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JP6631164B2 - 記録装置、記録方法 - Google Patents

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Description

本発明は、記録装置に関する。
記録媒体上にインク(液滴)を噴射してドットを形成することで印刷を行う記録装置(いわゆるインクジェットプリンター)が知られている。このような記録装置は、印刷媒体に対して主走査方向と副走査方向とにそれぞれ相対移動可能な記録ユニットと、記録ユニットに取り付けられた記録ヘッドと、を備えている。記録ヘッドには複数のノズルが含まれており、記録装置は、これら各ノズルからインクを噴射する。特許文献1には、このような記録装置において、記録ユニット上に複数の記録ヘッドが千鳥状に配置された構成が記載されている。
特開2012−152957号公報
上述した記録装置におけるドットの形成方法として、全てのラスターラインについて、同一のラスターライン上の各ドットを複数回の主走査で形成する「フルオーバーラップ方式」が知られている。
図1は、複数の記録ヘッドHdが千鳥状に配置された記録ユニットUの一例を示している。図1では、記録ユニットの主走査方向をXと付した矢印で、記録ユニットの副走査方向をYと付した矢印で、それぞれ表している。また、主走査方向Xと副走査方向Yとの両方に直交する方向を深さ方向Zと呼ぶ。記録ユニットUにおいて、千鳥状に配置された複数の記録ヘッドHdのうち、右側に配置された記録ヘッドHd(図1:ドットハッチング)の集合を「右側ヘッド」と呼び、左側に配置された記録ヘッドHd(図1:斜線ハッチング)の集合を「左側ヘッド」と呼ぶ。図1では、右側ヘッドを一点鎖線で、左側ヘッドを破線で囲んで表す。
図2は、従来技術の課題について説明する図である。図2では、記録媒体上において、右側ヘッドのノズルにより形成されたドットを太枠の丸印で、左側ヘッドのノズルにより形成されたドットを細枠の丸印で、それぞれ表している。また、記録媒体上において、記録ユニットUが主走査方向Xに往移動している際にドットが形成される画素をハッチング付きの四角形で、復移動している際にドットが形成される画素を白地の四角形で、それぞれ表している。
図1に示したような、複数の記録ヘッドHdが千鳥状に配置された記録ユニットUを使用して、上述したフルオーバーラップ方式で印刷を行った場合、記録媒体上には、
・右側ヘッドのノズルにより形成されたドットと、左側ヘッドのノズルにより形成されたドットと、の両方が含まれる第1種のラスターライン(図2:L1,L2,L3,L4,L5,L7)と、
・右側ヘッドまたは左側ヘッドのいずれか一方のノズルにより形成されたドットのみが含まれる第2種のラスターライン(図2:L6,L8)と、
が混在することがある。
一方、図1に示すように、記録ユニットUは、例えば製造誤差や使用状況等の様々な要因によって、深さ方向Zに平行な回転軸を中心として副走査方向Yに対して傾く(すなわち、記録ヘッドHdのノズル列が副走査方向Yに対して平行ではない状態となる)ことがある。このように、記録ユニットUが副走査方向Yに対して傾いている場合、記録ユニットU上における右側ヘッドの位置は、平行な場合の位置と比較して、左側ヘッドの位置に対して一律に副走査方向Yの上側または下側にずれる。
左右ヘッドの位置がずれた状態の記録ユニットUを用いて、上述したフルオーバーラップ方式の印刷を行った場合、第1種のラスターラインと第2種のラスターラインとの間の間隔が不均一となる。例えば図2の例では、第1種のラスターラインL1,L2間の間隔IN1や第1種のラスターラインL2,L3間の間隔IN2と比較して、第1種のラスターラインL5と第2種のラスターラインL6との間の間隔IN4は小さくなる。同様に、間隔IN1やIN2と比較して、第2種のラスターラインL6と第1種のラスターラインL7との間の間隔IN5は大きくなる。このような、ラスターライン間の間隔が不均一な領域2は、印刷媒体上においてバンディングムラ(帯状の濃度ムラ)となって表れるため、好ましくない。
なお、このような問題は、記録ユニットの主走査方向に2つ以上(例えば3つ)の記録ヘッドが並んで配置されている場合においても共通する。
このため、複数の記録ヘッドが千鳥状に配置された記録ユニットを使用してフルオーバーラップ方式で印刷を行う記録装置において、バンディングムラの発生を抑制することが望ましい。
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態として実現することが可能である。
(1)本発明の一形態によれば、フルオーバーラップ方式の記録装置が提供される。この記録装置は;記録ユニットであって;記録媒体上にドットを形成可能な記録ヘッドが、前記記録ユニットの主走査方向にn個(nは2以上の自然数)配置されると共に;前記n個の記録ヘッドは、前記記録ユニットの副走査方向における位置が互いにずらして配置され;前記副走査方向において、前記n個の記録ヘッドがm組(mは1以上の自然数)配置されている記録ユニットと;前記記録ユニットを、前記主走査方向と前記副走査方向とにそれぞれ移動させるキャリッジと;画像データに基づいて、前記記録媒体上の1つのラスターラインにドットを形成するために使用される前記記録ヘッドである使用ヘッドを決定する制御部と、を備え;前記制御部は;前記記録媒体上に形成される全ての前記ラスターラインについて;各前記ラスターラインを形成する際に、前記n個の記録ヘッドがそれぞれ使用されるように前記使用ヘッドを決定する。
この形態の記録装置によれば、記録媒体上に形成される全ての主走査方向のドット列(すなわちラスターライン)について、記録ユニット上で主走査方向に並んで配置されているn個の記録ヘッドがそれぞれ使用されることにより、それぞれのラスターラインが形成される。このため、本形態の記録装置によれば、複数の記録ヘッドが千鳥状に配置された記録ユニットを使用してフルオーバーラップ方式で印刷を行う記録装置における、バンディングムラの発生を抑制することができる。
(2)上記形態の記録装置において;前記記録ユニットは、前記主走査方向へ移動しつつ前記記録媒体上にドットを形成する主走査を、一印刷エリアに対してM回(Mは1以上の自然数)実施し;前記制御部は;各前記ラスターライン内の隣り合うドットが、k=M/nの関係を満たすk(kは1以上の自然数)回おきの前記主走査で形成されるように、前記使用ヘッドを決定してもよい。
この形態の記録装置によれば、上記規則に沿うことによって制御部は、簡便に使用ヘッドを決定することができる。
(3)上記形態の記録装置では、さらに;前記制御部は;利用者からの切替要求があった場合は、各前記ラスターライン内の隣り合うドットが前記関係を満たすk回おきの前記主走査で形成されるように前記使用ヘッドを決定し;利用者からの前記切替要求が無い場合は、前記関係に依らずに前記使用ヘッドを決定してもよい。
この形態の記録装置によれば、制御部は、利用者からの切替要求を契機として、使用ドットの決定方法を変えることができるため、利用者における利便性を向上させることができる。
(4)上記形態の記録装置では、さらに;前記記録ユニットの傾きを検出する傾き検出部を備え;前記制御部は;前記傾き検出部によって、前記記録ユニットが前記副走査方向に対して平行ではないことが検出された場合は、各前記ラスターライン内の隣り合うドットが前記関係を満たすk回おきの前記主走査で形成されるように前記使用ヘッドを決定し;前記傾き検出部によって、前記記録ユニットが前記副走査方向に対して平行ではないことが検出されない場合は、前記関係に依らずに前記使用ヘッドを決定してもよい。
この形態の記録装置によれば、制御部は、記録ユニットの主走査方向に対する傾きの発生を契機として、使用ドットの決定方法を変えることができるため、利用者における利便性を向上させると共に、印刷画質を向上させることができる。
(5)上記形態の記録装置において;各前記記録ヘッドは、液滴を吐出することで前記ドットを形成する複数のノズルであって、前記副走査方向に並んで配置された複数のノズルを含み;前記n個の記録ヘッドは、それぞれ、隣り合う前記記録ヘッド同士の前記複数のノズルの一部の位置が前記副走査方向において重複して配置され;前記制御部は;前記記録ヘッドにおいて、前記重複がある部分に配置されている前記ノズルから前記液滴を吐出させる際に、前記n個の記録ヘッドがそれぞれ使用されるように、前記使用ヘッドを決定してもよい。
この形態の記録装置によれば、記録ヘッドが副走査方向に重複して配置されている部分に配置されているノズルから液滴を吐出させる場合に、記録ユニット上で主走査方向に並んで配置されている全て(n個)の記録ヘッドがそれぞれ使用されることにより、それぞれのラスターラインが形成される。このため、本形態の記録装置によれば、複数の記録ヘッドが千鳥状に配置された記録ユニットを使用してフルオーバーラップ方式で印刷を行う記録装置における、バンディングムラの発生を抑制することができる。
