(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送機構と、
記録媒体に記録される画像の前記搬送方向の解像度と前記搬送方向に直交する直交方向の解像度に対応して記録媒体上に区画されて規定された複数の画素領域に係る印字データに基づいて記録媒体に画像を形成する液体を吐出するための複数の吐出口が形成され、前記複数の吐出口が前記直交方向の前記複数の画素領域に対応して前記直交方向に等間隔で並び、且つ、前記複数の吐出口の少なくとも一部が前記搬送方向に関して異なる位置に配置されたラインヘッドタイプの液体吐出ヘッドと、
前記印字データを、前記液体吐出ヘッドに向けて送信する送信手段と、
前記液体吐出ヘッドに設けられ、前記送信手段により送信された前記印字データを受信する受信手段と、
前記受信手段により受信された前記印字データを記憶する印字データ記憶手段と、
前記受信手段により受信された前記印字データの伝送エラーを検出するエラー検出手段と、
前記搬送機構、前記液体吐出ヘッド、前記送信手段を制御する制御手段と、を有する画像形成装置であって、
前記制御手段は、
前記搬送方向に同じ前記複数の画素領域に係る前記印字データを前記受信手段に対して送信させる際に、当該印字データの送信を開始してから次の前記搬送方向に同じ前記複数の画素領域に係る前記印字データの送信を開始するまでの間に、前記エラー検出手段により伝送エラーが検出された当該印字データの一部を送信可能とする所定時間を設けさせ、前記所定時間において前記複数の吐出口のうち前記搬送方向上流側に位置する上流側吐出口に対応した前記複数の画素領域に係る当該印字データが先に送信されるように前記送信手段を制御し、
前記印字データ記憶手段に記憶されている前記印字データ及び前記所定時間に送信された前記印字データに基づいて記録媒体に前記印字データに係る画像が形成されるよう前記液体吐出ヘッド及び前記搬送機構を制御することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記所定時間に送信できなかった前記伝送エラーが検出された印字データの残りについて、その後に設定される所定時間に送信させ、且つ、当該印字データの残りに基づいて前記液体吐出ヘッドが記録媒体に対して液体を吐出すべき時間までに当該印字データの残りを送信させるように前記送信手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記制御手段は、当該印字データの残りに基づいて前記液体吐出ヘッドが記録媒体に対して液体を吐出すべき時間までに当該印字データの残りを送信できない場合に、記録媒体への画像形成を停止することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記所定時間に送信できなかった前記伝送エラーが検出された前記印字データの残りについて、前記印字データの残りに隣接する前記印字データを用いて補完する補完手段をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記直交方向に隣り合う前記画素領域に係る前記印字データが前記印字データの残りに含まれないように、前記所定時間において前記伝送エラーが検出された印字データであって前記上流側吐出口に対応する印字データを前記送信手段に先に送信させるに際し、当該上流側吐出口に対応する印字データのうち、前記直交方向に隣り合う画素領域にも前記伝送エラーが検出されている印字データが、前記直交方向に隣り合う画素領域には前記伝送エラーが検出されていない印字データよりも優先して送信されるよう前記送信手段を制御することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記所定時間は、前記搬送方向に同じ前記複数の画素領域に係る前記印字データの送信が完了してから、次の前記搬送方向に同じ前記複数の画素領域に係る前記印字データの送信を開始させるまでの間に設けられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記搬送方向に同じ前記複数の画素領域に係る前記印字データは、複数のフレームデータから成り、前記複数のフレームデータの各々に、エラー検知用の識別符号が含まれ、前記エラー検知手段は、前記識別符号を参照して当該識別符号を含むフレームデータのエラーを検知する、請求項１乃至６のいずれか１項に記載の画像形成装置。
【請求項８】
記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送機構と、
記録媒体に記録される画像の前記搬送方向の解像度と前記搬送方向に直交する直交方向の解像度に対応して記録媒体上に区画されて規定された複数の画素領域に係る印字データに基づいて記録媒体に画像を形成する液体を吐出するための複数の吐出口が形成され、前記複数の吐出口が前記直交方向の前記複数の画素領域に対応して前記直交方向に等間隔で並び、且つ、前記複数の吐出口の少なくとも一部が前記搬送方向に関して異なる位置に配置されたラインヘッドタイプの液体吐出ヘッドと、
前記搬送機構及び前記液体吐出ヘッドの動作を制御する制御手段と、を備える画像形成装置の前記制御手段によって実行可能な制御プログラムであって、
前記搬送方向に同位置にある前記画素領域に係る印字データの送信を開始するステップと、
当該印字データの伝送エラーを検出するステップと、
