JP5393333B2

JP5393333B2 - インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法

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Publication number: JP5393333B2
Application number: JP2009184848A
Authority: JP
Inventors: 俊一國廣
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2008-08-08
Filing date: 2009-08-07
Publication date: 2014-01-22
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Description

本発明は、インクを吐出するための記録ヘッドを用いて記録を行うインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法に関する。詳しくは、複数のノズル列相互の記録位置ずれを補正するための構成に関するものである。

インクジェット記録装置では、製造上の誤差などによって、記録ヘッドに備えられた複数のノズル列の記録位置にずれが生じ、画像中にムラやスジなどが現れることがある。特許文献１には、記録媒体の搬送方向（副走査方向）における、複数のノズル列相互の記録位置ずれを調整する技術が記載されている。詳しくは、ノズル列毎に使用するノズルの範囲を変えることにより、副走査方向の記録位置のずれを調整するための構成が記載されている。

ところで、インクジェット記録装置の一形態として、ノズル配列長さの短い、シアンなどのカラーインクを吐出するノズル列と、ノズル配列長さがそれより長い、ブラックインクを吐出するブラックノズル列と、を設けた記録ヘッドを用いる記録装置が知られている。このような記録ヘッドを用いることにより、例えば、記録紙など記録媒体に対するインクの滲みによる問題を低減することができるとともに、ブラック単色の画像を高速に記録することが可能となる。

例えば、ブラックインクとカラーインクの両方を用いる画像を記録するときに、長いノズル配列のブラックノズル列では一部のノズルのみを使用し、かつ、記録媒体上の同一領域に対してブラックインクとカラーインクとを異なる走査で吐出するようにする。これにより、同一領域に対してブラックインクとカラーインクは、約１回の走査分の定着時間をおいて付与されることになることから、これらインク相互の滲みを抑えることができる。また、ブラックインクのみを用いる画像を記録する場合には、ノズル配列長さの長いブラックノズル列のみを用いることにより、記録ヘッドの１走査あたりの記録領域を大きくでき、ブラック単色画像の高速記録が実現できる。

特開平１１−１７０５０１号公報

しかしながら、ブラックインクとカラーインクの両方を用いる領域とブラックインクのみを用いる領域とが混在した画像を記録する場合、次のような問題がある。この場合に、上述したノズル列相互の記録位置ずれを調整する構成をそのまま適用すると、ブラックインクのみを用いる領域の画像を記録する場合に、そのより長いノズル列配列長さによる高速記録を十分に実現できないことがある。すなわち、複数のノズル列間の相対的な記録位置を調整する調整値が、１つのノズル列のみを用いて記録するときにも適用される。それによって、両方のインクを用いて記録する領域とブラックインクのみを用いて記録する領域の間で上記調整によって生じ得るずれを防止できるとともに、いずれの領域の記録でも複数のノズル列間の記録位置ずれが解消した記録を行うことは可能となる。しかし、１つのノズル列のみを用いて記録する場合に、記録位置ずれの調整のために、そのノズル列の総てのノズルを使用することができず、その結果、より長いノズル列配列長さによる高速記録を十分に実現できないことがある。

例えば、ノズル配列長がより長いブラックノズル列の一部と、短いカラーノズル列とを用いて記録を行うために、ブラックノズル列の一部とカラーノズル列との副走査方向の記録位置ずれの調整を行う場合、そのずれに応じてブラックノズル列の使用範囲を変更する。そして、ブラック単色画像の領域を記録するとき、ブラックノズル列は記録位置調整の調整値に応じて変更した範囲のノズルしか使用できず、ブラックノズル列の全ノズルを用いた高速記録を十分に実現することができない。

本発明の目的は、複数のノズル列相互の記録位置ずれの調整を行っても、１つのノズル列のみを用いて記録するときの高速記録を十分に実現することが可能なインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法を提供することである。

そのために本発明では、複数のノズルが所定方向に配列された第１ノズル列と第２ノズル列とを有し、記録媒体に対して前記所定方向と交差する交差方向に走査して記録を行う記録部と、前記所定方向に記録媒体を搬送する搬送部と、前記記録部および前記搬送部を制御して前記記録媒体に画像を記録する制御部と、を具え、前記制御部は、前記第１ノズル列と第２ノズル列のうち前記第１ノズル列に記録を行わせる第１モードと、前記第１ノズル列および第２ノズル列に記録を行わせ、かつ前記第１のモードにおける前記第１ノズル列の使用ノズルの範囲と異なる範囲のノズルを使用する第２モードとを実行可能なインクジェット記録装置であって、前記制御部は、前記第１ノズル列と第２ノズル列の前記所定方向における相対的な記録位置のずれに応じて、前記第２モードにおける前記第１ノズル列の使用ノズルの範囲を、前記記録位置ずれがないとした場合の前記第１ノズル列と第２ノズル列の位置関係における前記第１ノズル列の使用ノズルの範囲から、変更し、かつ、前記相対的な記録位置のずれに応じて、前記第１モードと第２モードとの間に行われる前記記録媒体の搬送の搬送量を、当該搬送の前のモードにおける搬送量から変更することを特徴とする。

