WO2009116255A1 - 画像記録装置 - Google Patents

Abstract

ノズルヘッド１０を副走査方向に４個列設した構成を有するインクジェットヘッド１０を使用して、特定領域をＮ回繰り返し走査して画像を記録するパス数Ｎのインターレス方式により画像Ｐを記録する画像記録装置であって、ｉを１以上の整数としたときに、Ｎ＝ｉ×Ｍとなるような複数のパス数Ｎを記憶する記憶部と、要求される解像度に応じて、上記パス数Ｎを選択して入力する入力部とを備える、画像記録装置を提供することを目的とする。

Description

画像記録装置

　この発明は、多数のインク吐出ノズルが副走査方向に列設されたノズルヘッドを副走査方向に複数個列設した構成を有するインクジェットヘッドを使用して、特定領域を繰り返し走査するインターレース方式により画像を記録する画像記録装置に関する。

　インクジェットプリンタにおいては、印刷速度、すなわち単位時間あたりに印字可能な画素数を増やすためには、ノズルヘッドの動作速度を向上させるかノズル数を増加させる必要がある。しかしながら、動作速度の向上やノズル数の増加には限界があることから、一般的には、複数のノズルヘッドを副走査方向（ノズルの列設方向）に複数個並べて配置することにより、全体としてノズル数を増加させる構成が採用されている（特許文献１および特許文献２参照）。

　一般に、インクジェットプリンタにおいては、ノズルのピッチよりも高い解像度を得るととともに、ノズルのバラツキや搬送ピッチの誤差によりバンディングと呼称されるムラを解消するために、インターレース方式が採用されている。

　インターレース方式とは、例えば、１回の主走査毎のインクジェットヘッドの副走査方向の移動量をインクジェットヘッドにおけるノズルヘッドの副走査方向に列設させたノズル間隔の１／Ｎとし、所定の領域をＮ回の主走査で重ね刷りし、インクによるドットを隙間なく形成させて印刷する方式である。

　このインターレース方式による印刷では、ノズルヘッドの最初の主走査では、インクの付着していない印刷材料にインクを吐出するのに対し、２回目以降の主走査では、それ以前の主走査によって部分的にインクが付着した印刷材料上にインクを吐出することになる。このため、２回目以降の主走査では、先に付着している印刷材料上のインクの影響により、形成される画像上にインクの滲み等によるムラが生じるという問題があった。

　このような問題に対し、主走査において記録されるインク滴の位置が、任意の２回の主走査において隣接しないように、各主走査のインク吐出位置と副走査の送り量を設定するドット記録装置が提案されている（特許文献３参照）。
特開２００７－６９４２８号公報 特開２００３－２１１６４４号公報 特開２０００－１８５３９６号公報

　インターレース方式を採用するインクジェットプリンタにおいて、例えば、１回の主走査ごとのインクジェットヘッドの副走査方向の移動量をインクジェットヘッドの副走査方向の寸法の１／Ｎとし、特定領域をＮ回の走査で重ね刷りして印刷したとする。このときには、特定領域には、インクジェットヘッドよりＮ個のインク滴が吐出されることになる。このようなインターレース方式をパス数Ｎのインターレース方式と呼称する。また、これと同様に、主走査方向のインクの吐出位置を１／Ｎでずらせることにより、特定領域をＮ回重ね刷りして印刷する場合もある。

　ここで、特定領域とは、画像を記録するときの解像度によって定まる領域であり、記録分解能に対応した、一つの画素領域である。また、複数回の主走査で副走査方向に隙間なくインク滴が形成され、画像が完成される帯状の所定の領域は、スワス（ｓｗａｔｈ）と呼称される。

　このようなインターレース方式を採用した場合には、特定領域に対してＮ個の異なったノズルにより画像の記録を行うことになることから、各ノズルからのインクの吐出量や吐出方向のバラツキ、あるいは副走査の移動量のバラツキ等が平準化され、上述したバンディングが緩和されるという効果がある。

　しかしながら、ノズルヘッドを副走査方向に複数個列設した構成を有するインクジェットヘッドを使用してインターレース方式で画像の記録を行った場合には、主走査方向に延びる副走査方向のムラが発生する場合がある。

　また、任意の２回の主走査によるドットが隣接する位置に形成されることを防止するためには、インクジェットヘッドの副走査方向のノズルの数を減らしたり、１回の主走査でのノズル吐出位置を所定の間隔以上開くように描画されるように制御する方法がある。しかしながら、このような構成を採用した場合には、主走査方向のパス数が増加し、結果として印刷速度が遅くなるという問題がある。

