画像形成装置、画像形成方法
【課題】記録ヘッドが千鳥状配置のノズル列を有するヘッドチップを複数つなぎ合わせて構成されるとき、単純な処理で描画最小単位での調整を行えるようにする。
【解決手段】隣り合うヘッドチップとなるヘッド１とヘッド２とは第１、第２のノズル列Ａ（Ａ列）、Ｂ（Ｂ列）を有し、一部のノズルをヘッドチップ配列方向で重複させて同じ領域を異なるヘッドチップから印字できるように配置し、ヘッド２の第１のノズル列Ａのデータと第２のノズル列Ｂのデータを入れ替え、ヘッド２のノズル列Ａのデータのみを１ドット分（１ノズル分）シフトし、ヘッド２のノズル列Ａは２ドット分をマスクし、ノズル列Ｂは１ドット分をマスクする。
【解決手段】隣り合うヘッドチップとなるヘッド１とヘッド２とは第１、第２のノズル列Ａ（Ａ列）、Ｂ（Ｂ列）を有し、一部のノズルをヘッドチップ配列方向で重複させて同じ領域を異なるヘッドチップから印字できるように配置し、ヘッド２の第１のノズル列Ａのデータと第２のノズル列Ｂのデータを入れ替え、ヘッド２のノズル列Ａのデータのみを１ドット分（１ノズル分）シフトし、ヘッド２のノズル列Ａは２ドット分をマスクし、ノズル列Ｂは１ドット分をマスクする。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置、画像形成方法、プログラムに関し、特に記録ヘッドに記録液を供給するサブタンクに対するメインタンクからの記録液の供給制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、これらの複合機等の画像形成装置として、例えば、記録液（液体）の液滴を吐出する液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッドを含む液体吐出装置を用いて、媒体（以下「用紙」ともいうが材質を限定するものではなく、また、被記録媒体、記録媒体、転写材、記録紙なども同義で使用する。）を搬送しながら、液体としての記録液（以下、単に「インク」という。）を用紙に付着させて画像形成（記録、印刷、印写、印字も同義語で用いる。）を行なうものがある。
【０００３】
なお、画像形成装置は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体にインクを吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与することをも意味する。また、インクとは上記画像形成を行うことができる液体であれば特に限定されるものではない。
【０００４】
このような画像形成装置における印刷速度の高速化の一環として、記録ヘッドのライン化が進められている。ライン型記録ヘッドとしては、複数の単尺のヘッドチップ（ヘッドユニット、あるいは、単にヘッドなどとも称される。）を媒体搬送方向と交差する方向に、ノズル列が媒体搬送方向と直交する方向に千鳥状に並べて配置したもの、あるいは、ノズル列が媒体搬送方向に対して斜めになるように傾斜させて並べて配置したものなどがある。
【特許文献１】特開２００２−２７３８７８号公報
【０００５】
このように複数のヘッドチップを並べた構成とした場合、各ヘッドチップの端部の異なるノズルから吐出された液滴で印字を行う画像の合わせ目で、白スジ、黒スジといった問題が発生し易い。
【０００６】
そこで、例えば、特許文献２には、ヘッドチップ間で重複する印刷データを抽出する手段と、抽出した印刷データを分配する手段と、分配した印刷データに基づいて印刷データを補正する手段とを備える補正方法が記載されている。
【特許文献２】特開２００５−２９７２３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、複数のヘッドチップを並べて配列することで媒体幅の長さを確保する記録ヘッドにおいては、各ヘッドチップ間のギャップの調整を行わないと、組み付け誤差などによってヘッドチップのつなぎ部における白スジやラインなどの印字ムラの原因となることから、隣り合うヘッドチップのつなぎ部で１ドット分以上ノズルをヘッドチップ配列方向で重複させ、異なるヘッドチップから印字できる領域（重なり領域）を持たせ、画データのシフト、マスク等の簡単な処理でヘッドチップ間ギャップを調整することが行われる。
【０００８】
しかしながら、ヘッドチップに第１のノズル列と第２のノズル列を千鳥状に配置したヘッドチップを並べて配置した場合、単純に画データのシフト、マスクを行うだけでは、ヘッドチップの描画最小単位でのデータシフトができないため、描画最小単位の２倍での調整となるという課題がある。
【０００９】
例えば、図１６に示すように、１５０ｄｐｉ相当のノズルピッチでノズル５０１を配列した第１のノズル列５０２Ａ及び第２のノズル列５０２Ｂを千鳥状に配置することで、ヘッドチップとしては３００ｄｐｉ相当のノズルピッチを実現した場合、画データのシフトは各ノズル列のノズルピッチ単位（１５０ｄｐｉ）でしか行うことができないため、描画最小単位（３００ｄｐｉ）でのデータシフトができなくなる。
【００１０】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、記録ヘッドが千鳥状配置のノズル列を有するヘッドチップを複数つなぎ合わせて構成されるとき、単純な処理で描画最小単位での調整を行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、液滴を吐出するノズルを千鳥状に配列した第１、第２のノズル列を有するヘッドチップが複数個並べて配列された記録ヘッドを備える画像形成装置において、前記ヘッドチップ内の第１のノズル列に対応する画データと第２のノズル列に対応する画データとを入れ替える手段と、前記ヘッドチップ内の第１、第２のノズル列に対応する画データを独立してシフトさせる手段とを備えている構成とした。
【００１２】
ここで、前記複数のヘッドチップは、ヘッドチップ配列方向と交差する方向で一部のノズルが重複するように配置され、前記重複するノズルに対応する画データをノズル列ごとに独立してマスクする手段を備えている構成とできる。また、前記マスクする手段はノズル列の一端部側、他端部側及び両端部側のいずれかの画データをマスクする構成とできる。また、各ノズル列の液滴吐出開始タイミングを入れ替える手段を備えている構成とできる。また、前記画データをシフトする手段は両方向のいずれにも前記画データをシフト可能である構成とできる。
【００１３】
本発明に係る画像形成方法は、液滴を吐出するノズルを千鳥状に配列した第１、第２のノズル列を有するヘッドチップが複数個並べて配列された記録ヘッドを用いて画像を形成する画像形成方法において、前記ヘッドチップ内の第１のノズル列に対応する画データと第２のノズル列に対応する画データとを入れ替えるとともに、前記ヘッドチップ内の第１、第２のノズル列に対応する画データを独立してシフトさせる構成とした。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る画像形成装置、画像形成方法によれば、ヘッドチップ内の第１のノズル列に対応する画データと第２のノズル列に対応する画データとを入れ替えるとともに、ヘッドチップ内の第１、第２のノズル列に対応する画データを独立してシフトさせるので、１ノズル分のデータシフトであっても最小描画単位でのデータシフトを行うことができるようになり、ヘッドチップのつなぎ目の精度が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る画像形成装置の概要について図１を参照して説明する。
この画像形成装置は、装置本体１の内部に画像形成部２等を有し、装置本体１の下方側に給紙部４を備え、給紙部４には多数枚の記録媒体（用紙）１３を積載可能な給紙トレイ１４を備え、この給紙トレイ１４から給紙される用紙１３を取り込み、搬送機構５によって用紙１３を搬送しながら画像形成部２によって所要の画像を記録した後、装置本体１の側方に装着された排紙トレイ６に用紙１３を排紙する。