当該印字データの送信の開始から次の前記搬送方向に同位置にある前記画素領域に係る印字データの送信を開始するまでの間に当該印字データの一部を送信可能となるよう設定した所定時間内に、前記複数の吐出口のうち前記搬送方向上流側に位置する上流側吐出口に対応した前記複数の画素領域に係る印字データを先に送信していくステップと、
前記印字データ記憶手段に記憶されている前記印字データ及び前記所定時間に送信された前記印字データに基づいて記録媒体に前記印字データに係る画像が形成されるよう前記液体吐出ヘッド及び前記搬送機構を制御するステップと、を有することを特徴とする画像形成装置の制御プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印字データに基づき記録媒体に画像を形成するための液体を吐出する画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタ等の画像形成装置は、形成すべき画像に係る画像データを外部から入力し、液体吐出ヘッドを駆動するための印字データを画像データに基づき生成する。画像形成装置は、印字データを生成する機能部分に送信部を有し、液体吐出ヘッドを制御する機能部分に受信部を有し、生成された印字データが送信部から受信部へと送信される。液体吐出ヘッドは、受信された印字データに基づき適宜タイミングで用紙上に規定された画素領域に液体を吐出するよう制御され、それにより画像が記録媒体に形成される。用紙上の画素領域は、用紙の搬送方向及びこれに直交する直交方向に区画されて規定される。
【０００３】
受信された印字データに欠損や誤りがあると、欠損や誤りがある印字データに係る画素領域に適切に液体が吐出されず、画質を低下させるおそれがある。そこで、インクジェットプリンタ等の画像形成装置にも、特許文献１に開示されるように、受信された印字データについて欠損や誤りなどの伝送エラーを検知し、伝送エラーがあるとされた印字データを送信部に再送要求する技術を適用し、それにより画質の低下を防止することが考えられる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１０−９３６５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に開示される自動再送要求技術を画像形成装置の印字データの転送に適用すると、ラインデータの欠損分についての再送が完了してから次のラインデータの転送を開始することになる。したがって、ラインデータ間に設定される再送可能時間を十分に大きくする必要が生ずる。再送可能時間が大きくなると、記録媒体の搬送速度を遅くせざるを得なくなるので、結果として印字速度の低下を招く。
【０００６】
そこで本発明は、印字データの転送を開始してから画像の形成を完了するまでの時間を短縮し、高速で印字可能な画像形成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】
【０００７】
本件発明者は、多くのラインヘッドが、ヘッドの小型化を実現するために、複数の吐出口を用紙の搬送方向と直交する方向だけでなく用紙の搬送方向にも異なる位置に配列した構成を採用している点、及び、この構成を採用したラインヘッドによれば、同一のラインデータに基づいていても、全ての吐出口より同時に液体が吐出されない点に着眼し、且つ、この構成で再送技術を改善することにより、ラインデータの転送時間の短縮の余地がある点を発見した。
【０００８】
本発明に係る画像形成装置は、記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送機構と、記録媒体に記録される画像の前記搬送方向の解像度と前記搬送方向に直交する直交方向の解像度に対応して記録媒体上に区画されて規定された複数の画素領域に係る印字データに基づいて記録媒体に画像を形成する液体を吐出するための複数の吐出口が形成され、前記複数の吐出口が前記直交方向の前記複数の画素領域に対応して前記直交方向に等間隔で並び、且つ、前記複数の吐出口の少なくとも一部が前記搬送方向に関して異なる位置に配置された液体吐出ヘッドと、前記印字データを、前記液体吐出ヘッドに向けて送信する送信手段と、前記液体吐出ヘッドに設けられ、前記送信手段により送信された前記印字データを受信する受信手段と、前記受信手段により受信された前記印字データを記憶する印字データ記憶手段と、前記受信手段により受信された前記印字データの伝送エラーを検出するエラー検出手段と、前記搬送機構、前記液体吐出ヘッド、前記送信手段を制御する制御手段と、を有する画像形成装置であって、前記制御手段は、前記搬送方向に同じ前記複数の画素領域に係る前記印字データを前記受信手段に対して送信させる際に、当該印字データの送信を開始してから次の前記搬送方向に同じ前記複数の画素領域に係る前記印字データの送信を開始するまでの間に、前記エラー検出手段により伝送エラーが検出された当該印字データの一部を送信可能とする所定時間を設けさせ、前記所定時間において前記複数の吐出口のうち前記搬送方向上流側に位置する上流側吐出口に対応した前記複数の画素領域に係る当該印字データが先に送信されるように前記送信手段を制御し、前記印字データ記憶手段に記憶されている前記印字データ及び前記所定時間に送信された前記印字データに基づいて記録媒体に前記印字データに係る画像が形成されるよう前記液体吐出ヘッド及び前記搬送機構を制御することを特徴としている。
【０００９】