　この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、ノズルヘッドを副走査方向に複数個列設した構成を有するインクジェットヘッドを使用してインターレース方式で画像の記録を行った場合においても、ムラの発生を防止でき、また、インターレースのパス数を増加させることなく、高い生産性とムラの抑制を両立することが可能な画像記録装置を提供することを目的とする。

　請求項１に記載の発明は、ＭおよびＮを２以上の整数としたときに、多数のインク吐出ノズルが副走査方向に列設されたノズルヘッドを副走査方向にＭ個列設した構成を有するインクジェットヘッドを使用して、特定領域をＮ回繰り返し走査して画像を記録するパス数Ｎのインターレース方式により画像を記録する画像記録装置であって、ｉを１以上の整数としたときに、Ｎ＝ｉ×Ｍとなるような複数のパス数Ｎを記憶する記憶手段と、要求される解像度に応じて、上記パス数Ｎを選択する選択手段と、前記選択されたパス数Ｎでのインターレース走査を前記インクジェットヘッドにより実行する制御手段とを備えたことを特徴とする。

　請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、１回の主走査毎に、前記インクジェットヘッドを当該インクジェットヘッドの副走査方向の寸法の１／Ｎの距離だけ副走査方向に移動させて画像を記録することにより、前記特定領域に副走査方向位置が異なるＮ個のインク滴を吐出する。

　請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、ａおよびｂを２以上の整数とし、ａ×ｂ＝Ｎとしたときに、前記特定領域に対して、副走査方向に記録分解能のａ倍、主走査方向に記録分解能のｂ倍の回数画像を記録することにより、特定領域に対して記録分解能のＮ倍の回数画像を記録するとともに、１回の主走査毎に、前記インクジェットヘッドを当該インクジェットヘッドの副走査方向の寸法の１／Ｎの距離だけ副走査方向に移動させて画像を記録することにより、前記特定領域に副走査方向および主走査方向の位置が異なるＮ個のインク滴を吐出する。

　請求項４に記載の発明は、多数のインク吐出ノズルが副走査方向に列設されたインクジェットヘッドを使用して、Ｎ回繰り返し走査して画像を記録するパス数Ｎのインターレース方式により画像を記録する画像記録装置であって、ａを２以上の整数とし、ｂを１またはａと互いに素な整数とし、主走査方向にｂ画素、副走査方向にａ画素からなるｂ×ａの領域をａ×ｂ＝Ｎ回で記録するときに、ノズルの間隔をＷとして、１回の主走査毎に、前記インクジェットヘッドが副走査方向に移動する距離を、Ｗ×（ｊ＋ｃ／ａ）にするとともに、ｎ回目のパスでの記録位置と、ｎ+１回目のパスでの記録位置との間の主走査方向の距離をｄ画素とすることを特徴とし、ｊは、１以上の整数、ｃは、１以上ａ未満であって、かつ、１またはａと互いに素な整数、ｄは、１またはｂと互いに素な整数である。

　請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の発明において、前記ａは前記ｂよりも大きい整数である。

　請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の発明において、前記ａは８、前記ｂは３である。

　請求項１乃至請求項６に記載の発明によれば、ノズルヘッドを副走査方向に複数個列設した構成を有するインクジェットヘッドを使用してインターレース方式で画像の記録を行った場合においても、ムラの発生を防止することが可能となる。

　請求項３に記載の発明によれば、主走査および副走査方向のインターレース機能を利用した場合においても、ムラの発生を防止することが可能となる。

　請求項４乃至請求項６に記載の発明によれば、印刷速度を損なうことなく、任意の２回の主走査において形成されるインク滴の隣接位置に起因して表れるムラの発生を防止することが可能となる。

　請求項５および請求項６に記載の発明によれば、副走査方向の画質の不均一性を低減することが可能となる。

この発明を適用する画像記録装置の斜視図である。 この発明に係る画像記録装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。 インターレース方式で画像を記録する様子を示す説明図である。 インターレース方式により特定領域Ｒにインク滴が吐出される様子を模式的に示す説明図である。 ４個のノズルヘッドを副走査方向に列設した構成を有するインクジェットヘッドを使用し、パス数Ｎを順次変化させて画像を記録した記録結果を示す模式図である。 各主走査毎のノズルヘッドの位置と描画位置との関係を示す説明図である。 スワス毎のインク滴の状態を示す説明図である。 領域と各主走査での描画位置との関係を示す説明図である。 領域と各主走査での描画位置との関係を示す説明図である。

