(57)【要約】【課題】  ライン型のインクジェット式記録ヘッドを用いて同一又は略同一の画像を複数記録する場合において、記録ヘッドの長寿命化と効率的な利用を図る。【解決手段】  記録システムは、Ｙ方向に並ぶ複数のノズル３３を備えたラインヘッド３１と、ロール紙をＸ方向に搬送するＬＦモータと、ラインヘッド３１の設置位置を位置（ａ）〜（ｉ）に順次ずらすＣＲモータとを備えている。記録システムは、ラインヘッド３１の設置位置がＹ方向に所定距離ずれると、画像を反対方向に当該所定距離と等しい距離だけずらすように画像データを変換し、異なるノズルの組み合わせで同一画像を記録する。【選択図】  図１１
2005081707.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の方向に並ぶ複数のノズルを有するインクジェット式の記録ヘッドと、
記録時に前記記録ヘッドと記録媒体とを前記第１方向と非平行な第２方向に相対移動させる移動手段と、
前記記録ヘッドのノズルからインクを吐出させて画像を記録するための画像データを受け、前記記録媒体に前記画像を記録するように前記記録ヘッド及び前記移動手段を制御する制御手段と、
を備えたインクジェット式記録システムであって、
前記記録ヘッドにおいて前記画像を記録するために使用されるノズルが前記第１方向にずれるように、前記画像データを変換する画像データ変換手段を備え、
前記制御手段は、変換後の画像データを受けると、使用するノズルを前記第１方向にずらして前記画像を記録するように前記記録ヘッドを制御するインクジェット式記録システム。
【請求項２】
前記記録ヘッドの記録媒体に対する前記第１方向の相対位置を所定距離変更する位置変更手段を備え、
前記画像データ変換手段は、前記画像を前記記録ヘッドの前記記録媒体に対する相対移動方向と反対の方向に前記所定距離と等しい距離だけずらすように前記画像データを変換する請求項１に記載のインクジェット式記録システム。
【請求項３】
前記位置変更手段は、前記記録ヘッドを前記第１方向に移動させるヘッド移動手段により構成されている請求項２に記載のインクジェット式記録システム。
【請求項４】
前記記録ヘッドの記録位置から少なくとも前記第１方向に離れた位置に設けられ、少なくとも前記記録ヘッドのノズル部を覆うキャップを備えた回復系機構部と、
前記記録位置と前記回復系機構部の位置との間で前記記録ヘッドを移動させる駆動機構とを備え、
前記駆動機構は、前記位置変更手段を兼ねている請求項２に記載のインクジェット式記録システム。
【請求項５】
前記位置変更手段は、前記記録ヘッドを前記回復系機構部に移動する前と前記記録ヘッドを前記回復系機構部に移動してから前記記録位置に復帰させた後との間で、前記記録ヘッドの記録媒体に対する前記第１方向の相対位置を変更する請求項４に記載のインクジェット式記録システム。
【請求項６】
前記記録媒体は、ロール式の記録媒体からなり、
前記移動手段は、前記ロール式記録媒体を前記第２方向に送り出す搬送機構からなり、
前記画像データ変換手段による画像データの変換は、前記ロール式記録媒体の交換の際に実行される請求項１に記載のインクジェット式記録システム。
【請求項７】
前記記録媒体は、ロール式の記録媒体からなり、
前記移動手段は、前記ロール式記録媒体を前記第２方向に送り出す搬送機構からなり、
前記位置変更手段は、前記ロール式記録媒体の交換の際に、前記記録ヘッドの記録媒体に対する前記第１方向の相対位置を変更する請求項２〜５のいずれか一つに記載のインクジェット式記録システム。
【請求項８】
前記画像には、前記第２方向に延びる線が含まれている請求項１〜７のいずれか一つに記載のインクジェット式記録システム。
【請求項９】
画像内容の少なくとも一部が共通する複数の画像を連続的に記録する請求項１〜８のいずれか一つに記載のインクジェット式記録システム。
【請求項１０】
前記画像データ変換手段は、画像を前記第１方向にずらし且つ回転させるように画像データを変換する請求項１〜９のいずれか一つに記載のインクジェット式記録システム。
【請求項１１】
前記画像データ変換手段は、前記画像を１８０度回転させる請求項１０に記載のインクジェット式記録システム。
【請求項１２】
第１の方向に並ぶ複数のノズルを有するインクジェット式の記録ヘッドと記録媒体とを前記第１方向と非平行な第２方向に相対移動させ、前記記録ヘッドのノズルからインクを吐出させて所定の画像を記録するための画像データに基づいて、前記記録ヘッドにより前記記録媒体に前記画像を記録するインクジェット式記録方法であって、
前記記録ヘッドにおいて前記画像を記録するために使用されるノズルが前記第１方向にずれるように画像データを変換する画像データ変換工程と、
変換後の画像データに基づき、使用するノズルを前記第１方向にずらして前記記録ヘッドにより前記画像を記録する記録工程と、
を含むインクジェット式記録方法。
【請求項１３】
前記記録ヘッドの記録媒体に対する前記第１方向の相対位置を所定距離変更する位置変更工程を備え、
前記画像データ変換工程は、前記画像を前記記録ヘッドの相対移動方向と反対の方向に前記所定距離と等しい距離だけずらすように前記画像データを変換する工程からなっている請求項１２に記載のインクジェット式記録方法。
【請求項１４】