【００１６】
また、装置本体１に対して着脱可能な両面ユニット７を備え、両面印刷を行うときには、一面（表面）印刷終了後、搬送機構５によって用紙１３を逆方向に搬送しながら両面ユニット７内に取り込み、反転させて他面（裏面）を印刷可能面として再度搬送機構５に送り込み、他面（裏面）印刷終了後排紙トレイ６に用紙１３を排紙する。
【００１７】
ここで、画像形成部２は、例えばブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色の液滴を吐出する、フルライン型の４個の液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッド１１ｋ、１１ｃ、１１ｍ、１１ｙ（色を区別しないときには「記録ヘッド１１」という。）を備え、各記録ヘッド１１は液滴を吐出するノズルを形成したノズル面を下方に向けてヘッドホルダ１３に装着している。
【００１８】
また、各記録ヘッド１１に対応してヘッドの性能を維持回復するための維持回復機構１２ｋ、１２ｃ、１２ｍ、１２ｙ（色を区別しないときには「維持回復機構１２」という。）を備え、パージ処理、ワイピング処理などのヘッドの性能維持動作時には、記録ヘッド１１と維持回復機構１２とを相対的に移動させて、記録ヘッド１１のノズル面に維持回復機構１２を構成するキャッピング部材などを対向させる。
【００１９】
１つの記録ヘッド１１は、例えば、図２に示すように、ヘッドチップ支持部材１１０に、複数のヘッドチップ（液体吐出ヘッド）１１１ａ〜１１１ｆを媒体搬送方向（用紙搬送方向）と直交する方向に、複数のノズル１１２の並び方向をヘッドチップ並び方向として、千鳥状に並べて配置して構成したもの（これを「千鳥配列の記録ヘッド１１」という。）を用いることができる。
【００２０】
また、１つの記録ヘッド１１は、例えば、図３に示すように、ヘッドチップ支持部材１１０に、複数のヘッドチップ（液体吐出ヘッド）１１１ａ〜１１１ｇを媒体搬送方向（用紙搬送方向）に対して複数のノズル１１２の並び方向が斜めになるように傾斜させて並べて配置して構成したもの（これを「傾斜配置の記録ヘッド１１」という。）を用いることもできる。
【００２１】
また、１つの記録ヘッド１１は、例えば、図４に示すように、ヘッドチップ支持部材１１０に、複数のヘッドチップ（液体吐出ヘッド）１１１ａ〜１１１ｃを媒体搬送方向（用紙搬送方向）と直交する方向に、複数のノズル１１２の並び方向をヘッドチップ並び方向として、千鳥状に並べて配置して構成した分割記録ヘッド１０を２組ノズル１１２の並び方向に沿って並べて配置して構成したものを用いることもできる。
【００２２】
これらの記録ヘッド１１における１つのヘッドチップ１１１は、図５にも示すように、液滴を吐出するノズル１１２を配列した第１のノズル列１１２Ａ及び第２のノズル列１１２Ｂを千鳥状に配置して構成されている。
【００２３】
なお、ここでは、用紙搬送方向上流側から、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に各色の液滴を吐出する記録ヘッド１１を配置しているが、配置及び色数はこれに限るものではない。また、ライン型ヘッドとこのヘッドに記録液を供給する記録液カートリッジを一体とすることも別体とすることもできる。
【００２４】
また、記録ヘッド１１を構成するヘッドチップ（液体吐出ヘッド）としては、液滴を吐出する圧力を発生させる圧力発生手段（アクチュエータ手段）として、圧電素子などの電気機械変換素子によって振動板を変形させる圧電型アクチュエータ、電気熱変換素子を用いて液体中に膜沸騰による泡を発生させるサーマル型アクチュエータ、振動板と電極との間で生じる静電力で振動板を変形させる静電型アクチュエータなどを用いたものなどいずれの方式であってもよい。
【００２５】
図１に戻って、給紙部４の給紙トレイ１４の用紙１３は、給紙コロ（半月コロ）２１と図示しない分離パッドによって１枚ずつ分離され装置本体１内に給紙され、搬送ガイド部材２３のガイド面２３ａに沿ってレジストローラ２５と搬送ローラ３１との間に送り込まれ、所定のタイミングでガイド部材２６を介して記録ヘッド１１により画像形成領域に送り込まれる。
【００２６】
また、搬送ガイド部材２３には両面ユニット７から送り出される用紙１３を案内するガイド面２３ｂも形成されている。更に、両面印刷時に搬送機構５から戻される用紙１３を両面ユニット７に案内するガイド部材２７も配置している。
【００２７】
搬送機構５は、駆動ローラである搬送ローラ３１と従動ローラ３２との間に掛け渡した無端状の搬送ベルト３３と、この搬送ベルト３３を帯電させるための帯電ローラ３４と、画像形成部２に対向する部分で搬送ベルト３３の平面性を維持するプラテン部材３５と、搬送ベルト３３から送り出す用紙３を搬送ローラ３１側に押し付ける押さえコロ３６と、その他図示しないが、搬送ベルト３３に付着した記録液（インク）を除去するためのクリーニング手段である多孔質体などからなるクリーニングローラなどを有している。
【００２８】
この搬送機構５の下流側には、画像が記録された用紙３を排紙トレイ６に送り出すための排紙ローラ３８及び拍車３９を備えている。
【００２９】
このように構成した画像形成装置において、搬送ベルト３３は矢示方向に周回移動し、高電位の印加電圧が印加される帯電ローラ３４と接触することで正に帯電される。この場合、帯電ローラ３４の帯電電圧は所定の時間間隔で極性を切り替えることによって、搬送ベルト３３を所定の帯電ピッチで帯電させる。
【００３０】
ここで、この高電位に帯電した搬送ベルト３３上に用紙３が給送されると、用紙３内部が分極状態になり、搬送ベルト３３上の電荷と逆極性の電荷が用紙３の搬送ベルト３３と接触している面に誘電され、搬送ベルト３３上の電荷と搬送される用紙３上に誘電された電荷同士が互いに静電的に引っ張り合い、用紙３は搬送ベルト３３に静電的に吸着される。このようにして、搬送ベルト３３に強力に吸着した用紙３は反りや凹凸が校正され、高度に平らな面が形成される。
【００３１】
そして、搬送ベルト３３を周回させて用紙３を移動させ、記録ヘッド１１から液滴を吐出することで、用紙３上に所要のカラー画像が形成され、画像が記録された用紙３は排紙ローラ３８によって排紙トレイ６に排紙される。
【００３２】
次に、このような画像形成装置における制御部の主な機能について図６のブロック図を参照して説明する。
制御部２００は、外部情報処理装置としてのパーソナルコンピュータ（ＰＣ）３０１、スキャナ・デジカメ等の外部機器、メモリカード等の外部記憶装置３０２から入力されるデータをそれぞれデータ受信部２０１、２０２で受信し、受信したデータを、画像処理部２０３を経て、あるいは、データ受信部２０１から直接メモリ２０４に格納する。
【００３３】
そして、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＡＳＩＣなどで構成される主制御部によってヘッド出力用データを生成し、圧縮処理して、メモリ２０４に保持し、印字動作を開始すると、ヘッド出力用データをメモリ２０４から読み出して画像伸長部・ヘッド制御部２０５によって所定のタイミングで記録ヘッド１１にヘッド出力用データを出力する。
【００３４】
この制御部における画像伸長部・ヘッド制御部２０５は、本発明に係るヘッドチップ内の第１のノズル列に対応する画データと第２のノズル列に対応する画データとを入れ替える手段と、ヘッドチップ内の第１、第２のノズル列に対応する画データを独立して少なくとも１ドットピッチ分シフトする手段と、重複するノズルに対応する画データをノズル列ごとに独立してマスクする手段と、各ノズル列の液滴吐出開始タイミングを入れ替える手段とを兼ねている。
【００３５】