本発明に係る画像形成装置の制御プログラムは、記録媒体を所定の搬送方向に搬送する搬送機構と、記録媒体に記録される画像の前記搬送方向の解像度と前記搬送方向に直交する直交方向の解像度に対応して記録媒体上に区画されて規定された複数の画素領域に係る印字データに基づいて記録媒体に画像を形成する液体を吐出するための複数の吐出口が形成され、前記複数の吐出口が前記直交方向の前記複数の画素領域に対応して前記直交方向に等間隔で並び、且つ、前記複数の吐出口の少なくとも一部が前記搬送方向に関して異なる位置に配置された液体吐出ヘッドと、前記搬送機構及び前記液体吐出ヘッドの動作を制御する制御手段と、を備える画像形成装置の前記制御手段によって実行可能な制御プログラムであって、前記搬送方向に同位置にある前記画素領域に係る印字データの送信を開始するステップと、当該印字データの伝送エラーを検出するステップと、当該印字データの送信の開始から次の前記搬送方向に同位置にある前記画素領域に係る印字データの送信を開始するまでの間に当該印字データの一部を送信可能となるよう設定した所定時間内に、前記複数の吐出口のうち前記搬送方向上流側に位置する上流側吐出口に対応した前記複数の画素領域に係る印字データを先に送信していくステップと、前記印字データ記憶手段に記憶されている前記印字データ及び前記所定時間に送信された前記印字データに基づいて記録媒体に前記印字データに係る画像が形成されるよう前記液体吐出ヘッド及び前記搬送機構を制御するステップと、を有することを特徴としている。
【００１０】
前記構成によれば、主走査方向の１列分のデータごとに設ける再送可能時間を小さくし、印字までの時間が短い印字データを優先して再送させるので、印字データの送信開始から記録媒体が画像形成完了までの時間が短くなり、画像記録の高速化を図れる。
【発明の効果】
【００１１】
上記のように、本発明によれば、印字データの転送を開始してから画像の形成を完了するまでの時間を短縮することができ、これにより、高速で印字可能な画像形成装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態に係るインクジェットプリンタの模式的斜視図である。
【図２】図１に示すヘッド本体の部分断面図である。
【図３】図１に示すインク吐出ヘッドのヘッド本体の底面を示す模式図と、印字データの構成を示す模式図と、記録媒体の画素領域を示す模式図とを組み合わせた図であり、インク吐出ヘッドに形成された吐出口と印字データと画素領域との間の関係を説明するための説明図である。
【図４】図１に示すインクジェットプリンタの制御系の構成を示すブロック図である。
【図５】手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の第２実施形態に係るインクジェットプリンタの制御系の構成を示すブロック図である。
【図７】図６に示す制御装置が実行する制御プログラムにより指示される印字データの転送方法の手順を示すフローチャートである。
【図８】図６に示す補完処理の説明図である。
【図９】本発明の実施形態の変形例に係るインクジェットプリンタにおいて、インク吐出ヘッドに形成された吐出口と印字データと画素領域との間の関係を説明するための説明図である。
【図１０】本発明の実施形態の変形例に係るインクジェットプリンタの制御系の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について、画像を形成する液体としてインクを吐出するインクジェットプリンタ（以下、「プリンタ」と称す）に適用した場合を例にして説明する。全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一符号を付して重複する詳細な説明を省略する。
【００１４】
［第１実施形態］
図１に示すように、本発明の第１実施形態に係るプリンタ１は、搬送機構２及びインク吐出ヘッド３を備えている。搬送機構２は、例えば、ローラ対と、該ローラ対を回転駆動する搬送モータ（図示せず）とを備えており、回転するローラ対の間に用紙Ｐを通過させ、用紙Ｐを水平な一方向Ｘ（以下、「搬送方向」と称す）に搬送する。用紙Ｐは、その縦方向を搬送方向Ｘに向け、その横方向を搬送方向Ｘと直交する水平な方向Ｙ（以下、「直交方向」と称す）に向け、その記録面を上に向けるようにして搬送される。用紙Ｐに画像を形成するため、用紙Ｐの記録面上には、複数の画素領域Ａが、縦横に格子状に規定される。画素領域Ａは、形成されるべき画像の搬送方向Ｘの解像度と直交方向Ｙの解像度とに対応して区画される。
【００１５】
インク吐出ヘッド３は、直交方向Ｙに長尺のヘッド本体１０を備えている。このプリンタ１は、いわゆるラインプリンタであり、インク吐出ヘッド３の直交方向Ｙの寸法は、用紙Ｐの横方向の寸法よりも大きい（搬送機構により搬送されている状態では用紙ＰのＹ方向の寸法よりも大きい）。ヘッド本体１０は、インクを吐出するための複数の吐出口２０（図２参照）が形成された吐出面１０ａを有する。吐出面１０ａは、搬送方向Ｘに搬送される用紙Ｐと上下に近接対向し得るように水平に配置される。
【００１６】
図２に示すように、インク吐出ヘッド３のヘッド本体１０は、流路ユニット１１及びアクチュエータユニット１２を有している。流路ユニット１１は、複数の金属プレートの積層体であり、流路ユニット１１の下端面が前記吐出面１０ａを成す。流路ユニット１１内には、インク供給源（図示せず）からのインクが供給されるマニホールド１３と、アパーチャ１４及び圧力室１５を有したインク流路１６とが形成される。インク流路１６は、吐出口２０に個別に設けられ、対応した吐出口２０をマニホールド１３に接続している。アクチュエータユニット１２は、互いに独立して動作及び停止可能に構成された複数のアクチュエータ（図示せず）を有する。各アクチュエータは、圧力室１５と一対一の関係で設けられ、そのため吐出口２０とも一対一の関係で設けられる。なお、アクチュエータは、ユニモルフ型のピエゾアクチュエータやバイモルフタイプのアクチュエータであってもよいし、サーマル式等、他の方式で吐出エネルギー付与するアクチュエータであってもよい。
