(57)【要約】【課題】  簡便な処理によって、視覚的に均一な画像をマルチパス記録することができるインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法を提供すること。【解決手段】  複数のノズル列から吐出される異なる色のインクの主滴と副滴の位置関係を考慮してマルチパス記録を行い、その際に、それぞれのノズル列によって記録する画像データを同一の間引きマスクを用いて間引く。【選択図】  図９
2007015270.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出可能な複数のノズルが所定のピッチで配列された記録ヘッドを用い、前記ノズルの配列方向と交差する主走査方向に沿う前記記録ヘッドの往路走査および復路走査を少なくとも１回ずつ伴って、前記記録ヘッドのノズルから吐出するインクによって、記録媒体上の所定の記録領域に画像を記録可能なインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドは、それぞれが異なる色のインクを吐出可能であって、かつ吐出するインクの主滴と副滴の位置関係が前記往路走査と復路走査において異なる複数のノズル列を含み、
前記往路走査と前記復路走査の少なくとも一方において、異なる色のインクを吐出可能であって、かつ前記往路走査と復路走査における主滴と副滴の位置関係が互いに異なる２つ以上の前記ノズル列、を用いて記録を行う記録制御手段と、
同一の間引きマスクを用いて、前記２つ以上のノズル列によって記録する画像データを間引くマスク手段と、
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２つ以上のノズル列は、異なる色の第１および第２のインクを吐出可能な第１および第２のノズル列を含み、
前記第１のノズル列から吐出される前記第１のインクの主滴と副滴は、往路走査においては前記記録媒体上おいて重なって着弾し、往路走査においては前記記録媒体上において離れて着弾し、
前記第２のノズル列から吐出される前記第２のインクの主滴と副滴は、往路走査においては前記記録媒体上において離れて着弾し、往路走査においては前記記録媒体上おいて重なって着弾する
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】
前記第１のノズル列は、前記第１のインクが供給される第１のインク供給口に対して、前記主走査方向の一方側に位置し、
前記第２のノズル列は、前記第２のインクが供給される第２のインク供給口に対して、前記主走査方向の他方側に位置する
ことを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記第１および第２のノズル列の少なくとも一方は、前記インク供給口に対して前記主走査方向の両側に位置しかつインクの吐出量が異なる２つのノズル列の内の一方であることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記第１および第２のノズル列の少なくとも一方は、前記インクの吐出量が異なる２つのノズル列の内、インクの吐出量が大きい方のノズル列であることを特徴とする請求項４に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記第１のノズル列は、前記第１のインク供給口に対して前記主走査方向の両側に位置しかつインクの吐出量が異なる２つのノズル列の内、インクの吐出量が大きい方のノズルであり、
前記第２のノズル列は、前記第２のインク供給口に対して前記主走査方向の両側に位置しかつインクの吐出量が異なる２つのノズル列の内、インクの吐出量が大きい方のノズルであり、
前記主走査方向において、前記第１のインク供給口の両側に位置しかつインクの吐出量が異なる前記２つのノズル列の配列順序と、前記第２のインク供給口の両側に位置しかつインクの吐出量が異なる前記２つのノズル列の配列順序と、は逆である
ことを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記第１のインク供給口の両側に、インクの吐出量が多い大ノズルとインクの吐出量が少ない小ノズルが位置し、
前記第２のインク供給口の両側に、インクの吐出量が多い大ノズルとインクの吐出量が少ない小ノズルが位置し、
前記主走査方向において、前記第１のインク供給口の両側の大ノズルと小ノズルがその順序で配列され、かつ前記第２のインク供給口の両側の小ノズルと大ノズルがその順序で配列される
ことを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】
前記第１のインク供給口の両側に、インクの吐出量が多い大ノズルとインクの吐出量が少ない小ノズルが位置し、
前記第２のインク供給口の両側に、インクの吐出量が多い大ノズルとインクの吐出量が少ない小ノズルが位置し、
前記主走査方向において、前記第１のインク供給口の両側の小ノズルと大ノズルがその順序で配列され、かつ前記第２のインク供給口の両側の大ノズルと小ノズルがその順序で配列される
ことを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
インクを吐出可能な複数のノズルが所定のピッチで配列された記録ヘッドを用い、前記ノズルの配列方向と交差する主走査方向に沿う前記記録ヘッドの往路走査および復路走査を少なくとも１回ずつ伴って、前記記録ヘッドのノズルから吐出するインクによって、記録媒体上の所定の記録領域に画像を記録するインクジェット記録方法であって、
前記記録ヘッドは、それぞれが異なる色のインクを吐出可能であって、かつ吐出するインクの主滴と副滴の位置関係が前記往路走査と復路走査において異なる複数のノズル列を含み、
前記往路走査と前記復路走査の少なくとも一方において、異なる色のインクを吐出可能であって、かつ前記往路走査と復路走査における主滴と副滴の位置関係が互いに異なる２つ以上の前記ノズル列、を用いて記録を行う工程と、
