JPH11268254A

JPH11268254A - 記録装置

Info

Publication number: JPH11268254A
Application number: JP7251098A
Authority: JP
Inventors: Junkichi Abe; 順吉阿部
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1998-03-20
Filing date: 1998-03-20
Publication date: 1999-10-05

Abstract

(57)【要約】【課題】マルチスキャン方式による記録において、濃
度ムラのない高品位な画像を高速に記録することができ
る記録装置を提供する。【解決手段】本来は１回の走査によって記録されるシ
アン色やマゼンタ色の記録データを記録媒体の搬送方向
に２つ、キャリッジの移動方向に２つ、合計４つの記録
ヘッドに分配し、記録動作を行う４つの記録ヘッドへの
記録データの転送を４つの記録ヘッド相互の相対位置を
考慮して遅延させるよう制御しながら、４つの記録ヘッ
ドによって記録媒体に対して記録を行わせることによ
り、記録ヘッド１個当りの負荷を分散する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は記録装置に関し、特
に、インクジェット方式に従う複数の記録ヘッドを用
い、例えば、布帛のような記録媒体に記録を行う記録装
置に関する。

【０００２】

【従来の技術】複数の記録要素を備えた記録ヘッドを用
いて記録媒体に記録を行う記録装置として、従来より、
インクジェット方式に従ってインクを吐出して記録を行
う複数のインク吐出口を備えた記録ヘッドを用いる記録
装置が知られている。

【０００３】このような記録装置では、インク吐出口の
口径のばらつきやインク吐出方向のばらつきなどによっ
て記録媒体上にインク液滴により形成されるドットの大
きさやその形成位置がばらつき、印刷された画像に濃度
ムラが生じることがある。特に、記録ヘッドに設けられ
たインク吐出口の配列方向とは直交する方向にその記録
ヘッドを走査させて記録を行うシリアル型の記録装置で
は、上述した吐出口径などのばらつきに起因した濃度ム
ラはスジ状のムラとなって印刷された画像中に現れるた
め、記録画像の品位を著しく低下させる場合がある。

【０００４】このような濃度ムラを補正するため、イン
クジェット方式に従った記録ヘッドを用いて画像形成を
する場合、複数の異なるインク吐出口から吐出されるイ
ンクで１画素または記録ヘッド１走査に相当するライン
からなる画素の画像を形成することにより、インク吐出
口に固有の特性に起因して生じる濃度ムラを記録媒体上
に分散させ相対的に濃度ムラを低減する記録方式、いわ
ゆるマルチスキャン方式が本特許出願と同一の特許出願
人により提案されている。

【０００５】さらに、このマルチスキャン方式を応用し
た記録方式として、主に各インク吐出口の使用頻度を均
一化することを目的として各インク吐出口を一定の順序
で用いる、所謂シーケンシャルマルチスキャン（ＳＭ
Ｓ）方式も提案されている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例では、このようなマルチスキャン方式あるいはシーケ
ンシャルマルチスキャン方式を実行するために、例え
ば、記録する画素毎に用い得る複数のインク吐出口に対
応させて画像データ（“１（インク吐出）”または“０
（インク吐出無し）”）を予め求め、それを所定のメモ
リに格納していた。

【０００７】従って、従来のマルチスキャン方式では、
記録すべき画像データのみならず、これに基づいて生成
される画像毎に複数のインク吐出口各々についてインク
吐出を行うか否かについての情報（吐出データ）も保持
するために比較的大容量のメモリが必要であった。この
ため特に、記録ヘッドの走査範囲が数メートルにおよぶ
インクジェット捺染装置においてはその記録情報量が多
くなるため、そのメモリ容量は膨大なものとなり、その
装置のコストを上昇させる一因になっていた。

【０００８】このような問題を解決するために、従来か
らも複数の記録ヘッドそれぞれの複数のインク吐出口か
らのインク吐出を分割制御することにより、少ないメモ
リ容量でシーケンシャルマルチスキャン（ＳＭＳ）方式
を実行できる記録装置が、例えば、特開平５−３１８７
７２号公報等に提案されていた。

【０００９】しかしながら上記従来例の捺染装置を用い
て全長が数百メートルにも及ぶ布のような記録媒体を搬
送しながら記録を上記の分割制御を実行してインク吐出
を行う場合に、その分割制御によって記録速度が低下し
て、捺染の生産性が低下するという問題があった。

【００１０】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
であり、マルチスキャン方式による記録において、濃度
ムラのない高品位な画像を高速に記録することができる
記録装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明の記録装置は、以下のような構成からなる。

【００１２】即ち、夫々に複数の記録素子を有した複数
の記録ヘッドを用いて記録媒体に画像を記録する記録装
置であって、前記複数の記録ヘッドを第１の方向に往復
移動させる走査手段と、前記記録媒体を前記第１の方向
とは直角の方向に搬送する搬送手段と、前記走査手段に
よる本来は１回の走査によって記録される記録データを
前記複数の記録ヘッドに分配する分配手段と、記録動作
を行う前記複数の記録ヘッドへの記録データの転送を前
記複数の記録ヘッド相互の相対位置を考慮して遅延させ
る遅延手段と、前記分配手段による記録データの分配
と、前記遅延手段による記録データの転送遅延と、前記
走査手段に前記複数の記録ヘッドの走査と、前記搬送手
段による前記記録媒体の搬送とを制御しながら記録を行
う制御手段とを有することを特徴とする記録装置を備え
る。

【００１３】そして、これら複数の記録ヘッドは、走査
手段による走査方向、搬送手段による搬送方向、或は、
走査手段による走査方向と搬送手段による搬送方向の両
方向に設けられることが望ましい。