上述した本発明の各形態の有する複数の構成要素は全てが必須のものではなく、上述の課題の一部または全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部または全部を達成するために、適宜、前記複数の構成要素の一部の構成要素について、その変更、削除、新たな構成要素との差し替え、限定内容の一部削除を行うことが可能である。また、上述の課題の一部または全部を解決するため、あるいは、本明細書に記載された効果の一部または全部を達成するために、上述した本発明の一形態に含まれる技術的特徴の一部または全部を上述した本発明の他の形態に含まれる技術的特徴の一部または全部と組み合わせて、本発明の独立した一形態とすることも可能である。
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、記録装置および記録装置の制御方法、記録装置を含むシステム、これらの方法、装置、システムの機能を実現するためのコンピュータープログラム、そのコンピュータープログラムを配布するための装置、そのコンピュータープログラムを記憶した記憶媒体等の形態で実現することができる。
複数の記録ヘッドが千鳥状に配置された記録ユニットの一例を示す図である。 従来技術の課題について説明する図である。 本発明の一実施形態における記録装置を備える印刷システムの概略構成を示す図である。 記録ユニットの構成を示す図である。 各記録ヘッドのオーバーラップ量について説明する図である。 印刷システムの構成を機能的に示すブロック図である。 対応テーブルの一例を示す図である。 ヘッドパターンテーブルの一例を示す図である。 フルオーバーラップ処理部により決定された領域についての使用ヘッドの一例を示す図である。 本実施形態の効果について説明する図である。 比較例におけるヘッドパターンテーブルの一例を示す図である。 比較例のヘッドパターンテーブルを使用して決定された領域についての使用ヘッドの一例を示す図である。 バリエーションにおける記録ユニットの構成を示す図である。 バリエーションにおける記録ユニットの構成を示す図である。 バリエーションにおける記録ユニットの構成を示す図である。 第2実施形態における印刷システムの概略構成を示す図である。
A.第1実施形態:
A−1.印刷システムの構成:
図3は、本発明の一実施形態における記録装置を備える印刷システムの概略構成を示す図である。印刷システム100は、画像生成装置110と、ホスト装置120と、プリンター10と、を備えている。本実施形態において、ホスト装置120とプリンター10とは、協働することで「記録装置」として機能する。本実施形態の記録装置(ホスト装置120およびプリンター10)は、後述の構成を有することによって、記録媒体上におけるバンディングムラの発生を抑制する。
画像生成装置110は、画像データを生成し、生成した画像データをホスト装置120へ送信する。ホスト装置120は、画像生成装置110から受信した画像データに基づいて印刷データを生成し、生成した印刷データをプリンター10へ送信する。プリンター10は、ホスト装置120から受信した印刷データに基づいて記録媒体にドットを形成することで、画像データを表す画像を印刷する。
画像生成装置110は、例えばパーソナルコンピューターにより構成される。画像生成装置110は、本体111と、画像生成部112と、入力装置113と、モニター114と、を備えている。本体111は、画像作成用プログラムを記憶した記憶部と、CPUと、を含んでいる。入力装置113は、例えば、キーボードやマウス等の入力装置である。モニター114は、例えば、液晶ディスプレイ等の表示装置であり、利用者が画像生成装置110を操作するためのGUI(Graphical User Interface)画面(メニュー画面等)や、利用者が印刷対象である画像を作成・編集するためのGUI画面を表示する。
画像生成部112は、本体111のCPUによって、記憶部内の画像作成用プログラムが実行されることにより実現される機能部である。画像生成部112は、モニター114に表示させる画像の作成・編集のためのGUI画面の表示制御を行う。これにより利用者は、画像生成部112を起動して入力装置113を操作することで、モニター114に表示されるGUI画面を通じて印刷用の画像を作成することができる。例えば、印刷用の画像が製品に付されるラベルである場合、利用者は、複数個のラベル画像を縦横に配置した複数コマ画像を作成することができる。その後、利用者は、入力装置113から、作成された複数コマ画像の印刷を指示する。すると画像生成部112は、作成された複数コマ画像を表す画像データを、通信インターフェイスを介してホスト装置120へ送信する。なお、画像の作成に代えて、画像生成装置110またはホスト装置120に対して、記録媒体に記憶されている画像データを直接読み込ませてもよい。
ホスト装置120は、例えばパーソナルコンピューターにより構成される。ホスト装置120は、本体121と、モニター123と、操作部124と、制御部130と、を備えている。本体121は、ホスト装置120の各部を収容する筐体である。モニター123は、例えば液晶ディスプレイ等の表示装置であり、利用者がホスト装置120を操作するためのGUI画面(メニュー画面等)や、印刷対象である画像を表すGUI画面を表示する。
制御部130は、CPUと、記憶部とを含んでいる。CPUは、記憶部内の図示しないコンピュータープログラムが実行されることによってホスト装置120の各部を制御(例えば、上述したGUI画面の表示制御)するほか、解像度変換処理部131、色変換処理部132、ハーフトーン処理部133として機能する。解像度変換処理部131と色変換処理部132とハーフトーン処理部133とは、画像データに基づいて印刷データを生成しプリンター10へ送信するプリンタードライバーとして機能する。記憶部には、表示用の表色系と印刷用の表色系との変換対応関係を示すルックアップテーブル(LUT)135と、ディザマスク136と、記録ユニット30によるSドット、Mドット、Lドットの割合を示すドット割合テーブル137と、が予め記憶されている。
解像度変換処理部131は、画像生成装置110から取得した画像データの解像度を、表示解像度から印刷解像度へと変換する。色変換処理部132は、LUT135を使用して、表示用の表色系(例えばRGB表色系、YCbCr表色系)から印刷用の表色系(例えばCMYK表色系)への色変換を実施する。ハーフトーン処理部133は、ディザマスク136とドット割合テーブル137とを使用して、公知の組織的ディザ法に基づいて、表示用の高階調(例えば256階調)の画素データを印刷用の低階調(例えば4階調)の画素データに階調変換する。本実施形態では、ハーフトーン処理部133は、ドット形成なし、小(S)ドット形成あり、中(M)ドット形成あり、大(L)ドット形成あり、の4階調の画素データを生成する。なお、ハーフトーン処理部133は、組織的ディザ法に代えて誤差拡散法などを用いて階調変換を実施してもよい。
なお、例えばメニュー画面では、印刷対象(例えば製品に付されるラベル)についての管理情報の入力、印刷条件の設定等を実施できる。なお、管理情報には、例えば、製品の品番、ロット番号、両面印刷の場合の表面印刷か裏面印刷かの区別等が含まれ得る。印刷条件には、例えば、印刷媒体の種類、サイズ、印刷品質、版数等が含まれ得る。印刷媒体の種類には、上質紙、キャスト紙、アート紙、コート紙等からなる紙系と、合成紙、PET、PP等からなるフィルム系とがある。印刷媒体のサイズには、長尺状の印刷媒体が巻回されたロールの使用を前提とする本実施形態の場合、ロール幅等が採用される。印刷品質には、予め定められた複数種類の印刷モード(印刷モードにより、印刷解像度や記録方式が決定される)がある。なお、印刷モードに代えて、印刷解像度や記録方式が直接指定されてもよい。版数には、印刷媒体の同一エリアに複数の版(画像)を重ねて印刷する場合に、当該画像の数が版数とされる。複数版が設定された場合、モニター123には、版ごとの画像を表示させることができる。
A−2.プリンターの構成:
本実施形態のプリンター10は、フルオーバーラップ方式でドットを形成する、いわゆるインクジェットプリンターである。プリンター10は、本体ケース12と、繰出し部14と、印刷室15と、乾燥装置16と、巻取り部17と、第1ローラー21〜第7ローラー27と、インクカートリッジIC1〜IC8と、制御部50と、を備えている。以降の説明では、図3に矢印で示した方向を基準として「左右」、「上下」と呼ぶ。また、図3の紙面手前側を「前」、紙面奥側を「後」とも呼ぶ。
本体ケース12は、プリンター10の各部を収容する筐体である。本体ケース12は、その筐体の内部を上下に区画する平板状の基台18を含んでいる。
繰出し部14は、記録媒体の一例であるシート13を繰り出す。繰出し部14は、本体ケース12内において、基台18よりも下側かつ左側寄りの位置に配置されている。第1ローラー21〜第7ローラー27は、シート13を案内する。巻取り部17は、乾燥されたシート13を巻き取る。巻取り部17は、本体ケース12内において、基台18よりも下側かつ右側寄りの位置に配置されている。すなわち、本実施形態のプリンター10においてシート13は、繰出し部14が配置された筐体左側から、巻取り部17が配置された筐体右側へ搬送される。このため、以降では、繰出し部14が配置された筐体左側をシート13の搬送方向において「上流側」、筐体右側を「下流側」とも呼ぶ。