同一の間引きマスクを用いて、前記２つ以上のノズル列によって記録する画像データを間引く工程と、
を含むことを特徴とするインクジェット記録方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、いわゆるマルチパス記録モードによって画像を記録可能なインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等において、画像等の記録に用いられる記録装置、あるいはコンピュータやワードプロセッサ等を含む複合電子機器やワークステーション等のプリント出力機器として広く用いられている。インクジェット記録装置は、記録ヘッドから記録媒体に向かってインクを吐出して記録を行うものであり、高精細化が容易、高速記録が可能、静粛性に優れ、かつ安価であるという、種々の利点を有している。
【０００３】
インクジェット記録装置においては、記録速度向上のために、複数の記録素子を集積配列してなる記録ヘッド（以下、「マルチヘッド」ともいう）として、インク吐出口および液路を複数集積したものが用いられる。また、カラー画像の記録が可能なインクジェット記録装置としては、このようなマルチヘッドを複数備えたものが一般的である。
【０００４】
図１は、カラー画像の記録が可能なシリアルスキャンタイプのインクジェット記録装置に用いられるインクジェット記録ヘッド（マルチヘッド）の説明図である。シアンインク、マゼンタインク、イエローインク吐出用の記録ヘッド６０１、６０２、６０３は、矢印Ｘの主走査方向に移動可能なキャリッジに搭載される。記録媒体上に画像を記録する際には、キャリッジと共に記録ヘッド６０１，６０２，６０３を主走査方向に移動させつつ、それらのインク吐出口（以下、「ノズル」ともいう）からインクを吐出させる動作と、記録媒体を主走査方向と交差する矢印Ｙの副走査方向に搬送する動作と、を交互に繰り返す。
【０００５】
記録ヘッド６０１，６０２，６０３のそれぞれには、偶数ノズル列Ｌｅと奇数ノズル列Ｌｏが形成されている。偶数ノズル列Ｌｅには、インクの吐出量が多い（例えば、５ｐｌ（ピコリットル））の３２個の大ノズルＬｅ（Ｌ１）〜Ｌｅ（Ｌ３２）と、インクの吐出量が少ない（例えば、２ｐｌ）の３２個の小ノズルＬｅ（Ｓ１）〜Ｌｅ（Ｓ３２）と、が交互に配置されている。同様に、奇数ノズル列Ｌｏには、インクの吐出量が多い３２個の大ノズルＬｏ（Ｌ１）〜Ｌｏ（Ｌ３２）と、インクの吐出量が少ない３２個の小ノズルＬｏ（Ｓ１）〜Ｌｏ（Ｓ３２）と、が交互に配置されている。各記録ヘッドの偶数ノズル列Ｌｅにおいて、大ノズルＬｅ（Ｌ１）〜Ｌｅ（Ｌ３２）および小ノズルＬｅ（Ｓ１）〜Ｌｅ（Ｓ３２）は、それぞれ１インチあたりＤ（＝３００個）の密度（３００ｄｐｉ（ドット／インチ））で配列されており、大ノズル同士の間隔および小ノズル間の間隔であるノズルピッチＰは、それぞれＰ＝１／Ｄ＝１／３００インチ≒８４．７μｍである。各記録ヘッドの奇数ノズル列Ｌｏ上における大ノズルＬｏ（Ｌ１）〜Ｌｏ（Ｌ３２）および小ノズルＬｏ（Ｓ１）〜Ｌｏ（Ｓ３２）についても同様である。
【０００６】
実質的に、記録ヘッド６０１，６０２，６０３のそれぞれは、６００ｄｐｉの密度で配列された６４個の大ノズル（Ｌ）と６４個の小ノズル（Ｓ）が形成されている。
【０００７】
図２および図３は、このような記録ヘッドを用いて、４パス記録モード（マルチパス記録モード）により画像を記録する場合の説明図である。
【０００８】
図２および図３の４パス記録モードにおいては、１／Ｄインチ四方を単位記録画素（点線で囲まれる領域）とし、その単位記録画素に４つのインクドットを形成する。そして、図２の場合には記録媒体の搬送量を１／Ｄインチの偶数倍とし、一方、図３の場合には記録媒体の搬送量を１／Ｄインチの偶数倍とする。それぞれの記録モードにおいては、ドットの配置パターンとして図２（ａ）〜（ｄ）および図３（ａ）〜（ｄ）の４つがある。
【０００９】
図２（ａ）および図３（ａ）の場合には、記録ヘッドが矢印Ｘ１の往方向に移動するときの偶数列ノズルＬｅによって、１パス目の記録が始まり、図２（ｂ）および図３（ｂ）の場合には、記録ヘッドが矢印Ｘ１の往方向に移動するときの奇数列ノズルＬｏによって、１パス目の記録が始まる。また図２（ｃ）および図３（ｃ）の場合には、記録ヘッドが矢印Ｘ２の復方向に移動するときの偶数列ノズルＬｅによって、１パス目の記録が始まり、図２（ｄ）および図３（ｄ）の場合には、記録ヘッドが矢印Ｘ２の復方向に移動するときの奇数列ノズルＬｏによって、１パス目の記録が始まる。
【００１０】
これらの図２および図３においては、偶数列ノズルＬｅのインク吐出方向が矢印Ｅ方向（Ｘ１方向）に傾き、かつ奇数列ノズルＬｏのインク吐出方向が矢印Ｏ方向（Ｘ２方向）に傾いるものとする。また、偶数列の大ノズルＬｅと奇数列の大ノズルＬｏを用いて、記録を行うものとする。
【００１１】
また図２および図３において、Ｅ１，Ｏ１およびｅ１，ｏ１はノズルＬｅ，Ｌｏによって１パス目に形成される主ドットおよび副ドット、Ｅ２，Ｏ２およびｅ２，ｏ２はノズルＬｅ，Ｌｏによって２パス目に形成される主ドットおよび副ドット、Ｅ３，Ｏ３およびｅ３，ｏ３はノズルＬｅ，Ｌｏによって３パス目に形成される主ドットおよび副ドット、Ｅ４，Ｏ４およびｅ４，ｏ４はノズルＬｅ，Ｌｏによって３パス目に形成される主ドットおよび副ドットである。主ドットは、ノズルから吐出されるインクの主滴によって形成され、また副ドットは、その主滴から切り離されて、その主滴よりも小さなインク滴（以下、「副滴」もしくは「サテライト」と称す）によって形成される。
【００１２】
実際には、１パス目から４パス目に形成される主ドットは重なっており、図２および図３においては、説明の便宜上、１パス目から４パス目の主ドットが単記録画素の異なる位置に形成されるように示している。
【００１３】
