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
【課題】インクジェット記録装置において、キャリッジ速度の変更の影響を受けないで連続した画像の記録を行うことを可能とする。
【解決手段】バンドにおけるカウント領域のカウント値が閾値ドット数を超えていると判断した場合は、その旨を示すフラグ情報を記憶する（Ｓ１０６）。そして、１つの連続画像に含まれる総てのバンドの処理が終了するまでドットカウントなどの処理を繰り返す（Ｓ１０７）。連続する記録データが無くなったと判断すると、フラグ情報を参照して（Ｓ１０８）、連続する記録データのバンド内に閾値ドット数を超える分割領域があるか否かを判断する。連続画像の中に閾値を超える分割領域がある場合は、記録ヘッドの駆動周波数およびキャリッジ速度を低下させる（Ｓ１１０）。
【解決手段】バンドにおけるカウント領域のカウント値が閾値ドット数を超えていると判断した場合は、その旨を示すフラグ情報を記憶する（Ｓ１０６）。そして、１つの連続画像に含まれる総てのバンドの処理が終了するまでドットカウントなどの処理を繰り返す（Ｓ１０７）。連続する記録データが無くなったと判断すると、フラグ情報を参照して（Ｓ１０８）、連続する記録データのバンド内に閾値ドット数を超える分割領域があるか否かを判断する。連続画像の中に閾値を超える分割領域がある場合は、記録ヘッドの駆動周波数およびキャリッジ速度を低下させる（Ｓ１１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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し、詳しくは、インクを吐出する記録ヘッドの走査速度の制御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では、従来、記録動作の途中に記録ヘッドの走査速度である、キャリッジの移動速度を変更するとともに、この移動速度の変更に応じて記録ヘッドの駆動周波数を変更する技術が知られている（特許文献１参照）。これによれば、例えば、高いデューティーで連続して記録を行う場合の記録ヘッド温度の昇温を抑制することができ、その結果、吐出インク滴の体積が増加して記録濃度が変化することを防止することが可能となる。また、上記インク滴体積が増加することによってインクのリフィルが間に合わなくなることも抑制でき、その結果、リフィル不良による吐出方向の偏向など、吐出不良の発生も防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２４６６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のキャリッジ速度制御では、記録紙など、画像が記録される記録媒体上で連続した領域を記録する途中で、キャリッジ速度が変更されることがある。このため、この速度が異なる画像領域間で画質が微妙に異なって見えることがあり、それによって、記録画像の品位が低下することがある。
【０００５】
本発明は、この問題を解決するためになされたものであり、その目的は、キャリッジ速度の変更の影響を受けないで連続した画像の記録を行うことが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を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そのために本発明では、インクを吐出する記録ヘッドを記録媒体に対して走査し記録を行うインクジェット記録装置であって、記録データに基づき、当該走査で記録するドットの数を、記録ヘッドの１回の走査で記録する記録媒体上の領域においてカウントするドットカウント手段と、前記ドットカウント手段がカウントしたドット数が所定の閾値より多いか否かを前記記録ヘッドの１回の走査で記録する記録媒体上の領域ごとに判断する判断手段と、前記判断手段の判断結果に応じて、記録データが示す画像が記録媒体において連続する画像である連続画像ごとに、当該連続画像を記録するための記録ヘッドの走査速度および記録ヘッドの吐出周波数を決定する決定手段と、を具えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
以上の構成によれば、キャリッジ速度の変更の影響を受けないで連続した画像の記録を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係わるインクジェット記録装置を示す上面図である。
【図２】図１に示したインクジェット記録装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示すホスト装置２００及びプリンタ本体２４０内部におけるデータ処理について説明する図である。
【図４】記録データのインデックス展開を説明する図である。
【図５】記録ヘッドで記録する１バンド分のデータのドットカウント領域を模式的に示す図である。
【図６】記録ヘッドの温度に対して設定する閾値ドット数を示す図である。
【図７】閾値ドット数とドットカウント値の比較のための構成を模式的に示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係る、複数のバンドによって形成される連続画像を示す図である。
【図９】本発明の実施形態の、キャリッジ速度の切り換え処理に係る構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係るキャリッジ速度の切り換え処理を示すフローチャートである。
【図１１】異なる連続画像を同一の走査で記録する場合の一例を示す図である。
【図１２】本発明の第２実施形態に係る、複数のバンドによって形成される連続画像を示す図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係るキャリッジ速度の切り換え処理を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第３実施形態に係る、複数のバンドによって形成される連続画像を示す図である。
【図１５】第３実施形態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の一実施形態に係わるインクジェット記録装置を示す上面図である。図１において、２は、記録用紙などの記録媒体を搬送する紙搬送系ユニットを含む装置本体を示し、１はキャリッジを示す。キャリッジ１は、記録ヘッド５を搭載して移動し、これにより、記録ヘッド５の記録媒体に対する走査が可能となる。詳細には、キャリジ１は、ガイド軸１１に沿って移動可能に案内支持されており、また、ベルト１３を介して伝達される駆動力によって往復移動することができる。記録ヘッド５は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の他に、淡シアン（ＬＣ）、淡マゼンタ（ＬＭ）を加えた計６色のインクを吐出するそれぞれ個別の記録ヘッドからなる。本実施形態では、各記録ヘッド５は、インクを吐出する吐出口内にヒータが設けられ、吐出信号に応じてこのヒータが発熱することによってインク中に生じる気泡の圧力によってインクを吐出するものである。本実施形態の、各記録ヘッド５は、記録ヘッドの温度を検出するための温度センサを備えている。
【００１０】
なお、本発明を適用する上で、記録ヘッドの吐出方式は、この気泡によるものに限られないことはもちろんである。ピエゾ素子などインク吐出のための駆動に伴って一定の熱を発生する方式であればどのような方式であってもよい。また、図１に示す例は、６色のインクを使用する例に係るものであるが、本発明に適用可能なインクジェット記録装置は少なくとも１色以上のインクを使用する装置で有ればよい。例えば、モノクロ記録装置である場合には、ブラック（Ｋ）１色のみ使用しても良いし、カラー記録装置としてシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色を使用することもできる。
【００１１】
３０Ａおよび３０Ｂは、回復機構を示す。回復機構３０Ａ、３０Ｂは、キャップを備えて各記録ヘッド５の不図示のポンプを駆動源として吸引動作を行う。また回復機構３０Ａ、３０Ｂは、各記録ヘッド５の吐出口面のワイピング動作を行うための図示しないワイピング機構を含み、さらに、記録ヘッドの不使用時に記録ヘッドを保護するキャップを含む。３１は各記録ヘッド５の予備吐出動作によって吐出されるインクを受容する予備吐出インク受容箱を示す。
