(57)【要約】【課題】ノズル列駆動の際の電力変動を抑制する抑制処理において、複数の信号処理回路を不要にしてコストアップを回避すると共に、ノズル列駆動の際の電力変動による記録品質の劣化を回避することが可能な画像記録装置、画像記録装置の制御方法及びそのプログラムを提供する。【解決手段】記録媒体の１つの面の記録処理の基となる画像データ全体を解析してノズル列駆動部１３，１３−１−１乃至１３−ｎ−ｍの電力変動を抑制するための変動抑制電力を印加するタイミングを求めると共に、ノズル列駆動部１３，１３−１−１乃至１３−ｎ−ｍを制御して求めた当該タイミングでノズル列１４，１４−１−１乃至１４−ｎ−ｍへの変動抑制電力の印加を行わせる記録データ解析部１７を画像記録装置１に少なくとも備える。【選択図】      図１
2009018524.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズルから形成されるノズル列と、当該ノズル列を駆動するノズル列駆動部と、記録処理されるシート状の記録媒体を搬送した際の搬送情報を生成するための搬送情報生成部を有する記録媒体搬送部と、を有し、前記ノズル列駆動部の制御により前記複数のノズルより画像データに基づいてインクを吐出させて前記記録媒体上に記録処理を行う画像記録装置において、
前記記録媒体の１つの面の記録処理の基となる前記画像データ全体を解析して前記ノズル列駆動部の電力変動を抑制するための変動抑制電力を印加するタイミングを求めると共に、前記ノズル列駆動部を制御して前記求めた当該タイミングで前記ノズル列への前記変動抑制電力の印加を行わせる記録データ解析部を少なくとも備える、ことを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
前記画像記録装置は、前記記録データ解析部を少なくとも備える制御部を更に備え、
前記制御部は、演算処理装置と当該演算処理装置に実行させる制御プログラムが予め記憶されているプログラム記憶部とを少なくとも備えて構成されており、前記演算処理装置で前記制御プログラムを実行させることにより前記記録データ解析部として機能する、ことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記変動抑制電力の値を示す情報を少なくとも記憶するための記憶部を有する、ことを特徴とする請求項２に記載の画像記録装置。
【請求項４】
前記記憶部は、前記変動抑制電力の値を示す情報として、予め前記ノズル列駆動部へ印加する電圧値の情報を少なくとも記憶しておく、ことを特徴とする請求項３に記載の画像記録装置。
【請求項５】
前記記録データ解析部は、前記記録処理において前記複数のノズルのうちインクを吐出するものの数の変動の様子を前記画像データ全体に亘って解析して前記タイミングを求める、ことを特徴とする請求項３に記載の画像記録装置。
【請求項６】
前記記憶部は、前記数の変動の様子を、当該数の上昇の度合いと、当該数の上昇によって生じる前記電力変動を抑制するための前記変動抑制電力の値との関係が示されたテーブルとして記憶しており、
前記記録データ解析部は、前記ノズル列駆動部に前記変動抑制電力の印加を行わせるときの当該変動抑制電力の値を、前記解析結果としての前記数の変動の様子における当該数の上昇の度合いに基づき前記テーブルを参照して求める、ことを特徴とする請求項５に記載の画像記録装置。
【請求項７】
前記記憶部は、前記数の変動の様子を、当該数の上昇の度合いと、前記変動抑制電力の制御期間との関係が示されたテーブルとして更に記憶しており、
前記記録データ解析部は、前記変動抑制電力の制御期間を、前記解析結果としての前記数の変動の様子における当該数の上昇の度合いに基づき前記テーブルを参照して求め、前記ノズル列駆動部に対する前記制御を、当該制御期間に亘って行う、ことを特徴とする請求項５に記載の画像記録装置。
【請求項８】
前記記憶部は、前記制御の開始に対し前記ノズル列駆動部の出力電力が変化を始めるまでの応答遅延時間を記憶しており、
前記記録データ解析部は、前記変動の様子の前記解析結果と、前記応答遅延時間とに基づいて前記タイミングを求める、ことを特徴とする請求項３に記載の画像記録装置。
【請求項９】
記録データ解析部は、前記ノズル列駆動部の制御による前記インクの吐出よりも前から前記変動抑制電力の印加を前記ノズル列駆動部に開始させる、ことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項１０】
前記ノズル列駆動部の電力変動は、前記ノズル列駆動部が前記複数のノズルを駆動した際に当該ノズル列駆動部の出力に生じる電圧降下を含む、ことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項１１】
複数のノズルから形成されるノズル列と、当該ノズル列を駆動するノズル列駆動部と、記録処理されるシート状の記録媒体を搬送した際の搬送情報を生成するための搬送情報生成部を有する記録媒体搬送部と、を有し、前記ノズル列駆動部の制御により前記複数のノズルより画像データに基づいてインクを吐出させて前記記録媒体上に記録処理を行う画像記録装置の制御方法であって、
