JP2007301990A - 記録装置及び該装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 記録効率および記録画質の低下を生じることなく記録ヘッドのブロック分割駆動を行う。
【解決手段】 複数のノズルで構成されるノズル列を複数備えたノズル列グループを１色の記録データに対応させた記録ヘッドを用いて記録を行なう記録装置。ノズル列内のノズルを複数のブロックに分けて時分割で駆動するための選択する選択手段と、選択するブロックの情報を、ノズル列が備えるブロック数分備えるレジスタと、ノズル列グループ毎にブロックの順序の情報に基づき、レジスタにブロックの識別情報の格納を行う格納手段と、
１カラムの期間に駆動するブロック数と、ノズル列グループのうち記録に使用するノズル列の情報と、レジスタの読出し開始アドレスとに基づき、識別情報を読み出す読出手段と、ブロック識別情報とそれに対応したドットデータを含む情報を記録ヘッドへ転送する転送手段を備える。
【選択図】 図７

Description

本発明は、複数のノズルで構成されるノズル列を複数備えた記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置、記録装置の制御方法に関する。

従来より、たとえばワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ等における情報出力装置として、記録出力すべき文字や画像等の情報を用紙やフィルム等シート状の記録媒体に記録するプリンタが広く使用されている。

プリンタの記録方式としては様々な方式が知られているが、用紙等の記録媒体に非接触記録が可能である、カラー化が容易である、静粛性に富む、などの理由でインクジェット方式が近年特に注目されている。

また、インクジェットプリンタの構成としてはインクを吐出する記録ヘッドをキャリッジで記録媒体の送り（副走査）方向と交差する方向に往復走査（主走査）しながら記録を行なうシリアル型記録方式が、安価で小型化が容易などの点から一般的に広く用いられている。

このようなシリアル型のインクジェットプリンタでは、ホストコンピュータから送られてきた画像データは、一度内部の記憶装置に記憶される。その後、記憶された画像データに基づき、記録ヘッドのインク吐出を制御する記録データが生成される。そして、記録解像度などの条件、およびキャリッジ上に実装されたエンコーダから得られる記録ヘッドの位置情報に基づき、最適なタイミングで、記録データが記録ヘッドに転送され、記録が行なわれる。

このようなインクジェット記録ヘッドのノズルの駆動方法として、記録ヘッドに多数設けられているノズルを、複数のブロックに分割して駆動するブロック分割駆動方法が知られている（たとえば下記の特許文献１）。

通常、インクジェット記録ヘッドには、記録ヘッドの主走査方向に交差する方向に配列された複数のノズルから成る記録ノズル列が設けられる。

そして、ブロック分割駆動方法では、記録ノズル列の複数のノズルを予め定められた数のノズルを１つのグループとして、ノズル列の各ノズルをいずれかのグループに割り当てる。そして、グループ（ブロック）単位で駆動を行う。例えば、８ノズルを１つのグループ（ブロック）とすることで、同じグループに含まれる８つのノズルが同時に駆動する。
例えば、ノズル列が１２８ノズルで構成されていれば、１ノズル列に１６グループを備える。

このように複数のノズルを複数の駆動単位にわけて、定められたタイミングで順にブロック単位で駆動を行う。記録ヘッドを走査させながらこのような駆動を行う。

また、ブロック分割記録方式では、１ノズル列の全てのブロックが駆動されることを前提として、記録品位の向上を図るため隣接ノズルの記録素子が連続して駆動されないように記録ヘッドを駆動する方法もある（たとえば下記の特許文献２参照）。
特開平７−３２３６１０号公報 特開平８−７２２４５号公報

上記のような従来のブロック分割駆動の方法では、以下のような種々の問題がある。

まず、上記のような従来の分割駆動方法では、１列のノズル数が増えると、１回の走査で全てのブロックを駆動に必要な時間が長くなり、記録速度を向上させることが出来ない。一方、記録装置に設けられている記録ヘッドの耐久性の向上も望まれている。

耐久性を考慮するならば、例えば、１色につき複数のノズル列を備えた記録ヘッドを用いて、使用するブロックを選択して記録する方法が想定される。この想定した構成であれば、１つのノズル列の全てのブロックを使用するのではなく、例えば半分のブロックを使用することで、１ノズル列あたりの駆動時間を短くできることも期待できる。

しかしながら、仮に、この構成を考えた場合ノズル列の数の増加し、ブロック駆動を制御する回路も増大するという課題がある。

また、記録装置は、様々な記録媒体に記録する機会が多い。記録媒体の種類も、普通紙やコート紙、光沢紙や、様々な専用の記録媒体等多岐にわたる。

また、記録装置は同じ記録媒体に対する記録であっても、速度を優先する速度優先モードや画質を優先する画質優先モードをそなえている。このように、記録装置は様々なことが望まれている。

以上のことを解決するために、記録媒体や記録モードなどに応じて、記録ヘッドのブロック分割駆動方法（例えばブロックの駆動方法）の種類も多く備えることになる。

従来の記録ヘッドのブロック分割駆動方法は、予め定められた順序で駆動されていた。記録ヘッドの駆動方法の選択する数もある程度限られていたし、ブロック分割駆動方法で選択するパターンは限られていた。

しかし、最近では、上述した理由により、様々なブロック分割駆動を行う必要が増えてきた。従来のブロック分割駆動を制御する回路構成では、回路の複雑化や回路規模の増大という課題がある。

本発明の目的は、上記の問題に鑑み、ブロック分割駆動を制御する回路の複雑化を回避、回路規模の増大の抑制をしつつ、様々な記録ヘッドの駆動制御、制御回路を実現することである。