【００１４】また、これら複数の記録ヘッドは、複数色
のインクを吐出する記録ヘッドであり、さらに複数の記
録ヘッドの内、一部の複数の記録ヘッドは、同一色のイ
ンクを吐出する記録ヘッドであることが望ましい。特
に、同一色のインクを吐出する複数の記録ヘッドは、走
査手段による走査方向、搬送手段による搬送方向、或
は、走査手段による走査方向と搬送手段による搬送方向
の両方向に設けられることが望ましい。

【００１５】さらに、前記分配手段は、同一色のインク
を吐出する複数の記録ヘッドに対する記録データの分配
方法を、複数の記録ヘッドが走査手段によって走査され
る前に定めることが望ましい。

【００１６】特に、マゼンタ色、及び、シアン色のイン
クを吐出する複数の記録ヘッドは、走査手段による走査
方向と搬送手段による搬送方向の両方向に夫々、複数個
設けられ、記録媒体の同一領域に対して、複数の記録ヘ
ッド各々の一部の記録素子から同一色のインクを吐出す
ることにより記録画像を完成させることがが望ましい。

【００１７】なお、前記記録媒体は、綿、絹、ナイロ
ン、ポリエステル等でできた布帛を含む。

【００１８】また、前記複数の記録ヘッドはインクジェ
ット方式に従って記録を行う記録ヘッドであり、その記
録ヘッドに設けられた記録素子はインクを吐出するイン
ク吐出口を有することが望ましく、さらに、記録ヘッド
は熱エネルギーを利用してインクを吐出するために、熱
エネルギーを発生するための電気熱変換体を備えている
ことが望ましい。

【００１９】以上の構成により本発明は、本来は１回の
走査によって記録される記録データを複数の記録ヘッド
に分配し、記録動作を行う複数の記録ヘッドへの記録デ
ータの転送を複数の記録ヘッド相互の相対位置を考慮し
て遅延させるよう制御しながら、記録媒体に対して、記
録を行うよう動作する。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して本発明の
好適な実施形態を詳細に説明する。

【００２１】図１は本発明の代表的な実施形態であるイ
ンクジェット方式に従う記録ヘッドによってフルカラー
記録を行う記録装置の概略構成を示す側断面図である。

【００２２】図１において、１０１は綿、絹、ナイロ
ン、ポリエステル等でできた布帛のような記録媒体、１
０２は記録媒体１０１をロール状に捲回して装着する繰
り出しローラ、１０３は印刷された記録媒体１０１を巻
取るための巻取りローラ、１０４は記録ヘッドを搭載し
て往復移動するキャリッジである。キャリッジ１０４
は、２つの平行に延在するガイド部材１０４Ａ，１０４
Ｂに沿って往復移動できるように構成されている。

【００２３】また、１０５〜１２０は記録ヘッドであ
り、その内、１０５〜１１２は記録媒体１０１の搬送路
上の上流側に位置している記録ヘッド、１１３〜１２０
は記録媒体１０１の搬送路上の下流側に位置し、上流側
の記録ヘッド１０５〜１１２が１回の走査で記録する幅
（バンド幅）に対して０．５バンド幅だけずれた位置に
設けられた記録ヘッドである。

【００２４】記録ヘッド１０５〜１１２において、１０
５はマゼンタインクを吐出する第１のマゼンタマルチノ
ズルヘッド（以下、第１マゼンタヘッド）、１０６はイ
エロインクを吐出する第１のイエロマルチノズルヘッド
（以下、第１イエロヘッド）、１０７はオレンジインク
を吐出する第１のオレンジマルチノズルヘッド（以下、
第１オレンジヘッド）、１０８はマゼンタインクを吐出
する第２のマゼンタマルチノズルヘッド（以下、第２マ
ゼンタヘッド）、１０９はシアンインクを吐出する第１
のシアンマルチノズルヘッド（以下、第１シアンヘッ
ド）、１１０はシアンインクを吐出する第２のシアンマ
ルチノズルヘッド（以下、第２シアンヘッド）、１１１
はブルーインクを吐出する第１のブルーマルチノズルヘ
ッド（以下、第１ブルーヘッド）、１１２はブラックイ
ンクを吐出する第１のブラックマルチノズルヘッド（以
下、第１ブラックヘッド）である。

【００２５】また、記録ヘッド１１３〜１２０におい
て、１１３はマゼンタインクを吐出する第３のマゼンタ
マルチノズルヘッド（以下、第３マゼンタヘッド）、１
１４はイエロインクを吐出する第２のイエロマルチノズ
ルヘッド（以下、第２イエロヘッド）、１１５はオレン
ジインクを吐出する第２のオレンジマルチノズルヘッド
（以下、第２オレンジヘッド）、１１６はマゼンタイン
クを吐出する第４のマゼンタマルチノズルヘッド（以
下、第４マゼンタヘッド）、１１７はシアンインクを吐
出する第３のシアンマルチノズルヘッド（以下、第３シ
アンヘッド）、１１８はシアンインクを吐出する第４の
シアンマルチノズルヘッド（以下、第４シアンヘッ
ド）、１１９はブルーインクを吐出する第２のブルーマ
ルチノズルヘッド（以下、第２ブルーヘッド）、１２０
はブラックインクを吐出する第２のブラックマルチノズ
ルヘッド（以下、第２ブラックヘッド）である。

【００２６】従って、この実施形態では８色の異なるイ
ンクを吐出する８組の記録ヘッドが備えられ、各組２つ
づつの記録ヘッドは記録媒体１０１の搬送方向に少しの
距離（半分のバンド幅だけ）をおいて配置されることに
なる。