印刷室15は、繰出されたシート13にインク(液滴)を噴射しドットを形成することで、画像データを表す画像を印刷する。印刷室15は、本体ケース12内において、基台18よりも上側の領域に配置されている。印刷室15は、シート13の印刷エリアを支持するための矩形板状の支持台19を含んでいる。支持台19は、基台18の略中央にあたる位置において、基台18上に支持された状態で配置されている。乾燥装置16は、インクが付着したシート13を乾燥させる乾燥炉である。乾燥装置16は、繰出し部14と巻取り部17との間において、繰出し部14および巻取り部17よりも上方に配置されている。
繰出し部14は、巻き軸20を含んでいる。巻き軸20は、回転駆動可能な軸である。巻き軸20には、ロール状に巻回されたシート13(以降「ロールR1」とも呼ぶ)が、巻き軸20と一体回転可能に支持されている。すなわち、シート13は、巻き軸20が回転することにより、ロールR1から繰り出される。
第1ローラー21〜第7ローラー27は、繰出し部14から繰り出されたシート13を、印刷室15と、乾燥装置16とを経て、巻取り部17へと案内するための軸である。第1ローラー21は、繰出し部14の右側に配置されている。第2ローラー22は支持台19の左側に、第3ローラー23は支持台19の右側に配置されている。第4ローラー24は乾燥装置16の右側に、第5ローラー25は乾燥装置16の左側に配置されている。第6ローラー26は、第5ローラー25の下側に配置されている。第7ローラー27は、巻取り部17の左側に配置されている。繰出し部14から繰り出されたシート13は、第1ローラー21に巻き掛けられることで、搬送方向が鉛直上方向に変換される。その後、シート13は、第2ローラー22に対して左側下方から巻き掛けられることで、搬送方向が水平右方向に変換され、支持台19の上面に摺接する。支持台19の上面から右側に搬送されたシート13は、第3ローラー23に右側上方から巻き掛けられることで、搬送方向が鉛直下方向に変換される。その後、シート13は、第4ローラー24に巻き掛けられることで、搬送方向が水平左方向に変換され、乾燥装置16内を通過する。乾燥装置16内を通過したシート13は、第5ローラー25に左側上方から巻き掛けられることで、搬送方向が鉛直下方向に変換される。その後、シート13は、第6ローラー26と第7ローラー27とによって、巻取り部17まで案内される。
巻取り部17は、巻き軸28を含んでいる。巻き軸28は、図示しない搬送モーターの駆動力に基づいて回転駆動可能な軸である。巻き軸28には、ロール状に巻き取られたシート13(以降「ロールR2」とも呼ぶ)が保持されている。すなわち、シート13は、巻き軸28が回転することにより、ロールR2に巻き取られていく。
なお、上述したシート13の搬送経路の途中(例えば、乾燥装置16と巻取り部17との間)に、シート13に印刷された部分を型抜きするための型抜き用の加工機を設けてもよい。
印刷室15は、ガイドレール29(図3:2点鎖線)と、記録手段の一例である記録ユニット30と、を含んでいる。ガイドレール29は、記録ユニット30の主走査方向における移動を案内する一対のレールである。ガイドレール29は、支持台19の前方および後方において、左右方向に延伸するように配置されている。
記録ユニット30は、シート13にインクを噴射する。記録ユニット30は、矩形形状のキャリッジ31と、支持板32と、記録部の一例である記録ヘッド33と、を含んでいる。キャリッジ31は、キャリッジモーターの駆動に基づき、両ガイドレール29に沿って主走査方向X(図3では左右方向)への往復移動が可能な状態で支持されている。さらに、キャリッジ31は、図示しない他のガイドレールに沿って、副走査方向Y(図3では紙面と直交する前後方向)への往復移動が可能な状態で支持されている。この結果、記録ユニット30は、主走査方向Xと副走査方向Yとの2方向へ移動することができる。本実施形態のプリンター10では、ガイドレール29により走査手段が実現され、他のガイドレールにより改行手段が実現される。支持板32は、キャリッジ31の下面側に設置されており、複数の記録ヘッド33を保持する。詳細は後述する。
印刷室15では、支持台19の上面のほぼ全域に亘る一定範囲が印刷領域となっている。シート13は、この印刷領域に対応する印刷エリア単位で間欠的に搬送される。支持台19の下側には、さらに、吸引装置34が設けられている。吸引装置34は、支持台19の上面に開口する図示しない多数の吸引孔に負圧を及ぼすように駆動され、その負圧による吸引力によりシート13は、支持台19の上面に吸着される。記録ユニット30が主走査方向Xに移動しつつ記録ヘッド33からインクを噴射する主走査と、記録ユニット30を副走査方向Yへ移動させて次回の主走査位置に記録ユニット30を配置する副走査と、が交互に行われることで、シート13上の一の印刷エリアに対する印刷が行われる。一の印刷エリアに対する印刷が終了すると、吸引装置34の負圧が解除され、シート13の支持台19上への吸着が解除される。その後、シート13が搬送されて未印刷のシート13が支持台19上に配置されることで、シート13上の印刷エリアが一の印刷エリアから次の印刷エリアへと変更される。すなわち、本実施形態のプリンター10では、シート13の搬送によって、シート13上における印刷エリアの変更が行われる。
インクカートリッジIC1〜IC8は、異なる色のインク(液体)をそれぞれ収容している。インクカートリッジIC1〜IC8は、本体ケース12の筐体内において、着脱可能に装着されている。本実施形態のプリンター10では、インクカートリッジIC1〜IC8に対して、それぞれ、黒(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、白(W)、クリア(オーバーコート用の透明色)の各インクを収容する。なお、インクの種類や色数は適宜設定可能である。また、印刷用インクに加えて、メンテナンス用の保湿液を収容するカートリッジをさらに備えていてもよい。各インクカートリッジIC1〜IC8は、図示しないインク供給路等を通じて記録ヘッド33に接続されている。各記録ヘッド33は各インクカートリッジIC1〜IC8から供給されたインクをシート13に噴射する。
印刷室15内の右端側には、さらに、非印刷時に記録ヘッド33をメンテナンスするメンテナンス装置35が配置されている。メンテナンス装置35は、キャップ36と、昇降装置37と、を含んでいる。非印刷時にホーム位置で待機する記録ユニット30の記録ヘッド33は、昇降装置37の駆動により上昇したキャップ36でキャッピングされ、ノズル内のインクの増粘等が回避される。また、所定のメンテナンス時期になると、キャッピング状態の下でメンテナンス装置35の図示しない吸引ポンプが駆動され、キャップ36内を負圧にする。これにより、記録ヘッド33のノズルからインクを強制的に排出して、ノズル内の増粘インクやインク中の気泡等を除去することができる。
支持台19の下面には、さらに、支持台19を所定温度(例えば40〜60℃)に加熱するヒーター19Aが設けられている。シート13は、ヒーター19Aによって支持台19上で一次乾燥され、乾燥装置16によって二次乾燥される。
制御部50は、CPUと、記憶部とを含んでいる。CPUは、記憶部内の図示しないコンピュータープログラムが実行されることによってプリンターの各部を制御するほか、フルオーバーラップ処理部51として機能する。記憶部には、対応テーブル55と、ヘッドパターンテーブル56と、が予め記憶されている。詳細は後述する。
フルオーバーラップ処理部51は、後述のフルオーバーラップ処理によって、シート13上に各ドットを形成するために使用される記録ユニット30上の記録ヘッド33を決定する。詳細は後述する。そのほか、制御部50は、印刷のために必要な搬送動作と吸着動作と印刷動作と吸着解除動作とを制御する。搬送動作は、図示しない搬送モーターを駆動してシート13を搬送する動作である。吸着動作は、吸引装置34を駆動してシート13を支持台19の上面に吸着させる動作である。印刷動作は、記録ヘッド33にインクを吐出させる動作である。吸着解除動作は、吸引装置34の駆動を解除して支持台19へのシート13の吸着を解除する動作である。
A−3.記録ユニットの構成:
図4は、記録ユニット30の構成を示す図である。図4では、底面側(図3における下側から上側へ向かう方向)における記録ユニット30の構成を示している。図4において、Xを付した矢印は記録ユニット30の主走査方向X(図3では左右方向)と対応し、Yを付した矢印は記録ユニット30の副走査方向Y(図3では紙面と直交する前後方向)と対応している。また、主走査方向Xと副走査方向Yとの両方に直交する方向を深さ方向Zと呼ぶ。以降、主走査方向Xにおける記録ユニット30の長さを「記録ユニット30の幅」とも呼び、副走査方向Yにおける記録ユニット30の長さを「記録ユニット30の高さ」とも呼ぶ。