上記課題を解決するため、本発明の記録装置は、複数のノズルで構成されるノズル列を複数備えたノズル列グループを１色の記録データに対応させた記録ヘッドを走査させて記録を行う記録装置であって、
周期信号に同期して前記ノズル列内の所定数のノズルで構成するブロックを選択する選択手段と、前記選択手段にて選択されたブロックを構成するノズルを駆動する駆動手段と、前記選択手段が選択するブロックの情報をノズル列グループ毎に管理する管理手段と、前記管理手段が管理するブロックの情報に基づき、選択手段が選択すべきブロックを示す情報と該ブロックに対応するブロックデータとを含む駆動データを、前記ノズル列毎に生成する生成手段と、
前記生成手段で生成した駆動データを記録ヘッドへ転送する転送手段とを備える。

また、上記課題を解決するため、本発明の別の記録装置は、複数のノズルで構成されるノズル列を複数備えたノズル列グループを１色の記録データに対応させた記録ヘッドを走査させて記録を行なう記録装置であって、
周期信号に同期して前記ノズル列内のノズルを複数のブロックに分けて時分割で駆動するための選択手段と、前記選択手段にて選択したブロックを駆動する駆動手段と、前記ノズル列が備えるブロックの数に対応した数の前記識別情報をノズル列グループ毎に備えるレジスタと、前記ノズル列グループ毎に前記所定期間に読み出すべきブロックの順序の情報と、
前記所定期間に駆動するブロック数の情報と、前記レジスタの読出し開始アドレスとに基づき、前記レジスタから識別情報を読み出す読出手段と、前記読出手段にて読み出した識別情報と前記識別情報に対応したブロックデータとを含む駆動情報を記録ヘッドへ転送する転送手段と、前記周期信号に同期して、前記読出手段と前記転送手段を制御する制御手段とを備える。

また、上記課題を解決するため、本発明の別の記録装置は、複数のノズルで構成されるノズル列を複数備えたノズル列グループを１色の記録データに対応させた記録ヘッドを走査させて記録を行なう記録装置であって、
カラム位置に対応した信号に同期して前記ノズル列内のノズルを複数のブロックに分けて時分割で駆動するための選択手段と、前記選択手段にて選択したブロックを駆動する駆動手段と、前記ノズル列が備えるブロックの数に対応した数の前記ブロック情報をノズル列グループ毎に備えるレジスタと、前記ノズル列グループ毎に前記カラム位置に対応した信号の周期内に読み出すべきブロックの順序の情報と、
前記周期内に駆動するブロック数の情報と、前記周期の最初に読み出すレジスタのアドレスとに基づき、前記レジスタからブロック情報を読み出す読出手段と、前記読出手段にて読み出したブロック情報と前記ブロック情報に対応した記録コードとを含む駆動情報を記録ヘッドへ転送する転送手段とを備える。

上記課題を解決するため、本発明の記録装置の制御方法は、複数のノズルで構成されるノズル列を複数備えたノズル列グループを１色の記録データに対応させた記録ヘッドを走査させて記録を行う記録装置の制御方法であって、
周期信号に同期して前記ノズル列内の所定数のノズルで構成するブロックを選択する選択工程と、前記選択工程にて選択されたブロックを構成するノズルを駆動する駆動工程と、前記選択工程にて選択されるブロックの情報をノズル列グループ毎に管理する管理工程と、前記管理工程にて管理されるブロックの情報に基づき、選択工程にて選択すべきブロックを示す情報と該ブロックに対応するブロックデータとを含む駆動データを、前記ノズル列毎に生成する生成工程と、
前記生成工程にて生成した駆動データを記録ヘッドへ転送する転送工程とを備える。

以上説明したように、複数のノズル列について駆動すべきブロックの管理を小さい回路規模で実現できる。

以下、添付した図を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。

＜記録装置の構成＞
図１は、本発明を採用した記録装置の記録系の構成を示している。図１において、符号１は記録ヘッド、２は記録ヘッドを搭載するキャリッジ、３は記録された記録媒体を記録装置の外へ搬送する時に用いる排紙ローラ、４は記録面の底面に位置するプラテンである。

符号５は、記録用紙１５を押さえるために用いられる紙押さえローラ、７は紙送りギア、８は紙送りギア７と紙送りモータギア９を介して紙送りローラ６を駆動する紙送りモータである。記録紙１５は、装置後方から搬入され、紙押さえローラ５と紙送りローラ６の間を通って、プラテン４上で搬送される。記録ヘッド１によりインク吐出により画像が形成された後、排紙ローラ３により装置の外へ排出される。

符号１０は紙送りローラ６とともに回転するエンコーダフィルムであり、エンコーダセンサ１１を用いてエンコーダフィルムに記されたスリットを検知する。エンコーダセンサ１１から、ローラの回転量や回転速度についての信号を出力し、記録媒体の搬送の制御に使用される。

符号１２はキャリッジ２を支持するシャフトで、キャリッジ２はベルト１３を介してキャリッジモータ１４により駆動される。キャリッジ２はシャフト１２上を左右に移動し、記録ヘッド１がプラテン４上の記録媒体上を移動しつつインクジェット記録を行う。

＜記録装置の制御構成＞
図２は、記録装置の制御ブロックの構成を説明する図である。図２において１６はホスト装置である。２００は記録制御部である。この記録制御部２００は例えばＡＳＩＣである。この記録制御部２００には、インターフェース回路（Ｉ／Ｆ回路）１７、ＣＰＵ１８、ＲＯＭ２０、モータ駆動回路２１、ヘッド駆動制御回路２３、メモリ制御回路２５、データ処理回路２７、ＨＶ変換回路２８、ＲＡＭ２９などの回路ブロックを備える。

補足すると、メモリ制御回路２５は、プリントバッファに対するインデックスデータやラスタデータ及びカラムデータについて書込み処理や読出し処理を行う。データ処理回路２７は、例えばインデックスデータをドットデータに変換する処理や、マスクパターンを用いてプリントバッファに格納されているカラムデータに対して間引き処理を行う。

