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JP3869974B2 - Inkjet recording apparatus and inkjet recording method - Google Patents

Inkjet recording apparatus and inkjet recording method Download PDF

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JP3869974B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、マルチ走査記録による高画質記録に於ける高速化に伴う弊害を抑制した記録方法及び記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
近年、パソコンやワープロ等のOA事務機器が広く普及しており、これら機器で入力した情報をプリントアウトする様々な記録装置や該記録装置の高画質化技術、高速化技術が急ピッチで開発されてきている。以下、これらの技術について簡単に説明する。
【0003】
(1)高画質化技術
高画質化技術の一例として、マルチ走査記録を挙げることができる。
【0004】
複数の記録素子を有する記録ヘッドを用いて記録を行う場合、記録される画像の品位は記録ヘッド単体の性能に依存するところが大きい。記録ヘッドの吐出口の形状や電気熱変換体(吐出ヒータ)のバラツキ等の記録ヘッド製作工程時に生じる僅かな違いが、それぞれ吐出されるインクの吐出量や吐出方向の向きに影響を及ぼし、最終的に形成される画像の濃度ムラとして画像品位を劣化させる原因となってしまう。
【0005】
その具体例を図1及び図2を用いて説明する。図1(a)において、201は記録ヘッドであり、簡単のため8個のマルチノズル202によって構成されているものとする。203はマルチノズル202によって吐出されたインクドロップレットであり、通常はこの図のように揃った吐出量で、揃った方向にインクが吐出されるのが理想である。もし、この様な吐出が行われれば、図1(b)に示したように紙面上に揃った均一な大きさのドットが着弾され、全体的にも図1(c)に示すように濃度ムラの無い一様な画像が得られるのである。
【0006】
しかし、実際には記録ヘッド201は先にも述べたようにノズル1つ1つにそれぞれ吐出特性にバラツキがあり、そのまま上記と同じように記録を行うと、図2(a)に示すようにそれぞれのノズルより吐出されるインクドロップの大きさ及び方向にバラツキが生じ、紙面上に於いては図2(b)に示すように着弾される。この図からも明らかなとおり、ヘッド主走査方向に対し、周期的にエリアファクター100%を満たせない、すなわちインクによる紙面上の面積被覆率100%を満たせない白地の部分が存在したり、また逆に必要以上にドットが重なり合ったり、あるいはこの図2(b)中央に見られる様な白筋が発生することがある。この様な状態で着弾されたドットの集まりによる濃度分布はノズル並び方向に対し、図2(c)に示すような濃度分布となり、結果的には、通常人間の目でみた場合に、これらの現象が濃度ムラとして感知される。
【0007】
そこでこの濃度ムラ対策として次のような方法が考案されている。図3及び図4によりその方法を説明する。この方法によると図3に示すように図1及び図2で示した印字領域を完成させるのに記録ヘッド201を3回スキャンしているが、印字領域の半分である4画素単位の領域は2回のスキャンで完成している。この場合記録ヘッドの8ノズルは、上4ノズルと、下4ノズルのグループに分けられ、1ノズルが1回のスキャンで印字するドットは、規定の画像データを、ある所定の画像データ配列に従い、約半分に間引いたものである。そして2回目のスキャン時に残りの半分の画像データに基づき、1回目のスキャンでドットが形成されなかった箇所にドットを埋め込み、4画素単位領域の印字を完成させる。以上の様な記録法を以下、マルチ走査記録法と称す。
【0008】
この様な記録法を用いると、図2で示した記録ヘッドと同じものを使用しても、各ノズル固有の印字画像への影響が半減されるので、印字された画像は図3(b)の様になり、図2(b)に見る様な黒スジや白スジが余り目立たなくなる。従って濃度ムラも図3(c)に示す様に図2(c)の場合と比べ、かなり緩和される。
【0009】
この様な記録を行う際、1スキャン目と2スキャン目では、画像データをある決まった配列(マスク)に従い、互いに埋め合わせる形で分割するが、通常この画像データ配列(間引きパターン)は図4(a)〜(c)に示すように、縦横1画素毎に、丁度千鳥格子になるようなものを用いるのが最も一般的である。単位印字領域(ここでは4画素単位)に於いては図4(a)に示すように千鳥格子を印字する1スキャン目と、図4(b)に示すように逆千鳥格子を印字する2スキャン目によって印字が完成されるものである。
【0010】
また、通常各主走査間の被記録媒体の副走査方向への移動量は一定に設定しており、図3及び図4の場合には、4ノズルずつ均等に移動させている。
【0011】
(2)高速化技術
高速化技術の一例として、マルチノズルのノズル数の増加が考えられる。記録ヘッドが有するノズルをすべて使用して1回の記録走査で記録を行うシリアル記録の場合に、給紙、排紙等の時間があるため比例関係にはならないが、記録速度は使用するノズル数の増加と共に上昇する。例えば、記録密度が360dpiで64ノズルの記録ヘッドを用いた場合、A4サイズの被記録媒体への印字は約60回の記録走査で完成することができるが、同じ記録密度の256ノズルの記録ヘッドを用いた場合では約15回の記録走査で印字が完成し、記録速度は上昇し、約4倍に近い速度で記録を行うことが可能となる。
【0012】
この場合、前者はノズル列長が4.52mm(=25.4mm/360dpi×64ノズル)程度になるのに対して、後者は18.06mm(=25.4mm/360dpi×256ノズル)程度と、4倍の長さを有することになる。
【0013】
ここで、つなぎスジの発生に関して説明する。尚、記録ヘッドの吐出状態、インク滴の着弾位置等は理想状態であるとする。
【0014】
インクジェット記録方式に於いて、先に記録されたドットに別のドットを重ねた場合、その重なり部分に於いては先に記録されたドットよりも後に打たれたドットの方が紙面深さ方向に沈む傾向にある。
【0015】
図5はインク滴を記録媒体Pに対して付与するときの状態を上から時系列で模式的に示した断面図である。これは、吐出されたインク中の染料等の色素が記録媒体Pと物理的かつ化学的に結合するが、この時に記録媒体と色素の結合は有限であるため、色素の種類によって結合力に大きな差がない限りにおいては、先に吐出されたインク色素と記録媒体の結合が優先されるために記録媒体表面に多く残り、後から打たれたインク色素は記録媒体表面では結合しにくく、紙面深さ方向に沈んで染着するものと考えられる。更に記録媒体内部での繊維レベルでのインクの挙動を考えた場合、一度インク中の染料等と結合した繊維は、全く結合していない状態に比べて親水性が強くなっている。そのため、親水性の強い部分に隣接されて着弾したインク滴は、前に吐出されたインク滴が着弾している方向に引き寄せられる傾向がある。
【0016】
従って、図6に示すように既に記録が終了している印字領域に隣接する印字領域を印字していくと、領域の境界部に着弾したドットは隣接している、既に記録された印字領域に引き寄せられてしまう。これにより、既に記録が終了している印字領域の境界部では、部分的にインクの量が多くなってしまい、結果として濃度が高くなる。これが一部分で発生しているのであれば、さほど目立つことはないが、濃度の高い部分がラスタ方向につながると、これがつなぎスジとして視覚的に把握されることになる。
【0017】
【発明が解決しようとする課題】
ここで、高画質化技術と高速化技術との両立を考えた場合、各印字領域間のつなぎスジが問題になる。
【0018】
例えば、記録密度が360dpiで64ノズルの記録ヘッドを用いて、4回の記録走査で記録を完成する場合、1つの印字領域の幅は、約1.13mm(16ノズル×25.4mm/360dpi)であるのに対して、256ノズルの記録ヘッドを用いて、4回の記録走査で記録を完成する場合、1つの印字領域の幅は、約4.52mm(64ノズル×25.4mm/360dpi)となる。従って、人間の視覚には後者の方がつなぎスジが認識され易く、高画質化の面で弊害となる。
【0019】
つなぎスジの幅は周期が短いほど、目立ちにくい。よって、従来のマルチ走査記録を用いて、1つの印字領域に対する記録走査回数を増やして、印字領域の幅を短くすることは可能である。しかし、高速化のためにノズル数を増やしているのにも関わらず、単純に記録走査回数を増やすだけでは速度の低下を誘発してしまい、高画質化と高速化との両立は実現できない。
【0020】
そこで、本発明はつなぎスジの根本的な発生原因であるインクの引き寄せに着目し、引き寄せそのものを抑制することと、その間隔、つまり周期を制御することによりつなぎスジの問題を低減しようとするものである。すなわち、本発明は、マルチ走査記録に於ける各印字領域間のつなぎスジの発生を、短周期化により認識し難くし、更には、1つの印字領域内では、従来のマルチ走査記録の特徴を生かすことで、つなぎスジそのものの発生要因であるインクの引き寄せを制御する記録方法及び記録装置を提供することを目的とする。
【0021】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための本発明は、複数の記録素子が配列された記録ヘッドを前記記録素子の配列方向とは異なる方向へ記録媒体に対して相対的に走査させながら、前記記録媒体上の複数の単位記録領域に対して記録を行うインクジェット記録装置であって、
前記走査の方向と直交する方向における幅が前記複数の記録素子の配列幅よりも小さな前記単位記録領域(例えば、図13の第1〜第4印字領域を合わせた領域)に対して前記記録ヘッドを複数回走査(例えば、図13の第1〜第4走査)させる走査手段と、
前記走査手段による各走査の間に、前記複数の記録素子の配列幅よりも小なる量だけ前記記録媒体を前記走査の方向と直交する方向へ移動(例えば、図13の縦方向への移動)させる移動手段と、
前記複数回の走査で前記単位記録領域に対する記録が完成するように、前記記録ヘッドによる記録動作を制御する記録制御手段とを具備し、
前記記録制御手段は、(A)前記複数回の走査のうちの先行する走査(例えば、図13の第1、第2走査)で記録され且つ前記走査の方向へ延びる複数の連続するラスタで構成される帯状の先行記録領域(例えば、図13の第2、第4印字領域)と前記先行する走査では記録されず且つ前記先行記録領域を構成するラスタの数と同数の連続するラスタで構成される帯状の後続記録領域(例えば、図13の第1、第3印字領域)とが前記単位記録領域内の前記走査の方向と直交する方向に交互に現れるように、前記先行する走査(例えば、図13の第1、第2走査)において前記先行記録領域(例えば、図13の第2、第4印字領域)に対する記録を行い、且つ(B)前記先行記録領域に対する記録が完成した後に行われる後続の走査(例えば、図13の第3、第4走査)において、前記後続記録領域(例えば、図13の第1、第3印字領域)に対する記録を行うことを特徴とする。
【0022】
また、本発明は、複数の記録素子が配列された記録ヘッドを前記記録素子の配列方向とは異なる第2方向へ記録媒体に対して相対的に走査させながら、前記記録媒体上の複数の単位記録領域に対して記録を行うインクジェット記録方法であって、
前記第2方向と直交する第1方向における幅が前記複数の記録素子の配列幅よりも小さな前記単位記録領域(例えば、図13の第1〜第4印字領域を合わせた領域)に対して前記記録ヘッドを前記第2方向へ複数回走査(例えば、図13の第1〜第4走査)させる工程と、
各走査の間に、前記単位記録領域の前記第1方向における幅と等しい量だけ前記記録媒体を前記第1方向へ移動(例えば、図13の縦方向への移動)させる移動工程と、
前記複数回の走査で前記単位記録領域に対する記録が完成するように、前記走査中に前記記録ヘッドによる記録動作を行う記録工程とを有し、
前記記録工程では、(A)前記複数回の走査のうちの先行する走査(例えば、図13の第1、第2走査)で記録され且つ前記第2方向へ延びる複数の連続するラスタで構成される帯状の先行記録領域(例えば、図13の第2、第4印字領域)と前記先行する走査では記録されず且つ前記先行記録領域を構成するラスタの数と同数の連続するラスタで構成される帯状の後続記録領域(例えば、図13の第1、第3印字領域)とが前記単位記録領域内の前記第1方向に交互に現れるように、前記先行する走査(例えば、図13の第1、第2走査)において前記先行記録領域(例えば、図13の第2、第4印字領域)に対する記録を行い、且つ(B)前記先行記録領域に対する記録が完成した後に行われる後続の走査(例えば、図13の第3、第4走査)において、前記後続記録領域(例えば、図13の第1、第3印字領域)に対する記録を行う特徴とする。
【0025】
上記構成によれば、各印字領域毎に印字を完成して行くために、各印字領域の幅がつなぎスジの周期になり、各印字領域を構成するラスタの数を少なくしていくことで、つなぎスジの短周期化を図ることができる。更には、1つの印字領域内では、従来のマルチ走査記録と同様の作用があり、1つのラスタに対して、複数のノズルで記録を行うために、ノズル固体のヨレ等による画像劣化を抑制することができる。また、隣接した印字領域を完成後、その間の印字領域に対して、印字を開始する為に、つなぎスジの発生要因であるインクの引き込みを抑制することもできる。尚、本明細書において“ラスタ”とは1つの記録素子(ノズル)が主走査方向に移動しながらインクを吐出することで記録が可能な1ラインのことをいう。
【0026】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のインクジェット記録装置に係る実施例について、図面を参照して詳細に説明する。
【0027】
図7乃至図12は、本発明が実施もしくは適用される好適なインクジェットヘッドIJH、インクタンクIT、インクジェットカートリッジIJC、インクジェット記録装置本体IJRA、キャリッジHCの夫々及び夫々の関係を説明するための説明図である。以下これらの図面を用いて各部構成の説明を行う。
【0028】
(i)装置本体の概略説明
図7は、本発明に適用されるインクジェット記録装置IJRAの概観図の一例である。図7において、駆動モータ5013の正逆回転に連動して駆動力伝達ギア5011、5009を介して回転するリードスクリュー5004の螺旋溝5005に対して係合するキャリッジHCはピン(不図示)を有し、矢印a、b方向に往復移動される。このキャリッジHCには、インクジェットカートリッジIJCが搭載されている。5002は紙押え板であり、キャリッジ移動方向にわたって紙をプラテン5000に対して押圧する。5007、5008はフォトカプラで、キャリッジのレバー5006のこの域での存在を確認して、モータ5013の回転方向切換等を行うためのホームポジション検知手段である。5016は記録ヘッドの前面をキャップするキャップ部材5022を支持する部材で、5015はこのキャップ内のインクを吸引する吸引手段でキャップ内開口5023を介して記録ヘッドの吸引回復を行う。5017はクリーニングブレードで、5019はこのブレードを前後方向に移動可能にする部材であり、本体支持板5018にこれらは支持されている。
【0029】
また、5024は温度又は湿度センサーであり、インクジェット記録装置のおかれている環境の温湿度を検出することができる。また、インク記録ヘッドの温度を予測することも可能となる。この温度又は湿度センサー5024はインクジェットカートリッジIJCに取り付けてもよく、また、直接インクジェットヘッドIJHに取り付けて検知しても良い。
【0030】
5021は、吸引回復の吸引を開始するためのレバーで、キャリッジと係合するカム5020の移動に伴って移動し、駆動モータからの駆動力がクラッチ切換等の公知の伝達手段で移動制御される。
