(57)【要約】【課題】画像情報などを転送するホストインタフェースの転送能力に関わらず濃度や色目に差異のない均一な画像形成を可能にする。【解決手段】ホストＰＣとの間で画像情報や制御情報を転送するための複数のインタフェースを備え、複数の吐出部を有するプリントヘッドを記録媒体上に走査させ、入力された前記画像情報に基づいて記録媒体にインクを吐出して各画素にドットを形成することにより画像をプリントするインクジェット記録装置において、選択接続されたインタフェースの転送能力に応じて前記吐出部の一部を無効にするよう制御するプリント制御手段を備える。【選択図】        図１
2004209944.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホストＰＣとの間で画像情報や制御情報を転送するための複数のインタフェースを備え、複数の吐出部を有するプリントヘッドを記録媒体上に走査させ、入力された前記画像情報に基づいて記録媒体にインクを吐出して各画素にドットを形成することにより画像をプリントするインクジェット記録装置において、選択接続されたインタフェースの転送能力に応じて前記吐出部の一部を無効にするよう制御するプリント制御手段を備える、ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記プリント制御手段は、接続されたＰＣインタフェースの種類に応じて適応的に前記吐出部の一部を無効にするよう制御する、ことを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記プリント制御手段は、接続されたＰＣインタフェースの実効レートに応じて適応的に前記吐出部の一部を無効にするよう制御する、ことを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記プリント制御手段は、接続されたＰＣインタフェースのデバイス接続状況に応じて適応的に前記吐出部の一部を無効にするよう制御する、ことを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記プリント制御手段は、接続されたＰＣインタフェースの転送モードに応じて適応的に前記吐出部の一部を無効にするよう制御する、ことを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記プリント制御手段は、接続されたＰＣインタフェースの転送能力が低い場合に前記吐出部の一部を無効にするよう制御する、ことを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記プリントヘッドを記録媒体上の同一領域に対して複数回走査させて画像を完成させるマルチパス記録を行う、ことを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記プリントヘッドは、熱エネルギーを用いて前記インクに状態変化を生起させることによりインク滴を吐出する、ことを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
前記プリントヘッドは、圧力発生素子を作動させることによりインク滴を吐出する、ことを特徴とする請求項１から７の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録媒体にインクを吐出して画像を形成するインクジェット記録装置に関するものであり、より具体的には、通信インタフェースを介した画像情報の転送レートの違いが原因となる濃度や色目の差異を抑制した信頼性の高い画像形成実現方法に関わるものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、パーソナル・コンピュータ（ＰＣ）や複写装置、ワード・プロセッサ等のＯＡ機器が広く普及しており、これらの機器の画像形成（記録）装置の一種としてインクジェット方式によりディジタル画像記録を行う装置が急速に発展、普及している。特にＯＡ機器の高機能化とともにカラー化が進んでおり、これに伴なって様々なカラー・インクジェット記録装置が開発されてきている。
【０００３】
一般にインクジェット記録装置は、記録手段（プリントヘッド）およびインクタンクを搭載するキャリッジと、記録紙を搬送する搬送手段と、これらを制御する制御手段とを具備する。そして複数の吐出口からインク液滴を吐出させるプリントヘッドを記録紙の搬送方向（副走査方向）と直行する方向（主走査方向）にシリアル・スキャンさせ、一方で非記録時に記録幅に等しい量で間欠搬送するものである。
【０００４】
さらには、カラー対応のインクジェット記録装置の場合、複数色のプリントヘッドにより吐出されるインク液滴の重ねあわせによるカラー画像を形成する。
【０００５】
インクジェット記録装置においてインクを吐出させる方法としては、▲１▼吐出口近傍に発熱素子（電気／熱エネルギー変換体）を設け、この発熱素子に電気信号を印加することによりインクを局所的に加熱して圧力変化を起こさせ、インクを吐出口から吐出させるサーマル方式と、▲２▼ピエゾ素子等の電気／圧力変換手段を用い、インクに機械的圧力を付与してインクを吐出するピエゾ方式、などが用いられている。一般に、前者のサーマル方式は、ノズルの高密度化が容易である反面、発熱を利用するためにインクやヘッドの劣化を招きやすい。一方、後者のピエゾ方式は、吐出制御性に優れ、またインクの自由度が高く、ヘッド寿命が半永久的であるといった特徴がある。