【００２７】さらに、１２１は記録媒体１０１を搬送す
るための搬送ベルトである。搬送ベルト１２１の外側に
は接着剤が塗布されており、図１に示すように、複数の
ローラ１２１Ａ、１２１Ｂによって張架され、矢印Ａ方
向に移動して記録媒体１０１との摩擦と接着剤の接着力
により記録媒体１０１を矢印Ｂ方向に搬送している。こ
のように搬送ベルト１２１はキャリッジ１０４の走査領
域に面した平面を形成することにより、記録媒体１０１
の記録面を規制するプラテンの機能を果たすものであ
る。

【００２８】さらにまた、１２３は記録媒体１０１をロ
ール状に捲回して装着した繰り出しローラを収容するス
トッカ、１２４は記録ヘッド１０５〜１２０に対して吸
引回復を行う加圧・吸引ポンプ、１２５は記録ヘッド１
０５〜１２０のインク吐出面をクリーニングするための
洗浄液を貯溜する洗浄液タンク、１２６は記録ヘッド１
０５〜１２０に対して吸引回復を行う時に用いるキャッ
ピング・クリーニング部、１２７は記録媒体１０１に吐
出されたインクを乾燥させる乾燥器である。なお、キャ
ッピング・クリーニング部１２６には、各記録ヘッド１
０５〜１２０の吐出口面を掃拭するスポンジ状のブレー
ドが設けられており、このブレードは、洗浄液タンク１
２５の洗浄液によって洗浄することができる。

【００２９】また、記録ヘッド１０５〜１２０はキャリ
ッジ１０４の往復移動における往路方向移動時にも復路
方向移動時にもインクを吐出して記録を行う（双方向記
録）ことができる。

【００３０】以下、記録ヘッド１０５〜１２０の内、記
録ヘッド１０５〜１１２を第１列ヘッド群といい、記録
ヘッド１１３〜１２０を第２列ヘッド群という。

【００３１】図２は、図１に示す記録ヘッド１０５〜１
２０の主走査方向の動作を説明する概略構成図である。
ここで、主走査方向とは記録媒体の搬送方向とは垂直方
向、即ち、図１の紙面に垂直の方向である。

【００３２】図２に於いて、１０４′は記録ヘッド１０
５〜１２０を搭載した移動中のキャリッジ１０４、１５
２は記録媒体に記録する画像データの画像処理を行った
り、装置の制御を行う制御部、１５３はキャリッジ１０
４を主走査方向に往復移動させるとともに、制御部２０
２から記録ヘッド１０５〜１２０へ画像データや同期制
御信号を伝送するフレキシブルケーブル１９を内蔵した
キャタピラ可動部である。

【００３３】なお、キャリッジ１０４が示されている位
置がそのキャリッジのホームポジションである。また、
キャリッジ１０４には記録ヘッド１０５〜１２０の記録
動作を制御するヘッドコントローラ４８が内蔵されてい
る。従って、制御部１５２からフレキシブルケーブル１
９はヘッドコントローラ４８に接続され、ヘッドコント
ローラ４８を介して記録ヘッド１０５〜１２０が制御さ
れる。

【００３４】図３は図１に示すプリンタの制御構成を示
すブロック図である。

【００３５】図３において、１５２は装置全体を制御し
たり画像処理を実行するための制御部であり、制御部１
５２はＣＰＵ２５と、ＣＰＵ２５が実行する制御プログ
ラムや各種データを記憶しているＲＯＭ２６と、ＣＰＵ
２５が種々の処理を実行するにあたり作業領域として使
用したり、各種データを一時的に保存するためのＲＡＭ
２７と、クロック２９と、シーケンシャルマルチスキャ
ン（ＳＭＳ）方式に従って、記録データを複数の記録ヘ
ッドに振り分けるデータ分配回路（ＳＭＳ）２４等を有
している。

【００３６】図３に示すように、記録ヘッド１０５〜１
２０はヘッドコントローラ４８とフレキシブルケーブル
１９を介して制御部１５２に接続し、フレキシブルケー
ブル１９には制御部２０２からヘッドコントローラ４８
を介した記録ヘッド１０５〜１２０に対する制御信号
線、画像信号線が含まれている。また、記録ヘッド１０
５〜１２０からのインク吐出状態を検出するフォトセン
サ８の出力は制御部１５２に転送され、ＣＰＵ２５で解
析可能となっている。キャリッジモータ３０はモータ駆
動回路３２によるパルスステップ数によって回転可能な
モータである。さらに、制御部１５２は、モータ駆動回
路３３を介しキャリッジモータ３０を、モータ駆動回路
３２を介し搬送モータ３１を制御し、キャリッジホーム
センサ２１からの出力を入力している。

【００３７】さらにまた、制御部１５２は、外部コンピ
ュータ５６からの記録命令や記録データを受信するプリ
ンタインタフェース５４を備えている。さらにまた、制
御部１５２は装置利用者が種々の操作や指示を行なう操
作パネル５８を接続している。操作パネル５８にはメッ
セージ表示を行なうためのＬＣＤ５９が設けられてい
る。

【００３８】図４は、図１に示す記録装置による記録動
作を説明するための図である。なお、ここでは第１シア
ンヘッド１０９、第２シアンヘッド１１０、第３シアン
ヘッド１１７、及び、第４シアンヘッド１１８との位置
関係を説明するが、第１マゼンタヘッド１０５、第２マ
ゼンタヘッド１０８、第３マゼンタヘッド１１３、第４
マゼンタヘッド１１６についても同様である。

【００３９】第１シアンヘッド１０９、第２シアンヘッ
ド１１０は、図４に示したように、第３シアンヘッド１
１７、第４シアンヘッド１１８に対し記録媒体１０１の
搬送方向の上流側に位置しており、記録媒体１０１の領
域２０１ａに対して最初の記録を行う。