【００１２】
以上の装置構成において、キャリッジ１は、ホスト装置から記録データを受け取ると、図示しない紙搬送ユニットによって送られる記録媒体に記録すべく、ガイド軸１１に沿った方向（主走査方向）に移動するように制御される。これにより、各記録ヘッド５の走査が行なわれ記録媒体に１バンド分の画像などが記録される。そして、記録媒体はキャリッジ１と直交する方向（副走査方向）に１バンド分、紙搬送ユニットによって搬送される。キャリッジ１の移動経路に沿ってそのキャリッジの移動位置を検出するためのエンコーダフィルム１２が配設されており、キャリッジ１に搭載されたエンコーダセンサがこれを検出する信号に基づいてキャリッジの位置を知ることができる。また、このエンコーダの位置検出に基づいてキャリッジ１のホームポジション（本実施形態では、回復機構に対向する位置）への移動が制御される。
【００１３】
各記録ヘッド５には、上記の副走査方向に１２００ｄｐｉ（ドット／インチ）の密度で、１２８０個の吐出口が配列されている。その各吐出口に連通したインク液路内には、上述したように、インクを局所的に加熱して膜沸騰を起こさせ、その圧力によってインクを吐出させるためのヒータ（電気熱変換体）が設けられている。
【００１４】
図２は、図１に示したインクジェット記録装置の制御系の構成を示すブロック図である。図２において、プリンタ制御部２２０は、ＲＯＭ２２７に記録されたプログラムに従って、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）２２１により制御される。ＲＡＭ２２８はＭＰＵ２２１の作業領域や一時データ保存領域として利用される。ＭＰＵ２２１は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）２２２を介して、キャリッジ駆動系２２３、搬送駆動系２２４、回復駆動系２２５、およびヘッド駆動系２２６の制御を行う。また、ＭＰＵ２２１はＡＳＩＣ２２２から読み書き可能なプリントバッファ２２９、マスクバッファ２３０への読み書きが可能な構成になっている。
【００１５】
プリントバッファ２２９は、記録ヘッド５へ転送可能な形式に変換された２値の記録データを一時保管する。マスクバッファ２３０は、マルチパス記録を行うとき、記録ヘッド５に転送する際にプリントバッファ２２９から転送されるデータに必要に応じてＡＮＤ（論理積）に用いられるマスクパターンを一時的に保持する。なお、パス数の異なるマルチパス記録のための複数組のマスクパターンはＲＯＭ２２７内に用意され、実際の記録時に該当するマスクパターンがＲＯＭ２２７から読み出されてマスクバッファ２３０に格納される。マスクバッファ２２９におけるマスクパターンとのＡＮＤ処理は、１パス記録のように必要のない場合には行われないことはもちろんである。ホスト装置２００から送られる記録データがインデックス形式の場合、図４にて後述するドット配置パターンを用いてインデックス展開を行い２値の記録データを得、これをプリントバッファ２２９に格納する。
【００１６】
ホスト装置２００からインクジェット記録装置２００内のプリンタ制御部２２０の受信バッファ２５０に記録データが送られることにより記録動作が開始される。プリンタ制御部２２０は、ホスト装置２００から受信した記録データを解析し、記録データ、記録品位、マージン情報等の記録に必要な情報を生成する。このとき、記録データ、記録品位、メディア、マージン情報等は、ＡＳＩＣ２２２を介してＭＰＵ２２１で処理され、ＲＡＭ２２８に保持される。この情報は必要に応じて後に参照され、処理の切り分けに利用される。
【００１７】
上述のようにして得られる最終的な２値の記録データは、各記録ヘッド５に転送可能な状態としてプリントバッファ２２９に書き込まれる。プリントバッファ２２９に保持された記録データが、実際のバンドデータの記録が可能な量まで溜まった段階で、ＭＰＵ２２１はＡＳＩＣ２２２を介して、搬送駆動系２２４により記録媒体の搬送を行い、キャリッジ駆動系２２３によりキャリッジ１を移動させる。また、回復駆動系２２５により回復系を駆動して記録動作前に必要な回復動作を行う。さらに、ＡＳＩＣ２２２に対して、画像の出力位置等の設定を行い、キャリッジ１を駆動して記録動作を開始する。キャリッジ１が移動して、ＡＳＩＣ２２２に設定した記録開始位置に到達すると、吐出タイミングに合わせて記録データが順次プリントバッファ２２９から読み出される。ヘッド駆動系２２６の制御により、転送されたデータに従って記録ヘッド５が駆動され吐出が行われる。ホスト装置２００からの画像受信からここまでの処理を繰り返すことで記録動作が実現される。
【００１８】
図３は、以上説明したホスト装置２００及びプリンタ本体２４０内部におけるデータ処理について説明する図である。ホスト装置２００では、プリンタドライバ２１０によって６００×６００ｄｐｉのＲ、Ｇ、Ｂ（レッド，グリーン，ブルー）形式の多値データ（ここでは、各８ビット）を生成する。次に、プリンタ２４０にマッチした色空間にするためにＲ、Ｇ、ＢからＲ’、Ｇ’、Ｂ’データへの色変換処理５００を行う。次に、Ｒ’Ｇ’Ｂ’の８ビットデータをプリンタで用いる各インク色のデータであるＫ，ＬＣ，ＬＭ，Ｃ，Ｍ，Ｙの各８ビットのデータに変換する色分解処理５１０を行う。これによって得られるデータの解像度は６００×６００ｄｐｉのままである。
【００１９】
続いて、Ｋ，ＬＣ，ＬＭ，Ｃ，Ｍ，Ｙの８ビット（２５５階調）データに対して量子化処理５２０を行い、各色４ビット（５階調）の記録データを得る。量子化処理５２０としては、公知の誤差拡散法あるいはディザ法を用いることができる。量子化されたＫ，ＬＣ，ＬＭ，Ｃ，Ｍ，Ｙの４ビット（５階調）データに記録品位、メディア、マージン情報等の記録に必要な情報を付加した後、プリンタ本体２４０に転送する。プリンタ本体では、受信した各色４ビットデータに対してインデックス展開処理５３０を行って、１２００ｄｐｉの解像度の最終的な２値データを得る。
【００２０】
図４は、インデックス展開を説明する図である。本実施形態においては、プリンタ本体２４０が６００ｄｐｉの４ビット（５階調）で表される画素単位のデータを１２００ｄｐｉの１ビット（２値）データにインデックス展開する。従って、展開するマトリクスサイズは２（横）×２（縦）となる。図４に示すように５階調分の４ビットデータ（”００００”、”０００１”、”００１０”、”００１１”、”０１００”）には予め展開するパターン（８００，８０１，８０３，８０４）が設定されている。そのため各画素は、０〜４ドットのいずれかで記録されることになる。これらのドット配置パターンは、記録装置本体内のＲＯＭに予め保持しておくか、あるいは、記録データとともにホスト装置からダウンロードしても良い。ホスト装置のプリンタドライバ２１０から上記５階調のデータが送られ、プリンタ本体では６００ｄｐｉの４ビットデータを上記設定した各階調レベルのパターンに基づいて画素単位で展開され、１２００ｄｐｉの１ビット（２階調）データが生成される。この１ビット（２階調）データに基づいて記録ヘッドからインクを吐出することにより、記録すべき画像に対応したドットが記録媒体に形成されることになる。
【００２１】
次に、１バンド分のデータをドットカウントする構成について図５を参照して説明する。図５は、記録ヘッド５で記録する１バンド分のデータのドットカウント領域を模式的に示す図である。記録媒体において、１回の記録ヘッドの走査で記録できる領域をバンドと規定することができ、このバンドを記録するときに記録データに応じたそれぞれの記録ヘッドからの吐出数をドットとしてカウントする。図５に示すように、１つのバンドは、記録ヘッド５の１２８０個の吐出口の範囲に対応した、副走査方向の長さを有し、この長さは、上述したインデックスデータの６００ｄｐｉの解像度で６４０画素分である。そして、１バンドは、縦（副走査方向）６４０画素×横（主走査方向）６４０画素の単位で区分（１０１、１０２、１０３、・・・）される。このように区分された領域がドットカウント領域となり、ドットカウント領域ごとにドットカウントを行い、次のバンドも同様に６４０×６４０画素の単位で区分（２０１、・・・）し、各ドットカウント領域のドットカウントを行う。なお、図５に示す例では、１バンドの副走査方向における長さは、記録ヘッドの吐出口配列方向の長さと一致しているが、この長さはノズル配列方向の長さと一致していなくてもよい。また、主走査方向の領域も図５に示す例では６４０画素としているが、この領域も、記録ヘッドの昇温特性などに応じて定めることができる。
【００２２】