なお、記録ヘッド１１を構成する複数のヘッドチップ１１１をＮ個としてヘッド１〜ヘッドＮのように表記し、各ヘッド１〜Ｎのヘッドチップ１１１の各ノズル列１１２Ａ、１１２Ｂをそれぞれノズル列Ａ（又はＡ列）、ノズル列Ｂ（又はＢ列）と表記する。
【００３６】
また、メカ制御部２０６によってモータ等２１１を駆動制御して前述したように搬送ベルト３１の周回移動を行わせるとともに、図示しないＡＣバイアス供給部による帯電ローラ３４に対するＡＣバイアスの供給、給紙コロ２１の回転による給紙動作を行わせる。なた、このメカ制御部２０６には各種センサ等２１２からの検出信号が入力される。
【００３７】
ここで、１ページ分のヘッド出力データの内訳の一例について図７を参照して説明する。
メモリ２０４には、各ヘッド１〜Ｎの各ノズル列Ａ、Ｂごとに分離されたデータが格納されている。そして、ヘッド出力データのヘッダには、少なくとも、（ａ）各ノズル列用のヘッドデータが格納されているアドレス、（ｂ）各ノズル列のインク吐出開始位置、のデータが格納されている。ただし、インク吐出開始位置のデータは、は必ずしも全ノズル分まとめて格納されている必要はなく、たとえば各ノズル列データの先頭に記載してあってもよい。
【００３８】
このヘッダに記載されているアドレス及び吐出開始位置情報は、画像伸長部・ヘッド制御部２０５に設定され、印字動作が開始されると、上記設定されたアドレスをもとに、全てのノズル列用ヘッドデータが一斉にメモリ２０４からリードされ、用紙が搬送されて、各ノズル列のインク吐出開始位置に達するとヘッドデータが出力され始め、記録ヘッド１１からインク滴が吐出される。
【００３９】
次に、１つのヘッドチップ１１１を駆動するヘッドドライバの構成とヘッドドライバに入力する信号について図８及び図９を参照して説明する。
ヘッドドライバ２２０は、図８に示すように、ｎビットのシフトレジスタ２２１と、ラッチレジスタ２２２と、アナログスイッチドライバ２２３とで構成される。
【００４０】
そして、図９にも示すように、シフトレジスタ２２１では、シリアルクロックの立ち上がりエッジにより、ヘッドデータの取り込み及びデータシフトを行い、ラッチレジスタ２２２はラッチ信号の立ち下がりエッジにより、シフトレジスタ２２１のデータを取り込む。アナログドライバスイッチ２２３は、ラッチレジスタ２２２の値を元に、駆動信号のＯＮ／ＯＦＦを決定する。ラッチレジスタ２２２のデータが「０」であるチャネルは駆動波形をＯＦＦとし、データが「１」であるチャネルは駆動波形を「ＯＮ」とする。
【００４１】
これによって、各チャンネル（ノズルに対応するアクチュエータ手段）へ出力される駆動信号が決定され、各駆動信号によってヘッドチップ１１１のアクチュエータ手段（例えばピエゾ素子）２２４が駆動されて、所要のチャンネルからの液滴が吐出される。
【００４２】
次に、この画像形成装置におけるヘッドチップ間のつなぎ部分の調整について図１０以降を参照して説明する。
まず、ここでは、図１０に示すように、Ｎ個のヘッドチップ１１１（ヘッド１〜ヘッドＮ）を傾斜させて配置した記録ヘッド１１とし、隣り合うヘッドチップ１１１、１１１を１ドット分以上、ノズルをチップ配列方向に重複させて、異なるヘッドチップ１１１、１１１のノズル１１２から同じ領域に印字できる重なり部があるように配置し、重複部（重なり部）においては、同一のデータを印字できる構成としている。
【００４３】
この場合、隣り合うヘッドチップ１１１間のギャップ量（重複量）に応じて、各ヘッドチップ１１１へ転送するデータをシフトし、また、同一の点に重複して印字することを防ぐために一部データをマスクすることにより、ヘッドチップ間のギャップ量に応じた印字データの調整を行うことができる。
【００４４】
また、図１１（ａ）に拡大して示すように、ヘッドチップ１１１の配列方向（ここでは用紙送り方向と直交する方向）で、第１、第２のノズル列Ａ、Ｂ（Ａ列、Ｂ列）の各ノズル１１２、１１２の間を１５０ｄｐｉ相当とし、第１のノズル列Ａのノズル１１２と第２のノズル列Ｂのノズル１１２との間が３００ｄｐｉ相当となるようにしている。
【００４５】
そこで、まず、１ノズルピッチ相当の１５０ｄｐｉ単位でヘッド間調整を行う場合について図１１を参照して説明する。
ヘッド２が図１１（ａ）で左側に１５０ｄｐｉ相当分ずれて組みつけられているとする。また、図１１図（ｂ）の上段に示すように、ヘッド１のノズル列Ａのノズルに対して数字１、３、５、７のデータが、ノズル列Ｂのノズルに対して同じく２、４、６、８のデータが対応し、ヘッド２のノズル列Ａのノズルに対して数字７、９、１１、１３、１５のデータが、ノズル列Ｂのノズルに対して同じく８、１０、１２、１４、１６のデータが対応するものとする。
【００４６】
ここで、図１１（ｂ）の中段に示すように、ヘッド２のノズル列Ａのデータ及びノズル列Ｂのデータをそれぞれ１ドットピッチ分（１ノズル分）右方向シフトする。これにより、ヘッド２のノズル列Ａのノズルに対して数字５、７、９、１１、１３のデータが対応し、ノズル列Ｂのノズルに対して数字６，８、１０、１２、１４のデータが対応することになる。
【００４７】
そして、図１１（ｂ）の下段に示すように、ヘッド２のノズル列Ａ及びノズル列Ｂの２ドット分（数字５、７、６、８のデータ）をマスクする。
【００４８】
このような調整を行うことによって、図１１（ｃ）に示すように、調整後の描画データ配置は、ヘッド１について数字１〜８のデータが、ヘッド２について数字９〜１４のデータが対応して、出力される画データ（印字データ）が作成される。
【００４９】
したがって、この画データで記録ヘッドを駆動することによって、同図（ｄ）に示すように、ヘッド１のノズル列Ａとヘッド２のノズル列Ｂで数字１、３、５、７、９、１１、１３の画データが、ヘッド２のノズル列Ａとヘッド２のノズル列Ｂで数字２、４、６、８、１０、１２、１４の画データがそれぞれ出力される。
【００５０】
このようにすれば、ノズル間のピッチ（ノズルピッチ）に相当する１５０ｄｐｉ単位を最小調整単位として調整することができる。
【００５１】
次に、この１ドット分のシフト、マスクを行う調整をヘッド２が３００ｄｐｉ相当分左側にずれて組みつけられた場合に適用した比較例について図１２を参照して説明する。
この場合、ヘッド２のデータを１ドット分ライト（右方向）でシフトし、ヘッド２のノズル列A列及びノズル列Ｂのデータをそれぞれ２ドット分マスクすると、描画結果に示すとおり、３００ｄｐｉ分の白スジが生じる。また、図示しないが、ヘッド２のデータをシフトせず、ヘッド２のノズル列Ａ及びノズル列Ｂの各データをそれぞれ１ドット分マスクする調整方法を行った場合には、３００ｄｐｉ分の重なりを生じる結果となる。同様に、ヘッド２が右側に３００ｄｐｉ分ずれて組みつけられた場合にも、白スジや重なりを生じることになる。
【００５２】
このように、データシフト自体は１ノズル分が最小単位となるため、解像度（最小描画単位）が３００ｄｐｉの単位であるにも関わらず、ノズルピッチ相当の１５０ｄｐｉ単位でしか調整できないという不都合がある。
【００５３】
そこで、本発明を適用した調整について図１３を参照して説明する。ここで、例えば、図１３（ａ）に示す隣り合うヘッド１とヘッド２とは、ヘッド２がヘッド１側に３００ｄｐｉ相当分ずれて組みつけられているものとする。また、同図（ｂ）の上段に示すように、ヘッド１のノズル列Ａのノズルに対して数字１、３、５、７のデータが、ノズル列Ｂのノズルに対して同じく２、４、６、８のデータが対応し、ヘッド２のノズル列Ａのノズルに対して数字７、９、１１、１３、１５のデータが、ノズル列Ｂのノズルに対して同じく８、１０、１２、１４、１６のデータが対応するものとする。
【００５４】
そこで、次の第１ステップないし第３ステップの３つのステップの処理を行うことによって３００ｄｐｉ相当の調整を行う。
＜第１ステップ＞
先ず、図１３（ｂ）の中段に示すように、ヘッド２の第１のノズル列Ａのデータと第２のノズル列Ｂのデータを入れ替え、ヘッド２のノズル列Ａのノズルに対して数字で示す８、１０、１２、１４、１６のデータが、ノズル列Ｂのノズルに対して同じく７、９、１１、１３、１５のデータが対応するようにする。