また、インクジェット記録方法であって、複数のノズルが所定方向に配列された第１ノズル列と第２ノズル列とを有する記録部と、記録媒体を所定方向に搬送する搬送部を制御して前記記録媒体に画像を記録する記録ステップを有し、前記記録ステップでは、前記第１ノズル列と第２ノズル列のうち前記第１ノズル列により記録を行う第１モード、または前記第１ノズル列および第２ノズル列により記録を行う第２モードにより記録可能であって、前記記録ステップでは、前記第１ノズル列と第２ノズル列の前記所定方向における相対的な記録位置のずれに応じて、前記第２モードにおける前記第１ノズル列の使用ノズルの範囲を、前記記録位置ずれがないとした場合の前記第１ノズル列と第２ノズル列の位置関係における前記第１ノズル列の使用ノズルの範囲から、変更し、かつ、前記相対的な記録位置のずれに応じて、前記第１モードと第２モードとの間に行われる前記記録媒体の搬送の搬送量を、当該搬送の前のモードにおける搬送量から変更することを特徴とする。

以上の構成によれば、複数のノズル列を有する記録ヘッドを備えた記録装置において、記録位置調整の対象となるノズル列を単独で使用する状態と、その他のノズル列も使用する状態とに切換える形態において、高速記録を実現できる。

本発明の一実施形態に係る記録装置の構成を示す図である。本発明の一実施形態に係る記録装置の機構部の斜視図である。本発明に係る記録ヘッドのノズル構成を示す図である。本発明に係る記録位置調整のテストパターンを示す図である。本発明に係る記録位置調整のドット配置を示す図である。本発明に係る記録位置調整処理を示すフローチャートである。（Ａ）および（Ｂ）は、使用ノズル列切換え時の搬送量制御を説明する図である。本発明の一実施形態に係る制御を示すフローチャートである。本発明の一実施形態に係るその他の制御を示すフローチャートである。

以下図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。

本明細書において、「記録」とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。また、人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わない。

また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。

さらに、「インク」とは、上記「記録」の定義と同様広く解釈されるべきもので、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理に供され得る液体を表すものとする。インクの処理としては、例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化させることが挙げられる。

またさらに、「ノズル」（「記録素子」という場合もある）とは、特にことわらない限り吐出口乃至これに連通する液路及びインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。

図１は、本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置（以下、単に記録装置ともいう）の構成を示すブロック図である。

記録装置１００は、記録用データを取得する外部Ｉ／Ｆ１０１と、メモリカードなどに代表される外部ストレージよりデータを取得するためのメモリカードＩ／Ｆ１０２とを具備している。いずれかのＩ／Ｆから取得したデータは、データ処理部１０３によって解析され、そのデータは記録用データ保存領域１０４に蓄積されるとともに、コントロール部１０５に伝達される。コントロール部１０５は、記録動作のシーケンスを実行するために、記録装置内の各デバイスを制御する記録制御部（単に、制御部ともいう）１０６に記録動作の指令を行う。記録動作の指令を基に、記録制御部１０６は、搬送ローラを制御する用紙搬送デバイス１０７、排紙ローラを制御する用紙送りデバイス１０８に指令を行い、用紙の搬送を行う。用紙搬送中は、センサ１０９を用いて用紙の搬送状況を確認する。したがって、本実施形態では、搬送ローラ、該搬送ローラを制御する用紙搬送デバイス１０７、排紙ローラ、該排紙ローラを制御する用紙送りデバイス１０８が、記録媒体を所定方向（副走査方向）に搬送する搬送部に相当している。また、記録制御部１０６は、記録部としての記録デバイス１１０を制御し、記録動作を実行する。この記録動作の中には、例えば、後述される複数のノズル列間の記録位置ずれの調整に係わる制御も含まれる。

また、センサ１０９は、光学測定装置として作用し、ノズル列の記録位置のずれを調整するためにテストパターンの濃度（光学特性）を検出することもできる。センサ１０９により読み取った濃度情報は、ノズル列の記録位置のずれを調整するための調整値として、記録装置設定保存領域１１１に保存、記憶する。

図２は、図１に示した用紙搬送デバイス、用紙送りデバイス、記録デバイスなどを有した記録装置の機構部を示す斜視図である。

記録装置１００は、記録紙などの記録媒体をセットする給紙記録媒体セット部２０１を具備し、セットされた記録媒体は、給紙口２０２より記録装置１００内に搬入される。記録装置１００内に搬送された記録媒体は、搬送ローラ２０３により記録プラテン２０４上を搬送され、排紙ローラ２０５を経て記録装置外に排出される。

記録装置内には、インクカートリッジ２０６を複数セットできるキャリッジ部２０７と、セットされたインクカートリッジ２０６から供給されるインクを記録媒体に吐出するための記録ヘッド１１２とを備えている。さらに、キャリッジ部２０７はキャリッジガイド部２０９上を主走査方向に移動可能に構成されており、記録プラテン２０４上に搬送された記録媒体に対して記録ヘッドを主走査方向に走査させて記録を行うことができる。したがって、上述の記録デバイス１１０は、記録ヘッド１１２およびキャリッジ部２０７により構成されている。なお、キャリッジ部２０７には、センサ１０９が搭載されており（不図示）、記録したテストパターンの濃度の読み取り等に供される。

図３は、記録ヘッド１１２に備えられたノズル列の構成を示す図である。

記録ヘッド１１２には、ブラックノズル列３０２（第１のノズル列）とシアンノズル列３０３（第２のノズル列）が記録ヘッドの走査方向（図中Ｘ方向）に配列されている。なお、記録ヘッドにおけるカラーノズル列として、イエローノズル列、マゼンタノズル列も備えられている。しかし、ここでは、以下の記録位置調整の説明などを簡単にするために、ブラックノズル列とシアンノズル列の場合について記録位置調整やそれに関連した記録制御の説明を行う。