また、図２の場合には、それぞれの記録走査（１パス目から４パス目）の間において、記録媒体を１／Ｄインチの偶数倍の距離搬送するため、単位記録画素内の全てのドットが偶数列ノズルＬｅまたは奇数列ノズルＬｏによって形成される。そして、図２（ａ）と図２（ｂ）（もしくは、図２（ｃ）と図２（ｄ））のパターンが副走査方向において１／Ｄインチ毎に交互に出現する。一方、図３の場合には、それぞれの記録走査（１パス目から４パス目）の間において、記録媒体を１／Ｄインチの奇数倍の距離搬送するため、単位記録画素内のドットは、偶数列ノズルＬｅと奇数列ノズルＬｏを交互に用いて形成される。そして、図３（ａ）と図３（ｂ）（もしくは、図３（ｃ）と図３（ｄ））のパターンが副走査方向において１／Ｄインチ毎に交互に出現する。
【００１４】
通常、サテライトは、主ドットよりも吐出速度が低いため、それが吐出されてから記録媒体に着弾するまでの時間は、主ドットが吐出されてから記録媒体に着弾するまでの時間よりも長く掛かる。また、主ドットよびサテライトの吐出速度には、記録ヘッドの走査方向の移動速度が加算される。
【００１５】
図２および図３のいずれの場合にも、インクの吐出方向が傾いている方向に記録ヘッドが移動するときには、副ドットが主ドットから離れた位置に形成されるおそれがある。そのため図２の場合には、主ドットの右側に副ドットが形成される図２（ａ）（もしくは図２（ｃ））の画素と、主ドットの右側に副ドットが形成される図２（ｂ）（もしくは図２（ｄ））の画素が副走査方向において１／Ｄインチ毎に交互に出現することになる。そのため、視覚的に不均一な画像が記録されてしまうことになる。一方、図３の場合には、主ドットの左右に副ドットが形成される図２（ａ）（もしくは図２（ｄ））の画素と、副ドットが出現しない図２（ｂ）（もしくは図２（ｃ））の画素が副走査方向において１／Ｄインチ毎に交互に出現することになる。そのため、視覚的に不均一な画像が記録されてしまうことになる。
【００１６】
特許文献１には、このような不具合を解消するために、記録媒体の１／Ｄインチの偶数倍の搬送と奇数倍の搬送とを少なくとも１回ずつ含ませるように制御する方法が提案されている。この方法によれば、副ドットの形成位置のずれ量を極力均一化して、視覚的に均一な画像を記録することが可能となる。より具体的には、記録媒体の１／Ｄインチの偶数倍の搬送と奇数倍の搬送とを順次繰り返してマルチパス記録を行うことにより、主ドットの左右に、偶数列ノズルと奇数列ノズルから吐出された１個ずつの副ドットが出現する画素を記録する。
【００１７】
【特許文献１】特開２００３−０５３９６２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
しかしながら、特許文献１に記載の方法は、記録媒体の１／Ｄインチの偶数倍の搬送と奇数倍の搬送とを少なくとも１回ずつ含ませるという制約のため、その制御がきわめて複雑になってしまう。通常、記録媒体を搬送するためのモータは、ＤＣモータやパルスモータなどの如何に拘わらず、全ての搬送量に関して精度が保障されるものではない。例えば、搬送量の基本単位の整数倍においては精度が得られるものの、それ以外の搬送量では精度が得られないことがある。そのため、このような記録媒体搬送用のモータの特性なども考慮して、記録媒体の１／Ｄインチの奇数倍と偶数倍の搬送量を決定する必要があり、制御が複雑となり、かつ設計自由度も低い。また、記録媒体の搬送量の設定によっては、全てのノズルを使用することができなくなってしまう。
【００１９】
本発明の目的は、簡便な処理によって、視覚的に均一な画像をマルチパス記録することができるインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明のインクジェット記録装置は、インクを吐出可能な複数のノズルが所定のピッチで配列された記録ヘッドを用い、前記ノズルの配列方向と交差する主走査方向に沿う前記記録ヘッドの往路走査および復路走査を少なくとも１回ずつ伴って、前記記録ヘッドのノズルから吐出するインクによって、記録媒体上の所定の記録領域に画像を記録可能なインクジェット記録装置であって、前記記録ヘッドは、それぞれが異なる色のインクを吐出可能であって、かつ吐出するインクの主滴と副滴の位置関係が前記往路走査と復路走査において異なる複数のノズル列を含み、前記往路走査と前記復路走査の少なくとも一方において、異なる色のインクを吐出可能であって、かつ前記往路走査と復路走査における主滴と副滴の位置関係が互いに異なる２つ以上の前記ノズル列、を用いて記録を行う記録制御手段と、同一の間引きマスクを用いて、前記２つ以上のノズル列によって記録する画像データを間引くマスク手段と、を備えることを特徴とする。
【００２１】
本発明のインクジェット記録方法は、インクを吐出可能な複数のノズルが所定のピッチで配列された記録ヘッドを用い、前記ノズルの配列方向と交差する主走査方向に沿う前記記録ヘッドの往路走査および復路走査を少なくとも１回ずつ伴って、前記記録ヘッドのノズルから吐出するインクによって、記録媒体上の所定の記録領域に画像を記録するインクジェット記録方法であって、前記記録ヘッドは、それぞれが異なる色のインクを吐出可能であって、かつ吐出するインクの主滴と副滴の位置関係が前記往路走査と復路走査において異なる複数のノズル列を含み、前記往路走査と前記復路走査の少なくとも一方において、異なる色のインクを吐出可能であって、かつ前記往路走査と復路走査における主滴と副滴の位置関係が互いに異なる２つ以上の前記ノズル列、を用いて記録を行う工程と、同一の間引きマスクを用いて、前記２つ以上のノズル列によって記録する画像データを間引く工程と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００２２】
本発明によれば、複数のノズル列から吐出される異なる色のインクの主滴と副滴の位置関係を考慮してマルチパス記録を行い、その際に、それぞれのノズル列によって記録する画像データを同一の間引きマスクを用いて間引くことにより、従来のような複雑な処理を行うことなく、複数色のインクを用いて記録する場合に、インクのサテライトによって形成される副ドットを含んだ記録が可能となり、より簡便な処理によって、視覚的に均一な画像をマルチパス記録することができる。
【００２３】