【０００６】
この記録方法は、記録信号に応じてインクを微少な液滴として吐出口から記録媒体上に吐出しすることにより文字や図形などの記録を行うものであり、ノンインパクトであるため騒音が少ないこと、ランニング・コストが低いこと、装置が小型化しやすいこと、およびカラー化が容易であること、などの利点を有していることから、コンピュータやワードプロセッサ等と併用され、あるいは単独で使用される複写機、プリンタ、ファクシミリ等の記録装置において、画像形成（記録）手段として広く用いられている。
【０００７】
図７および図８はそれぞれインクジェット記録装置のコントローラ部およびエンジン部の概略構成を示すブロック図である。
【０００８】
まずコントローラ部の機能および概略動作について説明する。ＣＰＵ７０１はＵＳＢインタフェース７０４あるいはＩＥＥＥ１３９４インタフェース７０５を介してホストＰＣ７０６（７０７）に接続されており、制御プログラムを格納したＲＯＭ７０８や更新可能な制御プログラムや処理プログラムや各種定数データなどを格納したＥＥＰＲＯＭ７１０、及びホストＰＣ７０６から受信したコマンド信号や画像情報を格納するためのＲＡＭ７０８にアクセスし、これらのメモリに格納された情報に基づいて記録動作を制御する。
【０００９】
操作パネル７１２のキーから入力される指示情報は操作パネルインタフェース７１１を介してＣＰＵ７０１に伝達され、またＣＰＵ７０１からの命令により同様に操作パネルインタフェース７１１を介して操作パネル７１２のＬＥＤ点灯やＬＣＤ表示が制御される。拡張インタフェース７１６はＬＡＮコントローラやＨＤＤなどの拡張カードを接続することにより機能拡張を行うためのインタフェースである。画像情報は画像データ処理ブロック７１３により各インク色のドットデータに変換され、エンジン（図外）へ出力される。またコントローラとエンジンの間の各種コマンドやステータス情報の送受信は同様に画像データ処理ブロック７１３を介して行われる。
【００１０】
次にエンジン部の機能および動作概要について説明する。エンジン部はバンドメモリ制御ブロック８１２を介してコントローラ（図外）と接続されている。ＣＰＵ８０１は制御プログラムを格納したＲＯＭ８０３や更新可能な制御プログラムや処理プログラムや各種定数データなどを格納したＥＥＰＲＯＭ８０４、及びコントローラ（図外）から受信したコマンド信号や画像情報を格納するためのＲＡＭ８０２にアクセスし、これらのメモリに格納された情報に基づいて記録動作を制御する。
【００１１】
出力ポート８０５及びキャリッジモータ制御回路８０７を介してキャリッジモータ８０９を動作させることによりキャリッジ８１１を移動させ、また、出力ポート８０５及び紙送りモータ制御回路８０６を介して紙送り紙送りモータ８０８を動作させることにより搬送ローラなどの紙搬送機構８１０を動作させる。さらにＣＰＵ８０１は、ＲＡＭ８０２に格納されている各種情報に基づきバンドメモリ制御ブロック８１２やプリントヘッド制御ブロック８１４を制御してプリントヘッド８１５を駆動することにより記録媒体上に所望の画像を記録することができる。
【００１２】
また、図外の電源回路からは、ＣＰＵや各種制御回路を動作させるためのロジック駆動電圧Ｖｃｃ（たとえば３．３Ｖ）、各種モータ駆動電圧Ｖｍ（たとえば２４Ｖ）、プリントヘッドを駆動させるためのヒート電圧Ｖｈ（たとえば１２Ｖ）、等が出力される。
【００１３】
上述の処理過程にあるように、入力された多階調の画像情報はハーフトーン処理によってインクジェット記録装置が出力可能な階調数（ドットデータ）に変換される。この疑似階調表現手法として誤差拡散法とディザ法が広く知られている。
【００１４】
誤差拡散法では、注目画素について周辺画素に拡散係数を割り当て、注目画素において発生する量子化誤差を拡散係数に応じて周辺画素に振り分ける。これにより画像全体の濃度は保存されることになり、良好な疑似階調表現が可能となる。
【００１５】
一方、ディザ法では、マトリクス状に構成された閾値からなるディザマトリクスを用意し、この各閾値と入力データの各画素との１対１の画素比較を行いＯＮ／ＯＦＦを決定する。一般にディザ法では誤差拡散法を適用した画像に比べて画品位が低下する傾向にあるが、誤差拡散法は誤差が伝播するまで次画素の処理に移行できないため高速処理が困難である。
【００１６】
従来のインクジェット記録方法においては、インクのにじみのない高発色のカラー画像を得るためにはインク吸収層を有する専用コート紙を使用する必要があったが、近年はインクの改良等によりプリンタや複写機等で大量に使用される普通紙への印字適性を持たせた方法も実用化されている。
【００１７】
さらにはＯＨＰシートや布、プラスチック・シート等の様々な記録媒体への対応が望まれており、こうした要求に応えるため、インクの吸収特性が異なる記録媒体（記録メディア）を必要に応じて選択した際に記録媒体の種類に係わりなく最良の記録が可能な記録装置の開発および製品化が進められている。また記録媒体の大きさについても、宣伝広告用のポスタや衣類等の織布では大サイズのものが要求されてきている。このようなインクジェット記録装置は、優れた記録手段として幅広い分野で需要が高まっており、より一層高品位な画像の提供が求められ、また更なる高速化への要求も一段と高まっていると言える。
