(57)【要約】      （修正有）【課題】高画質が要求される記録での画質の低下を抑制し、さらにインクの消費を抑制することができる液体吐出装置を提供する。【解決手段】複数の吐出口を備え、前記吐出口から液体を吐出する記録手段と、前記記録手段が記録する画像の種類を判定する画像判定手段と、前記記録手段が記録する画像の位置を検知する位置検知手段と、前記記録手段の吐出を制御する吐出制御手段であって、前記画像判定手段の画像判定結果と、前記位置検知手段の位置検知結果と、に応じて、前記記録手段が記録媒体に対して記録に寄与しない液体を吐出する予備吐出の内容を変更する吐出制御手段と、を有し、記録方向において下流で記録する画像の種類と位置とに応じて、紙面予備吐出における内容を変更する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の吐出口を備え、前記吐出口から液体を吐出する記録手段と、
前記記録手段が記録する画像の種類を判定する画像判定手段と、
前記記録手段が記録する画像の位置を検知する位置検知手段と、
前記記録手段の吐出を制御する吐出制御手段であって、前記画像判定手段の画像判定結果と、前記位置検知手段の位置検知結果と、に応じて、前記記録手段が記録媒体に対して記録に寄与しない液体を吐出する予備吐出の内容を変更する吐出制御手段と、
を有することを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
前記記録手段を移動させる移動手段を備え、前記位置検知手段が検知する画像の位置は、前記移動手段によって前記記録手段が移動する方向における位置であることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記画像判定手段は、高画質が要求される画像か否かを判定し、
前記画像判定手段によって高画質が要求される画像と判定された高画質画像の記録で使用される前記吐出口を特定する特定手段を更に備えていることを特徴とする請求項２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記特定手段が特定した前記吐出口が、前記高画質画像の記録を開始する前の最後の吐出から前記高画質画像の記録を開始するまでの間に、連続して液体を吐出していない不吐出時間を判定する不吐出時間判定手段を備えることを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記不吐出時間判定手段の不吐出時間判定結果に基づいて、前記予備吐出の内容を変更することを特徴とする請求項４に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記特定手段が特定した前記吐出口のうち、前記不吐出時間判定手段の不吐出時間判定結果で、前記不吐出時間が所定の閾値を越える前記吐出口は、前記高画質画像を記録する前に前記予備吐出を行うことを特徴とする請求項４または請求項５に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記特定手段が特定した前記吐出口のうち、前記不吐出時間判定手段の不吐出時間判定結果で、前記不吐出時間が所定の閾値を越える前記吐出口がある場合には、記録する画像の加工を行う加工手段を備えていることを特徴とする請求項４ないし請求項６のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記加工手段は、前記画像判定手段で、高画質が要求されない画像と判定された低画質画像を加工することを特徴とする請求項７に記載の液体吐出装置。
【請求項９】
前記加工手段は、記録時に前記移動手段によって前記記録手段が移動する方向において、前記低画質画像を前記高画質画像の前に位置するように移動させることを特徴とする請求項８に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
前記高画質画像は、バーコードまたは２次元コードであることを特徴とする請求項３ないし請求項９のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項１１】
複数の吐出口を備え、前記吐出口から液体を吐出する記録手段と、前記記録手段が記録する画像にバーコードまたは２次元コードが含まれるかを判定する画像判定手段と、前記記録手段が記録する画像の位置を検知する位置検知手段と、前記記録手段の吐出を制御する吐出制御手段と、を備えた液体吐出装置において、