【００５５】
＜第２ステップ＞
ヘッド２のノズル列Ａのデータのみを１ドット分（１ノズル分）シフトする。これにより、ヘッド２のノズル列Ａのノズルに対して数字で示す６、８、１０、１２、１４のデータが対応することになる。
【００５６】
＜第３ステップ＞
図１３（ｂ）の下段に示すように、ヘッド２のノズル列Ａは２ドット分（数字６、８のデータ）をマスクし、ノズル列Ｂは１ドット分（数字７のデータ）をマスクする。
【００５７】
このような調整を行うことによって、図１３（ｃ）に示すように、調整後の描画データ配置は、ヘッド１について数字１〜８のデータが、ヘッド２について数字９〜１４のデータが対応して、出力される画データ（印字データ）が作成される。
【００５８】
そこで、この画データで記録ヘッドを駆動することによって、図１３（ｄ）に示すように、ヘッド１のノズル列Ａとヘッド２のノズル列Ｂで数字１、３、５、７、９、１１、１３の画データが、ヘッド２のノズル列Ａとヘッド２のノズル列Ｂで数字２、４、６、８、１０、１２、１４の画データがそれぞれ出力される。
【００５９】
このようにして、第１のノズル列Ａのノズル１１２と第２のノズル列Ｂのノズル１１２との間のピッチ（最小描画単位）に相当する３００ｄｐｉ単位を最小調整単位として調整することができるようになる。
【００６０】
この場合、ヘッド２がヘッド１に対して上述したと反対側にずれて組みつけられているときには、シフトの向きを逆にすることで調整することができる。
【００６１】
このように、ヘッドチップ内の第１のノズル列に対応する画データと第２のノズル列に対応する画データとを入れ替えるとともに、ヘッドチップ内の第１、第２のノズル列に対応する画データを独立してシフトさせるので、１ドット分のデータシフトによって最小描画単位のデータシフトを行うことができ、ヘッドチップのつなぎ目の調整精度が向上する。
【００６２】
また、上述した例では、便宜上マスクされる部分（ヘッド２の数字６〜８）にデータを割り当てているが、マスクされるドットのデータは必ずしもヘッド１と同一のデータである必要はない。また、ヘッド２のデータのみがマスクされているが、条件によってはヘッド１のデータのみマスクされる場合や、ヘッド１及びヘッド２のそれぞれのデータをマスクする場合もある。さらに、ここではヘッドチップの配列方向におけるヘッドチップ間ギャップの調整（同色のヘッド）の例で説明しているが、用紙搬送方向における記録ヘッドのヘッドチップ間のギャップの調整（別色のヘッド）にも同様の方法で適用することができる。
【００６３】
次に、ノズル列の画データの入れ替え方法について図１４を参照して説明する。
この例では、ヘッド１のノズル列Ａとノズル列Ｂのデータを入れ替えている。この場合、列データ全体を入れ替えているのではなく、ヘッダ情報のみを入れ替えている。このように、ヘッダのアドレス情報のみを入れ替えることで、ヘッド制御部がリードする領域が入れ替わり、結果、列データ全体を入れ替えた場合と同様の効果が得られる。また、ノズル列Ａ及びノズル列Ｂの物理的位置が異なるため、滴吐出開始位置も入れ替える必要がある。
【００６４】
次に、データのシフト方法及びマスク方法について図１５を参照して説明する。
図１５（ａ）はシフト及びマスクをしない場合のヘッド転送データ信号のタイムチャートであり、同図（ｂ）は１ドット分のシフト及び２ドット分のマスクをする場合を示している。
【００６５】
ヘッドデータ（画データ）のシフトは、シリアルクロックのタイミングを１サイクル分早めることで実現できる。また、ヘッドデータのマスクは、マスクの期間、ヘッドデータに「０」を出力することで実現できる。この図１５の例と逆方向に１ドット分シフトする場合には、シリアルクロックのタイミングを１サイクル分遅らせることで実現できる。
【００６６】
なお、本発明に係る画像形成装置は、プリンタ単機能構成のものに限らず、プリンタ／ファクシミリ／複写などの複合機能を有する画像形成装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例の概要を説明する説明図である。
【図２】同画像形成装置における記録ヘッドの構成の一例を説明する平面説明図である。
【図３】同画像形成装置における記録ヘッドの構成の他の例を説明する平面説明図である。
【図４】同画像形成装置における記録ヘッドの構成の更に他の例を説明する平面説明図である。
【図５】同記録ヘッドを構成するヘッドチップの一例を示す平面説明図である。
【図６】同画像形成装置の制御部の概要を説明するブロック図である。
【図７】１ページ分のヘッド出力データの内訳を説明する説明図である。
【図８】１つのヘッドチップに対するヘッドドライバのブロック図である。
【図９】同ヘッドドライバに対する入力信号の説明に供する説明図である。
【図１０】記録ヘッド構成の一例を説明する平面説明図である。
【図１１】隣り合うヘッドの組み付け誤差がノズルピッチ相当分である場合の調整方法（処理）の説明に供する説明図である。
【図１２】図１１の調整方法（処理）を隣り合うヘッドの組み付け誤差が描画最小単位相当分である場合に適用した比較例の説明に供する説明図である。
【図１３】隣り合うヘッドの組み付け誤差が描画最小単位相当分である場合に本発明を適用した例の説明に供する説明図である。
【図１４】本発明におけるノズル列データの入れ替え処理の説明に供する説明図である。
【図１５】同じくデータのシフト及びマスク処理の説明に供する説明図である。
【図１６】１ノズルピッチ相当分のデータシフトを行う場合の不都合の説明に供する説明図である。
【符号の説明】
【００６８】
１１…記録ヘッド
１１１…ヘッドチップ
１１２…ノズル
１１２Ａ…第１のノズル列（Ａ列）
１１２Ｂ…第２のノズル列（Ｂ列）
２０５…画像伸長部・ヘッド制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置、画像形成方法、プログラムに関し、特に記録ヘッドに記録液を供給するサブタンクに対するメインタンクからの記録液の供給制御に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、これらの複合機等の画像形成装置として、例えば、記録液（液体）の液滴を吐出する液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッドを含む液体吐出装置を用いて、媒体（以下「用紙」ともいうが材質を限定するものではなく、また、被記録媒体、記録媒体、転写材、記録紙なども同義で使用する。）を搬送しながら、液体としての記録液（以下、単に「インク」という。）を用紙に付着させて画像形成（記録、印刷、印写、印字も同義語で用いる。）を行なうものがある。
【０００３】
なお、画像形成装置は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体にインクを吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与することをも意味する。また、インクとは上記画像形成を行うことができる液体であれば特に限定されるものではない。
【０００４】
このような画像形成装置における印刷速度の高速化の一環として、記録ヘッドのライン化が進められている。ライン型記録ヘッドとしては、複数の単尺のヘッドチップ（ヘッドユニット、あるいは、単にヘッドなどとも称される。）を媒体搬送方向と交差する方向に、ノズル列が媒体搬送方向と直交する方向に千鳥状に並べて配置したもの、あるいは、ノズル列が媒体搬送方向に対して斜めになるように傾斜させて並べて配置したものなどがある。
【特許文献１】特開２００２−２７３８７８号公報
【０００５】
このように複数のヘッドチップを並べた構成とした場合、各ヘッドチップの端部の異なるノズルから吐出された液滴で印字を行う画像の合わせ目で、白スジ、黒スジといった問題が発生し易い。
