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JP3308717B2 - 記録装置及び記録方法 - Google Patents

記録装置及び記録方法

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JP3308717B2
JP3308717B2 JP16943494A JP16943494A JP3308717B2 JP 3308717 B2 JP3308717 B2 JP 3308717B2 JP 16943494 A JP16943494 A JP 16943494A JP 16943494 A JP16943494 A JP 16943494A JP 3308717 B2 JP3308717 B2 JP 3308717B2
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Japan
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scanning
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英一 高木
裕幸 三宅
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Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Priority to AT95305082T priority patent/ATE196751T1/de
Priority to EP95305082A priority patent/EP0694396B1/en
Priority to SG1995000915A priority patent/SG35001A1/en
Priority to US08/504,578 priority patent/US6089695A/en
Priority to DE69519002T priority patent/DE69519002T2/de
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Priority to CN95108962A priority patent/CN1060999C/zh
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、インク等の液体を吐出
する液体吐出ヘッドを用いたインクジェット記録装置に
関し、詳しくは、紙や布、不織布、ＯＨＰ用シート等の
記録媒体に対して所定のプリントを行うプリント装置に
関するものである。
【０００２】特に本発明は、長時間連続してプリントを
行うプリント装置、あるいは１メートル以上のプリント
幅の布に対して連続してプリントを行うようなプリント
装置に有効な発明を提供するものである。具体的には、
プリンタ、複写機、インクジェット印刷機、ファクシミ
リなどの事務機器や、捺染装置等の大型生産機器等が挙
げられる。
【０００３】
【従来の技術】従来の液体吐出装置としては、記録媒体
にインク滴を噴射することにより画像を得るもの、また
は特殊な液体を吐出してこれを利用した装置がある。イ
ンクジェット記録装置は、記録媒体上にインク滴を吐出
して画像を形成するもので、電子写真法等と違って画像
が形成されるまでに介在するものが少ないので、意図し
たものが安定して得られるという大きな特徴を持つ。
【０００４】一般に液体を吐出する吐出部は、極めて微
細な構成であるため、液体中に混入されている染料や顔
料が固着する状態が生じたり、異物が付着することによ
り吐出不良を生じることがある。そのため、インクジェ
ット記録装置のような液体吐出装置においては、記録不
良が生じてしまうという問題があった。これらの問題が
発生しないように、適当な間隔で、回復手段として知ら
れる吸引、加圧等による液体の強制排出や、吐出部のあ
る吐出領域を清掃したり、吐出部の吐出領域に対して気
体あるいは液状体を吐出することが行われている。
【０００５】インクジェット記録装置においては、記録
装置としての性格上、高品位、高解像の記録が望まれ、
より微細なノズルを用いて画像の形成を行っている。微
細なノズルを用いるため、前述のような問題に起因して
記録が不安定となり、記録画像を劣化させることとなっ
ていた。記録画像の劣化の原因には、インクの吐出方向
が不安定となりインク滴の着弾位置が微妙に異なること
による記録のよれ、塵や増粘インクによる吐出口（ノズ
ル）の目詰りが原因となる不吐出、電気・熱変換体（ヒ
ータ）を用いてインク中に気泡を生成してインクの吐出
を行うバブルジェット方式におけるヒータの断線による
不吐出、また、インク滴が吐出口面に付着して吐出口を
覆うことによる発生する不吐出等がある。
【０００６】このような不吐出が発生することにより、
シリアル方式のプリンタにおいては、スキャン方向に沿
って記録が行われないラインが発生し、記録画像中に白
スジとして現れるため、記録画像を大きく劣化させてい
た。
【０００７】この様な問題は、印字のスループットを高
めようとして、ノズル数を数百、数千と増やした場合、
それに比例して異常ノズルが発生する確率も増加してし
まい、さらに無欠陥の画像を得ることが困難となる。
【０００８】またヘッドを製造する観点から見ると、従
来はすべてのノズルが正常で無欠陥のヘッドが要求され
ていた。しかし、上述のようにノズル数を増やした場
合、製造中の欠陥の発生確率がそれに比例して増加する
ため、製造歩留りが低下してしまい製造コストの上昇、
さらには市場のコストを低下させることが出来なかっ
た。
【０００９】また従来は、たとえ無欠陥のヘッドであっ
ても、記録に使用されていく中で多数のノズル中の１本
のノズルに故障が発生した場合、そのヘッドが記録に使
用できないものとなった。そのため、６〜８本のノズル
を有するマルチノズルヘッドを持った印刷装置において
は、しばしば異常ノズルが発生し、その度に不良印刷物
を形成してしまっていた。さらに異常ノズルが発生する
度にヘッドの交換を行う必要があるため、交換に要する
コストの問題だけでなく、装置を停止させなければなら
なかった。
【００１０】また、インクジェット記録方式に限らず、
各種記録素子を用いて記録媒体上に画像形成を行う記録
装置において、記録素子が損傷等により記録不能となっ
たとき、記録画像中の一部の記録ドットを欠いた状態で
記録を続けるか、記録を停止させて、記録ヘッドの交換
等により記録できる状態に修復させねばならなかった。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】上述の問題を解決する
発明として、本出願人は特開平６−７９９５６号におい
て、不吐出が発生したノズルによる記録位置に対して補
完記録を行う方法を開示している。それによれば、マル
チノズルヘッドを用いてシリアルスキャンを行い、所定
量域を複数回のスキャンに分割してそれぞれ補完的に記
録を行うマルチスキャン記録方式とし、不吐出が発生し
たノズルの記録位置に対しては別のスキャンで補完して
印字を行うことにより、不吐出による画像の劣化を防止
している。
【００１２】また、特開平６−７９９５６号は、不吐出
が発生した異常ノズルの画像データを、別途設けられる
ヘッドによる不吐出ノズルを補完して記録を行う構成を
開示している。
【００１３】以上のように、特開平６−７９９５６号に
提案される発明は、不吐出等の異常ノズルによる画像欠
陥（白スジ、よれ）低減するため、不吐出のノズルに対
する補完印字を達成するものである。しかし、上述の出
願に開示されるマルチスキャン方式によれば、補完記録
を行うノズルは重畳されたデータを印字することにな
る。この補完印字の印字スピードは重畳されたデータを
印字できる速さに切り替えることになる。記録可能幅の
２分の１ずつ副走査を行うマルチスキャン方式の場合、
印字スピードはほぼ半分に落ちてしまう。実際には、す
べてのノズルが良好な状態ではなくいくつかのノズルが
不吐出等の異常が発生した場合を想定すると、該提案で
は実質的には記録装置の印字速度を低下せざるを得な
い。
【００１４】また、同出願は、不吐出が発生した異常ノ
ズルの画像データを、別途設けられるヘッドによる不吐
出ノズルを補完して記録を行う構成を開示している。こ
の構成によれば、印字速度を低下させることなく印字が
可能であるが、補完専用のヘッドを別に設けなければな
らず、不吐出等の異常ノズルが発生していない状態では
不要であり、さらには補完専用のノズルの吐出状態を維
持しなくてはならない。特に、ノズル数を増やしたヘッ
ドを用い、高速記録を行おうとする際、ヘッドのコスト
は高くなる。さらに、カラーの印字装置では複数の色の
ヘッドに対応して補完専用のヘッドを設けなければなら
ず、コストの問題だけでなく、装置の構成が一層複雑に
なってしまう。また、装置自体も大型化してしまうとい
う問題もある。
【００１５】また本出願人の出願による特開平５−３０
１４２７号によれば、印字を行うと同時に印字直後の状
況をセンサで読み取り、印字されるべきデータとの差を
演算し、その差を不吐出と判定し、その後のスキャンも
しくは後続の補完用ヘッドで補完記録を行う構成を開示