【００１８】
一般に、カラー・インクジェット記録方法は、シアン（Ｃｙ），マゼンタ（Ｍｇ），イエロー（Ｙｅ）の３色のカラー・インクを使用し、また、さらにはブラック（Ｂｋ）を加えた４色のインクを使用してカラー記録を実現する。このようなカラー・インクジェット記録装置においては、キャラクタのみ印字するモノクロ・インクジェット記録装置と異なり、カラー・イメージ画像を記録するにあたっては、発色性や階調性、一様性など、様々な要素が必要となる。
【００１９】
しかし、記録される画像の品位はプリントヘッド単体の性能に依存するところが大きい。プリントヘッドの吐出口の形状や電気／熱変換体（吐出ヒータ）のばらつき等のプリントヘッド製作工程時に生じるノズル毎の僅かな違いがそれぞれに吐出されるインクの吐出量や吐出方向の向きに影響を及ぼし、最終的に形成される記録画像の濃度ムラとして画像品位を劣化させる原因となる。
【００２０】
その結果として、ヘッド主走査方向に対して周期的にエリア・ファクタ１００％を満たせない”白”の部分が存在したり、逆に必要以上にドットが重なり合ったり、あるいは白筋が発生したりすることとなる。これらの現象が通常人間の目で濃度ムラとして感知される。
【００２１】
そこで、これらの濃度ムラ対策としてマルチパス記録法と呼ばれる方式が提案されている。簡単のために８ノズルからなる単一インク色ヘッドを用いた場合を例に挙げて説明する。
【００２２】
はじめに、偶数列／奇数列パターンや千鳥／逆千鳥パターンを用いて記録データを間引くことによりパス・データを生成する固定マスク方式を採用して２パス記録を実現する場合について説明する。第１走査において千鳥パターンを記録し、記録幅の半分（４ドット幅）だけ紙送りを行った後、第２走査において逆千鳥パターンを記録することにより記録を完成する。すなわち、順次４ドット単位の紙送りと千鳥／逆千鳥パターンの記録を交互に行うことにより、４ドット単位の記録領域を１スキャン毎に完成させていく。
【００２３】
次に、記録ドットと非記録ドットとが乱数的に配列されたランダム・マスク・パターンなどを用いて記録データを間引くことによりパス・データを生成するテーブル参照方式を採用し２パス記録を実現する場合について説明する。図９は記録走査毎のマスク・テーブルの一例を示す図であり、テーブル領域Ａ，Ｂはそれぞれ第１パス，第２パスにおいて使用する相補的なマスク・テーブルである。
【００２４】
テーブルは１ｂｉｔ／ｄｏｔで、０はマスク対象であることを示し、１は非マスク対象であることを示す。マスク・テーブルＡ，Ｂはそれぞれ主走査方向１２画素＊副走査方向４画素に対応したサイズのテーブルであり、これを各方向に繰り返し展開してマスク・データとして使用する。プリントヘッドが備えるノズル数は８であり、２パス記録における紙搬送量に相当する画素数は８／２＝４であり、これはテーブルＡ及びＢの副走査方向サイズと一致する。
【００２５】
図１０は図９で示したマスク・テーブルを用いた記録走査の様子を説明する図である。８のノズルに対応する８ラインのデータに対して、４ライン毎にＡ，Ｂをマスク・パターンとして適用する。各記録走査においては、格納されたマスク・テーブルを用いて画像データのマスク処理（記録ドットを非記録ドットに置き換える）を実行し、パス・データを生成出力する。具体的には、画像データとマスク・データとの論理積をとることにより、マスク・データが１である場合には画像データをそのまま出力し、マスク・データが０である場合には画像データは０に置き換えることにより実現される。全ての画像領域は常に２回の走査によりＡ，Ｂの順にマスク処理されて記録データが生成されることになる。ここで、Ａ，ＢのマスクＯＦＦ（１）比率は等しく各々５０％程度である。
【００２６】
このようにして、一つのラインを異なる二つのノズルを用いて記録することにより、濃度ムラを抑えた高品位な画像を形成することができる。また、マルチパス記録法は、インクを乾かしながら記録していくことによりブリーディング（にじみ）を抑えるといった効果や、走査毎の記録ドットを低減することから吐出不良の原因となるプリントヘッドの昇温を抑制する効果、なども同時に達成できる。ここでは主走査方向について説明したが、副走査方向に対して連続するドットを間引いて記録することにより更なる高画質化が可能になる。
【００２７】
また、ノズル解像度よりも高い解像度で副走査方向の画像形成を実現したい場合には、この副走査方向の間引き記録は必須の処理となる。
【００２８】
各走査のパス・データを生成する方法としては、上述のように、記録ドットと非記録ドットとが乱数的に配列されたランダム・マスク・パターンなどを用いて記録データを間引くことによりパス・データを生成する方法（テーブル参照方式と称す）や、偶数列／奇数列パターンや千鳥／逆千鳥パターンを用いて記録データを間引くことによりパス・データを生成する方法（固定マスク方式と称す）のほかに、記録ドットに着目して間引き処理を行うことによりパス・データを生成する方法（データマスク方式と称す）、あるいはこれらを併用した方式などが知られている。
【００２９】