次に、図１０にて後述する閾値ドット数の算出方法について図６を参照して説明する。図６は、検出される記録ヘッドの温度（以下、ヘッド温度という）に対して設定する閾値ドット数を示す図である。図６に示すように、ヘッド温度２０℃までは、１つのドットカウント領域の最大カウントドット数１６３８４００を閾値ドット数とする。なお、本実施形態では、上述したインデックスデータについてドットカウントを行う。従って、このデータの１画素は、図４で説明したように２×２のマトリクスに０〜４ドットが配置されるものである。つまり、インデックスデータの各画素には最大で４ドットが配置されることになる。従って、６４０画素×６４０画素のドットカウント領域における最大ドット数は、６４０×６４０×４＝１６３８４００となる。
【００２３】
次に、ヘッド温度２０℃から６０℃までは以下に示す１次関数で閾値を定める。
【００２４】
Ｙ＝−４０９６０×Ｘ＋２４５７６００（ここで、Ｙは閾値ドット数、Ｘはヘッド温度）
なお、本実施形態においては、閾値ドット数を１次の関数で設定したが１次元のＬＵＴや関数による演算によって設定できるようにしても良い。
【００２５】
次に、ドットカウント領域ごとに、閾値ドット数とドットカウント値とを比較するための構成について図７を参照して説明する。図７は、閾値ドット数とドットカウント値の比較のための構成を模式的に示す図である。図７に示すように、各インク色の記録ヘッドの記録データについて、１バンド内のドットカウント領域１０００〜１００５においてそれぞれ最もドット数の大きい領域（１００６〜１０１１）を検出する。一例として、Ｋ、ＬＣ、Ｃの最大ドット数（１００６〜１００８）をそれぞれ１４０００００ドット、ＬＭ、Ｍ、Ｙの最大ドット数（１００９〜１０１１）をそれぞれ２０００００ドットとする。
【００２６】
一方、走査開始直前の各インク色のヘッド温度１０１８〜１０２３を取得する。そして、各ヘッド温度１０１８〜１０２３に対する閾値ドット数を、図６に示した関係に基づいて算出する。一例として、Ｋヘッド温度１０１８、ＬＣヘッド温度１０１９、Ｃヘッド温度１０２０をそれぞれ３０℃とし、ＬＭヘッド温度、Ｍヘッド温度、Ｙヘッド温度をそれぞれ４０℃とする。その結果、Ｋ、ＬＣ、Ｃの閾値ドット数（１０１２〜１０１４）は、−４０９６０×３０＋２４５７６００＝１２２８８００となる。また、ＬＭ，Ｍ，Ｙの閾値ドット数（１０１５〜１０１７）は、−４０９６０×４０＋２４５７６００＝８１９２００となる。
【００２７】
以上の例において、各色の最大ドット数と閾値ドット数を比較すると、Ｋ、ＬＣ、Ｃについては、最大ドット数１４０００００が閾値ドット数１２２８８００を超えている。一方、ＬＭ、Ｍ、Ｙについては、最大ドット数２０００００は閾値ドット数８１９２００を超えていない。すなわち、閾値ドット数を超えている色が存在することになる。
【００２８】
この場合、本実施形態では、図１０にて後述されるように、この閾値ドット数を超えるドットカウント領域を含む連続画像を記録する際にキャリッジ速度（記録ヘッドの走査速度）と記録ヘッドの駆動周波数（吐出周波数）を変更する。具体的には、キャリッジ速度と駆動周波数を下げて記録を行う。これにより、記録ヘッドの昇温を抑制することができる。なお、キャリッジ速度を遅くする際に駆動周波数をこの速度変化に応じて低くすることにより、キャリッジ速度の変更の前後でドットの記録密度（解像度）が変化しないようにすることができる。
【００２９】
以上のように、本実施形態では、閾値ドット数を超えるドットカウント領域を含む連続画像の単位でその記録の際にキャリッジ速度と駆動周波数を変更する。これにより、ドットカウントに基づいたキャリッジ速度変更の影響を受けないで連続画像の記録を行うことが可能となる。ここで、連続画像とは、画像が連続している領域の画像、すなわち、記録が行われない、記録媒体の下地が一定の領域を形成しその下地領域によって分離されない領域の画像をいう。
【００３０】
図８は、複数のバンドによって形成される連続画像を示す図であり、第１〜第３スキャン（走査）のそれぞれ４つのドットカウント領域によって連続画像１００が形成される例を示している。図８に示す例において、第２スキャンにあたる２バンド目の何れかのドットカウント領域でドットカウント値が閾値を超え、例えば、その領域を含むバンドのみでキャリッジ速度を変更するとする。その場合、その前後の第１スキャンの１バンド目と第３スキャンの３バンド目の画像との間で濃度が異なり、連続画像の全体で濃度ムラが発生することがある。そのため、本実施形態では、連続画像を記録する際、その画像に含まれるドットカウント領域の何れかでドットカウント値が閾値を超える場合、連続画像を単位としてキャリッジ速度の切り替えを行う。
【００３１】
図９は、本実施形態のキャリッジ速度の切り換え処理に係る構成を示すブロック図であり、図１０は、本実施形態のキャリッジ速度の切り換え処理を示すフローチャートである。図９に示す構成は、主に図２に示した本実施形態のインクジェットプリンタ２４０制御系の構成によって実現されるものである。
【００３２】
図９において、ヘッド温度検出部９０１は、記録ヘッド５に取付けられた温度センサの出力を基にヘッド温度を検出して検出信号を出力する。すなわち、本実施形態に係るヘッド温度検出部９０１は、温度検出のための温度センサと、その温度センサから出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路を有し、ヘッド温度に応じたデジタル信号を出力する。ドットカウント部９０２は、上述したように１回の走査で記録される記録媒体上の領域を表したバンドを分割した領域（ドットカウント領域）ごとに、その領域に形成されるべきドット数をカウントする。判定部９０３は、ヘッド温度検出部９０１で検出されたヘッド温度と、ドットカウント部において分割領域毎のカウント値とに基づいて、図１０を参照して後述する最大ドット数と閾値ドット数との比較判断を行う。
【００３３】
駆動周波数決定部９０４は、判定９０３の判断結果に基づいて、記録ヘッド５の駆動周波数およびキャリッジ速度を決定する。決定された駆動周波数はヘッド駆動系２２６へ、キャリッジ速度はキャリッジ駆動系２２３へ、用紙の搬送量は搬送駆動系２２４へそれぞれ通知され、記録制御がなされる。
【００３４】
以上、図９に示す各部によって実行される処理を、図１０のフローチャートを参照して説明する。本実施形態では、記録ヘッド５の走査方向の記録解像度を１２００ｄｐｉ、キャリッジ速度を１６．７ｉｎｃｈ／ｓｅｃ、記録ヘッド５の駆動周波数を１２００×１６．７＝２０ＫＨｚを基本とする。
【００３５】
先ず、ヘッド温度検出部９０１により、各色記録ヘッドのヘッド温度が取得される（Ｓ１０１）。次に、ドットカウント部９０２によって、記録ヘッド５で記録する１バンドに対応する領域を所定のモニタサイズ（ここでは、６４０×６４０画素）単位で区画することで得られる分割領域毎にドットカウントが行われる。このドットカウントは各色独立に行われる（Ｓ１０２）。なお、この分割領域はドットカウントを行う単位であるため、以下では、分割領域のことを「ドットカウント領域」とも称する。
【００３６】
カウントされたドット数は、判定部９０３へ通知され、判定部９０３において１バンド内の分割領域それぞれでカウントされたドット数のうち、最大ドット数に対応した値が各色それぞれで算出される（Ｓ１０３）。取得されたヘッド温度の情報は、判定部９０３へ通知され、判定部９０３では、各色のヘッド温度から各色の閾値ドット数を算出する（Ｓ１０４）。さらに、判定部９０３では、各色それぞれに対応した最大ドット数と各色それぞれに対応した閾値ドット数とが比較され、いずれか１色でも最大ドット数が閾値ドット数を越えているか否かが判定される（Ｓ１０５）。また、判定部９０３は、走査開始前のヘッド温度情報と各色のドット数から走査後のヘッド温度を予測する手段を備えている。
【００３７】
判定部９０３において閾値ドット数を超えていると判断した場合は、その旨を示すフラグ情報（例えばフラグ値“１”）を記憶しておく（Ｓ１０６）。次に、まだバンドが連続しているかを判定し（Ｓ１０７）、連続してデータがある場合は上記Ｓ１０２〜Ｓ１０７を繰り返す。すなわち、１つの連続画像に含まれる総てのバンドの処理が終了するまで上述の処理を繰り返す。ステップＳ１０７で連続する記録データが無くなったと判断すると、上記フラグ情報を参照して（Ｓ１０８）、連続する記録データのバンド内に閾値ドット数を超える分割領域があるか否かを判断する。
【００３８】