するものである。この構成においても先に説明した問題
点を完全に解決するに至っていない。
【００１６】また、米国特許５１２４７２０号明細書
は、不吐ノズルが発生した場合、不吐ノズルを含まない
一群のヘッドのみを使用して印字する構成を開示してい
る。この構成は、例えばヘッドの中央に不吐が発生する
とそこを除いたヘッドの前半か後半のみを用いて印字す
るというもので、不吐が多発するとたちまち使用できる
部分が減ってしまう。ましてカラー印刷機に適用すると
他の色のヘッドの不吐出とも重なるため、印字ヘッドの
使用できる部分が極端に減少し、それに伴い印字速度が
大幅に低下してしまうという欠点があった。
【００１７】本発明は、上述の問題点を解決するために
なされたもので、インクジェット記録装置等の液体吐出
装置における吐出手段に、吐出不良等の異常が生じた場
合、欠陥のない所望の吐出結果（記録画像）を得ること
ができる液体吐出装置を提供することを目的とする。
【００１８】また、本発明の他の目的は、スループット
を低下させることなく、装置自体を複雑化、大型化させ
ることなく前述の補完記録を達成することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】本発明は上述の問題に鑑
みてなされたもので、複数の記録素子を配列してなる記
録ヘッドと、前記記録ヘッドを記録媒体に対して相対的
に主走査する主走査手段と、前記記録ヘッドを駆動して
記録媒体上に画像を形成する記録ヘッド駆動手段と、前
記記録ヘッドを記録媒体に対して前記主走査の方向とほ
ぼ直交する方向へ副走査する副走査手段とを備えた記録
装置において、前記記録ヘッドの複数の記録素子のうち
異常が発生した記録素子に対応した記録領域を、前記記
録ヘッドの正常な記録素子を用いて補完記録を行うため
の、前記副走査手段の副走査送り量を決定する決定手段
と、前記主走査手段による前記記録ヘッドの往方向への
主走査中に前記記録ヘッド駆動手段により記録を行った
後、前記決定手段により決定された前記副走査送り量の
副走査を行い、前記主走査手段による前記記録ヘッドの
復方向への主走査中に前記記録ヘッド駆動手段により補
完記録を行う記録制御手段と、を有し、前記決定手段
は、前記異常が発生した記録素子に対応した記録領域の
最大幅に対応する量を前記副走査送り量と決定するとと
もに、決定された前記副走査送り量の副走査を行う前と
後で、前記異常が発生した記録素子による記録領域が重
複すると判定した場合は、当該重複する量をさらに加え
た量を前記副走査送り量と決定することを特徴とする。
また、本発明は、複数の記録素子を配列してなる記録ヘ
ッドと、前記記録ヘッドを記録媒体に対して相対的に主
走査する主走査手段と、前記記録ヘッドを駆動して記録
媒体上に画像を形成する記録ヘッド駆動手段と、前記記
録ヘッドを記録媒体に対して前記主走査の方向とほぼ直
交する方向へ副走査する副走査手段とを備えた記録装置
において、前記記録ヘッドの複数の記録素子のうち異常
が発生した記録素子に対応した記録領域を、前記記録ヘ
ッドの正常な記録素子を用いて補完記録を行うための、
前記副走査手段の副走査送り量を決定する決定手段と、
前記主走査手段による前記記録ヘッドの往方向への主走
査中に前記記録ヘッド駆動手段により記録を行った後、
前記決定手段により決定された前記副走査送り量の副走
査を行い、前記主走査手段による前記記録ヘッドの次の
往方向への主走査中に前記記録ヘッド駆動手段により補
完記録を行う記録制御手段と、を有し、前記決定手段
は、前記異常が発生した記録素子に対応した記録領域の
最大幅に対応する量を前記副走査送り量と決定するとと
もに、決定された前記副走査送り量の副走査を行う前と
後で、前記異常が発生した記録素子による記録領域が重
複すると判定した場合は、当該重複する量をさらに加え
た量を前記副走査送り量と決定することを特徴とする。
【００２０】また、本発明は、複数の記録素子を配列し
てなる記録ヘッドを複数用い、該複数の記録ヘッドによ
り異なる色の記録を行うカラー記録装置において、前記
複数の記録ヘッドを記録媒体に対して相対的に主走査す
る主走査手段と、前記複数の記録ヘッドを駆動して記録
媒体上に画像を形成する記録ヘッド駆動手段と、前記複
数の記録ヘッドを記録媒体に対して前記主走査の方向と
ほぼ直交する方向へ副走査する副走査手段と、前記記録
ヘッドの複数の記録素子のうち異常が発生した記録素子
に対応した記録領域を、前記記録ヘッドの正常な記録素
子を用いて行う補完記録を前記複数の記録ヘッドそれぞ
れで行うための、前記副走査手段の副走査送り量を決定
する決定手段と、前記主走査手段による前記複数の記録
ヘッドの往方向への主走査中に前記記録ヘッド駆動手段
により記録を行った後、前記決定手段により決定された
前記副走査送り量の副走査を行い、前記主走査手段によ
る前記記録ヘッドの復方向への主走査中に前記複数の記
録ヘッド駆動手段により補完記録を行う記録制御手段
と、を有し、前記決定手段は、前記複数の記録ヘッド全
てにおいて補完記録を行うことが可能となる副走査の量
を判定し、前記副走査送り量を決定することを特徴とす
る。
【００２１】また、本発明は、複数の記録素子を配列し
てなる記録ヘッドと、前記記録ヘッドを記録媒体に対し
て相対的に主走査する主走査手段と、前記記録ヘッドを
駆動して記録媒体上に画像を形成する記録ヘッド駆動手
段と、前記記録ヘッドを記録媒体に対して前記主走査の
方向とほぼ直交する方向へ副走査する副走査手段とを備
えた記録装置において、前記記録ヘッドの複数の記録素
子のうち異常が発生した記録素子に対応した記録領域
を、前記記録ヘッドの正常な記録素子を用いて補完記録
を行うための、前記副走査手段の副走査送り量を決定す
る決定ステップと、前記主走査手段による前記記録ヘッ
ドの往方向への主走査中に、前記記録ヘッドの複数の記
録素子のうち異常が発生した記録素子を除いて記録を行
う記録ステップと、前記決定ステップによって決定され
た前記副走査送り量の副走査を行う副走査ステップと、
前記主走査手段による前記記録ヘッドの往または復方向
への主操作中に、前記正常な記録素子により補完記録を
行う補完記録ステップとからなり、前記決定ステップ
は、前記異常が発生した記録素子に対応した記録領域の
最大幅に対応する量を前記副走査送り量と決定するとと
もに、決定された前記副走査送り量の副走査を行う前と
後で、前記異常が発生した記録素子による記録領域が重
複すると判定した場合は、当該重複する量をさらに加え
た量を前記副走査送り量と決定することを特徴とする。
【００２２】本発明はノズルからインクを吐出して記録
を行うインクジェット記録装置において、印字に先立ち
異常ノズルの検出を行い、異常が発生したノズルに加え
られるはずであった画像データを取り去って（もしくは
異常が不吐出の場合はそのまま取り去らずに）その行を
キャリッジの主走査の前進にて印字する。この記録にお
いて、印字されないノズルに対応して画像中に白すじが
発生する。その行の印字が終ってキャリッジが戻るに先
立ち、若干量の副走査送りを行う。前進時印字できなか
ったデータを、若干量の副走査送りで新たに対応するこ
とになった良好な状態のノズルへのデータとし、戻りの
ときこのデータを逆順で印字し、前進時白すじとなった
部分を補完印字する。このことによって、不吐出ノズル
による画像欠陥を防ぐことができる。
【００２３】また、異常ノズルの検出は、テスト印字さ
れたドットを一つひとつ読みとって行う。一つひとつの
ノズルを見ているので、上記若干量の副走査送りは僅か
（不吐出ノズルが１本の場合は最小１ノズル分の副走査
送り）でよく、従って副走査送りに要する時間は極僅か
で直ちに戻りの補完印字を開始できて、補完印字動作が
入っても印字スピードはほとんど低下しない。
【００２４】しかも、何本かの不吐出ノズルが発生して
も副走査送りして前進時の印字の白すじと不吐出ノズル
とがオーバーラップする可能性は低くかなりの程度不吐
出ノズルのあるヘッドでも正常な印字を継続できる。
【００２５】また、不吐出（異常）ノズルの検出は、光
学受光素子によって、例えば２〜３２ノズルを１単位と
して数ピクセルの精度で（比較的粗い精度で）読み取る
ことも可能である。この場合どのノズルが不吐出なのか
判別は困難である。この場合記録ヘッドの辺りに不吐出
（異常）ノズルがある位置がほぼ判別される。この判別
にしたがって不吐出（異常）ノズルの位置するノズル群
の画像データを取り去って、その行をキャリッジの前進
で印字する（印字されないノズル分の巾のある白すじを
発生させる）。上記白すじを避けた量の副走査送りを行
って、戻りのときこの画像データを逆順で印字し、前進
時白すじとした部分を補完印字する。不吐出ノズルの数
が増えると戻りの補完印字の時の不吐出のあるノズル群
が前進のときに発生させた白すじを避け切れない可能性
が増すが、不吐検出装置が簡易な構成で信頼性が高く、
また不吐検出の判定時間も短くでき記録の速度低下を抑
え、安価に実現できる。
【００２６】
【実施例】以下、図面に基づいて、本発明を詳細に説明
する。
【００２７】図１４は本発明が適用される液体吐出装置
としてのインクジェットプリント装置の構成の一例を示
す。
【００２８】図において、キャリッジ１はシアン，マゼ
ンタ，イエロー，ブラックの４色に対応するカラー用の