符号の説明

　１０　　　インクジェットヘッド
１１　　　紫外線照射機構
　１２　　　記録ヘッド
　１３　　　排気ダクト
　１４　　　ＣＣＤカメラ
　１５　　　洗浄部
　２０　　　テーブル
　２１　　　位置決めピン
　３０　　　本体フレーム
　３２　　　主走査ガイド
　３３　　　副軸フレーム
　４１　　　制御部
　４２　　　記憶部
　４３　　　入力部
　４４　　　表示部
　Ｐ　　　　記録媒体

　以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１はこの発明に係る画像記録装置の斜視図である。

　この画像記録装置は、本体フレーム３０と、位置決めピン２１を備え記録媒体Ｐを載置するテーブル２０と、本体フレーム３０に配設され、テーブル２０をＸ＋およびＸ－方向に往復移動させるための一対の主走査ガイド３２と、副軸フレーム３３と、多数のインク吐出ノズルを備えたインクジェットヘッド１０と紫外線照射機構１１とＣＣＤカメラ１４とを備える記録ヘッド１２と、副軸フレーム３３に配設され、記録ヘッド１２をＹ方向に移動させるための一対の副軸ガイド３１と、インクジェットヘッド１０の洗浄部１５とを備える。

　インクジェットヘッド１０は、イエローのインクを吐出するためのイエロー用のインクジェットヘッド１０Ｙと、マゼンタのインクを吐出するためのマゼンタ用のインクジェットヘッド１０Ｍと、シアンのインクを吐出するためのシアン用のインクジェットヘッド１０Ｃと、ブラックのインクを吐出するためのブラック用のインクジェットヘッド１０Ｋとから構成される。また、紫外線照射機構１１には、その冷却機構の一部を構成する一対の排気ダクト１３が配設されている。

　この画像記録装置により画像を記録するときには、そこに記録媒体Ｐを載置したテーブル２０をＸ＋方向に移動させながら、インクジェットヘッド１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋからインキを吐出させる。インクジェットヘッド１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋから吐出され記録媒体Ｐ上に塗布されたインキは、紫外線照射機構１１から紫外線の照射を受けることにより定着される。テーブル２０がＸ＋方向にそのストロークエンドまで移動すれば、テーブル２０をＸ－方向に移動させる。また、記録ヘッド１２をＹ方向に微小距離移動させる。

　このように、この画像記録装置においては、記録媒体Ｐをテーブル２０とともに主走査方向（図１におけるＸ方向）に往復移動させるとともに、記録ヘッド１２を副走査方向（図１におけるＹ方向）に間欠移動させることにより、記録媒体Ｐに画像を記録する構成となっている。

　図２は、この発明に係る画像記録装置の主要な電気的構成を示すブロック図である。

　この画像記録装置は、装置の制御に必要な動作プログラムが格納されたＲＯＭ、制御時にデータ等が一時的にストアされるＲＡＭおよび論理演算を実行するＣＰＵから構成される制御部４１を備える。この制御部４１は、後述する解像度とパス数との関係を示すテーブルを記憶した記憶部４２と接続されている。また、この制御部４１は、上述したインクジェットヘッド１０と、後述するパス数Ｎの選択を含むデータ入力のための入出力部４３と、必要なデータ等を表示する表示部４４とにも接続されている。

　図３は、上述した画像記録装置によりインターレース方式で画像を記録する様子を示す説明図である。この図３におけるインクジェットヘッド１０は、インクジェットヘッド１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋのうちの１つを図示して他を省略している。なお、各インクジェットヘッド１０Ｙ、１０Ｍ、１０Ｃ、１０Ｋは同一の構成を有する。

　インクジェットヘッド１０はそれぞれが５個のノズルを有する４個のノズルヘッド１０１、１０２、１０３、１０４を副走査方向に千鳥状に列設した構成を有する。インクジェットヘッド１０による主走査が完了する度にインクジェットヘッド１０を副走査方向Ｙに間欠的に移動させて画像記録材料Ｐ上に二次元画像を順次形成していく。図３中における符号１０a、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄは、主走査開始時点におけるインクジェットヘッド１０の副走査位置を示している。図３で示すように、インクジェットヘッド１０は、１主走査が完了する度に、インクジェットヘッド１０の副走査方向の寸法、すなわち４個のノズルヘット１０１、１０２、１０３、１０４による副走査方向の最大記録寸法の１／４の長さずつ順次、副走査方向に移動していく。このとき、特定領域には、インクジェットヘッド１０より４個のインク滴が吐出されることになる。