メモリ制御回路２５は、記録タイミング信号に同期してカラムデータを読出し、データ処理回路２７を介してヘッド駆動制御回路２３へ転送される。

また、ＨＶ変換回路２８は、ラスター形式のデータをカラム形式のデータに変換する処理を行う。

１９はＲＡＭであり、例えばＤＲＡＭである。このＲＡＭ１９にはカラムデータを格納するプリントバッファを備える。このＲＡＭ１９には、ＣＰＵ１８が実行するための作業領域や、ホスト１６からインターフェース回路１７を介して受信した制御データや記録データを一時的に保持する受信バッファを備える。

ＲＯＭ２０には、ＣＰＵ１８が実行する制御プログラムや、ヘッド駆動、モータ駆動等の制御テーブルが格納されている。ＲＡＭ２９は、例えばＳＲＡＭである。このＲＡＭ２９には転送バッファを備える。

モータ駆動回路２１は、キャリッジモータ１４や紙送りモータ８などのモータを駆動する。２６はエンコーダセンサである。このエンコーダセンサからの信号に基づき記録タイミング制御回路２２はタイミング信号を生成する。記録タイミング制御回路２２は、キャリッジ（記録ヘッド）の移動に応じてタイミング信号を生成する。従って、予め定められた速度（所定速度）で移動すれば、タイミング信号が予め定められた周期（所定周期）で生成される。言い換えるとタイミング信号は予め定められた期間（所定期間）の間隔をもって生成される。この図２に示しているように記録タイミング制御回路２２からヘッド駆動制御回路２３へ信号が供給されている。

なお、説明を見やすくするために信号線を省略しているが、このタイミング信号は、メモリ制御回路２５やデータ処理回路２７に対して供給されるように構成されている。

２０１はヘッド部である。このヘッド部２０１はキャリッジに設けられている。このヘッド部には記録ヘッド１やヘッドドライバ２４を含む。

図３は、ヘッド駆動制御回路２３の構成を説明する図である。ヘッド駆動制御回路２３には、駆動データ生成部（回路）３３、駆動順序制御回路３５、転送バッファ制御回路３４を備える。

図４（Ａ）、（Ｂ）は、記録ヘッド１のノズル列の構成を示している。記録ヘッドはノズル列を複数備えている。

図４（Ａ）は、奇数のノズルで構成される奇数ノズル列を２つ、偶数のノズルで構成される偶数ノズル列を２つ備えている。これらのノズル列は記録ヘッド走査方向に並んでいる。図４（Ｂ）は、奇数のノズルで構成される奇数ノズル列を４つ、偶数のノズルで構成される偶数ノズル列を４つ備えている。これらのノズル列は記録ヘッド走査方向に並んでいる。

奇数ノズル列と偶数ノズル列を用いて補完記録することで画像が完成する。従って、仮に奇数ノズル列だけで記録媒体に記録を行っても、ノズル列方向には１ノズルおきにしかドットの記録がなされない。

＜記録制御部２００におけるデータの説明＞
図５は、記録制御部２００におけるデータの流れを説明する図である。図５において、ＲＡＭ２７（例えばＤＲＡＭ）に設けられたプリントバッファにはカラム形式のデータ５１が格納されている。メモリ制御回路２５は、プリントバッファから１ブロックに対応するカラムデータ５１を読出し、データを処理してヘッド駆動制御回路２３へ転送する。

このノズルデータ５１から、１つのノズル列に対応するブロックデータを生成（変換）する。なお、このノズルデータ５１は、カラム形式のデータである。例えば、ノズル列ｏｄｄ１について、ブロックデータ５２ｏｄｄ１を生成する。同様にノズル列ｏｄｄ２について、ブロックデータ５２ｏｄｄ２を生成する。ｅｖｅｎノズル列についても同様に生成する。このブロックデータ５２は、ノズル列のブロックに対応する形式となっている。

このブロックデータ５２はノズル列を構成するブロック数分生成される。この実施形態では、４０個のブロックデータが生成される。

このブロックデータ５２にブロック番号を加えた駆動データ（駆動情報）５３を生成する。この駆動データ５３はブロックに含まれるノズルに対応したドットデータとブロック番号を含む。別の表現をするならば、ブロックに含まれるノズルを駆動するデータに対してブロック番号を示すタグ情報（識別情報）を付加したデータに変換するのである。

この駆動データ５３が記録ヘッド１に設けられているノズル列（例えばｏｄｄ１）へ転送される。図５では、図の上から下へ順に処理がなされることを示しているが、この順序は駆動順である。

５４は、記録ヘッド１に転送される駆動データ５３を転送バッファに格納された状態を表している。２０ブロック分の駆動データが格納されていることを示している。この転送バッファの容量は、例えば、１ノズル列の４０ブロック分のデータが、３カラム分保持できる。

＜ノズル列のブロックの説明＞
図６は、ノズル列のブロックについて説明する図である。ノズル列（例えばｏｄｄ１）は複数のノズルで構成されている。そして、図６に示すように４ノズルを１つのブロック（グループ）とする。このブロックは同時に駆動されるノズルの集まりである。

例えばブロック１については“０１０１”となる。同様に、各ブロックについてそれぞれまとめられ、５２に示すようなデータを構成する。

なお、説明を簡単にするために４ノズルを１つのブロックとする例で説明したが、８ノズルを１つのブロックとしたり、１６ノズルを１つのブロックとしても構わない。このように所定数のノズルで構成されるブロックを駆動単位としていわゆる時分割駆動が行われる。

以上のように、転送バッファ制御回路３４は、後述する駆動順序制御回路３５に設けられた駆動順序カウンタ回路４３のカウンタ値に対応したブロック番号のデータを読出し、データにブロック番号を付加した形で順に転送バッファ２９に書き込む（格納する）。従って、記録データに、ブロック番号を示すタグ情報を付加した形に変換し、その変換した情報を転送バッファ２９に格納する。

上述した例のほか、別の例として１ブロック１ノズルであれば、データを１ビットで表し、この１ビットの記録データに７ビットのタグ情報を付加した８ビットの情報に変換する（生成する）。