ブラックノズル列３０２は。副走査方向（図中Ｙ方向）に配列するノズルｎｂ１〜ｎｂ２０の２０個のノズルで構成され、シアンノズル列３０３は同じく副走査方向に配列するノズルｎｃ１〜ｎｃ８の８個のノズルで構成されている。ブラックノズル列におけるノズルｎｂ３〜ｎｂ１０と、シアンノズル列におけるノズルｎｃ１〜ｎｃ８とは、副走査方向Ｙにおいて、ノズル列間相互にずれが無いとしたときにそれぞれ等しい位置に配置されるものである。すなわち、ブラックノズル列の一部のノズルはシアンノズル列と走査方向で重なる位置に配置されている。なお、図３に示すように本実施形態の複数のノズル列は一体の記録ヘッドとして構成されるものであるが、この形態に限られないことはもちろんである。例えば、複数のノズル列それぞれが個別の記録ヘッドとして構成されてもよい。この場合のノズル列間に生じ得るずれは記録ヘッドの例えば装着位置ずれなどに起因したものとなる。

本実施形態は、記録データ等の記録条件に応じて、ブラックノズル列３０２とシアンノズル列３０３の両方を使用して記録を行うカラーモードと、ブラックノズル列３０２のみを使用して記録を行うモノクロモードのいずれかによって、記録可能なものである。すなわち、記録制御部１０６が、記録データ等の記録条件に応じて、第１モードとしてのモノクロモードと第２モードとしてのカラーモードとを適宜切換えて、記録を実行可能とするものである。

カラーモードでは、ブラックノズル列におけるノズルｎｂ３〜ｎｂ１０と、シアンノズル列におけるノズルｎｃ１〜ｎｃ８とを用いて記録を行う。すなわち、ブラックノズル列、シアンノズル列とも、副走査方向において同じ位置のノズルを使用する。このノズル列配置の場合は、ブラックノズル列とカラー（シアン）ノズル列とが副走査方向に長く形成されることがないことから、記録ヘッドの小型化、しいては記録装置の小型化に寄与することができる。

なお、本発明は上述の形態に限定されない。例えば、ブラックノズル列３０２およびシアンノズル列３０３の両方を使用して記録を行うとき、ブラックノズル列におけるノズルｎｂ１１〜ｎｂ１８のノズル群とシアンノズル列におけるノズルｎｃ１〜ｎｃ８のノズル群とを用いても良い。すなわち、記録媒体上の所定領域に対して記録ヘッド１１２が走査されて、ブラックノズル群（ｎｂ１１〜ｎｂ１８）によりブラックインクによる画像が記録される。この後、記録媒体が副走査方向ｙに上記所定領域の幅だけ搬送されて、上記所定領域にシアンノズル群（ｎｃ１〜ｎｃ８）によりシアンインクによる画像が記録される。このような記録方法によれば、前述したように、ブラックインクが記録媒体に付与されてからシアンインクが付与されるまでの時間を十分にとることができ、ブラックインクとシアンインク相互の滲みを軽減することができる。

一方、ブラックノズル列３０２のみを使用して記録するモノクロモードでは、ノズル配列長の長いブラックノズル群（ｎｂ１〜ｎｂ２０）により画像が記録され、高速な画像記録が実現することが可能となる。

次に、カラーモードにおいて、副走査方向におけるブラックノズル列とシアンノズル列間の記録位置のずれを調整する方法について説明する。副走査方向における記録位置のずれを調整する際には、先ず、記録媒体上にテストパターンを記録し、テストパターンの濃度情報（光学濃度情報）から位置ずれを調整するための調整値を求める。そして、調整値に基づいてブラックノズル列とシアンノズル列について相対的にノズルの使用範囲を変更し、その変更した使用範囲のノズルによって記録を実行する。

図４は、副走査方向における記録位置のずれを調整するためのテストパターンを示す図である。

このテストパターンは、シアンノズル列３０３により記録されるパターン４０１に対して、ブラックノズル列３０２により記録されるパターン４０２を副走査方向に所定量ずつずらして記録した複数のパターンからなるものである。すなわち、シアンのパターン４０１とブラックのパターン４０２との副走査方向のずれ量がそれぞれ異なる複数のパターンが記録される。なお、以降の説明においては、シアンのパターン４０１、ブラックのパターン４０２ともに、副走査方向のサイズを１つのノズルで記録される１ドット分として説明するが、各パターンの副走査方向のサイズは数ドット（例えば４ドット）であっても良い。

図４に示す例では、シアンパターン４０１とブラックパターン４０２相互の副走査方向のずれ量を０としたパターン４００と、これらパターン間の副走査方向のずれ量が異なる４つのパターン４０６、４０５、４０３、４０４を記録する。具体的には、シアンパターン４０１を基準に、ブラックノズル列の使用ノズルの範囲を１ノズルずつ異ならせることにより、シアンパターン４０１に対してブラックパターン４０２を副走査方向に＋１ずらしたパターン４０３、＋２ずらしたパターン４０４を記録する。また、逆に、副走査方向に−１ずらした位置にパターン４０５、−２ずらしたパターン４０６を記録する。

本実施形態では、シアンノズル列とブラックノズル列との間に副走査方向の記録位置ずれがない場合は、ずれ量０のパターンにおいてシアンのパターンとブラックのパターンとが隙間無く副走査方向に交互に並ぶように記録される。その結果、このずれ量０のパターンが５つのパターンの中で濃度が最も高くなる。