　なお、実際には、各主走査開始時におけるインクジェットヘッド１０の主走査位置は同一であるが、見分けやすいように、主走査方向にずらして図表している。

　符号ＩＭ１は主走査が１度だけ行われた画像部分を示している。すなわち副走査位置１０ｄに位置するインクジェットヘッド１０ｄ上のノズルヘッド１０４のみによって記録された画像部分である。

　符号ＩＭ２は主走査が２回行われた画像部分を示している。すなわち、副走査位置１０ｃに位置するインクジェットヘッド１０上のノズルヘッド１０４と副走査位置１０ｄに位置するインクジェットヘッド１０ｄ上のノズルヘッド１０３とにより記録される画像部分である。副走査位置１０ｄ上のノズルヘッド１０３で画像記録を行う際には、副走査位置１０Ｃ上のノズルヘッド１０４が画像記録した走査線に隣接するように主走査を行う。

　符号ＩＭ３は主走査が３回行われた画像部分を示している。すなわち、副走査位置１０
ｂに位置するインクジェットヘッド１０上のノズルヘッド１０４と、副走査位置１０ｃに位置するインクジェットヘッド１０上のノズルヘッド１０３と、副走査位置１０ｄに位置するインクジェットヘッド１０上のノズルヘッド１０２とより記録される画像部分である。副走査位置１０ｄに位置するインクジェットヘッド１０上のノズルヘッド１０３で画像記録を行う際には、副走査位置１０ｃに位置するインクジェットヘッド１０上のノズルヘッド１０４が画像記録した走査線に隣接するように主走査を行う。副走査位置１０ｃ上のノズルヘッド１０２で画像記録を行う際には、副走査位置１０ｂに位置するインクジェットヘッド１０上のノズルヘッド１０４が画像記録した走査線に隣接するように主走査を行う。

　符号ＩＭ４は主走査が４回行われて画像が完成した画像部分を示している。すなわち、この画像部分ＩＭ４は、副走査位置１０a、１０ｂ、１０ｃ、１０ｄに位置するインクジェットヘッド１０からの主走査が合計４回行われている。

　４個の画像部分ＩＭ１、ＩＭ２、ＩＭ３、ＩＭ４の比較から明かなように本画像記録装置では、前の主走査で記録された主走線の間を後の主走査で埋めていく、いわゆるインターレース走査が行われている。

　図４は、このようなインターレース方式により特定領域Ｒにインク滴が吐出される様子を模式的に示す説明図である。

　すなわち、図４（ａ）に示すように、１回の主走査毎に、インクジェットヘッド１０を当該インクジェットヘッド１０の副走査方向の寸法の１／４の距離だけ副走査方向に移動させて画像を記録することにより、特定領域Ｒに副走査方向位置が異なる４個のインク滴が吐出される。すなわち、この実施形態においては、特定領域Ｒに対してインクジェットヘッド１０が有する記録分解能の４倍の回数インク滴を吐出して画像を記録することになる。

　なお、図４おける数字１は４回のサイクルのうちの１回目の主走査時に吐出されたインク滴の位置を、数字２は４回のサイクルのうちの２回目の主走査時に吐出されたインク滴の位置を、数字３は４回のサイクルのうちの３回目の主走査時に吐出されたインク滴の位置を、数字４は４回のサイクルのうちの４回目の主走査時に吐出されたインク滴の位置を、各々示している。

　なお、図４（a）の例では前回のパスの副走査位置に隣接するような副走査位置において次の主走査を実行いているが｛１，３，２，４｝等の順番で補間することとも可能である。

　このようなインターレース方式を採用することにより、ノズルのピッチよりも高い印刷解像度を得るとともに、ノズルのバラツキや搬送ピッチの誤差によりバンディングと呼称されるムラを解消することが可能となる。

　なお、図４（ａ）においては、特定領域Ｒに対するインク滴の吐出位置を副走査方向に対して変化させることにより、特定領域Ｒを４回繰り返して走査している。これに対して、特定領域Ｒにおける副走査方向のみならず、主走査方向に対しても吐出位置を変更することにより、特定領域Ｒを複数回繰り返して走査するようにすることも可能である。

　すなわち、図４（ｂ）に示すように、１回の主走査毎のインクジェットヘッド１０の副走査方向の移動量をインクジェットヘッド１０の副走査方向の寸法の１／４とし、特定領域Ｒに対するインク滴の吐出位置を、主走査方向および副走査方向に対してずらせることにより、特定領域Ｒを４回の主走査で重ね刷りして印刷してもよい。