プリントヘッド２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄを搭載してお
り、ガイドシャフト３はキャリッジ１を移動可能に案内
支持している。２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２２ｄは各プ
リントヘッドの吐出面である。
【００２９】エンドレスベルトであるベルト４は、その
一部がキャリッジ１に接続されており、キャリッジ１
は、モータドライバ２３に駆動されるパルスモータであ
る駆動モータ５によりベルト４を介してガイドシャフト
３上を紙、ＯＨＰフィルム，布その他のプリント媒体
（以下プリント用紙という）６のプリント面に沿って移
動するように駆動される。さらに、プリント用紙６を搬
送する搬送ローラ７、プリント用紙６を案内する案内ロ
ーラ８Ａ，８Ｂおよびプリント用紙搬送モータ９を備え
ている。
【００３０】また、各プリントヘッド２ａ，２ｂ，２
ｃ，２ｄには、プリント用紙６に向けてインク滴を吐出
させる液路１０が設けられており、液路１０に対して
は、それぞれのプリントヘッド２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄ
に対応したインクタンク１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１
ｄから供給チューブ１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄを
介してインクが供給される。各液路１０に設けられ、イ
ンクを吐出するために利用されるエネルギを発生する手
段（図示せず）に対しては、各ヘッドドライバ２４ａ，
２４ｂ，２４ｃ，２４ｄよりフレキシブルケーブル１３
ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄを介してインク吐出信号が
選択的に供給される。
【００３１】さらに、各プリントヘッド２ａ，２ｂ，２
ｃ，２ｄには、それぞれヘッドヒータ１４ａ，１４ｂ，
１４ｃ，１４ｄ（１４ｂ，１４ｃ，１４ｄは図１には示
されていない）と温度検知手段１５ａ，１５ｂ，１５
ｃ，１５ｄ（１５ｂ，１５ｃ，１５ｄは図１には示され
ていない）が設けられており、温度検知手段１５ａ，１
５ｂ，１５ｃ，１５ｄからの検知信号は、ＣＰＵを有す
る制御回路１６に入力され、制御回路１６は、この信号
に基づいて、ドライバ１７および電源１８を介して、ヘ
ッドヒータ１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄにおける加
熱を制御する。
【００３２】キャッピング手段２０は、非プリント時に
各プリントヘッド２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄの吐出口面に
当接されるものであり、非プリント時には、プリントヘ
ッド２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄが、キャッピング手段２０
と対向する位置へ移動する。そのとき、キャッピング手
段２０は、キャップドライバ２５によって前進駆動さ
れ、弾性部材４４を吐出口面に圧接させてキャッピング
を行う。
【００３３】プリントヘッドを空気中に長時間放置する
とノズル内のインクが蒸発して増粘し、吐出が不安定に
なる。これを防ぐため、非印字中はノズル部を外気と遮
断して密閉（キャッピング）する。キャップ部の内部に
はインクで湿潤状態に保たれた吸液材があり、キャップ
部の内部を高湿度に維持してインクの増粘を最小限に抑
えている。
【００３４】また、キャッピング状態での長期放置では
インク加圧による回復が行われる。すなわち、長時間放
置の場合には、キャッピングをしていても吐出口内方の
インクは緩慢ではあるが蒸発して増粘する。また、吐出
口内部に気泡が残留して安定した吐出を妨げることも皆
無ではない。このため印字開始時にインクタンクに設け
たポンプを駆動してインク加圧を行い、吐出口内部の増
粘インクや残留気泡を吐出口外に排出する。これは、吐
出面にゴミや毛羽が付着したり、吐出口内方にゴミ等が
侵入していても、それらを洗い流して安定した吐出を保
つ効果がある。
【００３５】目詰まり防止手段３１は、プリントヘッド
２ａ，２ｂ，２ｃ，２ｄが空吐出（予備吐出）動作をす
るときに吐出インクを受けるものである。この目詰まり
防止手段３１は、プリントヘッド２ａ，２ｂ，２ｃ，２
ｄと対面し、空吐出されたインクを吸収する受液部とし
ての液受け部材３２を備えており、キャッピング手段２
０とプリント開始位置との間に配置されている。なお、
液受け部材３２および液体保持部材４５の材質として
は、スポンジ状多孔質部材、あるいはプラスチック焼結
体等が有効である。
【００３６】なお、空吐出は、プリントを目的としない
でインクを吐出させるもので、液状体吐出流、気体吐出
流によって温度低下した領域の温度保証と、吐出口内の
不用物を排除するために行う。また、これ以外に印字開
始前に所定の駆動パルスを与え、全吐出口からキャップ
部等に向かってインク吐出を行わせる（エージング動
作）。また、吐出口の周辺雰囲気の湿潤状態を高める場
合にはキャッピングして行うこともある。
【００３７】清掃手段５０には洗浄用電磁弁５１と吸引
ポンプドライバ５２が連結され、それぞれ制御回路１６
による制御の下にワイピング洗浄手段５３からの洗浄液
の噴出、ならびに清掃手段５０からの洗浄液の吸引を行
う。
【００３８】図１５は液体吐出ヘッドの構成例を示す。
２は吐出ヘッドで、２２はその吐出面である。１０１Ｂ
は複数本の液流路を鉛直方向に並列に配置したノズル部
であり、電気熱変換体等の吐出エネルギ発生素子を設け
てある。１０１Ｃは各液流路に共通にインクを供給する
インク室であり、供給管１０３および１０４を介してイ
ンクタンク１１０を接続している。そして、一方の供給
管１０４にはギアポンプ１０５を設け、供給路中やノズ
ル部１０１Ｂ等に混入した気泡や塵埃の除去処理、増粘
したインクの除去処理等の吐出回復処理に際して、プリ
ントヘッド２へのインク供給系にインクを圧送し、吐出
口よりインクを排出させる処理、あるいはインク供給管
１０３，１０４ないしインク室１０１Ｃでインクを循環
させてインクをリフレッシュする処理（以下加圧循環処
理という）を行う。
【００３９】図１６および図１７は清掃手段５０の構成
例を示す。ここに、図１６は清掃手段５０をヘッド２の
主走査方向から見たときの説明図であり、図１７は清掃
部材７０とヘッド２とを上方から見たときの説明図であ
る。本例における払拭手段たる清掃部材７０は可撓性を
持つ多孔質体で構成される。清掃部材の材質としては、
高分子多孔質体が使用可能であり、高分子多孔質体を用
いる場合、高分子発泡体のように、インクミストの吸収
による体積変化が顕著なものではなく、インクを吸収し
ても体積の変化しない種類のものが好ましく、例えば、
発泡ホルマール樹脂タイプのものを好適なものして挙げ
ることができる。
【００４０】また、ここで用いられるインク吸収体とし
て、熱焼結タイプの高分子多孔質体も利用することがで
き、例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレ
ン、高分子量ポリエチレン、複合ポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリメチルメタアクリレート、ポリスチレ
ン、アクリロニトリル系共重合体、エチレン酢酸ビニル
共重合体、フッ素樹脂、フェノール樹脂等の熱焼結体を
挙げることができ、中でもインクミストの吸収性および
耐インク性から、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチ
レン、高分子量ポリエチレン、ポリプロピレンを用いた
ものが好ましい。
【００４１】７１はホルダで、清掃部材７０を固定板７
２との間に挾持して固定する。７３は取付ネジである。
ホルダ７１には清掃部材７１と当接する面７１Ａに開口
７１Ｂが設けてあり、導通路７１Ｃを介し吸引チューブ
７４と接続しており、清掃部材７０に含浸される洗浄液
やインクをポンプによる吸引手段８２により矢印Ａ方向
へ排出する構成としている。この吸引手段８２は、多孔
質部材や繊維状部材を清掃部材７０に連接し、排液路を
形成し、清掃部材より洗浄液を排出するような排出手段
でもよい。
【００４２】この洗浄液の吸引により洗浄後、清掃部材
７０に残る洗浄液の量を適度に減少させることでインク
や異物等の吸収能力を回復させ、ヘッド２の吐出面２２
の清掃効果を高めることが可能となった。また、清掃部
材７０の先端部７０Ａは吐出ヘッド２の吐出面２２とＬ
で示す長さだけオーバーラップしているので、ヘッド２
の走査時に、このオーバーラップ分でヘッド２の吐出面
２２を払拭する構成となっている。
【００４３】７５は洗浄液供給ノズルで、電磁弁７９の
開閉により洗浄液供給手段であるタンク８０から洗浄液
供給チューブ７６を介して洗浄液８１を矢印Ｂ方向に供
給され、ノズルの吐出部７５Ａから下方に向かって清掃
部材７０に供給され、洗浄される構成となっている。
【００４４】７７は受け皿で、清掃部材７０の下方に配
置されている。供給ノズル７５から洗浄液が供給される