【００４０】このときの記録は、シーケンシャルマルチ
スキャン（ＳＭＳ）方式に従って、上記４つのヘッドに
振り分けられた記録データに応じて行われる。

【００４１】こうして第１シアンヘッド１０９と第２シ
アンヘッド１１０の全インク吐出口を用いて、往路方向
への走査で領域２０１ａが記録されると、記録媒体１０
１は記録ヘッドのバンド幅だけ搬送される。すると、領
域２０１ｂで占めされる領域の上半分が、記録ヘッドの
復路方向への走査で第３シアンヘッド１１７、第４シア
ンヘッド１１８によって記録可能な領域となる。

【００４２】この領域にはマルチスキャン方式に従って
分配された残りの記録データに基づいて第３シアンヘッ
ド１１７、第４シアンヘッド１１８によって記録が行わ
れるが、前述したように、第１及び第２シアンヘッド１
０９、１１０の位置と第３及び第４シアンヘッド１１
７、１１８の位置とは、記録ヘッドのバンド幅の半分ず
れているので、第３シアンヘッド１１７と第４シアンヘ
ッド１１８とは、そのヘッドのインク吐出口の上流側半
分を用いて第１シアンヘッド１０９または第２シアンヘ
ッド１１０によりすでに記録された領域２０１ｂの下流
側半分に相当する領域２０２ａに記録ヘッドが復路方向
に走査するときに記録を行うことになる。

【００４３】次に、記録媒体１０１が記録ヘッドのバン
ド幅相当分だけ搬送され、記録媒体１０１の領域２０１
ｂが領域２０１ｃまで移動すると、第３シアンヘッド１
１７、第４シアンヘッド１１８は記録ヘッドが往路方向
に走査するときに、その上半分のインク吐出口を用い
て、第１シアンヘッド１０９と第２シアンヘッド１１０
で記録された領域２０１ａの下半分の領域に相当する領
域（即ち、領域２０１ｂ）に記録を行う。

【００４４】このようにして、同一の領域（図中では領
域２０１ａ、２０２ｂ、２０１ｃとして示されている）
を第１シアンヘッド１０９、第２シアンヘッド１１０、
第３シアンヘッド１１７および第４シアンヘッド１１８
の４つの記録ヘッドを用いて記録がなされる。なお、図
４では、このようにして記録がなされた領域の内、第１
シアンヘッド１０９、第２シアンヘッド１１０によって
記録された領域を符号２０２で、第３シアンヘッド１１
７、第４シアンヘッド１１８によって記録された領域を
符号２０３で示す。

【００４５】以上説明したように、マルチスキャン方式
により領域２０２、２０３のそれぞれのラインは第１シ
アンヘッド１０９、第２シアンヘッド１１０、第３シア
ンヘッド１１７および第４シアンヘッド１１８の異なる
吐出口から吐出されるインクで形成されることになる。
即ち、これら４つのヘッドに対し記録データを分散して
記録を行わせるときに、第１シアンヘッド１０９と第２
シアンヘッド１１０によって記録する部分と、第３シア
ンヘッド１１７と第４シアンヘッド１１７によって記録
する部分とを、それぞれ記録ヘッドのインク吐出口の上
半分と下半分とにそれぞれ異ならせているため、記録ヘ
ッドのインク吐出口径や吐出方向等のばらつきに起因す
る濃度ムラやスジ等を分散させることができる。

【００４６】特に、この実施形態では、濃度ムラの目立
ちやすいシアンインク、マゼンタインクについて、これ
らのインクを吐出する記録ヘッドを記録媒体の搬送方向
に関し異なる位置に配置し、４つの記録ヘッドに記録を
分散させていることで、上述の濃度ムラやスジ等をより
効果的に分散させることができる。

【００４７】図５は、図４に示したマルチスキャン方式
に従って記録データを分配して供給するためのデータ分
配回路２４の内、特に、第１シアンヘッド１０９、第２
シアンヘッド１１０、第３シアンヘッド１１７および第
４シアンヘッド１１８に記録データを分配する回路の構
成を示すブロック図である。また、図６は図５で示した
回路の動作を説明するタイミングチャートである。

【００４８】図５において、ユニット３０１は、４つの
フリップフロップ回路と１つのＮＯＲ回路とで構成さ
れ、『記録データ＝１』の入力の度にカウント動作を行
う４ビットリングカウンタである。ユニット３０１は記
録ヘッドの走査に先立ち、出力Ｑｌ〜Ｑ４が“０”クリ
アされている。

【００４９】さて、図６に示すように、基本クロックφ
に同期した最初の記録データ（ｎ１）『１』の入力によ
り、出力Ｑ１＝“１”、出力Ｑ２＝“０”、出力Ｑ３＝
“０”、出力Ｑ４＝“０”が出力される。出力Ｑｌ〜Ｑ
４は基本クロックφを反転するインバータからの出力で
ある反転信号φ＊で、フリップフロップ３０２〜３０５
へラッチされ、４つのバッファ３０６〜３０９へ出力さ
れる。その出力は、具体的には以下のようになる。

【００５０】第１シアンヘッド１０９用のバッファ３０
６への出力＝“１” 第２シアンヘッド１１０用のバッファ３０７への出力＝
“０” 第３シアンヘッド１１７用のバッファ３０８への出力＝
“０” 第４シアンヘッド１１８用のバッファ３０９への出力＝
“０” 次に、図６に示すように、基本クロックφに同期した記
録データ（ｎ２）『１』の入力により、ユニット３０１
がカウント動作を行い、出力Ｑｌ＝“０”、出力Ｑ２＝
“１”、出力Ｑ３＝“０”、出力Ｑ４＝“０”となる
と、出力Ｑｌ〜Ｑ４は同様に４つのバッファ３０６〜３
０９へ出力される。その出力は、具体的には以下のよう
になる。