　ところで、上述した実施形態においては、４個のノズルヘッド１０１、１０２、１０３、１０４を副走査方向に列設した構成を有するインクジェットヘッド１０を使用し、パス数４のインターレース方式で画像の記録を行っているが、このときのパス数を３とした場合等においては、主走査方向に延びる副走査方向のムラが発生する場合があることが、本発明者の実験等により見いだされた。

　すなわち、４個のノズルヘッド１０１、１０２、１０３、１０４を副走査方向に列設した構成を有するインクジェットヘッド１０を使用し、例えば、パス数３のインターレース方式で画像の記録を行った場合には、画像の各部分は４個のノズルヘッド１０１、１０２、１０３、１０４のうちの３個を使用して記録が行われることになる。このときに、個々のノズルヘッド１０１、１０２、１０３、１０４にインキの吐出量や吐出方向あるいは取り付け精度等にバラツキがあった場合には、画像の各部分毎に、その部分の記録に使用されるヘッドの組み合わせによってムラが生ずることになる。

　このため、この発明に係る画像記録装置においては、ノズルヘッドの副走査方向の列設数をＭ、インターレースのパス数をＮとしたときに、Ｎ＝ｉ×Ｍ（但し、Ｍ、Ｎ、ｉは１以上の整数）となるようにＮを決定している。例えば、上述したように４個のノズルヘッド１０１、１０２、１０３、１０４を副走査方向に列設した構成を有するインクジェットヘッド１０を使用する場合には、インターレースのパス数Ｎは、４、８、１２、１６・・・となる。そして、どのパス数を選択するのかは、画像の記録に必要とされる解像度により決定される。

　図５は、上述した４個のノズルヘッド１０１、１０２、１０３、１０４を副走査方向に列設した構成を有するインクジェットヘッド１０を使用した際に、４個のノズルヘッド１０１乃至１０４のうちの１つのノズルヘッドからのインクの出力が少ない場合において、パス数Ｎを順次変化させて画像を記録した記録結果を示す模式図である。

　これらの図のうち、図５（ａ）、（ｂ）、（ｅ）は、図４（ａ）に示すように特定領域Ｒに対するインク滴の吐出位置を副走査方向に対して変化させた場合を示し、図５（ｃ）、（ｄ）は、図４（ｂ）に示すように、特定領域Ｒに対するインク滴の吐出位置を、主走査方向および副走査方向に対して変化させた場合を示している。そして、図５（ａ）においてはパス数Ｎが４の場合を、図５（ｂ）においてはパス数Ｎが３の場合を、図５（ｃ）においてはパス数Ｎが４の場合を、図５（ｄ）においてはパス数Ｎが６の場合を、図５（ｅ）においてはパス数Ｎが８の場合を、各々示している。

　この図から明らかなように、式Ｎ＝ｉ×Ｍを満たす図５（ａ）、（ｃ）、（ｅ）においては、画像全体が均一となり、ムラは見受けられない。これに対して、式Ｎ＝ｉ×Ｍを満たさない図５（ｂ）、（ｄ）においては、画像が不均一となるムラが発生している。

　このため、本願発明に係る画像記録装置においては、図２に示す記憶部４２に、式Ｎ＝ｉ×Ｍを満たすようなパス数Ｎとノズルヘッドの数Ｍとの関係を予め記憶しておく。この場合、Ｍが固定の場合には、複数のＮが記憶されることになる。そして、そのパス数Ｎを使用したときの画像記録時のおおよその解像度もあわせて記憶しておく。たとえば、インクジェットヘッド１０が４個のノズルヘッドを有し（Ｍ＝４）、インクジェットヘッド１０が有する固有の副走査方向の記録解像度が２５０ｄｐiの場合を考える。この場合において、式Ｎ＝i×４を満たすことのできるパス数Ｎと各パス数Ｎに対応する解像度とを予め記憶しておく。

　すなわち、Ｎは、｛４，８，１２，．．．｝の値を取りうる。

　Ｎの値が２以上のときは、主走査方向のパス数と副走査方向のパス数とが複数の組み合わせを取り得るので、各組み合わせ毎に可能な記録解像度を予め記憶しておく。

　たとえばＮ＝４のときは、主走査方向のパス数との組み合わせは、１：４，２：２、４：１の各場合を取り得る。

　したがって、Ｎ＝４のときに、主走査方向に１パスで記録する場合であれば副走査方向の記録解像度は１０００ｄｐi、主走査方向に２パスで記録する場合であれば副走査方向の記録解像度は５００ｄｐi、主走査方向に３パスで記録する場合であれば副走査方向の記録解像度は２５０ｄｐiで、画像記録することが可能である。これらの解像度の中から１つ以上の必要な組み合わせをＮ＝４と対応付けて予め記憶しておく。