前記吐出制御手段は、前記画像判定手段の画像判定結果と、前記位置検知手段の位置検知結果と、に応じて、前記記録手段が記録媒体に対して記録に寄与しない液体を吐出する予備吐出の内容を変更することを特徴とする液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドが備えた複数の吐出口から媒体に対して液体を吐出することで記録を行う液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体吐出装置では、吐出を行わない状態が続くと、吐出口から液体（以下、インクともいう）に含まれる揮発成分が蒸発することによりインクが増粘することが知られている。インクが増粘した場合、その吐出口では正常な吐出ができないことがある。そこで、記録に寄与しないインクを吐出口から吐出することで、インクが増粘するのを防止する予備吐出が行われている。定期的に予備吐出を行うことで、記録時に吐出を行わない吐出口でもインクが増粘することなく、正常な吐出状態を維持することができる。
【０００３】
予備吐出は、記録ヘッドを搭載するキャリッジが待機位置にある時にキャップに対して行われる通常の予備吐出と、媒体（ここでは紙を例に説明する）に対して目立たない程度の吐出を行う紙面予備吐出とがある。紙面予備吐出では、キャリッジを待機位置に移動させなくてもよいため記録時間が延長するのを防ぐことができる。しかし、目立たない程度とはいえ、紙面に対して記録以外の吐出を行う紙面予備吐出は、少なからず全体の記録品位を低下させるものであるため行いたくないユーザもいる。
【０００４】
特許文献１には、最終吐出時のドットサイズと最終吐出時からの吐出していない時間とに基づいて各ノズルの乾燥度を求め、乾燥度を所定値と比較して記録液の予備吐出が必要かどうかを判定することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１０−９４９５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、記録する画像データの中にはバーコードや２次元コードのような高画質が要求されるものがある。一方で、文字データのように判読でできればよく、高画質を要求されないものもある。高画質が要求される画像データを記録する前には、予備吐出を行ってから記録することが必要である。逆に、高画質が要求されない画像データを記録する前には予備吐出は行わない方が、インクの消費を抑えることができる。
【０００７】
しかし、特許文献１では、紙面予備吐を行わなかった場合に、画質低下が発生する画像が、高画質が要求される画像であるか、文字のようにそれほど高画質が要求されない画像であるかを判別することができない。そのため、それほど高画質が要求されない画像であっても予備吐出を行うことから、無駄にインクを消費することがあった。
【０００８】
よって本発明は、高画質が要求される記録での画質の低下を抑制し、さらにインクの消費を抑制することができる液体吐出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そのため本発明の液体吐出装置は、複数の吐出口を備え、前記吐出口から液体を吐出する記録手段と、前記記録手段が記録する画像の種類を判定する画像判定手段と、前記記録手段が記録する画像の位置を検知する位置検知手段と、前記記録手段の吐出を制御する吐出制御手段であって、前記画像判定手段の画像判定結果と、前記位置検知手段の位置検知結果と、に応じて、前記記録手段が記録媒体に対して記録に寄与しない液体を吐出する予備吐出の内容を変更する吐出制御手段と、を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、高画質が要求される記録での画質の低下を抑制し、さらにインクの消費を抑制することができる液体吐出装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】液体吐出装置の斜視図である。
【図２】ヘッドユニットを示した斜視図である。
【図３】記録ヘッドによって記録される記録領域を示した図である。
【図４】液体吐出装置の電気系のブロック図である。
【図５】記録処理を示すフローチャートである。
【図６】記録ヘッドによって記録された記録画像を示した図である。
【図７】不吐出時間判定処理を示したフローチャートである。
【図８】（ａ）から（ｃ）は、不吐出対策処理の例を示した図である。