前記記録媒体の１つの面の記録処理の基となる前記画像データ全体を解析して前記ノズル列駆動部の電力変動を抑制するための変動抑制電力を印加するタイミングを求めること、
前記ノズル列駆動部を制御して前記求めた当該タイミングで前記ノズル列への前記変動抑制電力の印加を行わせること、とを含む、ことを特徴とする画像記録装置の制御方法。
【請求項１２】
前記変動抑制電力を前記印加する場合は、前記画像記録装置が有している記憶部から前記変動抑制電力の値を読み出すこと、を更に行う、ことを特徴とする請求項１１に記載の画像記録装置の制御方法。
【請求項１３】
複数のノズルから形成されるノズル列と、当該ノズル列を駆動するノズル列駆動部と、記録処理されるシート状の記録媒体を搬送した際の搬送情報を生成するための搬送情報生成部を有する記録媒体搬送部と、を有し、前記ノズル列駆動部の制御により前記複数のノズルより画像データに基づいてインクを吐出させて前記記録媒体上に記録処理を行う画像記録装置における前記ノズル列駆動部で発生する電力変動を抑制するための制御を演算処理装置に行わせるためのプログラムであって、
前記記録媒体の１つの面の記録処理の基となる前記画像データ全体を解析して前記ノズル列駆動部の電力変動を抑制するための変動抑制電力を印加するタイミングを求める処理と、
前記ノズル列駆動部を制御して前記求めた当該タイミングで前記ノズル列への前記変動抑制電力の印加を行わせる処理と、を前記演算処理装置に行わせる、ことを特徴とするプログラム。
【請求項１４】
前記変動抑制電力を前記印加する場合は、前記画像記録装置が有している記憶部から前記変動抑制電力の値を読み出す処理を、更に前記演算処理装置に行わせる、ことを特徴とする請求項１３に記載のプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像記録技術に関し、特に、インク吐出を行うノズル列を駆動する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、フルライン型の画像記録装置に備えられている画像記録部は、例えばＫ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、及びＹ（イエロ）のインク色毎に長尺の記録ヘッド（ノズル列）を備えた構成、または、ＫＣＭＹのインク色毎に短尺の複数のノズル列（記録ヘッド）を備えた構成を有している。このような画像記録装置は、画像記録部の対向位置に記録媒体を載置して所定の方向に搬送する記録媒体搬送部を備えている。画像記録部のインク色毎のノズル列（記録ヘッド）は、記録媒体の搬送方向に対し直交する方向に、そして、インクを吐出する複数のノズルが記録媒体の幅以上の長さに亘るように、配設されている。
【０００３】
画像記録装置は、記録データを含むジョブ情報の通知を上位装置（ユーザのＰＣ等）から受信する。画像記録装置は、記録媒体搬送部が記録媒体を搬送する過程において、受信したジョブ情報に基づいて画像記録部より各色のインクを吐出させて画像記録（記録処理）を行う。
【０００４】
このようなフルライン型の画像記録装置では、記録処理がスタートする時点からノズル列の駆動回路を動作させて、駆動電流を流し始める。一般に、このノズル列駆動回路としてスイッチング電源等の負帰還型の定電圧電源が通常使用される。
【０００５】
負帰還型の定電圧電源には回路時定数が存在する。このため、無負荷の状態から高負荷状態への急激な負荷変動に対し電圧安定化動作が追従できず、過渡的な電圧降下が生じることがある。この電圧降下が生じている期間（通常は数ミリ秒以下）における負荷への電力供給は、電源の出力端に設けられている電解コンデンサが担うことになるので、この出力コンデンサの容量を大きくすれば電圧降下量を減らすことができる。しかし、装置の製造コストや回路実装等の制限もあり、容量の大型化は容易なことではない。
【０００６】
画像記録装置は、記録処理時において一斉にノズル列（複数のノズル）の駆動を開始させた際の電流量に応じ、ノズル列駆動電圧に電圧降下を生じる。この電圧降下は、記録処理時のノズル列（複数のノズル）によるインク吐出を不安定なものにする結果、濃度ムラやインク不吐出を引き起こす場合がある。
【０００７】
このような電圧降下（電圧変動）を抑制する技術としては、例えば特許文献１に、記録装置及び記録装置の制御方法が開示されている。
特許文献１の技術は、記録ヘッド（ノズル列）の駆動負荷が急激に変動する際にも、出力端のコンデンサの容量を大きくすることなく、インク吐出を行う記録素子（ノズル）へ印加される電圧の変動を抑制する。そのために、特許文献１の技術では、電気エネルギーによってそれぞれ駆動される複数の記録素子を備える記録ヘッドの駆動において、記録データに基づいて記録ヘッドへ出力されるシリアルの駆動データから、同時に駆動される記録素子の数が大幅に増えるタイミングを検出し、そのタイミングよりも前に、記録ヘッドへ供給する電気エネルギーを増大させる。