あるいは、１ブロック８ノズルであれば、記録データを３ビットで表し、この３ビットの記録データに７ビットのタグ情報を付加した１０ビットの情報に変換する。このようなデータの形式をもつことで、駆動順序がランダムの場合でも、駆動順序に応じてデータを記録ヘッドへ転送することができる。

＜実施形態１＞
図４（Ａ）は、記録ヘッド１のノズル列の構成を示している。１色につき奇数ノズル列が２つ（ｏｄｄ１、ｏｄｄ２）、偶数ノズル列を２つ（ｅｖｅｎ１、ｅｖｅｎ２）備えている。この４つのノズル列を選択して駆動することで、記録媒体に対して１列のドットを形成することができる。

図４（Ａ）に示すように、記録ヘッド１の奇数ノズル列と偶数ノズル列のノズル（丸印で表現）は、ヘッドの主走査方向（図の左右）に交差する方向（図の上下：副走査方向）に配置されている。そして、これら奇数ノズル列と偶数ノズル列で交互に（たとえばヘッド上から数えて）奇数番目／偶数番目の画素を記録するようになっている。また、図示の例では、奇数ノズル列と偶数ノズル列のノズルは千鳥状に配置され、紙面上で記録された画素がいくらかオーバラップするような配置になっている。なお、この千鳥状のノズル配置は必ずしも実施する必要はない。

ヘッド駆動制御回路２３に備えられている駆動順序カウンタ回路４３があらかじめ決定した駆動順序にしたがって、対応するブロックデータを抜き出す。そのブロックデータとブロック番号とをあわせて駆動データとする。この駆動データを図２のＲＡＭ１９（例えばＳＲＡＭ）に格納する。なお、図４に示す記録ヘッド１の場合、ＲＡＭ１９には、ノズル列ｏｄｄ１とノズル列ｏｄｄ２にそれぞれ対応して領域が設けられる。

ヘッド駆動制御回路２３は２つの駆動順序カウンタ回路４３を備えている。一方の駆動順序カウンタ回路４３はノズル列ｏｄｄ１とノズル列ｏｄｄ２に使用され、もう一方の駆動順序カウンタ回路４３はノズル列ｅｖｅｎ１とノズル列ｅｖｅｎ２に使用される。

図７を用いて、２つのノズル列（ノズル列ｏｄｄ１とノズル列ｏｄｄ２）のブロックの選択を行うる駆動順序カウンタ回路４３の動作の概念を示す。このカウンタ回路は、４０のアドレスを備えたリング状のテーブルである。図７に示すように、駆動順序カウンタ回路４３は、ブロックの数に対応するアドレスで構成されるテーブルを備えている。

各アドレスにはブロックを指定する情報（ブロック番号）を書き込むことができる。駆動を行う前に、各アドレスにブロック番号を書き込むことで、駆動順序を定めることができる。

ポインタは、各アドレスに格納されている情報を読出す、この読み出した番号は、ブロックデータとともに転送バッファに格納される。

駆動を開始すると、ポインタを１アドレスづつ移動させて、各アドレスに格納されているブロック番号を読出す。これにより駆動対象となるブロックの情報を得ることが出来る。

駆動順序カウンタ回路４３はノズル列ｏｄｄ１用のポインタＰ１とノズル列ｏｄｄ２用のポインタＰ２を備えている。１カラム分の駆動についての開始アドレスと終了アドレスを保持するレジスタを備える。

ポインタの位置を制御する制御部は、この駆動を開始すると、ポインタＰ１とＰ２は１ブロック駆動するたびに、ポインタをそれぞれ進める。そして、ポインタ１とポインタ２についてそれぞれ、現在の位置と終了位置とを比較して、ポインタの進捗を管理する。

図７（Ａ）は、ノズル列ｏｄｄ１用のポインタＰ１の進捗を説明する図である。図７（Ｂ）は、ノズル列ｏｄｄ２用のポインタＰ２の進捗を説明する図である。図７（Ａ）において、駆動順序カウンタ回路４３には、動作を開始する前に、ポインタＰ１の開始位置をアドレス０、ポインタＰ１の終了位置をアドレス１９にセットする。これにより、最初の駆動ブロックは１、２番目に駆動するブロックは３、３番目に駆動するブロックは５、・・・、最後に駆動するブロックは３９と指定できる。

図７（Ａ）に示すように、駆動順序カウンタ回路４３内のカウンタアドレス０から１９までには奇数のブロック番号が設定されており、カウンタアドレスの２０から３９までは偶数のブロック番号が設定されている。

図７（Ｂ）において、駆動順序カウンタ回路４３には、動作を開始する前に、ポインタＰ２の開始位置をアドレス２０、ポインタＰ２の終了位置をアドレス３９にセットする。これにより、最初の駆動ブロックは０、２番目に駆動するブロックは２、３番目に駆動するブロックは４、・・・、最後に駆動するブロックは３８と指定できる。

ポインタの動きを説明する。ノズル列ｏｄｄ１用の最初のブロックを駆動すると、ポインタＰ１はアドレス１へ進む。また、ノズル列ｏｄｄ２の駆動を開始して、ノズル列ｏｄｄ２用の最初のブロックを駆動すると、ポインタＰ２はアドレス２１へ進む。

ノズル列ｏｄｄ１とノズル列ｏｄｄ２は同じタイミング信号（ブロックトリガ信号）に同期して駆動するので、ポインタＰ１とポインタＰ２はブロックトリガ信号に同期してアドレスを更新する。従って、駆動を開始すると、ポインタＰ１とポインタＰ２が１つのアドレステーブル内を互いに追いかけっこを行うようにテーブルを進む。

アドレステーブルはリング状になっているので、ブロックトリガ信号が４０回入力されると、ポインタＰ１、ポインタＰ２はそれぞれアドレステーブルを１周する。

なお、ノズル列ｅｖｅｎ１とノズル列ｅｖｅｎ２のための制御も同様に駆動順序カウンタ回路４３を用いて行うことが出来る。このため、図３に示した駆動順序回路３５には、２つの駆動順序カウンタ回路４３を備える。２つの駆動順序カウンタ回路４３のうち、１つはノズル列ｏｄｄ１とノズル列ｏｄｄ２のために使用し、１つはノズル列ｅｖｅｎ１とノズル列ｅｖｅｎ２のために使用する。