また、複数色のインクに対応する記録データを同一のマスクを用いて間引くことにより、マスクデータ量を削減することができ、この結果、マスクデータを保持するＲＯＭなどの容量を削減して、装置のコストダウンを図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。  
「インクジェット記録装置の機械的構成」
図４は、本発明を適用可能なインクジェット記録装置の概略斜視図である。
【００２５】
図４において、１１０１は４つのインクジェットカートリッジである。これらは、ブラック、シアン、マゼンタ、およびイエローのインクがそれぞれ貯留されたインクタンクと、それぞれのインクに対応した記録ヘッド（マルチヘッド）７１３と、より構成されている。記録ヘッド７１３には、１インチ当たりＤ個の密度でｄ個のノズル１２０１が配列されている。紙送りローラ１１０３は、補助ローラ１１０４と共に記録媒体Ｐを挾持しながら回転して、記録媒体Ｐを矢印Ｙの副走査方向（搬送方向）に搬送する。一対の給紙ローラ１１０５は記録媒体Ｐの給紙を行う。一対のローラ１１０５は、ローラ１１０３、１１０４と同様に、記録媒体Ｐを挾持しながら回転する。一対の給紙ローラ１１０５は、紙送りローラ１１０３よりも回転速度を低くすることによって、記録媒体Ｐに張力を作用させることができる。
【００２６】
１１０６は、４つのインクジェットカートリッジ１１０１を搭載可能なキャリッジであり、矢印Ｘの主走査方向に移動可能である。キャリッジ１１０６は、記録を行っていないとき、あるいは記録ヘッド７１３の回復処理（インクの吐出性能を維持するための処理）などを行うときは、図中破線で示した位置のホームポジションｈに待機する。
【００２７】
１パス記録モードのときには、次のような記録動作をする。
【００２８】
まず、記録開始前にホームポジションｈに位置するキャリッジ１１０６は、記録開始命令があると、記録ヘッド７１３はインクジェットカートリッジ１１０１と共に主走査方向に移動する。その移動中に、記録ヘッド７１３は、１インチ当たりＤ個の密度で配列されているｄ個のノズルから、インクを吐出することにより、記録媒体Ｐ上にｄ／Ｄインチの幅の記録を行う。この最初の記録が終了してから２回目の記録が始まる前に、紙送りローラ１１０３が矢印方向へ回転することにより、ｄ／Ｄインチの幅分だけ記録媒体Ｐを副走査方向に搬送する。このように１パス記録モードのときには、キャリッジ１１０６の１主走査毎に、記録ヘッド７１３によるｄ／Ｄインチの幅の記録と、そのｄ／Ｄインチの幅分の記録媒体の搬送と、を繰り返し行うことにより、例えば、記録媒体Ｐの１頁分の記録を完成させる。
【００２９】
また、マルチパス記録モードのときには後述するような記録動作をする。マルチパス記録モードは、写真調の高画質の画像を記録する場合に最適である。
【００３０】
「制御系の構成」
図５は、図４の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。
【００３１】
ＣＰＵ７００は、メインバスライン７０５を介して、後述する各構成部の制御およびデータ処理を実行する。すなわちＣＰＵ７００は、ＲＯＭ７０２に格納されるプログラムにしたがって、後述するヘッドの駆動制御、キャリッジの駆動制御、およびデータ処理を各構成部を介して制御する。ＲＡＭ７０１は、ＣＰＵ７００によるデータ処理等のワークエリアとして用いられ、ハードディスク等を用いることもできる。
【００３２】
画像入力部７０３は、パーソナルコンピュータなどの形態のホスト装置（図示せず）との間のインターフェースを有しており、そのホスト装置から入力した画像データを一時的に保持する。画像信号処理部７０４は、色変換、２値化等の他、データ処理を実行する。操作部７０６にはキー等が備えられており、オペレータによる制御入力等を可能とする。回復系制御回路７０７は、ＲＡＭ７０１に格納される回復処理プログラムにしたがって、記録ヘッド７１３におけるインクの吐出状体を良好に維持するための回復動作を制御する。回復動作においては、回復系モータ７０８がクリーニングブレード７０９、キャップ７１０、および吸引ポンプ７１１を駆動する。回復動作としては、記録ヘッド７１３から画像の記録に寄与しないインクをキャップ７１０内に吐出させる予備吐出、記録ヘッド７１３から画像の記録に寄与しないインクをキャップ７１０内に吸引排出させる吸引回復動作、および記録ヘッド７１３におけるインク吐出口の形成面をクリーニングブレード７０９によってワイピングする動作などを含む。
【００３３】
ヘッド駆動制御回路７１５は、記録ヘッド７１３におけるインク吐出用のエネルギー発生手段としての電気熱変換体（ヒータ）を制御して、記録のためのインクをノズルから吐出させたり、回復動作のためのインクをノズルから予備吐出させる。そのエネルギー発生手段としては、ピエゾ素子などを用いることもできる。本例のように電気熱変換体を用いた場合には、それが発する熱エネルギーによってインクを発泡させ、その発泡エネルギーを利用して、ノズルからインクを吐出させることができる。キャリッジ駆動制御回路７１６および紙送り制御回路７１７は、プログラムにしたがって、キャリッジ１１０６の移動および記録媒体Ｐの紙送り（搬送）を制御する。
【００３４】
また、記録ヘッド７１３において、インク吐出用のエネルギー発生手段が設けられている基板には、記録ヘッド７１３内のインクの温度を所望の設定温度に加熱調整するための保温ヒータが備えられている。その記録ヘッド７１３の基板には、実質的に記録ヘッド内部のインク温度を測定するためのサーミスタ７１２が備えられている。保温ヒータやサーミスタ７１２は、記録ヘッド７１３の基板にではなく、その外部に設けられていてもよく、記録ヘッドの周囲近傍に備えてもよい。
【００３５】
「記録ヘッドの構成」
図６から図８は、記録ヘッド７１３の構成例を説明するための図である。
【００３６】
図６において、７１３Ｃはシアンインク吐出用の記録ヘッド、７１３Ｍはマゼンタインク吐出用の記録ヘッド、７１３Ｙはイエローインク吐出用の記録ヘッドである。記録ヘッド７１３（７１３Ｃ，７１３Ｍ，７１３Ｙ）のそれぞれには、偶数ノズル列Ｌｅと奇数ノズル列Ｌｏが形成されている。