【発明が解決しようとする課題】
最近ではホストＰＣとの接続インタフェースが高速化・多様化しており、    ＩＥＥＥ１２８４やＥｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標）、ＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４など、様々なＰＣインタフェースを備えたインクジェット記録装置が製品化されている。これらのＰＣインタフェースは画像データの転送レートに大きな違いがあり、高速インタフェース接続で実現できるスループットは、必ずしも低速インタフェース接続状態で実現できるものではない。また、インタフェースの接続状況などによってもデータ転送能力が制限を受ける場合がある。
【００３０】
ここで、一般に、画像データの転送に要する時間に応じて各記録走査の時間間隔が異なる。上述したマルチパス記録においては、同一の画像領域に対して複数回の記録走査によって画像を完成させるため、記録走査間のウエイト時間に違いが生じると、結果として隣接ドットが記録紙上に着弾する時間差が異なることになり、記録紙上でのインクの浸透・定着状態の差異による濃度や色目の差異が発生する場合があるといった問題点があった。
【００３１】
図１１ａ及び図１１ｂは、それぞれ、先に着弾したドットと隣接させて次のドットを短い時間間隔および長い時間間隔で打ち込んだ場合の記録紙に対するインクの浸透・定着の様子を示す模式的断面図である。一般には、後から打ち込んだインク滴は、紙面に垂直な方向と紙面に沿った方向には浸透するが、先に着弾したインク滴が浸透している領域にはあまり浸透・定着しない。後から打ち込んだインク滴は、先に打ち込んだインク滴が浸透した領域のさらに下方に浸透・定着することになる（図１１ａ）。しかし、先の記録走査でインク滴を打ち込んだ後に長い時間間隔をおいて次のインク滴が着弾した場合には、先のインク滴が浸透・定着している領域にも比較的多く浸透する（図１１ｂ）。一般に、記録走査の時間間隔が長い場合の方が記録濃度が高くなることが知られている。
【００３２】
これは、先に打ち込んだインク滴が十分に浸透して広がり、あるいはその揮発成分が蒸発したために、単位体積あたりのインク滴量が減って、後から打ち込んだインク滴が浸透できるようになったためと推測できる。すなわち、記録走査間の時間間隔の違いが原因となり、形成された画像の濃度あるいは色目に差異が生じる場合がある。
【００３３】
この現象をＰＣインタフェースの転送レートに当てはめた場合、先に述べたような複数のＰＣインタフェースを備えたインクジェット記録装置においては、それぞれのＰＣインタフェースの転送能力の違いやその接続状況などが原因となって記録走査間のウエイト時間に差異が生じるため、結果として、接続するＰＣインタフェースによって形成される画像濃度や色目に違いが生じてしまうことになる。
【００３４】
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、転送能力の異なる複数のＰＣインタフェースの選択接続に対して、データ転送能力の差異が引き起こす記録走査間ウエイトの大小による形成画像の濃度や色目の違いを回避あるいは抑制して、ホストＰＣとの接続状態に関わらず、色目や濃度に差のない高品位かつ信頼性の高い画像形成を可能にするインクジェット記録装置を提供することにある。
【００３５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明に係る第一の発明によるインクジェット記録装置は以下の構成からなる。
【００３６】
すなわち、ホストＰＣとの間で画像情報や制御情報を転送するための複数のインタフェースを備え、複数の吐出部を有するプリントヘッドを記録媒体上に走査させ、入力された前記画像情報に基づいて記録媒体にインクを吐出して各画素にドットを形成することにより画像をプリントするインクジェット記録装置において、選択接続されたインタフェースの転送能力に応じて前記吐出部の一部を無効にするよう制御するプリント制御手段を備える、ことを特徴とする。上記構成により、画像情報の転送能力に応じて画像形成に使用するプリントヘッドの吐出部の数を適応的に制御することが可能になる。
【００３７】
さらに本発明に係る第二の発明によるインクジェット記録装置は以下の構成からなる。
【００３８】
すなわち、第一の発明によるインクジェット記録装置において、前記プリント制御手段は、接続されたＰＣインタフェースの種類に応じて適応的に前記吐出部の一部を無効にするよう制御する、ことを特徴とする。上記構成により、接続インタフェースの種類に応じて画像形成に使用するプリントヘッドの吐出部の数を適応的に制御することが可能になる。
【００３９】
さらに本発明に係る第三の発明によるインクジェット記録装置は以下の構成からなる。
【００４０】
すなわち、第一の発明によるインクジェット記録装置において、前記プリント制御手段は、接続されたＰＣインタフェースの実効レートに応じて適応的に前記吐出部の一部を無効にするよう制御する、ことを特徴とする。上記構成により、接続インタフェースの他デバイスの接続状況に応じて画像形成に使用するプリントヘッドの吐出部の数を適応的に制御することが可能になる。
【００４１】