【０００６】
そこで、例えば、特許文献２には、ヘッドチップ間で重複する印刷データを抽出する手段と、抽出した印刷データを分配する手段と、分配した印刷データに基づいて印刷データを補正する手段とを備える補正方法が記載されている。
【特許文献２】特開２００５−２９７２３６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述したように、複数のヘッドチップを並べて配列することで媒体幅の長さを確保する記録ヘッドにおいては、各ヘッドチップ間のギャップの調整を行わないと、組み付け誤差などによってヘッドチップのつなぎ部における白スジやラインなどの印字ムラの原因となることから、隣り合うヘッドチップのつなぎ部で１ドット分以上ノズルをヘッドチップ配列方向で重複させ、異なるヘッドチップから印字できる領域（重なり領域）を持たせ、画データのシフト、マスク等の簡単な処理でヘッドチップ間ギャップを調整することが行われる。
【０００８】
しかしながら、ヘッドチップに第１のノズル列と第２のノズル列を千鳥状に配置したヘッドチップを並べて配置した場合、単純に画データのシフト、マスクを行うだけでは、ヘッドチップの描画最小単位でのデータシフトができないため、描画最小単位の２倍での調整となるという課題がある。
【０００９】
例えば、図１６に示すように、１５０ｄｐｉ相当のノズルピッチでノズル５０１を配列した第１のノズル列５０２Ａ及び第２のノズル列５０２Ｂを千鳥状に配置することで、ヘッドチップとしては３００ｄｐｉ相当のノズルピッチを実現した場合、画データのシフトは各ノズル列のノズルピッチ単位（１５０ｄｐｉ）でしか行うことができないため、描画最小単位（３００ｄｐｉ）でのデータシフトができなくなる。
【００１０】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、記録ヘッドが千鳥状配置のノズル列を有するヘッドチップを複数つなぎ合わせて構成されるとき、単純な処理で描画最小単位での調整を行えるようにすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、液滴を吐出するノズルを千鳥状に配列した第１、第２のノズル列を有するヘッドチップが複数個並べて配列された記録ヘッドを備える画像形成装置において、前記ヘッドチップ内の第１のノズル列に対応する画データと第２のノズル列に対応する画データとを入れ替える手段と、前記ヘッドチップ内の第１、第２のノズル列に対応する画データを独立してシフトさせる手段とを備えている構成とした。
【００１２】
ここで、前記複数のヘッドチップは、ヘッドチップ配列方向と交差する方向で一部のノズルが重複するように配置され、前記重複するノズルに対応する画データをノズル列ごとに独立してマスクする手段を備えている構成とできる。また、前記マスクする手段はノズル列の一端部側、他端部側及び両端部側のいずれかの画データをマスクする構成とできる。また、各ノズル列の液滴吐出開始タイミングを入れ替える手段を備えている構成とできる。また、前記画データをシフトする手段は両方向のいずれにも前記画データをシフト可能である構成とできる。
【００１３】
本発明に係る画像形成方法は、液滴を吐出するノズルを千鳥状に配列した第１、第２のノズル列を有するヘッドチップが複数個並べて配列された記録ヘッドを用いて画像を形成する画像形成方法において、前記ヘッドチップ内の第１のノズル列に対応する画データと第２のノズル列に対応する画データとを入れ替えるとともに、前記ヘッドチップ内の第１、第２のノズル列に対応する画データを独立してシフトさせる構成とした。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る画像形成装置、画像形成方法によれば、ヘッドチップ内の第１のノズル列に対応する画データと第２のノズル列に対応する画データとを入れ替えるとともに、ヘッドチップ内の第１、第２のノズル列に対応する画データを独立してシフトさせるので、１ノズル分のデータシフトであっても最小描画単位でのデータシフトを行うことができるようになり、ヘッドチップのつなぎ目の精度が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る画像形成装置の概要について図１を参照して説明する。
この画像形成装置は、装置本体１の内部に画像形成部２等を有し、装置本体１の下方側に給紙部４を備え、給紙部４には多数枚の記録媒体（用紙）１３を積載可能な給紙トレイ１４を備え、この給紙トレイ１４から給紙される用紙１３を取り込み、搬送機構５によって用紙１３を搬送しながら画像形成部２によって所要の画像を記録した後、装置本体１の側方に装着された排紙トレイ６に用紙１３を排紙する。
【００１６】
また、装置本体１に対して着脱可能な両面ユニット７を備え、両面印刷を行うときには、一面（表面）印刷終了後、搬送機構５によって用紙１３を逆方向に搬送しながら両面ユニット７内に取り込み、反転させて他面（裏面）を印刷可能面として再度搬送機構５に送り込み、他面（裏面）印刷終了後排紙トレイ６に用紙１３を排紙する。
【００１７】
ここで、画像形成部２は、例えばブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の各色の液滴を吐出する、フルライン型の４個の液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッド１１ｋ、１１ｃ、１１ｍ、１１ｙ（色を区別しないときには「記録ヘッド１１」という。）を備え、各記録ヘッド１１は液滴を吐出するノズルを形成したノズル面を下方に向けてヘッドホルダ１３に装着している。
【００１８】
また、各記録ヘッド１１に対応してヘッドの性能を維持回復するための維持回復機構１２ｋ、１２ｃ、１２ｍ、１２ｙ（色を区別しないときには「維持回復機構１２」という。）を備え、パージ処理、ワイピング処理などのヘッドの性能維持動作時には、記録ヘッド１１と維持回復機構１２とを相対的に移動させて、記録ヘッド１１のノズル面に維持回復機構１２を構成するキャッピング部材などを対向させる。
【００１９】
１つの記録ヘッド１１は、例えば、図２に示すように、ヘッドチップ支持部材１１０に、複数のヘッドチップ（液体吐出ヘッド）１１１ａ〜１１１ｆを媒体搬送方向（用紙搬送方向）と直交する方向に、複数のノズル１１２の並び方向をヘッドチップ並び方向として、千鳥状に並べて配置して構成したもの（これを「千鳥配列の記録ヘッド１１」という。）を用いることができる。
【００２０】
また、１つの記録ヘッド１１は、例えば、図３に示すように、ヘッドチップ支持部材１１０に、複数のヘッドチップ（液体吐出ヘッド）１１１ａ〜１１１ｇを媒体搬送方向（用紙搬送方向）に対して複数のノズル１１２の並び方向が斜めになるように傾斜させて並べて配置して構成したもの（これを「傾斜配置の記録ヘッド１１」という。）を用いることもできる。
【００２１】
また、１つの記録ヘッド１１は、例えば、図４に示すように、ヘッドチップ支持部材１１０に、複数のヘッドチップ（液体吐出ヘッド）１１１ａ〜１１１ｃを媒体搬送方向（用紙搬送方向）と直交する方向に、複数のノズル１１２の並び方向をヘッドチップ並び方向として、千鳥状に並べて配置して構成した分割記録ヘッド１０を２組ノズル１１２の並び方向に沿って並べて配置して構成したものを用いることもできる。
【００２２】
これらの記録ヘッド１１における１つのヘッドチップ１１１は、図５にも示すように、液滴を吐出するノズル１１２を配列した第１のノズル列１１２Ａ及び第２のノズル列１１２Ｂを千鳥状に配置して構成されている。
【００２３】