【0031】
これらのキャッピング、クリーニング、吸引回復は、キャリッジがホームポジション側領域にきたときにリードスクリュー5004の作用によってそれらの対応位置で所望の処理が行えるように構成されているが、周囲のタイミングで所望の作動を行うようにすれば、本例には何れも適用できる。
【0032】
本例でのインクジェットカートリッジIJCは、図7の斜視図からも明らかなように、インクの収納割合が大きくなっているもので、インクタンクITの前方面よりもわずかにインクジェットヘッドIJHの先端部が突出した形状である。このインクジェットカートリッジIJCは、インクジェット記録装置本体IJRAに載置されているキャリッジHCの後述する位置決め手段、及び電気的接点とによって固定支持されると共に、該キャリッジHCに対して着脱可能なタイプである。
【0033】
(ii)インクジェットヘッドIJH構成説明
インクジェットヘッドIJHは、電気信号に応じて膜沸騰をインクに対して生じせしめるための熱エネルギーを生成する電気熱変換体を備えた記録ヘッドである。
【0034】
(iii)ヒーターボードの説明
図8は本実施例で使用しているヘッドのヒーターボード100の模式図を示している。ヘッドの温度を制御するための温調用(サブ)ヒーター8d、インクを吐出させるための吐出用(メイン)ヒーターが配された吐出部列8g、駆動素子8hが同図で示される様な位置関係で同一基板上に形成されている。この様に各素子を同一基板上に配することでヘッド温度の検出、制御が効率よく行え、更にヘッドのコンパクト化、製造工程の簡略化を図ることができる。また同図には、ヒーターボードがインクで満たされる領域と、そうでない領域とに分離する天板の外周壁断面8fの位置関係を示す。この天板の外周壁断面8fの吐出部列89側が、共通液室として機能する。なお、天板の外周壁断面8fの吐出部列8g上に形成される溝部によって、液路が形成される。
【0035】
(vi)制御構成の説明
次に、上述した装置構成の各部の記録制御を実行するための制御構成について、図9に示すブロック図を参照して説明する。制御回路を示す同図において、10は記録信号を入力するインターフェース、11は演算処理装置であるMPU、12はMPU11が実行する制御プログラムを格納するプログラムROM、13は各種データ(上記記録信号やヘッドに供給される記録データ等)を保存しておくダイナミック型のRAMであり、印字ドット数や、インク記録ヘッドの交換回数等を記憶できる。14は記録ヘッド18に対する記録データの供給制御を行うゲートアレイであり、インターフェース10、MPU11、RAM13間のデータの転送制御も行う。20は記録ヘッド18を搬送するキャリッジと駆動するためのキャリアモータ、19は記録用紙搬送のための搬送モータである。15はヘッドを駆動するヘッドドライバ、16、17は夫々搬送モータ19、キャリアモータ20を駆動するモータドライバである。
【0036】
図10は、図9の各部の詳細を示す回路図の一例である。ゲートアレイ14は、データ140、データラッチ141、セグメント(SEG)シフトレジスタ142、マルチプレクサ(MPX)143、コモン(COM)タイミング発生回路144、デコーダ145を有する。記録ヘッド18は、ダイオードマトリックス構成を取っており、コモン信号COMとセグメント信号SEGが一致したところの吐出用ヒータ(H1からH64)に駆動電流が流れ、これによりインクが加熱され吐出される。
【0037】
上記デコーダ145は、上記コモンタイミング発生回路144が発生したタイミングをデコードして、コモン信号COM1〜8のいずれか1つを選択する。データラッチ141はDRAM13から読み出された記録データを8ビット単位でラッチし、この記録データをマルチプレクサ143がセグメントシフトレジスタ142に従い、セグメント信号SEG1〜8として出力する。マルチプレクサ143からの出力は、後述するように1ビット単位、2ビット単位、または8ビット全てなど、セグメントシフトレジスタ142の内容によって種々変更することができる。
【0038】
上記制御構成の動作を説明すると、インターフェース10に記録信号が入るとゲートアレイ14とMPU11との間で記録信号がプリント用の記録データに変換される。そして、モータドライバ16、17が駆動されるとともに、ヘッドドライバ15に送られた記録データに従って記録ヘッドが駆動され、印字が行われる。
【0039】
ここでは64ノズルの記録ヘッドを駆動する場合について説明したが、他のノズル数でも同様な構成で駆動制御できる。
【0040】
次に図11に記録装置内部での記録データの流れを説明する構成図を示す。ホストコンピュータから送られた記録データはインターフェース(I.F.)を介して記録装置内部の受信バッファに蓄えられる。受信バッファは数k〜数十kバイトの容量を持っている。受信バッファに蓄えられた記録データに対してコマンド解析部にてコマンド解析が行われてからテキストバッファへ送られる。テキストバッファ中では一行分の中間形式として記録データが保持され、各文字の印字位置、修飾の種類、大きさ、文字(コード)、フォントのアドレス等が付加される処理が行われる。テキストバッファの容量は各機種毎により異なり、シリアルプリンタであれば数行分の容量、ページプリンタであれば1ページ分の容量を持っている。更にテキストバッファに蓄えられた記録データを展開してプリントバッファに2値化された状態で蓄え、記録ヘッドに記録データとして信号を送り、記録が行われる。本実施例ではプリントバッファに蓄えられている2値化データに特定の割合の間引きマスクパターンを掛けてから記録ヘッドに信号を送るようにしている。そのため、プリントバッファに蓄えられている状態のデータを見てからマスクパターンを設定することもできる。記録装置の種類によってはテキストバッファを有することなく、受信バッファに蓄積した記録データをコマンド解析と同時に展開してプリントバッファに書き込むものもある。
【0041】
図12は本発明を実施したデータ転送回路の構成を示すブロック図である。同図において101はメモリデータバスに接続され、メモリ中のプリントバッファ130に蓄えられているプリントデータを読み出して一時的に格納するためのデータレジスタ、102はデータレジスタ101に格納されたデータをシリアルデータに変換するためのパラレル−シリアル変換器、103はシリアルデータにマスクをかけるためのANDゲート、104はデータ転送数を管理するための転送カウンタである。
【0042】
105はCPUデータバスに接続され、マスクパターンを格納するためのレジスタであり、106はマスクパターンの桁位置を選択するためのセレクタであり、107はマスクパターンの行位置を選択するためのセレクタである。111は桁位置を管理するためのカラムカウンタである。
【0043】
図12に示すデータ転送回路はMPU11から送られる印字信号により、プリントヘッドに128ビットのプリントデータをシリアル転送する。メモリ中のプリントバッファに蓄えられていたプリントデータはデータレジスタ101に一時的に格納され、パラレル−シリアル変換器102によってシリアルデータに変換される。変換されたシリアルデータはANDゲート103によってマスクをかけられた後、プリントヘッドに転送される。転送カウンタ104は転送ビット数をカウントして128に達したらデータ転送を終了させる。
【0044】
マスクレジスタ105は4本のマスクレジスタA、B、C、Dより構成され、MPU11によって書き込まれたマスクパターンを格納する。各レジスタは縦4ビット×横4ビットのマスクパターンを格納する。セレクタ103はカラムカウンタ111の値を選択信号とすることによって桁位置に対応したマスクパターンデータを選択する。またセレクタ107は転送カウンタ104の値を選択信号とすることによって行位置に対応したマスクパターンデータを選択する。セレクタ106、107によって選択されたマスクパターンデータにより、ANDゲート103を用いて転送データにマスクがかけられる。
【0045】
本実施例では4つのマスクレジスタ構成で説明したが、他のマスクレジスタ数であってもよい。
【0046】
また、この実施例ではマスクされた転送データは直接記録ヘッドに供給したが、一旦プリントバッファに格納してもよい。
【0047】
このような装置を用いて以下に本発明での具体的な実施例を示す。
【0048】
(実施例1)
以下に第1実施例として、複数の画像記録素子を記録媒体の搬送方向である第1の方向に配列した記録ヘッドが、前記第1の方向とは異なる第2の方向である主走査方向に1回の移動走査で印字可能な領域の全画素を、所定の分割間引きマスクに従い、複数回の記録走査で、前記第2の方向に延びる同一ラスタ上に異なるノズルで印字を行うマルチ走査記録法に於いて、複数ラスタを1つの印字領域として、まず、1つの印字領域に対して記録走査を行い、記録を完成した後、記録完成後の印字領域に隣接する次の印字領域に対して、記録走査を行う例を図面を用いて説明する。
【0049】
本発明が実施されて、記録が行われていく過程の一例を図13に示す。本実施例では32個の記録素子を有する記録ヘッドを用いたマルチ走査記録方法であり、4回の記録走査で記録を完成する場合について説明するが、ノズル数、走査回数等、本実施例に限定されるものではない。また、本実施例では8×4の画素の記録について説明している。
【0050】
図13では、32個の記録素子(ノズル)で構成される記録ヘッドを用いている。この記録ヘッドを4つに分割して、各記録走査で、4つに分割された記録ヘッドの各記録素子を用い、4回の記録走査で記録を完成している。各記録走査間の記録媒体の移動は、32ノズルの1/4に相当する移動量に設定している。また、本実施例では4回の記録走査で記録が完成される印字領域を第1印字領域、第2印字領域、第3印字領域、第4印字領域の4つの分割記録領域に分けて記録を行っている。まず、第1走査では第2、4印字領域に対して記録を行い、第1、3印字領域に対しては記録を行わない、この際の記録は50%に間引いている。つまり、全体としてその半分の25%に間引いた記録と同等である。次に、第2走査でも第2、4印字領域に対して記録を行い、第1、3印字領域に対しては記録を行わない。この際の記録は50%に間引いており、この走査記録により、第2、4印字領域は記録を完成する。次に、第3走査では第1、3印字領域に対して記録を行う。ここでも記録は50%に間引いており、全体としてその半分の25%に間引いた記録と同等である。そして最後に第4走査で第1、3印字領域に対して50%に間引いて記録を行い、記録を完成させる。本実施例では1つの印字領域に対して、4つに分割して、隣接していない印字領域、つまり本例では第2、4印字領域の記録を完成してから、それに隣接し合う印字領域、本例では第1、3印字領域の記録を完成している。印字領域の幅がつなぎスジの幅になるが、本実施例では印字領域を分割して1/4にしているので、つなぎスジの幅が短くなっており、短周期化がなされている。
【0051】
ここで、従来のマルチ走査記録方法を用いた場合、記録が完成されていく過程を図14を用いて説明する。図14は8×4の画素の記録について説明している。
【0052】
記録ヘッドは図13で用いたものと同等とし、各記録走査間の記録媒体の移動も同様に、32ノズルの1/4に相当する移動量に設定している。また、各記録走査で25%に間引いて、4回の記録走査で記録を完成している。第1走査で、25%(つまり8画素分)の記録を行い、第2走査、第3走査、第4走査でもそれぞれ25%の記録を行い、4回の走査で最終的に100%の記録を完成させている。この場合、つなぎスジの幅は8画素分であり、つまり印字領域の幅に相当している。これは図13で説明したマルチ走査記録方法を用いた場合の4倍であり、明らかに従来のマルチ走査記録方法を用いた方がつなぎスジは見えやすいと考えられる。
【0053】
次に、図13に示したマルチ走査記録方法の各走査での、着弾したドットのインク引き寄せについて説明する。図15は図13において第2走査で記録されたドットを示している。第1走査で記録が行われたドットに隣接して、第2走査でドットが付与される。この場合、第2走査で記録されたドットのインクは矢印が示すように、既に記録してされているドットに引き寄せられる。しかしながら、ここでの、第1走査のドットと第2走査のドットとのインク引き寄せは、相互の引き寄せであるため、これが記録走査方向に連続していても、つなぎスジの発生要因とは成り得ない。次に、図16に図13における第3走査で記録されたドットを示す。第2印字領域、第4印字領域は既に記録が完成している。第3走査で記録されたドットのインクは、第2印字領域、第4印字領域に引き寄せられる。更に、図17に示すように第4走査で記録されたドットのインクは、同じ印字領域内の第3走査で記録されたドットに引き寄せられるだけではなく、第2印字領域、第4印字領域のドットにも若干ではあるが引き寄せられる。つまり、第3走査で記録されたドット、第4走査で記録されたドットは共に、それに隣接する第2印字領域、第4印字領域に引き寄せられる。同じ方向にインク引き寄せが発生し、走査方向に連続してしまった場合に、これがつなぎスジとなる。但し、つなぎスジの発生周期は分割した各印字領域の幅の周期であるため、この実施例では2画素分の幅となる。360dpiでは約0.14mm(2ノズル×25.4mm/360dpi)であり、ほとんど目立つことはない。
【0054】
また、本実施例では分割した各印字領域にある程度の幅を持たせ、その中を更にマルチ走査記録を行うことで、つなぎスジの発生要因であるインクの引き寄せそのものを抑制する効果もある。例えば、図17に於いて、第4走査で記録したドットのインクは、第2印字領域、第4印字領域のドットに引き寄せられるが、同じ印字領域内のドット、つまり第3走査で記録したドットにも引き寄せられる。これにより、つなぎスジの発生要因そのものである第2印字領域、第4印字領域へのインク引き寄せを低減する事ができるのである。
【0055】
次に、本実施例を実施するシーケンスについて説明する。
【0056】
図18に本実施例のマルチ走査記録方法を実施するシーケンスを示す。まず、Step−1で記録データを取り込む。ここで、取り込んだ記録データには、記録すべき画像データはもちろん、記録する記録媒体の情報、記録方法の情報等、記録を行うために必要な情報はほとんど付随しているのが一般的である。様々な記録装置本体の様々な設定を行うことができる。次に、Step−2で記録走査回数を設定する。1つの印字領域に対する記録走査回数は使用している記録ヘッドや印字するデータの情報、または本体の設定やユーティリティソフト等で切り換えることができる。次に、Step−3で1つの印字領域をいくつに分割するか、つまり、つなぎスジの周期の幅となる各印字領域を設定する。次に、Step−4で間引きマスクを設定する。これは各印字領域の幅に対応させたマスクを用いている。通常、100%の記録を行うのであれば、記録走査回数に対応させた間引き率にするが、濃度アップ等のために、このマスクの設定により、打ち込みドット数を増やすことが可能である。次に、Step−5で記録媒体の各走査間の移動量を設定する。マルチ走査記録方法では、一般に記録ヘッドの記録素子数に対応する長さを記録走査回数で割ったものを移動量としている。次に、Step−6で設定された各条件の下で記録を行う。次にStep−7で記録データがあるかないかを判定し、記録データがある場合は、再度Step−1に戻り記録データの取り込みを行い、各ステップを繰り返し、Step−7で記録データがなければ、本シーケンスを終了する。本シーケンスでは、1つの印字領域を複数に分割して、その分割した各印字領域の幅を設定することにより、つなぎスジの発生周期を制御することができる。また、印字領域の幅を種々設定することが可能であり、ユーザーが任意に設定したり、記録媒体、環境温度等の他の要因に応じて設定することもできる。
【0057】