【００１７】
図３に示すように、複数の吐出口２０は、直交方向Ｙに一列を成す画素領域Ａに対応して設けられている（図３ではこの対応関係の一部が矢印で示されている）。吐出口２０の個数は、このプリンタ１で使用可能な用紙Ｐの種類のうち横方向に最大のサイズを有するものに規定され得る直交方向Ｙの画素領域Ａの個数に相当している。なお、図３では、説明の容易化のため、吐出口２０の配置及び個数が模式的に示されているに過ぎず、実際の吐出口及び画素領域は、図示したものと比べて格段に高密に配列される。
【００１８】
複数の吐出口２０は、吐出面１０ａ内において複数の吐出口２０の少なくとも一部が、吐出面１０ａ内で搬送方向Ｘに異なる位置に配置されている。一方、仮にこれら複数の吐出口２０が直交方向Ｙの位置を変えることなく搬送方向Ｘに同じ位置に並べられたとすると、これら複数の吐出口２０は、直交方向Ｙに等間隔をおいて並べられる。この間隔（１／Ｎ）は画素領域Ａの直交方向Ｙの解像度の逆数に相当する。
【００１９】
例えば、複数の吐出口２０は、複数の吐出口列を成すよう配置され、各吐出口列は、直交方向Ｙに複数の吐出口２０を並べるようにして形成される。４つの吐出口列は、搬送方向Ｘに等間隔をおいて並べられ、隣り合う２つの吐出口列の間の距離Ｍは、画素領域Ａの搬送方向Ｘの寸法（すなわち、画素領域Ａの搬送方向Ｘの解像度の逆数）よりも大きい。以降では、複数の吐出口列に関し、搬送方向Ｘの最も上流側から順に、「第１吐出口列」、「第２吐出口列」、…と称する場合がある。
【００２０】
搬送機構２及びインク吐出ヘッド３の動作は、図４に示す制御装置４によって制御される。制御装置４による動作の制御を通じて、用紙Ｐが吐出面１０ａの下方を搬送されていく過程で、インク吐出ヘッド３よりインクが下向きに吐出され、搬送方向Ｘの上流側に規定されている画素領域Ａから先にインクが着弾していく。これにより、用紙Ｐの記録面に画像が形成される。本実施形態では、複数の吐出口２０の少なくとも一部が搬送方向Ｘに異なる位置に配置されているので、搬送方向Ｘに同じ位置にある画素領域に対し、同時にはインクが着弾しないことになる。
【００２１】
制御装置４は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵが実行する制御プログラム及びこれらプログラムに使用されるデータを書替え可能に記憶する不揮発メモリと、プログラム実行時にデータを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）とを含む。制御プログラムは、磁気記録媒体、ＣＤ−ＲＯＭ、メモリカード等の各種記録媒体に保存され、これらの記録媒体から不揮発メモリにインストールされる。そして、この制御プログラムがＣＰＵで実行されることにより、制御装置４を構成する各機能部が実行される。なお、記録媒体に記録された制御プログラムは、制御装置４で直接実行可能なものであってもよいし、不揮発メモリにインストールすることによって初めて実行可能となるものでもよい。
【００２２】
制御装置４は、入力部４１、データ生成部４２、データ記憶部４３、送信制御部４４、送信部４５、受信部４６、印字データ記憶部４７、エラー検出部４８、ヘッド制御部４９及び搬送制御部５０を有する。
【００２３】
入力部４１は、外部のパーソナルコンピュータ６、プリンタ１に付属されたスキャナ７、プリンタ１に取外し可能に取り付けられる記録端末８、及びプリンタ１に設けられた操作パネル９などと通信可能に接続される。パーソナルコンピュータ６、スキャナ又は記録端末８などから、入力部４１に、形成されるべき画像に係る画像データが入力される。パーソナルコンピュータ６又は操作パネル９から、入力部４１に、印字指令が入力される。なお、入力された画像データは、データ記憶部４３に記憶されてもよい。画像データは、ＣＭＹＫ４色系のイメージデータ又はＲＧＢ系のイメージデータであってもよい。
【００２４】
データ生成部４２は、入力された画像データに基づいてインク吐出ヘッド３を駆動するための印字データを生成する。例えば、データ生成部４２は、画像データ（例えば、各画素領域に２５６階調の値を有する）を既知の誤差拡散処理などを用いて多値のドットデータを生成する。当該データは、各画素領域に所定数階調を割り当てた印字データを生成する。例えば、印字データは、各画素領域に、「大ドット」、「中ドット」、「小ドット」及び「不吐出」の４階調のうちいずれかの値を割り当てたデータ（以下、「４値データ」と称す）を有する。
【００２５】
印字データ６０は、送信部４５から受信部４６に送信される際、複数本のラインデータ６２に分けて送信される（図３参照）。各ラインデータ６２は、複数の画素領域Ａのうち、直交方向Ｙに一列を成した画素領域に対応したデータである。このため、印字データ６０に含まれたラインデータ６２の本数は、搬送方向Ｘに並ぶ画素領域Ａの個数に相当する。
【００２６】
各ラインデータ６２は、複数のフレームデータ６４が集合されて成る。各フレームデータ６４は、直交方向Ｙに一列を成した画素領域のうち、一部の画素領域に対応したデータである。各フレームデータ６４は、当該一部の画素領域をそれぞれ特定するための複数の画素識別符号６６、画素識別符号６６に個別に関連付けされた複数の４値データ６７、及び伝送エラーを検知するために用いられるエラー識別符号６８を有する。