支持板32は、記録ユニット30に取り付けられたキャリッジ31の底面側(図3における下側から上側へ向かう方向)に支持されている。支持板32には、P個(Pは2以上の自然数、本実施形態ではP=15)の記録ヘッド33が、主走査方向Xと副走査方向Yとに千鳥状の配置パターンで支持されている。以降では、各記録ヘッド33を区別して説明する場合、副走査方向Yの上側(図4の上側)から順に1番ヘッド(図4:#1)、2番ヘッド(図4:#2)・・・、15番ヘッド(図4:#15)とも呼ぶ。
本実施形態において「千鳥状」とは、以下の条件a1〜a3の全てを満たす配置を意味する。
(a1)主走査方向X(すなわち記録ユニット30の幅方向)において、n個(nは2以上の自然数)の記録ヘッド33が配置されている。
(a2)n個の記録ヘッド33は、副走査方向Y(すなわち記録ユニット30の高さ方向)における位置をずらして配置されている。
(a3)副走査方向Yにおいて、n個の記録ヘッド33がm組(mは1以上の自然数)配置されている。なお、記録ユニット30には、条件a3に一致しないn個未満の記録ヘッド33がさらに配置されていてもよい。
図4の例では、主走査方向Xにおいて2個の記録ヘッド33(#1と#2)が配置されており条件a1を満たす。また、主走査方向Xに配置された2個の記録ヘッド33(#1と#2)は、副走査方向Yにおける位置が異なるため条件a2を満たす。さらに、副走査方向Yにおいて、主走査方向Xに配置された2個の記録ヘッド33が7組(#1と#2、#3と#4、#5と#6、#7と#8、#9と#10、#11と#12、#13と#14)配置されているため条件a3を満たす。すなわち、図4の例ではn=2、m=7となる。また、図4の例では、記録ユニット30には、条件a3に一致しない1個の記録ヘッド33(#15)がさらに配置されている。この結果、記録ユニット30には、上述の通り合計15個の記録ヘッドが配置されていることになる。
記録ユニット30において、千鳥状に配置された複数の記録ヘッド33のうち、右側に配置された記録ヘッド33の集合を「右側ヘッド」と呼び、左側に配置された記録ヘッド33の集合を「左側ヘッド」とも呼ぶ。図4では、右側ヘッドにドットハッチングを付すと共に一点鎖線の枠を付し、左側ヘッドに斜線ハッチングを付すと共に破線の枠を付している。
各記録ヘッド33の底面側(図3における下側から上側へ向かう方向)には、複数のノズル列39(本実施形態では8列)が、主走査方向Xに所定間隔をおいて配置されている。各ノズル列39は、副走査方向Yに沿って一定のノズルピッチで配列された複数のノズル38を含んでいる。各ノズル列39は、8個のインクカートリッジIC1〜IC8のうち、それぞれ対応する1個のインクカートリッジからのインクの供給を受けて、それぞれ異なる種類のインクをノズル38から噴射する。
図5は、各記録ヘッド33のオーバーラップ量について説明する図である。上述した条件a2において、n個の記録ヘッド33のうち、左側ヘッドに含まれている記録ヘッド33と右側ヘッドに含まれている記録ヘッド33とは、所定のオーバーラップ量Eを持つ配置とされている。図5の左側に示すように、オーバーラップ量E=0の場合、左側ヘッドに含まれている記録ヘッド33(図の例では1番ヘッド)内の最下段に配置されているノズル38と、右側ヘッドに含まれている記録ヘッド33(図の例では2番ヘッド)内の最上段に配置されているノズル38と、の副走査方向Yにおける間隔は、ノズル列39内のノズルピッチと略同一とされる。
一方、図5の右側に示すように、オーバーラップ量E=3の場合、左側ヘッドに含まれている記録ヘッド33(図の例では1番ヘッド)内の最下段に配置されているノズル38に対して、右側ヘッドに含まれている記録ヘッド33(図の例では2番ヘッド)内の最上段に配置されているノズル38は、ノズル列39内のノズルピッチ×2だけの副走査方向Yにおいて上方にずれた配置とされる。3番ヘッドと4番ヘッド、5番ヘッドと6番ヘッド等においても、上記と同様に、所定のオーバーラップ量Eを持って配置されている。なお、オーバーラップ量Eの値は、プリンター10に求められる画質等に応じて任意に設定または変更することができる。
図4に戻り、本実施形態の記録ユニット30がドットを形成する際の動作について説明する。プリンター10は、記録ユニット30が主走査方向Xへ移動しつつシート13にドットを形成する「主走査」をM回実施することで、シート13の一の印刷エリアに対するドットの形成を完了する。1回の主走査を「1パス」とも呼ぶ。Mの値は求められる印刷解像度に応じて任意に設定または変更することができ、本実施形態ではM=8(すなわち8パス印刷)とする。以下に記録ユニット30の動作を具体的に説明する。
まず、記録ユニット30は、主走査方向Xへ往移動しつつドットを形成して1パス目を印刷する。次に記録ユニット30は、副走査方向Yへ所定の改行幅Δyだけ移動する「副走査」を実施する。Δyの値は求められる印刷解像度に応じて所定の条件下で任意に設定または変更でき、例えば、印刷パス数(Mの値)に応じて変更されてもよい。本実施形態では8パス印刷であるため、Δyはノズルピッチの1/4の値に設定される。その後記録ユニット30は、主走査方向Xへ復移動しつつドットを形成して2パス目を印刷する。この1,2パスの印刷により、シート13には1つのラスターラインが形成される(図2)。「ラスターライン」とは、主走査方向に1列に並ぶドット列(すなわち、主走査方向のドット列)を意味する。なお、1パスと2パスとの間に副走査が実施されているため、同一ラスターラインの隣り合うドット(すなわち、往移動で形成されるドットと、復移動で形成されるドット)は、副走査方向Yにおいて異なる位置に配置されているノズル38によって形成されることになる。
1つのラスターライン形成後、記録ユニット30は、副走査方向Yへ所定の改行幅Δy移動する。そして、記録ユニット30は、副走査後の位置から再び、主走査方向Xへ往移動しつつドットを形成して3パス目を印刷し、副走査方向Yへ所定の改行幅Δy移動し、主走査方向Xへ復移動しつつドットを形成して4パス目を印刷する。この3,4パス印刷により、シート13には(1,2パスの印刷時とは別の)次のラスターラインが形成される。その後、記録ユニット30は、副走査方向Yへ所定の改行幅Δy移動する。記録ユニット30は、これらの主走査および副走査を繰り返すことで、8パス目まで印刷を実行する。8パス目まで印刷を実行した後、制御部50による吸着解除動作と搬送動作と吸着動作とが行われ、シート13上の印刷エリアが一の印刷エリアから次の印刷エリアへと変更される。
なお、プリンター10において複数版印刷を実行する場合、記録ユニット30による第1版を形成するための1〜8パス目までの印刷動作と、記録ユニット30の位置を初期位置まで戻す移動と、記録ユニット30による第2版を形成するための1〜8パス目までの動作と、記録ユニット30の位置を初期位置まで戻す移動と・・・を繰り返した後、制御部50による吸着解除動作と搬送動作と吸着動作とを行ってシート13上の印刷エリアを変更すればよい。複数版印刷の例としては、例えば本画像の版とオーバーコート層の版を重ねて印刷する2版印刷や、下地層の版、本画像の版、オーバーコート層の版を重ねて印刷する3版印刷などがある。
A−4.フルオーバーラップ処理:
図6は、印刷システム100の構成を機能的に示すブロック図である。図3で説明した通り、画像生成装置110の画像生成部112により生成された画像データは、ホスト装置120の解像度変換処理部131によって表示解像度から印刷解像度へと解像度変換され、色変換処理部132によって色変換され、ハーフトーン処理部133によって印刷用の低階調の画素データに階調変換される。図6では、ハーフトーン処理部133によって階調変換された画素データを破線の吹き出しで表している。画素データ中の1つの矩形枠は1画素に対応している。図6に表すように、画素データには、各画素について、ドット形成なし(空白)/小ドット形成あり(S)/中ドット形成あり(M)/大ドット形成あり(L)の別を表す情報が格納されている。
ホスト装置120は、ハーフトーン処理が終了した画素データをプリンター10へ送信する。プリンター10のフルオーバーラップ処理部51は、受信した画素データと、記憶部に予め記憶されている対応テーブル55とヘッドパターンテーブル56とに基づいて、画素データ中の各画素を、記録ユニット30の何番ヘッドのどのノズル38からどれだけのインクを吐出することで形成するかを決定する。
図7は、対応テーブル55の一例を示す図である。対応テーブル55は、ドットが形成されるパス数と使用ヘッドとの対応関係(以降「使用ヘッドパターン」とも呼ぶ。)を、印刷エリア内の各領域について対応付けて記憶したテーブルである。対応テーブル55には、印刷領域上端からの距離と、使用ヘッド番号とが含まれている。