以上説明してきたように、1つの印字領域内で、各走査で記録する分割した各印字領域の幅を設定することで、つなぎスジの発生周期を制御することが可能となる。更に、分割した各印字領域に対しても、通常のマルチ走査記録方法と同様の効果があり、つなぎスジそのものの発生要因であるインク引き寄せを制御することもできる。これにより、マルチ走査記録に於ける各印字領域間のつなぎスジの発生を、短周期化により認識し難くして、更には、1つの印字領域内では、従来のマルチ走査記録の特徴を生かして、つなぎスジそのものの発生要因であるインク引き寄せを低減することが可能となり、高画質化記録と高速化記録との両立を実施する記録方法及び記録装置を提供する事が実現できる。
【0058】
(実施例2)
第2の実施例として、記録ヘッドの記録素子の耐久性を考慮し、特定の記録素子のみの使用を防止するマルチ走査記録方法について説明する。
【0059】
本実施例は第1実施例のマルチ走査記録方法の変形例であり、使用する記録素子を各記録走査毎に間引きマスクの設定で変更することで、特定の記録素子の使用頻度の増加を防止している。
【0060】
図19に同じ間引きマスクでマルチ走査記録方法を実施した場合の一例を示す。図19は第1走査から第8走査までを図示している。本実施例では4回の記録走査で記録を完成する場合について説明している。使用する記録ヘッドを4つの領域に分割してそれぞれの記録素子の使用状態を見ると、まず、分割領域1では常時、領域11と領域13が使用され、領域12と領域14は使用されることがない。同様に、分割領域2では領域21と領域23のみが使用され、分割領域3では領域32と領域34のみが使用され、分割領域4では領域42と領域44のみが使用される。これでは、使用されるのは特定の記録素子になってしまうため、耐久性の面まで考慮するとさらに改善することが好ましい。
【0061】
そこで本実施例で実施する間引きマスクの設定方法について以下に説明する。図20に、本実施例のマルチ走査記録方法を実施した場合の一例を示す。使用する記録ヘッドを4つの領域に分割してそれぞれの記録素子の使用状態を見ると、まず、分割領域1では第1走査で領域11と領域13が使用されるが、第2走査では領域12と領域14が使用される。以降、奇数走査では領域11と領域13が、偶数走査では領域12と領域14が使用される。同様に、分割領域2でも領域21と領域23とが使用される走査と領域22と領域24とが使用される走査とが交互になっている。更に、分割領域3、分割領域4でも同様に使用される領域が走査毎に変わっている。これにより、特定の記録素子が使用されることはなく、記録ヘッドの耐久性の面で有利である。
【0062】
次に本実施例を実施するためのシーケンスについて説明する。図21に4回の記録走査を行うマルチ走査記録方法の間引きマスクの設定シーケンスを示す。全体的には図18に示したシーケンスと同様であり、本実施例では間引きマスクの設定について説明する。
【0063】
図21に於いて、まず、Step−21で今度の走査が奇数回目であるか否かを判定している。奇数回目である場合は、Step−22に進んで、分割領域1に間引きマスク11を、Step−23で分割領域2に間引きマスク21を、Step−24で分割領域3に間引きマスク31を、Step−25で分割領域4に間引きマスク41をそれぞれ設定して本シーケンスを終了する。また、走査回数が偶数回目である場合には、Step−26に進んで、分割領域1に間引きマスク12を、Step−27で分割領域2に間引きマスク22を、Step−28で分割領域3に間引きマスク32を、Step−29で分割領域4に間引きマスク42をそれぞれ設定して本シーケンスを終了する。このようにして、各走査毎に各分割領域に対して、それぞれ独自にマスク設定を行うことができる。
【0064】
本実施例では4回の記録走査で記録を完成する場合について説明したが、走査回数が他の回数であっても、同様のマスク設定を行うことは可能であり、同様のシーケンスを用いることができる。
【0065】
次に、設定する間引きマスクの一例を図22に示す。図22に示す間引きマスクは図21のシーケンスに対応する間引きマスクである。8×4の画素に対応する間引きマスクであり、黒丸が記録を行うドットを示している。これらの間引きマスクを用いることで、図20に示したマルチ走査記録方法を実施することができる。
【0066】
以上説明してきたように、本実施例によれば、各記録走査毎に記録ヘッドの分割領域毎に間引きマスクを設定することが可能となり、特定の記録素子のみが使用されてしまうことを防止することができる。これにより、記録ヘッドの高寿命化を図ることが可能となる。また、つなぎスジに対しても、第1実施例と同様の効果があり、高画質化記録と高速化記録との両立を実施する記録方法及び記録装置を提供することができる。
【0067】
(実施例3)
次に、第3の実施例として、記録する記録データの状態に応じて、使用する間引きマスクを変更するマルチ走査記録方法について説明する。本実施例は第2実施例と同様に特定の記録素子のみが使用されることを防止している。
【0068】
本実施例では、ヌルラスタを検知することにより、ヌルラスタの有無に応じて間引きマスクの設定を変更する。図23に本実施例のマルチ走査記録方法の一例を示す。ヌルラスタが存在する以前の走査では、分割領域1では領域11と領域13のみが使用されており、領域12と領域14は使用されることがない。同様に、分割領域2では領域21と領域23のみが使用され、分割領域3では領域32と領域34のみが使用され、分割領域4では領域42と領域44のみが使用される。しかし、ヌルラスタ以降の走査では、分割領域1では領域12と領域14とが使用されている。同様に、分割領域2では領域22と領域24とが使用され、分割領域3では領域31と領域33とが使用され、分割領域4では領域41と領域43とが使用される。このようにして、ヌルラスタがあるタイミングで間引きマスクを変更することにより、間引きマスクの設定を各走査毎に行う必要がなくなり、処理速度の向上を図り、第2実施例と同様に特定の記録素子のみが使用されることを防止することができる。
【0069】
以上説明したように、本実施例によれば、ヌルラスタを検知して、ヌルラスタの前後で間引きマスクの設定を変更することにより、間引きマスク設定の処理速度を向上させ、且つ、特定の記録素子のみが使用されてしまうことを防止することができる。これにより、記録ヘッドの高寿命化を図ることが可能となる。また、つなぎスジに対しても、第1実施例と同様の効果があり、高画質化記録と高速化記録との両立を実施する記録方法及び記録装置を提供することができる。
【0070】
(実施例4)
次に、第4の実施例として、記録媒体の移動量を一定ではなく、不規則とするマルチ走査記録方法について説明する。本実施例は特定の記録素子のみが使用されることを防止している。更には、分割された印字領域に対して、記録を行う複数の記録素子がお互いに近い記録素子同志を使用するようにしている。これにより、記録素子の数が増大している記録ヘッドでのマルチ走査記録方法の弊害を抑制している。
【0071】
ここで、記録素子の数を増加させて、高速化を図っている記録ヘッドの弊害について説明する。
【0072】
例えば、記録密度が360dpiで64個の記録素子(ノズル)を有する記録ヘッドを用いた場合、ノズル列長が4.52mm(=25.4mm/360dpi×64ノズル)程度になるのに対して、同じ記録密度の256個の記録素子を有する記録ヘッドでは18.06mm(25.4mm/360dpi×256ノズル)程度と、4倍の長さを有することになる。理想的にはノズル列長により、記録ドットの着弾位置精度が変化することはないが、実際には、大量生産を行うため、製造上の精度を考慮しなければならないので、図24に示すように、記録ヘッドの取り付ける角度の公差に応じて着弾位置にズレを生じてしまう。例えば、基準となる画像上のカラム方向に対して、記録ヘッドの取付け角度が0.3°傾いていた場合、64個の記録素子を有する記録ヘッドでは最大約23.6μm(=4.52mm×sin0.3°)のズレが生じるのに対して、256個の記録素子を有する記録ヘッドでは最大約94.6μm(=18.06mm×sin0.3°)のズレを生じてしまう。360dpiの画像では画素間隔が約70μmであり、64個の記録素子を有する記録ヘッドでは大きな画像的問題にはならないが、256個の記録素子を有する記録ヘッドでは1画素以上ズレることになり、致命的な問題になってしまう。
【0073】
また、図25に示すように記録ヘッドそのものが湾曲していた場合、もしくは吐出方向が曲がっていた場合も同様に着弾位置のズレを生じてしまい、大きな画像的弊害となってしまう。
【0074】
このような状況の中で、濃度ムラ防止するために、前記説明したマルチ走査記録を行った場合、同一ラスタ上を異なる記録素子で形成することになるが、元々持っている着弾位置精度が使用する記録素子で異なるために、着弾位置のズレに起因するテキスチャー(模様)を生じてしまうことになる。つまり、高速化が図られて、より記録素子の数が増大した場合は、記録ヘッドの着弾位置に起因するテキスチャーが発生してしまう。
【0075】
そこで、本実施例では、分割された印字領域は近傍の記録素子で記録する。つまり、同一ラスタ上を異なる記録素子で形成するが、近傍の記録素子を組み合わせて記録を行っている。図26に、本実施例を実施しているマルチ走査記録方法の一例を示す。図26は32個の記録素子を有する記録ヘッドを用いており、4回の記録走査で記録を完成するマルチ走査記録方法である。ここでは、記録ヘッドを16個の領域に分割しており、つまり、分割された1つの領域の幅は記録素子2個分である。奇数走査では領域1、領域3、領域5、領域7、領域9、領域11、領域13、領域15で記録を行い、偶数走査では領域2、領域4、領域6、領域8、領域10、領域12、領域14、領域16で記録を行っている。まず、第1走査で記録を行った後、分割された1つの領域の幅だけ記録媒体を移動して、第2走査での記録を行っている。次に、分割された1つの領域の6倍の幅だけ記録媒体を移動して、第3走査での記録を行い、次に分割された1つの領域の幅だけ記録媒体を移動して、第4走査での記録を行っている。そして、分割された1つの領域の8倍の幅だけ記録媒体を移動して、第5走査へと記録が行われていく。ここで、1つの印字領域について着目すると、同じ印字領域で使用される記録素子は、例えば、領域1と領域2、領域3と領域4等のように、隣接している領域である。つまり、記録ヘッドのより近い領域の記録素子同士を使用して、同じ印字領域の記録を行うことができるので、記録ヘッドの精度に起因する着弾位置のズレの発生を低減することができる。更に、異なる記録素子で記録を行うので本来のマルチ走査記録方法と同等の効果もある。
【0076】
また、本実施例では記録媒体の移動量が一定ではなく、各走査間で異なってくるが、図18に示したシーケンスのStep−5で、各走査毎に設定することで実施することができる。
【0077】
以上説明してきたように、本実施例によれば、1つの印字領域に対して、記録を行う複数の記録素子がお互いに近い記録素子同士を使用することができる。これにより、記録素子の数が増大している記録ヘッドでのマルチ走査記録方法の弊害である、着弾位置のズレを防止し、それに起因するテキスチャーの発生を抑制している。さらに、特定の記録素子のみが使用されてしまうことを防止することができる。これにより、記録ヘッドの高寿命化を図ることが可能となり、高速化記録に対応する記録ヘッドでのマルチ走査記録方法が可能となる。また、つなぎスジに対しても、第1実施例と同様の効果があり、高画質化記録と高速化記録との両立を実施する記録方法及び記録装置を提供することができる。
【0078】
(実施例5)
以下に第5実施例として、複数の画像記録素子を配列した記録ヘッドが、1回の移動走査で印字可能な領域の全画素を、複数回の記録走査で、印字を行う記録法に於いて、複数ラスタを1つの印字領域として、まず、1つの印字領域に対して記録走査を行い、記録を完成した後、記録完成後の印字領域に隣接する次の印字領域に対して、記録走査を行う例を図面を用いて説明する。
【0079】
本発明が実施されて、記録が行われていく過程の一例を図27に示す。本実施例では32個の記録素子を有する記録ヘッドを用いたマルチ走査記録方法であり、2回の記録走査で記録を完成する場合について説明するが、ノズル数、走査回数等、本実施例に限定されるものではない。また、本実施例では8×4の画素の記録について説明している。
【0080】
図27では、32個の記録素子(ノズル)で構成される記録ヘッドを用いている。この記録ヘッドを4つに分割して、各記録走査で、4つに分割された記録ヘッドの各記録素子を用い、2回の記録走査で記録を完成している。各記録走査間の記録媒体の移動は、32ノズルの1/2に相当する移動量に設定している。また、本実施例では2回の記録走査で記録が完成される印字領域を第1印字領域、第2印字領域、第3印字領域、第4印字領域の4つの分割記録領域に分けて記録を行っている。まず、第1走査では第2、4印字領域に対して記録を行い、第1、3印字領域に対しては記録を行わない、この際の各印字領域の記録は間引かずに行う。つまり、全体として50%に間引いた記録と同等である。次に、第2走査では第1、3印字領域に対して記録を行う。ここでも各印字領域の記録は間引かずに行い、全体として50%に間引いた記録と同等である。このようにして記録を完成させる。本実施例では1つの印字領域に対して、4つに分割して、隣接していない印字領域、つまり本例では第2、4印字領域の記録を完成してから、それに隣接し合う印字領域、本例では第1、3印字領域の記録を完成している。印字領域の幅がつなぎスジの幅になるが、本実施例では印字領域を分割して1/4にしているので、つなぎスジの幅が短くなっており、短周期化がなされている。
【0081】
本実施例5によれば、つなぎスジの幅を短周期化することでスジムラが低減された画像を得ることができる。一方、上述の実施例1〜4によれば実施例5の効果に加えて同じ記録領域を複数回の走査に分けて記録することで先に付与されたインクに後に付与されたインクが引き寄せられる効果を利用してより一層つなぎスジの発生を低減することができる。
【0082】
【発明の効果】
以上述べたように本発明によれば、記録ヘッドの走査の方向(第2方向)と直交する方向(第1方向)における幅が記録ヘッドの記録素子列幅よりも小さな単位記録領域に対して複数回の走査で記録を完成させるにあたり、(A)複数回の走査のうち先行する走査で記録され且つ第2方向へ延びる複数のラスタで構成される帯状の先行記録領域と先行する走査では記録されず且つ複数のラスタで構成される帯状の後続記録領域とが単位記録領域内の第1方向に交互に現れるように、先行する走査において先行記録領域に対する記録を行い、且つ(B)記先行記録領域に対する記録が完成した後に行われる後続の走査において、後続記録領域に対する記録を行うようにしているので、各記録領域間に発生するつなぎスジの発生の周期を短くすることができ、つなぎスジが目立たないようにすることができる。
【0088】
本発明は、特にインクジェット記録方式の中でも、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(例えば電気熱変換体やレーザ光等)を備え、前記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のプリント装置について説明したが、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。
【0089】
その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4740796号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好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド型、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気熱変換体に、記録情報に対応していて膜沸騰を越える急速な温度上昇を与える少なくとも1つの駆動信号を印加することによって、電気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1対1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をすると、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。