【００３７】
記録ヘッド７１３Ｃにおいて、偶数ノズル列Ｌｅには、インクの吐出量が少ない（例えば、２ｐｌ（ピコリットル））の６４個の小ノズルＬｅ（Ｓ１）〜Ｌｅ（Ｓ６４）が１インチあたりＤ＝６００個の密度（６００ｄｐｉ）で配列されている。また奇数ノズル列Ｌｏには、インクの吐出量が多い（例えば、５ｐｌ）の６４個の大ノズルＬｏ（Ｌ１）〜Ｌｏ（Ｌ６４）が１インチあたりＤ＝６００個の密度（６００ｄｐｉ（ドット／インチ））で配列されている。これらの大ノズル間の間隔（ノズルピッチ）Ｐおよび小ノズル間の間隔（ノズルピッチ）Ｐは、Ｐ＝１／Ｄ＝１／６００インチ≒４２．４μｍである。このようにｄ＝６４個の吐出口（６４ノズル）を列状に有する記録ヘッド７１３Ｃは、その長さ（ｄ／Ｄ）がｄ／Ｄ＝６４／６００インチ≒２．７１ｍｍである。
【００３８】
他の２つの記録ヘッド７１３Ｍ，７１３Ｙは、記録ヘッド７１３Ｃとは逆に、偶数ノズル列Ｌｅに６４個の大ノズルＬｅ（Ｌ１）〜Ｌｅ（Ｌ６４）が配列され、奇数ノズル列Ｌｏに６４個の小ノズルＬｅ（Ｓ１）〜Ｌｅ（Ｓ６４）が配列されている。２つの記録ヘッド７１３Ｍ，７１３Ｙにおけるノズルの密度、ノズルの間隔、ノズルの個数などの条件は、記録ヘッド７１３Ｃと同様である。これらの記録ヘッド７１３（７１３Ｃ，７１３Ｍ，７１３Ｙ）は、主走査方向に横並びに配置される。
【００３９】
図７は、記録ヘッド７１３Ｃの一部の拡大図、図８は、図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う拡大断面図である。
【００４０】
図８において、１００１はインク供給口、１００２は発泡室、１００４は記録ヘッドの表面を示す。１００３Ａは、大ノズルＬｏ（Ｌ６０）からインクを吐出させるための熱エネルギーを発生する電気熱変換体（ヒータ）、１０００Ｂは、小ノズルＬｅ（Ｓ６０）からインクを吐出させるための熱エネルギーを発生する電気熱変換体（ヒータ）である。インク供給口１００１からインクが供給される共通液室１００５の一方側（図中の左側）には大ノズルが配列され、その他方側（図中の右側）には小ノズルが配列している。このように大ノズルと小ノズルを共通液室１００５の一方側と他方側にまとめることにより、各大ノズルに関してインクの吐出方向を統一化し、また各小ノズルに関してインクの吐出方向を統一化することが可能となる。
【００４１】
以下の説明においては、記録ヘッド７１３Ｃ，７１３Ｍ，７１３Ｙのそれぞれにおいて、偶数ノズル列Ｌｅに配列されたノズルは、インク滴の吐出方向が矢印Ｅの方向に傾いており、また奇数ノズル列Ｌｏに配列されたノズルは、インク滴の吐出方向が矢印Ｏの方向に傾いているものとする。
【００４２】
ノズルの配列形態は上記の例に特定されず任意であり、ノズルを１インチ当たりＤ’個の密度（Ｄ’ｄｐｉ）で配置して、ノズルピッチＰ’（Ｐ’＝１／Ｄ’）とすればよい。この場合、記録媒体Ｐを搬送する紙送りローラの駆動用パルスモータの１パルスの分解能は、記録媒体Ｐの搬送量に換算して1インチ当たりＤ’ドット（Ｄ’ｄｐｉ）分、あるいは、その倍数であればよい。
【００４３】
「マルチパス記録モード」
次に、マルチパス記録モードによる記録動作について説明する。前述したように、本例の記録装置は１パス記録モードによる記録動作も可能である。
【００４４】
マルチパス記録モードにおいては、記録ヘッドのノズル列をｍ分割し、所定領域の画像をｍ回の記録走査によって完成させることになる。以下においては、マルチパス記録モードの一例として、ｍ＝２とし、記録ヘッドのノズル列を２分割して、所定領域の画像を２回の記録走査によって完成させる２パス記録モードを例にして説明する。２パス記録モードは一例であり、本実施形態の記録装置は、３パス以上のマルチパス記録モードによる記録動作も可能である。２パス記録モードの場合、各パス毎の紙送り量はノズル長（ノズル列の長さ）の１／２、つまり３２／６００インチとなる。
【００４５】
また本実施形態では、同一の間引きマスクパターンを使用して、シアン、マゼンタ、イエローのインクに対応する記録データを間引きするものとする。したがって、例えば、同一記録画素にシアンとマゼンタのインクに対応する記録データが存在した場合には、その記録画素が同じ記録走査（同一パス）によって記録されることになる。
【００４６】
以下、主として図９を用いて、２パス記録モードにおける記録方法について説明する。
【００４７】
図９は、１／６００インチ四方を単位記録画素とし、記録ヘッド７１３Ｃ，７１３Ｍの大ノズルからインクを吐出して、その単位記録画素にシアンとマゼンタのインクの大ドットＣ，Ｍを形成する場合の例である。図９（ａ），（ｂ）は、２回の走査によって、単位記録画素に大ドットＣ，Ｍを２つずつ形成する場合の異なる例であり、図９（ｃ），（ｄ）は、１回の走査によって、単位記録画素に大ドットＣ，Ｍを１つずつ形成する場合の異なる例である。これらの大ドットＣ，Ｍは実際には重なって形成されるが、図９においては、説明の便宜上、それらの大ドットがあたかも縦方向にずれているかのように表現する。
【００４８】
図９（ａ）の場合には、記録ヘッドが矢印Ｘ１の往方向に移動する往路走査（往走査）によって、１パス目の記録が始まる。そのＸ１方向の１パス目において、奇数ノズル列Ｌｏ上のシアンインク吐出用のノズルと、偶数ノズル列Ｌｅ上のマゼンタインク吐出用のノズルからインクが吐出されて、シアンとマゼンタのインクの大ドットＣ，Ｍが重なるように形成される。それらの大ドットＣ，ＭをＣ（Ｏ１），Ｍ（Ｅ１）とする。本例の場合、偶数ノズル列Ｌｅ上のノズルは、インク滴の吐出方向が矢印Ｘ１方向と同じ矢印Ｅの方向に傾いており、また奇数ノズル列Ｌｏ上のノズルは、インク滴の吐出方向が矢印Ｘ２方向と同じ矢印Ｏの方向に傾いている。
【００４９】