連続画像の中に閾値を越える分割領域がない場合は、その旨を示すフラグ情報（例えばフラグ値“０”）が判定部９０３から駆動周波数決定部９０４へ通知され、駆動周波数決定部９０４は、予め定められた駆動周波数及びキャリッジ速度を維持する（Ｓ１０９）。一方、連続画像の中に閾値を超える分割領域がある場合は、その旨を示すフラグ情報（例えばフラグ値“１”）が判定部９０３から駆動周波数決定部９０４へ通知されている。その結果、駆動周波数決定部９０４は、記録ヘッド５の駆動周波数を１４．４ＫＨｚ、キャリッジ速度を１２ｉｎｃｈ／ｓｅｃにそれぞれ変更する。つまり、駆動周波数及びキャリッジ速度を低下させる（Ｓ１１０）。そして、駆動周波数決定部９０４によって決定された駆動周波数及びキャリッジ速度によって記録が行われる（Ｓ１１１）。
【００３９】
上述のように、ドットカウントおよびそれに基づくキャリッジ速度および駆動周波数の決定までの処理を、連続画像の単位で繰り返し行うことにより、連続画像中に低速領域と高速領域が混在することがなくなり、記録画像における濃度ムラを抑制することができる。
【００４０】
（第２実施形態）
本発明の第２の実施形態は、異なる連続画像を同一の走査で記録する場合のキャリッジ速度切り替え処理に関するものである。図１１は、異なる連続画像を同一の走査で記録する場合の一例を示す図である。図１１に示す例では、連続画像１１００と別の連続画像１１０１の一部が、記録ヘッド５の第１スキャンで記録される。
【００４１】
図１１において、第１スキャンでは、連続画像１１００と連続画像１１０１の一部を記録するため、そのスキャンで記録するバンドの上部１０１〜１０４と、これに連続していない下部１０１ａ〜１０４ａとについて別々にドットカウントを行うことができる。そこで、本実施形態では、図１１において、例えば、上部１０１〜１０４が低速記録、下部１０１ａ〜１０４ａおよび別のバンドの領域２０１〜２０４が高速記録と判断される場合、図１２に示すように、第１スキャンの上部と下部の記録データを別スキャンである第２スキャンで記録する。また、これとともに、別のバンドの領域２０１〜２０４を第３スキャンで記録する。これにより、連続画像の単位でキャリッジ速度の切り替えを行うことができ、キャリッジ速度の違いに起因した濃度ムラを抑制することができる。
【００４２】
本実施形態のキャリッジ速度切り替え処理に係る構成は、第１実施形態にて参照した図９に示す構成に対してデータ割り当て決定部９０５を加えたものである。図９において、ドットカウント部９０２は、図１１の連続画像１１００のように、連続画像が記録ヘッドの副走査方向の長さに満たない場合は、その長さの領域を分割領域と定め、そのサイズの分割領域ごとに各色のドットカウントを行う。データ割り当て決定部９０５は、判定部の判定結果にもとづいて、記録ヘッド５の記録データ割り当てを決定する。決定された駆動周波数及び記録データ割り当てはヘッド駆動系２２６へ、キャリッジ速度はキャリッジ駆動系２２３へ、用紙の搬送量は搬送駆動系２２４へそれぞれ通知され、記録制御がなされる。
【００４３】
図１３は、以上の構成によるキャリッジ速度切り替え処理を示すフローチャートである。本実施形態においても、記録ヘッド５の走査方向の記録解像度を１２００ｄｐｉ、キャリッジ速度を１６．７ｉｎｃｈ／ｓｅｃ、記録ヘッド５の駆動周波数を１２００×１６．７＝２０ＫＨｚを基本とする。
【００４４】
本実施形態の処理が第１実施形態に係る図１０に示す処理と異なる点は、ステップＳ１１２の処理である。すなわち、ステップＳ１１２では、データ割り当て決定部９０５によって、図１２に示す例では、連続画像１１００（領域１０１〜１０４）を第１スキャンで記録するようにデータの割り当てを行う。また、連続画像１１０１の一部の領域（１０１ａ〜１０４ａ）を第２スキャンで記録し、連続画像１１０１を第１スキャンで記録するよう、データの割り当てを行う。
【００４５】
そして、駆動周波数決定部９０４によって、上記のように走査回が割り当てられた領域ごとにその領域のドットカウント値が閾値ドット数を超えている場合は、記録ヘッド５の駆動周波数を１４．４ＫＨｚ、キャリッジ速度を１２ｉｎｃｈ／ｓｅｃに変更する。つまり、駆動周波数及びキャリッジ速度を低下させる処理を行う（Ｓ１１０）。そして、駆動周波数決定部９０４及びデータ割り当て決定部９０５において決定された記録データ割り当てと、駆動周波数及びキャリッジ速度により、記録を行う（Ｓ１１１）。
【００４６】
上記処理を記録データの連続画像の単位で繰り返し行うことにより、連続記録データ中に低速領域と高速領域が混在することがなくなるので、キャリッジ速度の変化による濃度ムラを抑制することができる。
【００４７】
（第３実施形態）
第２実施形態に係る図１２に示すように、１つのバンドを異なるスキャンで記録する場に、記録するスキャンを分割するだけでなく、図１４に示すように、記録媒体を搬送し、第２スキャンで記録ヘッドの総ての吐出口を用いて記録するようにしてもよい。これにより、図１５に示すような記録データの場合に、スキャン数を減らすことができる。その結果、濃度ムラを抑制できるとともに、スキャン数を減らすことによってスループットを高くすることが可能となる。
【００４８】
（第４実施形態）
上述の第１〜第３の実施形態では、１パス記録に本発明に適用した場合について説明したが、本発明は、マルチパス記録に適用することもできる。この場合、ドットカウント領域ごとのドットカウントは、Ｎ回の走査で単位領域の記録を完成する、Ｎパス記録の場合、カウントしたドット数を１／Ｎとした数を用いる。また、キャリッジ速度の切り替えは、連続画像の単位で行う。
【００４９】
（第５実施形態）
上述の第１〜第４の実施形態では、ヘッド温度検出部でヘッド温度の検出を行い、その結果と記録するドット数から閾値ドット数を求めているが、この閾値ドット数を予め算出しておき、記録装置本体のＲＯＭ上に保持しておいても良い。
【００５０】
（他の実施形態）
なお、上述した各実施形態では、ドットをカウントする領域を１回の走査で記録する領域に対応したバンドを分割した領域としたが、このカウント領域を１回の走査にかかるバンドそのものとしてもよい。
【００５１】
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。
すなわち、上述実施形態の機能を実現するプログラムコードを、記録装置を含む様々なデバイスが接続されたコンピュータに供給し、そこに格納されたプログラムコードによって様々なデバイスを作動させる記録システムも、本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５２】
１ キャリッジ
２ 記録ヘッド
２００ ホスト装置
２２０ プリンタ制御部
２２１ ＭＰＵ
２２２ ＡＳＩＣ
２２７ ＲＯＭ
２２８ ＲＡＭ
２２９ プリントバッファ
２４０ インクジェット記録装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、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し、詳しくは、インクを吐出する記録ヘッドの走査速度の制御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では、従来、記録動作の途中に記録ヘッドの走査速度である、キャリッジの移動速度を変更するとともに、この移動速度の変更に応じて記録ヘッドの駆動周波数を変更する技術が知られている（特許文献１参照）。これによれば、例えば、高いデューティーで連続して記録を行う場合の記録ヘッド温度の昇温を抑制することができ、その結果、吐出インク滴の体積が増加して記録濃度が変化することを防止することが可能となる。また、上記インク滴体積が増加することによってインクのリフィルが間に合わなくなることも抑制でき、その結果、リフィル不良による吐出方向の偏向など、吐出不良の発生も防止することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００５−２４６６４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のキャリッジ速度制御では、記録紙など、画像が記録される記録媒体上で連続した領域を記録する途中で、キャリッジ速度が変更されることがある。このため、この速度が異なる画像領域間で画質が微妙に異なって見えることがあり、それによって、記録画像の品位が低下することがある。
【０００５】
本発明は、この問題を解決するためになされたものであり、その目的は、キャリッジ速度の変更の影響を受けないで連続した画像の記録を行うことが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を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