図８は、横軸を時間軸としてトリガ信号に基づく、ノズル列ｏｄｄ１、ノズル列ｏｄｄ２の駆動するブロックを説明する図である。図８の左から右に時間が経過するものとする。

図８の下側は、ノズル列ｏｄｄ１、ノズル列ｏｄｄ２の駆動するブロック位置を示す概念図である。ここでは、視覚的に判りやすいように、搬送方向下流側がブロック０、ブロック１、ブロック２という順序で並び、搬送方向上流側がブロック３９としている。

本実施形態では、１つのｏｄｄ列について、ヒートトリガの１つの期間に４０ブロックのうち２０ブロックを使用する。従って、ｏｄｄ１列、ｏｄｄ２列はそれぞれヒートトリガ１周期（１周期内）で２０ブロック分の駆動を行う。このヒートトリガは周期的に生成される周期信号である。

ノズル列ｏｄｄ１の駆動順序は、図７の駆動順序カウンタ回路４３に設定されている順序である。即ち、最初のヒートトリガ信号の生成タイミングに同期して、１，３、５、・・・と順に奇数番号のブロックが駆動される。次のヒートトリガ信号の生成タイミングに同期して、０、２、４、・・・と偶数番号のブロックが順に駆動される。更に次のヒートトリガ信号の生成タイミングに同期して、１，３、５、・・・と順に奇数番号のブロックが駆動される。

このように、最初の１カラム目は奇数番号のブロックが駆動され、２カラム目は偶数番号のブロックが駆動され、３カラム目は奇数番号のブロックが駆動され、４カラム目は偶数番号のブロックが駆動される。以下同様のブロック駆動が行われる。

ポインタＰ１、ポインタＰ２のアドレス更新について補足すると、２回のヒートトリガが入力すると、ポインタＰ１、ポインタＰ２はそれぞれ、駆動順序カウンタ回路４３のアドレステーブルを１周する。

ノズル列ｏｄｄ２も同様に、図７の駆動順序カウンタ回路４３に設定されている順序で駆動される。

以上のようにして、４０ブロックそなえたノズル列を４つ（奇数ノズル列を２つ、偶数ノズル列を２つ）用いて、各ノズル列のもつブロック数の１／２のブロック数について順に駆動させることにより、記録ヘッドの記録を行うために１回の走査を行うことで記録面上に１列（１カラム）のドットを形成できる。

その際、記録ヘッドの１つのノズルに着目すると１カラムおきに駆動する。これにより、ノズルの使用頻度は１／２になり、ノズルの使用頻度は均等になる。そして、走査速度の向上と耐久性との両立させることができる。

もちろん、本実施形態例においても、記録ヘッドにおけるｏｄｄ１、ｏｄｄ２、ｅｖｅｎ１、ｅｖｅｎ２のノズル列の配置は、記録ヘッドの走査方向に異なる位置に配置されている。従って、各ノズル列で形成される記録ドットが記録面上で１列に重なる（並ぶ）ように制御される。そのために、記録ヘッドの走査速度や、ブロックトリガのタイミング、ヒートトリガのタイミングの制御を行う。

以上、説明した構成により、複数のノズル列について駆動すべきブロックの順序の管理を小さい回路規模で実現できる。また、駆動すべきブロックの順序の制御に要する時間を短縮できる。

＜実施形態１の変形例＞
なお、上述した説明では、駆動対象のブロック番号について、ｏｄｄ１列の駆動について奇数番号を割当て、ｏｄｄ２列の駆動について偶数番号を割当て、を行っている。しかし、実際には補完的な駆動が実行できれば良いので、ｏｄｄ１列とｏｄｄ２列に対してブロックを割り当てる場合、補完関係があれば、その割当は限定するものではない。

さらに、ｏｄｄ１列とｏｄｄ２列に対して設定する駆動順序とｅｖｅｎ１列とｅｖｅｎ２列に対して設定する駆動順序は異なっても構わない。

また、記録ヘッドの走査毎に、ｏｄｄ１列とｏｄｄ２列に対して設定する駆動順序やｅｖｅｎ１列とｅｖｅｎ２列に対して設定する駆動順序を変更しても構わない。

また、記録装置に複数の記録モードを備えていた場合、記録モード毎に、ｏｄｄ１列とｏｄｄ２列に対して設定する駆動順序やｅｖｅｎ１列とｅｖｅｎ２列に対して設定する駆動順序を変更しても構わない。

＜実施形態２＞
図４（Ｂ）は、記録ヘッド１のノズル列の構成を示している。１色につき奇数ノズル列が４つ（ｏｄｄ１、ｏｄｄ２、ｏｄｄ３、ｏｄｄ４）備え、偶数ノズル列を４つ（ｅｖｅｎ１、ｅｖｅｎ２、ｅｖｅｎ３、ｅｖｅｎ４）備えている。

この８つのノズル列を選択して駆動することで、記録媒体に対して１列のドットを形成することができる。

記録ヘッドについて、実施形態１の説明と異なる点はノズル列の数であり、他は実施例１と同様である。従って、記録ヘッドについての説明は省略する。

図９は、実施形態１で説明した図５と同様の説明図である。

このノズルデータ９１はノズルデータ５１と同様である。ブロックデータ９２もブロックデータ５２と同様である。駆動データ９３も駆動データ５３と同様である。従って、駆動データについては説明を省く。

図９について補足すると、実施形態２では、駆動するブロック数が１０である点が異なっている。このため、生成される駆動データの数は１０個であり、転送バッファに格納される数も１０個である。