【0090】
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号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。
【0091】
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(直線状液流路または直角液流路)の他に熱作用面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、共通するスロ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59−123670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59−138461号公報に基づいた構成としても良い。
【0092】
加えて、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、ある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てもよい。
【0093】
また、記録装置の構成として設けられる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助手段等を付加することは本発明の効果を一層安定に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、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子あるいはこれらの組み合わせによる予備加熱手段、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを行うことも安定した記録を行うために有効である。
【0094】
以上説明した本発明実施例においては、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も、室温で軟化もしくは液化するものを用いても良く、使用記録信号付与時にインクが液状をなすものであればよい。
【0095】
加えて、積極的に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態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良い。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も本発明は適用可能である。このような場合インクは、特開昭54−56847号公報あるいは特開昭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。
【図面の簡単な説明】
【図1】インクジェット記録装置における理想的な記録状態を示す図である。
【図2】濃度ムラのある記録状態を示す図である。
【図3】マルチ走査記録法の一従来例により濃度ムラを抑制した記録を説明する図である。
【図4】マルチ走査記録方法における分割記録を説明する図である。
【図5】連続して吐出されるインク滴の定着の様子を示す断面図である。
【図6】記録領域の境界部に於けるつなぎスジの発生を説明する図である。
【図7】本発明が適用されるインクジェット記録装置本体の一例を示す斜視図である。
【図8】上記記録装置で用いられる記録ヘッドを構成するヒータボードを模式的に示す平面図である。
【図9】上記記録装置における制御回路を示すブロック図である。
【図10】図9に示すゲートアレイ等の詳細を示すブロック図である。
【図11】上記記録装置に於ける記録データの流れを説明する図である。
【図12】図9に示すゲートアレイ内に構成されるデータ転送回路を示すブロック図である。
【図13】本発明の第1実施例に係るマルチ走査記録方法で記録が行われていく過程を示す図である。
【図14】従来のマルチ走査記録方法で記録が行われていく過程の一例を示す図である。
【図15】第1実施例のマルチ走査記録方法に於けるインク引き寄せの一例を示す図である。
【図16】第1実施例のマルチ走査記録方法に於けるインク引き寄せの一例を示す図である。
【図17】第1実施例のマルチ走査記録方法に於けるインク引き寄せの一例を示す図である。
【図18】本発明の第1実施例に係るマルチ走査記録法の記録動作の設定処理を示すフローチャートである。
【図19】第1実施例のマルチ走査記録方法の一例を説明する図である。
【図20】第2実施例のマルチ走査記録方法の一例を説明する図である。
【図21】第2実施例のマルチ走査記録方法の間引マスクの設定処理を示すフローチャートである。
【図22】第2実施例のマルチ走査記録方法の間引マスクの一例を示す図である。
【図23】第3実施例のマルチ走査記録方法の一例を示す図である。
【図24】記録ヘッドの取付け角度等により、記録ヘッドが曲がった状態で印字が行われた場合を説明する図である。
【図25】ノズル部が湾曲している記録ヘッドで印字した場合を説明する図である。
【図26】第4実施例のマルチ走査記録方法の一例を説明する図である。
【図27】第5実施例の記録方法で記録が行われていく過程を示す図である。
【符号の説明】
10 インターフェース
11 MPU
12 ROM
13 DRAM
14 ゲートアレイ
15 ヘッドドライバ
16 モータドライバ
17 モータドライバ
18 記録ヘッド
19 搬送モータ
20 キャリアモータ
101 データレジスタ
102 パラレル−シリアル変換器
103 ANDゲート
104 転送カウンタ
105 マスクレジスタ
106 セレクタ
107 セレクタ
111 ガラムカウンタ
130 プリントバッファ
140 転送データ
141 データラッチ
142 SEGシフトレジスタ
143 MPX
144 COMタイミング発生回路
145 デコーダ
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a recording method and a recording apparatus in which adverse effects associated with an increase in speed in high image quality recording by multi-scan recording are suppressed.
[0002]
[Prior art]
In recent years, OA office equipment such as personal computers and word processors has become widespread, and various recording devices that print out information input by these devices, high image quality technology, and high speed technology have been developed at a rapid pace. It is coming. Hereinafter, these techniques will be briefly described.
[0003]
(1) High image quality technology
An example of a high image quality technology is multi-scan recording.
[0004]
When recording is performed using a recording head having a plurality of recording elements, the quality of the recorded image largely depends on the performance of the recording head alone. Slight differences that occur during the recording head manufacturing process, such as the shape of the discharge port of the recording head and the variation of the electrothermal transducer (discharge heater), affect the direction and direction of the discharged ink. As a result, the image quality is deteriorated as the density unevenness of the image formed automatically.
[0005]
A specific example will be described with reference to FIGS. In FIG. 1A, reference numeral 201 denotes a recording head, which is assumed to be composed of eight multi-nozzles 202 for simplicity. Reference numeral 203 denotes ink droplets ejected by the multi-nozzles 202, and it is ideal that ink is ejected in the uniform direction, usually with uniform discharge amounts as shown in this figure. If such ejection is performed, dots of uniform size aligned on the paper surface are landed as shown in FIG. 1 (b), and the overall density is also as shown in FIG. 1 (c). A uniform image without unevenness can be obtained.
[0006]
However, in practice, the recording head 201 has a variation in the ejection characteristics of each nozzle as described above, and when recording is performed in the same manner as described above, as shown in FIG. Variations occur in the size and direction of ink drops ejected from the respective nozzles, and the ink drops are landed on the paper surface as shown in FIG. As is apparent from this figure, there is a white background portion where the area factor of 100% cannot be periodically satisfied in the head main scanning direction, that is, the area coverage of 100% on the paper surface by ink does not exist, and vice versa. In addition, dots may overlap more than necessary, or white streaks as seen in the center of FIG. 2B may occur. The density distribution due to the collection of dots landed in such a state becomes a density distribution as shown in FIG. 2C with respect to the nozzle arrangement direction. The phenomenon is perceived as density unevenness.
[0007]
Therefore, the following method has been devised as a countermeasure against this density unevenness. The method will be described with reference to FIGS. According to this method, as shown in FIG. 3, the recording head 201 is scanned three times to complete the print area shown in FIGS. 1 and 2, but the area of 4 pixel units which is half of the print area is 2 It is completed in 1 scan. In this case, the 8 nozzles of the recording head are divided into groups of upper 4 nozzles and lower 4 nozzles, and dots printed by one nozzle in one scan are defined image data in accordance with a predetermined image data array. It is thinned out to about half. Then, based on the remaining half of the image data during the second scan, the dots are embedded in the places where dots were not formed in the first scan, and printing of the 4-pixel unit area is completed. Such a recording method is hereinafter referred to as a multi-scan recording method.
[0008]
When such a recording method is used, even if the same recording head as shown in FIG. 2 is used, the influence on the print image specific to each nozzle is reduced by half, so that the printed image is shown in FIG. Thus, the black and white stripes as shown in FIG. 2B are not so noticeable. Therefore, the density unevenness is considerably reduced as compared with the case of FIG. 2C as shown in FIG.