【特許文献１】特開２００４−１８８９７０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、特許文献１の技術では、同時に駆動される記録素子の数が大幅に増えるタイミングを検出する負荷量遷移検出回路と、電気エネルギーを増大させる電気エネルギー加算回路と、電気エネルギーを増大させるタイミングを生成する波形処理回路と、が必要である。つまり、特許文献１の技術では、コストアップを招くと共に複雑な信号処理が必要となる。
【０００９】
また、特許文献１の技術では、記録ヘッドへ供給する電気エネルギーを増大させるタイミングを、同時に駆動される記録素子の数が大幅に増えるタイミングよりも高々１ライン前までの範囲内でしか設定することができない回路構成を採っている。このため、例えば負荷の重さと電源の性能との関係により電圧降下が長く継続する場合や、画像記録を高速に行う場合など、その範囲よりも前のタイミングから電気エネルギーを増大させる必要がある場合には、電圧降下の抑制が不十分なものとなってしまう。
【００１０】
そこで本発明は、前述した課題に鑑み、ノズル列駆動の際の電力変動を抑制する抑制処理において、複数の信号処理回路を不要にしてコストアップを回避すると共に、ノズル列駆動の際の電力変動による記録品質の劣化を回避することが可能な画像記録装置、画像記録装置の制御方法及びそのプログラムの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前述した目的を達成するために、本発明の態様のひとつである画像記録装置は、複数のノズルから形成されるノズル列と、当該ノズル列を駆動するノズル列駆動部と、記録処理されるシート状の記録媒体を搬送した際の搬送情報を生成するための搬送情報生成部を有する記録媒体搬送部と、を有し、ノズル列駆動部の制御により複数のノズルより画像データに基づいてインクを吐出させて記録媒体上に記録処理を行う画像記録装置において、記録媒体の１つの面の記録処理の基となる画像データ全体を解析してノズル列駆動部の電力変動を抑制するための変動抑制電力を印加するタイミングを求めると共に、ノズル列駆動部を制御して求めた当該タイミングでノズル列への変動抑制電力の印加を行わせる記録データ解析部を少なくとも備える、ことを特徴とする。
【００１２】
また、本発明の別の態様のひとつである画像記録装置の制御方法は、複数のノズルから形成されるノズル列と、当該ノズル列を駆動するノズル列駆動部と、記録処理されるシート状の記録媒体を搬送した際の搬送情報を生成するための搬送情報生成部を有する記録媒体搬送部と、を有し、ノズル列駆動部の制御により複数のノズルより画像データに基づいてインクを吐出させて記録媒体上に記録処理を行う画像記録装置の制御方法であって、記録媒体の１つの面の記録処理の基となる画像データ全体を解析してノズル列駆動部の電力変動を抑制するための変動抑制電力を印加するタイミングを求めること、ノズル列駆動部を制御して求めた当該タイミングでノズル列への変動抑制電力の印加を行わせること、とを含む、ことを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の更なる別の態様のひとつであるプログラムは、複数のノズルから形成されるノズル列と、当該ノズル列を駆動するノズル列駆動部と、記録処理されるシート状の記録媒体を搬送した際の搬送情報を生成するための搬送情報生成部を有する記録媒体搬送部と、を有し、ノズル列駆動部の制御により複数のノズルより画像データに基づいてインクを吐出させて記録媒体上に記録処理を行う画像記録装置におけるノズル列駆動部で発生する電力変動を抑制するための制御を演算処理装置に行わせるためのプログラムであって、記録媒体の１つの面の記録処理の基となる画像データ全体を解析してノズル列駆動部の電力変動を抑制するための変動抑制電力を印加するタイミングを求める処理と、ノズル列駆動部を制御して求めた当該タイミングでノズル列への変動抑制電力の印加を行わせる処理と、を演算処理装置に行わせる、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、ノズル列駆動の際の電力変動を抑制する抑制処理において、複数の信号処理回路を不要にしてコストアップを回避すると共に、ノズル列駆動の際の電力変動による記録品質の劣化を回避することが可能な画像記録装置、画像記録装置の制御方法及びそのプログラムを提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。
図１は、本発明に係る画像記録装置の概念的なブロック構成を示している。また、図２は、本発明に係る画像記録装置の配置例を模式的に示している。
【００１６】
以下、他の図中にも示される各方向を示す矢印は、Ｘ方向が主走査方向を示し、Ｙ方向が副走査方向を示し、Ｚ方向がＸＹ平面に直交する方向を示しているものとする。