なお、ここでは、用紙搬送方向上流側から、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの順に各色の液滴を吐出する記録ヘッド１１を配置しているが、配置及び色数はこれに限るものではない。また、ライン型ヘッドとこのヘッドに記録液を供給する記録液カートリッジを一体とすることも別体とすることもできる。
【００２４】
また、記録ヘッド１１を構成するヘッドチップ（液体吐出ヘッド）としては、液滴を吐出する圧力を発生させる圧力発生手段（アクチュエータ手段）として、圧電素子などの電気機械変換素子によって振動板を変形させる圧電型アクチュエータ、電気熱変換素子を用いて液体中に膜沸騰による泡を発生させるサーマル型アクチュエータ、振動板と電極との間で生じる静電力で振動板を変形させる静電型アクチュエータなどを用いたものなどいずれの方式であってもよい。
【００２５】
図１に戻って、給紙部４の給紙トレイ１４の用紙１３は、給紙コロ（半月コロ）２１と図示しない分離パッドによって１枚ずつ分離され装置本体１内に給紙され、搬送ガイド部材２３のガイド面２３ａに沿ってレジストローラ２５と搬送ローラ３１との間に送り込まれ、所定のタイミングでガイド部材２６を介して記録ヘッド１１により画像形成領域に送り込まれる。
【００２６】
また、搬送ガイド部材２３には両面ユニット７から送り出される用紙１３を案内するガイド面２３ｂも形成されている。更に、両面印刷時に搬送機構５から戻される用紙１３を両面ユニット７に案内するガイド部材２７も配置している。
【００２７】
搬送機構５は、駆動ローラである搬送ローラ３１と従動ローラ３２との間に掛け渡した無端状の搬送ベルト３３と、この搬送ベルト３３を帯電させるための帯電ローラ３４と、画像形成部２に対向する部分で搬送ベルト３３の平面性を維持するプラテン部材３５と、搬送ベルト３３から送り出す用紙３を搬送ローラ３１側に押し付ける押さえコロ３６と、その他図示しないが、搬送ベルト３３に付着した記録液（インク）を除去するためのクリーニング手段である多孔質体などからなるクリーニングローラなどを有している。
【００２８】
この搬送機構５の下流側には、画像が記録された用紙３を排紙トレイ６に送り出すための排紙ローラ３８及び拍車３９を備えている。
【００２９】
このように構成した画像形成装置において、搬送ベルト３３は矢示方向に周回移動し、高電位の印加電圧が印加される帯電ローラ３４と接触することで正に帯電される。この場合、帯電ローラ３４の帯電電圧は所定の時間間隔で極性を切り替えることによって、搬送ベルト３３を所定の帯電ピッチで帯電させる。
【００３０】
ここで、この高電位に帯電した搬送ベルト３３上に用紙３が給送されると、用紙３内部が分極状態になり、搬送ベルト３３上の電荷と逆極性の電荷が用紙３の搬送ベルト３３と接触している面に誘電され、搬送ベルト３３上の電荷と搬送される用紙３上に誘電された電荷同士が互いに静電的に引っ張り合い、用紙３は搬送ベルト３３に静電的に吸着される。このようにして、搬送ベルト３３に強力に吸着した用紙３は反りや凹凸が校正され、高度に平らな面が形成される。
【００３１】
そして、搬送ベルト３３を周回させて用紙３を移動させ、記録ヘッド１１から液滴を吐出することで、用紙３上に所要のカラー画像が形成され、画像が記録された用紙３は排紙ローラ３８によって排紙トレイ６に排紙される。
【００３２】
次に、このような画像形成装置における制御部の主な機能について図６のブロック図を参照して説明する。
制御部２００は、外部情報処理装置としてのパーソナルコンピュータ（ＰＣ）３０１、スキャナ・デジカメ等の外部機器、メモリカード等の外部記憶装置３０２から入力されるデータをそれぞれデータ受信部２０１、２０２で受信し、受信したデータを、画像処理部２０３を経て、あるいは、データ受信部２０１から直接メモリ２０４に格納する。
【００３３】
そして、図示しないＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＡＳＩＣなどで構成される主制御部によってヘッド出力用データを生成し、圧縮処理して、メモリ２０４に保持し、印字動作を開始すると、ヘッド出力用データをメモリ２０４から読み出して画像伸長部・ヘッド制御部２０５によって所定のタイミングで記録ヘッド１１にヘッド出力用データを出力する。
【００３４】
この制御部における画像伸長部・ヘッド制御部２０５は、本発明に係るヘッドチップ内の第１のノズル列に対応する画データと第２のノズル列に対応する画データとを入れ替える手段と、ヘッドチップ内の第１、第２のノズル列に対応する画データを独立して少なくとも１ドットピッチ分シフトする手段と、重複するノズルに対応する画データをノズル列ごとに独立してマスクする手段と、各ノズル列の液滴吐出開始タイミングを入れ替える手段とを兼ねている。
【００３５】
なお、記録ヘッド１１を構成する複数のヘッドチップ１１１をＮ個としてヘッド１〜ヘッドＮのように表記し、各ヘッド１〜Ｎのヘッドチップ１１１の各ノズル列１１２Ａ、１１２Ｂをそれぞれノズル列Ａ（又はＡ列）、ノズル列Ｂ（又はＢ列）と表記する。
【００３６】
また、メカ制御部２０６によってモータ等２１１を駆動制御して前述したように搬送ベルト３１の周回移動を行わせるとともに、図示しないＡＣバイアス供給部による帯電ローラ３４に対するＡＣバイアスの供給、給紙コロ２１の回転による給紙動作を行わせる。なた、このメカ制御部２０６には各種センサ等２１２からの検出信号が入力される。
【００３７】
ここで、１ページ分のヘッド出力データの内訳の一例について図７を参照して説明する。
メモリ２０４には、各ヘッド１〜Ｎの各ノズル列Ａ、Ｂごとに分離されたデータが格納されている。そして、ヘッド出力データのヘッダには、少なくとも、（ａ）各ノズル列用のヘッドデータが格納されているアドレス、（ｂ）各ノズル列のインク吐出開始位置、のデータが格納されている。ただし、インク吐出開始位置のデータは、は必ずしも全ノズル分まとめて格納されている必要はなく、たとえば各ノズル列データの先頭に記載してあってもよい。
【００３８】
このヘッダに記載されているアドレス及び吐出開始位置情報は、画像伸長部・ヘッド制御部２０５に設定され、印字動作が開始されると、上記設定されたアドレスをもとに、全てのノズル列用ヘッドデータが一斉にメモリ２０４からリードされ、用紙が搬送されて、各ノズル列のインク吐出開始位置に達するとヘッドデータが出力され始め、記録ヘッド１１からインク滴が吐出される。
【００３９】
次に、１つのヘッドチップ１１１を駆動するヘッドドライバの構成とヘッドドライバに入力する信号について図８及び図９を参照して説明する。
ヘッドドライバ２２０は、図８に示すように、ｎビットのシフトレジスタ２２１と、ラッチレジスタ２２２と、アナログスイッチドライバ２２３とで構成される。
【００４０】
そして、図９にも示すように、シフトレジスタ２２１では、シリアルクロックの立ち上がりエッジにより、ヘッドデータの取り込み及びデータシフトを行い、ラッチレジスタ２２２はラッチ信号の立ち下がりエッジにより、シフトレジスタ２２１のデータを取り込む。アナログドライバスイッチ２２３は、ラッチレジスタ２２２の値を元に、駆動信号のＯＮ／ＯＦＦを決定する。ラッチレジスタ２２２のデータが「０」であるチャネルは駆動波形をＯＦＦとし、データが「１」であるチャネルは駆動波形を「ＯＮ」とする。
【００４１】
これによって、各チャンネル（ノズルに対応するアクチュエータ手段）へ出力される駆動信号が決定され、各駆動信号によってヘッドチップ１１１のアクチュエータ手段（例えばピエゾ素子）２２４が駆動されて、所要のチャンネルからの液滴が吐出される。
【００４２】
次に、この画像形成装置におけるヘッドチップ間のつなぎ部分の調整について図１０以降を参照して説明する。
まず、ここでは、図１０に示すように、Ｎ個のヘッドチップ１１１（ヘッド１〜ヘッドＮ）を傾斜させて配置した記録ヘッド１１とし、隣り合うヘッドチップ１１１、１１１を１ドット分以上、ノズルをチップ配列方向に重複させて、異なるヘッドチップ１１１、１１１のノズル１１２から同じ領域に印字できる重なり部があるように配置し、重複部（重なり部）においては、同一のデータを印字できる構成としている。