【００２７】
各フレームデータ６４は、搬送方向Ｘに同じ位置にある吐出口２０に対応する画素領域を対象としている。言い換えると、あるフレームデータ６４に含まれた画素識別符号６６により特定される画素領域Ａが、搬送方向Ｘに同じ位置にある。データ生成部４２は、このようなフレームデータ６４を形成するため、ドットデータ生成に、データの配列を並び替える処理を行ってもよい。なお、フレームデータ６４は、対象とする画素領域Ａが吐出面１０ａ内で搬送方向Ｘのどこに配置されているのかを表す位置識別符号６９を含んでいてもよい。この場合、位置識別符号６９を参照することにより、後述する再送されるべきフレームデータの抽出を容易に行うことができる。
【００２８】
図４に戻り、送信部４５は、データ生成部４２により生成された印字データ６０を、受信部４６に送信する。送信部４５及び受信部４６は、インターフェイスを介して接続される関係にあり、送信部４５から受信部４６にデータを送信する際に、欠損又は誤りなどの伝送エラーが生じ得る。受信部４６は、インク吐出ヘッド３に設けられている。なお、この「インク吐出ヘッド３に設けられる」とは、受信部４６がインク吐出ヘッド３との間で伝送エラーを生じないようにインターフェイス等を介在させることなくインク吐出ヘッド３と電気的に接続されることを意味しており、インク吐出ヘッド３の筐体内に収容される場合、筐体の外面に取り付けられる場合、及びインク吐出ヘッド３から物理的に離れて設けられる場合を含む。
【００２９】
送信制御部４４は、送信部４５による印字データ６０の送信を制御する。送信制御部４４は、印字データを受信部４６に送信するにあたって、印字データを成す複数のラインデータを１本ずつ所定時間（以下、便宜的に「転送周期」と称す）おきに送信するように、送信部４５の動作を制御する。このとき、送信制御部４４は、搬送方向Ｘの下流側の画素領域に係るラインデータから先に送信するように、送信部４５の動作を制御する。また、送信制御部４４は、１本のラインデータを送信するにあたって、ラインデータを成す複数のフレームデータを１つずつ送信するように、送信部４５の動作を制御する。
【００３０】
受信部４６は、送信部４５から印字データ６０を受信し、印字データ記憶部４７は、受信された印字データ６０を記憶する。エラー検出手段４８は、フレームデータ６４に含まれるエラー識別符号６８を利用し、フレームデータ６４毎に伝送エラーの有無を検出する。なお、エラー検出手段４８による伝送エラーの検知方法は特に限定されず、エラー識別符号６８を参照して行うものや、パリティなどのエラー検知法が適宜実行される。
【００３１】
送信制御部４４は、エラー検出手段４８によりフレームデータ６４の伝送エラーが検知されると、当該フレームデータ６４を待機させ又は再送するように、送信部４５の動作を制御する。フレームデータ６４の再送は、１本のラインデータ６２の受信を完了してから、次のラインデータ６２の送信を開始するまでの所定時間（以下、「再送可能期間」と称す）内で行われる。
【００３２】
ヘッド制御部４９は、印字データ記憶部４７に記憶された印字データ６０の４値データ６７に基づき、各画素領域Ａに所要量のインクが吐出されるように又はインクが吐出されないように、インク吐出ヘッド３の動作を制御する。搬送制御部５０は、用紙Ｐが所定の目標搬送速度で搬送されるように、搬送機構２の動作を制御する。
【００３３】
図５を参照して、印字データ６０の転送方法について詳しく説明する。送信部４５が１本のラインデータ６２の送信を開始し（ステップＳ１）、受信部４６が当該ラインデータ６２の受信を完了すると（ステップＳ２）、受信されたラインデータ６２が印字データ記憶部４７に記憶される（ステップＳ３）。以下、１本のラインデータ６２を送信開始してから受信完了するまでに要する時間を「転送必要時間Ｔ１」と称す。
【００３４】
次に、フレームデータ６２毎に伝送エラーがあるか否かがチェックされる（ステップＳ４）。チェック後、送信制御部４４は、伝送エラーがあるとされ未だ再送されていないフレームデータ（以下、「未再送データ」と称す）の全てを、再送可能時間Ｔ２内に送信可能であるか否かを判断する（ステップＳ５）。再送可能時間Ｔ２は、ラインデータ６２の転送周期Ｔから、転送必要時間Ｔ１を差し引いた時間に相当する。
【００３５】
全ての未再送データを再送可能時間Ｔ２内に送信可能であると判断されると（Ｓ５：ＹＥＳ）、送信制御部４４は、全ての未再送データが再送されるよう、送信部４５の動作を制御する（ステップＳ６）。受信部４６が再送されたフレームデータ６４を受信すると、受信されたフレームデータ６４が印字データ記憶部４７に記憶される（ステップＳ７）。そして、全てのラインデータ６２の送信が完了したか否かが判断され（ステップＳ８）、送信されていないラインデータ６２があるときには（Ｓ８：ＹＥＳ）、ステップＳ１に戻って次のラインデータ６２の送信が開始される。全てのラインデータ６２の送信が完了していれば（Ｓ８：ＮＯ）、印字データ６０の転送が終了する。
【００３６】
ここで、本実施形態では、印字データ記憶部４７に記憶させなくてはならないラインデータ６２の本数をなるべく少なくするため、ある１本のラインデータ６２が送信されると、受信された当該ラインデータ６２に基づいて比較的短い期間内に搬送方向Ｘの最も上流側に位置する吐出口２０（前述した図３の例示では、第１吐出口列を成す吐出口）よりインクを吐出させるようにしている。送信制御部４４、ヘッド制御部４９及び搬送制御部５０は、このようなタイミングでインクを吐出することができるように、送信部４５、インク吐出ヘッド３及び搬送機構２の動作を制御する。例えば、印字指令があると、送信部４５が印字データの作成と搬送機構２による用紙Ｐの搬送が同時的に行われ、搬送機構Ｘの最も下流側に位置する画素領域がインク吐出ヘッド３の下方に到達する直前に１本目のラインデータが受信部に受信されるようなタイミングで、印字データ６０の転送と、用紙Ｐの搬送とインクの吐出とが行われる。