前述したように、ノズルのインクの吐出方向が傾いている場合に、その傾きの方向に記録ヘッドが移動するときには、そのノズルから吐出されるインクの主滴によって形成される主ドットに対して、そのノズルから吐出されるサテライト（副滴）によって形成される副ドットの位置がずれる。そのため、この１パス目においては、シアンインクの主滴とサテライトは近い位置に着弾し、マゼンタインクの主滴とサテライトは離れた位置に着弾する。図９（ａ）においては、後者のマゼンタインクのサテライトによって形成される副ドットをｍ（Ｅ１）とする。
【００５０】
このような１パス目の記録が終了すると、記録媒体Ｐを３２／６００インチ搬送して、次の２パス目の記録を行う。
【００５１】
２パス目の記録は、記録ヘッドが矢印Ｘ２の復方向に移動する復路走査（復走査）によって行なわれる。この２パス目の復路走査においても、先の１パス目の往路走査と同様に、奇数ノズル列Ｌｏ上のシアンインク吐出用のノズルと、偶数ノズル列Ｌｅ上のマゼンタインク吐出用のノズルからインクが吐出されて、シアンとマゼンタのインクの大ドットＣ，Ｍが重なるように形成される。それらの大ドットＣ，ＭをＣ（Ｏ２），Ｍ（Ｅ２）とする。この２パス目においては、１パス目とは逆に、シアンインクの主滴とサテライトは離れた位置に着弾し、マゼンタインクの主滴とサテライトは近い位置に着弾する。図９（ａ）においては、前者のシアンインクのサライトによって形成される副ドットをｃ（Ｏ２）とする。
【００５２】
このような２パスによって単位記録画素に対しての記録が終了する。例えば、その単位記録画素に対する記録のために、１パス目に、記録ヘッド７１３ＣのノズルＬｏ（Ｌ２）と記録ヘッド７１３ＭのノズルＬｅ（Ｌ２）を用いた場合には、その後に記録媒体Ｐが３２ノズル分の搬送されるため、２パス目には、記録ヘッド７１３ＣのノズルＬｏ（Ｌ３４）と記録ヘッド７１３ＭのノズルＬｅ（Ｌ３４）が用いられることになる。
【００５３】
図９（ａ）のように画像を記録することにより、単位記録画素に重ねて形成される４つの主ドットのＣ（Ｏ１），Ｍ（Ｅ１），Ｃ（Ｏ２），Ｍ（Ｅ２）の左右に、サテライトによる副ドットｍ（Ｅ１），ｃ（Ｏ２）が１つずつ均等に形成されることになる。
【００５４】
図９（ｂ）の場合には、記録ヘッドが矢印Ｘ２の復方向に移動する復路走査によって、１パス目の記録が始まる。そのＸ２方向の１パス目において、奇数ノズル列Ｌｏ上のシアンインク吐出用のノズルと、偶数ノズル列Ｌｅ上のマゼンタインク吐出用のノズルからインクが吐出されて、シアンとマゼンタのインクの大ドットＣ，Ｍが重なるように形成される。それらの大ドットＣ，ＭをＣ（Ｏ１），Ｍ（Ｅ１）とする。この１パス目においては、シアンインクの主滴とサテライトは離れた位置に着弾し、マゼンタインクの主滴とサテライトは近い位置に着弾する。図９（ｂ）においては、前者のシアンインクのサライトによって形成される副ドットをｃ（Ｏ１）とする。
【００５５】
このような１パス目の記録が終了すると、記録媒体Ｐを３２／６００インチ搬送して、次の２パス目の記録を行う。
【００５６】
２パス目の記録は、記録ヘッドが矢印Ｘ１の往方向に移動する往路走査によって行なわれる。この２パス目の往路走査においても、先の１パス目の復路走査と同様に、奇数ノズル列Ｌｏ上のシアンインク吐出用のノズルと、偶数ノズル列Ｌｅ上のマゼンタインク吐出用のノズルからインクが吐出されて、シアンとマゼンタのインクの大ドットＣ，Ｍが重なるように形成される。それらの大ドットＣ，ＭをＣ（Ｏ２），Ｍ（Ｅ２）とする。この２パス目においては、１パス目とは逆に、シアンインクの主滴とサテライトは近い位置に着弾し、マゼンタインクの主滴とサテライトは離れた位置に着弾する。図９（ａ）においては、後者のマゼンタインクのサライトによって形成される副ドットをｍ（Ｅ２）とする。
【００５７】
このような２パスによって単位記録画素に対しての記録が終了する。例えば、その単位記録画素に対する記録のために、１パス目に、記録ヘッド７１３ＣのノズルＬｏ（Ｌ３）と記録ヘッド７１３ＭのノズルＬｅ（Ｌ３）を用いた場合には、その後に記録媒体Ｐが３２ノズル分の搬送されるため、２パス目には、記録ヘッド７１３ＣのノズルＬｏ（Ｌ３５）と記録ヘッド７１３ＭのノズルＬｅ（Ｌ３５）が用いられることになる。
【００５８】
図９（ｂ）のように画像を記録することにより、単位記録画素に重ねて形成される４つの主ドットのＣ（Ｏ１），Ｍ（Ｅ１），Ｃ（Ｏ２），Ｍ（Ｅ２）の左右に、サテライトによる副ドットｃ（Ｏ１），ｍ（Ｅ２）が１つずつ均等に形成されることになる。
【００５９】
図９（ｃ）の場合には、記録ヘッドが矢印Ｘ１の往方向に移動する１回の往路走査（１パス）のみによって、単位記録画素に、シアンとマゼンタのインクの大ドットＣ，Ｍを重ねるように形成する。また、図９（ｃ）の場合には、記録ヘッドが矢印Ｘ２の復方向に移動する１回の復路走査（１パス）のみによって、単位記録画素に、シアンとマゼンタのインクの大ドットＣ，Ｍを重ねるように形成する。図９（ｃ）の場合は、図９（ａ）における１パス目にみによってシアンとマゼンタの大ドットＣ，Ｍを１つずつ形成する場合に相当するため、１つの副ドットｍ（Ｅ１）が形成されることになる。また、図９（ｄ）の場合は、図９（ｂ）における１パス目にみによってシアンとマゼンタの大ドットＣ，Ｍを１つずつ形成する場合に相当するため、１つの副ドットｃ（Ｏ１）が形成されることになる。
【００６０】
ここで特筆すべきは、シアンとマゼンタの大ドットＣ，Ｍを同一の単位録画素に１つずつ形成しようとした場合に、少なくとも１つのサテライトによって、少なくとも１つの副ドットの形成が可能であることである。
【００６１】
上述した例においては、シアンとマゼンタのインクについて説明をした。その理由は、イエローインクは明度が高いために、サテライトによって副ドットが形成されたとしても、画質への影響が少ないためである。そのため本例においては、イエローインク用の記録ヘッド７１３Ｙのノズル配列は、マゼンタインク用の記録ヘッド７１３Ｍと同じノズル配列とした。しかし、記録ヘッド７１３Ｙのノズル配列は、シアンインク用の記録ヘッド７１３Ｃと同じノズル配列としてもよい。
【００６２】
（他の実施形態）