「印刷領域上端からの距離」は、印刷エリア内を複数の領域に区別し、各領域を定義するために使用される情報である。ここで「領域」とは、複数のラスターラインから構成される印刷エリア内の一部分を意味する。具体的には、印刷領域上端からの距離には、各領域の開始位置(図7:開始)と終了位置(図7:終了)とが、印刷領域上端からの距離(mm)で規定されている。図の例では、例えば、印刷領域上端からの距離が0.00mmから6.21mmまでの間は領域A1、印刷領域上端からの距離が6.21mmから12.42mmまでの間は領域A2と規定されている。
「使用ヘッド番号」は、各領域に含まれるラスターライン(ドット)を形成するために、主走査1〜8パスのそれぞれにおいて、記録ユニット30のどの記録ヘッド33を使用するかを参照するために使用される情報である。具体的には、使用ヘッド番号には、印刷領域上端からの距離によって区別された各領域に対して、1パスから8パスのそれぞれに記録ヘッド33のヘッド番号(#1〜#8)が規定されている。図の例では、領域A1について、1〜4パス目は2番ヘッド(#2)を使用し、5〜8パス目は1番ヘッド(#1)を使用すること、領域A2について、1パス目は3番ヘッド(#3)を使用すること、2〜5パス目は2番ヘッド(#2)を使用すること、6〜8パス目は1番ヘッド(#1)を使用することが規定されている。
図8は、ヘッドパターンテーブル56の一例を示す図である。ヘッドパターンテーブル56は、各ラスターライン上の各ドットを何パス目の主走査で形成するかを記憶したテーブルである。ヘッドパターンテーブル56において、行はラスターラインを、列は1ドットが形成される画素を、それぞれ表している。すなわち、ヘッドパターンテーブル56は、対応テーブル55で規定された各領域に含まれる各ラスターライン上のドット形成順序(何パス目か)を規定している。図の例では、例えば、最初のラスターラインL1について、1,3,5番目のドットは3パス目で形成し、2,4,6番目のドットは7パス目で形成すること、次のラスターラインL2について、1,3,5番目のドットは6パス目で形成し、2,4,6番目のドットは2パス目で形成することが規定されている。
本実施形態のヘッドパターンテーブル56は、同一ラスターライン内の隣り合うドットが、以下の計算式1に基づくパス間隔k(主走査の間隔)で形成されるように規定されている。
パス間隔k=1印刷エリアあたりの総主走査回数(印刷パス数M)/主走査方向Xに配置されている記録ヘッド33の数n ・・・(式1)
本実施形態の例では、1印刷エリアあたりの総主走査回数(印刷パス数)M=8であり、主走査方向Xに配置されている記録ヘッド33の数n=2である。このため、ヘッドパターンテーブル56において、同一ラスターライン内の隣り合うドットは、全てパス間隔k=4を空けて形成されるように規定されている(図8:△4)。なお、図8はあくまで一例に過ぎず、ヘッドパターンテーブル56におけるドット形成順序は、同一ラスターライン内の隣り合うドットのパス間隔kが上記式1を満たす限りにおいて、任意に変更してよい。
図9は、フルオーバーラップ処理部51により決定された領域A2(印刷領域上端からの距離が6.21mmから12.42mmまでの間)についての使用ヘッドの一例を示す図である。本実施形態のフルオーバーラップ処理部51は、上述した対応テーブル55とヘッドパターンテーブル56とに基づいて、以下の処理b1〜b4により、記録ユニット30の使用ヘッドを決定する。
(b1)フルオーバーラップ処理部51は、対応テーブル55を参照し、処理対象の領域の使用ヘッドパターンを取得する。図7の例(処理対象の領域:領域A2)では、フルオーバーラップ処理部51は、1パス目は3番ヘッド(#3)、2〜5パス目は2番ヘッド(#2)、6〜8パス目は1番ヘッド(#1)という使用ヘッドパターンを取得する(図7)。
(b2)フルオーバーラップ処理部51は、ヘッドパターンテーブル56を参照し、処理対象の領域に含まれる各ラスターラインにおける、各ドットの形成順序を取得する。図8の例では、例えば、フルオーバーラップ処理部51は、ラスターラインL1は、1,3,5番目のドットが3パス目、2,4,6番目のドットは7パス目というドット形成順序を取得する(図8)。
(b3)フルオーバーラップ処理部51は、手順b1,2で取得した情報に基づいて、処理対象の領域に含まれる各ラスターラインについて、各ドットの形成に使用する使用ヘッド番号を決定する。図9の例(処理対象の領域:領域A2)では、例えば、フルオーバーラップ処理部51は、ラスターラインL1について、1,3,5番目のドットは3パス目であることから2番ヘッド(#2)を使用して形成し、2,4,6番目のドットは7パス目であることから1番ヘッド(#1)を使用して形成すると決定する。
(b4)フルオーバーラップ処理部51は、印刷エリア内の全ての領域について、上述の処理b1〜b3を実行する。これにより、フルオーバーラップ処理部51は、印刷エリア内の全ての領域について、各領域に含まれる各ラスターラインに対しての、各ドットの形成に使用する使用ヘッド番号を決定することができる。
図10は、本実施形態の効果について説明する図である。図10では、フルオーバーラップ処理部51により決定された領域A2についての使用ヘッドの一例(図9)について、左側ヘッドを用いて形成されるドットを丸印で囲み、右側ヘッドで形成されるドットを丸印無しの表記とした。図10から明らかなように、本実施形態のフルオーバーラップ処理部51によれば、各ラスターラインには必ず、左側ヘッドを用いて形成されるドット(丸印あり)と、右側ヘッドで形成されるドット(丸印無し)とが混在する。すなわち、本実施形態のフルオーバーラップ処理部51によれば、プリンター10により形成される全てのラスターラインは、右側ヘッドのノズルにより形成されたドットと左側ヘッドのノズルにより形成されたドットとの両方が含まれる第1種のラスターライン(図2、上段)となり、左右いずれか一方のヘッドのノズルにより形成されたドットのみが含まれる第2種のラスターライン(図2、下段)は含まれない。換言すれば、本実施形態のフルオーバーラップ処理部51によれば、プリンター10により形成される全てのラスターラインは、記録ユニット30上で主走査方向Xに並んで配置されているn個(2個)の記録ヘッド33がそれぞれ使用されることによって、それぞれのラスターラインが形成される。なお、図9,10では領域A2について例示したが、対応テーブル55における他の領域についても同様の結果が得られる。
従って、本実施形態の印刷システム100によれば、図1に示すように、プリンター10の記録ユニット30が深さ方向Zに平行な回転軸を中心として副走査方向Yに対して傾いた場合(すなわち、記録ヘッド33のノズル列39が副走査方向Yに対して平行ではない状態となった場合)であっても、プリンター10により形成されるラスターラインの中に第2種のラスターラインが含まれないため、図2の下段で示したような、シート13上におけるバンディングムラが生じない。この結果、本実施形態の印刷システム100によれば、複数の記録ヘッド33が千鳥状に配置された記録ユニット30を使用してフルオーバーラップ方式で印刷を行う記録装置(プリンター10、ホスト装置120)におけるバンディングムラの発生を抑制することができる。
さらに、本実施形態の印刷システム100によれば、上述した式1を使用することで簡便に、オーバーラップ処理において使用されるヘッドパターンテーブル56におけるパス間隔k(同一ラスターライン内の隣り合うドットが形成される間隔)を決定することができる。
A−5.比較例:
以下、比較例について説明する。比較例のプリンターは、図8に示したヘッドパターンテーブル56に代えて、図11に示すヘッドパターンテーブル56xを備える点を除いては、上記実施形態のプリンター10と同様の構成を有する。
図11は、比較例におけるヘッドパターンテーブル56xの一例を示す図である。図12は、比較例のヘッドパターンテーブル56xを使用して決定された領域A2(印刷領域上端からの距離が6.21mmから12.42mmまでの間)についての使用ヘッドの一例を示す図である。比較例のヘッドパターンテーブル56xは、同一ラスターライン内の隣り合うドットが、上述した式1の関係を満たさない。具体的には、ヘッドパターンテーブル56xでは、パス間隔kが5または3(図11:△5、△3)のいずれかに設定されている。図12では、図10と同様に、左側ヘッドを用いて形成されるドットを丸印で囲み、右側ヘッドで形成されるドットを丸印無しの表記とした。
図12から明らかなように、比較例のフルオーバーラップ処理部によれば、各ラスターラインの中には、左側ヘッドのノズルにより形成されたドットのみが含まれる第2種のラスターライン(図12:斜線ハッチングを付したL1,L5,L9)と、右側ヘッドのノズルにより形成されたドットのみが含まれる第2種のラスターライン(図12:斜線ハッチングを付したL3,L7,L11)とが含まれている。このため、比較例の印刷システムによれば、図1に示すように、プリンターの記録ユニットが深さ方向Zを中心として傾いた場合、図2の下段で示したような、シート13上におけるバンディングムラが生じてしまい、印刷物の画質が悪化する。
A−6.記録ヘッド配置、印刷条件等のバリエーション:
上記実施形態で説明した記録ヘッド配置や印刷条件はあくまで一例に過ぎず、本発明は種々の態様に採用できる。例えば、以下に列挙するようなバリエーションを採用することができる。
(1)バリエーション1:
バリエーション1の印刷システム100における記録ヘッド33の配置は図4と同様である。バリエーション1の印刷システム100における印刷条件は、以下の通りである。
・主走査方向Xにおける記録ヘッド33の個数(条件a1):n=2個
・ノズル解像度(1つの記録ヘッド33に含まれるノズル38の数):180個
・各記録ヘッド33のオーバーラップ量:E=4
・1印刷エリアあたりの総主走査回数(印刷パス数):M=8パス
・最小格子サイズ:主走査方向X=2ピクセル、副走査方向Y=4ピクセル
・印刷解像度:主走査方向X=1440dpi、副走査方向Y=720dpi
・改行幅Δy:179/720インチ
・設定可能な改行幅Δyの最小値:176/720インチ
・設定可能な改行幅Δyの最大値:180/720インチ(記録ヘッド33長の1/4)
なお、最小格子サイズとは、ヘッドパターンテーブル56において、総主走査回数(すなわち印刷パス数)で形成されるドットの集合の主走査方向Xおよび副走査方向Yにおける最小数(図8:太枠)である。
バリエーション1の場合のヘッドパターンテーブル56のパス間隔kは、式1に沿って次のように求められる。
パス間隔k:(印刷パス数M/主走査方向Xの記録ヘッド33の個数n)=(8/2)=4
従って、ヘッドパターンテーブル56には、同一ラスターライン内の隣り合うドットが全て、パス間隔k=4を空けて形成されるように規定される。このようにすれば、バリエーション1の構成において上記実施形態と同様の効果を奏することができる。
(2)バリエーション2:
バリエーション2の印刷システム100における記録ヘッド33の配置は図4と同様である。バリエーション2の印刷システム100における印刷条件は、以下の通りである。
・主走査方向Xにおける記録ヘッド33の個数(条件a1):n=2個
・ノズル解像度(1つの記録ヘッド33に含まれるノズル38の数):180個
・各記録ヘッド33のオーバーラップ量:E=4
・1印刷エリアあたりの総主走査回数(印刷パス数):M=8パス
・最小格子サイズ:主走査方向X=2ピクセル、副走査方向Y=4ピクセル
・印刷解像度:主走査方向X=1440dpi、副走査方向Y=720dpi
・改行幅Δy:以下最小値〜最大値の間の任意の値
・設定可能な改行幅Δyの最小値:176/720インチ
・設定可能な改行幅Δyの最大値:180/720インチ(記録ヘッド33長の1/4)
バリエーション2の場合のヘッドパターンテーブル56のパス間隔kは、式1に沿って次のように求められる。
パス間隔k:(印刷パス数M/主走査方向Xの記録ヘッド33の個数n)=(8/2)=4
従って、ヘッドパターンテーブル56には、同一ラスターライン内の隣り合うドットが全て、パス間隔k=4を空けて形成されるように規定される。このようにすれば、バリエーション2の構成において上記実施形態と同様の効果を奏することができる。
(3)バリエーション3:
バリエーション3の印刷システム100における記録ヘッド33の配置は図4と同様である。バリエーション3の印刷システム100における印刷条件は、以下の通りである。
・主走査方向Xにおける記録ヘッド33の個数(条件a1):n=2個
・ノズル解像度(1つの記録ヘッド33に含まれるノズル38の数):180個
・各記録ヘッド33のオーバーラップ量:E=4
・1印刷エリアあたりの総主走査回数(印刷パス数):M=4パス
・最小格子サイズ:主走査方向X=2ピクセル、副走査方向Y=2ピクセル
・印刷解像度:主走査方向X=720dpi、副走査方向Y=360dpi
・改行幅Δy:179/360インチ
・設定可能な改行幅Δyの最小値:176/360インチ
・設定可能な改行幅Δyの最大値:180/360インチ(記録ヘッド33長の1/2)
バリエーション3の場合のヘッドパターンテーブル56のパス間隔kは、式1に沿って次のように求められる。
パス間隔k:(印刷パス数M/主走査方向Xの記録ヘッド33の個数n)=(4/2)=2
従って、ヘッドパターンテーブル56には、同一ラスターライン内の隣り合うドットが全て、パス間隔k=2を空けて形成されるように規定される。このようにすれば、バリエーション3の構成において上記実施形態と同様の効果を奏することができる。
(4)バリエーション4:
図13は、バリエーション4における記録ユニット30aの構成を示す図である。バリエーション4の印刷システム100は、記録ユニット30に代えて記録ユニット30aを備えている。記録ユニット30aは、主走査方向Xにおいて3個の記録ヘッド33が配置されている(条件a1)点を除いて、図4に示す記録ユニット30と同様の構成を有する。図13では、ノズル列39の図示は省略している。バリエーション4の印刷システム100における印刷条件は、以下の通りである。
・主走査方向Xにおける記録ヘッド33の個数(条件a1):n=3個
・ノズル解像度(1つの記録ヘッド33に含まれるノズル38の数):180個
・各記録ヘッド33のオーバーラップ量:E=4
・1印刷エリアあたりの総主走査回数(印刷パス数):M=6パス
・最小格子サイズ:主走査方向X=3ピクセル、副走査方向Y=2ピクセル
・印刷解像度:主走査方向X=1080dpi、副走査方向Y=360dpi
・改行幅Δy:177/360インチ
・設定可能な改行幅Δyの最小値:176/360インチ
・設定可能な改行幅Δyの最大値:180/360インチ
バリエーション4の場合のヘッドパターンテーブル56のパス間隔kは、式1に沿って次のように求められる。
パス間隔k:(印刷パス数M/主走査方向Xの記録ヘッド33の個数n)=(6/3)=2
従って、ヘッドパターンテーブル56には、同一ラスターライン内の隣り合うドットが全て、パス間隔k=2を空けて形成されるように規定される。このようにすれば、バリエーション4の構成において上記実施形態と同様の効果を奏することができる。
(5)バリエーション5:
図14は、バリエーション5における記録ユニット30bの構成を示す図である。バリエーション5の印刷システム100は、記録ユニット30に代えて記録ユニット30bを備えている。記録ユニット30bは、主走査方向Xにおいて4個の記録ヘッド33が配置されている(条件a1)点を除いて、図4に示す記録ユニット30と同様の構成を有する。また、記録ユニット30bでは、1番ヘッド(図14:#1)と、3番ヘッド(図14:#3)とは、副走査方向Yにおける位置が同じとされている。具体的には、これら2個の記録ヘッド33(#1と#3)は、副走査方向Yにおけるノズル38の位置が同じである。また、記録ユニット30bでは、2番ヘッド(図14:#2)と、4番ヘッド(図14:#4)とについても、副走査方向Yにおける位置が同じとされている。このように記録ユニット30bでは、いくつかの記録ヘッド33の副走査方法Yにおける位置が同じであるが、このような場合は、上述した条件a2を満たすこととする。すなわち、条件a2は、副走査方向Yの位置が同じで、かつ、主走査方向Xの位置が異なる記録ヘッド33の配置を許容する。図14では、ノズル列39の図示は省略している。バリエーション5の印刷システム100における印刷条件は、以下の通りである。
・主走査方向Xにおける記録ヘッド33の個数(条件a1):n=4個
・ノズル解像度(1つの記録ヘッド33に含まれるノズル38の数):180個
・各記録ヘッド33のオーバーラップ量:E=4
・1印刷エリアあたりの総主走査回数(印刷パス数):M=8パス
・最小格子サイズ:主走査方向X=4ピクセル、副走査方向Y=2ピクセル
・印刷解像度:主走査方向X=2880dpi、副走査方向Y=360dpi
・改行幅Δy:89/360インチ
・設定可能な改行幅Δyの最小値:88/360インチ
・設定可能な改行幅Δyの最大値:90/360インチ
バリエーション5の場合のヘッドパターンテーブル56のパス間隔kは、式1に沿って次のように求められる。
パス間隔k:(印刷パス数M/主走査方向Xの記録ヘッド33の個数n)=(8/4)=2
従って、ヘッドパターンテーブル56には、同一ラスターライン内の隣り合うドットが全て、パス間隔k=2を空けて形成されるように規定される。このようにすれば、バリエーション5の構成において上記実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、バリエーション5の記録ユニット30bは、副走査方向Yにおける位置が同じ2個の記録ヘッド33(#1と#3、#2と#4)を備える。このため、記録ユニット30bは、上記実施形態(図4)の構成と比較して、主走査方向Xの解像度を2倍にすることができる(印刷条件の刷解像度:主走査方向X=2880dpi)。この結果、記録ユニット30bによれば、記録ユニット30bの移動速度(キャリッジ速度)を速くした場合であっても、上記実施形態(図4)の構成と比較して、主走査方向Xにおける解像度の低下を抑制することができる。
(6)バリエーション6:
図15は、バリエーション6における記録ユニット30dの構成を示す図である。バリエーション6の印刷システム100は、記録ユニット30に代えて記録ユニット30dを備えている。記録ユニット30dは、主走査方向Xにおいて4個の記録ヘッド33が配置されている(条件a1)点を除いて、図4に示す記録ユニット30と同様の構成を有する。また、記録ユニット30dでは、1番ヘッド(図15:#1)と、3番ヘッド(図15:#3)とは、副走査方向Yにおける位置が、所定のギャップGだけずらして配置されている。本例ではG=1/2ノズルピッチとするが、図15では図示の便宜上、Gを強調して記載している。従って、図15に示した記録ユニット30dでは、2個の記録ヘッド33(#1と#3)は、副走査方向Yにおけるノズル38の位置が、1/2ノズルピッチずらして配置されている。また、2番ヘッド(図15:#2)と、4番ヘッド(図15:#4)とについても同様に、副走査方向Yにおける位置が1/2ノズルピッチずらされている。図15では、ノズル列39の図示は省略している。バリエーション6の印刷システム100における印刷条件は、以下の通りである。
・主走査方向Xにおける記録ヘッド33の個数(条件a1):n=4個
・ノズル解像度(1つの記録ヘッド33に含まれるノズル38の数):360個
・各記録ヘッド33のオーバーラップ量:E=4
・1印刷エリアあたりの総主走査回数(印刷パス数):M=8パス
・最小格子サイズ:主走査方向X=4ピクセル、副走査方向Y=2ピクセル
・印刷解像度:主走査方向X=2880dpi、副走査方向Y=720dpi
・改行幅Δy:177/720インチ
・設定可能な改行幅Δyの最小値:176/720インチ
・設定可能な改行幅Δyの最大値:180/720インチ
バリエーション6の場合のヘッドパターンテーブル56のパス間隔kは、式1に沿って次のように求められる。
パス間隔k:(印刷パス数M/主走査方向Xの記録ヘッド33の個数n)=(8/4)=2
従って、ヘッドパターンテーブル56には、同一ラスターライン内の隣り合うドットが全て、パス間隔k=2を空けて形成されるように規定される。このようにすれば、バリエーション6の構成において上記実施形態と同様の効果を奏することができる。さらに、バリエーション6の記録ユニット30dは、副走査方向Yにおける位置が1/2ノズルピッチずれた2個の記録ヘッド33(#1と#3、#2と#4)を備える。このような1/2ノズルピッチずれた2個の記録ヘッド33は、疑似的に1つの記録ヘッド33とみなすことができる。このような理由で、上述した印刷条件のノズル解像度(1つの記録ヘッド33に含まれるノズル38の数)は360(すなわち180×2)となる。従って、記録ユニット30bは、上記実施形態(図4)の構成と比較して、主走査方向Xと、副走査方向Yとの解像度を共に2倍にすることができる(印刷条件の刷解像度:主走査方向X=2880dpi、副走査方向Y=720dpi)。この結果、記録ユニット30dによれば、記録ユニット30dの移動速度(キャリッジ速度)を速くした場合であっても、上記実施形態(図4)の構成と比較して、主走査方向Xおよび副走査方向Yにおける解像度の低下を抑制することができる。
B.第2実施形態:
本発明の第2実施形態では、2つのヘッドパターンテーブルを使い分ける構成について説明する。以下では、第1実施形態と異なる構成および動作を有する部分についてのみ説明する。なお、図中において第1実施形態と同様の構成部分については先に説明した第1実施形態と同様の符号を付し、その詳細な説明を省略する。
図16は、第2実施形態における印刷システム100cの概略構成を示す図である。図3に示した第1実施形態との違いは、プリンター10に代えてプリンター10cを備える点である。プリンター10cは、記録ユニット30に代えて記録ユニット30cを備えている。記録ユニット30cは、図4で説明した各構成に加えてさらに、傾き検出部60を備えている。傾き検出部60は、例えば加速度センサー、磁気センサー等により実現できる。
また、プリンター10cの記憶部には、2つのヘッドパターンテーブル(ヘッドパターンテーブル56、57)が予め記憶されている。ヘッドパターンテーブル56の構成は図8で説明した第1実施形態と同様であり、ヘッドパターンテーブル57の構成は図11で説明した比較例と同様である。
さらに、プリンター10cは、フルオーバーラップ処理部51に代えてフルオーバーラップ処理部51cを備えている。フルオーバーラップ処理部51cは、以下の条件c1、c2の少なくともいずれか一方が検出されるまでの間は、比較例と同様の構成を有するヘッドパターンテーブル57を使用してフルオーバーラップ処理を実行し、以下の条件c1、c2の少なくともいずれか一方が検出された後は、第1実施形態と同様の構成を有するヘッドパターンテーブル56を使用してフルオーバーラップ処理を実行する。
(c1)画像生成装置110またはホスト装置120もしくはプリンター10cが、利用者からの切替要求を取得した場合
(c2)傾き検出部60によって、記録ユニット30cが深さ方向Z(図1,4)に平行な回転軸を中心として副走査方向Y(もしくは主走査方向X)に対して所定角度以上傾いていることが検出された場合
なお、所定角度は任意に設定または変更が可能である。また、フルオーバーラップ処理部51cは、条件c1による切替要求を再度取得した場合や、条件c2による記録ユニット30cの傾きが検出されなくなった場合に、フルオーバーラップ処理で使用するヘッドパターンテーブルを56から57へ再度切り替えてもよい。
第2実施形態の印刷システム100cによれば、利用者からの切替要求と、記録ユニット30cの深さ方向Zに平行な回転軸を中心とした副走査方向Yに対する傾きの発生(すなわち、記録ヘッド33のノズル列39が副走査方向Yに対して平行ではない状態となった場合)と、の少なくともいずれか一方を契機として、記録ユニット30cの使用ヘッドのパターンを、図12に示したパターンと図9に示したパターンとの間で使い分けることができるため、この結果、利用者における利便性が向上する。
さらに、図9に示した使用ヘッドのパターンでは、記録ユニット30c上で主走査方向Xに並んで配置されているn個(2個)の記録ヘッド33がそれぞれ使用されることによって、それぞれのラスターラインが形成される。このため、図9に示した使用ヘッドのパターンでは、上述の通り、ドットが形成された記録媒体上におけるバンディングムラの発生を抑制することができるという利点がある。一方、図12に示した使用ヘッドのパターンでは、図2で説明した通り、同一ラスターライン内の隣り合うドットが、左側ヘッドと右側ヘッドの両方で形成される場合と、左側ヘッドのみで形成される場合と、右側ヘッドのみで形成される場合と、が混在する。このため、記録ユニット30cが副走査方向Yに対して傾いている場合、図9に示した使用ヘッドのパターンに比べて、バンディングムラの影響を受ける。しかしながら、図11で示すヘッドパターンテーブル56xから分かるように、副走査方向Yに並んで配置されるドットの形成が主走査の往路と復路との両方で行われているのに加えて、主走査方向Xに並んで配置されるドットの形成が主走査の往路と復路との両方で行われているため、記録ユニット30cの往復動に伴い記録ヘッド33に振動が発生したとしてもドットの形成位置を分散することができるため、濃度ムラを図9に示した使用ヘッドのパターンよりも抑制することが出来るという利点がある。第2実施形態の印刷システム100cでは、条件c1または条件c2によって使用ヘッドのパターンを使い分けるため、状況に応じて印刷画質を向上させることができる使用ヘッドのパターンを選択することができる。
C.変形例:
上記実施形態において、ハードウェアによって実現されるとした構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されるとした構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。その他、以下のような変形も可能である。
・変形例1:
上記実施形態では、印刷システムの構成について例示した。しかし、印刷システムの構成は、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に定めることが可能であり、例えば、各構成部の追加・削除・変換等を行うことができる。
上記実施形態における画像生成装置とホスト装置とプリンターとに対する構成要素の割り振りはあくまで一例であり、種々の態様を採用可能である。例えば、以下のような態様としてもよい。
(1)ホスト装置の機能の一部をプリンターに搭載する態様。この場合、プリンタードライバー(解像度変換処理部、色変換処理部、ハーフトーン処理部)の機能、および、プリンタードライバーの機能を実現するために要する各種情報(LUT、ディザマスク、ドット割合テーブル)は、全てプリンターに搭載される。
(2)プリンターの機能の一部をホスト装置に搭載する態様。この場合、フルオーバーラップ処理部の機能、および、フルオーバーラップ処理部の機能を実現するために要する各種情報(対応テーブル、ヘッドパターンテーブル)は、全てホスト装置に搭載される。