図１０は、実施形態１で説明した図７と同様の駆動順序カウンタ回路４３の説明図である。この図１０は、ｏｄｄ列用の動順序カウンタ回路である。

本実施形態では、１つのｏｄｄ列について、ヒートトリガの１つの期間に４０ブロックのうち１０ブロックを使用する。従って、ｏｄｄ１列、ｏｄｄ２列、ｏｄｄ３列、ｏｄｄ４列はそれぞれヒートトリガ１周期で１０ブロック分の駆動を行う。

偶数ノズル列ｅｖｅｎ１〜ｅｖｅｎ４の動作もｏｄｄ１列〜ｏｄｄ４列の駆動と同様であるので、説明を省略する。

図１０においてカウンタアドレスには、アドレス０から順にブロック番号が格納されている。ブロック番号は、０、４，８、１２，１６、・・・・格納されている。

本実施形態では、４つのｏｄｄノズル列について管理するため、４つのポインタＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４を使用する。ポインタＰ１はｏｄｄ１列のブロックを管理する。ポインタＰ２はｏｄｄ２列のブロックを管理する。ポインタＰ３はｏｄｄ３列のブロックを管理する。ポインタＰ４はｏｄｄ４列のブロックを管理する。

実施形態１と同様に、駆動順序カウンタ回路４３には、動作を開始する前に、ポインタの開始位置と終了位置の設定をする。

例えば図１０（Ａ）では、ポインタＰ１の開始位置をアドレス０、ポインタＰ１の終了位置をアドレス９にセットする。これにより、最初の駆動ブロックは１、２番目に駆動するブロックは３、３番目に駆動するブロックは５、・・・、最後に駆動するブロックは３６と指定できる。

ポインタＰ２については図１０（Ｂ）に表した。ポインタＰ３については図１０（Ｃ）に表した。ポインタＰ４については図１０（Ｄ）に表した。いずれも、Ｐ１と同様の設定が行われる。

従って、最初のヒートトリガ周期では、ポインタＰ１は、カウンタアドレス０から開始してカウンタアドレス９で終了する。ポインタＰ２は、カウンタアドレス１０から開始してカウンタアドレス１９で終了する。ポインタＰ３は、カウンタアドレス２０から開始してカウンタアドレス２９で終了する。ポインタＰ４はカウンタアドレス３０から開始してカウンタアドレス３９で終了する。

次のヒートトリガ周期では、ポインタＰ１は、カウンタアドレス１０から開始してカウンタアドレス１９で終了する。ポインタＰ２は、カウンタアドレス２０から開始してカウンタアドレス２９で終了する。ポインタＰ３は、カウンタアドレス３０から開始してカウンタアドレス３９で終了する。ポインタＰ４はカウンタアドレス０から開始してカウンタアドレス９で終了する。

以上のように、ブロック０、４、８…３６の順に駆動させてｏｄｄ１ノズル列による記録を実行できる。ブロック１、５、９…３７の順に駆動させてｏｄｄ２ノズル列による記録を実行できる。ブロック２、６、１０…３８の順に駆動させてｏｄｄ３ノズル列による記録を実行できる。ブロック３、７、１１…３９の順に駆動させてｏｄｄ４ノズル列による記録を実行できる。

本実施形態でも、偶数ノズル列ｅｖｅｎ１〜ｅｖｅｎ４に関する制御の説明は、奇数ノズル列ｏｄｄ１〜ｏｄｄ４に関する制御と同様であるため、省略する。

図１１は、横軸を時間軸としてトリガ信号に基づく、ノズル列ｏｄｄ１〜ノズル列ｏｄｄ４の駆動するブロックを説明する図である。ノズル列の数が４であること以外は、図８と同様の説明図である。

図１１の下側は、ノズル列ｏｄｄ１〜ノズル列ｏｄｄ４の駆動するブロック位置を示す概念図である。ここでは、視覚的に判りやすいように、搬送方向下流側がブロック０、ブロック１、ブロック２という順序で並び、搬送方向上流側がブロック３９としている。

本実施形態では、１つのｏｄｄ列について、ヒートトリガの１つの期間に４０ブロックのうち１０ブロックを使用する。従って、ｏｄｄ１列からｏｄｄ４列の各ノズル列はヒートトリガ１周期で１０ブロック分の駆動を行う。

以上のようにして、４０ブロックそなえたノズル列を８つ（奇数ノズル列を４つ、偶数ノズル列を４つ）用いて、各ノズル列のもつブロック数の１／４のブロック数について順に駆動させることにより、記録ヘッドの記録を行うために１回の走査を行うことで記録面上に１列（１カラム）のドットを形成できる。

その際、記録ヘッドの１つのノズルに着目すると３カラムおきに駆動する。これにより、ノズルの使用頻度は１／４になり、ノズルの使用頻度は均等になる。そして、走査速度の向上と耐久性との両立させることができる。

もちろん、本実施形態例においても、記録ヘッドにおけるｏｄｄ１〜ｏｄｄ４、ｅｖｅｎ１〜ｅｖｅｎ４のノズル列の配置は、記録ヘッドの走査方向に異なる位置に配置されている。従って、各ノズル列で形成される記録ドットが記録面上で１列に重なる（並ぶ）ように制御される。そのために、記録ヘッドの走査速度や、ブロックトリガのタイミング、ヒートトリガのタイミングの制御を行う。

＜実施形態２の変形例＞
なお、上述した説明では、駆動対象のブロック番号について、ｏｄｄ１列からｏｄｄ４列の駆動について、ブロック番号を４づつ異なる値を割当ている。しかし、実際には補完的な駆動が実行できれば良いので、ｏｄｄ１列からｏｄｄ４列のそれぞれに対してブロック番号を割り当てる場合、補完関係があれば、その割当は限定するものではない。