前述した実施形態においては、偶数ノズル列Ｌｅに、シアンインク用の小ノズルＬｅ（Ｓ１）〜Ｌｅ（Ｓ６４）とマゼンタインク用の大ノズルＬｅ（Ｌ１）〜Ｌｅ（Ｌ６４）が配列され、奇数ノズル列Ｌｏに、シアンインク用の大ノズルＬｏ（Ｌ１）〜Ｌｏ（Ｌ６４）とマゼンタインク用の小ノズルＬｏ（Ｓ１）〜Ｌｏ（Ｓ６４）が配列されている。これとは逆に、偶数ノズル列Ｌｅに、シアンインク用の大ノズルとマゼンタインク用の小ノズルを配列し、奇数ノズル列Ｌｏに、シアンインク用の小ノズルとマゼンタインク用の大ノズルを配列してもよい。つまり、シアンインク用とマゼンタインク用の大ノズルに関しては、一方を偶数ノズル列Ｌｅ、他方を奇数ノズル列Ｌｏに配列すればよく、同様に、シアンインク用とマゼンタインク用の小ノズルに関しては、の一方を偶数ノズル列Ｌｅ、他方を奇数ノズル列Ｌｏに配列すればよい。要は、シアンとマゼンタのインクの大ドットおよびその副ドットが前述した実施形態のような関係となり、同様に、シアンとマゼンタのインクの小ドットおよびその副ドットが前述した実施形態のような関係となればよい。このような関係は、異なる２つの色のインクにおいて成立すればよく、インクの色はシアンとマゼンタのみに特定されない。
【００６３】
図１０は、記録ヘッドの他の構成例を説明するための図である。
【００６４】
本例の記録ヘッドは、前述した図６の記録ヘッドから小ノズルを排除して、大ノズルのみを備えたノズル構成とされている。大ドットとその副ドットが前述した実施形態と関係の関係にあるため、前述した実施形態と同様の効果を得ることができる。１００１は、前述した実施形態における記録ヘッドと同様のインク供給口である。
【００６５】
また本発明は、２パス記録モードのみにあらず、３パス以上のマルチパス記録モードにも適用することができる。
【００６６】
また、上述したようなノズル構成と共に、全てのインク色に対応する記録データを同一の間引きマスクを用いて間引くことにより、従来のような複雑なデータ処理を行うこともない。例えば、シアンとマゼンタのインクによって青色を記録する場合に、必ず、副ドットを含ませることが可能となり、より簡便な方法によって従来とほぼ同等な画像を記録することができる。また、各インク色毎の間引きマスクを同一とすることにより、従来よりも間引きマスクに関するマスクデータ量を削減することが可能となる。この結果、マスクデータを保持するＲＯＭ容量を削減して、装置全体のコストダウンを図ることができる。
【００６７】
（その他）
以上の実施形態は、インクジェット記録方式の中でも、特に、インクの吐出に利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段（例えば、電気熱変換体やレーザ光等）を備えて、その熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させる方式を用いることにより、記録画像の高密度化、高精細化が達成できる。
【００６８】
その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。この方式は、いわゆるオンデマンド型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である。オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持されているシートや液路に対応して配置されている電気熱変換体に、記録情報に対応し、かつ核沸騰を越える急速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加する。これによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結果的に、この駆動信号に１対１で対応した液体（インク）内に気泡を形成する。この気泡の成長、収縮により、吐出用開口を通して液体（インク）を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。このような駆動信号をパルス形状とすることにより、即時適切に気泡の成長収縮を行なうことができ、特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達成できる。
【００６９】
このようなパルス形状の駆動信号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用すると、さらに優れた記録を行うことができる。
【００７０】
記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に、熱作用面が屈曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４４５９６００号明細書に記載された構成も本発明に含まれるものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通するスロットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特開昭５９−１２３６７０号公報や、熱エネルギーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を開示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構成としても良い。
【００７１】
さらに、記録装置が記録できる最大記録媒体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているような記録ヘッドを複数組み合わせて、その長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。
【００７２】
また記録ヘッドとしては、上記の実施形態で説明した記録ヘッド自体に、一体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドのみならず、装置本体に装着されることによって、装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッドを用いてもよい。
【００７３】