ここで、パターンのずれ量について説明すると、基準となるシアンパターンに対してブラックパターンを副走査方向下流側（図面の上方向）にずらす場合を“−”で表している。また、副走査方向上流方向（図面の下方向）にずらす場合を“＋”で表している。また、本実施形態ではブラックノズル列、シアンノズル列とも６００ｄｐｉピッチでノズルを配列しており、シアンパターンに対してブラックパターンを６００ｄｐｉ単位でずらして記録することができる。そのため、例えば“−１”で表されるずれ量は、シアンパターン４０１を基準にブラックパターンを下流側に１／６００ｉｎｃｈずらして記録したことを示す。つまり、“−１”のずれ量のパターン４０５はブラックノズル列における使用ノズルを１ノズル分下流側にシフトして記録したものである。

なお、上述のように使用ノズルをシフトする代わりに、シアンパターン４０１とブラックパターン４０２の記録の間に微小な記録媒体搬送を行い、シアンのパターン４０１とブラックのパターン４０２とを副走査方向に所定量ずらして記録することもできる。

図５は、図４に示したいくつかのパターンにおけるドット配置を示す図である。

ドット配置５０３は、副走査方向に記録位置のずれがないときにずれ量０で記録したパターン４００のドット配置を示しており、この場合には、シアンドット５０１とブラックドット５０２とが相互にずれずに重ならない位置に記録される。従って、５つのパターンの中では、このパターンが最も記録媒体を覆うドットの割合（被覆率）が高くなるために、パターンの記録濃度が一番高くなる。

ドット配置５０４および５０５は、ノズル列間で副走査方向に記録位置のずれがないときに記録される、ずれ量“−１”のパターン４０５とずれ量“＋１”のパターン４０３のそれぞれドット配置を示したものである。ドット配置５０４は、シアンパターン４０１に対して、ブラックパターン４０２を下流側に１／６００ｉｎｃｈずらして記録したパターンである。この場合、シアンドット５０１とブラックドット５０２が重なり合って、記録媒体の白地の部分が現れパターン５０３よりも記録濃度は低くなる。また、ドット配置５０５は、シアンパターン４０１に対して、ブラックパターン４０２を副走査方向上流側に１／６００ｉｎｃｈずらして記録したパターンである。これも、シアンドット５０１とブラックドット５０２とが重なり合って、パターン５０３よりも記録濃度は低くなる。

以上のように、シアンドットとブラックドットとの副走査方向の位置関係に応じて、パターンの記録濃度が変動する。すなわち、ブラックノズル列とシアンノズル列との間に記録位置ずれがある場合は、そのずれ量に応じて、測定される記録濃度が最も高いパターンが変化する。このため、５つのパターンの中から最も記録濃度の高いパターンを、センサ１０９を用いて選択することにより、そのときの記録位置ずれを検出することができる。そして、この検出した記録位置ずれに基づいて、副走査方向の記録位置のずれを調整するための調整値を取得することができる。

例えば、ずれ量０で記録したパターン４００の記録濃度が最も高いことが検出された場合には、シアンドットとブラックドットとが理想的な位置に記録されていることになる。そのため、ブラックノズル列とシアンノズル列には記録位置のずれが無いことが判断され、調整値として０を取得できる。そして、この場合には、ブラックノズル列とシアンノズル列の両方を使用して記録を行うときは、図３に示したブラックノズルｎｂ３〜ｎｂ１０とシアンノズルｎｃ１〜ｎｃ８が用いられる。

また、例えば、ずれ量＋１のパターン４０３の記録濃度が最も高いことが検出された場合には、シアンノズル列の記録位置に対してブラックノズル列の記録位置が副走査方向下流側に１／６００ｉｎｃｈだけずれていることが判断される。その結果、このときの調整値を＋１（次に説明するように、調整は上流側への調整（シフト））とし取得する。

このように、調整値が＋１の場合は、シアンノズル列の記録位置に対するブラックノズル列の記録位置のずれ（＋１）をキャンセルするように、ブラックノズル列におけるノズルの使用範囲を、上流側に１／６００ｉｎｃｈだけ、つまり１ノズル分シフトする。具体的には、ブラックノズル列の使用ノズルをノズルｎｂ４〜ｎｂ１１とし、シアンノズル列の使用ノズルはそのままでノズルｎｃ１〜ｎｃ８とする。

なお、以下の説明では、シアンノズル列の記録位置に対するブラックノズル列の記録位置のずれ量が＋１で、従って調整値が＋１である例について説明する。すなわち、記録位置の調整により、ブラックインクとシアンインクを用いて記録する領域は、ブラックノズルｎｂ４〜ｎｂ１１とシアンノズルｎｃ１〜ｎｃ８を用いて記録する。

なお、テストパターンの濃度検出は、センサ１０９を用いた形態に限らず、ユーザーの目視によって、最も濃度の高いパターンを検出するようにしても良い。また、シアンのパターンとブラックのパターンが完全に重なる場合を理想の位置（ずれ量０）として、記録濃度の最も低いパターンを選択することにより記録位置のずれを調整するようにしても良い。また、以上の説明のからも明らかなように、記録位置の調整値と記録位置のずれ量とは、その大きさが等しく、その向きが正反対という関係にあるため、調整値とずれ量はほぼ同様にして扱うことができる。そのため、本明細書では、調整値（ずれ量）等と記載する場合もある。

図６は、本実施形態における記録位置調整処理を示すフローチャートである。

記録位置調整処理が開始されると、ステップＳ６０１において、記録位置を調整するためのテストパターンを記録する。次に、ステップＳ６０２で、記録したテストパターンをセンサ１０９により読み取り、読み取った結果から調整値を取得する（Ｓ６０３）。そして、ステップＳ６０４で、全項目の調整値取得を終了したか否かの判定を行い、終了した場合、調整値をメモリに記憶し（Ｓ６０５）、本処理を終了する。一方、全ての調整項目の取得が完了していない場合は、再度、テストパターンの記録以降の処理を繰り返し、調整値の取得を続ける。以上の処理を行うことにより、上述した副走査方向の記録位置調整に加えて、ノズル列間の主走査方向の記録位置調整等、種々の記録位置調整を同時に行うことができる。