前記画像データ変換工程は、画像を前記第１方向にずらし且つ回転させるように画像データを変換する工程からなっている請求項１２又は１３に記載のインクジェット式記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット式の記録ヘッドを備えたインクジェット式記録システム及びインクジェット式記録方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、短時間で大量の伝票を作成するために、伝票の内容を構成する枠線や文字等を記録紙に連続的に印刷することが行われている。また、例えば再生専用型のＣＤ−ＲＯＭディスクやＤＶＤ−ＲＯＭディスク等の情報記録媒体を大量に製造する過程においても、これら情報記録媒体の表面に文字又は絵図等の画像を繰り返し連続的に印刷することが行われている。従来、この種の印刷は、専用のスクリーン印刷機やオフセット印刷機を用いて行われていた（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
しかし、スクリーン印刷やオフセット印刷では、版の作成や色合わせに相当の手間と費用が必要であった。また、印刷する内容を変更する場合には、印刷装置をいったん停止し、印刷設定を一からやり直さなければならなかった。そのため、ＤＶＤ−ＲＯＭ等の製造作業を長時間にわたって停止せざるを得ないという問題があった。
【０００４】
また、伝票にあっては、伝票の内容を構成する罫線や枠線等はすべての伝票において共通する一方、顧客名等は個々の伝票毎に異なっている。すなわち、伝票は、印刷内容のほとんどが共通する一方、印刷内容の一部は各々異なるという特質を有している。そのため、スクリーン印刷やオフセット印刷を用いる方法では、すべての伝票に共通する印刷内容のみを印刷し、個々の伝票毎に異なる印刷内容については、他の印刷手段を用いて印刷せざるを得なかった。
【０００５】
これに対し、インクジェット式の記録装置は比較的安価に構成することができ、また、記録ヘッドに供給する画像データを変更することにより、設定変更を容易且つ迅速に行うことができる。また、印刷内容の一部のみを変更することも比較的容易である。
【特許文献１】特開２００２−２３０８４１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、インクジェット式記録装置を用いて同一又は略同一の画像を大量に記録する場合には、以下のような課題があった。
【０００７】
すなわち、一般に、インクジェット式の記録ヘッドの寿命はノズルの吐出回数に依存し、吐出回数が一定以上になると、記録ヘッドは所定の性能を発揮することができなくなる。ところが、記録ヘッドにおける各ノズルの吐出回数は画像の内容に依存し、同一の記録ヘッド内において、吐出回数の多いノズルと吐出回数の少ないノズルとが混在する。そのため、同一画像を大量に記録する場合には、ノズル間の吐出回数に大きなばらつきが生じやすい。
【０００８】
例えば、図１９（Ｉ）に示すように、縦方向に並ぶ複数のノズル１１１を備えたラインヘッド１１０を用いて、記録紙１００に文字「Ａ」と当該文字を囲む枠線１１３とを記録する場合を例にして説明する。この場合、図１９（ＩＩ）に示すように、横方向に延びる枠線１１３を記録するノズル１１１ａは４６回もインクを吐出する一方、他の多くのノズルは吐出回数が４回以下である。このように、ノズル間の吐出回数には大きなばらつきが生じる。
【０００９】
ところで、ラインヘッドのいずれかのノズルに寿命がくれば、ラインヘッドは全体として初期の性能を発揮することができなくなるため、寿命を迎えることになる。そのため、いずれかのノズルに寿命がくれば、伝票等の作成作業を一時的に中断し、ラインヘッドを交換する必要が生じる。しかし、ラインヘッドの設定に際しては、ミクロンオーダの精度で位置決め調整を行わなければならない。そのため、ラインヘッドの交換作業には、多大な手間と時間が必要となる。したがって、伝票等の作成作業やＤＶＤ−ＲＯＭ等の製造作業の効率化を図るためには、ラインヘッドの寿命をできるだけ長くし、ラインヘッドの交換回数を削減することが望まれる。
【００１０】
しかし、ノズル間の吐出回数に大きなばらつきがある場合には、吐出頻度が特定のノズルに集中するため、吐出回数の多い当該ノズルはより短期間で寿命を迎えることになる。その結果、ラインヘッドの交換回数が増加し、伝票等の作成作業が長期化するおそれがあった。また、寿命回数に比べて吐出回数の少ないノズルが多数存在する場合であっても、ラインヘッドの全体を廃棄しなければならなかったため、ラインヘッドの効率的な利用が困難であった。
【００１１】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、インクジェット式の記録ヘッドを用いて同一又は略同一の画像を複数記録する場合において、記録ヘッドの長寿命化を図るとともに、記録ヘッドの効率的な利用を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係るインクジェット式記録システムは、第１の方向に並ぶ複数のノズルを有するインクジェット式の記録ヘッドと、記録時に前記記録ヘッドと記録媒体とを前記第１方向と非平行な第２方向に相対移動させる移動手段と、前記記録ヘッドのノズルからインクを吐出させて画像を記録するための画像データを受け、前記記録媒体に前記画像を記録するように前記記録ヘッド及び前記移動手段を制御する制御手段と、を備えたインクジェット式記録システムであって、前記記録ヘッドにおいて前記画像を記録するために使用されるノズルが前記第１方向にずれるように、前記画像データを変換する画像データ変換手段を備え、前記制御手段は、変換後の画像データを受けると、使用するノズルを前記第１方向にずらして前記画像を記録するように前記記録ヘッドを制御するものである。
