(57)【要約】【課題】記録ヘッドのノズルの寿命到達を延長することができる記録装置を提供すること。【解決手段】記録データをシフトしたうえで、更に記録領域の境界領域（記録領域と非記録領域の境界）以外の領域に記録する記録画素に対して間引き処理を行う。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信された記録データに基づき、搬送される記録媒体との相対移動によって走査しながらインクを吐出することによって記録を行う記録手段と、前記記録媒体を搬送する搬送手段と、前記記録データの記録画素を前記記録媒体の搬送方向と交差する方向にずらして前記記録手段に送信する送信手段と、前記記録媒体の搬送方向における記録領域と非記録領域との境界以外に記録される画素を間引く間引き手段と、を備えた記録装置において、
前記間引き手段は、前記記録媒体の搬送方向と交差する方向において、記録する領域の中央に向かって間引き率を増加させることを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記送信手段によって前記記録画素がずらされる量よりも大きな幅であり、前記記録媒体の搬送方向に延在する罫線が含まれる画像を記録する際に、前記間引き手段による間引きが行なわれることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記間引き手段は、前記記録媒体の種類によって間引き率を異ならせることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記間引き手段は、記録画像の幅に応じて間引きの変化率を異ならせることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は記録媒体に液滴を吐出して記録を行う記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録ヘッドと記録媒体とを相対的に移動させ、記録ヘッドに備えられたノズルからインクを吐出して記録を行う液滴吐出（インクジェット）記録装置は、大きく２つに大別される。１つは、記録ヘッドのシリアルスキャンと記録媒体の搬送とを交互に行うシリアルプリンタであり、もう１つは、記録時に記録ヘッドが固定され、記録媒体が連続的に搬送されるラインプリンタである。このうちラインプリンタにおいては、記録データによって各ノズルの吐出回数に偏りが生じやすい。そのため集中して使用されたノズルは耐久寿命へ早く到達するという課題がある。このような課題は、インクジェット方式意外でも、サーマルヘッド等の他の記録方式においても同様の課題が発生する。
【０００３】
そのため、特許文献１、特許文献２などにおいて、記録ヘッドにおける特定のノズルが連続使用されることを防ぐために、定期的に記録データをノズル列方向に一定量シフトさせて、使用箇所を替える技術が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００３−１７０５７７号公報
【特許文献２】特開２００２−２１１０２４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし従来の技術では、記録データのシフト量よりも幅の広い、搬送方向の罫線を記録した場合、常に駆動されるノズルが部分的に生じる。そのため、そのような常に駆動されるノズルは早期に耐久寿命に到達してしまうという課題がある。
【０００６】
よって本発明は、記録ヘッドのノズルの寿命到達を延長することができる記録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】
そのため本発明の記録装置は、送信された記録データに基づき、搬送される記録媒体との相対移動によって走査しながらインクを吐出することによって記録を行う記録手段と、前記記録媒体を搬送する搬送手段と、前記記録データの記録画素を前記記録媒体の搬送方向と交差する方向にずらして前記記録手段に送信する送信手段と、前記記録媒体の搬送方向における記録領域と非記録領域との境界以外に記録される画素を間引く間引き手段と、を備えた記録装置において、前記間引き手段は、前記記録媒体の搬送方向と交差する方向において、記録する領域の中央に向かって間引き率を増加させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば記録装置の間引き手段は、記録媒体の搬送方向と交差する方向において、記録する領域の中央に向かって間引き率を増加させる。これによって、記録ヘッドのノズルの寿命到達を延長することができる記録装置を実現することができた。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】液滴吐出記録装置の概略構成図である。
【図２】本実施形態を適用可能な液滴吐出記録装置の記録ヘッドであるラインヘッドの分解斜視図である。
【図３】本発明によるインクジェット記録装置の制御ブロック図である。
【図４】（ａ）、（ｂ）は、記録媒体に記録される記録画像データを示した図である。
【図５】記録したドットを拡大した模式図である。
【図６】記録データのシフト量よりも幅の広い画像を記録したドットを拡大した模式図である。
【図７】幅２４画素の幅の罫線画像に対し、間引きを行った例のドットを拡大して示した図である。
【図８】図７の間引き率の分布を示したグラフである。