そのために本発明では、インクを吐出する記録ヘッドを記録媒体に対して走査し記録を行うインクジェット記録装置であって、記録データに基づき、当該走査で記録するドットの数を、記録ヘッドの１回の走査で記録する記録媒体上の領域においてカウントするドットカウント手段と、前記ドットカウント手段がカウントしたドット数が所定の閾値より多いか否かを前記記録ヘッドの１回の走査で記録する記録媒体上の領域ごとに判断する判断手段と、前記判断手段の判断結果に応じて、記録データが示す画像が記録媒体において連続する画像である連続画像ごとに、当該連続画像を記録するための記録ヘッドの走査速度および記録ヘッドの吐出周波数を決定する決定手段と、を具えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
以上の構成によれば、キャリッジ速度の変更の影響を受けないで連続した画像の記録を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態に係わるインクジェット記録装置を示す上面図である。
【図２】図１に示したインクジェット記録装置の制御系の構成を示すブロック図である。
【図３】図２に示すホスト装置２００及びプリンタ本体２４０内部におけるデータ処理について説明する図である。
【図４】記録データのインデックス展開を説明する図である。
【図５】記録ヘッドで記録する１バンド分のデータのドットカウント領域を模式的に示す図である。
【図６】記録ヘッドの温度に対して設定する閾値ドット数を示す図である。
【図７】閾値ドット数とドットカウント値の比較のための構成を模式的に示す図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係る、複数のバンドによって形成される連続画像を示す図である。
【図９】本発明の実施形態の、キャリッジ速度の切り換え処理に係る構成を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第１の実施形態に係るキャリッジ速度の切り換え処理を示すフローチャートである。
【図１１】異なる連続画像を同一の走査で記録する場合の一例を示す図である。
【図１２】本発明の第２実施形態に係る、複数のバンドによって形成される連続画像を示す図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係るキャリッジ速度の切り換え処理を示すフローチャートである。
【図１４】本発明の第３実施形態に係る、複数のバンドによって形成される連続画像を示す図である。
【図１５】第３実施形態の説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
（第１実施形態）
図１は、本発明の一実施形態に係わるインクジェット記録装置を示す上面図である。図１において、２は、記録用紙などの記録媒体を搬送する紙搬送系ユニットを含む装置本体を示し、１はキャリッジを示す。キャリッジ１は、記録ヘッド５を搭載して移動し、これにより、記録ヘッド５の記録媒体に対する走査が可能となる。詳細には、キャリジ１は、ガイド軸１１に沿って移動可能に案内支持されており、また、ベルト１３を介して伝達される駆動力によって往復移動することができる。記録ヘッド５は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の他に、淡シアン（ＬＣ）、淡マゼンタ（ＬＭ）を加えた計６色のインクを吐出するそれぞれ個別の記録ヘッドからなる。本実施形態では、各記録ヘッド５は、インクを吐出する吐出口内にヒータが設けられ、吐出信号に応じてこのヒータが発熱することによってインク中に生じる気泡の圧力によってインクを吐出するものである。本実施形態の、各記録ヘッド５は、記録ヘッドの温度を検出するための温度センサを備えている。
【００１０】
なお、本発明を適用する上で、記録ヘッドの吐出方式は、この気泡によるものに限られないことはもちろんである。ピエゾ素子などインク吐出のための駆動に伴って一定の熱を発生する方式であればどのような方式であってもよい。また、図１に示す例は、６色のインクを使用する例に係るものであるが、本発明に適用可能なインクジェット記録装置は少なくとも１色以上のインクを使用する装置で有ればよい。例えば、モノクロ記録装置である場合には、ブラック（Ｋ）１色のみ使用しても良いし、カラー記録装置としてシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色を使用することもできる。
【００１１】
３０Ａおよび３０Ｂは、回復機構を示す。回復機構３０Ａ、３０Ｂは、キャップを備えて各記録ヘッド５の不図示のポンプを駆動源として吸引動作を行う。また回復機構３０Ａ、３０Ｂは、各記録ヘッド５の吐出口面のワイピング動作を行うための図示しないワイピング機構を含み、さらに、記録ヘッドの不使用時に記録ヘッドを保護するキャップを含む。３１は各記録ヘッド５の予備吐出動作によって吐出されるインクを受容する予備吐出インク受容箱を示す。
【００１２】
以上の装置構成において、キャリッジ１は、ホスト装置から記録データを受け取ると、図示しない紙搬送ユニットによって送られる記録媒体に記録すべく、ガイド軸１１に沿った方向（主走査方向）に移動するように制御される。これにより、各記録ヘッド５の走査が行なわれ記録媒体に１バンド分の画像などが記録される。そして、記録媒体はキャリッジ１と直交する方向（副走査方向）に１バンド分、紙搬送ユニットによって搬送される。キャリッジ１の移動経路に沿ってそのキャリッジの移動位置を検出するためのエンコーダフィルム１２が配設されており、キャリッジ１に搭載されたエンコーダセンサがこれを検出する信号に基づいてキャリッジの位置を知ることができる。また、このエンコーダの位置検出に基づいてキャリッジ１のホームポジション（本実施形態では、回復機構に対向する位置）への移動が制御される。
【００１３】
各記録ヘッド５には、上記の副走査方向に１２００ｄｐｉ（ドット／インチ）の密度で、１２８０個の吐出口が配列されている。その各吐出口に連通したインク液路内には、上述したように、インクを局所的に加熱して膜沸騰を起こさせ、その圧力によってインクを吐出させるためのヒータ（電気熱変換体）が設けられている。
【００１４】
図２は、図１に示したインクジェット記録装置の制御系の構成を示すブロック図である。図２において、プリンタ制御部２２０は、ＲＯＭ２２７に記録されたプログラムに従って、ＭＰＵ（Ｍｉｃｒｏ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｕｎｉｔ）２２１により制御される。ＲＡＭ２２８はＭＰＵ２２１の作業領域や一時データ保存領域として利用される。ＭＰＵ２２１は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）２２２を介して、キャリッジ駆動系２２３、搬送駆動系２２４、回復駆動系２２５、およびヘッド駆動系２２６の制御を行う。また、ＭＰＵ２２１はＡＳＩＣ２２２から読み書き可能なプリントバッファ２２９、マスクバッファ２３０への読み書きが可能な構成になっている。
【００１５】
プリントバッファ２２９は、記録ヘッド５へ転送可能な形式に変換された２値の記録データを一時保管する。マスクバッファ２３０は、マルチパス記録を行うとき、記録ヘッド５に転送する際にプリントバッファ２２９から転送されるデータに必要に応じてＡＮＤ（論理積）に用いられるマスクパターンを一時的に保持する。なお、パス数の異なるマルチパス記録のための複数組のマスクパターンはＲＯＭ２２７内に用意され、実際の記録時に該当するマスクパターンがＲＯＭ２２７から読み出されてマスクバッファ２３０に格納される。マスクバッファ２２９におけるマスクパターンとのＡＮＤ処理は、１パス記録のように必要のない場合には行われないことはもちろんである。ホスト装置２００から送られる記録データがインデックス形式の場合、図４にて後述するドット配置パターンを用いてインデックス展開を行い２値の記録データを得、これをプリントバッファ２２９に格納する。
【００１６】
ホスト装置２００からインクジェット記録装置２００内のプリンタ制御部２２０の受信バッファ２５０に記録データが送られることにより記録動作が開始される。プリンタ制御部２２０は、ホスト装置２００から受信した記録データを解析し、記録データ、記録品位、マージン情報等の記録に必要な情報を生成する。このとき、記録データ、記録品位、メディア、マージン情報等は、ＡＳＩＣ２２２を介してＭＰＵ２２１で処理され、ＲＡＭ２２８に保持される。この情報は必要に応じて後に参照され、処理の切り分けに利用される。