【００４３】
この場合、隣り合うヘッドチップ１１１間のギャップ量（重複量）に応じて、各ヘッドチップ１１１へ転送するデータをシフトし、また、同一の点に重複して印字することを防ぐために一部データをマスクすることにより、ヘッドチップ間のギャップ量に応じた印字データの調整を行うことができる。
【００４４】
また、図１１（ａ）に拡大して示すように、ヘッドチップ１１１の配列方向（ここでは用紙送り方向と直交する方向）で、第１、第２のノズル列Ａ、Ｂ（Ａ列、Ｂ列）の各ノズル１１２、１１２の間を１５０ｄｐｉ相当とし、第１のノズル列Ａのノズル１１２と第２のノズル列Ｂのノズル１１２との間が３００ｄｐｉ相当となるようにしている。
【００４５】
そこで、まず、１ノズルピッチ相当の１５０ｄｐｉ単位でヘッド間調整を行う場合について図１１を参照して説明する。
ヘッド２が図１１（ａ）で左側に１５０ｄｐｉ相当分ずれて組みつけられているとする。また、図１１図（ｂ）の上段に示すように、ヘッド１のノズル列Ａのノズルに対して数字１、３、５、７のデータが、ノズル列Ｂのノズルに対して同じく２、４、６、８のデータが対応し、ヘッド２のノズル列Ａのノズルに対して数字７、９、１１、１３、１５のデータが、ノズル列Ｂのノズルに対して同じく８、１０、１２、１４、１６のデータが対応するものとする。
【００４６】
ここで、図１１（ｂ）の中段に示すように、ヘッド２のノズル列Ａのデータ及びノズル列Ｂのデータをそれぞれ１ドットピッチ分（１ノズル分）右方向シフトする。これにより、ヘッド２のノズル列Ａのノズルに対して数字５、７、９、１１、１３のデータが対応し、ノズル列Ｂのノズルに対して数字６，８、１０、１２、１４のデータが対応することになる。
【００４７】
そして、図１１（ｂ）の下段に示すように、ヘッド２のノズル列Ａ及びノズル列Ｂの２ドット分（数字５、７、６、８のデータ）をマスクする。
【００４８】
このような調整を行うことによって、図１１（ｃ）に示すように、調整後の描画データ配置は、ヘッド１について数字１〜８のデータが、ヘッド２について数字９〜１４のデータが対応して、出力される画データ（印字データ）が作成される。
【００４９】
したがって、この画データで記録ヘッドを駆動することによって、同図（ｄ）に示すように、ヘッド１のノズル列Ａとヘッド２のノズル列Ｂで数字１、３、５、７、９、１１、１３の画データが、ヘッド２のノズル列Ａとヘッド２のノズル列Ｂで数字２、４、６、８、１０、１２、１４の画データがそれぞれ出力される。
【００５０】
このようにすれば、ノズル間のピッチ（ノズルピッチ）に相当する１５０ｄｐｉ単位を最小調整単位として調整することができる。
【００５１】
次に、この１ドット分のシフト、マスクを行う調整をヘッド２が３００ｄｐｉ相当分左側にずれて組みつけられた場合に適用した比較例について図１２を参照して説明する。
この場合、ヘッド２のデータを１ドット分ライト（右方向）でシフトし、ヘッド２のノズル列A列及びノズル列Ｂのデータをそれぞれ２ドット分マスクすると、描画結果に示すとおり、３００ｄｐｉ分の白スジが生じる。また、図示しないが、ヘッド２のデータをシフトせず、ヘッド２のノズル列Ａ及びノズル列Ｂの各データをそれぞれ１ドット分マスクする調整方法を行った場合には、３００ｄｐｉ分の重なりを生じる結果となる。同様に、ヘッド２が右側に３００ｄｐｉ分ずれて組みつけられた場合にも、白スジや重なりを生じることになる。
【００５２】
このように、データシフト自体は１ノズル分が最小単位となるため、解像度（最小描画単位）が３００ｄｐｉの単位であるにも関わらず、ノズルピッチ相当の１５０ｄｐｉ単位でしか調整できないという不都合がある。
【００５３】
そこで、本発明を適用した調整について図１３を参照して説明する。ここで、例えば、図１３（ａ）に示す隣り合うヘッド１とヘッド２とは、ヘッド２がヘッド１側に３００ｄｐｉ相当分ずれて組みつけられているものとする。また、同図（ｂ）の上段に示すように、ヘッド１のノズル列Ａのノズルに対して数字１、３、５、７のデータが、ノズル列Ｂのノズルに対して同じく２、４、６、８のデータが対応し、ヘッド２のノズル列Ａのノズルに対して数字７、９、１１、１３、１５のデータが、ノズル列Ｂのノズルに対して同じく８、１０、１２、１４、１６のデータが対応するものとする。
【００５４】
そこで、次の第１ステップないし第３ステップの３つのステップの処理を行うことによって３００ｄｐｉ相当の調整を行う。
＜第１ステップ＞
先ず、図１３（ｂ）の中段に示すように、ヘッド２の第１のノズル列Ａのデータと第２のノズル列Ｂのデータを入れ替え、ヘッド２のノズル列Ａのノズルに対して数字で示す８、１０、１２、１４、１６のデータが、ノズル列Ｂのノズルに対して同じく７、９、１１、１３、１５のデータが対応するようにする。
【００５５】
＜第２ステップ＞
ヘッド２のノズル列Ａのデータのみを１ドット分（１ノズル分）シフトする。これにより、ヘッド２のノズル列Ａのノズルに対して数字で示す６、８、１０、１２、１４のデータが対応することになる。
【００５６】
＜第３ステップ＞
図１３（ｂ）の下段に示すように、ヘッド２のノズル列Ａは２ドット分（数字６、８のデータ）をマスクし、ノズル列Ｂは１ドット分（数字７のデータ）をマスクする。
【００５７】
このような調整を行うことによって、図１３（ｃ）に示すように、調整後の描画データ配置は、ヘッド１について数字１〜８のデータが、ヘッド２について数字９〜１４のデータが対応して、出力される画データ（印字データ）が作成される。
【００５８】
そこで、この画データで記録ヘッドを駆動することによって、図１３（ｄ）に示すように、ヘッド１のノズル列Ａとヘッド２のノズル列Ｂで数字１、３、５、７、９、１１、１３の画データが、ヘッド２のノズル列Ａとヘッド２のノズル列Ｂで数字２、４、６、８、１０、１２、１４の画データがそれぞれ出力される。
【００５９】
このようにして、第１のノズル列Ａのノズル１１２と第２のノズル列Ｂのノズル１１２との間のピッチ（最小描画単位）に相当する３００ｄｐｉ単位を最小調整単位として調整することができるようになる。
【００６０】
この場合、ヘッド２がヘッド１に対して上述したと反対側にずれて組みつけられているときには、シフトの向きを逆にすることで調整することができる。
【００６１】
このように、ヘッドチップ内の第１のノズル列に対応する画データと第２のノズル列に対応する画データとを入れ替えるとともに、ヘッドチップ内の第１、第２のノズル列に対応する画データを独立してシフトさせるので、１ドット分のデータシフトによって最小描画単位のデータシフトを行うことができ、ヘッドチップのつなぎ目の調整精度が向上する。
【００６２】
また、上述した例では、便宜上マスクされる部分（ヘッド２の数字６〜８）にデータを割り当てているが、マスクされるドットのデータは必ずしもヘッド１と同一のデータである必要はない。また、ヘッド２のデータのみがマスクされているが、条件によってはヘッド１のデータのみマスクされる場合や、ヘッド１及びヘッド２のそれぞれのデータをマスクする場合もある。さらに、ここではヘッドチップの配列方向におけるヘッドチップ間ギャップの調整（同色のヘッド）の例で説明しているが、用紙搬送方向における記録ヘッドのヘッドチップ間のギャップの調整（別色のヘッド）にも同様の方法で適用することができる。
【００６３】
次に、ノズル列の画データの入れ替え方法について図１４を参照して説明する。
この例では、ヘッド１のノズル列Ａとノズル列Ｂのデータを入れ替えている。この場合、列データ全体を入れ替えているのではなく、ヘッダ情報のみを入れ替えている。このように、ヘッダのアドレス情報のみを入れ替えることで、ヘッド制御部がリードする領域が入れ替わり、結果、列データ全体を入れ替えた場合と同様の効果が得られる。また、ノズル列Ａ及びノズル列Ｂの物理的位置が異なるため、滴吐出開始位置も入れ替える必要がある。