図７（Ａ）および（Ｂ）は、本発明の一実施形態に係る、画像記録において、ブラックノズル列のみを使用するモノクロモードとブラックノズル列とシアンノズル列の両方を使用するカラーモードとを切換える際の制御を説明する図である。

図７（Ａ）は、ブラックノズル列とシアンノズル列の両方を使用するカラーモードからブラックノズル列のみを使用するモノクロモードへ遷移するときの制御を示している。

同図において、３０２はブラックノズル列、３０３はシアンノズル列を示し、それぞれ１マスがノズル１個に相当する。図３では、ブラックノズル列は２０個のノズルを有するノズル列として説明したが、ここでは、そのうちノズルｎｂ２〜ｎｂ１７の１６ノズルのみを図示して説明を行う。また、７０３、７０５、７０７、７１３は記録ヘッドの４回の走査の様子を示しており、走査７０３は１回目の走査になる。

また、７０１はブラックノズル列３０２で記録する画像データの副走査方向の範囲を示し、７００はシアンノズル列３０３で記録する画像データの副走査方向の範囲を示す。これらブラック画像データとカラー画像データは、記録装置のメモリ上で管理されている副走査方向の範囲に対応付けて図示している。つまり、上述した＋１の記録位置ずれに応じて、記録装置のメモリ上では、ブラック画像データはシアン画像データに対して副走査方向上流側に１ノズル分ずれて管理されている。

本例は、シアンノズル列の記録位置に対してブラックノズル列の記録位置が副走査方向下流側に１ノズル分（＋１）ずれている場合である。このため、ブラックノズル列のうち記録に使用されるのは、シアンノズル列とは副走査方向にずれた位置のノズルｎｂ４〜ｎｂ１１である。

そのため、ブラック画像データの上から８ノズル分のデータはノズルｎｂ４〜ｎｂ１１により記録され、シアンデータの上から８ノズル分のデータはシアンノズル列のノズルｎｃ１〜ｎｃ８により記録される。そして、実際の記録媒体上では、副走査方向の同じ位置にブラック、シアンそれぞれのデータが記録されることになる。

１回目の記録走査７０３が完了すると、記録媒体は８ノズルピッチ分（７０６）搬送されて、２回目の記録走査７０５によって、次の領域にブラック画像とシアン画像が記録される。ここでも、シアンノズル列の記録位置とブラックノズル列の記録位置とのずれ量（＋１）を調整するために、ブラックノズルｎｂ４〜ｎｂ１１が使用される。また、２回目の記録走査７０５が完了すると、記録媒体は８ノズルピッチ（７０８）分搬送されて、同様に３回目の記録走査７０７が行われる。

以上の３回の走査によって、シアンの画像データ７００は総て記録される。そして、４回目の走査７１３以降は、ブラック単色画像を記録する。

ブラック単色画像を記録する場合、従来は、以上のように記録したブラックとシアンの画像が混在する領域とその後に記録されるブラックのみの画像の領域との間にずれが生じないように、ノズル列間の記録位置の調整はそのまま維持される。すなわち、ブラックノズル列は副走査方向下流側に1ノズル分の記録位置ずれが発生するために、ブラック単色画像を記録するときも、ノズルの使用全範囲に対して上流側に1ノズル分ずらした範囲を使用範囲とし、その使用範囲に合わせた搬送量制御を行う。具体的には、記録走査７１１で示されるように、ブラックノズル列の全ノズルに対して上流側に1ノズル分ずらしたノズルｎｂ３〜ｎｂ１７の１５個のノズルを使用する。そして、遷移の搬送量７１２を、上記使用範囲に合わせた搬送量（９ノズル分）とするものである。

このような記録位置調整と搬送量制御とにより、下流側に1ノズル分ずれてしまうというブラックノズル列の記録位置ずれの影響がなく、ブラック単色画像を記録できるが、ブラックノズル列の全ノズルを使用していないことになる。このため、ノズル配列長が比較的長いブラックノズル列を用いて記録するときの記録の高速化を十分に実現できない場合がある。例えば、図７（Ａ）の場合には、ブラック画像７０１の記録完了には、比較的多い更なる記録走査（５走査目）が必要となる。

これに対し、本実施形態では、ブラック単色画像を記録する際には、ブラックノズル列の総てのノズルｎｂ２〜ｎｂ１７を使用するとともに、ブラックノズル列の記録位置のずれを考慮した搬送量７１５の搬送を行う。具体的には、記録走査７１３で示されるように、ブラックノズル列の全ノズルｎｂ２〜ｎｂ１７の１６個のノズルを使用する。この場合、何らかの手当てをしないと、走査７０３、７０５、７０７で記録したブラックとシアンが混在する画像領域とブラックのみの画像領域との間に記録位置ずれ調整値に対応したずれを生じる。このため、ブラックノズル列の記録位置のずれ量を搬送量に反映させることにより、搬送量７１５（量７１２＋量７１４）を１０ノズルピッチ分とする制御を行う。

以上の記録位置調整および搬送量制御によって、カラーインクノズル列に対してブラックノズル列に記録位置のずれが生じていた場合にも、その記録位置ずれの影響を受けることがない。その結果、ブラックノズル列の全ノズルを使用したブラック単色画像領域の記録を行うことができる。