【００１３】
上記インクジェット式記録システムによれば、画像データ変換手段が画像データを変換することにより、記録ヘッドは、その変換後の画像データに基づいて、少なくともノズルの並ぶ方向である第１方向に画像をずらして記録することができる。したがって、同一又は略同一（以下、単に同一という）の画像を大量に記録する場合、画像を適宜ずらすことにより、当該画像を記録するために使用されるノズルの組み合わせを適宜変更することができる。その結果、ノズルの使用頻度がより平均化され、ノズル間の吐出回数のばらつきは小さくなる。したがって、記録ヘッドの長寿命化を図ることができ、また、記録ヘッドの効率的な利用を図ることができる。
【００１４】
前記インクジェット式記録システムは、前記記録ヘッドの記録媒体に対する前記第１方向の相対位置を所定距離変更する位置変更手段を備え、前記画像データ変換手段は、前記画像を前記記録ヘッドの前記記録媒体に対する相対移動方向と反対の方向に前記所定距離と等しい距離だけずらすように前記画像データを変換してもよい。
【００１５】
前記位置変更手段は、前記記録ヘッドを前記第１方向に移動させるヘッド移動手段により構成されていてもよい。
【００１６】
前記インクジェット式記録システムは、前記記録ヘッドの記録位置から少なくとも前記第１方向に離れた位置に設けられ、少なくとも前記記録ヘッドのノズル部を覆うキャップを備えた回復系機構部と、前記記録位置と前記回復系機構部の位置との間で前記記録ヘッドを移動させる駆動機構とを備え、前記駆動機構は、前記位置変更手段を兼ねていることが好ましい。
【００１７】
上記インクジェット式記録システムによれば、記録位置と回復系機構部の位置との間で記録ヘッドを移動させる駆動機構が位置変更手段を兼ねているので、記録ヘッドと記録媒体との間の位置関係をずらすための専用の位置変更手段は不要である。
【００１８】
前記位置変更手段は、前記記録ヘッドを前記回復系機構に移動する前と前記記録ヘッドを前記回復系機構に移動してから前記記録位置に復帰させた後との間で、前記記録ヘッドの記録媒体に対する前記第１方向の相対位置を変更してもよい。
【００１９】
上記インクジェット式記録システムでは、画像データの変換は、回復系機構部による記録ヘッドの回復の前後において実行される。
【００２０】
前記記録媒体は、ロール式の記録媒体からなり、前記移動手段は、前記ロール式記録媒体を前記第２方向に送り出す搬送機構からなり、前記画像データ変換手段による画像データの変換は、前記ロール式記録媒体の交換の際に実行されてもよい。
【００２１】
前記記録媒体は、ロール式の記録媒体からなり、前記移動手段は、前記ロール式記録媒体を前記第２方向に送り出す搬送機構からなり、前記位置変更手段は、前記ロール式記録媒体の交換の際に、前記記録ヘッドの記録媒体に対する前記第１方向の相対位置を変更してもよい。
【００２２】
前記画像には、前記第２方向に延びる線が含まれていてもよい。
【００２３】
画像中に第２方向に延びる線が含まれている場合、記録ヘッドによって当該画像を記録する際に、当該線を記録する部分のノズルは、他の部分に比べて吐出回数が相当多くなる。しかし、上記インクジェット式記録システムによれば、画像データを変換することによって画像を第１方向に適宜ずらすことができる。そのため、上記線を記録するために使用されるノズルは適宜変更されるので、第２方向に延びる線を含む画像を大量に記録する場合であっても、ノズル間の吐出回数のばらつきを抑制することができる。
【００２４】
前記インクジェット式記録システムは、画像内容の少なくとも一部が共通する複数の画像を連続的に記録してもよい。
【００２５】
例えば伝票の作成等のように、画像内容の少なくとも一部が共通する複数の画像を連続的に記録する場合には、ノズル間の吐出回数にばらつきが生じやすい。しかし、上記インクジェット式記録システムによれば、画像内容の少なくとも一部が共通する複数の画像を連続的に記録する場合であっても、上述の理由により、吐出回数のばらつきを小さくすることができる。
【００２６】
前記画像データ変換手段は、画像を前記第１方向にずらし且つ回転させるように画像データを変換することが好ましい。
【００２７】
このように、画像を第１方向にずらすだけでなく、画像を回転させることにより、同一内容の画像を異なる方向から記録することができる。同一の画像を大量に記録する場合であっても、インクジェット式記録ヘッドの寿命が長くなるような記録方向から記録を行うことにより、記録ヘッドの更なる長寿命化を図ることができる。また、ノズル間の吐出回数のばらつきが小さくなるような記録方向や使用ノズル数が多くなるような記録方向から記録を行うことにより、記録ヘッドの更なる効率的利用を図ることができる。
【００２８】
前記画像データ変換手段は、前記画像を１８０度回転させてもよい。
【００２９】
このことにより、画像を記録するために使用されるノズルの組み合わせを大幅に変更することができ、記録ヘッドのより一層の長寿命化及び効率的利用が図られる。
【００３０】
本発明に係るインクジェット式記録方法は、第１の方向に並ぶ複数のノズルを有するインクジェット式の記録ヘッドと記録媒体とを前記第１方向と非平行な第２方向に相対移動させ、前記記録ヘッドのノズルからインクを吐出させて所定の画像を記録するための画像データに基づいて、前記記録ヘッドにより前記記録媒体に前記画像を記録するインクジェット式記録方法であって、前記記録ヘッドにおいて前記画像を記録するために使用されるノズルが前記第１方向にずれるように画像データを変換する画像データ変換工程と、変換後の画像データに基づき、使用するノズルを前記第１方向にずらして前記記録ヘッドにより前記画像を記録する記録工程と、を含む方法である。