【００１７】
上述のようにして得られる最終的な２値の記録データは、各記録ヘッド５に転送可能な状態としてプリントバッファ２２９に書き込まれる。プリントバッファ２２９に保持された記録データが、実際のバンドデータの記録が可能な量まで溜まった段階で、ＭＰＵ２２１はＡＳＩＣ２２２を介して、搬送駆動系２２４により記録媒体の搬送を行い、キャリッジ駆動系２２３によりキャリッジ１を移動させる。また、回復駆動系２２５により回復系を駆動して記録動作前に必要な回復動作を行う。さらに、ＡＳＩＣ２２２に対して、画像の出力位置等の設定を行い、キャリッジ１を駆動して記録動作を開始する。キャリッジ１が移動して、ＡＳＩＣ２２２に設定した記録開始位置に到達すると、吐出タイミングに合わせて記録データが順次プリントバッファ２２９から読み出される。ヘッド駆動系２２６の制御により、転送されたデータに従って記録ヘッド５が駆動され吐出が行われる。ホスト装置２００からの画像受信からここまでの処理を繰り返すことで記録動作が実現される。
【００１８】
図３は、以上説明したホスト装置２００及びプリンタ本体２４０内部におけるデータ処理について説明する図である。ホスト装置２００では、プリンタドライバ２１０によって６００×６００ｄｐｉのＲ、Ｇ、Ｂ（レッド，グリーン，ブルー）形式の多値データ（ここでは、各８ビット）を生成する。次に、プリンタ２４０にマッチした色空間にするためにＲ、Ｇ、ＢからＲ’、Ｇ’、Ｂ’データへの色変換処理５００を行う。次に、Ｒ’Ｇ’Ｂ’の８ビットデータをプリンタで用いる各インク色のデータであるＫ，ＬＣ，ＬＭ，Ｃ，Ｍ，Ｙの各８ビットのデータに変換する色分解処理５１０を行う。これによって得られるデータの解像度は６００×６００ｄｐｉのままである。
【００１９】
続いて、Ｋ，ＬＣ，ＬＭ，Ｃ，Ｍ，Ｙの８ビット（２５５階調）データに対して量子化処理５２０を行い、各色４ビット（５階調）の記録データを得る。量子化処理５２０としては、公知の誤差拡散法あるいはディザ法を用いることができる。量子化されたＫ，ＬＣ，ＬＭ，Ｃ，Ｍ，Ｙの４ビット（５階調）データに記録品位、メディア、マージン情報等の記録に必要な情報を付加した後、プリンタ本体２４０に転送する。プリンタ本体では、受信した各色４ビットデータに対してインデックス展開処理５３０を行って、１２００ｄｐｉの解像度の最終的な２値データを得る。
【００２０】
図４は、インデックス展開を説明する図である。本実施形態においては、プリンタ本体２４０が６００ｄｐｉの４ビット（５階調）で表される画素単位のデータを１２００ｄｐｉの１ビット（２値）データにインデックス展開する。従って、展開するマトリクスサイズは２（横）×２（縦）となる。図４に示すように５階調分の４ビットデータ（”００００”、”０００１”、”００１０”、”００１１”、”０１００”）には予め展開するパターン（８００，８０１，８０３，８０４）が設定されている。そのため各画素は、０〜４ドットのいずれかで記録されることになる。これらのドット配置パターンは、記録装置本体内のＲＯＭに予め保持しておくか、あるいは、記録データとともにホスト装置からダウンロードしても良い。ホスト装置のプリンタドライバ２１０から上記５階調のデータが送られ、プリンタ本体では６００ｄｐｉの４ビットデータを上記設定した各階調レベルのパターンに基づいて画素単位で展開され、１２００ｄｐｉの１ビット（２階調）データが生成される。この１ビット（２階調）データに基づいて記録ヘッドからインクを吐出することにより、記録すべき画像に対応したドットが記録媒体に形成されることになる。
【００２１】
次に、１バンド分のデータをドットカウントする構成について図５を参照して説明する。図５は、記録ヘッド５で記録する１バンド分のデータのドットカウント領域を模式的に示す図である。記録媒体において、１回の記録ヘッドの走査で記録できる領域をバンドと規定することができ、このバンドを記録するときに記録データに応じたそれぞれの記録ヘッドからの吐出数をドットとしてカウントする。図５に示すように、１つのバンドは、記録ヘッド５の１２８０個の吐出口の範囲に対応した、副走査方向の長さを有し、この長さは、上述したインデックスデータの６００ｄｐｉの解像度で６４０画素分である。そして、１バンドは、縦（副走査方向）６４０画素×横（主走査方向）６４０画素の単位で区分（１０１、１０２、１０３、・・・）される。このように区分された領域がドットカウント領域となり、ドットカウント領域ごとにドットカウントを行い、次のバンドも同様に６４０×６４０画素の単位で区分（２０１、・・・）し、各ドットカウント領域のドットカウントを行う。なお、図５に示す例では、１バンドの副走査方向における長さは、記録ヘッドの吐出口配列方向の長さと一致しているが、この長さはノズル配列方向の長さと一致していなくてもよい。また、主走査方向の領域も図５に示す例では６４０画素としているが、この領域も、記録ヘッドの昇温特性などに応じて定めることができる。
【００２２】
次に、図１０にて後述する閾値ドット数の算出方法について図６を参照して説明する。図６は、検出される記録ヘッドの温度（以下、ヘッド温度という）に対して設定する閾値ドット数を示す図である。図６に示すように、ヘッド温度２０℃までは、１つのドットカウント領域の最大カウントドット数１６３８４００を閾値ドット数とする。なお、本実施形態では、上述したインデックスデータについてドットカウントを行う。従って、このデータの１画素は、図４で説明したように２×２のマトリクスに０〜４ドットが配置されるものである。つまり、インデックスデータの各画素には最大で４ドットが配置されることになる。従って、６４０画素×６４０画素のドットカウント領域における最大ドット数は、６４０×６４０×４＝１６３８４００となる。
【００２３】
次に、ヘッド温度２０℃から６０℃までは以下に示す１次関数で閾値を定める。
【００２４】
Ｙ＝−４０９６０×Ｘ＋２４５７６００（ここで、Ｙは閾値ドット数、Ｘはヘッド温度）
なお、本実施形態においては、閾値ドット数を１次の関数で設定したが１次元のＬＵＴや関数による演算によって設定できるようにしても良い。
【００２５】
次に、ドットカウント領域ごとに、閾値ドット数とドットカウント値とを比較するための構成について図７を参照して説明する。図７は、閾値ドット数とドットカウント値の比較のための構成を模式的に示す図である。図７に示すように、各インク色の記録ヘッドの記録データについて、１バンド内のドットカウント領域１０００〜１００５においてそれぞれ最もドット数の大きい領域（１００６〜１０１１）を検出する。一例として、Ｋ、ＬＣ、Ｃの最大ドット数（１００６〜１００８）をそれぞれ１４０００００ドット、ＬＭ、Ｍ、Ｙの最大ドット数（１００９〜１０１１）をそれぞれ２０００００ドットとする。
【００２６】
一方、走査開始直前の各インク色のヘッド温度１０１８〜１０２３を取得する。そして、各ヘッド温度１０１８〜１０２３に対する閾値ドット数を、図６に示した関係に基づいて算出する。一例として、Ｋヘッド温度１０１８、ＬＣヘッド温度１０１９、Ｃヘッド温度１０２０をそれぞれ３０℃とし、ＬＭヘッド温度、Ｍヘッド温度、Ｙヘッド温度をそれぞれ４０℃とする。その結果、Ｋ、ＬＣ、Ｃの閾値ドット数（１０１２〜１０１４）は、−４０９６０×３０＋２４５７６００＝１２２８８００となる。また、ＬＭ，Ｍ，Ｙの閾値ドット数（１０１５〜１０１７）は、−４０９６０×４０＋２４５７６００＝８１９２００となる。
【００２７】
以上の例において、各色の最大ドット数と閾値ドット数を比較すると、Ｋ、ＬＣ、Ｃについては、最大ドット数１４０００００が閾値ドット数１２２８８００を超えている。一方、ＬＭ、Ｍ、Ｙについては、最大ドット数２０００００は閾値ドット数８１９２００を超えていない。すなわち、閾値ドット数を超えている色が存在することになる。
【００２８】
この場合、本実施形態では、図１０にて後述されるように、この閾値ドット数を超えるドットカウント領域を含む連続画像を記録する際にキャリッジ速度（記録ヘッドの走査速度）と記録ヘッドの駆動周波数（吐出周波数）を変更する。具体的には、キャリッジ速度と駆動周波数を下げて記録を行う。これにより、記録ヘッドの昇温を抑制することができる。なお、キャリッジ速度を遅くする際に駆動周波数をこの速度変化に応じて低くすることにより、キャリッジ速度の変更の前後でドットの記録密度（解像度）が変化しないようにすることができる。