また、以上説明した記録装置の構成に、記録ヘッドに対する回復手段、予備的な手段等を付加することは、記録動作を一層安定にできるので好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧あるいは吸引手段、予備加熱手段などがある。予備加熱手段としては、電気熱変換体、あるいはこれとは別の加熱素子、あるいはこれらの組み合わせを用いることができる。また、記録とは別にインクの吐出を行う予備吐出モードを備えることも、安定した記録を行うために有効である。
【００７４】
さらに記録装置としては、黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッドの一体的な構成あるいは複数個の組み合わせなどに拘わらず、異なる色の複色のカラー画像の記録モード、または混色によるフルカラー画像の記録モードの少なくとも１つを備えた装置とすることもできる。
【００７５】
以上説明した実施形態においては、インクが液体であることを前提として説明している。しかし、室温やそれ以下で固化するインクであっても、室温で軟化もしくは液化するものを用いても良い。あるいは、インクジェット方式では、インク自体を３０°Ｃ以上７０°Ｃ以下の範囲内で温度調整を行って、インクの粘性を安定吐出範囲とするように温度制御することが一般的であるから、記録信号付与時にインクが液状をなすものであればよい。
【００７６】
加えて、積極的に、熱エネルギーによる昇温をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネルギーとして使用してもよく、インクの蒸発を防止するために、放置状態で固化し加熱によって液化するインクを用いてもよい。いずれにしても、記録信号に応じて熱エネルギーを付与することによってインクが液化して吐出されるもの、あるいは記録媒体に到達する時点では既に固化し始めるもの等のように、熱エネルギーの付与によって初めて液化する性質のインクを使用する場合にも本発明は適用可能である。このような場合、インクは、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７１２６０号公報に記載されるように、多孔質シートの凹部または貫通孔に液状または固形物として保持された状態において、電気熱変換体と対向するような形態としてもよい。本発明において、このような種々のインクに対して最も有効な方式は、前述した実施形態のような膜沸騰方式である。
【００７７】
さらに加えて、本発明に係る記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末として、それに一体または別体に設けられるものの他、リーダ（読取り装置）等と組み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の形態であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】従来の記録装置に備わる記録ヘッドのノズル構成を説明するための模式図である。
【図２】図１の記録ヘッドを備えた従来の記録装置によって、４パス記録モードで画像を記録した場合のドット配置の一例を示す模式図である。
【図３】図１の記録ヘッドを備えた従来の記録装置によって、４パス記録モードによって画像を記録した場合のドット配置の他の例を示す模式図である。
【図４】本発明の実施形態におけるインクジェット記録装置の要部の斜視図である。
【図５】図４のインクジェット記録装置の制御系のブロック構成図である。
【図６】図４のインクジェット記録装置に用いられる記録ヘッドのノズル構成を説明するための模式図である。
【図７】図６における記録ヘッドの一部の拡大図である。
【図８】図７のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線に沿う拡大断面図である。
【図９】（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）のそれぞれは、図４のインクジェット記録装置によって２パス記録モードで画像を記録した場合のドット配置の異なる例を示す模式図である。
【図１０】本発明のインクジェット記録装置に用いられる記録ヘッドのノズル構成の他の例を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００７９】
１１０６    キャリッジ
７００    ＣＰＵ
７０１    ＲＯＭ
７０２    ＲＡＭ
７０４    画像信号処理部
７１３    記録ヘッド
７１３Ｃ    シアンインク用記録ヘッド
７１３Ｍ    マゼンタインク用記録ヘッド
７１３Ｙ    イエローインク用記録ヘッド
７１５    ヘッド駆動制御回路
７１６    キャリッジ駆動回路
７１７    紙送り駆動回路
Ｌｏ    奇数ノズル列
Ｌｅ    偶数ノズル列
Ｌ１〜Ｌ６４    大ノズル
Ｓ１〜Ｓ６４    小ノズル
Ｃ    シアンインクの大ドット
ｃ    シアンインクの副ドット
Ｍ    マゼンタインクの大ドット
ｍ    マゼンタインクの副ドット
Ｏ    奇数ノズル列上のノズルのインク吐出の傾き方向
Ｅ    偶数ノズル列上のノズルのインク吐出の傾き方向
Ｘ    主走査方向
Ｘ１    往方向（往路方向）
Ｘ２    復方向（復路方向）
Ｙ    副走査方向（搬送方向）
Ｐ    記録媒体
【図１】
2007015270.tif 000003
【図２】
2007015270.tif 000004
【図３】
2007015270.tif 000005
【図４】
2007015270.tif 000006
【図５】
2007015270.tif 000007
【図６】
2007015270.tif 000008
【図７】
2007015270.tif 000009
【図８】
2007015270.tif 000010
【図９】
2007015270.tif 000011
【図１０】
2007015270.tif 000012