本実施形態に係る画像記録装置１は、給送部３と、記録媒体検出部６と、記録媒体搬送部７と、画像記録部１５と、制御部２と、を少なくとも備えて構成される。ここで、給送部３は、記録媒体１８の搬送経路最上流側に少なくとも１つ配設される。記録媒体検出部６は、給送部３の搬送経路下流側に配設される。記録媒体搬送部７は、記録媒体検出部６の更に搬送経路下流側に配設される。画像記録部１５は、記録媒体搬送部７の上方に対向配置される。制御部２は、本発明に係る動作処理を含む画像記録装置１全体の動作を統括制御する。
【００１７】
給送部３は、記録媒体１８を積載して収納する少なくとも１つの給送トレイ４と、この給送トレイ４の上方に配設される給送機構５と、を備えて構成される。給送部３は、制御部２からの指示に応じ、給送機構５における例えばピックアップローラを駆動させて、給送トレイ４に積載収納される記録媒体１８を１枚ずつ搬送経路下流側へ搬送させる。
【００１８】
記録媒体検出部６は、例えば光学式の透過型センサにより構成し、給送部３から搬送される記録媒体１８の例えば搬送方向先端部を検出して当該検出情報を制御部２へ通知する。
【００１９】
記録媒体搬送部７は、例えば回転軸に搬送情報生成部１０が接続されている従動ローラ１１ａと、回転軸に搬送駆動部９が接続されている駆動ローラ１１ｂとに搬送部材８における無端ベルトを架設して構成される。更に、この無端ベルトの下方には、複数の孔を有するプラテン（不図示）と、このプラテンの下方に吸引ファン（不図示）とを備えた構成とする。
【００２０】
搬送情報生成部１０は、例えばロータリエンコーダにより構成する。また、搬送駆動部９は、制御部２からの指示に応じて駆動する例えばモータにより構成する。
記録媒体搬送部７は、制御部２からの指示に応じ、給送部３から受け渡された記録媒体１８を吸引ファンの駆動により無端ベルト上に吸着保持し、更に搬送駆動部９が無端ベルトを回動させることにより、当該記録媒体１８を搬送経路下流側へ搬送する。このとき、搬送情報生成部１０を構成するロータリエンコーダは、無端ベルトの移動量（すなわち記録媒体１８の搬送量）に対応するパルス信号を生成して制御部２へ通知する。
【００２１】
画像記録部１５は、記録ユニット１２，１２−１乃至１２−ｎを少なくとも１つ備えている。記録ユニット１２，１２−１乃至１２−ｎは、ノズル列駆動部１３，１３−１−１乃至１３−ｎ−ｍと、ノズル列１４，１４−１−１乃至１４−ｎ−ｍと、を有する。ここで、符号ｎ，ｍは、それぞれ２≦ｎ、２≦ｍの整数であって、ｎが記録ユニット１２の個数に対応し、ｍがノズル列（記録ヘッド）１４の個数に対応している。
【００２２】
なお、画像記録装置１がカラー記録を行える画像記録部１５を備える場合には、記録ユニット１２−１乃至１２−ｎとして、例えば記録媒体１８の搬送経路順に、Ｋ（ブラック）記録ユニット１２−１、Ｃ（シアン）記録ユニット１２−２、Ｍ（マゼンタ）記録ユニット１２−３、及びＹ（イエロ）記録ユニット１２−４を配設して画像記録部１５を構成する。
【００２３】
ノズル列駆動部１３−１−１乃至１３−ｎ−ｍは、ノズル列１４−１−１乃至１４−ｎ−ｍに各々対応して記録ユニット１２−１乃至１２−ｎ毎に配設される。ノズル列駆動部１３−１−１乃至１３−ｎ−ｍは、制御部２からの指示に応じ、ノズル列１４−１−１乃至１４−ｎ−ｍが有する複数のノズルを駆動してインク吐出を行わせる。
【００２４】
次に、記録ユニット１２−１乃至１２−ｎが有するノズル列１４−１−１乃至１４−ｎ−ｍの構成例について説明する。
図３Ａ及び図３Ｂは、それぞれノズル列１４−１−１乃至１４−ｎ−ｍの構成例を示している。ここで、図３Ａは、インク色毎にノズル列１４を１つずつ配設した場合の構成例を示している。また、図３Ｂは、インク色毎にノズル列１４を６つずつ配設した場合の構成例を示している。
【００２５】
図３Ａに示した構成例は、記録媒体１８の幅方向に亘り複数のノズルを形成するインク色毎の長尺のノズル列（記録ヘッド）１４−１−１乃至１４−４−４を、記録媒体１８の搬送方向に所定距離ずつ離間させて配設した構成を示している。
【００２６】
また、図３Ｂに示した構成例は、記録媒体１８の幅方向に亘り複数のノズルを形成する場合において、インク色毎の短尺のノズル列（記録ヘッド）１４−１−１乃至１４−４−２４を、記録媒体１８の搬送方向に所定距離ずつ離間させて配設した構成を示している。すなわち、この構成例は、ノズル列１４をインク色毎に６つずつ配設する際に、Ｙ方向の前後に互い違いに、隣接するノズル列１４の互いの一部分がＹ方向より見てβずつ重なるように、且つＹ方向にαずつ離間させて配設した構成を示している。
【００２７】
ノズル列（記録ヘッド）１４は、例えば複数のインク室内に貯えられたインクを、インク室毎に設けられた圧電部材（例えばＰＺＴ（チタン酸ジルコン酸鉛）圧電セラミックス）の変形による容積変化で吐出させる方式のものを用いて構成する。
【００２８】
制御部２は、ジョブ情報として通知される記録データの一時記憶や、画像記録装置１の制御に関する各種の設定値等の記憶のために使用される記憶部１６と、本発明に係るノズル列駆動部１３への印加電力の変動を抑制する制御処理を行う記録データ解析部１７と、を少なくとも備える。