　Ｎ＝８のときも同様である。すなわち、主走査方向のパス数と副走査方向のパス数との組み合わせと、各組み合わせにおける主走査方向および副走査方向の記録解像度とを、Ｎ＝８と対応付けて予め記憶しておく。

　そして、画像を記録するときには、図２に示す表示部４４に、式＝i×Ｍを満たすＮと、そのとき解像度とを表示する。たとえば、Ｎ＝４と、この場合に可能な複数の記録解像度（副走査方向の記録解像度＝１０００ｄｐi、５００ｄｐi、２５０ｄｐi）とを表示部４４に表示する。そして、オペレーターは所望の記録解像度での画像記録を実現可能なパス数Ｎを表示部４４に表示された複数のＮの中から選択して入力部４３から制御部４１に入力する。また、主走査方向のパス数および副走査方向のパス数とを指定する。さらに、主走査方向の記録解像度を指定する。

　なお、上記では、１つのパス数に対して複数の記録解像度を対応づけている。たとえば、パス数４に対して３つの記録解像度（１０００ｄｐi、５００ｄｐi、２５０ｄｐi）を対応付けている。しかし、１つのパス数に対応付けられた記録解像度を１つのみに限定してもよい。

　この場合には、表示部４４に表示された複数のパス数Ｎの中からオペレータが所望のパス数を選択すると、当該選択されたパス数に対応付けられた記録解像度が一義的に決定されることになる。あるいは、表示部４４に表示された複数の記録解像度の中からオペレータが所望の記録解像度を選択すると、当該選択された記録解像度に対応付けられたパス数が一義的に決定されることになる。

　制御部４１は、指定されたパス数・記録解像度で画像記録を行うために画像データの処理を行った後、４個のノズルヘッド１０１、１０２、１０３、１０４を副走査方向に列設した構成を有するインクジェットヘッド１０を使用して、特定領域をＮ回の主走査で重ね刷りして印刷するパス数Ｎによるインターレース方式で印刷を実行する。

　なお、上述した実施形態において、図５（ｃ）は、特定領域Ｒに対して、副走査方向に記録分解能の２倍、主走査方向に記録分解能の２倍の回数画像を記録することにより、特定領域に対して記録分解能の４倍の回数インク滴を吐出して画像を記録する場合を示している。

　次に、この発明の他の実施形態について、図６乃至図９を参照して説明する。なお、図６乃至図９において、紙面の縦（上下）方向が副走査方向、横（左右）方向が主走査方向である。

　この実施形態では、副走査および主走査の１記録分解能(画素)を単位とするａ×ｂの領域での各画素位置における描画順序を考慮した印刷制御を行う。なお、ここでのａ×ｂの領域は、上述した特定領域と同様の概念である。

　図６は、各主走査毎のノズルヘッドの位置と描画位置との関係を示す説明図である。図６においては、ａとｂが互いに素でない整数である場合であって、この発明の条件に当てはまらない例を示している。すなわち、図６（ａ）右側の画像上の描画位置において、２重線で囲っているａ＝２、ｂ＝２の領域を考慮した場合である。

　図６（ａ）および図６（ｂ）中の数字は、各主走査の回数、すなわち、１～５回目の各パスを示している。そして、図６（ａ）および図６（ｂ）における左側には、各主走査毎のある１つのノズルヘッドの副走査方向の移動の様子を黒枠で示している。なお、黒枠中の数字の位置は、ノズルヘッドにおける副走査方向に列設されたノズルの位置と対応している。また、図６（ａ）および図６（ｂ）における右側には、記録媒体Ｐに実際に形成される画像と、その画像中の各画素が何回目の主走査でのノズル滴により形成されているかを、図中左側のノズルの位置と対応させて示している。

　図６では、２×２の領域は４回の主走査で描画される。また、副走査方向に隙間なく描画される領域である各スワスも、４回の主走査により形成される。図６（ａ）に示すように、１～４回目のパスでスワス１を、２～５回目のパスでスワス２を、３～６回目のパスでスワス３を形成するようにノズルヘッドを副走査方向に移動させて描画している。