なお、上記の例とは逆に、ブラックノズル列が副走査方向上流側に１ノズルピッチ分の記録位置ずれを生じている場合は、ブラックノズル列の記録位置のずれ量を搬送量に反映させ、ブラックノズル列単独による記録に切換える際の搬送量は８ノズルピッチ分となる。

ここで、第２モードであるカラーモードから第１モードであるモノクロモードへ切換えるときの本実施形態の搬送量制御は、以下のように一般化することができる。すなわち、ブラックノズル列がシアンノズル列に対して副走査方向の下流側に所定量（１ノズル分）ずれている場合には、搬送量に前記所定量（１ノズル分）だけ加算する。一方、ブラックノズル列がシアンノズル列に対して副走査方向の上流側に所定量（１ノズル分）ずれている場合には、搬送量から前記所定量（１ノズル分）だけ減算する。

図７（Ｂ）は、モノクロモードからカラーモードへ遷移するときの制御を説明する図である。

同図は、図７（Ａ）に対応し、記録ヘッドの３回の走査７５３，７５４、７６０の様子を示している。７５０はブラックノズル列で記録する画像データの副走査方向の範囲を示し、７５１はシアンノズル列で記録する画像データの副走査方向の範囲を示している。また、図７（Ａ）と同様に、＋１の記録位置ずれの量に対応して、ブラック画像データとカラー画像データは、記録装置のメモリ上ではブラック画像データはシアン画像データに対して副走査方向上流側に１ノズル分ずれて管理されている。すなわち、ブラックノズル列は副走査方向下流側に1ノズル分の記録位置ずれが発生しており、実際の記録媒体上では、ブラック画像データとカラー画像データの下端が揃うように記録される。

図７（Ｂ）に示すように、１回目の記録走査７５３および２回目の記録走査７５４で、ブラックノズル列の全ノズルが用いられて記録が行われるとともに、記録走査７５３と記録走査７５４との間でブラックノズル列全長分の搬送７５５が行われる。そして、３回目の走査以降では、ブラックノズル列とシアンノズル列の両方が使用される状態に切換り、ブラックとシアンによる画像が混在する領域の記録が行われる。

ブラックノズル列の副走査方向下流側に１ノズル分の記録位置ずれがあるが、１，２回目記録走査では、その記録位置ずれの調整値をブラックノズル列に反映させずに全ノズルを使用して記録を行う。しかし、３回目の走査では、ブラックノズル列とシアンノズル列の両方により記録を行うために、シアンノズル列に対するブラックノズル列の調整値＋１を反映させる。

もし、２回目の走査と３回目の走査（７５８）との間で、ブラックノズル列の調整値を反映させないまま記録媒体搬送を行うと、搬送量７５９に示されるような搬送（１５ノズルピッチ分）が行われることになる。すなわち、１、２回目の走査で記録したブラックのみの領域と３回目以降の走査で記録するブラックとシアンの画像が混在する領域との境界までの搬送量７５９のみを考慮しブラックノズル列の調整値を考慮しないと、搬送量７５９は１５ノズルピッチ分となる。そして、３回目の走査において、調整値＋１で調整すべくブラックノズル列における使用するノズル範囲をノズルｎｂ４〜ｎｂ１１とすると、走査７５８に示すように、ブラックのみの領域とブラックとシアンの画像が混在する領域との間に、記録がなされない隙間７７０が生じてしまう。

これに対し、本実施形態では、３回目の記録走査においてブラックノズル列に記録位置調整値を反映させるとともに、２回目の走査と３回目の走査（７６０）との間の記録媒体搬送で、記録位置の調整値（ずれ量）を搬送量に反映させ、搬送量７６２（量７５９−量７６１）を１４ノズル分とする制御を行う。

以上の記録位置調整および搬送量制御によって、ブラックノズル列とカラーノズル列の両方を用いて記録を行う状態に切換えても、ブラックノズル列の記録位置ずれの影響なく、ブラックノズル列とシアンノズル列とを用いて画像記録が可能となる。

なお、上記の例とは逆に、ブラックノズル列が副走査方向上流側に１ノズルピッチ分の記録位置ずれを生じている場合は、記録位置の調整値（ずれ量）を搬送量に反映させ、搬送量は１６ノズル分となる。

ここで、第１モードであるモノクロモードから第２モードであるカラーモードへ切換えるときの本実施形態の搬送量制御は、以下のように一般化することができる。すなわち、ブラックノズル列がシアンノズル列に対して副走査方向の下流側に所定量（１ノズル分）ずれている場合には、前記搬送量を前記所定量（１ノズル分）だけ減算する。一方、ブラックノズル列がシアンノズル列に対して副走査方向の上流側に所定量（１ノズル分）ずれている場合には、前記搬送量を前記所定量（１ノズル分）だけ加算する。

図８は、図７（Ａ）および（Ｂ）にて説明した記録位置調整および搬送量制御を示すフローチャートである。

記録位置調整と搬送量制御とが開始されると、まず、ステップＳ８０１において搬送量算出を行う。ここで、現在ブラックノズル列とシアンノズル列の両方を用いて記録を行っている状態では搬送量は記録位置調整値を反映させた搬送量として算出される。一方、ブラックノズル列のみの使用の状態では、ブラックノズル列全域を用いて記録が行えるように、ブラックノズル列の記録位置調整値が考慮されない搬送量となる。

次に、ステップＳ８０２において、前回の使用ノズル範囲と今回の使用ノズル範囲とに差異があるか否かをチェックして、使用ノズル範囲に変化があったか否かの判定を行う。このステップにおいて、変化がないと判定された場合、ステップＳ８０３に進み、現在の記録動作がブラックノズル列のみの記録動作であるか否かの判定を行う。ここで、肯定判定の場合、ステップＳ８０４で、使用するノズル範囲をブラックノズル全体として設定とする。また、搬送量の設定は、ステップＳ８０１で算出した搬送量のままの設定とする（Ｓ８０５）。