【００３１】
前記記録方法は、前記記録ヘッドの記録媒体に対する前記第１方向の相対位置を所定距離変更する位置変更工程を備え、前記画像データ変換工程は、前記画像を前記記録ヘッドの相対移動方向と反対の方向に前記所定距離と等しい距離だけずらすように前記画像データを変換する工程からなっていてもよい。
【００３２】
前記画像データ変換工程は、画像を前記第１方向にずらし且つ回転させるように画像データを変換する工程からなっていてもよい。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、画像データを変換することによって、使用ノズルを第１方向（ノズルが並ぶ方向）にずらして画像を記録することができる。そのため、同一の画像を異なるノズルを用いて記録することができる。したがって、ノズル間の吐出回数のばらつきを小さくすることができ、記録ヘッドの長寿命化及び効率的利用を図ることができる。
【００３４】
さらに、画像を回転させることによって画像の記録方向を変更することとすれば、画像の内容に応じて、記録ヘッドの長寿命化や高効率化等に適した記録方向から画像を記録することができる。また、当該画像を記録するために使用されるノズルの組み合わせを大幅に変更することができる。したがって、記録ヘッドのより一層の長寿命化及び効率的利用を図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００３６】
＜実施形態１＞
図１に示すように、実施形態に係るインクジェット式記録システム１は、４本のインクジェット式ラインヘッド３１（図２参照）を有する記録装置５を備え、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及びブラック（Ｂｋ）の４色のインクを組み合わせることによりカラー画像を形成するものである。なお、本明細書及び特許請求の範囲でいうところの画像とは、文字、線、記号、絵図、写真等の１又は２以上を含むものである。
【００３７】
記録装置５は、ラインヘッド３１の制御を行うヘッド制御部１５と、全ラインヘッド３１が位置決め固定されたヘッドブロック１７と、インクタンク２０と、回復系機構部２１とを備えている。
【００３８】
回復系機構部２１は、ヘッドノズル面の乾燥防止のためのキャッピングやヘッドの回復動作（インクの強制吐出やパージ（吸引動作）など）等を行い、ラインヘッド３１の性能を回復させ、ラインヘッド３１に所定の性能を発揮させるものである。回復系機構部２１は、ラインヘッド３１のノズル部を覆うキャップ２２と、ブレード２３と、ポンプ２４とを備えている。
【００３９】
ヘッドブロック１７は、ＣＲ（キャリッジ）モータ１１（図１では図示せず。図２参照）によってＹ方向に搬送され、ラインヘッド３１が記録を行う位置（記録位置）と回復系機構部２１の上方位置との間で移動自在に構成されている。また、ヘッドブロック１７は、ＣＲモータ１１によってＹ方向に微小移動が自在であり、記録位置付近のＹ方向に関する微調整が可能となっている。
【００４０】
本実施形態では、記録媒体としてロール紙３０が用いられる。ロール紙３０は、図示しないロールからＸ方向に延び、ＬＦ（ラインフィード）モータ１９（図１では図示せず。図２参照）によってＸ方向に連続的に送り出される。なお、Ｘ方向は、Ｙ方向と直交する方向である。
【００４１】
ラインヘッド３１は、少なくともその一部にＹ方向に並ぶ複数のノズルを有していればよく、その形状や種類は特に限定されるものではない。ただし、本実施形態では解像度を向上するために、ラインヘッド３１の構成に工夫を施している。すなわち、本実施形態では、図３及び図４に示すように、各色のラインヘッド３１は、一列に並ぶ複数のノズル３３を有する単体ヘッド３２を２６個組み合わせることによって形成されている。具体的には、ラインヘッド３１では、複数の単体ヘッド３２がそれぞれＸ方向から傾斜し且つ互いに平行な状態となって、Ｘ方向と直交するＹ方向に配列されている。このような構成により、ラインヘッド３１のノズル３３の高密度化が図られ、解像度が向上している。
【００４２】
図４に示すように、各単体ヘッド３２は、一定のピッチで配列された２００個のノズル３３を有している。ノズル３３は、その列方向がＹ方向と所定の角度αをなすように配列されている。なお、本実施形態では、ノズルピッチは１３３．９μｍ、角度αは約７１．６度に設定されている。これにより、ラインヘッド３１の全体では、長さ（Ｙ方向長さ）が約２２０ｍｍ、総ノズル数が５２００個、Ｘ方向の解像度が２００ｄｐｉ（１２７μｍピッチ）、Ｙ方向の解像度が６００ｄｐｉ（４２．３３μｍピッチ）となっている。
【００４３】
図５に示すように、各色のラインヘッド３１は、それぞれＹ方向に延びるような姿勢で設置され、互いにＸ方向に並べられている。言い換えると、ラインヘッド３１は、各ラインヘッド３１とロール紙３０との相対移動方向に対して直交する方向に配列されている。前述したように、これらラインヘッド３１はヘッドブロック１７に位置決め固定され、互いの位置関係が調整されている。
【００４４】