ここで、図６（ａ）の画像上の描画位置で２重線で囲っているａ＝２、ｂ＝２のａ×ｂの領域に着目すると、スワス１とスワス２とでは、描画順序が異なっていることがわかる。

　図６（ｂ）では、スワス毎の描画順序の違い、および、連続する任意の２回の主走査により描画される印刷材料Ｐ上の位置をわかりやすくするため、各スワスにおける最初の主走査で描画される位置と、その次の主走査で描画される位置とにハッチングを付している。すなわち、スワス１では１回目と２回目のパスで描画される位置に、スワス２では２回目と３回目のパスで描画される位置に、スワス３では３回目と４回目のパスで描画される位置に、それぞれハッチングを付している。

　図６（ｂ）に示すように、スワス１とスワス３では、それぞれのスワスにおける最初の主走査で描画される位置と、その次の主走査で描画される位置とが、主走査方向、副走査方向のいずれにおいても等間隔に現れている。これに対し、スワス２では、最初の主走査で描画される位置と、その次の主走査で描画される位置とが副走査方向において同じ位置となる。

　このように、任意の２回の主走査で吐出されるインク滴の位置の配置がスワス毎に異なると、各インク滴の広がりや滲み具合等のいわゆる画素ごとの干渉の違いが、スワス毎に画質の違いとなって現れることになる。すなわち、印刷のテクスチャー、インク濃度、あるいは色の差異等がスワス毎に生じるために、画像全体として、これらの違いがストライプ状の印刷ムラとして現れる。

　画素ごとの干渉の違いに起因した画質の違いの一例を、図７を参照して説明する。図７は、スワス毎のインク滴の状態を示す説明図である。図７（ａ）は、図６（ｂ）における記録媒体Ｐ上のスワス１のインク滴の状態を、図７（ｂ）は、図６（ｂ）における記録媒体Ｐ上のスワス２のインク滴の状態を、それぞれ模式的に表したものである。

　図７（ａ）に示すように、スワス１における最初の主走査であるパス１と、その次の主走査であるパス２によって形成されたノズル滴は、互いに干渉することなく、各々一定の広がりが保たれているのがわかる。

　しかしながら、スワス２においては、図７（ｂ）に示すように、スワス２における最初の主走査であるパス２により先に形成されたノズル滴がに、その次の主走査であるパス３で形成されるノズル滴に干渉しているのがわかる。すなわち、パス３で形成されるノズル滴は、先にパス２により形成されたノズル滴に弾かれて、記録媒体Ｐ上でまだノズル滴が形成されていない領域に広がっている。

　このように、ａ×ｂの領域での描画順序が異なるため、スワス毎にインク滴の広がりが異なる描画が行われると、画像全体としての印刷の均一性が損なわれることになる。

　図８は、領域と各主走査での描画位置との関係を示す図である。図８では、ａが２以上の整数で、ｂが１またはａと互いに素な整数となるａ＝３、ｂ＝２の領域を、Ｎ回の主走査で描画する場合を示している。

　そして、図８の左側には、３×２の領域を６回の主走査で描画する場合の描画順序を示している。また、図８の右側には、３×２の領域での描画順序を、画像上の画素位置に対応させて示している。なお、図８の右側において、各スワスにおける最初の主走査での描画位置と、その次の主走査での描画位置にはハッチングを付している。

　この場合には、図８に示すとおり、各スワスでの最初の主走査での描画位置と、その次の主走査での描画位置は、どのスワスにおいても一定の間隔および隣接関係を持って現れる。

　このように相対的な描画順序が一定に保たれる描画条件は、任意の２回の主走査、すなわち、ｎ回目とｎ+１回目のパスでの描画位置の副走査方向の相対移動距離ｃと主走査方向の相対移動距離ｄの値をそれぞれ一定に保ちつつ、ａ×ｂの領域をａ×ｂ＝Ｎ回で描画することが前提となる。そして、１回の主走査毎に、ノズルヘッドを複数備えたインクジェットヘッドが副走査方向に移動する距離を、次の関係式より求めた場合に実現できる。

　Ｗ×（ｊ＋ｃ／ａ） ・・・・（式１）
　この関係式において、Ｗは、ノズルヘッドにおけるノズルの間隔である。また、ｊは、１以上の整数であって、副走査方向の移動量に相当するノズルの数である。ｃは、１以上ａ未満であって、かつ、１またはａと互いに素な整数である。そして、ｄは、１またはｂと互いに素な整数である。

　なお、ｊとｃの値は特に指定しないが、インターレース方式の画像記録では、連続するＮ回の主走査での移動量（ｊ＋ｃ）の値が「ノズル間隔×ノズル総数」（ノズルを列設したノズルヘッドの副走査方向の幅）と一致するように、各主走査ごとにｊおよびｃを定める必要がある。ただし、各主走査でのｊは異なった値でもよく、各主走査毎の移動量を一定に保つ必要はない。