と、清掃部材７０に吸収されずに滴下した洗浄液や清掃
部材７０に付着していたインクや異物等が洗浄水と共に
落下するのを収容する構成となっている。７８は受け皿
７７に受けた洗浄液を不図示の排出部へ矢印Ｃ方向に排
出するための排出チューブである。
【００４５】次に、インクジェットプリント装置の動作
について、以下に説明する。図１８において、プリント
開始検知センサ３４およびキャッピング手段検知センサ
３６は、それぞれ各プリントヘッド２ａ，２ｂ，２ｃ，
２ｄが所定のキャッピング位置にあることを検知する。
空吐出位置検知センサ３５は、プリントヘッド２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄが走査方向に移動しながら行う空吐出動
作の基準位置を検知する。
【００４６】図１９は、上述の構成を用いる本発明の前
提となった技術の動作シーケンスを示すフローチャート
である。まず、待機中には、プリントヘッド２ａ，２
ｂ，２ｃ，２ｄの各吐出面２２ａ，２２ｂ，２２ｃ，２
２ｄがキャッピング手段２０により、キャッピングされ
ている。制御回路１６にプリント信号が入ると、インク
加圧循環が開始される（ステップＳ１）。次にヘッドキ
ャップが開放する（ステップＳ２）。
【００４７】インク加圧循環による回復と同時に清掃部
材７０の洗浄も行われる（ステップＳ３）。この洗浄に
より、清掃部材７０に付着する増粘インクや異物等が洗
浄液と共に洗い流される。
【００４８】次にステップＳ４において洗浄液が吸引さ
れることで、清掃部材７０に残る洗浄液の量が適度に減
少させるので、インクや異物等の捕集能力が向上し、清
掃部材７０の清掃効果を高めることができる。また、洗
浄液が吸引されることで、清掃部材７０である多孔質体
内部に毛細管現象による負圧が発生する。この負圧を液
体吐出ヘッドのノズルにかかる負圧よりも大にすること
で、清掃時にノズルからインクが引き出される状態とな
るために、洗浄液の液室内への混入が防止される。さら
にノズル内部のインクの吸収能力も発生するので、同時
にノズル内の増粘したインクの除去が行われるという効
果も合わせて奏することができる。
【００４９】次にモータドライバ２３から駆動信号が発
せられ、駆動モータ５の駆動がベルト４を介しキャリッ
ジ１に伝えられ、キャリッジ１が駆動され、ヘッドが往
復動する。すると、キャリッジ１が清掃手段５０を通過
する際に清掃部材７０が吐出面２２を順次払拭し、クリ
ーニングを行う（ステップＳ５）。なお、本実施例にお
いて払拭とは、吐出面上の洗浄液やインクや異物等をぬ
ぐい清めることをいう。
【００５０】プリント開始検知センサ３４で、検知され
るプリント開始検知位置Ｐ0 から、矢印Ｄ方向に走行し
ながら、インク滴が吐出され、プリント用紙６のプリン
ト幅部分Ｐに画像プリントが行われる（ステップＳ
６）。
【００５１】これと同時に清掃部材の洗浄が行われ（ス
テップＳ７）、次に洗浄液の吸引が行われ（ステップＳ
８）、清掃部材の清掃能力の回復が行われる。その後、
キャリッジ１は反転し、矢印Ｅ方向に駆動されて予備吐
出位置を通過しながら予備吐出動作を行う（ステップＳ
９）。ここで予備吐出は液受け部材３２に対して行われ
る。そしてプリント用紙は６はプリント幅部材Ｐの幅だ
け矢印Ｆ方向に搬送される。
【００５２】次に、画像プリントが続く際であって（ス
テップＳ１０で否定判定される場合）、ｎラインプリン
トが終了していない場合（ステップＳ１１で否定判定さ
れる場合）は、ステップＳ５へ戻り、キャリッジ１は往
復動を行い、図７に示すように往復動におけるクリーニ
ングが行われる（ステップＳ５）。この時、往動では清
掃部材の払拭面７０Ｂが払拭されるので、一度汚れた払
拭面７０Ｃは吐出面２２を払拭しないので、清掃効果に
悪影響を及ぼさないだけでなく、清掃効果が２倍に高め
られる効果がある。
【００５３】一方、画像プリントが終了した際（ステッ
プＳ１０で否定判定される場合）、またはｎラインプリ
ントが終了した場合（ステップＳ１１で肯定判定される
場合）は、ヘッド２の吐出面２２はキャッピング手段２
０によりキャッピングされ、密閉される（ステップＳ１
２，Ｓ１３）。
【００５４】（第１実施例）以下本発明の第１実施例を
説明する。
【００５５】図１は、本発明の特徴を示す図である。ま
ず、図１（ａ）において印字に先立ち、複数のノズルを
配列してなるマルチノズルを持つ印字ヘッド１、に異常
が発生したノズルがないか検出を行う。異常ノズルとし
ては、不吐出が発生したノズル、いわゆる“よれ”のあ
るノズル、過大または過小サイズのドットを印字するノ
ズルなどがあり、以後「不吐ノズル」と総称する。
【００５６】次に、図１（ｂ）に示すように、上記検出
の処理により検出された不吐ノズル（１本単位）もしく
は不吐ノズル群２０２に対応する画像データを取り除い
てその行を印字する。印字した結果、図１（ｃ）に示す
ように、スキャンされた画像には不吐ノズルに対応する
部分が白すじとなって現れる。
【００５７】次に図１（ｄ）に示すように、白すじの幅
だけ、つまり不吐ノズル（もしくは不吐ノズル群）２０
２に対応する幅だけ副走査送りを行い、該白すじの部分
に対して、吐出状態の良好なノズル（群）を対向させ
る。副走査の送り量ははこれに限らず、前回の主走査で
記録されなかった領域に対して、良好なノズルで記録で
きる位置へヘッドを対向させれば足りるものである。
【００５８】次に図１（ｅ）に示すように、記録ヘッド
の戻りの走査時に、前回の主走査において印字しなかっ
た部分の画像データを良好なノズル（もしくはノズル
群）を用いて、前記白すじ部分を補完印字する。その結
果図１（ｆ）に示す様に欠陥のない画像が形成される。
以後図１（ｇ）の様に次の記録領域に対して記録が行え
るように副走査方向の送りを行い、前述の動作を繰り返
す。
【００５９】以上説明したように、主走査の記録におい
ては不吐ノズルを除く他の良好なノズルによる記録を行
い、記録されなかった領域に対して他の良好なノズルで
記録できるよう副走査送りを行った後、記録ヘッドの戻
り動作中に補完印字を行うことで、不吐出等の異常ノズ
ルが発生した記録ヘッドにおいても欠陥のない良好な画
像を得ることができる。
【００６０】また、補完記録用に特別なヘッドを設ける
必要もなく、記録装置自体の構成が複雑にならない。さ
らには、記録ヘッドの戻り動作時に先立ち若干量の副走
査送りを行うだけで、記録速度を低下させることなく良
好な画像を得ることができる。
【００６１】（第２実施例）次に本発明の第２実施例に
ついて説明する。
【００６２】図２は、記録ヘッドの複数のノズルの内、
副走査の方向における下流端側に不吐ノズル（もしくは
不吐ノズル群）が発生した場合を示している。
【００６３】このように下流端側に不吐ノズルが発生し
た場合、図２（ａ）に示すように、まず主走査における
１行の印字巾をその分狭くして印字することによって欠
陥のない画像を得る。次に不吐ノズルのため記録されな
かった領域に記録を行うように、図２（ｂ）に示すよう
に逆方向に副走査送りして、良好な状態のノズルを対向
させる。第１実施例同様に、記録ヘッドの戻り動作にお
いて、不吐ノズルのため記録されなかった領域に対して
良好なノズルで補完印字を行う。
【００６４】以上説明したように、主走査の記録におい
ては不吐ノズルを除く他の良好なノズルによる記録を行
い、記録されなかった領域に対して他の良好なノズルで
記録できるよう副走査送りを順方向逆方向に可能とし、
記録ヘッドの戻り動作中に補完印字を行うことで、不吐
出等の異常ノズルが発生した記録ヘッドにおいても欠陥
のない良好な画像を得ることができる。
【００６５】また、補完記録用に特別なヘッドを設ける
必要もなく、記録装置自体の構成が複雑にならない。さ
らには、記録ヘッドの戻り動作時に先立ち若干量の副走
査送りを行うだけで、記録速度を低下させることなく良
好な画像を得ることができる。
【００６６】（第３実施例）図３は、記録ヘッドの複数
のノズルの内、ヘッドの両端に不吐ノズル（もしくは不
吐ノズル群）が発生した場合を示している。
【００６７】このようにヘッドの両端に位置するノズル
に不吐ノズルが発生した場合、図３（ａ）に示すよう
に、副走査送り方向の下流端の不吐ノズル（群）だけ印
字幅を減らして印字を行う。次に図３（ｂ）に示すよう
に主走査送りで印字されなかったヘッド上流端側の余白
については、ヘッドの戻り走査時に、他の良好な状態の
ノズルにより補完印字を行う。
【００６８】本実施例において、図３（ｂ）における記
録の際の副走査送りは、順方向に対して行っているが、
実施例２に示したように、不吐出ノズルのため記録され
なかった領域に対して良好なノズルで記録が行えるよう
逆方向に副走査送りを行ってもよい。補完記録後の副走
査方向の送り量を考慮すると、戻り走査に先立つ副走査
送りは順方向に行った方が、主走査記録に先立つ副走査
量が少なくて済み、スループットを向上させることがで
きる。また、不吐ノズル群の量に応じて、補完記録に先
立つ副走査の方向を変更しても良い。さらには、補完記
録に先立つ副走査の方向を交互に行うことで、記録ヘッ
ドのノズルの使用頻度を均一化させることができ、記録
ヘッドを長寿命化することができる。
【００６９】以上説明したように、前述の実施例同様
に、不吐出等の異常ノズルが発生した記録ヘッドにおい