次に、図２を参照しながら、記録システム１の制御系統について説明する。記録システム１は、記録装置５の他に管理装置４を備えている。記録装置５は、管理装置４との間で画像データや各種制御コマンドを送受信するインターフェース部１２と、画像データや制御プログラムを格納するメモリ１３と、記録装置５の全体を制御する制御部としてのＣＰＵ１４と、各ラインヘッド３１を制御するヘッド制御部１５と、ＣＲモータ１１及びＬＦモータ１９を制御するモータ制御部１６と、ヘッドブロック１７の位置を検出するリニアエンコーダ１０と、ロール紙３０の搬送位置を検出してモータ制御部１６及びヘッド制御部１５の制御の基準となるパルスを発生するロータリーエンコーダ１８とを備えている。
【００４５】
管理装置４は、インターフェース部５０と画像データ変換部５１とヘッド位置変更部５２とを備えている。画像データ変換部５１及びヘッド位置変更部５２は、後述する機能を発揮するものであればよく、その具体的構成は何ら限定されない。画像データ変換部５１及びヘッド位置変更部５２はハードウェアとして構築されていてもよく、ソフトウェア的に構成されていてもよい。
【００４６】
図２及び図６を参照しながら、記録装置５の基本的な記録動作について説明する。記録動作の際には、まず、管理装置４から記録装置５に対して、画像データを含む記録命令信号が送信される。ＣＰＵ１４は、記録命令信号を受けると、受信した画像データをメモリ１３に格納し、画像処理やヘッド３１のノズル位置に合わせたデータの並び替え等の処理を行うと共に、ヘッド制御部１５及びモータ制御部１６のイニシャライズを行う。
【００４７】
イニシャライズとしては、例えば、ヘッドノズル面の乾燥防止のためのキャッピングの解除、ヘッドノズル面のクリーニング、ヘッド駆動波形を供給するアンプの基準電圧の設定、ＬＦモータ１９を含む搬送機構の基準原点の設定、制御パラメータの設定などが挙げられる。また、記録動作に先立って、ノズル先端近傍のインクのリフレッシュのために、ノズルからインクを強制的に吐出させることや、ノズル内のインクをメニスカス振動させるようにヘッドのアクチュエータを駆動することなどもイニシャライズに含めてもよい。
【００４８】
このようなイニシャライズを完了すると、モータ制御部１６はＬＦモータ１９を駆動し、ロール紙３０の搬送を開始する。すると、図６（ａ）〜（ｄ）に示すように、ロール紙３０は、イエロー色のインクを吐出するラインヘッド３１Ｙ、シアン色のインクを吐出するラインヘッド３１Ｃ、マゼンタ色のインクを吐出するラインヘッド３１Ｍ、ブラック色のインクを吐出するラインヘッド３１Ｋの順に移動する。そして、ヘッド制御部１５は画像データに基づいて各ラインヘッド３１Ｙ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｋのアクチュエータ（図示せず）を駆動し、それぞれのラインヘッド３１Ｙ，３１Ｃ，３１Ｍ，３１Ｋからそれぞれの色のインクが吐出され、ロール紙３０に所定の画像が記録される。
【００４９】
上述のような記録動作は連続的に行われ、ロール紙３０には所定の画像が繰り返し記録される。そして、予め指示された回数分の記録が終了すると、ヘッド制御部１５はラインヘッド３１の吐出動作を終了する。また、モータ制御部１６はＣＲモータ１１を駆動し、ラインヘッド３１を回復系機構部２１に向かって移動させる。その後、回復系機構部２１において、ヘッドノズル面のクリーニングや乾燥防止のためのキャッピング等（回復動作）が行われる。これにより、各ラインヘッド３１は、記録動作開始前の状態に復帰する。
【００５０】
なお、ラインヘッド３１の回復動作は、一連の記録動作中に適宜行うようにしてもよい。すなわち、ある程度の回数の記録を行った後に、いったん記録動作を中断して回復動作を行い、その後に記録動作を再開するようにしてもよい。指示された記録回数が極めて多い場合には、一連の記録動作中にこのような回復動作を適宜行うことが好ましい。以上が記録装置５の基本動作である。
【００５１】
本実施形態に係る記録システム１では、上記基本動作に加えて、画像がＹ方向にずれるように画像データを変換すると共に当該変換に応じてヘッドブロック１７の位置をＹ方向にずらし、変換後の画像データに基づいて、同一の画像を異なるノズルの組み合わせで記録する。次に、画像データの変換及び変換後の画像データに基づく記録動作について説明する。
【００５２】
ここでは記録画像の例として、図７（Ｉ）に示す画像を記録するものとする。本例では、画像領域（記録可能な最大領域）の大きさは縦３２個×横４８個分のインクドットの大きさに相当し、ラインヘッド３１は縦方向に並ぶ４０個のノズル３３を有しているものとする。図７（ＩＩ）は、上記画像を記録するために必要とされるインクの吐出回数を、各ノズル３３毎に表したグラフである。
【００５３】
本例では、画像領域の縦方向の必要ドット数は３２であるのに対し、ラインヘッド３１のノズル数は４０である。そのため、ラインヘッド３１をＹ方向にずらしたとしても、ロール紙３０の上方に３２個のノズル３３が配置されている限り、同一の画像を記録することが可能である。本例では、図８に示すように、ロール紙３０に対するラインヘッド３１の相対位置として、（ａ）〜（ｉ）の合計９通りの位置が考えられる。すなわち、使用ノズルの組み合わせは９通りである。なお、図９は記録ヘッド３１を基準としてロール紙３０の位置を変化させて示した図である。図９の位置（ａ）及び（ｉ）は、図８の位置（ａ）及び（ｉ）にそれぞれ対応する。図９より、異なるノズルの組み合わせであっても、同一の画像が記録できることが分かる。
【００５４】
しかし、単にラインヘッド３１をＹ方向にずらしただけでは使用ノズルの組み合わせは変わらず、ラインヘッド３１によって記録される画像は、ラインヘッド３１がずれた分だけＹ方向にずれることになる。そこで、本実施形態では、使用ノズルの組み合わせを変更するために、ラインヘッド３１の移動に応じて画像データを変換することとした。具体的には、画像データを変換することによって、画像をラインヘッド３１の移動方向と反対の方向にその移動量と等しい量だけずらすこととした。