【００２９】
制御部２は、例えば、制御機能及び演算機能を有するＭＰＵ（Micro Processor Unit：演算処理装置）、制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＭＰＵが作業用記憶領域として使用するＲＡＭ（Random Access Memory）等からなる制御処理回路と、画像記録装置１の制御に関する各種の設定値等を記憶しておく不揮発性メモリと、を少なくとも有する。
【００３０】
画像記録装置１の制御部２では、例えば記憶部１６を前述したＲＡＭと不揮発性メモリとにより構成する。また、画像記録装置１の制御部２では、例えばＭＰＵが制御プログラムを実行することで記録データ解析部１７を構成し、この制御プログラムを例えばＲＯＭに予め記憶させておく構成とする。
【００３１】
なお、記録データ解析部１７は、制御部２の演算処理装置が制御するハードウェアとしての信号処理回路として構成してもよい。
また、記憶部１６における不揮発性メモリには、記録媒体検出部６の検出位置から記録ユニット１２−１乃至１２−ｎのノズル列１４−１−１乃至１４−ｎ−ｍによる複数のノズル形成位置までの離間距離を示す情報として、当該離間距離を記録媒体搬送部７の搬送情報生成部１０におけるロータリエンコーダのパルス信号数の累積値に換算した情報を予め記憶させておく。
【００３２】
図２に示した記録ユニット１２−１乃至１２−ｎにおけるノズル列１４−１−１乃至１４−ｎ−ｍが図３Ｂのように構成されている場合には、この離間距離を示す情報は、記録媒体１８の先端部が記録媒体検出部６の検出位置からノズル列１４−１−１、１４−１−３及び１４−１−５による複数のノズル形成位置まで搬送された際に搬送情報生成部１０におけるロータリエンコーダが生成するパルス信号数の累積値と、記録媒体１８の先端部が記録媒体検出部６の検出位置からノズル列１４−１−２、１４−１−４及び１４−１−６による複数のノズル形成位置まで搬送された際にロータリエンコーダが生成するパルス信号数の累積値と、の２つの情報になる。
【００３３】
制御部２は、例えば搬送される記録媒体１８の先端部を記録媒体検出部６が検出して出力する検出情報をトリガとし、搬送情報生成部１０におけるロータリエンコーダが当該トリガ以降に生成したパルス信号数の累積値が、当該制御部２の不揮発性メモリに記憶されているパルス信号数の累積値と一致したときに、ノズル列駆動部１３−１−１乃至１３−ｎ−ｍを制御して記録処理を行わせる。
【００３４】
上位装置１９は、本実施形態の画像記録装置１の外部機器であり、例えばＬＡＮ（Local Area Network）等を介して画像記録装置１に接続される。この上位装置１９は、本発明の画像記録装置１に記録処理を行わせるユーザのコンピュータに相当するものであり、画像記録装置１に対し記録処理に関する情報としてジョブ情報を通知する。
【００３５】
次に、画像記録装置１のノズル列駆動部１３の電力変動を抑制するために記録データ解析部１７が行う解析制御処理について説明する。
図４は、本実施形態に係るノズル列駆動部１３の電力変動を抑制するための制御動作のタイミングチャートを、記録処理のタイミングチャートに対比させて示している。
【００３６】
図４のタイミングチャートは、記録媒体１８に記録画像２０が記録される場合も想定している。この記録画像２０は、例えば印字率が１００％の領域である高負荷部２０−１と、印字率が７５％の領域である中負荷部２０−２と、印字率が２５％の領域である低負荷部２０−３と、印字率が０％の領域である無負荷部２０−４と、により構成されているものとする。
【００３７】
波形２１は、記録処理のタイミングチャートを示している。また、波形２２は、搬送情報生成部１０のパルス信号を示している。また、波形２３は、記録データ解析部１７による、ノズル列駆動部１３の出力電圧の電圧降下の予測結果を示している。また、波形２４は、記録データ解析部１７により生成される、ノズル列駆動部１３の出力の電圧降下抑制のための制御信号を示している。更に、波形２５は、この制御信号のタイミングに従ってノズル列１４に印加する変動抑制電圧を示している。
【００３８】
ノズル列駆動部１３は、例えばスイッチングレギュレータを用いた電源により構成されている。従って、この電源の電圧を変化させる制御には、図４に示されるように、電源回路や制御回路の構成等により決まる応答遅延時間Ｔが存在する。
【００３９】
ここで図５について説明する。図５に示したテーブルは、ノズル列駆動電圧制御情報の例を示している。ノズル列駆動電圧制御情報は、印字率の急激な変化に伴う駆動負荷の上昇度合い（すなわち、ノズル列１４の有するノズルのうちインク吐出を行うものの数の増加度合い）と変動抑制電力（ここでは変動抑制電圧）及び制御期間との関係、及び応答遅延時間Ｔを示している。
【００４０】