【００５１】第１シアンヘッド１０９用のバッファ３０
６への出力＝“０” 第２シアンヘッド１１０用のバッファ３０７への出力＝
“１” 第３シアンヘッド１１７用のバッファ３０８への出力＝
“０” 第４シアンヘッド１１８用のバッファ３０９への出力＝
“０” 以下、記録データｎ３、ｎ４、ｎ５、ｎ６、ｎ７が入力
されたなら、同様に、図６に示すような４つのバッファ
３０６〜３０９への出力が発生する。

【００５２】しかしながら、『記録データ＝０』がユニ
ット３０１に入力されても（図６の例では、記録データ
ｎ４とｎ５との間）、カウント動作は発生せず、また、
フリップフロップ３０２〜３０５の入力も“０”である
ため、バッファ３０６〜３０９への出力も“０”にな
る。

【００５３】以上のようにして、第１シアンヘッド１０
９、第２シアンヘッド１１０に出力される記録データ
は、一旦、双方向記録に対応するために設けられた１バ
ンド分の記録領域と等しいデータ容量を備えたバッファ
３０６、３０７にそれぞれ蓄えられる。そして、その
後、記録ヘッドの移動に同期して読み出され、記録媒体
１０１に対する記録が行われる。

【００５４】また、第３シアンヘッド１１７、第４シア
ンヘッド１１８に出力される記録データは、図４に示し
た第１シアンヘッド１０９、或は、第２シアンヘッド１
１０の上流側先端からの相対位置（１．５バンド）を考
慮しさらに双方向記録に対応する為に設けられた２．５
バンド分の記録領域と等しいデータ容量を備えたバッフ
ァ３０８、３０９にそれぞれ蓄えられる。そして、適時
に記録ヘッドの移動に同期して読み出され、記録媒体１
０１に記録される。

【００５５】従って以上説明した実施形態によれば、記
録ヘッドの走査方向に連続する記録データは自動的に例
えば４つの記録ヘッド（第１／第２／第３／第４シアン
ヘッド）へ交互に振り分けるこになり、予め各記録ヘッ
ドと記録データとを対応づけて格納するメモリを必要と
せず、また、キャリッジの走査方向にも複数の記録ヘッ
ドを配置することでその走査方向に連続して発生しやす
い記録ヘッドのインク吐出ノズルに固有の濃度ムラを効
果的に低減することができる。

【００５６】さらに、この実施形態によれば、特にイン
クジェット記録方式の中でも熱エネルギーを利用して飛
翔的液滴を形成、吐出することで記録を行う比較的長尺
の（即ち、バンド幅の長い）マルチノズル記録ヘッドを
用いて記録を行うときに生じる局所的な昇温が、例え
ば、４つの記録ヘッド（第１／第２／第３／第４シアン
ヘッド）へ分散されるので、局所的な昇温に伴うインク
吐出の不安定さが解消され、安定したインク液滴吐出が
確保されることで、インク吐出ノズル毎のインク吐出量
のムラの少ない高品質な記録を行うことが出来る。

【００５７】なお、この実施形態では、記録ヘッド１０
５〜１１２からなる第１列ヘッド群と、記録ヘッド１１
３〜１２０からなる第２列ヘッド群の２列の記録ヘッド
をこれら記録ヘッドの記録幅（バンド幅）の半分だけず
らして配置して記録を行うとともに、さらにシアン色と
マゼンタ色のインクに関しては記録ヘッドの走査方向に
同色のインクを吐出する２つの記録ヘッドを用いて記録
したが、本発明はこれによって限定されるものではな
い。例えば、インク１色当たり、より多くの記録ヘッド
（例えば、ｎ個）をキャリッジの走査方向（記録ヘッド
の走査方向）に順次並べて配置した場合にも、ユニット
３０１をｎ×２ビットのリングカウンタに置き換えるこ
とで同様に実現できる。

【００５８】

【他の実施形態】ここでは、図５に示したデータ配分回
路の他の構成について説明する。

【００５９】図７はデータ配分回路の他の実施形態に従
う構成を示すブロック図である。なお、ここでも図５と
同様に記録ヘッド１０５〜１２０の内、特に、第１シア
ンヘッド１０９、第２シアンヘッド１１０、第３シアン
ヘッド１１７および第４シアンヘッド１１８に記録デー
タを分配する回路の構成を示している。

【００６０】図７において、図５に示したのと同じ構成
要素には同じ参照番号を付し、その説明は省略する。図
７に示す構成に従えば、ユニット５０１は各記録ヘッド
が走査するに先だってレジスタ５１０に格納された分配
パターンコードを読み込み、これに従ったデータ配分を
出力Ｑ１〜Ｑ４として出力する。また、ユニット５０１
は、記録ヘッドによる１バンド分の記録終了時に、その
記録データを基に分配パターンを作成し、レジスタ５１
０に書き込む。

【００６１】これにより、特に、インク吐出が連続す
る、所謂ベタ塗り記録を行う際に発生し易い縞模様のよ
うなの濃度ムラを低減する。

【００６２】さらに、図８（ａ）のタイムチャートに示
すように、分配パターンによって同一の記録ヘッドに連
続的なインク吐出が発生しないように別の記録ヘッドに
よって一部の記録を行うように決定することで、熱エネ
ルギーを利用したインク吐出を行う記録ヘッドが、所謂
ベタ塗り記録のために生じるインクの連続吐出に伴う記
録ヘッドの昇温を抑えることができる。

【００６３】この結果、以上説明した実施形態に従え
ば、図８（ｂ）に示すように基本クロックφ（図中では
そのクロックを逆転したφ＊で示されている）の周波数
を２倍にして走査速度を２倍にしても、高品位な記録品
質を維持しつつインクの連続吐出を行うことができる。
これによって、捺染の速度が速くなり、生産性を向上さ
せることができる。