一方、現在ブラックノズル列のみ記録に使用か否かの判定において（Ｓ８０３）、否定判定の場合、ステップＳ８０８に進み、ブラックノズル列に対して記録位置調整値を反映させて使用ノズル範囲を変更し、記録位置調整を実行する。また、搬送量の設定は、ステップＳ８０１で算出した搬送量のままの設定とする（Ｓ８０９）。

ステップＳ８０２で、前回の使用ノズル範囲と今回の使用ノズル範囲とに差異があると判定された場合は、ステップＳ８１０に進み、現在、ブラックノズル列のみの記録動作であるか否かの判定を行う。ここで、肯定判定の場合、ブラックノズル列の使用ノズル範囲をブラックノズル列全体とする（Ｓ８１１）。次に、ステップＳ８１２で、使用ノズル列の切換えに伴い、搬送量に、ブラックノズル列の記録位置調整値（ずれ量）を反映（加算）させる処理を行う。

一方、ステップＳ８１０の判定結果が否定判定の場合は、ステップＳ８１３において、ブラックノズル列に記録位置調整値を反映させる処理をする。次に、ステップＳ８１４で、使用ノズル列の切換えに伴い、搬送量に、ブラックノズル列の記録位置調整値（ずれ量）を反映（減算）させる処理を行う。

最後に、現在の使用ノズル範囲を記憶する処理（S８０６）を行い、記録位置調整と搬送量制御を終了する。

図９は、本発明の一実施形態に係るその他の制御を示すフローチャートである。

図９に示す制御フローは、図８で説明した記録位置調整と搬送量制御を実行する条件を判定するための制御である。

図９の制御が開始されると、ステップＳ９０１において、図８の制御適用記録媒体であるか否かの判定を行う。この判定が肯定判定の場合、ステップＳ９０２に進み、図８の制御適用サイズであるか否かの判定を行う。この判定でも肯定判定の場合、ステップＳ９０３で、制御適用搬送位置であるか否かの判定を行う。以上の３つの判定総てを満たした（肯定判定）場合には、図８で示した記録位置調整と搬送量制御を行い、制御全体を終了する。上記３つの判定のいずれかで否定判定の場合は、記録位置調整と搬送量の制御は行うことなく制御を終了する。

搬送ローラ、排紙ローラを用いるインクジェット記録装置では、記録媒体の先端、後端が前記２つのローラのいずれかで搬送される状態となり、搬送精度が落ちてしまう。そのため、従来から、記録媒体の先端、後端を記録する際はノズル列の使用範囲を限定して、搬送量の誤差を軽減する技術が知られている。そのため、本実施形態でも、図９にて説明した制御のように副走査方向の位置によって、ブラックノズル列の全域を使用することが適当でない場合には、図８にて説明した制御を実行しないようにする。これにより、搬送量の精度を維持することができる。なお、記録媒体のサイズや種類によってもいずれか一方のローラで搬送されているときの搬送精度が異なるため、上述の判定制御を実施する。

以上説明してきたように、本実施形態の搬送量制御は、ブラックノズル列だけを使用するモノクロモードと、ブラックノズル列とカラーノズル列の記録位置を調整して記録を行うカラーモードと、を切換えるときの搬送量をずれ量に応じて変更するものである。

つまり、２つのモードうち一方のモードで記録位置調整が行われる形態において、モードの切換えのときに、搬送量を調整値（ずれ量）に応じて変更するものである。もし、記録位置調整が行われるモードと記録位置調整が行われないモードとを切換えるときに、調整値（ずれ量）を考慮することなく搬送量を設定すると、上述したように、記録されない余白が生じたり、記録に使用できないノズルが発生するなどの問題が生じる。本発明は、このような問題を解決するものである。

したがって、本発明は、第１ノズル列を用いて記録を行う第１モード、または第１ノズル列と第２ノズル列を用い第１ノズル列と第２ノズル列の記録位置調整を行う第２モードのいずれかにより記録を行う形態に広く適用できる。そのため、本発明は、ブラックノズル列の幅がカラーノズル列の幅よりも長い構成に限らず、ブラックノズル列とカラーノズル列が同じ幅の構成であってもよい。また、第１ノズル列のみを用いる第１モードにおいて、第１ノズル列の全ノズルを使用する必要は必ずしもない。