【００５５】
本例では、ラインヘッド３１の位置変更及び画像データの変換は、ラインヘッド３１の回復動作の度に行われる。すなわち、ラインヘッド３１の位置変更及び画像データの変換は、ラインヘッド３１を回復系機構部２１に移動させる前と、ラインヘッド３１を回復系機構部２１に移動させてから再び記録位置に戻した後との間で行われる。ただし、ラインヘッド３１の位置変更及び画像データの変換を行う時期は何ら限定されず、例えば、予め定めた所定回数の記録動作毎に行ってもよい。また、ラインヘッド３１の位置変更等をユーザが適宜指示するようにしてもよい。
【００５６】
本例では、ラインヘッド３１が回復系機構部２１に向かって移動すると、管理装置４のヘッド位置変更部５２は、ラインヘッド３１の設置位置を図８の（ａ）〜（ｉ）の順に順次変更する。一方、画像データ変換部５１は、設置位置の変更前後においてロール紙３０上の記録位置が変わらないように、変更後の設置位置に応じて画像をずらすように画像データの変換を行う。例えば、回復動作前のラインヘッド３１の位置が位置（ａ）であれば、ヘッド位置変更部５２は、変更後の設置位置として位置（ｂ）を選択する。そして、画像データ変換部５１は、画像が図８の上方にノズル１個分だけずれるように画像データを変換する。
【００５７】
変更後の設置位置の情報は記録装置５のモータ制御部１６に送られ、モータ制御部１６は、ラインヘッド３１が変更後の設置位置に設置されるようにリニアエンコーダ１０の出力信号を基準にＣＲモータ１１を制御する。その結果、回復動作後のラインヘッド３１は、変更後の設置位置に設置される。また、変換後の画像データはヘッド制御部１５に送られ、ヘッド制御部１５は変換後の画像データに基づいてラインヘッド３１を制御する。その結果、回復動作の前後において、異なるノズルの組み合わせによって同一の画像が形成される。
【００５８】
このように、本実施形態の記録システム１によれば、ラインヘッド３１をＹ方向にずらすと共に、画像がその分だけ反対方向にずれるように画像データを変換することとしたので、異なるノズルの組み合わせによって同一の画像を形成することができる。したがって、ノズル間の吐出回数のばらつきが小さくなり、ラインヘッド３１の長寿命化及び効率的利用を図ることができる。
【００５９】
次に、画像例に基づいて、本実施形態の記録システム１の効果を具体的に説明する。図１０（ＩＩ）は、ラインヘッド３１の設置位置を（ａ）〜（ｉ）のようにずらしながら、図１０（Ｉ）の画像を連続的に記録した場合の各ノズルの平均吐出回数を示したグラフである。図１０（ＩＩ）を図７（ＩＩ）と比較することにより、ラインヘッド３１の設置位置を変更することによって吐出回数のばらつきが小さくなることが分かる。なお、図中の「最大値」とは、吐出回数が最大となるノズルの吐出回数を意味し、「使用ノズル数」とは、当該画像を記録する際に少なくとも一回はインクを吐出するノズルの個数を意味する。「標準偏差」は、ノズル間の吐出回数のばらつきを表している。
【００６０】
ラインヘッド３１の位置を変更しない場合には最大吐出回数は２１回（図７（ＩＩ）参照）であるのに対し、ラインヘッド３１の位置を変更すると、最大吐出回数は１２回にまで低減する（図１０（ＩＩ）参照）。一般にヘッドの寿命は吐出回数の最大値に依存すると考えられるので、本実施形態によれば、理論上はラインヘッド３１の寿命が２１回／１２回＝１．７倍に延びることになる。
【００６１】
本実施形態の記録システム１は、例えば伝票等のように、Ｘ方向に延びる線を含んだ画像を記録する際に、特に顕著な効果を発揮する。図１１（ＩＩ）は、図１１（Ｉ）に示す画像を対象として、ラインヘッド３１の設置位置を（ａ）〜（ｉ）に変更しながら記録した場合の各ノズルの平均吐出回数を示している。図１１（ＩＩ）及び図１９（ＩＩ）から明らかなように、ラインヘッド３１をＹ方向にずらすことにより、吐出回数のばらつきは大幅に低減される。また、図１９（Ｉ）及び（ＩＩ）から分かるように、ラインヘッド３１の設置位置を変更しない場合では、Ｘ方向に延びる線を記録するノズル１１１ａは４６回もインクを吐出しなければならず、最大吐出回数は４６回と極めて多い。一方、上記ノズル１１１ａの隣のノズル１１１ｂでは、吐出回数はわずか２回である。そのため、ノズル間の吐出回数のばらつきも極めて大きい。これに対し、図１１（ＩＩ）から明らかように、ラインヘッド３１の設置位置を適宜変更することにより、Ｘ方向に延びる線を記録するノズルは適宜に変更されるので、平均の最大吐出回数は８．３２回と大幅に低減する。その結果、理論上はラインヘッド３１の寿命は４６回／８．３２回＝５．５倍に延びることになる。このように、本実施形態の記録システム１は、特定のノズルに吐出が集中するような画像を記録する場合、例えば、画像に罫線や枠線が含まれている場合や、伝票のようにいくつもの欄が構成されている場合において、特に顕著な効果を発揮する。
【００６２】
以上のように、本実施形態によれば、ラインヘッド３１のノズルの最大吐出回数を少なくすることができるので、ラインヘッド３１の寿命を長くすることが可能となる。また、ノズル間の吐出回数のばらつきを抑えることが可能となり、使用ノズル数を増加させることができる。そのため、ラインヘッド３１のノズルを比較的均等に使用することができ、一部のノズルのみが早期に劣化することは防止される。したがって、ラインヘッド３１の効率的利用を図ることができる。