(3)ホスト装置とプリンターとが各機能を重複して搭載する態様。この場合、ホスト装置とプリンターとには、それぞれ、
・プリンタードライバー(解像度変換処理部、色変換処理部、ハーフトーン処理部)の機能と、
・プリンタードライバーの機能を実現するために要する各種情報(LUT、ディザマスク、ドット割合テーブル)と、
・フルオーバーラップ処理部の機能と、
・フルオーバーラップ処理部の機能を実現するために要する各種情報(対応テーブル、ヘッドパターンテーブル)と、
が搭載される。印刷システムは、解像度変換処理、色変換処理、ハーフトーン処理、フルオーバーラップ処理のそれぞれをどちらの装置に実行させるかを、所定の条件もしくは利用者からの要求に応じて切り替えてよい。所定の条件とは、例えば、データ量、印刷解像度等がある。具体的には例えば、印刷システムは、画像データのデータ量が大きい場合(または印刷解像度が低い場合)は、解像度変換処理からハーフトーン処理までをホスト装置に実行させると共にフルオーバーラップ処理をプリンターに実行させることができる。一般に、画像データのデータ量に比べてフルオーバーラップ処理後のデータ量は増大する。このため、画像データのデータ量が大きい場合にフルオーバーラップ処理をホスト装置で実行すると、ホスト装置とプリンターとの間の通信負荷が増加するためである。また、例えば印刷システムは、画像データのデータ量が小さい場合(または印刷解像度が高い場合)は、全ての処理をホスト装置に実行させることができる。一般に、プリンターのCPUと比較してホスト装置のCPUの方が処理速度に優れている。このため、ホスト装置で全ての処理を実行した場合、総処理時間を短縮できるためである。
・変形例2:
上記実施形態では、フルオーバーラップ処理の一例を示した。しかし、上記実施形態において示した処理の手順はあくまで一例であり、種々の変形が可能である。例えば、一部のステップを省略してもよいし、更なる他のステップを追加してもよい。実行されるステップの順序を変更してもよい。
上記実施形態におけるフルオーバーラップ処理において、制御部は、記録媒体上に形成される全てのラスターラインにおいて、同一ラスターライン内の隣り合うドットが式1の関係を満たすパス間隔kとなるように、使用ヘッドを決定した。しかし、制御部は、記録媒体上に形成される一部のラスターライン(例えば、図5で示したオーバーラップ(重複)部分に配置されているノズル38による形成されるラスターライン)に限って、同一ラスターライン内の隣り合うドットが式1の関係を満たすパス間隔kとなるように、使用ヘッドを決定してもよい。
・変形例3:
本発明は、上述の実施形態や実施例、変形例に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲において種々の構成で実現することができる。例えば、発明の概要の欄に記載した各形態中の技術的特徴に対応する実施形態、実施例、変形例中の技術的特徴は、上述の課題の一部または全部を解決するために、あるいは、上述の効果の一部または全部を達成するために、適宜、差し替えや組み合わせを行うことが可能である。また、その技術的特徴が本明細書中に必須なものとして説明されていなければ、適宜、削除することが可能である。
10、10c…プリンター、12…本体ケース、13…シート、14…繰出し部、15…印刷室、16…乾燥装置、巻取り部…17、18…基台、19…支持台、19A…ヒーター、20…軸、21…第1ローラー、22…第2ローラー、23…第3ローラー、24…第4ローラー、25…第5ローラー、26…第6ローラー、27…第7ローラー、29…ガイドレール、30、30a、30b…記録ユニット、30c…記録ユニット、31…キャリッジ、32…支持板、33…記録ヘッド、34…吸引装置、35…メンテナンス装置、36…キャップ、37…昇降装置、38…ノズル、39…ノズル列、50…制御部、51、51c…フルオーバーラップ処理部、55…対応テーブル、56、56x…ヘッドパターンテーブル、57…ヘッドパターンテーブル、60…検出部、100、100c…印刷システム、110…画像生成装置、111…本体、112…画像生成部、113…入力装置、114…モニター、120…ホスト装置、121…本体、123…モニター、124…操作部、130…制御部、131…解像度変換処理部、132…色変換処理部、133…ハーフトーン処理部、136…ディザマスク、137…ドット割合テーブル

Claims (5)

  1. フルオーバーラップ方式の記録装置であって、
    記録ユニットであって、
    記録媒体上にドットを形成可能な記録ヘッドが、前記記録ユニットの主走査方向にn個(nは2以上の自然数)配置されると共に、
    前記n個の記録ヘッドは、前記記録ユニットの副走査方向における位置が互いにずらして配置され、
    前記副走査方向において、前記n個の記録ヘッドがm組(mは1以上の自然数)配置されている記録ユニットと、
    前記記録ユニットを、前記主走査方向と前記副走査方向とにそれぞれ移動させるキャリッジと、
    画像データに基づいて、前記記録媒体上の1つのラスターラインにドットを形成するために使用される前記記録ヘッドである使用ヘッドを決定する制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、
    前記記録媒体上に形成される全ての前記ラスターラインについて、
    各前記ラスターラインを形成する際に、前記n個の記録ヘッドがそれぞれ使用されるように前記使用ヘッドを決定し、
    前記記録ユニットは、前記主走査方向へ移動しつつ前記記録媒体上にドットを形成する主走査を、一印刷エリアに対してM回(Mは1以上の自然数)実施し、
    前記制御部は、
    各前記ラスターライン内の隣り合うドットが、k=M/nの関係を満たすk(kは1以上の自然数)回おきの前記主走査で形成されるように、前記使用ヘッドを決定する、記録装置。
  2. 請求項に記載の記録装置であって、
    前記制御部は、
    利用者からの切替要求があった場合は、各前記ラスターライン内の隣り合うドットが前記関係を満たすk回おきの前記主走査で形成されるように前記使用ヘッドを決定し、
    利用者からの前記切替要求が無い場合は、前記関係に依らずに前記使用ヘッドを決定する、記録装置。
  3. 請求項に記載の記録装置であって、さらに、
    前記記録ユニットの傾きを検出する傾き検出部を備え、
    前記制御部は、
    前記傾き検出部によって、前記記録ユニットが前記副走査方向に対して平行ではないことが検出された場合は、各前記ラスターライン内の隣り合うドットが前記関係を満たすk回おきの前記主走査で形成されるように前記使用ヘッドを決定し、
    前記傾き検出部によって、前記記録ユニットが前記副走査方向に対して平行ではないことが検出されない場合は、前記関係に依らずに前記使用ヘッドを決定する、記録装置。
  4. 請求項1から請求項のいずれか一項に記載の記録装置であって、
    各前記記録ヘッドは、液滴を吐出することで前記ドットを形成する複数のノズルであって、前記副走査方向に並んで配置された複数のノズルを含み、 前記n個の記録ヘッドは、それぞれ、隣り合う前記記録ヘッド同士の前記複数のノズルの一部の位置が前記副走査方向において重複して配置され、
    前記制御部は、
    前記記録ヘッドにおいて、前記重複がある部分に配置されている前記ノズルから前記液滴を吐出させる際に、前記n個の記録ヘッドがそれぞれ使用されるように、前記使用ヘッドを決定する、記録装置。
  5. 記録ユニットであって、記録媒体上にドットを形成可能な記録ヘッドが前記記録ユニットの主走査方向にn個(nは2以上の自然数)配置されると共に、前記n個の記録ヘッドは、前記記録ユニットの副走査方向における位置が互いにずらして配置され、前記副走査方向において、前記n個の記録ヘッドがm組(mは1以上の自然数)配置されている記録ユニットと、前記記録ユニットを前記主走査方向と前記副走査方向とにそれぞれ移動させるキャリッジと、を備える記録装置を用いて、フルオーバーラップ方式で前記記録媒体上にドットを形成する記録方法であって、
    画像データに基づいて前記記録媒体上の1つのラスターラインにドットを形成するために使用される前記記録ヘッドである使用ヘッドを決定する工程
    前記記録ユニットを、前記主走査方向へ移動させつつ前記記録媒体上にドットを形成する主走査を、一印刷エリアに対してM回(Mは1以上の自然数)実施する工程と、を備え、
    前記使用ヘッドを決定する工程は
    前記記録媒体上に形成される全ての前記ラスターラインについて、
    各前記ラスターラインを形成する際に、前記n個の記録ヘッドがそれぞれ使用されるように前記使用ヘッドを決定する工程であって、各前記ラスターライン内の隣り合うドットが、k=M/nの関係を満たすk(kは1以上の自然数)回おきの前記主走査で形成されるように、前記使用ヘッドを決定する工程を含む、記録方法。
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