【図９】不吐出対策処理を示したフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。  
【００１３】
図１は、本発明を適用可能な液体吐出装置１００の斜視図である。液体吐出装置１００は、キャリッジユニット６に搭載された記録ヘッド１が移動しながら、記録ヘッド１に設けられた複数の吐出口から、載置部２にセットされた記録媒体３に液体（以下、インクともいう）を吐出することで記録を行う。液体吐出装置１００は、動作を制御する本体制御部４、記録媒体３をセットする載置部２、本体制御部４から転送される画像データに基づき記録媒体３へインクを吐出して記録する記録ヘッド１を備えている。液体吐出装置１００は更に、記録前に記録ヘッド１からインクを吐出してインク吐出量の調整を行う回復機構５、記録ヘッド１を搭載するキャリッジユニット６、キャリッジユニット６を主走査方向である矢印１Ａ、Ｂ方向に移動させるキャリッジモータ７、キャリッジユニット６の位置を検出するエンコーダフィルム８及びエンコーダセンサ９を備えている。
【００１４】
液体吐出装置１００は、キャリッジユニット６の駆動源としてキャリッジモータ７と、その駆動力を伝達する駆動ベルト１０とを備えており、キャリッジユニット６と連動させてキャリッジユニット６に搭載された記録ヘッド１の主走査方向の移動を行っている。
【００１５】
図２は、ヘッドユニット１２を示した斜視図である。ヘッドユニット１２は、キャリッジユニット６と記録ヘッド１とで構成されており、キャリッジユニット６のヘッドホルダ１１に記録ヘッド１を保持している。ヘッドユニット１２は、その一部が駆動ベルト１０と接続されており、駆動ベルト１０によって駆動力を得ている。ヘッドホルダ１１は、キャリッジユニット６に対してヘッドホルダ押圧付勢部材で常に押圧されている。そしてキャリッジユニット６は、主走査方向と交差する方向である副走査方向において位置規制されており、ヘッドホルダ１１は、キャリッジユニット６内で独立して往復動作が可能に構成されている。
【００１６】
図３は、記録ヘッド１によって記録される記録領域を示した図である。液体吐出装置１００が記録命令を受信すると、キャリッジユニット６は右側の位置から矢印Ａ方向に沿って往路記録領域４０２を記録する。キャリッジユニット６には記録ヘッド１が吐出口列方向に所定量シフトする機構が備わっており、往路記録領域４０２の記録後、キャリッジユニット６が左側に移動すると、キャリッジユニット６内の記録ヘッド１は下方向にシフトする。その後、キャリッジユニット６は矢印Ｂ方向に移動しながら記録ヘッド１で復路記録領域４０３を記録する。
【００１７】
図４は、液体吐出装置１００の電気系のブロック図である。ＣＰＵ２１１は、データバス及びシステムバス２１０を介して、液体吐出装置１００全体を統括的に制御する。パネル操作部２１５は、液体吐出装置１００の状態表示や、ユーザからの記録指示の入力を受け付ける。記録する画像データは、あらかじめ内蔵記憶装置のＲＯＭ２１２に記憶しているか、外部端末などから通信Ｉ／Ｆ２１６を介して、ＲＯＭ２１２及び一時記憶装置のＲＡＭ２１３に記憶される。画像メモリ２１７は、記録用として生成された画像データを記憶する。ヒータ２１４は、ＣＰＵ２１１からの指示に基づき、エンコーダセンサ９の検出タイミングに同期して、記録ヘッド１を加熱して記録媒体へインクを吐出させ、記録を行う。
【００１８】
不吐出時間判定部２１８は、画像メモリ２１７に記憶された画像データに基づき、記録ヘッド１にライン上に配置された非図示の吐出口毎の吐出間隔（不吐出時間）を判定する。その他、ＲＯＭ２１２には本実施形態の動作を実現するための制御プログラム等が記憶されており、ＲＡＭ２１３は、例えばＣＰＵ２１１のワークエリアとして用いられる。
【００１９】
図５は、本実施形態における記録処理を示すフローチャートである。以下、このフローチャートを用いて本実施形態の記録処理を説明する。記録処理が開始されると、ステップＳ１０１で、ＲＯＭ２１２に記憶された若しくは通信Ｉ／Ｆ２１６を介して受信した記録用の画像データを、吐出口１２０の１ライン毎に吐出・記録する順に並び変えて画像メモリ２１７へ保存し記録用の画像データを生成する。その後、ステップＳ１０２で、画像メモリ２１７に記憶された画像データに基づいて、吐出口１２０毎の（後述する）不吐出時間判定処理を行う。そしてステップＳ１０３で、不吐出時間判定処理の結果（不吐出時間判定結果）に基づいて不吐出での対策が必要な吐出口があるかどうかを確認する。対策が必要な吐出口（以下、不吐出対策吐出口という）があればステップＳ１０４に移行し、無ければステップＳ１０５に移行する。ステップＳ１０４に移行した場合、（後述する）不吐出時間対策処理を実施する。ステップＳ１０５では、不吐出時間対策処理を含めた吐出制御が行われ、記録媒体に対して記録を行い、記録処理が終了となる。