図５の例では、例えば駆動負荷の上昇度合いを７５％以上と、５０％以上（且つ７５％未満）と、２５％以上（且つ５０％未満）の三段階に分けた場合の情報を示している。ここで、駆動負荷の上昇度合いが７５％以上のときの変動抑制電圧はＶ１であり、その制御期間はＴ１である。また、駆動負荷の上昇度合いが５０％以上のときの変動抑制電圧はＶ１よりも低いＶ２であり、その制御期間はＴ１よりも短いＴ２である。そして、駆動負荷の上昇度合いが２５％以上のときの変動抑制電圧はＶ２よりも低いＶ３であり、その制御期間はＴ２よりも短いＴ３である。
【００４１】
なお、このノズル列駆動電圧制御情報は、記憶部１６に予め記憶しておく。
記録データ解析部１７は、画像記録装置１が上位装置１９から受け取るジョブ情報に含まれている、記録媒体１８の１ページ分の画像データ全体に渡り、ノズル列１４−１−１乃至１４−ｎ−ｍ毎に、駆動負荷の変動の様子を解析してその上昇のタイミングとそのときの上昇の度合いとの予測を行う。
【００４２】
画像データが表現していた記録画像２０は、図４の例において、時刻ｔ２において無負荷部２０−４から高負荷部２０−１に遷移する。このときの駆動負荷上昇度合いを例えば１００％とする。また、記録画像２０は、時刻ｔ４において無負荷部２０−４から中負荷部２０−２に遷移する。このときの駆動負荷上昇度合いを例えば５０％とする。更に、記録画像２０は、時刻ｔ６で無負荷部２０−４から低負荷部２０−３に遷移する、このときの駆動負荷上昇度合いを例えば２５％とする。そして最後に、記録画像２０は、時刻ｔ８で低負荷部２０−３から高負荷部２０−１に遷移する。このときの駆動負荷上昇度合いを例えば７５％とする。
【００４３】
次に、記録データ解析部１７は、記憶部１６に記憶されているノズル列駆動電圧制御情報を参照して、以上のようにして得られた解析結果である駆動負荷上昇度合いに対応している変動抑制電圧及び制御期間を求める。更に、以上のようにして得られた解析結果であるそれぞれの上昇タイミングｔ２、ｔ４、ｔ６、ｔ８から記憶部１６に記憶されている応答遅延時間Ｔを引いた時刻ｔ１、ｔ３、ｔ５、ｔ７を、変動抑制電圧の印加開始タイミングとして算出する。そして、この印加開始タイミングと制御期間とを、搬送情報生成部１０におけるロータリエンコーダのパルス信号数の累積値に換算する。
【００４４】
このようにして記録データ解析部１７が求めた変動抑制電圧、制御期間、及び印加開始タイミングは、記憶部１６に記憶させておく。ノズル列駆動部１３の出力電圧の制御は、この変動抑制電圧、制御期間、及び印加タイミングに基づいて行う。
【００４５】
つまり、図４の例では、記録データ解析部１７は、まず、通常の電圧よりも変動抑制電圧Ｖ１だけ高い電圧を出力させるためのノズル列駆動部１３に対する制御を時刻ｔ１から開始し、その開始時刻から制御期間Ｔ１が経過した後に当該制御を終了する。そして、次に、記録データ解析部１７は、通常の電圧よりも変動抑制電圧Ｖ２だけ高い電圧を出力させるためのノズル列駆動部１３に対する制御を時刻ｔ３から開始し、その開始時刻から制御期間Ｔ２が経過した後に当該制御を終了する。更に、記録データ解析部１７は、通常の電圧よりも変動抑制電圧Ｖ３だけ高い電圧を出力させるためのノズル列駆動部１３に対する制御を時刻ｔ５から開始し、その開始時刻から制御期間Ｔ３が経過した後に当該制御を終了する。その後、記録データ解析部１７は、通常の電圧よりも変動抑制電圧Ｖ２だけ高い電圧を出力させるためのノズル列駆動部１３に対する制御を時刻ｔ７から開始し、その開始時刻から制御期間Ｔ２が経過した後に当該制御を終了する。このように、記録データ解析部１７が、求めたタイミングで変動抑制電力（変動抑制電圧）の印加をノズル列駆動部１３に行わせることで、印字率の急激な変化で駆動負荷が上昇しても、ノズル列駆動部１３の出力の電圧降下が抑制されるので、記録品質の劣化が回避される。
【００４６】
このように、記録データ解析部１７は、駆動負荷の上昇度合いとそのタイミングの予測を、１ライン前までの記録データのみに基づくのではなく、記録媒体１８の１ページ分に亘る記録データに基づいて行う。従って、ノズル列駆動部１３の出力電圧制御に存在する応答遅延時間Ｔが非常に長い場合であっても、記録データ解析部１７は、ノズル列駆動部１３が制御するノズル列１４からインクが吐出されるよりも前の適正なタイミングで、変動抑制電圧の印加をノズル列駆動部１３に開始させることができる。このことにより、本実施形態に係る画像記録装置１では、例えば負荷の重さと電源の性能との関係により電圧降下が長く継続する場合や、画像記録を高速に行う場合でも、より適切な記録品質の劣化の回避を可能とする。
【００４７】
なお、図５に例示したノズル列駆動電圧制御情報は、駆動負荷の上昇度合いを３段階に分けた情報としていたが、これよりも多くの段階の情報を用意しておくようにしてもよい。
【００４８】
次に、本実施形態に係る画像記録装置１のノズル列駆動部１３の電力変動を抑制するための制御方法及びプログラムについて説明する。
図６は、制御部２により行われる変動抑制電力印加に関する処理の処理内容をフローチャートで示したものである。
【００４９】