[0009]
When performing such recording, in the first and second scans, the image data is divided so as to be compensated for each other according to a certain arrangement (mask). Usually, this image data arrangement (decimation pattern) is shown in FIG. As shown in a) to (c), it is most common to use a pixel that is exactly in a staggered pattern for each vertical and horizontal pixel. In the unit printing area (in this case, 4 pixel unit), the first scan for printing the staggered pattern as shown in FIG. 4A and the reverse staggered pattern as shown in FIG. 4B. Printing is completed by the second scan.
[0010]
In general, the amount of movement of the recording medium in the sub-scanning direction during each main scan is set to be constant, and in the case of FIGS. 3 and 4, the nozzles are evenly moved by four nozzles.
[0011]
(2) High-speed technology
As an example of high speed technology, an increase in the number of nozzles of a multi-nozzle can be considered. In the case of serial recording in which recording is performed by one recording scan using all the nozzles of the recording head, there is no proportional relationship because there is time for paper feeding, paper discharging, etc., but the recording speed is the number of nozzles used. It rises with increasing. For example, when a recording head with a recording density of 360 dpi and a 64-nozzle recording head is used, printing on a recording medium of A4 size can be completed in about 60 recording scans, but a 256-nozzle recording head with the same recording density. When is used, printing is completed in about 15 recording scans, the recording speed is increased, and recording can be performed at a speed close to about 4 times.
[0012]
In this case, the former has a nozzle row length of about 4.52 mm (= 25.4 mm / 360 dpi × 64 nozzles), whereas the latter has a length of about 18.06 mm (= 25.4 mm / 360 dpi × 256 nozzles). It will be 4 times longer.
[0013]
Here, the generation of the connecting stripe will be described. Note that the ejection state of the recording head, the landing position of the ink droplet, and the like are in an ideal state.
[0014]
In the ink jet recording method, when another dot is overlapped with the previously recorded dot, the dot printed after the previously recorded dot is in the depth direction of the paper at the overlapped portion. It tends to sink.
[0015]
FIG. 5 is a cross-sectional view schematically showing the state when ink droplets are applied to the recording medium P from the top in time series. This is because a dye such as a dye in the ejected ink physically and chemically binds to the recording medium P. At this time, since the bond between the recording medium and the dye is finite, the binding force is large depending on the type of the dye. As long as there is no difference, the combination of the ink dye ejected earlier and the recording medium is given priority, so a large amount remains on the surface of the recording medium, and the ink dye hit afterwards is difficult to bond on the surface of the recording medium, and the depth of the paper surface It is thought that it sinks in the direction and dyes. Further, when considering the behavior of the ink at the fiber level inside the recording medium, the fiber once bonded to the dye or the like in the ink has a stronger hydrophilicity than the state where it is not bonded at all. For this reason, the ink droplets landed adjacent to a strongly hydrophilic portion tend to be drawn in the direction in which the previously ejected ink droplets land.
[0016]
Therefore, as shown in FIG. 6, when a print area adjacent to a print area that has already been recorded is printed, the dots that land on the boundary of the area are adjacent to the already recorded print area. It will be attracted. As a result, the amount of ink partially increases at the boundary of the print area where recording has already been completed, resulting in an increase in density. If this occurs in a part, it will not be so noticeable, but if a high density part is connected in the raster direction, this will be visually recognized as a connecting stripe.
[0017]
[Problems to be solved by the invention]
Here, when considering the compatibility between the high image quality technology and the high speed technology, the connecting stripe between the print areas becomes a problem.
[0018]
For example, when recording is completed by four recording scans using a recording head having a recording density of 360 dpi and 64 nozzles, the width of one printing area is about 1.13 mm (16 nozzles × 25.4 mm / 360 dpi). On the other hand, when recording is completed by four recording scans using a 256-nozzle recording head, the width of one printing area is about 4.52 mm (64 nozzles × 25.4 mm / 360 dpi). It becomes. Therefore, in the human vision, the latter is more easily recognized as a connecting streak, which is detrimental in terms of improving image quality.
[0019]
The width of the connecting stripe is less noticeable as the period is shorter. Therefore, it is possible to shorten the width of the print area by increasing the number of recording scans for one print area using conventional multi-scan printing. However, in spite of increasing the number of nozzles for speeding up, simply increasing the number of recording scans induces a decrease in speed, and it is impossible to achieve both high image quality and high speed.
[0020]
Therefore, the present invention pays attention to the ink drawing that is the fundamental cause of the connecting stripe, and suppresses the drawing itself and controls the interval, that is, the cycle, thereby reducing the connecting stripe problem. It is. That is, the present invention makes it difficult to recognize the occurrence of connecting stripes between print areas in multi-scan recording by shortening the period, and further, in one print area, features of the conventional multi-scan recording. It is an object of the present invention to provide a recording method and a recording apparatus that control ink pulling, which is a cause of occurrence of a connecting stripe itself, by utilizing it.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a recording head on which a plurality of recording elements are arranged while scanning the recording medium in a direction different from the arrangement direction of the recording elements relative to the recording medium. An inkjet recording apparatus that performs recording on a plurality of unit recording areas,
The recording head with respect to the unit recording area (for example, the area including the first to fourth printing areas in FIG. 13) whose width in the direction orthogonal to the scanning direction is smaller than the array width of the plurality of recording elements. Scanning means for scanning a plurality of times (for example, the first to fourth scans in FIG. 13);
During each scanning by the scanning means, the recording medium is moved in a direction perpendicular to the scanning direction by an amount smaller than the array width of the plurality of recording elements (for example, movement in the vertical direction in FIG. 13). Moving means to cause
Recording control means for controlling a recording operation by the recording head so that recording on the unit recording area is completed by the plurality of scans;
The recording control means includes (A) a plurality of continuous rasters recorded in the preceding scanning (for example, the first and second scanning in FIG. 13) of the plurality of scannings and extending in the scanning direction. A belt-like preceding recording area (for example, the second and fourth printing areas in FIG. 13) and a continuous raster of the same number as the number of rasters that are not recorded in the preceding scanning and constitute the preceding recording area. The preceding scanning (for example, the first and third printing areas in FIG. 13) alternately appear in a direction orthogonal to the scanning direction in the unit recording area (for example, In the first and second scans in FIG. 13, recording is performed on the preceding recording area (for example, the second and fourth printing areas in FIG. 13), and (B) recording is completed after the recording on the preceding recording area is completed. Subsequent scans (eg Third 13, in the fourth scanning), the succeeding recording area (e.g., and performs recording with respect to the first, third print area) in FIG. 13.
[0022]
Further, the present invention provides a plurality of units on the recording medium while the recording head in which the plurality of recording elements are arranged is scanned relative to the recording medium in a second direction different from the arrangement direction of the recording elements. An inkjet recording method for recording on a recording area,
The unit recording area (for example, the area including the first to fourth printing areas in FIG. 13) whose width in the first direction orthogonal to the second direction is smaller than the array width of the plurality of recording elements. Scanning the recording head in the second direction a plurality of times (for example, the first to fourth scans in FIG. 13);
A movement step of moving the recording medium in the first direction by an amount equal to the width of the unit recording area in the first direction during each scan (for example, moving in the vertical direction in FIG. 13);
A recording step of performing a recording operation by the recording head during the scan so that recording on the unit recording area is completed by the plurality of scans,
In the recording step, (A) a plurality of continuous rasters recorded in the preceding scan (for example, the first and second scans in FIG. 13) of the plurality of scans and extending in the second direction. A belt-like preceding recording area (for example, the second and fourth printing areas in FIG. 13) and a continuous raster of the same number as the number of rasters that are not recorded in the preceding scanning and that constitute the preceding recording area. The preceding scan (for example, the first print in FIG. 13) such that the belt-like subsequent print areas (for example, the first and third print areas in FIG. 13) alternately appear in the first direction in the unit print area. , The second scan) performs recording on the preceding recording area (for example, the second and fourth printing areas in FIG. 13), and (B) subsequent scanning (for example, performed after the recording on the preceding recording area is completed) , Third and fourth in FIG. In 査), the succeeding recording area (e.g., the first, third feature of performing recording with respect to the print area) in FIG. 13.
[0025]
According to the above configuration, in order to complete printing for each print area, the width of each print area becomes a cycle of connecting stripes, and by reducing the number of rasters constituting each print area, Shortening of connecting stripes can be achieved. Further, in one print area, there is an operation similar to that of conventional multi-scan recording, and since recording is performed with a plurality of nozzles for one raster, image deterioration due to deviation of the nozzle solid is suppressed. be able to. In addition, after the adjacent print areas are completed, in order to start printing in the print area between them, it is also possible to suppress the ink pull-in that is the cause of the connecting stripe. In the present specification, “raster” refers to one line on which recording can be performed by ejecting ink while one recording element (nozzle) moves in the main scanning direction.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the ink jet recording apparatus of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0027]
7 to 12 are explanatory diagrams for explaining each of the suitable ink jet head IJH, ink tank IT, ink jet cartridge IJC, ink jet recording apparatus main body IJRA, carriage HC, and their relationship, to which the present invention is implemented or applied. It is. Hereinafter, the configuration of each part will be described with reference to these drawings.
[0028]
(I) General description of the device body
FIG. 7 is an example of an overview diagram of an ink jet recording apparatus IJRA applied to the present invention. In FIG. 7, the carriage HC engaged with the spiral groove 5005 of the lead screw 5004 that rotates via the driving force transmission gears 5011 and 5009 in conjunction with the forward and reverse rotation of the drive motor 5013 has a pin (not shown). And is reciprocated in the directions of arrows a and b. An ink jet cartridge IJC is mounted on the carriage HC. Reference numeral 5002 denotes a paper pressing plate that presses the paper against the platen 5000 in the carriage movement direction. Reference numerals 5007 and 5008 denote photo-couplers, which are home position detection means for confirming the presence of the carriage lever 5006 in this region and switching the rotation direction of the motor 5013 or the like. Reference numeral 5016 denotes a member that supports a cap member 5022 that caps the front surface of the recording head. Reference numeral 5015 denotes suction means for sucking ink in the cap, and performs suction recovery of the recording head through the cap opening 5023. Reference numeral 5017 denotes a cleaning blade, and reference numeral 5019 denotes a member that enables the blade to move in the front-rear direction, and these are supported by a main body support plate 5018.
[0029]
Reference numeral 5024 denotes a temperature or humidity sensor, which can detect the temperature and humidity of the environment where the ink jet recording apparatus is located. It is also possible to predict the temperature of the ink recording head. The temperature or humidity sensor 5024 may be attached to the ink jet cartridge IJC or may be directly attached to the ink jet head IJH for detection.
[0030]
Reference numeral 5021 denotes a lever for starting suction for suction recovery, which moves with the movement of the cam 5020 engaged with the carriage, and the driving force from the driving motor is controlled to move by a known transmission means such as clutch switching. .
[0031]
These capping, cleaning, and suction recovery are configured such that when the carriage comes to the home position side region, desired processing can be performed at the corresponding position by the action of the lead screw 5004. Any operation can be applied to this example as long as the operation is performed.
[0032]
As apparent from the perspective view of FIG. 7, the ink jet cartridge IJC in this example has a large ink storage ratio, and the front end of the ink jet head IJH is slightly smaller than the front surface of the ink tank IT. It has a protruding shape. This ink jet cartridge IJC is a type that is fixedly supported by positioning means (to be described later) and electrical contacts of a carriage HC mounted on the ink jet recording apparatus main body IJRA, and is detachable from the carriage HC.
[0033]
(Ii) Inkjet head IJH configuration description
The ink jet head IJH is a recording head including an electrothermal transducer that generates thermal energy for causing film boiling to the ink in accordance with an electrical signal.
[0034]
(Iii) Explanation of heater board
FIG. 8 shows a schematic diagram of the heater board 100 of the head used in this embodiment. The positional relationship as shown in the figure is the temperature control (sub) heater 8d for controlling the temperature of the head, the ejection section row 8g provided with the ejection (main) heater for ejecting ink, and the drive element 8h. Are formed on the same substrate. Thus, by arranging each element on the same substrate, the head temperature can be detected and controlled efficiently, and the head can be made more compact and the manufacturing process can be simplified. The figure also shows the positional relationship of the outer peripheral wall cross section 8f of the top plate that separates the heater board into a region filled with ink and a region that is not. The discharge section row 89 side of the outer peripheral wall section 8f of the top plate functions as a common liquid chamber. In addition, a liquid path is formed by the groove part formed on the discharge part row | line | column 8g of the outer peripheral wall cross section 8f of a top plate.
[0035]
(Vi) Description of control configuration
Next, a control configuration for executing recording control of each part of the above-described apparatus configuration will be described with reference to a block diagram shown in FIG. In the figure, showing a control circuit, 10 is an interface for inputting a recording signal, 11 is an MPU which is an arithmetic processing unit, 12 is a program ROM for storing a control program executed by the MPU 11, and 13 is various data (the above-mentioned recording signals and heads). Recording data supplied to the printer), and the number of print dots and the number of ink recording head replacements can be stored. Reference numeral 14 denotes a gate array that controls the supply of print data to the print head 18, and also controls the transfer of data among the interface 10, the MPU 11, and the RAM 13. Reference numeral 20 denotes a carriage for transporting the recording head 18 and a carrier motor for driving the recording head 18, and 19 denotes a transport motor for transporting the recording paper. Reference numeral 15 denotes a head driver for driving the head, and reference numerals 16 and 17 denote motor drivers for driving the transport motor 19 and the carrier motor 20, respectively.