【００２０】
図６は、記録ヘッド１によって記録された記録画像を示した図である。位置Ａ’で待機している記録ヘッド１は、記録が開始されると矢印Ａ方向に移動を開始し、所定位置で記録を行う。位置Ｂ’に到達すると、記録ヘッド１は、位置Ｂ’から位置Ｃ’にシフトして、矢印Ｂ方向への移動を開始する。記録ヘッド１は矢印Ｂ方向へ移動しながら所定位置で記録を行う。ここでは、形成する画像の中に、高画質画像であるバーコードや２次元コードが記録されるバーコード領域４０５と、低画質画像である文字データが記録される文字列領域４０６、４０７とが存在する例を用いて、本実施形態の不吐出時間判定処理を説明する。
【００２１】
不吐出時間判定処理では、バーコード領域の記録開始位置４０８およびバーコード領域での使用吐出口４０４を特定する。そして、使用吐出口４０４の各吐出口に対して、バーコード領域の記録開始位置４０８での吐出タイミングを基準にして、バーコード領域の記録開始位置４０８での吐出の直前の吐出からの不吐出時間を求める。つまり不吐出時間は、バーコード領域の記録開始位置４０８からキャリッジユニット６移動方向（矢印Ｂ方向）とは逆の方向に向かって直前の吐出位置を特定し、直前吐出位置とバーコード領域４０５の記録開始位置４０８との間の距離とキャリッジユニット６の移動速度から算出する。
【００２２】
図中、直前吐出位置とバーコード領域の記録開始位置４０８との間の距離は、矢印の点線で示している。この点線の矢印が長いほど、バーコード領域４０５の記録を開始する際に、それ以前の不吐出時間が長い状態の吐出口となり不吐出等が発生しやすくなる。この吐出口毎の不吐出時間を所定の閾値と比較して、閾値を越える吐出口には、その吐出口の不吐出対策フラグ情報を一時的にＲＡＭ２１３上に保持する。なお、不吐出時間判定処理において液体吐出装置１００を使用している環境（温度、湿度等）や記録ヘッド１の各吐出口の固体差によって閾値を変動させてもよい。
【００２３】
図７は、本実施形態における不吐出時間判定処理（図５、ステップＳ１０２）を示したフローチャートである。以下、このフローチャートを用いて本実施形態の不吐出時間判定処理を説明する。なお、ここでは高画質が要求される画像としてバーコードを例に説明する。不吐出時間判定処理が開始されると、ステップＳ２０１で、記録する画像データ情報からバーコードの有無を判定し、その画像判定結果とバーコードの位置を検知した位置検知結果から、バーコードの記録開始位置およびバーコードの記録で使用する吐出口を確定する。その後、ステップＳ２０２で、バーコードの記録で使用する吐出口の内、後述するステップＳ２０３の確認を行っていない吐出口を選択する（初回は任意の吐出口を選択する）。ステップＳ２０３で、選択した任意の吐出口に関してバーコードの記録を開始する前の最後の記録からバーコードの記録を開始するまでの時間であり、連続して吐出を行わなかった時間である不吐出時間を算出し、その不吐出時間が所定値以上かどうかを判断する。不吐出時間が所定値以上であれば、ステップＳ２０４に移行して選択した吐出口に対して不吐出対策フラグをセットしてステップＳ２０５に移行する。不吐出時間が所定値以上でなければステップＳ２０３からステップＳ２０５に移行する。ステップＳ２０５では、バーコードを記録する際に使用する吐出口の全てに対して、不吐出時間が所定値以上かどうかの判断を行ったかどうかを確認する。全ての吐出口の判断が終わっていなければ、ステップＳ２０２に移行して、ステップＳ２０２からステップＳ２０５の処理を、バーコードを記録する際に使用する全ての吐出口に対して行うまで繰り返す。バーコードを記録する際に使用する全ての吐出口に対して確認が完了したら不吐出時間判定処理が終了となる。
【００２４】
不吐出対策吐出口が有る場合には、予め（不吐出とならないような）対策をとる必要がある。本実施形態ではこの対策として、異なる２種類の方法がある。１つ目の方法は、紙面予備吐出である。これは、バーコードの記録を開始する前に、予めバーコード以外の記録部分で予備吐出を行うものである。２つ目の方法は、バーコードの記録を開始する前の記録データ（例えば文字データ等）の記録位置を移動可能な場合には記録位置を移動して、不吐出対策吐出口がバーコードの記録を開始するまでの時間が所定時間以上にならないようにする。以下、これら方法について図を用いて説明する。