【図９】間引きを行った場合の、図６の記録ノズル領域における駆動回数を示すグラフである。
【図１０】間引きを行わなかった場合の同領域の駆動回数を示すグラフである。
【図１１】各記録媒体ごとの最大間引き率を示した表である。
【図１２】最大間引き率を５０％とした場合の間引き率の分布を示したグラフである。
【図１３】最大間引き率を５０％で間引きを行った場合の、図６の記録ノズル領域における駆動回数を示すグラフである。
【図１４】最大間引き率を２５％として、二次曲線的に間引き率を変化させた場合の間引き率の分布を示したグラフである。
【図１５】図１４の時の駆動回数を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
（第１の実施形態）
以下、図面を参照して本発明の第１の実施形態について説明する。
【００１１】
図１は、本実施形態を適用可能な液滴吐出記録装置（以下、単に記録装置ともいう）の概略構成図である。液滴吐出記録装置は、液滴を吐出する記録ヘッド１０、記録ヘッド１０に接続され記録用のインクを供給するインクタンク１３、吸引やワイプといった記録ヘッド１０のクリーニングを行う回復ユニット１１、記録媒体を搬送する搬送ユニット１２等から構成される。
【００１２】
図２は、本実施形態を適用可能な液滴吐出記録装置の記録ヘッド１０であるラインヘッドの分解斜視図である。記録ヘッド１０は、吐出用ヒータ、ノズル、インク流路を形成した吐出エレメント２０、吐出エレメント２０との電気的な接続を行うＰＣＢ、吐出エレメント２０で生じた熱を蓄えるベースプレート２２、インク流路を形成する供給ボックス２３から構成される。
【００１３】
図３は、本発明によるインクジェット記録装置の制御ブロック図である。制御部３０は、ＣＰＵ３１、ＲＯＭ３２、ＲＡＭ３３およびイメージメモリ３４等を備える。ＣＰＵ３１は、種々の演算、判別および制御などの処理を行う。また、ＲＯＭ３２には制御プログラムなどが格納されている。ＲＡＭ３３は、ＣＰＵ３１による各種データ処理のワークエリアや受信バッファとして使用される。イメージメモリ３４は、画像展開部として使用される。また、制御部３０には、ヘッド駆動回路３５、モータドライバ３６、インタフェース制御部、および制御回路３７等が設けられている。このうち、ヘッド駆動回路３５は、各記録ヘッドのヒーターの駆動を行う。モータドライバ３６は、記録ヘッド１０を記録に最適な状態に保つためのクリーニング動作や記録動作の制御を行う各種のモータを駆動する。制御回路３７、ＣＰＵ３１からの制御信号に応じてヘッド駆動回３５路、モータドライバ３６およびＩ／Ｏ３８などを制御する。また、インタフェース制御部は、搬送ユニット１２とＩ／Ｏ３８との間に接続されている。
【００１４】
本実施形態を適用可能な液滴吐出（インクジェット）記録装置は、基本的にホストコンピュータ３９（情報処理装置）から送信された画像データやクリーニングコマンドなどを、プリンタケーブルおよびＵＳＢコントローラを介して受信する。そして記録装置は、その受信したデータおよび各種コマンドに従って動作する。そして、搬送ユニット１２による記録媒体の搬送と記録ヘッド１０との相対移動による走査によって記録媒体に対して記録を行う。
【００１５】
次に図４、図５を用いて記録画像データのシフトについて説明を行う。図４（ａ）、（ｂ）は、記録媒体に記録される記録画像データを示した図である。図４（ａ）の画像を連続して記録した場合、矢印ａの部分の記録に使用するノズルは、他のノズルよりも駆動される回数が多くなり、早期に耐久寿命に達してしまう。そのため、図４（ｂ）に示すように、制御回路内で記録データをノズル列方向（記録媒体の搬送方向と交差する方向）にシフトすることにより、集中して使用されるノズルを分散させてノズル寿命の低下を緩和することが可能となる。
【００１６】
図５は、記録したドットを拡大した模式図である。記録位置５０から記録位置５１、記録位置５２へと、記録データをノズル列方向へシフトさせることにより、集中して駆動されるノズルを無くして、記録を分散させることが出来る。ところが、記録データのシフト量よりも幅の広い画像を記録する場合には、記録データのシフト後に、主走査方向で重なる部分ができる。そのために、重なる部分のノズルは連続的に使用せざるを得ず、記録データを分散させてノズル寿命の低下を緩和することはできない。
【００１７】
図６は、記録データをシフトさせる量よりも幅の広い画像を記録したドットを拡大した模式図である。図６のようにシフト量の３倍以上の幅の画像を記録する場合は、重なっている矢印ａの部分のノズルは、駆動回数を減らすことが出来ない。つまり、記録基準位置６０に対し、記録位置６１、記録位置６２では、それぞれ異なる方向に８画素分の記録データをシフトしている。しかし、このように２４画素幅の画像を記録する場合は、中央部の８画素を形成するノズル（矢印ａの領域のノズル）は常に駆動することになる。その結果、このような記録を繰り返すと、この中央部の８画素を形成するノズルは、他のノズルよりも駆動回数が多くなり、早期に寿命に達してしまう。
【００１８】
そこで本実施形態の記録装置では、記録データのシフト量より幅の広い罫線画像を記録する場合は、記録データをシフトしたうえで、更に記録領域の境界画素以外の領域に対して間引き処理を行う。そして、その際の間引き処理は、罫線の中央部に向けて間引き率が大きくなるようにして記録を行う。
【００１９】