１００記録装置
１０３データ処理部
１０５動作コントロール部
１０６記録制御部
１０７用紙搬送デバイス
１０８用紙送りデバイス
１１０記録デバイス

Claims

複数のノズルが所定方向に配列された第１ノズル列と第２ノズル列とを有し、記録媒体に対して前記所定方向と交差する交差方向に走査して記録を行う記録部と、
前記所定方向に記録媒体を搬送する搬送部と、
前記記録部および前記搬送部を制御して前記記録媒体に画像を記録する制御部と、を具え、
前記制御部は、前記第１ノズル列と第２ノズル列のうち前記第１ノズル列に記録を行わせる第１モードと、前記第１ノズル列および第２ノズル列に記録を行わせ、かつ前記第１のモードにおける前記第１ノズル列の使用ノズルの範囲と異なる範囲のノズルを使用する第２モードとを実行可能なインクジェット記録装置であって、
前記制御部は、前記第１ノズル列と第２ノズル列の前記所定方向における相対的な記録位置のずれに応じて、前記第２モードにおける前記第１ノズル列の使用ノズルの範囲を、前記記録位置ずれがないとした場合の前記第１ノズル列と第２ノズル列の位置関係における前記第１ノズル列の使用ノズルの範囲から、変更し、かつ、前記相対的な記録位置のずれに応じて、前記第１モードと第２モードとの間に行われる前記記録媒体の搬送の搬送量を、当該搬送の前のモードにおける搬送量から変更することを特徴とするインクジェット記録装置。
前記第１モードは、前記第１ノズル列と第２ノズル列のうちの前記第１ノズル列のみに記録を行わせるモードであ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。
前記制御部は、前記第１ノズル列と第２ノズル列の前記所定方向における相対的な記録位置のずれを低減させるように、前記第２モードにおける前記第１ノズル列の使用ノズルの範囲を、前記記録位置ずれがないとした場合の前記第１ノズル列と第２ノズル列の位置関係における前記第１ノズル列の使用ノズルの範囲から、変更する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。
前記第１ノズル列の前記所定方向の幅は、前記第２ノズル列の前記幅よりも長いことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
前記制御部は、前記第１モードで前記第１ノズル列の全ノズルを記録に使用することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
前記制御部は、前記相対的な記録位置のずれを検出するためのパターンを記録させることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
前記パターンの濃度を測定するための光学測定装置をさらに具えたことを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
前記制御部は、前記第２モードから前記第１モードに切換えるときに、
前記第１ノズル列の記録位置が前記第２ノズル列の記録位置に対して前記所定方向の下流側にずれている場合、前記第２モードにおける搬送量に前記記録位置のずれ量相当の量の倍の量が加えられた量の搬送を行い、
前記第１ノズル列の記録位置が前記第２ノズル列の記録位置に対して前記所定方向の上流側にずれている場合、前記第２のモードにおける搬送量の搬送を行う、
ことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
前記制御部は、前記第１モードから前記第２モードに切換えるときに、
前記第１ノズル列の記録位置が前記第２ノズル列の記録位置に対して前記所定方向の上流側にずれている場合、前記第１のモードにおける搬送量に前記記録位置のずれ量相当の量が加えた量搬送し、
前記第１ノズル列の記録位置が前記第２ノズル列の記録位置に対して前記所定方向の下流側にずれている場合、前記搬送の前のモードにおける搬送量から前記ずれ量相当の量を減じた量搬送する、
ことを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
前記制御部は、前記記録媒体の種類に応じて、前記搬送量の変更を行うか否かを決定することを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
前記制御部は、前記所定方向の位置に応じて、前記搬送量の変更を行うか否かを決定することを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
前記制御部は、前記記録媒体のサイズに応じて、前記搬送量の変更を行うか否かを決定することを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
前記第１ノズル列と前記第２ノズル列は前記交差方向に並んで配置されていることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
前記第１のモードにおける前記第１のノズル列の使用ノズルの範囲は前記第２のモードにおける前記第１のノズル列の使用ノズルの範囲より広いことを特徴とする請求項１から１３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
前記第１のノズル列はブラックインクを吐出し、第２のノズル列はカラーインクを吐出することを特徴とする請求項１から１４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
複数のノズルが所定方向に配列された第１ノズル列と第２ノズル列とを有し、記録媒体に対して前記所定方向と交差する交差方向に走査して記録を行う記録部と、
前記所定方向に記録媒体を搬送する搬送部と、
前記記録部および前記搬送部を制御して前記記録媒体に画像を記録する制御部と、を具え、
前記制御部は、前記第１ノズル列と第２ノズル列のうち前記第１ノズル列に記録を行わせる第１モードと、前記第１ノズル列および第２ノズル列に記録を行わせ、前記第１モードにおける前記使用ノズルのうちの前記搬送方向における上流側の端のノズルと異なるノズルが前記第１のノズル列の前記使用ノズルのうちの前記搬送方向における上流側の端のノズルとなる第２モードとを実行可能なインクジェット記録装置であって、
前記制御部は、前記第１ノズル列と第２ノズル列の前記所定方向における相対的な記録位置のずれに応じて、前記第２モードにおける前記第１ノズル列の使用ノズルの範囲を、前記記録位置ずれがないとした場合の前記第１ノズル列と第２ノズル列の位置関係における前記第１ノズル列の使用ノズルの範囲から、変更し、かつ、前記相対的な記録位置のずれに応じて、前記第１モードと第２モードとの間に行われる前記記録媒体の搬送の搬送量を、当該搬送の前のモードにおける搬送量から変更することを特徴とするインクジェット記録装置。
インクジェット記録方法であって、
複数のノズルが所定方向に配列された第１ノズル列と第２ノズル列とを有する記録部と、記録媒体を所定方向に搬送する搬送部を制御して前記記録媒体に画像を記録する記録ステップを有し、
前記記録ステップでは、前記第１ノズル列と第２ノズル列のうち前記第１ノズル列により記録を行う第１モード、または前記第１ノズル列および第２ノズル列により記録を行う第２モードにより記録可能であって、
前記記録ステップでは、前記第１ノズル列と第２ノズル列の前記所定方向における相対的な記録位置のずれに応じて、前記第２モードにおける前記第１ノズル列の使用ノズルの範囲を、前記記録位置ずれがないとした場合の前記第１ノズル列と第２ノズル列の位置関係における前記第１ノズル列の使用ノズルの範囲から、変更し、かつ、前記相対的な記録位置のずれに応じて、前記第１モードと第２モードとの間に行われる前記記録媒体の搬送の搬送量を、当該搬送の前のモードにおける搬送量から変更することを特徴とするインクジェット記録方法。