図６に示した処理は、制御部２のＲＯＭに予め記憶させておいた制御プログラムをＭＰＵが読み出して実行することにより実現されるものである。制御部２は、この制御プログラムをＭＰＵが実行することで、記録データ解析部１７として機能する。
【００５０】
制御部２は、図６の処理を開始すると、まずステップＳ１において、上位装置１９からのジョブ情報の通知の有無を判定する処理を行う。ここで、制御部２は、ジョブ情報の通知を受けたと判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）、ステップＳ２に処理を進める。一方、制御部２は、ジョブ情報の通知を受けていないと判定した場合（判定結果がＮｏのとき）、ジョブ情報の通知を受けるまで（判定結果がＹｅｓとなるまで）、このステップＳ１の処理を繰り返す。
【００５１】
次に、制御部２は、ステップＳ２において、各ノズル列１４についての負荷変動解析処理、すなわち、記憶部１６に一時記憶されている記録データ（ステップＳ１の処理により受け取ったジョブ情報に含まれていた記録媒体１８の１ページ分についての記録データ）を解析して、各ノズル列１４について駆動負荷の上昇度合いとそのタイミングとを求める処理を行う。
【００５２】
次に、制御部２は、ステップＳ３において、記憶部１６に記憶されているノズル列駆動電圧制御情報を参照して、ステップＳ２の処理により得られた解析結果である駆動負荷上昇度合いとそのタイミングとに基づいて、各ノズル列１４についての変動抑制電圧、その制御期間、及びその印加開始タイミングとを前述したようにして求める処理を行う。
【００５３】
次に、制御部２は、ステップＳ４において、ステップＳ３の処理で求めた変動抑制電圧、制御期間、及び印加開始タイミングを記憶部１６に記憶させる処理を行う。
次に、制御部２は、ステップＳ５において、ステップＳ２の負荷変動解析処理をノズル列１４−１−１乃至１４−ｎ−ｍの全てについて行ったか否かを判定する処理を行う。ここで、制御部２は、ノズル列１４−１−１乃至１４−ｎ−ｍの全てについて負荷変動解析処理が全て終了したと判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）、ステップＳ６に処理を進める。一方、制御部２は、ノズル列１４−１−１乃至１４−ｎ−ｍに負荷変動解析処理を終了していないものが残っていると判定したとき（判定結果がＮｏのとき）、ステップＳ２へ処理を戻して、残っているものに対し負荷変動解析処理を行う。
【００５４】
次に、制御部２は、ステップＳ６において、記録媒体１８の搬送開始を記録媒体搬送部７に指示する処理を行う。すると、記録媒体搬送部７が記録媒体１８の搬送を開始し、それと共に、搬送情報生成部１０におけるロータリエンコーダがパルス信号の出力を開始する。
【００５５】
その後、制御部２は、ステップＳ７において、記録媒体検出部６が記録媒体１８の先端を検出したか否かを判定する処理を行う。ここで、制御部２は、記録媒体１８の先端を記録媒体検出部６が検出したと判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）、ステップＳ８に処理を進める。一方、制御部２は、記録媒体１８の先端を記録媒体検出部６が検出していないと判定したとき（判定結果がＮｏのとき）、記録媒体１８の先端を記録媒体検出部６が検出するまで（判定結果がＹｅｓとなるまで）、このステップＳ７の処理を繰り返す。
【００５６】
次に、制御部２は、ステップＳ８において、記憶部１６に一時記憶されている記録データに基づいて記録媒体１８に画像を記録する記録処理の開始を指示する処理を行う。
次に、制御部２は、これより説明するステップＳ９からステップＳ１３にかけての処理を、ノズル列１４−１−１乃至１４−ｎ−ｍの各々について独立に行う。
【００５７】
まず、制御部２は、ステップＳ９において、搬送情報生成部１０におけるロータリエンコーダのパルス信号数の累積値を取得し、この値が、ステップＳ４の処理で記憶部１６に記憶させた、変動抑制電圧の印加開始タイミングに達したか否かを判定する処理を行う。ここで、制御部２は、当該累積値が印加開始タイミングに達したと判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）、ステップＳ１０に処理を進める。一方、制御部２は、当該累積値が印加開始タイミングに達していないと判定したとき（判定結果がＮｏのとき）、ステップＳ１３に処理を進める。
【００５８】
次に、制御部２は、ステップＳ１０において変動制御電圧印加開始処理を行って、ステップＳ４の処理で記憶部１６に記憶させた変動抑制電圧だけ通常よりも高い出力電圧にするための制御をノズル列駆動部１３に対して開始する。
【００５９】