【００６３】
また、一般に、ノズルの吐出間隔が空くほどノズル内のインクの粘度が増加し、吐出性能は不安定になる。しかし、本実施形態のラインヘッド３１では、ノズルの使用頻度がより平均化されるので、各ノズルの吐出間隔がより平均化される。したがって、吐出時のノズル内のインク粘度の差が減少し、全体として吐出性能が安定する。
【００６４】
上記実施形態では、ラインヘッド３１の位置変更を回復動作の際に行うので、ラインヘッド３１の位置変更のためだけに記録装置５の記録動作を中断させる必要はない。そのため、記録工程にロスを発生させることがなく、伝票の作成等を効率的に行うことができる。
【００６５】
ラインヘッド３１を回復系機構部２１に移動させるＣＲモータ１１を、ラインヘッド３１の位置を変更する駆動機構としてそのまま利用するので、ラインヘッド３１の位置変更のための専用の駆動機構は不要となる。そのため、新たな構成部品を付加する必要がなく、部品点数の増加を抑えることができる。
【００６６】
＜実施形態２＞
実施形態２は、ラインヘッド３１の使用ノズルの組み合わせを変更する際に、画像をＹ方向にずらすだけでなく、更に回転させるように画像データの変換を行うものである。
【００６７】
図１２（Ｉ）〜（ＩＩＩ）に示すように、本実施形態では、画像データ変換部５１は、画像を１８０度回転させる（図１２（ＩＩ）参照）と共に当該画像をＹ方向に適宜ずらす（図１２（ＩＩＩ）参照）ように画像データの変換を行う。なお、画像の回転は適宜に行うことができ、画像をＹ方向にずらす度（すなわち、ラインヘッド３１の設置位置を変更する度）に行ってもよく、あるいは、画像のＹ方向への移動と無関係に行ってもよい。
【００６８】
図１３を参照しながら、本実施形態の記録動作について説明する。
【００６９】
記録動作に先立って、始めにステップＳ１において、総印刷枚数Ｐｔが設定される。次に、ステップＳ２において、印刷条件切替枚数Ｐｓが設定される。なお、ステップＳ２の工程は、画像データの変換を行う条件を設定する工程である。本実施形態では、所定枚数Ｐｓの印刷が終了する毎に画像データの変換が行われる。
【００７０】
ステップＳ１及びＳ２の各設定が終了すると、ステップＳ３に進み、画像方向の切替が行われる。本実施形態では、画像を１８０度回転させる。次に、ステップＳ４に進み、ラインヘッド３１のＹ方向の位置が変更される。そして、ステップＳ５において、ラインヘッド３１の位置変更に応じて、画像のＹ方向の位置が変更される。すなわち、回転後の画像をラインヘッド３１の移動方向と反対の方向にその移動量と等しい量だけ移動させる。
【００７１】
次に、ステップＳ６において、上記の回転後及び移動後の画像を記録するように画像データが変換され、変換後の画像データに基づいて印字動作（記録動作）が行われる。印字動作が終了すると、ステップＳ７においてＰｓ回の印刷動作が終了した否かが判定され、終了していない場合は再びステップＳ６に戻り、印字動作を繰り返す。一方、ステップＳ７の判定の結果、Ｐｓ回の印刷動作が終了したと判定されると、ステップＳ８に進み、総印刷枚数Ｐｔ分の印刷動作が終了したか否かが判定される。その結果、総印刷枚数Ｐｔ分の印刷動作が終了していないと判定されると、ステップＳ３に戻り、画像の回転（ステップＳ３）、ラインヘッド３１のＹ方向への移動（ステップＳ４）、及び画像のＹ方向への移動（ステップＳ５）が実行され、異なるノズルの組み合わせで印字動作が行われる（ステップＳ６）。一方、ステップＳ８において、総印刷枚数Ｐｔ分の印刷動作が終了したと判定されると、印刷を完了する。
【００７２】
本実施形態によれば、ラインヘッド３１の設置位置を変更するだけでなく、画像を回転させることとしたので、ラインヘッド３１のより一層の長寿命化及び効率的利用を図ることができる。
【００７３】
次に、画像例に基づいて、本実施形態の効果を具体的に説明する。図１４（ＩＩ）は、図１４（Ｉ）に示すように画像を１８０度回転させたときの各ノズルの平均吐出回数を表したグラフである。図７（ＩＩ）と図１４（ＩＩ）とを比較することにより、単に画像を１８０度回転させることによっても、ノズル間の吐出回数のばらつきが小さくなり、最大吐出回数は減少することが分かる。画像を１８０度回転させるように画像データを変換するだけでも、ラインヘッド３１の寿命をある程度延ばすことが可能である。本例では、画像を回転させることにより、理論上はラインヘッド３１の寿命が２１／１３．５＝１．５倍に延びることになる。
【００７４】
しかし、本実施形態では、画像を回転させるだけでなくＹ方向に移動させるので、ラインヘッド３１の寿命を更に延ばすことが可能となる。図１５は、前記画像を回転させると共にラインヘッド３１の位置を前述の位置（ａ）〜（ｉ）にずらした場合の各ノズルの平均吐出回数を表したグラフである。図１５から分かるように、ノズルの平均の最大吐出回数は８．３３となり、理論上はラインヘッドの寿命を２１／８．３３＝２．５倍にまで延ばすことが可能である。また、ノズル間の吐出回数のばらつきを、より一層低減させることができる。
【００７５】
なお、上記実施形態では、画像を１８０度回転させていたが、画像の回転角度は１８０度に限定されない。画像の内容に応じて画像の角度を適宜設定することができる。
【００７６】
＜その他の実施形態＞
前記実施形態の記録装置５では、４色のラインヘッド３１を組み合わせていたが、ラインヘッドは１つのみであってもよい。本発明に係る記録ヘッドは、単色の画像を記録するものであってもよい。また、同一色のインクを吐出する複数のラインヘッドを備え、階調記録を行う記録ヘッドであってもよい。