さらに本発明に係る第四の発明によるインクジェット記録装置は以下の構成からなる。
【００４２】
すなわち、第一の発明によるインクジェット記録装置において、前記プリント制御手段は、接続されたＰＣインタフェースのデバイス接続状況に応じて適応的に前記吐出部の一部を無効にするよう制御する、ことを特徴とする。上記構成により、接続インタフェースの他デバイスの接続状況に応じて画像形成に使用するプリントヘッドの吐出部の数を適応的に制御することが可能になる。
【００４３】
さらに本発明に係る第五の発明によるインクジェット記録装置は以下の構成からなる。
【００４４】
すなわち、第一の発明によるインクジェット記録装置において、前記プリント制御手段は、接続されたＰＣインタフェースの転送モードに応じて適応的に前記吐出部の一部を無効にするよう制御する、ことを特徴とする。上記構成により、接続インタフェースの他デバイスの接続状況に応じて画像形成に使用するプリントヘッドの吐出部の数を適応的に制御することが可能になる。
【００４５】
さらに本発明に係る第六の発明によるインクジェット記録装置は以下の構成からなる。
【００４６】
すなわち、第一の発明によるインクジェット記録装置において、前記プリント制御手段は、接続されたＰＣインタフェースの転送能力が低い場合に前記吐出部の一部を無効にするよう制御する、ことを特徴とする。上記構成により、画像情報の転送能力が低いと画像形成に使用するプリントヘッドの吐出部を減らすよう制御することが可能になる。
【００４７】
さらに本発明に係る第七の発明によるインクジェット記録装置は以下の構成からなる。
【００４８】
すなわち、第一の発明によるインクジェット記録装置において、前記プリントヘッドを記録媒体上の同一領域に対して複数回走査させて画像を完成させるマルチパス記録を行う、ことを特徴とする。上記構成により、マルチパス記録を採用したインクジェット記録装置に対して適用することが可能になる。
【００４９】
さらに本発明に係る第八の発明によるインクジェット記録装置は以下の構成からなる。
【００５０】
すなわち、第一から第七の何れかの発明によるインクジェット記録装置において、前記プリントヘッドは、熱エネルギーを用いて前記インクに状態変化を生起させることによりインク滴を吐出する、ことを特徴とする。上記構成により、サーマル方式のプリントヘッドを搭載したインクジェット記録装置に対して適用することが可能になる。
【００５１】
さらに本発明に係る第九の発明によるインクジェット記録装置は以下の構成からなる。
【００５２】
すなわち、第一から第七の何れかの発明によるインクジェット記録装置において、前記プリントヘッドは、圧力発生素子を作動させることによりインク滴を吐出する、ことを特徴とする。上記構成により、ピエゾ方式のプリントヘッドを搭載したインクジェット記録装置に対して適用することが可能になる。
【００５３】
【発明の実施の形態】
（実施例）
（第一の実施例）
以下、図面を参照して本発明の第１の実施例を詳細に説明する。
【００５４】
図３は本発明によるインクジェット記録装置の記録部の構成を示したものである。
【００５５】
３０１はプリントヘッドであり、ブラック（Ｂｋ）・シアン（Ｃｙ）・マゼンタ（Ｍｇ）・イエロー（Ｙｅ）の４色のカラー・インクがそれぞれ封入されたインク・タンクと、それぞれに対応した独立した４つのヘッドからなるマルチヘッドにより構成されている。
【００５６】
各色のノズル数は１６ノズルである。３０２はプリントヘッド３０１を支持し、記録とともにこれらを移動させるキャリッジである。キャリッジ３０２は非記録状態などの待機時には図のホーム・ポジション位置ＨＰにある。３０３は紙送りローラであり、補助ローラ（図外）とともに記録紙３０５を抑えながら回転し、記録紙３０５をＹ方向に随時送っていく。また３０４は給紙ローラであり、記録紙３０５の給紙を行うとともに、紙送りローラ３０３及び補助ローラと同様に記録紙３０５を抑える役割を果たす。ここで、プリントヘッド３０１は、Ｂｋ・Ｃｙ・Ｍｇ・Ｙｅの４色について、それぞれ紙送り方向に配置された１０２４個のノズルをそれぞれ有している。
【００５７】
以上の構成における基本的な記録動作について説明する。
【００５８】
待機時にホーム・ポジション位置ＨＰにあるキャリッジ３０２は記録開始命令によりＸ方向に移動しながらプリントヘッド３０１の複数のノズルにより記録データに従い記録紙３０６上にインクを吐出し記録を行う。記録紙３０５端部まで記録データの記録が終了するとキャリッジは元のホームポジション位置に戻る。紙送りローラ３０４が矢印方向へ回転することによりＹ方向へ所定幅だけ紙送りし、再びキャリッジ３０２はＸ方向に移動しながらインクを吐出して記録を開始する。このようなスキャン動作と紙送り動作との繰り返しによりデータ記録を実現する。
【００５９】
なお、本実施例のインクジェット記録装置は、ホストＰＣ等との間で画像情報や各種制御情報のやりとりをするためのインタフェースや、入力画像情報をインク色ごとのドットのＯＮ／ＯＦＦデータに変換するための画像データ処理ブロック、などで構成されるコントローラ（図７）と、記録紙の搬送やキャリッジの駆動を行うとともにプリントヘッドを制御して画像を形成するエンジン（図８）、などにより構成されている。
【００６０】