次に、制御部２は、ステップＳ１１において、搬送情報生成部１０におけるロータリエンコーダのパルス信号数についての変動制御電圧印加開始後の累積値を取得し、この値が、ステップＳ４の処理で記憶部１６に記憶させた、変動抑制電圧の制御期間に達したか否かを判定する処理を行う。ここで、制御部２は、当該累積値が制御期間に達したと判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）、ステップＳ１２に処理を進める。一方、制御部２は、当該累積値が制御期間に達していないと判定したとき（判定結果がＮｏのとき）、当該累積値が制御期間に達するまで（判定結果がＹｅｓとなるまで）、このステップＳ１１の処理を繰り返す。
【００６０】
次に、制御部２は、ステップＳ１２において、ステップＳ１０において開始した制御を終了して、ノズル列駆動部１３の出力を通常の電圧に戻す処理を行う。
次に、制御部２は、ステップＳ１３において、ステップＳ１若しくは後述するステップＳ１５の処理により受け取ったジョブ情報に含まれている記録データについての画像記録が終了したか否かを判定する処理を行う。ここで、制御部２は、当該画像記録が終了したと判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）、ステップＳ１４に処理を進める。一方、制御部２は、当該画像記録が未だ終了していないと判定した場合（判定結果がＮｏのとき）、ステップＳ９へ処理を戻して前述した処理を繰り返す。
【００６１】
次に、制御部２は、ステップＳ１４において、ステップＳ８の処理により開始された記録処理を終了させる指示を行う処理を行う。
次に、制御部２は、ステップＳ１５において、上位装置１９からの後続のジョブ情報の通知の有無を判定する処理を行う。ここで、制御部２は、後続のジョブ情報の通知を受けたと判定したとき（判定結果がＹｅｓのとき）、ステップＳ２へ処理を戻して前述した処理を繰り返す。一方、制御部２は、後続のジョブ情報はないと判定した場合（判定結果がＮｏのとき）、この変動抑制電力印加に関する処理を終了する。
【００６２】
以上の記録データ解析処理を制御部２が行うことにより、ノズル列駆動部１３による電圧降下が記録処理に及ぼす悪影響を抑制する。
以上説明したように、本実施形態の画像記録装置１では、予め記録媒体１８の１ページ分の記録データを基にノズル列毎の駆動負荷の変動を解析し、ノズル列駆動部１３の変動抑制電力と印加開始タイミングとを応答遅延時間Ｔを考慮して算出しておく。これにより、信号処理回路を複数用いることなく、各ノズル列１４の駆動電力の変動に追従した電力補正制御が行えるので、安定したインク吐出のための電気エネルギーを各ノズル列１４に供給することができる。この結果、記録品質を良好に保つことができる。更には、この電力補正制御を行うことで、ノズル列駆動部１３である電源の出力端のコンデンサを比較的小さい容量のもので済ませることができるので、小型・低コスト化を実現できる。
【００６３】
なお、本発明は、前述した実施形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、本発明は、前述した実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明をなすことができる。例えば本発明は、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良いし、更には各実施形態の異なる構成要素を適宜組み合わせても良い。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】本発明の実施形態に係る画像記録装置の概念的なブロック構成を示す図である。
【図２】本発明の実施形態に係る画像記録装置の配置例を模式的に示した図である。
【図３Ａ】ノズル列の第一の構成例を示す図である。
【図３Ｂ】ノズル列の第二の構成例を示す図である。
【図４】本発明の実施形態に係るノズル列駆動部の電力変動を抑制するための制御動作のタイミングチャートを、記録処理のタイミングチャートに対比させて示した図である。
【図５】ノズル列駆動電圧制御情報の例を示す図である。
【図６】変動抑制電力印加に関する処理の処理内容をフローチャートで示した図である。
【符号の説明】
【００６５】
１  画像記録装置
２  制御部
３  給送部
４  給送トレイ
５  給送機構
６  記録媒体検出部
７  記録媒体搬送部
８  搬送部材
９  搬送駆動部
１０  搬送情報生成部
１１ａ  従動ローラ
ｌｌｂ  駆動ローラ
１２，１２−１乃至１２−ｎ  記録ユニット
１３，１３−１−１乃至１３−ｎ−ｍ  ノズル列駆動部
１４，１４−１−１乃至１４−ｎ−ｍ  ノズル列
１５  画像記録部
１６  記憶部
１７  記録データ解析部
１８  記録媒体
１９  上位装置
２０  記録画像
２０−１  高負荷部
２０−２  中負荷部
２０−３  低負荷部
２０−４  無負荷部
２１  記録処理
２２  搬送情報
２３  ノズル列駆動部出力電圧予測結果
２４  制御信号
２５  変動抑制電圧
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図４】
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