[0036]
FIG. 10 is an example of a circuit diagram illustrating details of each unit in FIG. 9. The gate array 14 includes data 140, a data latch 141, a segment (SEG) shift register 142, a multiplexer (MPX) 143, a common (COM) timing generation circuit 144, and a decoder 145. The recording head 18 has a diode matrix configuration, and a drive current flows through the ejection heaters (H1 to H64) where the common signal COM and the segment signal SEG coincide with each other, whereby ink is heated and ejected.
[0037]
The decoder 145 decodes the timing generated by the common timing generation circuit 144 and selects any one of the common signals COM1 to COM1-8. The data latch 141 latches the recording data read from the DRAM 13 in units of 8 bits, and the multiplexer 143 outputs the recording data as segment signals SEG 1 to 8 according to the segment shift register 142. The output from the multiplexer 143 can be variously changed according to the contents of the segment shift register 142, such as 1 bit unit, 2 bit unit, or all 8 bits as will be described later.
[0038]
The operation of the above control configuration will be described. When a recording signal is input to the interface 10, the recording signal is converted into recording data for printing between the gate array 14 and the MPU 11. The motor drivers 16 and 17 are driven, and the recording head is driven in accordance with the recording data sent to the head driver 15 to perform printing.
[0039]
Here, the case of driving a recording nozzle having 64 nozzles has been described, but drive control can be performed with the same configuration with other numbers of nozzles.
[0040]
Next, FIG. 11 shows a configuration diagram for explaining the flow of recording data in the recording apparatus. The recording data sent from the host computer is stored in a reception buffer inside the recording apparatus via the interface (IF). The reception buffer has a capacity of several k to several tens of k bytes. The command analysis is performed on the recording data stored in the reception buffer by the command analysis unit and then sent to the text buffer. In the text buffer, recording data is held as an intermediate format for one line, and processing for adding the print position, modification type, size, character (code), font address, etc. of each character is performed. The capacity of the text buffer varies depending on each model. The serial printer has a capacity of several lines, and the page printer has a capacity of one page. Further, the recording data stored in the text buffer is expanded and stored in a binarized state in the print buffer, a signal is sent to the recording head as recording data, and recording is performed. In this embodiment, the binarized data stored in the print buffer is applied with a thinning mask pattern at a specific rate, and then a signal is sent to the recording head. Therefore, the mask pattern can be set after looking at the data stored in the print buffer. Depending on the type of recording apparatus, there is a type that does not have a text buffer but develops the recording data stored in the reception buffer simultaneously with command analysis and writes it to the print buffer.
[0041]
FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a data transfer circuit embodying the present invention. In the figure, reference numeral 101 is connected to a memory data bus, a data register for reading out print data stored in the print buffer 130 in the memory and temporarily storing it, and 102 a serial data stored in the data register 101. A parallel-serial converter for converting data, 103 is an AND gate for masking serial data, and 104 is a transfer counter for managing the number of data transfers.
[0042]
A register 105 is connected to the CPU data bus and stores a mask pattern. A selector 106 selects a digit position of the mask pattern. A selector 107 selects a row position of the mask pattern. is there. Reference numeral 111 denotes a column counter for managing digit positions.
[0043]
The data transfer circuit shown in FIG. 12 serially transfers 128-bit print data to the print head in response to a print signal sent from the MPU 11. The print data stored in the print buffer in the memory is temporarily stored in the data register 101 and converted into serial data by the parallel-serial converter 102. The converted serial data is masked by the AND gate 103 and then transferred to the print head. The transfer counter 104 counts the number of transfer bits and ends the data transfer when it reaches 128.
[0044]
The mask register 105 includes four mask registers A, B, C, and D, and stores a mask pattern written by the MPU 11. Each register stores a mask pattern of vertical 4 bits × horizontal 4 bits. The selector 103 selects mask pattern data corresponding to the digit position by using the value of the column counter 111 as a selection signal. The selector 107 selects mask pattern data corresponding to the row position by using the value of the transfer counter 104 as a selection signal. The transfer data is masked using the AND gate 103 by the mask pattern data selected by the selectors 106 and 107.
[0045]
Although this embodiment has been described with four mask register configurations, other mask register numbers may be used.
[0046]
In this embodiment, the masked transfer data is directly supplied to the recording head, but may be temporarily stored in the print buffer.
[0047]
Specific examples of the present invention will be described below using such an apparatus.
[0048]
Example 1
As a first embodiment, a recording head in which a plurality of image recording elements are arranged in a first direction that is a conveyance direction of a recording medium is arranged in a main scanning direction that is a second direction different from the first direction. Multi-scan recording method in which all pixels in an area that can be printed by one moving scan are printed by different nozzles on the same raster extending in the second direction by a plurality of recording scans according to a predetermined division thinning mask. In this case, a plurality of rasters are set as one print area. First, a recording scan is performed on one print area, and after the recording is completed, a next print area adjacent to the print area after the recording is completed. An example of performing recording scanning will be described with reference to the drawings.
[0049]
An example of a process in which the present invention is carried out and recording is performed is shown in FIG. In this embodiment, a multi-scan printing method using a print head having 32 printing elements will be described, and a case where printing is completed by four printing scans will be described. It is not limited. In this embodiment, recording of 8 × 4 pixels is described.
[0050]
In FIG. 13, a recording head composed of 32 recording elements (nozzles) is used. The recording head is divided into four, and each recording scan uses each recording element of the recording head divided into four to complete recording in four recording scans. Between each scan Covered The movement of the recording medium is set to a movement amount corresponding to 1/4 of 32 nozzles. Further, in this embodiment, the print area in which the recording is completed by four recording scans is divided into four divided recording areas of the first print area, the second print area, the third print area, and the fourth print area. Is going. First, in the first scan, recording is performed on the second and fourth printing areas, and recording is not performed on the first and third printing areas. The recording at this time is thinned to 50%. That is, it is equivalent to the recording thinned out to 25% of the whole as a whole. Next, even in the second scan, recording is performed on the second and fourth printing areas, and recording is not performed on the first and third printing areas. The recording at this time is thinned out to 50%, and this scanning recording completes the recording of the second and fourth print areas. Next, in the third scan, recording is performed on the first and third print areas. Here, the record is thinned out to 50%, which is equivalent to the record thinned to 25% of the whole. Finally, in the fourth scan, the first and third print areas are thinned to 50%, and recording is completed. In this embodiment, one print area is divided into four, and print areas that are not adjacent to each other, that is, in this example, after recording of the second and fourth print areas are completed, the print areas that are adjacent to each other. In this example, the recording of the first and third print areas is completed. The width of the print area becomes the width of the connecting stripe, but in this embodiment, since the print area is divided into 1/4, the width of the connecting stripe is shortened and the period is shortened.
[0051]
Here, when the conventional multi-scan recording method is used, the process of completing the recording will be described with reference to FIG. FIG. 14 illustrates recording of 8 × 4 pixels.
[0052]
The recording head is the same as that used in FIG. Covered Similarly, the movement of the recording medium is set to a movement amount corresponding to 1/4 of 32 nozzles. Further, the recording is completed by four recording scans by thinning out to 25% in each recording scan. 25% (that is, 8 pixels) is recorded in the first scan, 25% is recorded in each of the second, third, and fourth scans, and finally 100% is recorded in four scans. Has been completed. In this case, the width of the connecting stripe is 8 pixels, that is, the width of the print area. This is four times the case of using the multi-scan recording method described with reference to FIG. 13, and it is apparent that the connecting stripes are easier to see when the conventional multi-scan recording method is used.
[0053]
Next, ink drawing of the landed dots in each scan of the multi-scan recording method shown in FIG. 13 will be described. FIG. 15 shows dots recorded in the second scan in FIG. Adjacent to the dots printed in the first scan, dots are applied in the second scan. In this case, the dot ink recorded in the second scan is attracted to the already recorded dots as indicated by the arrows. However, since the ink drawing of the first scanning dot and the second scanning dot here is a mutual drawing, even if this is continuous in the recording scanning direction, it can be a cause of the occurrence of a connecting stripe. Absent. Next, FIG. 16 shows dots recorded by the third scan in FIG. Recording has already been completed in the second print area and the fourth print area. The dot ink recorded in the third scan is drawn to the second print area and the fourth print area. Furthermore, as shown in FIG. 17, the dot ink recorded in the fourth scan is not only drawn to the dots recorded in the third scan in the same print area, but also in the second print area and the fourth print area. The dots are also attracted, albeit slightly. That is, the dots recorded in the third scan and the dots recorded in the fourth scan are both drawn to the second print area and the fourth print area adjacent to it. When ink is attracted in the same direction and continues in the scanning direction, this becomes a connecting stripe. However, since the generation cycle of the connecting stripe is the cycle of the width of each divided print area, in this embodiment, the width is two pixels. At 360 dpi, it is about 0.14 mm (2 nozzles × 25.4 mm / 360 dpi) and is hardly noticeable.
[0054]
Further, in this embodiment, each divided printing area is given a certain width, and the multi-scan recording is further performed in the divided printing area, thereby having an effect of suppressing the ink drawing itself which is a cause of the connecting stripe. For example, in FIG. 17, the dot ink recorded in the fourth scan is attracted to the dots in the second print area and the fourth print area, but the dots in the same print area, that is, the dots recorded in the third scan. Also drawn to. As a result, it is possible to reduce ink drawing to the second print area and the fourth print area, which are the factors causing the connecting stripes.
[0055]
Next, a sequence for carrying out this embodiment will be described.
[0056]
FIG. 18 shows a sequence for executing the multi-scan recording method of this embodiment. First, recording data is taken in at Step-1. Here, not only the image data to be recorded but also the recorded data is recorded. Covered In general, information necessary for recording, such as information on a recording medium and information on a recording method, is mostly accompanied. Various settings of various recording device bodies can be made. Next, the number of recording scans is set at Step-2. The number of recording scans for one printing area can be switched by using the recording head used, information on data to be printed, setting of the main body, utility software, or the like. Next, in Step-3, how many print areas are divided, that is, each print area having the width of the connecting stripe period is set. Next, a thinning mask is set in Step-4. This uses a mask corresponding to the width of each print area. Normally, if 100% printing is performed, the thinning rate is made to correspond to the number of printing scans, but the number of dots to be printed can be increased by setting this mask in order to increase the density. Next, in Step-5 Covered The amount of movement of the recording medium between each scan is set. In the multi-scan recording method, the movement amount is generally obtained by dividing the length corresponding to the number of recording elements of the recording head by the number of recording scans. Next, recording is performed under each condition set in Step-6. Next, in Step-7, it is determined whether or not there is recording data. If there is recording data, the process returns to Step-1 to capture the recording data and repeats each step. If there is no recording data in Step-7. This sequence is finished. In this sequence, one printing area is divided into a plurality of areas, and the width of each divided printing area is set, whereby the generation period of the connecting stripe can be controlled. In addition, the width of the print area can be set in various ways. Covered It can also be set according to other factors such as the recording medium and ambient temperature.
[0057]
As described above, by setting the width of each divided print area to be recorded in each scan in one print area, it is possible to control the generation cycle of the connecting stripe. Further, each divided print area has the same effect as that of a normal multi-scan recording method, and ink pulling that is a cause of occurrence of the connecting stripe itself can be controlled. This makes it difficult to recognize the occurrence of streaks between print areas in multi-scan recording by shortening the period, and further, in one print area, takes advantage of the features of conventional multi-scan recording. Therefore, it is possible to reduce ink pulling, which is a cause of splicing stripes, and to provide a recording method and a recording apparatus that can achieve both high-quality recording and high-speed recording.
[0058]
(Example 2)
As a second embodiment, a multi-scan recording method for preventing the use of only specific recording elements in consideration of the durability of the recording elements of the recording head will be described.
[0059]
This embodiment is a modification of the multi-scan recording method of the first embodiment, and the use frequency of a specific printing element is prevented from increasing by changing the printing element to be used by setting a thinning mask for each printing scan. is doing.
[0060]
FIG. 19 shows an example when the multi-scan recording method is carried out with the same thinning mask. FIG. 19 illustrates from the first scan to the eighth scan. In this embodiment, a case where printing is completed by four printing scans is described. When the recording head to be used is divided into four areas and the use state of each recording element is seen, first, in the divided area 1, the areas 11 and 13 are always used, and the areas 12 and 14 are used. There is no. Similarly, only the areas 21 and 23 are used in the divided area 2, only the areas 32 and 34 are used in the divided area 3, and only the areas 42 and 44 are used in the divided area 4. In this case, since a specific recording element is used, it is preferable to further improve in view of durability.