【００３７】
全ての未再送データを再送可能時間Ｔ２内に送信できないと判断されると（Ｓ５：ＮＯ）、優先して再送されるべき未再送データを抽出し、当該抽出された未再送データの全てを再送可能時間Ｔ２内に送信可能であるか否かが判断される（ステップＳ９）。
【００３８】
再送の優先順位に関し、まず、用紙Ｐの搬送速度Ｖ[inch/sec]は、画素領域Ａの搬送方向Ｘの長さ（すなわち、画素領域Ａの搬送方向Ｘの解像度Ｎ[dpi]の逆数）をラインデータ６２の転送周期Ｔ[sec]で除算した値とすることができる（Ｖ＝１／Ｎ×１／Ｔ）。ここで、隣り合う２つの吐出口列間の搬送方向の距離Ｍ[inch]は、搬送方向Ｘの解像度Ｎの逆数、すなわち画素領域の搬送方向Ｘの長さよりも十分に大きい値となっている（Ｍ＞１／Ｎ）。この場合、直交方向Ｙに一列を成した画素領域群に着目すると、隣り合う２つの吐出口列のうちの一方の吐出口列に対応する画素領域Ａにインクを吐出する時点と、他方の吐出口列に対応する画素領域Ａにインクを吐出する時点との間の時間差Ｇ[sec]は、Ｍ／Ｖ＝Ｍ×Ｎ×Ｔ、すなわち、転送周期Ｔに解像度Ｎ及び距離Ｍを乗算した値となる。したがって、ある１本のラインデータ６２の受信を完了した直後に第１吐出口列から即座にインクを吐出する必要があるとすれば、第２吐出口列からは、その後Ｍ×Ｎ回のラインデータ６２の転送に要する時間が経過して初めてインクが吐出されることになる（以降、「Ｍ×Ｎ」を「Ｋ」に置き換えて説明する）。第３吐出口列については、２×Ｋ回のラインデータ６２の転送に要する時間が経過して初めてインクが吐出される。
【００３９】
そこで、送信制御部４４は、優先して再送されるべきフレームデータとして、直近に送信されたラインデータ６２に含まれるフレームデータ６４のうち、第１吐出口列に対応する画素領域に係るフレームデータを抽出する。第２吐出口列に対応する画素領域に係るフレームデータ６４は、その後、Ｋ回のラインデータ６２の転送を行う間に再送されればよいことになる。つまり、第２吐出口列に対応する画素領域に係るフレームデータ６４に伝送エラーが検出されても、そのフレームデータ６４に基づきインクを吐出する必要が生じるまでの間に、当該フレームデータ６２を再送する機会が少なくともＫ回保障される。なお、解像度Ｎを600dpi、距離Ｍを0.1inchとした場合、Ｋが60となる。
【００４０】
このように多数の再送機会が保障されるため、伝送エラーの発生確率との関係から言って殆ど有り得ないとも言えるが、第２吐出口列に対応する画素領域に係るフレームデータ６４であっても、当該フレームデータ６４が、Ｋ回前に送信されたラインデータ６２に含まれていた場合（すなわち、Ｋ回の再送機会の全てにおいて再送し得なかった場合）は、即座にインクが吐出される必要があるので、次の再送機会に再送を先送りすることができなくなる。したがって、送信制御部４４は、最優先して再送されるべきフレームデータとして、当該フレームデータ６２も抽出する。なお、以上では、第２吐出口列についてのみ述べているが、第３吐出口列及び第４吐出口列についても、第１吐出口列からの距離２×Ｍ及び３×Ｍをそれぞれ考慮して、同様のことが言える。
【００４１】
このように、未再送データの再送は、基本的には、未再送データに係る画素領域に実際にインクを吐出する必要が生じるまでの時間が短いものから優先して行われる。同一のラインデータに含まれるフレームデータ同士を比較した場合、すなわち、対象とする画素領域の搬送方向Ｘの位置が同じもの同士を比較した場合には、未再送データに係る画素領域に対応する吐出口の位置が搬送方向Ｘに上流側に位置するものから先に再送される。同一の吐出口に対応する画素領域のフレームデータ同士を比較した場合には、先に転送されていたラインデータに含まれるフレームデータから先に、すなわち、搬送方向Ｘに下流側に位置する画素領域に係るフレームデータから先に再送される。この２つの観点を組み合わせることにより、未再送データの再送優先順位を決めることができる。
【００４２】
図５を参照すると、優先して再送されるべき未再送データの全てを再送可能時間Ｔ２内に再送可能であると判断されると（Ｓ９：ＹＥＳ）、送信制御部４４は、当該未再送データの全てが再送され、且つ、前回以前の再送機会で送信されなかった未再送データが時間Ｔ２の限りできるだけ多く再送されるように、送信部４５の動作を制御する（ステップＳ７）。このステップＳ７において、再送されなかった未再送データの残りは、次の再送機会まで再送されるのを待機することとなる。その後、前述同様に再送されたデータが印字データ記憶部に記憶され（ステップＳ７）、ステップＳ８の判断処理が行われる。
【００４３】
一方、優先して再送されるべき未再送データの全てを再送可能時間Ｔ２内に再送することができなければ（Ｓ６：ＮＯ）、ヘッド制御部４９は、インク吐出ヘッド３の動作を停止し、また、搬送制御部５０は、搬送機構２の動作を停止する（ステップＳ１１）。すなわち、印字を中止し、データの転送を一旦終了する。
【００４４】