【００２９】
以上のように、本実施形態では、閾値ドット数を超えるドットカウント領域を含む連続画像の単位でその記録の際にキャリッジ速度と駆動周波数を変更する。これにより、ドットカウントに基づいたキャリッジ速度変更の影響を受けないで連続画像の記録を行うことが可能となる。ここで、連続画像とは、画像が連続している領域の画像、すなわち、記録が行われない、記録媒体の下地が一定の領域を形成しその下地領域によって分離されない領域の画像をいう。
【００３０】
図８は、複数のバンドによって形成される連続画像を示す図であり、第１〜第３スキャン（走査）のそれぞれ４つのドットカウント領域によって連続画像１００が形成される例を示している。図８に示す例において、第２スキャンにあたる２バンド目の何れかのドットカウント領域でドットカウント値が閾値を超え、例えば、その領域を含むバンドのみでキャリッジ速度を変更するとする。その場合、その前後の第１スキャンの１バンド目と第３スキャンの３バンド目の画像との間で濃度が異なり、連続画像の全体で濃度ムラが発生することがある。そのため、本実施形態では、連続画像を記録する際、その画像に含まれるドットカウント領域の何れかでドットカウント値が閾値を超える場合、連続画像を単位としてキャリッジ速度の切り替えを行う。
【００３１】
図９は、本実施形態のキャリッジ速度の切り換え処理に係る構成を示すブロック図であり、図１０は、本実施形態のキャリッジ速度の切り換え処理を示すフローチャートである。図９に示す構成は、主に図２に示した本実施形態のインクジェットプリンタ２４０制御系の構成によって実現されるものである。
【００３２】
図９において、ヘッド温度検出部９０１は、記録ヘッド５に取付けられた温度センサの出力を基にヘッド温度を検出して検出信号を出力する。すなわち、本実施形態に係るヘッド温度検出部９０１は、温度検出のための温度センサと、その温度センサから出力されるアナログ信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換回路を有し、ヘッド温度に応じたデジタル信号を出力する。ドットカウント部９０２は、上述したように１回の走査で記録される記録媒体上の領域を表したバンドを分割した領域（ドットカウント領域）ごとに、その領域に形成されるべきドット数をカウントする。判定部９０３は、ヘッド温度検出部９０１で検出されたヘッド温度と、ドットカウント部において分割領域毎のカウント値とに基づいて、図１０を参照して後述する最大ドット数と閾値ドット数との比較判断を行う。
【００３３】
駆動周波数決定部９０４は、判定９０３の判断結果に基づいて、記録ヘッド５の駆動周波数およびキャリッジ速度を決定する。決定された駆動周波数はヘッド駆動系２２６へ、キャリッジ速度はキャリッジ駆動系２２３へ、用紙の搬送量は搬送駆動系２２４へそれぞれ通知され、記録制御がなされる。
【００３４】
以上、図９に示す各部によって実行される処理を、図１０のフローチャートを参照して説明する。本実施形態では、記録ヘッド５の走査方向の記録解像度を１２００ｄｐｉ、キャリッジ速度を１６．７ｉｎｃｈ／ｓｅｃ、記録ヘッド５の駆動周波数を１２００×１６．７＝２０ＫＨｚを基本とする。
【００３５】
先ず、ヘッド温度検出部９０１により、各色記録ヘッドのヘッド温度が取得される（Ｓ１０１）。次に、ドットカウント部９０２によって、記録ヘッド５で記録する１バンドに対応する領域を所定のモニタサイズ（ここでは、６４０×６４０画素）単位で区画することで得られる分割領域毎にドットカウントが行われる。このドットカウントは各色独立に行われる（Ｓ１０２）。なお、この分割領域はドットカウントを行う単位であるため、以下では、分割領域のことを「ドットカウント領域」とも称する。
【００３６】
カウントされたドット数は、判定部９０３へ通知され、判定部９０３において１バンド内の分割領域それぞれでカウントされたドット数のうち、最大ドット数に対応した値が各色それぞれで算出される（Ｓ１０３）。取得されたヘッド温度の情報は、判定部９０３へ通知され、判定部９０３では、各色のヘッド温度から各色の閾値ドット数を算出する（Ｓ１０４）。さらに、判定部９０３では、各色それぞれに対応した最大ドット数と各色それぞれに対応した閾値ドット数とが比較され、いずれか１色でも最大ドット数が閾値ドット数を越えているか否かが判定される（Ｓ１０５）。また、判定部９０３は、走査開始前のヘッド温度情報と各色のドット数から走査後のヘッド温度を予測する手段を備えている。
【００３７】
判定部９０３において閾値ドット数を超えていると判断した場合は、その旨を示すフラグ情報（例えばフラグ値“１”）を記憶しておく（Ｓ１０６）。次に、まだバンドが連続しているかを判定し（Ｓ１０７）、連続してデータがある場合は上記Ｓ１０２〜Ｓ１０７を繰り返す。すなわち、１つの連続画像に含まれる総てのバンドの処理が終了するまで上述の処理を繰り返す。ステップＳ１０７で連続する記録データが無くなったと判断すると、上記フラグ情報を参照して（Ｓ１０８）、連続する記録データのバンド内に閾値ドット数を超える分割領域があるか否かを判断する。
【００３８】
連続画像の中に閾値を越える分割領域がない場合は、その旨を示すフラグ情報（例えばフラグ値“０”）が判定部９０３から駆動周波数決定部９０４へ通知され、駆動周波数決定部９０４は、予め定められた駆動周波数及びキャリッジ速度を維持する（Ｓ１０９）。一方、連続画像の中に閾値を超える分割領域がある場合は、その旨を示すフラグ情報（例えばフラグ値“１”）が判定部９０３から駆動周波数決定部９０４へ通知されている。その結果、駆動周波数決定部９０４は、記録ヘッド５の駆動周波数を１４．４ＫＨｚ、キャリッジ速度を１２ｉｎｃｈ／ｓｅｃにそれぞれ変更する。つまり、駆動周波数及びキャリッジ速度を低下させる（Ｓ１１０）。そして、駆動周波数決定部９０４によって決定された駆動周波数及びキャリッジ速度によって記録が行われる（Ｓ１１１）。
【００３９】
上述のように、ドットカウントおよびそれに基づくキャリッジ速度および駆動周波数の決定までの処理を、連続画像の単位で繰り返し行うことにより、連続画像中に低速領域と高速領域が混在することがなくなり、記録画像における濃度ムラを抑制することができる。
【００４０】
（第２実施形態）
本発明の第２の実施形態は、異なる連続画像を同一の走査で記録する場合のキャリッジ速度切り替え処理に関するものである。図１１は、異なる連続画像を同一の走査で記録する場合の一例を示す図である。図１１に示す例では、連続画像１１００と別の連続画像１１０１の一部が、記録ヘッド５の第１スキャンで記録される。
【００４１】
図１１において、第１スキャンでは、連続画像１１００と連続画像１１０１の一部を記録するため、そのスキャンで記録するバンドの上部１０１〜１０４と、これに連続していない下部１０１ａ〜１０４ａとについて別々にドットカウントを行うことができる。そこで、本実施形態では、図１１において、例えば、上部１０１〜１０４が低速記録、下部１０１ａ〜１０４ａおよび別のバンドの領域２０１〜２０４が高速記録と判断される場合、図１２に示すように、第１スキャンの上部と下部の記録データを別スキャンである第２スキャンで記録する。また、これとともに、別のバンドの領域２０１〜２０４を第３スキャンで記録する。これにより、連続画像の単位でキャリッジ速度の切り替えを行うことができ、キャリッジ速度の違いに起因した濃度ムラを抑制することができる。
【００４２】
本実施形態のキャリッジ速度切り替え処理に係る構成は、第１実施形態にて参照した図９に示す構成に対してデータ割り当て決定部９０５を加えたものである。図９において、ドットカウント部９０２は、図１１の連続画像１１００のように、連続画像が記録ヘッドの副走査方向の長さに満たない場合は、その長さの領域を分割領域と定め、そのサイズの分割領域ごとに各色のドットカウントを行う。データ割り当て決定部９０５は、判定部の判定結果にもとづいて、記録ヘッド５の記録データ割り当てを決定する。決定された駆動周波数及び記録データ割り当てはヘッド駆動系２２６へ、キャリッジ速度はキャリッジ駆動系２２３へ、用紙の搬送量は搬送駆動系２２４へそれぞれ通知され、記録制御がなされる。
【００４３】
図１３は、以上の構成によるキャリッジ速度切り替え処理を示すフローチャートである。本実施形態においても、記録ヘッド５の走査方向の記録解像度を１２００ｄｐｉ、キャリッジ速度を１６．７ｉｎｃｈ／ｓｅｃ、記録ヘッド５の駆動周波数を１２００×１６．７＝２０ＫＨｚを基本とする。
【００４４】