[0061]
Therefore, a method for setting a thinning mask performed in this embodiment will be described below. FIG. 20 shows an example when the multi-scan recording method of this embodiment is implemented. When the recording head to be used is divided into four regions and the use state of each recording element is viewed, first, in the divided region 1, the region 11 and the region 13 are used in the first scan, but in the second scan, the region 12 is used. And region 14 are used. Thereafter, the region 11 and the region 13 are used in the odd scan, and the region 12 and the region 14 are used in the even scan. Similarly, in the divided region 2, scanning using the region 21 and the region 23 and scanning using the region 22 and the region 24 are alternated. Further, in the divided area 3 and the divided area 4, similarly used areas change for each scanning. As a result, a specific recording element is not used, which is advantageous in terms of durability of the recording head.
[0062]
Next, a sequence for carrying out this embodiment will be described. FIG. 21 shows a thinning mask setting sequence for a multi-scanning recording method in which recording scanning is performed four times. The overall sequence is the same as that shown in FIG. 18, and in this embodiment, setting of a thinning mask will be described.
[0063]
In FIG. 21, first, at Step-21, it is determined whether or not the next scan is an odd number. If it is an odd number, proceed to Step-22, and in Step 23, the thinning mask 11 is set in the divided region 1, in Step 23, the thinning mask 21 is set in the divided region 2, and in Step 24, the thinning mask 31 is set in the divided region 3. At -25, the thinning mask 41 is set for each of the divided areas 4, and this sequence is completed. If the number of scans is an even number, the process proceeds to Step-26, where the thinning mask 12 is set in the divided area 1, the thinning mask 22 is set in the divided area 2 in Step-27, and the divided area 3 is set in Step-28. The thinning mask 32 and the thinning mask 42 are respectively set in the divided areas 4 in Step-29, and this sequence is completed. In this way, it is possible to independently set a mask for each divided region for each scan.
[0064]
In this embodiment, the case where printing is completed by four printing scans has been described. However, even if the number of scans is another number, it is possible to perform the same mask setting and use the same sequence. it can.
[0065]
Next, an example of the thinning mask to be set is shown in FIG. The thinning mask shown in FIG. 22 is a thinning mask corresponding to the sequence of FIG. This is a thinning mask corresponding to 8 × 4 pixels, and black dots indicate dots to be recorded. By using these thinning masks, the multi-scan recording method shown in FIG. 20 can be implemented.
[0066]
As described above, according to the present embodiment, it is possible to set a thinning mask for each divided area of the print head for each print scan, thereby preventing only a specific print element from being used. be able to. This makes it possible to extend the life of the recording head. In addition, the same effect as that of the first embodiment can be obtained with respect to the connecting stripe, and a recording method and a recording apparatus that can achieve both high-quality recording and high-speed recording can be provided.
[0067]
(Example 3)
Next, as a third embodiment, a multi-scan recording method for changing a thinning mask to be used according to the state of recording data to be recorded will be described. This embodiment prevents the use of only a specific recording element as in the second embodiment.
[0068]
In this embodiment, by detecting the null raster, the setting of the thinning mask is changed according to the presence or absence of the null raster. FIG. 23 shows an example of the multi-scan recording method of this embodiment. In the scan before the null raster exists, only the region 11 and the region 13 are used in the divided region 1, and the region 12 and the region 14 are not used. Similarly, only the areas 21 and 23 are used in the divided area 2, only the areas 32 and 34 are used in the divided area 3, and only the areas 42 and 44 are used in the divided area 4. However, in the scan after the null raster, the divided region 1 uses the region 12 and the region 14. Similarly, the divided region 2 uses the region 22 and the region 24, the divided region 3 uses the region 31 and the region 33, and the divided region 4 uses the region 41 and the region 43. In this way, by changing the thinning mask at a certain timing with the null raster, it is not necessary to set the thinning mask for each scan, so that the processing speed is improved, and a specific printing element is provided as in the second embodiment. Only that can be prevented.
[0069]
As described above, according to the present embodiment, by detecting a null raster and changing the setting of the thinning mask before and after the null raster, the processing speed of the thinning mask setting is improved, and only a specific printing element is used. Can be prevented from being used. This makes it possible to extend the life of the recording head. In addition, the same effect as that of the first embodiment can be obtained with respect to the connecting stripe, and a recording method and a recording apparatus that can achieve both high-quality recording and high-speed recording can be provided.
[0070]
Example 4
Next, as a fourth embodiment, Covered A multi-scan recording method in which the amount of movement of the recording medium is not constant but irregular will be described. In this embodiment, only a specific recording element is prevented from being used. Furthermore, with respect to the divided print areas, a plurality of recording elements that perform recording use recording elements that are close to each other. This suppresses the adverse effects of the multi-scan recording method in a recording head in which the number of recording elements is increasing.
[0071]
Here, the adverse effects of the recording head that increases the number of recording elements to increase the speed will be described.
[0072]
For example, when a recording head having a recording density of 360 dpi and having 64 recording elements (nozzles) is used, the nozzle row length is about 4.52 mm (= 25.4 mm / 360 dpi × 64 nozzles), whereas A recording head having 256 recording elements having the same recording density has a length of about 18.06 mm (25.4 mm / 360 dpi × 256 nozzles), which is four times as long. Ideally, the landing position accuracy of the recording dots does not change depending on the nozzle row length. However, in actuality, since mass production is performed, accuracy in manufacturing must be taken into consideration, as shown in FIG. In addition, the landing position is deviated depending on the tolerance of the mounting angle of the recording head. For example, when the mounting angle of the recording head is inclined by 0.3 ° with respect to the column direction on the reference image, a recording head having 64 recording elements has a maximum of about 23.6 μm (= 4.52 mm × While a deviation of sin 0.3 ° occurs, a recording head having 256 recording elements produces a displacement of about 94.6 μm (= 18.06 mm × sin 0.3 °) at the maximum. In a 360 dpi image, the pixel interval is about 70 μm, and a recording head having 64 recording elements is not a big image problem, but a recording head having 256 recording elements is shifted by one pixel or more, which is fatal. It becomes a problem.
[0073]
Also, as shown in FIG. 25, when the recording head itself is curved or the ejection direction is bent, the landing position is similarly shifted, which causes a great image problem.
[0074]
In such a situation, in order to prevent density unevenness, when the above-described multi-scan printing is performed, the same raster is formed with different printing elements, but the original landing position accuracy is used. Therefore, a texture (pattern) resulting from the deviation of the landing position is generated. That is, when the speed is increased and the number of recording elements is further increased, texture due to the landing position of the recording head is generated.
[0075]
Therefore, in this embodiment, the divided print area is recorded by a nearby recording element. That is, the same raster is formed by different recording elements, but recording is performed by combining adjacent recording elements. FIG. 26 shows an example of a multi-scan recording method implementing this embodiment. FIG. 26 shows a multi-scan recording method that uses a recording head having 32 recording elements and completes recording by four recording scans. Here, the recording head is divided into 16 areas, that is, the width of one divided area is two recording elements. In odd scanning, recording is performed in region 1, region 3, region 5, region 7, region 9, region 11, region 13, and region 15, and in even scanning, region 2, region 4, region 6, region 8, region 10, and region 15 are recorded. 12, area 14 and area 16 are recorded. First, after recording in the first scan, the recording medium is moved by the width of one divided area, and recording is performed in the second scan. Next, the recording medium is moved by a width 6 times as large as that of one divided area, printing is performed in the third scan, and then the recording medium is moved by the width of one divided area. Recording is performed with four scans. Then, the recording medium is moved by a width that is eight times the divided one area, and recording is performed to the fifth scan. Here, focusing on one print area, the recording elements used in the same print area are adjacent areas such as area 1 and area 2, area 3 and area 4, and the like. That is, since the recording elements in the area closer to the recording head can be used to perform recording in the same printing area, it is possible to reduce the occurrence of deviation in the landing position due to the accuracy of the recording head. Further, since the recording is performed by different recording elements, the same effect as the original multi-scan recording method can be obtained.
[0076]
Further, in this embodiment, the moving amount of the recording medium is not constant and varies between scans. However, it can be implemented by setting each scan in Step-5 of the sequence shown in FIG. .
[0077]
As described above, according to the present embodiment, a plurality of recording elements that perform recording can use recording elements close to each other for one printing area. This prevents the deviation of the landing position, which is a detrimental effect of the multi-scan recording method with a recording head in which the number of recording elements is increasing, and suppresses the occurrence of texture due to this. Furthermore, it can be prevented that only a specific recording element is used. As a result, the life of the recording head can be extended, and a multi-scan recording method with a recording head corresponding to high-speed recording becomes possible. In addition, the same effect as that of the first embodiment can be obtained with respect to the connecting stripe, and a recording method and a recording apparatus that can achieve both high-quality recording and high-speed recording can be provided.
[0078]
(Example 5)
As a fifth embodiment, in a recording method in which a recording head in which a plurality of image recording elements are arranged prints all pixels in an area that can be printed by one moving scan by a plurality of recording scans. Using a plurality of rasters as one printing area, first, a recording scan is performed on one printing area, and after the recording is completed, a recording scanning is performed on the next printing area adjacent to the printing area after the recording is completed. An example of performing this will be described with reference to the drawings.
[0079]
An example of the process in which the present invention is implemented and recording is performed is shown in FIG. In this embodiment, a multi-scan printing method using a print head having 32 printing elements will be described, and a case where printing is completed by two printing scans will be described. It is not limited. In this embodiment, recording of 8 × 4 pixels is described.
[0080]
In FIG. 27, a recording head composed of 32 recording elements (nozzles) is used. The recording head is divided into four, and recording is completed in two recording scans using each recording element of the recording head divided into four in each recording scan. Between each scan Covered The movement of the recording medium is set to a movement amount corresponding to 1/2 of 32 nozzles. Further, in this embodiment, the print area in which the recording is completed by two recording scans is divided into four divided recording areas of the first print area, the second print area, the third print area, and the fourth print area. Is going. First, in the first scan, recording is performed on the second and fourth printing areas, and recording is not performed on the first and third printing areas. Recording in each printing area is performed without thinning out. That is, it is equivalent to the recording thinned out to 50% as a whole. Next, in the second scan, recording is performed on the first and third print areas. Also in this case, the recording of each print area is performed without thinning out, and is equivalent to the recording thinned out to 50% as a whole. In this way, the recording is completed. In this embodiment, one print area is divided into four, and print areas that are not adjacent to each other, that is, in this example, after recording of the second and fourth print areas are completed, the print areas that are adjacent to each other. In this example, the recording of the first and third print areas is completed. The width of the print area becomes the width of the connecting stripe, but in this embodiment, since the print area is divided into 1/4, the width of the connecting stripe is shortened and the period is shortened.
[0081]
According to the fifth embodiment, it is possible to obtain an image in which stripe unevenness is reduced by shortening the width of the connecting stripe. On the other hand, according to the above-described first to fourth embodiments, in addition to the effects of the fifth embodiment, the same recording area is divided into a plurality of scans, whereby the ink applied later is attracted to the previously applied ink. By using the effect, it is possible to further reduce the generation of connecting stripes.
[0082]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, a unit recording area whose width in the direction (first direction) orthogonal to the scanning direction (second direction) of the recording head is smaller than the recording element array width of the recording head. In completing the recording by a plurality of scans, (A) a band-shaped preceding recording area composed of a plurality of rasters recorded in the preceding scan and extending in the second direction among the plurality of scans and recording in the preceding scan In the preceding scan, the preceding recording area is recorded so that the band-like subsequent recording area composed of a plurality of rasters alternately appear in the first direction in the unit recording area, and (B) In the subsequent scanning performed after the recording on the recording area is completed, the recording on the subsequent recording area is performed, so that the period of generation of the connecting stripe generated between the recording areas is shortened. Door can be, can be made to the banding is not conspicuous.
[0088]
The present invention includes means (for example, an electrothermal converter or a laser beam) that generates thermal energy as energy used for ejecting ink, particularly in an ink jet recording system, and the state of ink by the thermal energy. A printing apparatus that causes a change has been described, but according to such a system, higher recording density and higher definition can be achieved.
[0089]
As its typical configuration and principle, for example, those performed using the basic principle disclosed in US Pat. Nos. 4,723,129 and 4,740,796 are preferable. This method can be applied to both the so-called on-demand type and continuous type. In particular, in the case of the on-demand type, it is arranged corresponding to the sheet or liquid path holding the liquid (ink). By applying at least one drive signal corresponding to the recording information and applying a rapid temperature rise exceeding the film boiling to the electrothermal transducer, the thermal energy is generated in the electrothermal transducer, and the recording head This is effective because film boiling occurs on the heat acting surface of the liquid, and as a result, bubbles in the liquid (ink) corresponding to the drive signal on a one-to-one basis can be formed. By the growth and contraction of the bubbles, liquid (ink) is ejected through the ejection opening to form at least one droplet. When the drive signal is pulse-shaped, the bubble growth and contraction is performed immediately and appropriately, and thus it is possible to achieve the discharge of liquid (ink) with particularly excellent responsiveness.
[0090]
As this pulse-shaped drive signal, those described in US Pat. Nos. 4,463,359 and 4,345,262 are suitable. Further excellent recording can be performed by employing the conditions described in US Pat. No. 4,313,124 of the invention relating to the temperature rise rate of the heat acting surface.