さらに、ｏｄｄ１列からｏｄｄ４列に対して設定する駆動順序とｅｖｅｎ１列からｅｖｅｎ４列に対して設定する駆動順序は異なっても構わない。

また、記録ヘッドの走査毎に、ｏｄｄ１列〜ｏｄｄ４列に対して設定する駆動順序やｅｖｅｎ１列〜ｅｖｅｎ４列に対して設定する駆動順序を変更しても構わない。

また、記録装置に複数の記録モードを備えていた場合、記録モード毎に、ｏｄｄ１列〜ｏｄｄ４列に対して設定する駆動順序やｅｖｅｎ１列〜ｅｖｅｎ４列に対して設定する駆動順序を変更しても構わない。

また、記録ヘッドが、ｏｄｄ１列〜からｏｄｄ４列、ｅｖｅｎ１列〜ｅｖｅｎ４列を備えている場合に、１回の走査でｏｄｄ１列、ｏｄｄ２列、ｅｖｅｎ１列、ｅｖｅｎ２列を使用するモードを備えていても構わない。

＜実施形態１と実施形態２についての処理フロー＞
ここで、図１２を用いて、記録制御部２００で実行される制御フロー説明する。この制御は、例えば、ＣＰＵ１８が中心になって行われる。この図１２の処理手順はＲＯＭ２０など格納されている。

ステップＳ１２１で、プリントバッファからノズルデータを読み出す。ステップＳ１２２で、ノズルデータをブロックデータに変換する。ステップＳ１２３で、ブロック番号とブロックデータを含む駆動データを転送バッファに格納する。

そして、ステップＳ１２４で、記録で使用するノズル列について、使用するブロック数分の駆動データの格納が完了したか否か判断する。例えば、実施形態１の場合であれば２０個分の駆動データの格納処理がなされたか判断するのである。

ステップＳ１２４で、ＮｏであればステップＳ１２３へ戻り処理を続行する。ステップＳ１２４で、ＹｅｓであればＳ１２５へ進む。

ステップＳ１２５において、記録タイミング（ヒートトリガ）が発生したか否か判断する。ＹｅｓであればステップＳ１２６へ進む。
ステップＳ１２６で、転送バッファから駆動データの読み出しを行う。ステップＳ１２７で、ヒートトリガに同期して、最初のブロックの駆動データから順に記録ヘッドへ転送する。

補足をすると、これらの処理フローは、記録に使用するノズル列についてそれぞれ行われる。このために、ブロックデータ生成部はノズル列毎にレジスタを備え、ノズル列毎にブロックデータを保持している。

転送バッファ２９もノズル列毎に設けられている。ただし転送バッファ制御回路は１つであり、１つの転送バッファ制御回路が複数の転送バッファを制御している。

次に、図１３を用いて、ヘッド駆動制御回路２３に関する制御フロー説明する。この制御は、例えば、ＣＰＵ１８が中心になって行われる。この図１３の処理手順はＲＯＭ２０など格納されている。

この処理フローは、記録ヘッドの走査単位で実行される処理である。

ステップＳ１３１で、記録モードについての情報を取得する。記録モードの情報には、速度優先モードや速度優先モードという情報がある。また、記録媒体の種類についても記録モードの情報に含まれる。記録に使用する記録媒体は、例えばコード紙、普通紙、光沢紙、などがある。

また、マルチパス記録を行うか否かの情報や１ページに記録を行う場合の何スキャン目であるかの情報も含まれる。

また、ヒートトリガの１周期あたりのブロックトリガが発生する回数、ヒートトリガの１周期あたりの時間の長さ、記録ヘッドの走査速度についての情報も含まれる。以上のような情報に基づいて駆動順序を決定する構成とすることで、様々な駆動仕様に対応できる。

ステップＳ１３２で、記録モードについての情報に基づき、駆動順序回路についてのパラメータを取得する。

上述したように、駆動順序回路についてのパラメータには、駆動順序カウンタ回路４３に設定するパラメータである。例えば、駆動順序カウンタ回路４３に設定する駆動順序の情報、ポインタの開始位置や終了位置がある。この他、走査記録で使用するノズル列の情報や、走査記録で使用するノズル列のブロック数等の情報がある。

ステップＳ１３３では、ステップＳ１３２で取得した情報を駆動順序回路に設定する。

ステップＳ１３４で、走査記録を開始する。ステップＳ１３３の処理は、１回の走査記録において、記録ヘッドの駆動開始タイミングまでに間に合えば、いつでも構わない。

ステップＳ１３５で、走査記録を終了すれば、処理を終了する。

＜その他の実施形態＞
上述した実施形態１、実施形態２では、記録ヘッドの記録を行うために１回の走査を行うことで記録面上に１列（１カラム）のドットを形成できる場合を説明したが、例えば、複数回の走査を行うことで記録面上に１列（１カラム）のドットを形成する形態にも適用できる。

この複数回の走査を行うことで記録面上に１列（１カラム）のドットを形成するモード（マルチパス記録モード）では、プリントバッファからノズルデータを読み出す際、ノズル単位で間引く処理を行えばよい。

なお、記録ヘッドの１つのノズル列あたりのブロック数は４０であったが、この値に限定するものではなく、２０や６０でも構わない。

また、記録ヘッドにおけるノズル列数も上述した値に限定するものではない。

本発明は、インクを吐出する複数のノズルから成る複数のノズル列を有する記録ヘッドを記録媒体に沿って走査することによりインクジェット記録を行なう記録装置において実施できる。

本発明に適用する記録装置の主要機構を示す斜視図である。 記録装置の制御構成を説明するブロック図である。 ヘッド駆動制御回路の説明図である。 ノズル列の記録ヘッドにおける配置を説明する図である。 実施形態１において記録制御部で処理されるデータの説明図である。 ノズルデータの説明図である。 実施形態１における駆動順序制御回路の説明図である。 実施形態１におけるブロックの駆動タイミングの説明図である。 実施形態２において記録制御部で処理されるデータの説明図である。 実施形態２における駆動順序制御回路の説明図である。 実施形態２におけるブロックの駆動タイミングの説明図である。 実施形態１、実施形態２における駆動データの処理のフローである。 実施形態１、実施形態２におけるヘッド駆動制御回路に関する処理フロー