図７は、幅２４画素の幅の罫線画像に対し、間引きを行った例のドットを拡大して示した図である。また図８は、図７の間引き率（記録率）の分布を示したグラフであり、縦軸が間引き率（％）、横軸が図７の罫線画像に対応した位置としている。ここでの間引き率は、画質を損なわずに間引ける範囲として、境界画素の間引き率を０％（記録率１００％）、中央部の間引き率を２５％（記録率７５％）のように、境界以外の画素に対して、記録範囲の中央部に向けて間引き率を増加させるように間引きを行う。
【００２０】
シフトすることで記録率の高い記録を行ったノズルは、一定の間隔で記録率の低い記録を行うようになるために、所定のノズルが連続的に高い記録率での記録を行うことを防止することができる。
【００２１】
図９は、間引きを行った場合の、図６の記録ノズル領域における駆動回数を示すグラフであり、図１０は、間引きを行わなかった場合の同領域の駆動回数を示すグラフである。間引き処理を行った場合（図９）も、間引き処理を行わない場合（図１０）も、共に記録データのシフトを行っているため、いずれも罫線の中央部における駆動回数は多くなっている。しかし、間引き処理を行った場合は、間引き処理を行わない場合と比較して、最も多く駆動されるノズルで駆動回数を約１１％削減することが可能となり、寿命到達を延長することが出来る。
【００２２】
なお、本実施形態においてはインクジェット記録方式を用いる記録装置について記載したが、サーマルヘッド等、他の記録方式についても適用可能である。また、このような間引き処理は、記録媒体の搬送方向に延在する罫線が存在する画像に対してのみ行ってもよい。
【００２３】
このように、記録データをシフトしたうえで、更に記録領域の境界領域（記録領域と非記録領域の境界）以外の領域に記録する記録画素に対して間引き処理を行う。これによって、記録ヘッドのノズルの寿命到達を延長することができる記録装置を実現することができた。
【００２４】
（第２の実施形態）
以下、図面を参照して本発明の第２の実施形態を説明する。なお、本実施形態の基本的な構成は第１の実施形態と同様であるため、以下では特徴的な構成についてのみ説明する。
【００２５】
本実施形態では、記録媒体の種類に応じて間引き率を変更するものについて説明を行う。図１１は、各記録媒体ごとの最大間引き率を示した表である。第１の実施形態では、罫線画像中央部の最大間引き率を２５％（記録率７５％）としているが、普通紙等にじみ率が大きい紙種では、最大間引き率を更に上げることが可能である。そこで図１１の表に示すように、あらかじめ紙種ごとに最大間引き率を変更した間引きパターンを用意しておき、使用する記録媒体の種類に応じて間引きパターンを選択する。これにより、画質を損なわない範囲で最適な間引き率を選択することが可能となる。
【００２６】
図１２は、最大間引き率を５０％とした場合の間引き率（記録率）の分布を示したグラフであり、図１３は、最大間引き率を５０％で間引きを行った場合の、図６の記録ノズル領域における駆動回数を示すグラフである。普通紙を使用して、中央部の最大間引き率を５０％とした場合、間引きを行わない場合と比較して、最も多く駆動されるノズルで駆動回数を約２１％削減することが可能となり、寿命到達を延長することが出来る。
【００２７】
このように、記録データをシフトしたうえで、更に記録領域の境界画素以外の領域に対して、記録媒体に応じて最大間引き率を変えて間引き処理を行う。これによって、記録ヘッドのノズルの寿命到達を延長することができる記録装置を実現することができた。
【００２８】
（第３の実施形態）
以下、図面を参照して本発明の第３の実施形態を説明する。なお、本実施形態の基本的な構成は第１の実施形態と同様であるため、以下では基本的な構成についてのみ説明する。
【００２９】
図１４は、本実施形態の最大間引き率を２５％として、二次曲線的に間引き率を変化させた場合の間引き率の分布を示したグラフであり、図１５は、図１４の時の駆動回数を示したグラフである。第１の実施形態では、図８に示したように、罫線画像中央部の最大間引き率２５％で、境界部から中央部にかけて直線的に間引き率を変化させた。本実施形態では、罫線画像中央部の最大間引き率２５％で、境界部から中央部にかけて二次曲線的に間引き率を変化させている。図８のように直線的に間引きを行った場合は、間引きを行わない場合と比較して駆動回数が約１１％低減する。しかし、本実施形態のように二次曲線的に間引きを行なった場合は、間引きを行い場合と比較して駆動回数が１５％低減することとなり、中央部の間引き率が同じでも、間引きに仕方によって、より寿命到達を延長することが出来る。
【００３０】
なお、上記効果は記録画像の幅が５画素以上の場合に生じるため、幅が５画素以上の画像が含まれる場合にのみ間引きの変化率を異ならせてもよい。
【００３１】
このように、記録データをシフトしたうえで、更に記録領域の境界画素以外の領域に対して、二次曲線的に間引き率を変化させて間引き処理を行う。これによって、記録ヘッドのノズルの寿命到達を延長することができる記録装置を実現することができた。
【符号の説明】
【００３２】
１０  記録ヘッド
１１  回復ユニット
１２  搬送ユニット
１３  インクタンク
２０  吐出エレメント
３０  制御部
【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】
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