[0091]
As the configuration of the recording head, in addition to the combination configuration (straight liquid flow path or right-angle liquid flow path) of the discharge port, the liquid path, and the electrothermal transducer as disclosed in each of the above-mentioned specifications, the heat acting surface The configurations using US Pat. No. 4,558,333 and US Pat. No. 4,459,600, which disclose a configuration in which is disposed in a bending region, are also included in the present invention. In addition, Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-123670, which discloses a configuration in which a common slot is used as a discharge portion of an electrothermal transducer, or an opening that absorbs a pressure wave of thermal energy is discharged to a plurality of electrothermal transducers. A configuration based on Japanese Patent Laid-Open No. 59-138461 disclosing a configuration corresponding to each part may be adopted.
[0092]
In addition, the ink is integrated into the replaceable chip type recording head or the recording head itself, which can be electrically connected to the apparatus main body and supplied with ink from the apparatus main body by being attached to the apparatus main body. A cartridge type recording head provided with a tank may be used.
[0093]
In addition, it is preferable to add recovery means for the recording head, preliminary auxiliary means, and the like provided as a configuration of the recording apparatus because the effects of the present invention can be further stabilized. Specifically, capping means, cleaning means, pressurizing or suction means for the recording head, preheating means using a heating element different from this, or a combination thereof, or recording is used. Performing a preliminary discharge mode for performing another discharge is also effective for performing stable recording.
[0094]
In the embodiments of the present invention described above, the ink is described as a liquid. However, even if the ink is solidified at room temperature or lower, the ink softened or liquefied at room temperature may be used. It is sufficient if the ink sometimes forms a liquid.
[0095]
In addition, it is solidified in a stand-by state in order to actively prevent temperature rise by heat energy as energy for changing the state of ink from the solid state to the liquid state, or to prevent ink evaporation. Ink that is liquefied by heating may be used. In any case, by applying heat energy according to the application of thermal energy according to the recording signal, the ink is liquefied and liquid ink is ejected, or when it reaches the recording medium, it already starts to solidify. The present invention can also be applied to the case of using ink having the property of liquefying for the first time. In such a case, the ink is held as a liquid or solid in a porous sheet recess or through-hole as described in JP-A-54-56847 or JP-A-60-71260, It is good also as a form which opposes with respect to an electrothermal converter. In the present invention, the most effective one for each of the above-described inks is to execute the above-described film boiling method.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating an ideal recording state in an ink jet recording apparatus.
FIG. 2 is a diagram illustrating a recording state with density unevenness.
FIG. 3 is a diagram illustrating recording in which density unevenness is suppressed according to a conventional example of a multi-scan recording method.
FIG. 4 is a diagram illustrating divided recording in a multi-scan recording method.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing how ink droplets ejected continuously are fixed.
FIG. 6 is a diagram for explaining the generation of a connecting stripe at a boundary portion of a recording area.
FIG. 7 is a perspective view showing an example of an ink jet recording apparatus main body to which the present invention is applied.
FIG. 8 is a plan view schematically showing a heater board constituting a recording head used in the recording apparatus.
FIG. 9 is a block diagram illustrating a control circuit in the recording apparatus.
10 is a block diagram showing details of the gate array and the like shown in FIG. 9;
FIG. 11 is a diagram for explaining a flow of recording data in the recording apparatus.
12 is a block diagram showing a data transfer circuit configured in the gate array shown in FIG. 9. FIG.
FIG. 13 is a diagram showing a process in which recording is performed by the multi-scan recording method according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a diagram illustrating an example of a process in which recording is performed by a conventional multi-scan recording method.
FIG. 15 is a diagram illustrating an example of ink drawing in the multi-scan recording method according to the first embodiment.
FIG. 16 is a diagram illustrating an example of ink drawing in the multi-scan recording method according to the first embodiment.
FIG. 17 is a diagram illustrating an example of ink drawing in the multi-scan recording method according to the first embodiment.
FIG. 18 is a flowchart showing a recording operation setting process of the multi-scan recording method according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 19 is a diagram illustrating an example of a multi-scan recording method according to the first embodiment.
FIG. 20 is a diagram illustrating an example of a multi-scan recording method according to a second embodiment.
FIG. 21 is a flowchart illustrating a thinning mask setting process of the multi-scan recording method according to the second embodiment.
FIG. 22 is a diagram showing an example of a thinning mask for the multi-scan recording method of the second embodiment.
FIG. 23 is a diagram illustrating an example of a multi-scan recording method according to a third embodiment.
FIG. 24 is a diagram illustrating a case where printing is performed in a state where the recording head is bent depending on the mounting angle of the recording head and the like.
FIG. 25 is a diagram illustrating a case where printing is performed by a recording head having a curved nozzle portion.
FIG. 26 is a diagram illustrating an example of a multi-scan recording method according to a fourth embodiment.
FIG. 27 is a diagram showing a process of recording by the recording method of the fifth embodiment.
[Explanation of symbols]
10 Interface
11 MPU
12 ROM
13 DRAM
14 Gate array
15 Head driver
16 Motor driver
17 Motor driver
18 Recording head
19 Transport motor
20 Carrier motor
101 Data register
102 Parallel-serial converter
103 AND gate
104 Transfer counter
105 Mask register
106 Selector
107 selector
111 galam counter
130 Print buffer
140 Transfer data
141 Data latch
142 SEG shift register
143 MPX
144 COM timing generation circuit
145 decoder

Claims (8)

複数の記録素子が配列された記録ヘッドを前記記録素子の配列方向とは異なる方向へ記録媒体に対して相対的に走査させながら、前記記録媒体上の
複数の単位記録領域に対して記録を行うインクジェット記録装置であって、
前記走査の方向と直交する方向における幅が前記複数の記録素子の配列幅よりも小さな前記単位記録領域に対して前記記録ヘッドを複数回走査させる走査手段と、
前記走査手段による各走査の間に、前記複数の記録素子の配列幅よりも小なる量だけ前記記録媒体を前記走査の方向と直交する方向へ移動させる移動手段と、
前記複数回の走査で前記単位記録領域に対する記録が完成するように、前記記録ヘッドによる記録動作を制御する記録制御手段とを具備し、
前記記録制御手段は、(A)前記複数回の走査のうち先行する走査で記録され且つ前記走査の方向へ延びる複数の連続するラスタで構成される帯状の先行記録領域と前記先行する走査では記録されず且つ前記先行記録領域を構成するラスタの数と同数の連続するラスタで構成される帯状の後続記録領域とが前記単位記録領域内の前記走査の方向と直交する方向に交互に現れるように、前記先行する走査において前記先行記録領域に対する記録を行い、且つ(B)前記先行記録領域に対する記録が完成した後に行われる後続の走査において、前記後続記録領域に対する記録を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
Recording is performed on a plurality of unit recording areas on the recording medium while a recording head on which a plurality of recording elements are arranged is scanned relative to the recording medium in a direction different from the arrangement direction of the recording elements. An inkjet recording apparatus,
Scanning means for scanning the recording head a plurality of times with respect to the unit recording area whose width in the direction orthogonal to the scanning direction is smaller than the array width of the plurality of recording elements;
Moving means for moving the recording medium in a direction orthogonal to the scanning direction by an amount smaller than the array width of the plurality of recording elements during each scan by the scanning means;
Recording control means for controlling a recording operation by the recording head so that recording on the unit recording area is completed by the plurality of scans;
The recording control means includes: (A) a belt-shaped preceding recording area composed of a plurality of continuous rasters recorded in the preceding scanning of the plurality of scannings and extending in the scanning direction; The band-like subsequent recording areas that are not recorded and are composed of the same number of continuous rasters as the number of rasters constituting the preceding recording area appear alternately in a direction perpendicular to the scanning direction in the unit recording area. In addition, the recording in the preceding recording area is performed in the preceding scanning, and (B) the recording in the subsequent recording area is performed in the subsequent scanning performed after the recording in the preceding recording area is completed. Inkjet recording device.
前記記録制御手段は、複数の前記先行記録領域を複数回の前記先行する走査で完成させ、且つ複数の前記後続記録領域を複数回の前記後続の走査で完成させる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。  2. The recording control unit according to claim 1, wherein a plurality of the preceding recording areas are completed by a plurality of the preceding scans, and a plurality of the subsequent recording areas are completed by a plurality of the subsequent scans. 2. An ink jet recording apparatus according to 1. 前記記録制御手段は、複数の前記先行記録領域を1回の前記先行する走査で完成させ、且つ複数の前記後続記録領域を1回の前記後続の走査で完成させる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。  2. The recording control unit according to claim 1, wherein a plurality of the preceding recording areas are completed by one preceding scanning, and a plurality of the succeeding recording areas are completed by one subsequent scanning. 2. An ink jet recording apparatus according to 1. 前記記録制御手段は、第1の前記単位記録領域内の前記先行記録領域に対する記録に使用可能な記録素子と、前記第1の単位記録領域に隣接する第2の前記単位記録領域内の前記先行記録領域に対する記録に使用可能な記録素子とが同じになるようにして、前記記録ヘッドによる記録動作を行うことを特徴とする請求項1または2に記載のインクジェット記録装置。  The recording control means includes a recording element that can be used for recording on the preceding recording area in the first unit recording area, and the preceding in the second unit recording area adjacent to the first unit recording area. 3. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein a recording operation by the recording head is performed so that recording elements usable for recording on the recording area are the same. 前記記録制御手段は、第1の前記単位記録領域内の前記先行記録領域に対する記録に使用可能な記録素子と、前記第1の単位記録領域に隣接する第2の前記単位記録領域内の前記先行記録領域に対する記録に使用可能な記録素子とが異なるようにして、前記記録ヘッドによる記録動作を行うことを特徴とする請求項1または2に記載のインクジェット記録装置。  The recording control means includes a recording element that can be used for recording on the preceding recording area in the first unit recording area, and the preceding in the second unit recording area adjacent to the first unit recording area. The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein the recording operation is performed by the recording head so that recording elements usable for recording on the recording area are different. 前記移動手段は、一定の移動量で前記記録媒体を移動させるものであり、
前記一定の移動量とは、前記単位記録領域の前記移動の方向における幅と等しい量であることを特徴とする請求項1乃至5のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
The moving means moves the recording medium by a fixed moving amount,
6. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the constant movement amount is an amount equal to a width of the unit recording area in the movement direction.
前記移動手段は、複数の異なる移動量で前記記録媒体を移動させる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。  The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein the moving unit moves the recording medium by a plurality of different movement amounts. 複数の記録素子が配列された記録ヘッドを前記記録素子の配列方向とは異なる第2方向へ記録媒体に対して相対的に走査させながら、前記記録媒体上の複数の単位記録領域に対して記録を行うインクジェット記録方法であって、
前記第2方向と直交する第1方向における幅が前記複数の記録素子の配列幅よりも小さな前記単位記録領域に対して前記記録ヘッドを前記第2方向へ複数回走査させる工程と、各走査の間に、前記単位記録領域の前記第1方向における幅と等しい量だけ前記記録媒体を前記第1方向へ移動させる移動工程と、
前記複数回の走査で前記単位記録領域に対する記録が完成するように、前記走査中に前記記録ヘッドによる記録動作を行う記録工程とを有し、
前記記録工程では、(A)前記複数回の走査のうち先行する走査で記録され且つ前記第2方向へ延びる複数の連続するラスタで構成される帯状の先行記録領域と前記先行する走査では記録されず且つ前記先行記録領域を構成するラスタの数と同数の連続するラスタで構成される帯状の後続記録領域とが前記単位記録領域内の前記第1方向に交互に現れるように、前記先行する走査において前記先行記録領域に対する記録を行い、且つ(B)前記先行記録領域に対する記録が完成した後に行われる後続の走査において、前記後続記録領域に対する記録を行う特徴とするインクジェット記録方法。
Recording is performed on a plurality of unit recording areas on the recording medium while a recording head on which a plurality of recording elements are arranged is scanned relative to the recording medium in a second direction different from the arrangement direction of the recording elements. An inkjet recording method for performing
Scanning the recording head a plurality of times in the second direction with respect to the unit recording area whose width in the first direction orthogonal to the second direction is smaller than the array width of the plurality of recording elements; A moving step of moving the recording medium in the first direction by an amount equal to the width of the unit recording area in the first direction;
A recording step of performing a recording operation by the recording head during the scan so that recording on the unit recording area is completed by the plurality of scans,
In the recording step, (A) a band-shaped preceding recording area composed of a plurality of continuous rasters recorded in the preceding scan of the plurality of scans and extending in the second direction, and recording in the preceding scan. The preceding recording area is formed in such a manner that the belt-like subsequent recording areas composed of the same number of continuous rasters as the number of rasters constituting the preceding recording area appear alternately in the first direction in the unit recording area. An inkjet recording method characterized in that recording is performed on the preceding recording area in scanning, and (B) recording is performed on the subsequent recording area in subsequent scanning performed after the recording on the preceding recording area is completed.
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