ても欠陥のない良好な画像を得ることができる。
【００７０】また、補完記録用に特別なヘッドを設ける
必要もなく、記録装置自体の構成が複雑にならない。さ
らには、記録ヘッドの戻り動作時に先立ち若干量の副走
査送りを行うだけで、記録速度を低下させることなく良
好な画像を得ることができる。
【００７１】（第４実施例）図４は、記録ヘッドの複数
のノズルの内、ヘッドの複数個のノズルに不吐ノズル
（もしくは不吐ノズル群）２０３，２０３’が発生した
場合を示している。
【００７２】複数の不吐ノズル（もしくは不吐ノズル
群）が発生した場合、先の実施例同様に図４（ａ）の如
く不吐ノズル（群）を除いて記録を行い、次に図４
（ｂ）に示すように、白スジとなって記録されなかった
領域を良好なノズルで記録できる様に副走査送りを行
い、補完記録を行うことで欠陥のない良好な画像を得る
ことができる。
【００７３】しかしながら、不吐ノズル（群）の発生し
た位置においては、先の実施例同様の補完記録では完全
に欠陥のない画像を得ることは困難である場合も生じ
る。
【００７４】図５は、記録ヘッドの複数のノズルの内、
複数個のノズル（ノズル群）に不吐ノズルが発生した状
態を示している。図５は不吐出等の以上が発生したノズ
ル（ノズル群）位置が特に複雑になっておいる。図５中
の２０５ａは、主走査記録の際の、記録ヘッドと記録媒
体の相対位置を示す図である。また、２０５ｂは不吐ノ
ズル群によって記録されなかったことにより発生する白
スジの最大幅分だけ副走査送りを行ったときの記録ヘッ
ドの相対位置を示している。図５に示すように不吐ノズ
ル（不吐ノズル群）が発生した場合、不吐ノズルの最大
幅分だけ副走査送りを行っただけでは完全に補完記録を
行えない場合もあり得る。この場合、２０５ｂの位置に
おいて、不吐ノズルのため記録できない領域とオーバー
ラップする分だけさらに副走査送りを行い、２０５ｃに
示す相対位置に記録ヘッドを移動させることにより、欠
陥のない画像を得ることができる。
【００７５】以上のように複数の不吐ノズル（不吐ノズ
ル群）が発生した場合においても、主走査記録後の副走
査送りを、白スジに対して良好な状態の記録ヘッドによ
り補完記録できる位置まで行うことで欠陥のない画像を
得ることができる。
【００７６】図６は、記録ヘッドの不吐ノズルが、図５
よりもさらに補完記録するのに困難な位置に発生した場
合を示す。
【００７７】図５に示した例と同様に、不吐ノズル
（群）による白スジの最大幅分だけ副走査送りを行い、
２０６ｂに示す相対位置とすると、不吐ノズルのため記
録できない領域が重なる部分がある。さらにその量だけ
副走査送りを行い２０６ｃに示す相対位置とするものと
してみると下流端側の白スジの領域が記録されないこと
となる。この様な場合、不吐ノズルの補完記録が行えな
いものとし、警告を出して装置を停止とする。
【００７８】また、記録の途中などで装置を停止させる
ことが困難な場合、複数の不吐ノズルにより記録されな
かった領域に対して複数回の走査により補完記録を行う
よう設定しても良い。この場合、記録速度は低下する
が、記録を停止することなく欠陥のない良好な画像を得
ることができる。
【００７９】（第５実施例）図７は、本発明が適用可能
なダイレクト印刷機の概略を示す断面図、また図８はそ
の印字部の概略を示した斜視図である。
【００８０】以下、前述の各実施例に適用可能な記録装
置、不吐ノズル検出装置及び不吐検出から不吐ノズルの
補完記録に係る制御について、図を参照して詳細に説明
する。
【００８１】図７に示す装置の本体下部に装填されたロ
ール状のインクジェット印刷用紙２１１は案内ローラー
２１２、送りローラー２１３、により適宜必要な長さに
切断するカッター２１４を経由して印字部２１５、に送
られる。印字部２１５で印字された後、排紙口２１６か
ら排出される。
【００８２】図８を用いて印字部２１５について詳細に
説明する。
【００８３】印字ヘッド列２１７は複数の色の印字を行
う複数のヘッドからなる。印字を行う各色のヘッドは、
黒を印字するヘッドＢｋ、シアンＣ１、シアン系特色Ｃ
２、マゼンタＭ１、マゼンタ系特色Ｍ２、オレンジ系特
色Ｏ、イエローＹ、の７本のヘッドから成っている。こ
こで特色とは、従来の４色（Ｂｋ，Ｙ，Ｍ，Ｃ）からの
混色ではなかなか得られない色であり、混色で得にくい
色を記録画像中に精彩に再現するとともに、広範な色再
現範囲を持たせることが可能となる。このヘッド列２１
７はレール２３１で直線案内されている走査キャリッジ
２１８に一体に搭載されている。
【００８４】このヘッド列２１７は図８の矢印２２６が
示す方向（主走査方向）に左端から右に印字しながら右
端まで往動し（主走査）、左側にむかって復動する。１
行印字が終ると印刷用紙２１１は矢印２２７が示す方向
（副走査方向）に印字の巾だけ送られて（副走査）次の
行の印字を行う。
【００８５】図８、図９に示す２１９は異常検出用紙で
あって、印刷用紙２１１とは別に駆動されている。異常
検出パターン２２０は、異常が検出しやすいように、各
色がそれぞれおおむね１００％デューティの濃度で印字
されたもので、後で述べるように異常ノズル検出の読み
取りのため、間欠的に送られる。異常検出用紙２１９
は、送りだしロール２２３から巻取りロール２２４へと
給送される。
【００８６】印刷用紙２１１の方は、図９に示すように
印字巾ｗ’のピッチで精密に副走査方向（矢印２７）へ
送られ、各行の印字が連続するように印字が行われる。
【００８７】不吐ノズルを検出するための異常ノズル検
出装置としては、特開平６−７９９５６号において本出
願人が提案し詳述したものを適用することができる。
【００８８】特開平６−７９９５６号に開示される異常
ノズル検出装置は、不吐ノズルを検出する性能としては
充分なものである。これによると個々のドットを検知し
て、個々のノズルの不吐、よれ、過大または過小ドット
を吐出するノズルまでの判定がなされているので、異常
が発生したノズルが多数あったとしても、補完記録時に
主走査で記録されなかった白スジの領域と、異常が発生
したノズルがオーバーラップする確率は少なくなり補完
機能が長期にわたって維持される。
【００８９】本発明においては、さらに簡単な構成にお
いて異常の発生したノズルを検出する方法を提供する。
以下、図８、９、１０を用いて詳細に説明する。
【００９０】異常ノズル検出装置２２１は、検出用紙２
１９に対向して位置し、各色の検出パターン（図９に示
すＢｋ、Ｃ１、Ｍ１等の記録ヘッドによる記録パター
ン）を読み取れるように、その読み取りの中心２２２が
各色のパターンの移動線上に位置している。各読み取り
装置は、図１０に示すようにランプ２２３と光学受光素
子２２４の対となって構成されている。またその上下方
向の幅は、不吐ノズルが検出できるよう狭く、また主走
査方向の幅は同一ノズルからのドットの変動が平均化さ
れるように幅広に読み取るように構成されている。ここ
で、上下方向の幅は、必ずしも個々のノズル毎の記録が
識別できるほど狭く構成する必要はない。
【００９１】上述のように、固定した読取装置２２１の
前面を、検出パターンは図９、１０に示す矢印２２８の
方向へ通過してその濃度を読み取ることによって異常ノ
ズルの検出を行う。
【００９２】図１１に光学受光素子の読取出力を示す。
２３１は不吐出が発生したノズルである。不吐部分２３
１は読み取り領域２２５に比較して微細であるが、その
出力２３２には対応する部分２３３が現れる。不吐出判
定のためのあるレベル２３４を定め、これより読取出力
の大きい（検出パターンからの反射光が強い）部分を不
吐出ノズル群が存在する領域である判定する。この検出
結果からは、実際に不吐出が発生したノズル（1本）を
検出することはできないが、不吐出ノズルを含む前後数
ノズル分に不吐出ノズルがあるものとして判定されるこ
とになる。
【００９３】検出パターンは全ノズルで印字されたもの
（幅Ｗ）であるが、実際に印字する１行の巾は不吐検出
出力の内、ノズル列の両端に位置するノズルに対応した
出力がいわゆる「肩のだれ」の如く下がった領域を避け
た部分（幅Ｗ’）であって、この実印字幅Ｗ’の端に不
吐出が発生しても判定できるようにしてある。両端部数
ノズルの検出は正確に行うことはできないが、不吐出検
出装置が上述のように非常に簡便に実現され、かつ一度
の光学センサによるスキャンで直ちに不吐ノズルの判定
が行われ、従って読み取りから不吐判定、データ除去ま
でにかかる時間を短くできるため印字スピードが低下し
ないなど、本装置がコストパフォーマンスのよいものと
なる。
【００９４】また、上述の異常ノズル検出装置の構成に
おいても、記録と副走査を組合わせて２回の記録により
副走査方向に連続した検出用パターンとし、そのつなぎ
目を検出することで、ヘッドのノズル列の端部に不吐ノ
ズルが存在するかを検出することも可能である。
【００９５】図１２は制御フローを示す。
【００９６】まず、ステップＳ１０１にて印字スタート
し、ステップＳ１０２にて検出パターンの印字を行う。
図８において、キャリッジはホームポジション２１８’
から一度２１８”の位置まで前進し、ホームポジション
２１８’に戻るとき検出用紙２１９に各色の検出パター
ンを印字する。検出パターンの印字が終ると直ちに検出
用紙は矢印２２８の方向へ送られ、ステップＳ１０３に
おいて図１１に示す読み取り出力を得る。次にステップ