【００６４】次に、上記構成の記録装置によって実行さ
れる捺染記録の工程全体を説明する。

【００６５】上述のインクジェット方式に従う記録装置
を用いて、インクジェット印捺工程を経た後、不帛を乾
燥（自然乾燥を含む）させる。そして、引き続き不帛繊
維上の染料を拡散させ、且つ不帛への染料を反応定着さ
せる工程を施す。この工程により、十分な発色性と染料
の固着による堅牢性を得ることができる。

【００６６】この拡散、反応定着工程は従来公知の方法
でよく、例えば、スチーミング法が挙げられる。尚、こ
の場合、印捺工程の前に、予め不帛にアルカリ処理を施
しても良い。

【００６７】その後、後処理工程に置いて、未反応の染
料の除去及び前処理に用いた物質の除去が行われる。最
後に、欠陥補正、アイロン仕上げなどの整理仕上げ工程
を経て記録が完成する。

【００６８】特にインクジェット捺染用不帛としては、（１）インクを十分な濃度に発色させ得ること。

【００６９】（２）インクの染着率が高いこと。

【００７０】（３）インクが不帛上で速やかに乾焼する
こと。

【００７１】（４）不帛上での不規則なインク滲みの発
生が少ないこと。

【００７２】（５）装置内での搬送性に優れること。等の性能が要求される。これらの要求性能を満足させる
ために、本発明に於いて、必要に応じて不帛に対し、予
め前処理を施しておくことができる。例えば、特開昭６
２−５３４９２号公報に於いてはインク受容層を有する
不帛類が開示され、特開平３−４６５８９号公報に於い
ては還元防止剤やアルカリ性物質を含有させた不帛の提
案がなされている。このような前処理の例としては、不
帛に、アルカリ性物質、水溶性高分子、合成高分子、水
溶性金属塩、尿素及びチオ尿素から選ばれる物質を含有
させる処理を挙げることができる。

【００７３】アルカリ性物質としては、例えば、水酸化
ナトリウム、水酸化カリウム等の水酸化アルカリ金属、
モノ、ジ、トリエタノールアミン等のアミン類、炭酸ナ
トリウム、炭酸カリウム、重炭酸ナトリウム等の炭酸も
しくは重炭酸アルカリ金属塩などが挙げられる。さらに
酢酸カルシウム、酢酸バリウムなどの有機酸金属塩やア
ンモニア及びアンモニア化合物等がある。また、スチー
ミングおよび乾熱下でアルカリ物質となるトリクロロ酢
酸ナトリウム等も用い得る。特に好ましいアルカリ性物
質としては、反応性染料の染色に用いられる炭酸ナトリ
ウムおよび重炭酸ナトリウムがある。

【００７４】水溶性高分子としては、トウモロコシ、小
麦などのデンプン物質、カルボキシメチルセルロース、
メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセ
ルロース系物質、アルギン酸ナトリウム、アラビアゴ
ム、ローカスイトビーンガム、トラガントガム、グアガ
ム、クマリンド種子などの多糖類、ゼラチン、カゼイン
等の蛋白質物質、タンニン系物質、リグニン系物質など
の天然水溶性高分子が挙げられる。

【００７５】また、合成高分子としては、例えば、ポリ
ビニルアルコール系化合物、ポリエチレンオキサイド系
化合物、アクリル酸系水溶性高分子、無水マレイン酸系
水溶性高分子等が挙げられる。これらの中でも多糖類系
高分子やセルロース系高分子が好ましい。

【００７６】水溶性金属塩としては、例えば、アルカリ
金属、アルカリ土類金属のハロゲン化物のように、典型
的なイオン結晶を作るものであって、Ｐｈ４〜１０であ
る化合物が挙げられる。かかる化合物の代表的な例とし
ては、例えば、アルカリ金属では、ＮａＣｌ、Ｎａ₂Ｓ
Ｏ₄、ＫＣｌおよびＣＨ₃ＣＯＯＮａ等が挙げられ、ま
た、アルカリ土類金属としては、ＣａＣＬ₂およびＭｇ
ＣＬ₂などが挙げられる。中でも、Ｎａ，ＫおよびＣａ
の塩類が望ましい。

【００７７】前処理に於いて上記物質などを不帛に含有
させる方法は特に制限されないが、通常行われる浸潰
法、パッド法、コーティング法、スプレー法等を挙げる
ことができる。さらに、インクジェット捺染用不帛に付
与される捺染インクは、不帛上に付与された状態では単
に付着しているに過ぎないので、引き続き繊維への捺染
等インク中の色素の定着工程を施すのが望ましい。この
ような定着工程は、従来公知の方法でよく、例えば、ス
チーミング法、ＨＴスチーミング法、サーモフィックス
法、あらかじめアルカリ処理した不帛を使用しない場合
は、アルカリパッドスチーム法、アルカリブロッチスチ
ーム法、アルカリショック法、アルカリコールドフィッ
クス法等が挙げられる。また、定着工程は、染料によっ
て反応工程を含むものと、含まないものとがあり、後者
の例としては繊維に含浸させて物理的に離脱しないもく
ある。また、インクとしては所要の色素を有するもので
有れば適宜のものを用いることができ、染料に限られず
顔料を含むものでもよい。

【００７８】さらに未反応の染料の除去および前処理に
用いた物質の除去は、上記反応定着工程の後に従来公知
の方法に準じ、洗浄により行うことができる。なお、こ
の洗浄の際に従来のフィックス処理を併用することが好
ましい。

【００７９】以上述べた後処理工程が施されたプリント
物は、その後、所望の大きさに切り離され、切り離され
た片は、逢着、接着、溶着等、最終的な加工品を得るた
めの工程が施され、ワンピース、ドレス、ネクタイ、水
着などの衣類や布団カバー、ソファカバー、ハンカチ、
カーテン等が得られる。不帛を縫製等により加工して衣
類やその他の日用品とする方法は、従来より公知の技術
である。