このように、インク吐出ヘッド３の構成及び作用の特性に着眼し、フレームデータ６４に伝送エラーが生じたときに、搬送方向Ｘの上流側に位置する吐出口２０に対応した画素領域に係るフレームデータ６４から先に再送するようにし、また、インクを吐出するまでに時間があるフレームデータ６４については、インクを吐出すべき時間までの間の再送機会で再送するようにしている。したがって、再送可能時間Ｔ２を、１本のラインデータ６２の全部を再送するために必要とされる時間より、短く設定することができる。つまり、再送可能時間Ｔ２が、１本のラインデータ６２の一部を再送可能な時間に設定されていればよくなる。したがって、転送周期Ｔが短くなり、用紙Ｐの搬送速度Ｖを高くすることも可能となる。これにより、高速印字可能なプリンタ１を提供することができる。
【００４５】
また、再送可能時間Ｔ２は、１本のラインデータ６２のうち、搬送方向Ｘの最も上流側に位置する複数の吐出口に対応した画素領域に係る印字データを再送するために必要な時間まで短縮することができる。図３の例示においては、１つの吐出口列に含まれる吐出口の個数が互いに等しいので、吐出口列数の逆数倍だけ再送可能時間Ｔ２を短縮することができる。このように短縮したときには、転送周期Ｔをなるべく短くしつつも、第１吐出口列に対応した画素領域に係るフレームデータ６４の全てに伝送エラーがあってもこれらを確実に再送することができる。もちろん、伝送エラーの発生確率を考慮して、再送可能時間Ｔ２をこれよりも短く設定することも可能である。
【００４６】
また、優先して再送されるべき未再送データの全てを再送可能時間Ｔ２内に再送することができない場合には、印字が中止されるので、不完全な画像が形成されるのを防止することができる。
【００４７】
なお、以上では、再送可能時間Ｔ２を一定としているが、再送可能時間Ｔ２は可変的に設定されていてもよい。例えば、２つの異なる時間が交互に設定されてもよい。
【００４８】
また、再送可能時間Ｔ２として設定した時間が経過するまでの間に、再送されるべきフレームデータ６４を全て再送可能である場合、再送が完了した時点で次のラインデータ６２の送信を開始するようにしてもよい。このように次のラインデータ６２の送信開始時点を繰り上げたときには、繰り上げられた期間を記憶しておき、次回以降の再送機会で再送可能時間Ｔ２内に全ての未再送データを再送できないようなときに、当該再送機会における再送可能時間Ｔ２に当該繰り上げられた期間の全部又は一部を附加してもよい。すなわち、未再送データが少ないときには次のラインデータ６２の送信開始時点を繰り上げ、未再送データが多いときに次のラインデータ６２の送信開始時点を以前に繰り上げた時間を消費する範囲内で繰り下げてもよい。
【００４９】
また、以上では、複数の吐出口のうち、搬送方向の上流側の末端に位置する吐出口に対応した画素領域に係るフレームデータが先に送信されるようにしているが、これに限定されず、搬送方向の上流側の末端及び末端付近に位置する上流側吐出口に対応した複数の画素領域に係るフレームデータが、搬送方向下流側に位置する吐出口に対応した画素領域に係るフレームデータよりも先に送信するようにしてもよい。
【００５０】
［第２実施形態］
図６に示す第２実施形態に係る制御装置１０４は、前述の制御装置４の構成に補完部５１が追加されている。第１実施形態では、再送可能時間Ｔ２内に優先して再送されるべきデータを送信できないときに印字が停止されるが（図５中Ｓ９，Ｓ１０参照）、本実施形態では、図７に示すように、同様の状況において、優先して再送されるべき未再送データをできる限り送信するとともに、優先して再送されるべき未再送データのうち再送されなかったデータに係る画素領域の４値データを、隣接する画素領域の４値データに基づき補完する（ステップＳ２１）。なお、補完処理においては、補完対象の画素領域を挟む２つの画素領域の４値データが比較される。２つの４値データが同値であれば、補完対象にも同値が補完され、２つの４値データが１値違いで異なっていれば、補完対象には何れかの値が補完され、２つの４値データが２値以上離れて異なっていれば、補完対象には２つの４値データの間の適宜値が補完される。このようにして補完されたデータは、印字データ記憶部４７に記憶され（ステップＳ２２）、ヘッド制御部４９は、補完された４値データに基づき、再送されなかったフレームデータに係る画素領域に対して所要量のインクが吐出され又はインクが吐出されないように、インク吐出ヘッド３の動作を制御する。このように、優先して再送されるべき未再送データが送信されなくても、補完処理によってデータが補完されるので、印字停止のおそれを低減しながらも、再送可能時間Ｔ２を更に短縮することができるようになる。
【００５１】
図８を参照しながら、補完が行われる状況の一例について説明する。なお、図８も、図３と同様、説明の便宜のため、吐出口２０及び画素領域Ａの個数及び配置を模式的に示している。ここで、左端のフレームデータから順に第１フレームデータ６４Ａ、第２フレームデータ６４Ｂ、・・・と称し、第１〜第３フレームデータ６４Ａ〜６４Ｃが第１吐出口列に対応し、第４〜第６フレームデータ６４Ｄ〜６４Ｆが第２吐出口列に対応し、第７〜第９フレームデータ６４Ｇ〜６４Ｉが第３吐出口列に対応し、第１０〜第１２フレームデータ６４Ｊ〜６４Ｌが第４吐出口列に対応するものとする。第１フレームデータ６４Ａは、左端から数えて１番目、５番目、９番目及び１３番目の画素領域に係る４値データを有し、第１２フレームデータ６４Ｌは、３６番目、４０番目、４４番目及び４８番目の画素領域に係る４値データを有する。
【００５２】