Ｓ１０４において、得られた読取り出力から不吐出ノズ
ルの位置と幅を各色毎に得る。不吐出が発生したノズル
がないと判定されたとき、ステップＳ１１８へ進み、通
常の印字を行う。ステップＳ１０４において不吐出ノズ
ルが検出されたとき、次のステップＳ１０６にて不吐出
ノズルがヘッドの下流端にあるかを判定し、下流端にな
ければ、次のステップＳ１０７にて検出された不吐出ノ
ズルの最大幅分だけ副走査送りを行い、ステップＳ１０
８にて主走査で記録された画像中の白スジと戻りの補完
印字のときの不吐ノズルが重なるかを判定する。ステッ
プＳ１０８にて重複しないものと判定されたとき、検出
結果に応じて主走査の前進時にノズル列のどの部分の印
字データを取り除くかということと、補完印字のための
副走査送り量を検出された不吐出ノズル（群）の最大幅
分にすることを決定する。以下決定された条件に従って
主走査の記録と副走査、戻り動作時の補完記録を行う。
【００９７】補完記録後、印字用紙は１行の送り幅から
補完記録に先立ち副走査を行った量を差し引いた量だけ
副走査送りをして次の行の印字に備える。次の行につい
て、ステップＳ１０５にて印字を行うか判定を行う。
【００９８】また、ステップＳ１０８にて白スジの領域
と不吐ノズルとが重複すると判定された場合、さらにそ
の重複する量だけ副走査送りするものとしてみる。さら
に、先の記録で記録されなかった白スジと不吐ノズルと
が重複するかどうか判定をし、重複しないものと判定さ
れた場合、ノズルの下流端側について判定を行う。現時
点の記録ヘッドと記録領域との相対位置で問題がなけれ
ば、補完のための副走査送りをそのように定めて、以下
前述の様に印字と補完印字を行う。
【００９９】ステップＳ１１０またはステップＳ１１１
にて、正確に補完ができないものと判定されたとき、ス
テップＳ１１２にて警告を表示して装置を停止させる。
【０１００】また、ステップＳ１０６にて、不吐出ノズ
ルがヘッドのノズル列の最下流端に検出された場合、そ
のノズルを存在しないものと想定し、行の印字幅をその
分だけ減らして印字を行う。ステップＳ１２１以降、上
述と同様に印字、補完印字を行う。
【０１０１】以上の説明では、補完記録のための副走査
送りは順方向に行い、不吐ノズルによる記録画像中の白
スジと補完記録時の不吐ノズルの領域が重複しないかを
判定していたが、逆方向に副走査を行い、適正な副走査
量を算出していく方法や、あるいはその組み合わせもあ
る。
【０１０２】以上の制御フローの説明では、１色のヘッ
ドについて説明したが、何色ものヘッドを持つフルカラ
ー印刷機の場合は、すべての色の検出パターンについ
て、その中の最大の不吐出巾を補完のための副走査送り
としてみて不都合はないか、また適切に補完記録が行え
るか副走査送り量を判定し、補完記録に先立つ副走査量
が全ヘッドについて適切となるように決めていくことに
なる。
【０１０３】以上説明した、異常ノズルを検知する構成
は、先に説明した各実施例に適用可能なもので、簡単な
構成の検出装置を用い、不吐ノズルによる記録画像の劣
化を適切に補完することができる。
【０１０４】（その他の実施例）上記説明した実施例に
おいては、不吐出等の異常が発生したノズルの検出を、
印字パターンを光学的に検出して行ったが、本発明はこ
れに限らず、吐出ヒータの断線を検知する構成について
も適用することはできる。吐出ヒータの断線検知は、印
字中に画像データに従って印加される吐出パルスの間で
抵抗チェックを行い、吐出ヒータが断線していないか検
知することができる。
【０１０５】ヒータ断線検出を併用すれば、不吐出ノズ
ルを正確に検知できるだけでなく、所定行を印字中に異
常が発生した場合についても、異常が発生した位置を検
出することもできるため、それに従った補完動作を行え
ば適切な補完動作が行え、欠陥のない記録画像を得るこ
とができる。
【０１０６】また、上記各実施例では印字ヘッドの戻り
動作時に補完記録を行ったが、印字ヘッドをホームポジ
ション側へ戻した後、再度補完記録のための主走査を行
い補完記録を行う構成であってもよい。この場合印字速
度は低下するものの、データの読み出し順を戻りの走査
にあわせて逆順に読み出す動作が不要となり、さらには
カラー記録時の各色の重ね順が、良好なノズルと同じに
なるため、補完記録された記録ドットの色味が他のドッ
トと同じとなり、さらに良好な不吐補完記録を行うこと
ができる。また、印字スピードが低下することを考慮
し、不吐補完記録を戻り動作時に行うか、再度主走査を
行い補完するかを操作者に任意に選択できるよう構成し
ても良い。
【０１０７】なお、本発明は、インクジェットプリント
方式を採用する場合には、その中でも、インク吐出を行
わせるために利用されるエネルギとして熱エネルギを発
生する手段を備え、前記熱エネルギによりインクの状態
変化を生起させる方式、すなわちキヤノン株式会社が提
唱するバブルジェット方式のプリントヘッド、プリント
装置を用いることで優れた効果をもたらすものである。
かかる方式によればプリントの高密度化，高精細化が達
成できるからである。
【０１０８】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４７４０
７９６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。この方式は所謂オンデマンド型，
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、プリント情報に対応していて核沸騰を越え
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を発
生せしめ、プリント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一対一で対応した液体
（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とすると、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。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、さらに優れたプリント
を行うことができる。
【０１０９】プリント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
換体の組合せ構成（直線状液流路または直角液流路）の
他に熱作用部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、
共通するスリ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
の圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開
示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基いた構成と
しても本発明の効果は有効である。すなわち、プリント
ヘッドの形態がどのようなものであっても、本発明によ
ればプリントを確実に効率よく行うことができるように
なるからである。
【０１１０】加えて、プリントヘッドは、プリント装置
の形態に対応して構成できるのは勿論であり、所謂ライ
ンプリンタ形態のものに対してはプリント媒体の幅に対
応した範囲にわたって吐出口を配列したものとすればよ
い。また、上例のようなシリアルタイプのプリントヘッ
ドとしては、装置本体に固定されたプリントヘッド、あ
るいは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プリントヘッド、あるいはプリン
トヘッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカー
トリッジタイプのプリントヘッドを用いた場合にも本発
明は有効である。
【０１１１】また、本発明のプリント装置の構成とし
て、プリントヘッドの吐出回復手段、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、
プリントヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニ
ング手段、加圧或は吸引手段、電気熱変換体或はこれと
は別の加熱素子或はこれらの組み合わせを用いて加熱を
行う予備加熱手段、プリントとは別の吐出を行なう予備
吐出手段を挙げることができる。
【０１１２】さらに加えて、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、室温で軟化もし
くは液化するものを用いてもよく、あるいはインクジェ
ット方式ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲
内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあ
るように温度制御するものが一般的であるから、使用プ
リント信号付与時にインクが液状をなすものを用いても
よい。加えて、熱エネルギによる昇温を、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よい。いずれにしても熱エネルギ