【００８０】尚、プリント用媒体としては、不帛、壁
布、刺繍に用いられる糸、壁紙、紙、ＯＨＰフィルム、
アルマイト等の板状物その他インクジェット技術を用い
て所定の液体を付与可能な種々のものが挙げられ、不帛
としては、素材、織り方、編み方を問わず、あらゆる織
物、不織布およびその他の布地を含む。

【００８１】本発明は、上述したインクジェット記録方
式に限らず種々の記録方式を採用できるが、インクジェ
ット方式を採用する場合には、その中でも、インク吐出
を行わせるため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を備え、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、すなわちキャノン株
式会社が提唱するバブルジェット方式の記録ヘッド、記
録装置を用いることで優れた効果をもたらすものであ
る。かかる方式によれば記録の高密度化、高精細化が達
成できるからである。

【００８２】その他、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４７
４０７９６同明細書に開示されている基本的な原理を用
いて行うものが望ましい。この方式は所謂オンデマンド
型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である
が、特に、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
る電機熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を超
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
を印可することによって、電機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一対一で対応した液体
（インク）内の気泡を形成できるので有効である。この
気泡の成長、収縮により吐出用開口部を介して液体（イ
ンク）を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。
この駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の
成長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（イ
ンク）の吐出が達成でき、より好ましい。このパルス形
状の駆動信号としては、米国特許第４４６３３５９号明
細書、同第４３４５２６２同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。

【００８３】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）の他に熱作用部が屈
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
明細書を用い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、共通するスリット
を電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特開昭５
９−１２３６７０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５
９−１３８４６１号公報に基づいた構成としても本発明
の効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの形態がど
のようなものであっても、本発明によれば記録を確実に
効率よく行うことができるようになるからである。

【００８４】加えて、記録ヘッドは、記録装置の形態に
対応して構成できるのは勿論であり、所謂ラインプリン
タ形態のものに対しては記録媒体の幅に対応した範囲に
わたって吐出口を配列したものとすればよい。また、上
例のようなシリアルタイプの記録ヘッドとしては、装置
本体に固定された記録ヘッド、或いは装置本体に装着さ
れることで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、或いは、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を用
いた場合にも本発明は有効である。

【００８５】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加す
ることは記録動作を一層安定化することができるので好
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、
加圧或いは吸引手段、電気熱変換体或いはこれとは別の
加熱素子或いはこれらの組み合わせを用いて加熱を行う
予備加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出手段を
挙げることができる。

【００８６】さらに加えて、以上述べた本実施例に於い
ては、インクを液体として説明しているが、室温やそれ
以下で固化するインクであって、室温で軟化もしくは液
化するものを用いてもよく、或いはインクジェット方式
ではインク自体を３０℃以上７０℃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にあるように
温度制御するもの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を用いても良い。加えて、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
体への状態変化のエネルギーとして使用せしめることで
積極的に防止するため、またはインクの蒸発を防止する
ため、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。いずれにしても熱エネルギーの記録信号
に応じた付与によってインクが液化し、液状インクが吐
出されるものや記録用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な、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。このような場合のインクは、特開昭
５４−５６８４７号公報或いは特開昭６０−７１２６０
号公報に記載されるような、多孔質シート凹部または貫
通孔に液状または固形物として保持された状態で、電気
熱変換体に対して対向するような形態としてもよい。本
発明においては、上述した各インクに対して最も有効な
ものは、上述した膜沸騰方式を実行するものである。

【００８７】さらに加えて、本発明の形態としては、コ
ンピュータなどの情報処理機器の画像出力端末として用
いられるものの他、リーダなどと組み合わせた複写装置
の形態を探るものなどであってもよい。

【００８８】なお、本発明は、複数の機器（例えばホス
トコンピュータ，インタフェイス機器，リーダ，プリン
タなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの
機器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置
など）に適用してもよい。

【００８９】また、本発明の目的は、前述した実施形態
の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記
録した記憶媒体を、システムあるいは装置に供給し、そ
のシステムあるいは装置のコンピュータ（またはＣＰＵ
やＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを
読出し実行することによっても、達成されることは言う
までもない。

【００９０】この場合、記憶媒体から読出されたプログ
ラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現するこ
とになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は
本発明を構成することになる。

【００９１】プログラムコードを供給するための記憶媒
体としては、例えば、フロッピディスク，ハードディス
ク，光ディスク，光磁気ディスク，ＣＤ−ＲＯＭ，ＣＤ
−Ｒ，磁気テープ，不揮発性のメモリカード，ＲＯＭな
どを用いることができる。

【００９２】また、コンピュータが読出したプログラム
コードを実行することにより、前述した実施形態の機能
が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示
に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレ
ーティングシステム）などが実際の処理の一部または全
部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が
実現される場合も含まれることは言うまでもない。

【００９３】さらに、記憶媒体から読出されたプログラ
ムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボード
やコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わる
メモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に
基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わ
るＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、そ
の処理によって前述した実施形態の機能が実現される場
合も含まれることは言うまでもない。

【００９４】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、本
来は１回の走査によって記録される記録データを複数の
記録ヘッドに分配し、記録動作を行う複数の記録ヘッド
への記録データの転送を複数の記録ヘッド相互の相対位
置を考慮して遅延させるよう制御しながら、複数の記録
ヘッドによって記録媒体に対して、記録を行うよう動作
するので、例えば、シーケンシャルマルチスキャンによ
って記録を行うときに、記録ヘッド１個当りの負荷が複
数の記録ヘッドに分散される。

【００９５】従って、１個の記録ヘッドに固有の記録素
子のばらつきなどに伴う記録濃度ムラの出現頻度が低減
し、その結果高品位な画像記録がなされるという効果が
ある。