【００２５】
図８（ａ）から（ｃ）は、本実施形態における不吐出対策処理の例を示した図である。図８（ａ）は、記録領域４０１のうち、バーコード領域４０５とテキスト領域４０６、４０７部分を拡大した図であり、図８（ｂ）は、不吐出対策処理のうちの文字列をシフトする対策を示した図であり、図８（ｃ）は、紙面予備吐出での対策を示した図である。
【００２６】
図８（ａ）において、この中で矢印５０１、５０２、５０３，５０４はバーコード領域４０５の各ラインに対する不吐出時間に相当する距離で、この距離が長いほど不吐出時間が長いことを示している。また矢印５０５は、不吐出対策が不要な不吐出時間に相当するの距離の閾値を示している。矢印５０５の間に吐出画素が無いと、バーコード領域４０５記録時に不吐出による画質劣化の対策が必要になる。
【００２７】
矢印５０１、５０２のラインを記録する吐出口は、バーコード記録タイミングの不吐出時間が所定の閾値よりも短いため、不吐出対策処理が不要と判断される。また、矢印５０３、５０４のラインを記録する吐出口は、バーコード記録タイミングの不吐出時間が所定閾値以上のため不吐出対策処理が必要と判断される。
【００２８】
不吐出対策処理の１つとして、文字列をシフトする方法がある。図８（ｂ）のように、文字列を矢印α方向にシフトすることで、不吐出対策処理が必要とされる矢印５０３、５０４を短くすることができる。文字列をテキスト領域４０６からテキスト領域４０９にシフトすることによって、テキスト領域部分の記録が紙面予備吐出の代替処理になり、矢印５０３、５０４の長さが閾値より短くなることで、バーコード記録領域における不吐出を抑制することができる。また、図８（ｃ）に示すように矢印５０３、５０４の長さが閾値より短くなるように、記録媒体３上に紙面予備吐出を実施してもよい。紙面予備吐出を行いドット５０６を形成することで、矢印５０３、５０４の長さを閾値より短くすることができる。矢印５０３、５０４の長さが閾値より短くなることで、バーコード記録領域における不吐出を抑制することができる。
【００２９】
なお、他の不吐出対策処理の方法として、テキスト領域を拡大することでバーコード領域４０５の記録開始タイミングでの不吐出を抑制することもできる。
【００３０】
図９は、本実施形態における不吐出対策処理（図５、ステップＳ１０４）を示したフローチャートである。以下、このフローチャートを用いて本実施形態の不吐出対策処理を説明する。不吐出対策処理が開始されると、ステップＳ３０１で、不吐出対策処理における処理方法を選択する。文字列をシフトする等の画像加工を選択する場合は、ステップＳ３０２に移行し、紙面予備吐出を選択する場合には、ステップＳ３０３に移行する。ステップＳ３０２に移行した場合には、文字列をシフトする等の不吐出対策を行い。ステップＳ３０３に移行した場合には、紙面予備吐出を実施する不吐出対策を行う。その後ステップＳ３０４で、ユーザにバーコード記録領域に対する不吐出対策処理を行った旨を通知して処理が終了となる。
【００３１】
なお、本実施形態では、高画質が要求される記録の記録開始位置での吐出タイミングを基準にして、直前の最後の吐出からの連続する不吐出時間を求めて不吐出対策を実施したが、これに限定するものではない。つまり、下流で記録する画像の種類と位置とに応じて、紙面に対する予備吐出の実施の有無の判断をしてもよい。
【００３２】
また、記録方向において下流で記録する画像の種類と位置とに応じて、紙面予備吐出における単位時間あたりの吐出量を変更（予備吐出なしも含む）してもよい。つまり、下流に高画質が要求される画像が有る場合には、吐出量の多い紙面予備吐出を行い、下流に高画質が要求される画像がない場合には、吐出量の少ない紙面予備吐出を行ってもよい。
【００３３】
このように、記録方向において下流で記録する画像の種類と位置とに応じて、紙面予備吐出における内容（吐出量等）を変更する。これによって、高画質が要求される記録での画質の低下を抑制し、さらにインクの消費を抑制することができる液体吐出装置を実現することができた。
【符号の説明】
【００３４】
１  記録ヘッド
３  記録媒体
６  キャリッジユニット
１０  駆動ベルト
１１  ヘッドホルダ
１２  ヘッドユニット
１００  液体吐出装置
【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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