【００７７】
本発明に係る記録ヘッドは、少なくとも一部にＹ方向に並ぶ複数のノズルを有するインクジェット式の記録ヘッドであればよく、その具体的構成は前記実施形態のラインヘッド３１の構成に限定されるものではない。例えば、図１６に示すように、Ｙ方向に並ぶ一列のノズル列を有する記録ヘッド３１Ａであってもよい。また、図１７に示すように、単体ヘッド３２をＹ方向に沿って千鳥状に配列したような記録ヘッド３１Ｂであってもよい。
【００７８】
前記実施形態では、画像データの変換及びラインヘッド３１の位置変更は、記録装置５の外部に存在する管理装置４において行われていた。しかし、画像データの変換及びラインヘッド３１の位置変更のいずれか一方又は両方は、記録装置５自身が行うようにしてもよい。画像データ変換部５１及びヘッド位置変更部５２の一方又は両方は、記録装置５に設けられていてもよい。
【００７９】
前記実施形態では、記録ヘッドを移動させることによって記録ヘッドと記録媒体との相対位置を変更していたが、記録ヘッドを固定しておき、記録媒体を移動させるようにしてもよい。また、記録ヘッド及び記録媒体の両方を移動させるようにしてもよい。
【００８０】
さらに、記録ヘッドと記録媒体との相対位置は変更せずに、画像をＹ方向にずらすことによって使用ノズルの組み合わせを変更することも可能である。例えば、図１８に示すように、ラインヘッド３１とロール紙３０との相対位置は変更せず、使用ノズルのみを変更するようにしてもよい。ただし、この場合、ロール紙３０上における記録位置は変更されてしまう。そのため、当該変形例は、記録位置が厳密には問題とされないような用途に特に適している。
【００８１】
記録媒体はロール紙３０に限らず、カット紙であってもよい。また、記録媒体の種類も紙に限定されず、建材、板金、段ボール、プラスチック等、他の種類の材料であってもよい。記録媒体の形状は、四角形状に限らず、他の多角形状であってもよく、円形状等、他の形状であってもよい。
【００８２】
本発明は同一画像を大量に記録する際に、特に顕著な効果を発揮する。そのため、同一画像を繰り返し記録する用途、例えば、ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤ−ＲＯＭ等の表面にレーベルを記録する用途等に対して、特に効果的である。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
以上説明したように、本発明は、インクジェット式のプリンタ等について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】記録装置の斜視図である。
【図２】記録システムの制御系統のブロック図である。
【図３】ラインヘッドの平面図である。
【図４】単体ヘッドの平面図である。
【図５】ラインヘッドとロール紙との相対移動の位置関係を示す模式図である。
【図６】ロール紙の移動を説明するための模式図である。
【図７】画像例を説明する図であり、（Ｉ）は画像内容を表す図、（ＩＩ）はノズルの吐出回数を表すグラフである。
【図８】ロール紙に対するラインヘッドの相対位置を表す図である。
【図９】ラインヘッドに対するロール紙の相対位置を表す図である。
【図１０】実施形態１に係る記録例を説明するための図であり、（Ｉ）は画像内容とラインヘッドの位置を表す図、（ＩＩ）はノズルの平均吐出回数を表すグラフである。
【図１１】実施形態１に係る他の記録例を説明するための図であり、（Ｉ）は画像内容とラインヘッドの位置を表す図、（ＩＩ）はノズルの平均吐出回数を表すグラフである。
【図１２】実施形態２に係る画像データの変換を説明するための図である。
【図１３】実施形態２に係る記録動作のフローチャートである。
【図１４】画像を回転させたときの記録例を説明するための図であり、（Ｉ）は画像内容とラインヘッドの位置を表す図、（ＩＩ）はノズルの平均吐出回数を表すグラフである。
【図１５】実施形態２に係る記録動作を行ったときのノズルの平均吐出回数を表すグラフである。
【図１６】記録ヘッドの変形例の平面図である。
【図１７】記録ヘッドの変形例の平面図である。
【図１８】ラインヘッドとロール紙との位置関係を示す模式図である。
【図１９】画像例を説明する図であり、（Ｉ）は画像内容を表す図、（ＩＩ）はノズルの吐出回数を表すグラフである。
【符号の説明】
【００８５】
１    記録システム
４    管理装置
５    記録装置
１１  ＣＲモータ（位置変更手段，ヘッド移動手段，駆動機構）
１４  ＣＰＵ（制御手段）
１５  ヘッド制御部
１７  ヘッドブロック
１９  ＬＦモータ（移動手段，搬送機構）
２０  インクタンク
２１  回復系機構部
２２  キャップ
３０  ロール紙（記録媒体）
３１  ラインヘッド（記録ヘッド）
３２  単体ヘッド
３３  ノズル
５１  画像データ変換部（画像データ変換手段）
５２  ヘッド位置変更部
Ｙ    第１方向
Ｘ    第２方向
【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】
2005081707.tif 000017
【図１６】
2005081707.tif 000018
【図１７】
2005081707.tif 000019
【図１８】
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【図１９】
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