【００６４】
次に、データのシフト方法及びマスク方法について図１５を参照して説明する。
図１５（ａ）はシフト及びマスクをしない場合のヘッド転送データ信号のタイムチャートであり、同図（ｂ）は１ドット分のシフト及び２ドット分のマスクをする場合を示している。
【００６５】
ヘッドデータ（画データ）のシフトは、シリアルクロックのタイミングを１サイクル分早めることで実現できる。また、ヘッドデータのマスクは、マスクの期間、ヘッドデータに「０」を出力することで実現できる。この図１５の例と逆方向に１ドット分シフトする場合には、シリアルクロックのタイミングを１サイクル分遅らせることで実現できる。
【００６６】
なお、本発明に係る画像形成装置は、プリンタ単機能構成のものに限らず、プリンタ／ファクシミリ／複写などの複合機能を有する画像形成装置であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明に係る画像形成装置の一例の概要を説明する説明図である。
【図２】同画像形成装置における記録ヘッドの構成の一例を説明する平面説明図である。
【図３】同画像形成装置における記録ヘッドの構成の他の例を説明する平面説明図である。
【図４】同画像形成装置における記録ヘッドの構成の更に他の例を説明する平面説明図である。
【図５】同記録ヘッドを構成するヘッドチップの一例を示す平面説明図である。
【図６】同画像形成装置の制御部の概要を説明するブロック図である。
【図７】１ページ分のヘッド出力データの内訳を説明する説明図である。
【図８】１つのヘッドチップに対するヘッドドライバのブロック図である。
【図９】同ヘッドドライバに対する入力信号の説明に供する説明図である。
【図１０】記録ヘッド構成の一例を説明する平面説明図である。
【図１１】隣り合うヘッドの組み付け誤差がノズルピッチ相当分である場合の調整方法（処理）の説明に供する説明図である。
【図１２】図１１の調整方法（処理）を隣り合うヘッドの組み付け誤差が描画最小単位相当分である場合に適用した比較例の説明に供する説明図である。
【図１３】隣り合うヘッドの組み付け誤差が描画最小単位相当分である場合に本発明を適用した例の説明に供する説明図である。
【図１４】本発明におけるノズル列データの入れ替え処理の説明に供する説明図である。
【図１５】同じくデータのシフト及びマスク処理の説明に供する説明図である。
【図１６】１ノズルピッチ相当分のデータシフトを行う場合の不都合の説明に供する説明図である。
【符号の説明】
【００６８】
１１…記録ヘッド
１１１…ヘッドチップ
１１２…ノズル
１１２Ａ…第１のノズル列（Ａ列）
１１２Ｂ…第２のノズル列（Ｂ列）
２０５…画像伸長部・ヘッド制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出するノズルを千鳥状に配列した第１、第２のノズル列を有するヘッドチップが複数個並べて配列された記録ヘッドを備える画像形成装置において、
前記ヘッドチップ内の第１のノズル列に対応する画データと第２のノズル列に対応する画データとを入れ替える手段と、
前記ヘッドチップ内の第１、第２のノズル列に対応する画データを独立してシフトさせる手段と
を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、前記複数のヘッドチップは、ヘッドチップ配列方向と交差する方向で一部のノズルが重複するように配置され、前記重複するノズルに対応する画データをノズル列ごとに独立してマスクする手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像形成装置において、前記マスクする手段はノズル列の一端部側、他端部側及び両端部側のいずれかの画データをマスクすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置において、各ノズル列の液滴吐出開始タイミングを入れ替える手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置において、前記画データをシフトする手段は両方向のいずれにも前記画データをシフト可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
液滴を吐出するノズルを千鳥状に配列した第１、第２のノズル列を有するヘッドチップが複数個並べて配列された記録ヘッドを用いて画像を形成する画像形成方法において、
前記ヘッドチップ内の第１のノズル列に対応する画データと第２のノズル列に対応する画データとを入れ替えるとともに、前記ヘッドチップ内の第１、第２のノズル列に対応する画データを独立してシフトさせることを特徴とする画像形成方法。
【請求項１】
液滴を吐出するノズルを千鳥状に配列した第１、第２のノズル列を有するヘッドチップが複数個並べて配列された記録ヘッドを備える画像形成装置において、
前記ヘッドチップ内の第１のノズル列に対応する画データと第２のノズル列に対応する画データとを入れ替える手段と、
前記ヘッドチップ内の第１、第２のノズル列に対応する画データを独立してシフトさせる手段と
を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
請求項１に記載の画像形成装置において、前記複数のヘッドチップは、ヘッドチップ配列方向と交差する方向で一部のノズルが重複するように配置され、前記重複するノズルに対応する画データをノズル列ごとに独立してマスクする手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項３】
請求項２に記載の画像形成装置において、前記マスクする手段はノズル列の一端部側、他端部側及び両端部側のいずれかの画データをマスクすることを特徴とする画像形成装置。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置において、各ノズル列の液滴吐出開始タイミングを入れ替える手段を備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置において、前記画データをシフトする手段は両方向のいずれにも前記画データをシフト可能であることを特徴とする画像形成装置。
【請求項６】
液滴を吐出するノズルを千鳥状に配列した第１、第２のノズル列を有するヘッドチップが複数個並べて配列された記録ヘッドを用いて画像を形成する画像形成方法において、
前記ヘッドチップ内の第１のノズル列に対応する画データと第２のノズル列に対応する画データとを入れ替えるとともに、前記ヘッドチップ内の第１、第２のノズル列に対応する画データを独立してシフトさせることを特徴とする画像形成方法。
【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１６】
【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１６】
【公開番号】特開２００９−１８５２８（Ｐ２００９−１８５２８Ａ）
【公開日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１８４０２７（Ｐ２００７−１８４０２７）
【出願日】平成１９年７月１３日（２００７．７．１３）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月２９日（２００９．１．２９）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月１３日（２００７．７．１３）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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