　また、ａとｂの値は互いに素な整数であればよく、互いの値の大小は特に規定はしない。しかしながら、実際の印刷では、ノズルのバラツキ、記録材料Ｐの送り量の誤差等については、副走査方向の方が、画質の不均一性を生ずる要素が多い。このため、副走査方向のａの値を大きくし、各主走査で吐出されるインク滴が副走査方向に一部重複して配置させた方が、不均一を軽減する上で好ましい。

　図９は、領域と各主走査での描画位置とを示す説明図である。図９では、ノズルヘッドを副操作方向に４個列設した構成を有するインクジェットヘッドで、パス数Ｎ＝２４（ノズルヘッドＭの整数倍の数）のインターレース方式で描画する場合を満足する条件を示している。ここで、ａ＝８、ｂ＝３、ｃ＝３、ｄ＝１であり、上記式１より副走査方向に移動する距離が求められる。

　図９の左側には、８×３の領域を２４回の主走査で描画する描画順序を示している。また、図９の右側に示す画像上の描画位置においては、各スワスにおける連続する任意の３回の主走査で描画されるされる描画位置にハッチングを付している。

　図９に示すように、各スワスにおいて連続する３回の主走査による描画位置は、どのスワスにおいても一定の描画間隔および隣接関係をもって現れている。このため、スワス毎に異なる画質が現れることを防止し、画像全体のムラの発生を防止することができる。

Claims (6)

1. 　ＭおよびＮを２以上の整数としたときに、多数のインク吐出ノズルが副走査方向に列設されたノズルヘッドを副走査方向にＭ個列設した構成を有するインクジェットヘッドを使用して、特定領域をＮ回繰り返し走査して画像を記録するパス数Ｎのインターレース方式により画像を記録する画像記録装置であって、
   　ｉを１以上の整数としたときに、Ｎ＝ｉ×Ｍとなるような複数のパス数Ｎを記憶する記憶手段と、
   　要求される解像度に応じて、上記パス数Ｎを選択する選択手段と、
   　前記選択されたパス数Ｎでのインターレース走査を前記インクジェットヘッドにより実行する制御手段と、
   　を備えたことを特徴とする画像記録装置。
2. 　請求項１に記載の画像記録装置において、
   　１回の主走査毎に、前記インクジェットヘッドを当該インクジェットヘッドの副走査方向の寸法の１／Ｎの距離だけ副走査方向に移動させて画像を記録することにより、前記特定領域に副走査方向位置が異なるＮ個のインク滴を吐出する画像記録装置。
3. 　請求項１に記載の画像記録装置において、
   　ａおよびｂを２以上の整数とし、ａ×ｂ＝Ｎとしたときに、前記特定領域に対して、副走査方向に記録分解能のａ倍、主走査方向に記録分解能のｂ倍の回数画像を記録することにより、特定領域に対して記録分解能のＮ倍の回数画像を記録するとともに、
   　１回の主走査毎に、前記インクジェットヘッドを当該インクジェットヘッドの副走査方向の寸法の１／Ｎの距離だけ副走査方向に移動させて画像を記録することにより、前記特定領域に副走査方向および主走査方向の位置が異なるＮ個のインク滴を吐出する画像記録装置。
4. 　多数のインク吐出ノズルが副走査方向に列設されたインクジェットヘッドを使用して、Ｎ回繰り返し走査して画像を記録するパス数Ｎのインターレース方式により画像を記録する画像記録装置であって、
   　ａを２以上の整数とし、ｂを１またはａと互いに素な整数とし、主走査方向にｂ画素、副走査方向にａ画素からなるｂ×ａの領域をａ×ｂ＝Ｎ回で記録するときに、ノズルの間隔をＷとして、１回の主走査毎に、前記インクジェットヘッドが副走査方向に移動する距離を、
   　Ｗ×（ｊ＋ｃ／ａ）にするとともに、
   　ｎ回目のパスでの記録位置と、ｎ+１回目のパスでの記録位置との間の主走査方向の距離をｄ画素とすることを特徴とする画像記録装置。
   　ただし、
   　ｊは、１以上の整数、
   　ｃは、１以上ａ未満であって、かつ、１またはａと互いに素な整数、
   　ｄは、１またはｂと互いに素な整数である。
5. 　請求項４に記載の画像記録装置において、
   　前記ａは前記ｂより大きい整数である画像記録装置。
6. 　請求項５に記載の画像記録装置において、
   　前記ａは８であり、前記ｂは３である画像記録装置。

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