本実施例においては、ＵＳＢインタフェースとＩＥＥＥ１３９４インタフェースとを備えている。ユーザは２つのインタフェースのどちらかを選択して用いることが可能であり、実際に接続されたインタフェースを用いてホストＰＣとの間で画像情報や制御情報の送受信を行うことができる。ここでＵＳＢインタフェースの実効レートは０．５ＭＢｙｔｅ／Ｓ、ＩＥＥＥ１３９４インタフェースの実効レートは４ＭＢｙｔｅ／Ｓであるとする。
【００６１】
また、本実施例におけるインクジェット記録装置は、同一記録領域を複数回走査させて画像を形成するマルチパス記録方式を採用している。先に述べたとおり、マルチパス記録は、一つのラインを複数のノズルを用いて画像を形成することにより、ノズル毎のインクの吐出量や吐出方向の微少な違いによる濃度ムラを抑え、同時にパス毎の記録デューティを低減してインク滲みなどによる画品位の劣化を防ぐ記録方式である。
【００６２】
ここでは２パス記録を例に挙げて説明する。キャリッジを最大吐出周波数に相当する速度以下で駆動して、各走査ではマスクテーブルを参照しながら２回の記録走査で画像を完成させるものである。走査間で行われる紙搬送量は使用ノズル数を２で除したノズル分の幅に相当する。
【００６３】
先に述べたとおり、プリントヘッドは各色１０２４ノズルずつ備えており、紙搬送に対して先行側よりノズル番号を＃０，１，２，３，…，１０２３と付与している（図６）。本実施例では偶数列と奇数列とを交互に形成する固定マスク方式を採用している。第１パスではＸ座標＝２ｎである偶数列のドットのみを形成する。そして、使用ノズル数の半分に相当する幅の紙搬送を行った後に、第２パスではＸ座標＝２ｎ＋１である奇数列のドットのみを形成する。そして、また使用ノズル数の半分に相当する幅の紙搬送を行う。以後は、偶数列のドット形成、紙搬送、奇数列のドット形成、紙搬送、を順次繰り返して実行していく。図４は全搭載ノズルである各色１０２４ノズルを用いた記録走査の様子を説明する図である。
【００６４】
次に、本発明において特徴的な、接続するＰＣインタフェースに応じた記録制御について詳細に説明する。以下、図を参照しながら、エンジンにおけるＰＣ接続インタフェースの種類に応じたドット形成及び紙搬送制御について述べる。
【００６５】
本実施例においては、ＵＳＢインタフェース接続によりＰＣから画像情報を受信して画像形成を行う場合と、ＩＥＥＥ１３９４インタフェース接続によりＰＣから画像情報を受信して画像形成を行う場合とに分類し、画像形成に使用するプリントヘッドのノズル数、および記録走査間での紙搬送量を選択制御するものである。
【００６６】
具体例を挙げて説明する。データ転送能力の高いＩＥＥＥ１３９４インタフェースを用いて画像データ転送を行う場合には、プリントヘッドが搭載する全ノズル数である１０２４ノズルを使用して画像形成を行う。２パス記録における紙搬送量は１０２４を２で除した５１２ラインに相当する幅となる。一方、データ転送能力の低いＵＳＢインタフェースを用いて画像データ転送を行う場合には、プリントヘッドの搭載ノズル全てを使用せず、２５６ノズルのみを使用して画像形成を行う。２パス記録における紙搬送量は２５６を２で除した１２８ラインに相当する幅となる。
【００６７】
図１は本実施例における接続インタフェースに応じた記録制御動作を説明するフローチャートである。頁の画像形成に先立ち、接続インタフェースの種類を示す情報を取得する（Ｓ１０１）。高速なインタフェースであるＡ（ＩＥＥＥ１３９４インタフェース）に接続されている場合には（Ｓ１０２）、印字使用ノズル数として１０２４が設定される（Ｓ１０３）。そして１０２４ノズル用の紙搬送パラメータをセットし（Ｓ１０４）、さらに１０２４ノズル用の印字データ制御パラメータをセットする（Ｓ１０５）。
【００６８】
一方、相対的に低速なインタフェースであるＢ（ＵＳＢインタフェース）に接続されている場合には（Ｓ１０２）、印字使用ノズル数として２５６が設定される（Ｓ１０６）。そして２５６ノズル用の紙搬送パラメータをセットし（Ｓ１０７）、さらに２５６ノズル用の印字データ制御パラメータをセットする（Ｓ１０８）。
【００６９】
図２にＵＳＢインタフェース接続時の記録走査の様子を示す。上述のとおり、ＵＳＢインタフェースが選択されている場合にはプリントヘッドが搭載する１０２４ノズルのうち２５６ノズルだけを使用して画像形成が行われる。つまり図４に示した１０２４ノズルを使用して画像形成を実行するＩＥＥＥ１３９４インタフェース接続時と比較して、記録走査ごとに新しく構成されるライン数が１／４に減少することになる。
【００７０】
すなわち、接続するＰＣインタフェースのデータ転送能力に応じて画像形成に使用するノズル数を調整することにより、記録走査ごとに転送可能なデータ量に対応したライン数に対応づけられるノズル数による画像形成を実現する。これにより、接続されたＰＣインタフェースの種類という単純なパラメータにより選択制御が実行でき、記録走査間の時間差の大小が原因となる濃度や色目の違いを効率よく回避・抑制するというものである。
【００７１】
以上詳細に説明したとおり、転送能力の異なる複数のＰＣインタフェースを備えたインクジェット記録装置において、データ転送に使用するＰＣインタフェースの種類に応じて画像形成に使用するプリントヘッドのノズル数を決定し、記録走査ごとに転送が必要となるデータ量を接続インタフェースの転送能力に応じて調整することにより、常に記録走査間ウエイトを所定時間内に抑え、接続インタフェースに関わらず濃度や色目に差異のない信頼性の高い画像形成を実現することができる。