本実施形態の処理が第１実施形態に係る図１０に示す処理と異なる点は、ステップＳ１１２の処理である。すなわち、ステップＳ１１２では、データ割り当て決定部９０５によって、図１２に示す例では、連続画像１１００（領域１０１〜１０４）を第１スキャンで記録するようにデータの割り当てを行う。また、連続画像１１０１の一部の領域（１０１ａ〜１０４ａ）を第２スキャンで記録し、連続画像１１０１を第１スキャンで記録するよう、データの割り当てを行う。
【００４５】
そして、駆動周波数決定部９０４によって、上記のように走査回が割り当てられた領域ごとにその領域のドットカウント値が閾値ドット数を超えている場合は、記録ヘッド５の駆動周波数を１４．４ＫＨｚ、キャリッジ速度を１２ｉｎｃｈ／ｓｅｃに変更する。つまり、駆動周波数及びキャリッジ速度を低下させる処理を行う（Ｓ１１０）。そして、駆動周波数決定部９０４及びデータ割り当て決定部９０５において決定された記録データ割り当てと、駆動周波数及びキャリッジ速度により、記録を行う（Ｓ１１１）。
【００４６】
上記処理を記録データの連続画像の単位で繰り返し行うことにより、連続記録データ中に低速領域と高速領域が混在することがなくなるので、キャリッジ速度の変化による濃度ムラを抑制することができる。
【００４７】
（第３実施形態）
第２実施形態に係る図１２に示すように、１つのバンドを異なるスキャンで記録する場に、記録するスキャンを分割するだけでなく、図１４に示すように、記録媒体を搬送し、第２スキャンで記録ヘッドの総ての吐出口を用いて記録するようにしてもよい。これにより、図１５に示すような記録データの場合に、スキャン数を減らすことができる。その結果、濃度ムラを抑制できるとともに、スキャン数を減らすことによってスループットを高くすることが可能となる。
【００４８】
（第４実施形態）
上述の第１〜第３の実施形態では、１パス記録に本発明に適用した場合について説明したが、本発明は、マルチパス記録に適用することもできる。この場合、ドットカウント領域ごとのドットカウントは、Ｎ回の走査で単位領域の記録を完成する、Ｎパス記録の場合、カウントしたドット数を１／Ｎとした数を用いる。また、キャリッジ速度の切り替えは、連続画像の単位で行う。
【００４９】
（第５実施形態）
上述の第１〜第４の実施形態では、ヘッド温度検出部でヘッド温度の検出を行い、その結果と記録するドット数から閾値ドット数を求めているが、この閾値ドット数を予め算出しておき、記録装置本体のＲＯＭ上に保持しておいても良い。
【００５０】
（他の実施形態）
なお、上述した各実施形態では、ドットをカウントする領域を１回の走査で記録する領域に対応したバンドを分割した領域としたが、このカウント領域を１回の走査にかかるバンドそのものとしてもよい。
【００５１】
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。
すなわち、上述実施形態の機能を実現するプログラムコードを、記録装置を含む様々なデバイスが接続されたコンピュータに供給し、そこに格納されたプログラムコードによって様々なデバイスを作動させる記録システムも、本発明の範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００５２】
１ キャリッジ
２ 記録ヘッド
２００ ホスト装置
２２０ プリンタ制御部
２２１ ＭＰＵ
２２２ ＡＳＩＣ
２２７ ＲＯＭ
２２８ ＲＡＭ
２２９ プリントバッファ
２４０ インクジェット記録装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する記録ヘッドを記録媒体に対して走査し記録を行うインクジェット記録装置であって、
記録データに基づき、当該走査で記録するドットの数を、記録ヘッドの１回の走査で記録する記録媒体上の領域においてカウントするドットカウント手段と、
前記ドットカウント手段がカウントしたドット数が所定の閾値より多いか否かを前記記録ヘッドの１回の走査で記録する記録媒体上の領域ごとに判断する判断手段と、
前記判断手段の判断結果に応じて、記録データが示す画像が記録媒体において連続する画像である連続画像ごとに、当該連続画像を記録するための記録ヘッドの走査速度および記録ヘッドの吐出周波数を決定する決定手段と、
を具えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記記録ヘッドの１回の走査で記録すべき記録媒体上の領域に、複数の連続画像を記録する場合、当該複数の連続画像を異なる走査で記録する制御手段をさらに具えた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】
前記制御手段は、さらに、前記複数の連続画像を記録する異なる走査における少なくとも１つの走査で記録ヘッドの使用する吐出口の範囲を変更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】
インクを吐出する記録ヘッドを記録媒体に対して走査し記録を行うためのインクジェット記録方法であって、
記録データに基づき、当該走査で記録するドットの数を、記録ヘッドの１回の走査で記録する記録媒体上の領域においてカウントするドットカウント工程と、
前記ドットカウント工程でカウントしたドット数が所定の閾値より多いか否かを前記記録ヘッドの１回の走査で記録する記録媒体上の領域ごとに判断する判断工程と、
前記判断工程での判断結果に応じて、記録データが示す画像が記録媒体において連続する画像である連続画像ごとに、当該連続画像を記録するための記録ヘッドの走査速度および記録ヘッドの吐出周波数を決定する決定工程と、
を有したことを特徴とするインクジェット記録方法。
【請求項１】
インクを吐出する記録ヘッドを記録媒体に対して走査し記録を行うインクジェット記録装置であって、
記録データに基づき、当該走査で記録するドットの数を、記録ヘッドの１回の走査で記録する記録媒体上の領域においてカウントするドットカウント手段と、
前記ドットカウント手段がカウントしたドット数が所定の閾値より多いか否かを前記記録ヘッドの１回の走査で記録する記録媒体上の領域ごとに判断する判断手段と、
前記判断手段の判断結果に応じて、記録データが示す画像が記録媒体において連続する画像である連続画像ごとに、当該連続画像を記録するための記録ヘッドの走査速度および記録ヘッドの吐出周波数を決定する決定手段と、
を具えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記記録ヘッドの１回の走査で記録すべき記録媒体上の領域に、複数の連続画像を記録する場合、当該複数の連続画像を異なる走査で記録する制御手段をさらに具えた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】
前記制御手段は、さらに、前記複数の連続画像を記録する異なる走査における少なくとも１つの走査で記録ヘッドの使用する吐出口の範囲を変更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】
インクを吐出する記録ヘッドを記録媒体に対して走査し記録を行うためのインクジェット記録方法であって、
記録データに基づき、当該走査で記録するドットの数を、記録ヘッドの１回の走査で記録する記録媒体上の領域においてカウントするドットカウント工程と、
前記ドットカウント工程でカウントしたドット数が所定の閾値より多いか否かを前記記録ヘッドの１回の走査で記録する記録媒体上の領域ごとに判断する判断工程と、
前記判断工程での判断結果に応じて、記録データが示す画像が記録媒体において連続する画像である連続画像ごとに、当該連続画像を記録するための記録ヘッドの走査速度および記録ヘッドの吐出周波数を決定する決定工程と、
を有したことを特徴とするインクジェット記録方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１２−２３６３１１（Ｐ２０１２−２３６３１１Ａ）
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１０６１４８（Ｐ２０１１−１０６１４８）
【出願日】平成２３年５月１１日（２０１１．５．１１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月６日（２０１２．１２．６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年５月１１日（２０１１．５．１１）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]