のプリント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、プリント用媒体に到達
する時点ではすでに固化し始めるもの等のような、熱エ
ネルギ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
のインクは、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又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。
【０１１３】さらに加えて、本発明の形態としては、コ
ンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末として用い
られるものの他、リーダ等と組合せた複写装置の形態を
採るもの等であってもよい。
【０１１４】また、本発明は、インクジェット記録方式
を用いて布帛上にプリントを行うインクジェット捺染装
置に広く適用可能である。インクジェット捺染装置は、
従来のスクリーン捺染技術に比べ、データ化されたプリ
ント情報（画像、文字、色等）に従い、高速で布帛上に
プリントが行えるもので、インクジェット記録方式の特
徴を有効に用いている。
【０１１５】布帛にプリントを行うという特殊な用途の
ため、工業的要素が強く、その性格上、高速化、低コス
ト化、長寿命化、メンテナンスの容易さが望まれる。そ
のため、本発明の補完記録技術により、連続して欠陥の
ない画像をプリントでき、高速性、コストパフォーマン
スにおいて優れた効果を奏するものである。
【０１１６】次に、インクジェット捺染用布帛として
は、（１）インクを十分な濃度に発色させ得ること、
（２）インクの染着率が高いこと、（３）インクが布帛
上で速やかに乾燥すること、（４）布帛上での不規則な
インクの滲みの発生が少ないこと、（５）装置内での搬
送性に優れていること、等の性能が要求される。これら
の要求性能を満足させるために、本発明において、必要
に応じて布帛に対し、あらかじめ前処理を施しておくこ
とができる。例えば、特開昭６２−５３４９２号公報に
おいてはインク受容層を有する布帛類が開示され、ま
た、特公平３−４６５８９号公報においては還元防止剤
やアルカリ性物質を含有させた布帛の提案がなされてい
る。このような前処理の例としては、布帛に、アルカリ
性物質、水溶性高分子、合成高分子、水溶性金属塩、尿
素およびチオ尿素から選ばれる物質を含有させる処理を
挙げることができる。
【０１１７】アルカリ性物質としては、例えば、水酸化
ナトリウム、水酸化カリウム等の水酸化アルカリ金属、
モノ，ジ，トリエタノールアミン等のアミン類、炭酸ナ
トリウム，炭酸カリウム，重炭酸ナトリウム等の炭酸も
しくは重炭酸アルカリ金属塩等が挙げられる。さらに酢
酸カルシウム、酢酸バリウム等の有機酸金属塩やアンモ
ニアおよびアンモニア化合物等がある。また、スチーミ
ングおよび乾熱下でアルカリ物質となるトリクロロ酢酸
ナトリウム等も用い得る。特に好ましいアルカリ性物質
としては、反応性染料の染色に用いられる炭酸ナトリウ
ムおよび重炭酸ナトリウムがある。
【０１１８】水溶性高分子としては、トウモロコシ，小
麦等のデンプン物質、カルボキシメチルセルロース，メ
チルセルロース，ヒドロキシエチルセルロース等のセル
ロース系物質、アルギン酸ナトリウム，アラビアゴム，
ローカスイトビーンガム，トラガントガム，グアガム，
タマリンド種子等の多糖類、ゼラチン，カゼイン等の蛋
白質物質、タンニン系物質，リグニン系物質等の天然水
溶性高分子が挙げられる。
【０１１９】また、合成高分子としては、例えば、ポリ
ビニルアルコール系化合物，ポリエチレンオキサイド系
化合物，アクリル酸系水溶性高分子，無水マレイン酸系
水溶性高分子等が挙げられる。これらの中でも多糖類系
高分子やセルロース系高分子が好ましい。
【０１２０】水溶性金属塩としては、例えば、アルカリ
金属、アルカリ土類金属のハロゲン化物のように、典型
的なイオン結晶を作るものであって、ｐＨ４〜１０であ
る化合物が挙げられる。かかる化合物の代表的な例とし
ては、例えば、アルカリ金属では、ＮａＣｌ，Ｎａ2Ｓ
Ｏ4，ＫＣｌおよびＣＨ3ＣＯＯＮａ等が挙げられ、ま
た、アルカリ土類金属としては、ＣａＣｌ2 およびＭ
ｇＣｌ2 等が挙げられる。中でもＮａ，ＫおよびＣａ
の塩類が好ましい。
【０１２１】前処理において上記物質等を布帛に含有さ
せる方法は、特に制限されないが、通常行われる浸漬
法、パッド法、コーティング法、スプレー法などを挙げ
ることができる。
【０１２２】さらに、インクジェット捺染用布帛に付与
される捺染インクは、布帛上に付与した状態では単に付
着しているに過ぎないので、引き続き繊維への染料等イ
ンク中の色素の定着工程を施すのが好ましい。このよう
な定着工程は、従来公知の方法でよく、例えば、スチー
ミング法、ＨＴスチーミング法、サーモフィックス法、
あらかじめアルカリ処理した布帛を用いない場合は、ア
ルカリパッドスチーム法、アルカリブロッチスチーム
法、アルカリショック法、アルカリコールドフィックス
法等が挙げられる。また、定着工程は、染料によって反
応過程を含むものと含まないものとがあり、後者の例と
しては繊維に含浸させて物理的に離脱しないようなもの
がある。また、インクとしては所要の色素を有するもの
であれば適宜のものを用いることができ、染料に限られ
ず顔料を含むものでもよい。
【０１２３】さらに未反応の染料の除去および前処理に
用いた物質の除去は、上記反応定着工程の後に従来公知
の方法に準じ、洗浄により行うことができる。なお、こ
の洗浄の際に従来のフィックス処理を併用することが好
ましい。
【０１２４】以上述べた後処理工程が施されたプリント
物は、その後所望の大きさに切り離され、切り離された
片は、縫着，接着，溶着等、最終的な加工品を得るため
の工程が施され、ワンピース，ドレス，ネクタイ，水着
等の衣類や布団カバー，ソファカバー，ハンカチ，カー
テン等が得られる。布帛を縫製等により加工して衣類や
その他の日用品とする方法は、例えば「最新ニット縫製
マニュアル」（センイジャーナル社発行）や月刊誌「装
苑」（文化出版局発行）等、公知の書籍に多数記載され
ている。
【０１２５】なお、プリント用媒体としては、布帛，壁
布，刺しゅうに用いられる糸、壁紙、紙、ＯＨＰ用フィ
ルム等が挙げられ、布帛とは、素材，織り方，編み方を
問わず、あらゆる織物，不織布およびその他の布地を含
む。
【０１２６】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
記録装置の記録手段に異常が生じた場合、特にはインク
ジェット記録装置等の液体吐出装置における吐出手段に
吐出不良等の異常が生じた場合、欠陥のない所望の吐出
結果（記録画像）を得ることができる。
【０１２７】本発明により異常ノズルのある印字ヘッド
も”良品”として使用できるようになり、例えば数百〜
数千の多数のノズルを備えたマルチノズルヘッドにおい
ても、その生産において収率が高くなった。
【０１２８】また、印字ヘッドの使用中に異常ノズルが
発生した場合においても、異常ノズルを検出して補完記
録を行うため、実効的にヘッドの寿命を著しく延ばすこ
とができた。
【０１２９】さらには、実質的にコストのやすい数百〜
数千の多数のノズルを有するマルチノズルヘッドを実質
的にコストを低下させて使用でき、ヘッドの実効的長寿
命化と併せて、ヘッドの実効的寿命に至るまで連続運転
ができるから、インクジェット印刷技術に工業的な意味
を持つほどの生産性と経済性を持たせることが出来た。
【０１３０】また、本発明によれば、記録ヘッドの戻り
動作時に補完記録を行うため、スループットを低下させ
ることなく異常ノズルの補完を行うことができる。ま
た、通常印字するヘッド以外に補完専用のヘッドを備え
る必要もなく装置自体の構成を複雑化、大型化すること
なく補完記録を達成するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の補完記録を説明する図である。
【図２】本発明の補完記録の他の構成を説明する図であ
る。
【図３】本発明の補完記録の他の構成を説明する図であ
る。
【図４】本発明の補完記録の他の構成を説明する図であ
る。
【図５】本発明の補完記録の他の構成を説明する図であ
る。
【図６】不吐ノズルが発生した記録ヘッドによる記録を
説明する図である。
【図７】本発明を適用可能な印字装置の概略断面図であ
る。
【図８】本発明が適用可能な印字装置の印字部を示す斜
視図である。
【図９】異常ノズルを検出する構成を説明する図であ
る。
【図１０】異常ノズル検出装置のセンサの構成を説明す
る図である。
【図１１】異常ノズル検出用のパターンの読み取り出力
を示す図である。
【図１２】本発明の補完記録の制御フローを示す図であ
る。
【図１３】本発明の補完記録の制御フローを示す図であ
る。
【図１４】本発明が適用可能な印字装置の構成を示す図
である。
【図１５】ヘッド及びインク系の構成例を示す模式図で
ある。
【図１６】払拭手段及び清掃手段を含む本例の回復手段
の構成例を示す模式図である。
【図１７】払拭手段の構成例を示す模式図である。
【図１８】ホームポジション付近の構成を示す模式的平