【００７２】
（第二の実施例）
上記第１の実施例では、データ転送能力の異なる２つのインタフェース、ＵＳＢインタフェースとＩＥＥＥ１３９４インタフェースを備えるインクジェット記録装置において、どちらのインタフェースに接続するか、すなわち接続インタフェースの種別に応じて、プリントヘッドの使用ノズル数を制御するものについて詳細に説明した。本発明は、単純に接続するＰＣインタフェースの種類に対応づけた使用ノズル数の制御に限定するものではない。
【００７３】
ＵＳＢやＩＥＥＥ１３９４などに代表される近年のＰＣの標準インタフェースは、３つ以上のデバイスでネットワークを構成できる。このようなインタフェース接続では、常に最大のデータ転送速度が保証されているわけではなく、そのネットワークを構成する他のデバイス間のデータ転送状況や転送モードなどに応じて、そこでの実効レートが大きく変化してしまう可能性がある。第２の実施例においては、ホストＰＣとインクジェット記録装置を接続してデータ転送を行うＰＣインタフェースについて他のデバイスの接続状況や接続モードなどに応じた実効レート（あるいはその推測値）にしたがい、画像形成に使用するノズル数を調整するものについて説明する。
【００７４】
本実施例におけるインクジェット記録装置の記録部の構成は第１の実施例（図３）と同様である。第１の実施例同様に、プリントヘッドは各色１０２４ノズルを搭載しており、２回の記録走査により画像を形成する２パス記録を例に挙げて説明する。
【００７５】
ＰＣインタフェースについても第１の実施例と同様にＵＳＢインタフェースとＩＥＥＥ１３９４インタフェースを搭載するものとする。
【００７６】
本実施例においては、単純に接続インタフェースの種類に応じて画像形成に使用するプリントヘッドのノズル数を制御するのではなく、その接続状況に応じた実効レートにしたがい使用ノズル数および記録走査間での紙搬送量を選択制御するものである。
【００７７】
具体例を挙げて説明する。データ転送の実効レートが２Ｍｂｙｔｅ／Ｓを越える場合には、プリントヘッドが搭載する全ノズル数である１０２４ノズルを使用して画像形成を行う。２パス記録における紙搬送量は１０２４を２で除した５１２ラインに相当する幅となる。実効レートが２Ｍｂｙｔｅ／Ｓ以下だが０．４Ｍｂｙｔｅ／Ｓを越える場合には、搭載ノズルのうち５１２ノズルだけを使用して画像形成を行う。紙搬送量は５１２を２で除した２５６ライン相当となる。また、実効レートが０．２Ｍｂｙｔｅ／Ｓ以下である場合には、搭載ノズルのうち２５６ノズルだけを使用して画像形成を行う。紙搬送量は２５６を２で除した１２８ライン相当となる。
【００７８】
図５は本実施例における接続インタフェースに応じた記録制御動作を説明するフローチャートである。頁の画像形成に先立ち、接続インタフェースの実効レートに関連する情報を取得する（Ｓ５０１）。実効レートに対する２つの閾値を有しており、まず２Ｍｂｙｔｅ／Ｓを越える実効レートが確保できる否か判断し（Ｓ５０２）、２Ｍｂｙｔｅ／Ｓを越える場合には、印字使用ノズルとして１０２４が設定される（Ｓ５０４）。そして１０２４ノズル用の紙搬送パラメータをセットし（Ｓ５０５）、さらに１０２４ノズル用の印字データ制御パラメータをセットする（Ｓ５０６）。一方、転送レートが２Ｍｂｙｔｅ／Ｓ以下であると、続いて０．４Ｍｂｙｔｅ／Ｓを越えるか否か判断し（Ｓ５０３）、０．４Ｍｂｙｔｅ／Ｓを越える場合には、印字使用ノズルとして５１２が設定される（Ｓ５０７）。
【００７９】
そして５１２ノズル用の紙搬送パラメータをセットし（Ｓ５０８）、さらに５１２ノズル用の印字データ制御パラメータをセットする（Ｓ５０９）。０．４Ｍｂｙｔｅ／Ｓ以下である場合には、印字使用ノズルとして２５６が設定され（Ｓ５１０）、そして２５６ノズル用の紙搬送パラメータをセットし（Ｓ５１１）、さらに２５６ノズル用の印字データ制御パラメータをセットする（Ｓ５１２）。
【００８０】
すなわち、接続するＰＣインタフェースの実効レートに応じて画像形成に使用するノズル数を調整することにより、記録走査ごとに転送可能なデータ量に対応したライン数に対応づけられるノズル数による画像形成を実現する。これにより、接続されたＰＣインタフェースの実際の転送能力を反映した選択制御が実行でき、記録走査間の時間差の大小が原因となる濃度や色目の違いを効率よく回避・抑制するというものである。
【００８１】
なお、上記フローチャートでは頁単位のプリント動作に先立って使用ノズル数を決定するものについて説明したが、接続インタフェースのデバイス接続状況の変化などを検知して、これ対してリアルタイムに応答し、頁記録中の最適な制御を行うことなども可能である。
【００８２】
以上詳細に説明したとおり、転送能力の異なる複数のＰＣインタフェースを備えたインクジェット記録装置において、ＰＣインタフェースのデバイス接続状態や接続モード、実効レートに応じて画像形成に使用するプリントヘッドのノズル数を決定し、記録走査ごとに転送が必要となるデータ量を接続インタフェースの転送能力に応じて調整することにより、常に記録走査間ウエイトを所定時間内に抑え、接続インタフェースに関わらず濃度や色目に差異のない信頼性の高い画像形成を実現することができる。