符号の説明

１、３２、１１１ 記録ヘッド
２ キャリッジ
３ 排紙ローラ
４ プラテン
５ 紙押さえローラ
６ 紙送りローラ
７ 紙送りギア
８ 紙送りモータ
９ 紙送りモータギア
１０ 紙送りモータ用エンコーダフィルム
１１ 光エンコーダセンサ
１２ キャリッジ用シャフト
１３ キャリッジ駆動用ベルト
１４ キャリッジモータ
１５ 記録用紙
１６ ホスト
１７ 標準Ｉ／Ｆ回路
１８ ＣＰＵ
１９ ＲＡＭ
２０ ＲＯＭ
２１ モータ駆動回路
２２ 記録タイミング制御回路
２３ ヘッド駆動回路
２４ ヘッドドライバ
２６ エンコーダセンサ
４３ 駆動順序カウンタ回路
４５Ａ、４５Ｂ ノズルデータ保持用ＳＲＡＭ

Claims (14)

1. 複数のノズルで構成されるノズル列を複数備えたノズル列グループを１色の記録データに対応させた記録ヘッドを走査させて記録を行う記録装置であって、
   周期信号に同期して前記ノズル列の所定数のノズルで構成するブロックを選択する選択手段と、
   前記選択手段にて選択されたブロックを構成するノズルを駆動する駆動手段と、
   前記選択手段が選択するブロックの情報をノズル列グループ毎に管理する管理手段と、
   前記管理手段が管理するブロックの情報に基づき、選択手段が選択すべきブロックを示す情報と該ブロックに対応するブロックデータとを含む駆動データを、前記ノズル列毎に生成する生成手段と、
   前記生成手段で生成した駆動データを記録ヘッドへ転送する転送手段とを備える記録装置。
2. 前記管理手段は、ブロックを示す情報を複数保持する保持手段とノズル列毎に前記保持手段のアドレスを指定するポインタとに基づき管理することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
3. 前記管理手段は、前記周期信号に同期して、前記ポインタが指定するアドレスを更新することを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
4. 前記管理手段は、前記保持手段はリング状のアドレス形式であることを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
5. 前記管理手段は、前記記録ヘッドの走査毎に、前記保持手段に保持される情報を更新することを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
6. 前記管理手段は、記録に使用するノズル列の数に対応した数のポインタに基づき管理することを特徴とする請求項２に記載の記録装置。
7. 前記記録装置は、更に、ノズル列毎に前記駆動データを保持するバッファを備えることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
8. 前記ブロックデータは、カラム形式のデータであることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
9. 前記記録装置は複数の記録モードを備え、前記管理手段は、前記記録モードに基づいて前記保持手段に保持される情報を格納することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
10. 複数のノズルで構成されるノズル列を複数備えたノズル列グループを１色の記録データに対応させた記録ヘッドを走査させて記録を行なう記録装置であって、
    周期信号に同期して前記ノズル列のノズルを複数のブロックに分けて時分割で駆動するための選択手段と、
    前記選択手段にて選択したブロックを駆動する駆動手段と、
    前記ノズル列が備えるブロックの数に対応した数の識別情報をノズル列グループ毎に備えるレジスタと、
    前記ノズル列グループ毎に所定期間で読み出すべきブロックの順序の情報と、
    前記所定期間に駆動するブロック数の情報と、前記レジスタの読出し開始アドレスとに基づき、前記レジスタから識別情報を読み出す読出手段と、
    前記読出手段にて読み出した識別情報と前記識別情報に対応したブロックデータとを含む駆動情報を記録ヘッドへ転送する転送手段と、
    前記周期信号に同期して、前記読出手段と前記転送手段を制御する制御手段とを備える記録装置。
11. 前記記録装置は、前記記録ヘッドの走査毎に、前記レジスタに保持する前記識別情報を変更する制御手段を備えることを特徴とする請求項１０に記載の記録装置。
12. 前記記録装置は複数の記録モードを備え、前記記録装置は、前記記録モードに基づいて前記レジスタに前記識別情報を格納する制御手段を備えることを特徴とする請求項１０に記載の記録装置。
13. 複数のノズルで構成されるノズル列を複数備えたノズル列グループを１色の記録データに対応させた記録ヘッドを走査させて記録を行なう記録装置であって、
    カラム位置に対応した信号に同期して前記ノズル列のノズルを複数のブロックに分けて時分割で駆動するための選択手段と、
    前記選択手段にて選択したブロックを駆動する駆動手段と、
    前記ノズル列が備えるブロックの数に対応した数の前記ブロック情報をノズル列グループ毎に備えるレジスタと、
    前記ノズル列グループ毎に前記カラム位置に対応した信号の周期内に読み出すべきブロックの順序の情報と、
    前記周期内に駆動するブロック数の情報と、前記周期の最初に読み出すレジスタのアドレスとに基づき、前記レジスタからブロック情報を読み出す読出手段と、
    前記読出手段にて読み出したブロック情報と前記ブロック情報に対応した記録コードとを含む駆動情報を記録ヘッドへ転送する転送手段とを備える記録装置。
14. 複数のノズルで構成されるノズル列を複数備えたノズル列グループを１色の記録データに対応させた記録ヘッドを走査させて記録を行う記録装置の制御方法であって、
    周期信号に同期して前記ノズル列の所定数のノズルで構成するブロックを選択する選択工程と、
    前記選択工程にて選択されたブロックを構成するノズルを駆動する駆動工程と、
    前記選択工程にて選択されるブロックの情報をノズル列グループ毎に管理する管理工程と、
    前記管理工程にて管理されるブロックの情報に基づき、選択工程にて選択すべきブロックを示す情報と該ブロックに対応するブロックデータとを含む駆動データを、前記ノズル列毎に生成する生成工程と、
    前記生成工程にて生成した駆動データを記録ヘッドへ転送する転送工程とを備える記録装置の制御方法。

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