また、再送可能時間Ｔ２が、短縮化を図るべく２つのフレームデータのみを再送可能な時間に設定されているものとし、第１、第２、第３、第５及び第６フレームデータ６４Ａ，６４Ｂ，６４Ｃ，６４Ｅ，６４Ｆに伝送エラーがあり、その他のフレームデータに伝送エラーがなく、再送を待機していた未再送データがないものとする。この場合、優先して再送されるべきフレームデータが３つ存在するので、そのうち（第１〜第３フレームデータ６４Ａ〜６４Ｃ）の２つを再送し、１つを補完する。また、第５及び第６フレームデータ６４Ｅ，６４Ｆの再送は、次回以降の再送機会まで待機される。なお、第１フレームデータ６４Ａに係る４つの画素領域のうち少なくとも１つは、第４フレームデータ６４Ｄに係る４つの画素領域及び第１０フレームデータ６４Ｊに係る４つの画素領域の何れかと直交方向に隣接する。第２フレームデータ６４Ｂは、第５フレームデータ６４Ｅ及び第１０フレームデータ６４Ｊとの間に、同様の関係性を有し、第３フレームデータ６４Ｃは、第６フレームデータ６４Ｆ及び第１１フレームデータ６４Ｋとの間に、同様の関係性を有する。他方、補完部５１は、再送しないフレームデータに係る画素領域に係る４値データを、これと隣接する画素領域に係る４値データに基づき補完する。
【００５３】
第５及び第６フレームデータ６４Ｅ，６４Ｆは、伝送エラーがあるとされ次回以降の再送機会まで待機するとしているため、第２及び第３フレームデータ６４Ｂ，６４Ｃについては、隣接する画素領域に係る印字データを用いた補完を行うことができなくなる。そこで、この場合、送信制御部４４は、第２及び第３フレームデータ６４Ｂ，６４Ｃを再送することとする。補完部５１は、第１フレームデータ６４Ａに係る画素領域Ａの４値データを、印字データ記憶部４７に記憶された第４フレームデータ及び第１０フレームデータの４値データに基づいて補完する。これにより、高速で印字可能にしながら、補完処理を適切に行うことができ、画像の形成を継続して行うことができる。なお、優先して再送されるべきフレームデータの中に、再送されず補完することもできないデータが残るような場合には、印字を停止してもよい。
【００５４】
［変形例］
図９に示す印字データ１６０は、第１実施形態及び第２実施形態の変形例である。この印字データ１６０は、第１吐出口及び第２吐出口に対応する画素領域をまとめて対象とするフレームデータ１６４と、第３吐出口及び第４吐出口に対応する画素領域をまとめて対象とするフレームデータ１６４とが集合されて成る。このように、各フレームデータ１６４は、必ずしも搬送方向Ｘに同じ位置にある画素領域のみを対象としていなくてもよい。
【００５５】
また、図示を省略するが、印字データは、前述したもののように、複数の画素領域Ａを対象とするフレームデータが集合されて成るものである必要もない。印字データは、画素領域に一対一で対応するフレームデータが集合されて成るものであってもよく、この場合、各フレームデータがエラー識別符号を含んでいてもよい。このように印字データが構成されるときには、前述したもののように、ドットデータ生成処理の後にデータの並び替え処理を行う必要がなくなる。
【００５６】
図１０に示す制御装置２０４は、第１及び第２実施形態の変形例である。この制御装置２０４は、第１制御装置３１及び第２制御装置３２を有している。第１制御装置３１及び第２制御装置３２の各々が、ＣＰＵをそれぞれ有している。この場合、外部からの画像データ及び印字指令が入力される入力部４１を有した第１制御装置３１に、データ生成部４２、データ記憶部４３、送信制御部４４及び送信部４５が設けられる。また、ヘッド制御部４９を有した第２制御装置３２に、受信部４６、印字データ記憶部４７、エラー検出部４８、搬送制御部５０及び補完部５１が設けられる。このように制御装置２０４が分散的に構成される場合、受信部４６及びエラー検出部４７を有する第２制御装置４２に、エラー検出部４７により伝送エラーが有るとされたフレームデータがあるときに当該フレームデータの再送を送信制御部に要求する再送要求部５２を設けることが好ましい。
【００５７】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて、様々な設計変更を行うことが可能である。上記説明では、説明の簡略化のため、プリンタ１がインク吐出ヘッド３を一つのみ備えるものとしているが、本発明は、互いに異なるインクを吐出する複数のインク吐出ヘッドを備えるプリンタにも好適に適用され、また、インクを吐出するヘッドの他に処理液を吐出するヘッドを液体吐出ヘッドとして備えるプリンタにも好適に適用される。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、印字データの再送のため確保する時間を短くすることができ、それにより高速で印字可能な画像形成装置を提供することができるという作用効果を奏し、インクジェットプリンタなどの画像を形成するための液体を吐出して記録媒体に画像を形成する画像形成装置に適用すると有益である。
【符号の説明】
【００５９】
１  インクジェットプリンタ
２  搬送機構
３  インク吐出ヘッド
４  制御装置
２０  吐出口
４４  送信制御部
４５  送信部
４６  受信部
４７  印字データ記憶部
４８  エラー検出部
４９  ヘッド制御部
５０  搬送制御部
５１  補完部
５２  再送要求部
６０  印字データ
６２  ラインデータ
６４  フレームデータ
６６  画素識別符号
６７  ４値データ
６８  エラー識別符号
【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】
0005353875.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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