【００８３】
（その他の実施例）
上記第１および第２の実施例においては、インクジェット記録装置が備えるＰＣインタフェースとしてＵＳＢとＩＥＥＥ１３９４を例に説明したが、ＥｔｈｅｒｎｅｔやＳＣＳＩなど他の標準インタフェース、あるいは独自インタフェースに対して適用することも可能である。
【００８４】
また、上記第１および第２の実施例においては、Ｂｋ・Ｃｙ・Ｍｇ・Ｙｅの４色インクを用いたインクジェット記録装置について説明したが、色数や色種はこれに限定するものではない。Ｂｋを除く３色インクを用いたものであってもよいし、ライトＣｙやライトＭｇやライトＹｅなど低濃度の淡色インクを併用したものや、他の特別色を追加したものであってもよい。また搭載するプリントヘッドは１組（各色１つ）に限定するものではなく、複数組（各色２つ以上）のプリントヘッドを備えて高速処理を実現するインクジェット記録装置などにも適用可能である。
【００８５】
また、上記第１および第２の実施例においては、ハーフトーン処理やパスデータ処理をインクジェット記録装置内部で行う構成について説明したが、これらの一部を接続されるホストＰＣ側のドライバで実現する構成であってもよい。
【００８６】
また、上記第１および第２の実施例においては、２回の走査で画像を完成させる２パス記録について説明したが、１パスあるいは３パス以上のマルチパス記録に対して適用することも可能である。また、偶数列／奇数列パターンを用いて間引くことによりパスデータを生成する固定マスク方式を採用した例について述べたが、乱数的に配列されたランダム・マスクパターンなどを用いて記録データを間引くことによりパスデータを生成するテーブル参照方式など、他のパスデータ生成方式を採用する場合にも適用できることは明らかである。
【００８７】
本発明はプリントヘッドの動作原理や構成により制限されるものではない。すなわち、プリントヘッドは、吐出口近傍に発熱素子（電気／熱エネルギー変換素子）を設け、この発熱素子に電気信号を印加することによりインクを局所的に加熱して圧力変化を起こさせ、インクを吐出口から吐出させるサーマル方式であってもよいし、ピエゾ素子等の電気／圧力変換手段を用い、インクに機械的圧力を付与してインクを吐出させるピエゾ方式であってもよい。
【００８８】
また、本発明に係るインクジェット記録装置の形態は、コンピュータやワードプロセッサをはじめとする情報処理装置の画像出力装置として一体または別体に設けられるものに限らず、読取装置と組み合わせた複写装置や通信機能を有するファクシミリ装置などであってもよい。
【００８９】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明によれば、ホストＰＣとの間で画像情報や制御情報を転送するための複数のインタフェースを備え、複数の吐出部を有するプリントヘッドを記録媒体上に走査させ、入力された前記画像情報に基づいて記録媒体にインクを吐出して各画素にドットを形成することにより画像をプリントするインクジェット記録装置において、選択接続されたインタフェースの転送能力に応じて前記吐出部の一部を無効にするよう制御するプリント制御手段を備える、ことによって、接続インタフェースの転送能力、種類、転送モード、デバイス接続状況、などの情報に基づき、プリントヘッドが搭載するノズルの一部を使用せず、画像形成に用いるノズル数を調整することにより、記録走査間のウエイト時間の増大を抑制し、常に濃度や色目などに差異のない均一な画像形成を可能になり、信頼性の高いインクジェット記録装置が提供できるといった優れた効果を発揮する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施例における記録制御動作を説明するフローチャートである。
【図２】本発明の第１の実施例における２５６ノズルによる記録走査の様子を説明する図である。
【図３】本発明の第１の実施例における記録部を示す概略図である。
【図４】本発明の第１の実施例における１０２４ノズルによる記録走査の様子を説明する図である。
【図５】本発明の第２の実施例における記録制御動作を説明するフローチャートである。
【図６】本発明の第１の実施例におけるプリントヘッドの模式図である。
【図７】インクジェット記録装置におけるコントローラ部の概略ブロック図である。
【図８】インクジェット記録装置におけるエンジン部の概略ブロック図である。
【図９】パスデータ生成のためのマスクテーブルの一例を示す図である。
【図１０】マスクテーブルを用いたマルチパス記録の様子を説明する図である。
【図１１】（ａ）は隣接ドットを形成するインク滴の紙面着弾時間差が短い場合の浸透・定着の様子を説明する模式図である。（ｂ）は隣接ドットを形成するインク滴の紙面着弾時間差が長い場合の浸透・定着の様子を説明する模式図である。
【符号の説明】
７１１    操作パネルインタフェース
７１２    操作パネル
７１６    拡張インタフェース
【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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