【００９６】また、その記録素子に発熱体などを備えた
記録ヘッドの場合には、１個の記録ヘッドの特定記録素
子への電流印加の集中による局部的な温度上昇の発生が
抑えられるので、その放熱のために十分な時間を与えな
くても、言い換えると、短い周期で記録素子を駆動して
も局部的な温度上昇を抑えられる。従って、高速に記録
ヘッドを駆動して記録を行うことが可能になる。これに
よって、例えば、綿、絹、ナイロン、ポリエステル等の
記録媒体への捺染記録の生産性を向上させることができ
る。

【００９７】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の代表的な実施形態であるインクジェッ
ト方式に従う記録ヘッドによってフルカラー記録を行う
記録装置の概略構成を示す側断面図である。

【図２】図１に示す記録ヘッド１０５〜１２０の主走査
方向の動作を説明する概略構成図である。

【図３】図１に示すプリンタの制御構成を示すブロック
図である。

【図４】図１に示す記録装置による記録動作を説明する
ための図である。

【図５】データ分配回路２４の一部の構成を示すブロッ
ク図である

【図６】図５で示した回路の動作を説明するタイミング
チャートである。

【図７】データ配分回路の他の実施形態に従う構成を示
すブロック図である。

【図８】データ配分の変化と、高速記録動作を示すタイ
ミングチャートである。

【符号の説明】

１９フレキシブルケーブル２４データ分配回路（ＳＭＳ）２５ＣＰＵ２６ＲＯＭ２７ＲＡＭ２９クロック３０キャリッジモータ３２モータ駆動回路３３モータ駆動回路４８ヘッドコントローラ５４プリンタインタフェース５６外部コンピュータ５８操作パネル５９ＬＣＤ１０１記録媒体１０２繰り出しローラ１０３巻取りローラ１０４キャリッジ１０４Ａ、１０４Ｂガイド部材１０５〜１２０記録ヘッド１０５第１マゼンタヘッド１０６第１イエロヘッド１０７第１オレンジヘッド１０８第２マゼンタヘッド１０９第１シアンヘッド１１０第２シアンヘッド１１１第１ブルーヘッド１１２第１ブラックヘッド１１３第３マゼンタヘッド１１４第２イエロヘッド１１５第２オレンジヘッド１１６第４マゼンタヘッド１１７第３シアンヘッド１１８第４シアンヘッド１１９第２ブルーヘッド１２０第２ブラックヘッド１２１搬送ベルト１２１Ａ、１２１Ｂローラ１２３ストッカ１２４加圧・吸引ポンプ１２５洗浄液タンク１２６キャッピング・クリーニング部１２７乾燥器１５２制御部１５３キャタピラ可動部３０１、５０１ユニット３０２〜３０５フリップフロップ３０６〜３０９バッファ５１０レジスタ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】夫々に複数の記録素子を有した複数の記
録ヘッドを用いて記録媒体に画像を記録する記録装置で
あって、前記複数の記録ヘッドを第１の方向に往復移動させる走
査手段と、前記記録媒体を前記第１の方向とは直角の方向に搬送す
る搬送手段と、前記走査手段による本来は１回の走査によって記録され
る記録データを前記複数の記録ヘッドに分配する分配手
段と、記録動作を行う前記複数の記録ヘッドへの記録データの
転送を前記複数の記録ヘッド相互の相対位置を考慮して
遅延させる遅延手段と、前記分配手段による記録データの分配と、前記遅延手段
による記録データの転送遅延と、前記走査手段に前記複
数の記録ヘッドの走査と、前記搬送手段による前記記録
媒体の搬送とを制御しながら記録を行う制御手段とを有
することを特徴とする記録装置。
【請求項２】前記複数の記録ヘッドは、前記走査手段
による走査方向、前記搬送手段による搬送方向、或は、
前記走査手段による走査方向と前記搬送手段による搬送
方向の両方向に設けら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】前記複数の記録ヘッドは、複数色のイン
クを吐出する記録ヘッドであり、さらに前記複数の記録
ヘッドの内、一部の複数の記録ヘッドは、同一色のイン
クを吐出する記録ヘッドであることを特徴とする請求項
１に記載の記録装置。
【請求項４】前記同一色のインクを吐出する複数の記
録ヘッドは、前記走査手段による走査方向、前記搬送手
段による搬送方向、或は、前記走査手段による走査方向
と前記搬送手段による搬送方向の両方向に設けられるこ
とを特徴とする請求項３に記載の記録装置。
【請求項５】前記分配手段は、前記同一色のインクを
吐出する複数の記録ヘッドに対する記録データの分配方
法を、前記複数の記録ヘッドが前記走査手段によって走
査される前に、定めることを特徴とする請求項３に記載
の記録装置。
【請求項６】マゼンタ色、及び、シアン色のインクを
吐出する複数の記録ヘッドは、前記走査手段による走査
方向と前記搬送手段による搬送方向の両方向に夫々、複
数個設けられ、記録媒体の同一領域に対して、前記複数
の記録ヘッド各々の一部の記録素子から同一色のインク
を吐出することにより記録画像を完成させることを特徴
とする請求項４に記載の記録装置。
【請求項７】前記記録媒体は、綿、絹、ナイロン、ポ
リエステル等でできた布帛を含むことを特徴とする請求
項１に記載の記録装置。
【請求項８】前記複数の記録ヘッドはインクジェット
方式に従って記録を行う記録ヘッドであり、該記録ヘッ
ドに設けられた記録素子はインクを吐出するインク吐出
口を有することを特徴とする請求項１に記載の記録装
置。
【請求項９】前記記録ヘッドは熱エネルギーを利用し
てインクを吐出するために、前記熱エネルギーを発生す
るための電気熱変換体を備えていることを特徴とする請
求項８に記載の記録装置。