面図である。
【図１９】プリントシーケンスの一例を示すフローチャ
ートである。
【符号の説明】
２０１ 印字ヘッド ２０２，２０３ 異常ノズル ２１１ 印刷用紙 ２１９ 検出用紙 ２２１ 異常ノズル検出装置
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｂ４１Ｊ 29/46 Ｂ４１Ｊ 3/04 １０４Ｆ Ｄ０６Ｐ 5/00 １１１ 3/10 １０６Ｒ (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/51 B41J 2/01 B41J 2/12 B41J 2/21 B41J 2/255 B41J 29/46 D06P 5/00

Claims (11)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数の記録素子を配列してなる記録ヘッ
    ドと、前記 記録ヘッドを記録媒体に対して相対的に主走査する
    主走査手段と、 前記記録ヘッドを駆動して記録媒体上に画像を形成する
    記録ヘッド駆動手段と、 前記記録ヘッドを記録媒体に対して前記主走査の方向と
    ほぼ直交する方向へ副走査する副走査手段とを備えた記
    録装置において、 前記記録ヘッドの複数の記録素子のうち異常が発生した
    記録素子に対応した記録領域を、前記記録ヘッドの正常
    な記録素子を用いて補完記録を行うための、前記副走査
    手段の副走査送り量を決定する決定手段と、前記主走査手段による前記記録ヘッドの往方向への主走
    査中に前記記録ヘッド駆動手段により記録を行った後、
    前記決定手段により決定された前記副走査送り量の副走
    査を行い、前記主走査手段による前記記録ヘッドの復方
    向への主走査中に前記記録ヘッド駆動手段 により補完記
    録を行う記録制御手段と、を有し、 前記決定手段は、前記異常が発生した記録素子に対応し
    た記録領域の最大幅に対応する量を前記副走査送り量と
    決定するとともに、決定された前記副走査送り量の副走
    査を行う前と後で、前記異常が発生した記録素子による
    記録領域が重複すると判定した場合は、当該重複する量
    をさらに加えた量を前記副走査送り量と決定する ことを
    特徴とする記録装置。
  2. 【請求項２】 複数の記録素子を配列してなる記録ヘッ
    ドと、前記 記録ヘッドを記録媒体に対して相対的に主走査する
    主走査手段と、 前記記録ヘッドを駆動して記録媒体上に画像を形成する
    記録ヘッド駆動手段と、 前記記録ヘッドを記録媒体に対して前記主走査の方向と
    ほぼ直交する方向へ副走査する副走査手段とを備えた記
    録装置において、 前記記録ヘッドの複数の記録素子のうち異常が発生した
    記録素子に対応した記録領域を、前記記録ヘッドの正常
    な記録素子を用いて補完記録を行うための、前記副走査
    手段の副走査送り量を決定する決定手段と、前記主走査手段による前記記録ヘッドの往方向への主走
    査中に前記記録ヘッド駆動手段により記録を行った後、
    前記決定手段により決定された前記副走査送り量の副走
    査を行い、前記主走査手段による前記記録ヘッドの次の
    往方向への主走査中に前記記録ヘッド駆動手段 により補
    完記録を行う記録制御手段と、を有し、 前記決定手段は、前記異常が発生した記録素子に対応し
    た記録領域の最大幅に対応する量を前記副走査送り量と
    決定するとともに、決定された前記副走査送り量の副走
    査を行う前と後で、前記異常が発生した記録素子による
    記録領域が重複すると判定した場合は、当該重複する量
    をさらに加えた量を前記副走査送り量と決定する ことを
    特徴とする記録装置。
  3. 【請求項３】 複数の記録素子を配列してなる記録ヘッ
    ドを複数用い、該複数の記録ヘッドにより異なる色の記
    録を行うカラー記録装置において、 前記複数の 記録ヘッドを記録媒体に対して相対的に主走
    査する主走査手段と、前記複数の 記録ヘッドを駆動して記録媒体上に画像を形
    成する記録ヘッド駆動手段と、前記複数の 記録ヘッドを記録媒体に対して前記主走査の
    方向とほぼ直交する方向へ副走査する副走査手段と、 前記記録ヘッドの複数の記録素子のうち異常が発生した
    記録素子に対応した記録領域を、前記記録ヘッドの正常
    な記録素子を用いて行う補完記録を前記複数の記録ヘッ
    ドそれぞれで行うための、前記副走査手段の副走査送り
    量を決定する決定手段と、前記主走査手段による前記複数の記録ヘッドの往方向へ
    の主走査中に前記記録ヘッド駆動手段により記録を行っ
    た後、前記決定手段により決定された前記副走査送り量
    の副走査を行い、前記主走査手段による前記記録ヘッド
    の復方向への主走査中に前記複数の記録ヘッド駆動手段
    により補完記録を行う記録制御手段と、 を有し、 前記決定手段は、前記複数の記録ヘッド全てにおいて補
    完記録を行うことが可能となる副走査の量を判定し、前
    記副走査送り量を決定することを特徴とするカラー記録
    装置。
  4. 【請求項４】 前記主走査手段による前記記録ヘッドの
    往方向への主走査中に、前記記録ヘッドの複数の記録素
    子のうち異常が発生した記録素子を除いて前記記録ヘッ
    ド駆動手段により記録を行うことを特徴とする請求項１
    乃至３のいずれかに記載の記録装置。
  5. 【請求項５】 前記記録制御手段における前記主走査手
    段による前記記録ヘッドの復方向への主走査中に、前記
    記録ヘッドの複数の記録素子のうち異常が発生した記録
    素子に対応した記録領域に対応する記録データの読出し
    順を逆に行うことを特徴とする請求項１または３に記載
    の記録装置。
  6. 【請求項６】 前記決定手段は、さらに、前記記録ヘッ
    ドの複数の記録素子のうち異常が発生した記録素子に対
    応した記録領域が、前記決定手段により決定された副走
    査送り量の副走査を行った後の前記記録ヘッドの記録領
    域と重複せずに補完記録が行えない場合は、警告を発し
    て記録装置を停止す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記録装置。
  7. 【請求項７】 前記記録ヘッドの複数の記録素子のうち
    異常が発生した記録素子を検出する異常検出手段を有す
    ることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の
    記録装置。
  8. 【請求項８】 前記記録ヘッドは、前記複数の記録素子
    それぞれに対応した吐出口を備え、前記記録素子は前記
    吐出口からインクを吐出させるための吐出手段であるこ
    とを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の記録
    装置。
  9. 【請求項９】 前記吐出手段は、インクに熱エネルギー
    を付与する電気熱変換体であって、前記熱エネルギーに
    よりインクに熱による状態変化を生起させインクを吐出
    させることを特徴とする請求項８に記載の記録装置。
  10. 【請求項１０】 前記記録媒体として布帛を用いること
    を特徴とする請求項１乃至９のいずれかに記載の記録装
    置。
  11. 【請求項１１】 複数の記録素子を配列してなる記録ヘ
    ッドと、前記 記録ヘッドを記録媒体に対して相対的に主走査する
    主走査手段と、 前記記録ヘッドを駆動して記録媒体上に画像を形成する
    記録ヘッド駆動手段と、 前記記録ヘッドを記録媒体に対して前記主走査の方向と
    ほぼ直交する方向へ副走査する副走査手段とを備えた記
    録装置において、 前記記録ヘッドの複数の記録素子のうち異常が発生した
    記録素子に対応した記録領域を、前記記録ヘッドの正常
    な記録素子を用いて補完記録を行うための、前記副走査
    手段の副走査送り量を決定する決定ステップと、 前記主走査手段による前記記録ヘッドの往方向への主走
    査中に、前記記録ヘッドの複数の記録素子のうち異常が
    発生した記録素子を除いて記録を行う記録ステップと、前記決定ステップによって決定された前記副走査送り量
    の 副走査を行う副走査ステップと、前記主走査手段による前記記録ヘッドの往または復方向
    への主操作中に、前記正常な 記録素子により補完記録を
    行う補完記録ステップとからなり、 前記決定ステップは、前記異常が発生した記録素子に対
    応した記録領域の最大幅に対応する量を前記副走査送り
    量と決定するとともに、決定された前記副走査送り量の
    副走査を行う前と後で、前記異常が発生した記録素子に
    よる記録領域が重複すると判定した場合は、当該重複す
    る量をさらに加えた量を前記副走査送り量と決定する こ
    とを特徴とする記録方法。
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