JP2008265161A - Ink jet recorder and method for forming recording data - Google Patents

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Masahito Yajima
雅人 矢島
Hideyuki Ito
秀行 伊藤
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To perform relatively accurate duty control even when time sharing head drive system is employed by causing no trouble in recording speed due to fixabilities. <P>SOLUTION: In a recorder employing a time sharing drive system for driving a predetermined number of recording elements out of a plurality of recording elements in a recording head sequentially, the number of on dots of record data given to a predetermined number of recording elements of simultaneous driving object is counted, the on dot becoming thinning-out object of the record data is determined according to a specified duty factor based on that count of on dot and then decimation is performed. <P>COPYRIGHT: (C)2009,JPO&INPIT

Description

本発明は、時分割駆動方式を採用したインクジェット記録装置および記録データ形成方法に関する。   The present invention relates to an ink jet recording apparatus and a recording data forming method that employ a time-division driving method.

インクジェット記録方式は、高速、低騒音、カラー化の容易さ、低ランニングコストなどの利点を有し、各種用途の記録手段として急速に普及してきている。特に、記録媒体の全幅に亘る記録素子(ノズル)列を備えたラインヘッドを用いたインクジェット記録装置はその高速性により、産業用印刷機としての利用が拡大している。   The ink jet recording system has advantages such as high speed, low noise, easy colorization, and low running cost, and has rapidly spread as a recording means for various applications. In particular, an inkjet recording apparatus using a line head provided with a recording element (nozzle) array over the entire width of the recording medium has been increasingly used as an industrial printing machine due to its high speed.

インクジェット記録装置における記録物では記録動作に際し記録素子の全てが同時駆動され得るようにすると、次のような問題が生じる。すなわち、近傍ノズル同士の相互のクロストーク(メニスカス振動)などにより吐出が不安定になるだけでなく、大電流によってヘッド近傍では共通電源ラインのロスに起因する電圧降下が増加するため、同時駆動ノズル数が大きくなればなるほど、ノズルヒータに印加される駆動電圧の落ち込みが増え、記録安定性を損なう。また、瞬時的な大電流に耐えうる電源を必要とする等の不都合が生じる。このため、記録ヘッド内では通常、全ノズルを数ノズルから数十ノズル単位毎の複数ブロックに分割し、各ブロック内のノズルを順次、時分割駆動するようにして、前述した問題の発生を抑制するようにしている。   In the recorded matter in the ink jet recording apparatus, if all the recording elements can be driven simultaneously during the recording operation, the following problems occur. In other words, not only discharge becomes unstable due to mutual crosstalk (meniscus vibration) between neighboring nozzles, but a voltage drop due to loss of the common power supply line increases near the head due to a large current, so that the simultaneous drive nozzle The larger the number, the more the drive voltage applied to the nozzle heater drops, and the recording stability is impaired. In addition, inconveniences such as the need for a power source that can withstand an instantaneous large current occur. Therefore, in the print head, all the nozzles are usually divided into several blocks of several to several tens of nozzles, and the nozzles in each block are sequentially driven in a time-sharing manner to suppress the above-mentioned problems. Like to do.

一方、ラインヘッドを用いたインクジェット記録装置においてベタ画像などを高速記録した場合、記録媒体の搬送速度にインクの定着が間に合わず、搬送ローラからの転写等により、画像部への不要インクの付着や、次ページへのインクの写り込み等が起き、画質低下を招いてしまう。これを防ぐため、インクの吐出量(記録Duty)を制御して、紙面上の単位面積あたりに吐出されるインクの量を減少させることによりインクの速乾性を上げて定着性を向上させるいわゆるデューティ制御が行われる。デューティ制御の方法としては、予めホスト側のソフトウェアにおいて元画像を間引きする方法や、ハードウェアで行う場合は、例えば予め設定されている間引きパターンと記録データの論理積(AND)を取ることにより記録データをマスクする記録デューティ制御が知られている(特許文献1参照)。
特開2007−21950号公報
On the other hand, when a solid image or the like is recorded at a high speed in an ink jet recording apparatus using a line head, ink cannot be fixed in time for the conveyance speed of the recording medium. Then, the ink is reflected on the next page and the image quality is deteriorated. To prevent this, the amount of ink discharged per unit area on the paper surface is controlled by controlling the ink discharge amount (recording duty), thereby increasing the quick drying property of the ink and improving the fixability. Control is performed. As a duty control method, a method of thinning an original image in advance by software on the host side, or when performing by hardware, for example, recording is performed by taking a logical product (AND) of a preset thinning pattern and recording data. Recording duty control for masking data is known (see Patent Document 1).
JP 2007-21950 A

しかしながら、ハードウェア内でデューティ制御を行おうとする場合、予め設定されている間引きパターンと記録データとの論理積を取るため元画像に対して実際に記録する画像のデューティ率は、間引きパターンと元画像の記録データの重なる偶然の確率に依存してしまい、指定したデューティ率が実際の記録結果に正しく反映されないことがあり得る。また、ホスト側で行うソフトウェアによるデューティ制御は、間引きによって画像圧縮の割合が低くなり、結果として画像データの転送時間が延びてしまう。その結果、記録速度に対して画像データ転送速度が間に合わなくなり、ラインヘッドを用いた記録装置の利点である高速記録に支障を与えるおそれが生じる。   However, when duty control is to be performed in hardware, the duty ratio of an image that is actually recorded with respect to the original image is calculated by taking the logical product of a preset thinning pattern and recording data. Depending on the chance of coincidence of the recorded image data, the specified duty ratio may not be correctly reflected in the actual recording result. Further, in the duty control by software performed on the host side, the rate of image compression is reduced by thinning, and as a result, the transfer time of image data is extended. As a result, the image data transfer speed is not in time for the recording speed, and there is a risk of hindering high-speed recording, which is an advantage of the recording apparatus using the line head.

また、従来の方式ではホスト側のソフトウェア、記録装置側のハードウェアのいずれで行う場合にも、デューティ制御において時分割ヘッド駆動方式を考慮せずに間引きパターンを選定している。そのため、記録する画像データと間引きパターンの組み合わせによっては、時分割駆動において記録データに応じてあるタイミングで駆動されるノズルと間引きパターンとの関係により、同時駆動ノズルのうち、必要以上に多くのノズルについてONドットが間引きから逃れたり、必要以上に多くのノズルについてONドットが間引かれたりすることが生じた。これにより、時分割駆動方式の利点を活かすことが出来ず、電圧降下軽減やメニスカス振動防止に対する有効性を持たない結果となり、記録画質安定性に支障を与えるおそれがあった。   Also, in the conventional method, when performing either software on the host side or hardware on the recording apparatus side, the thinning pattern is selected without considering the time division head driving method in the duty control. Therefore, depending on the combination of the image data to be recorded and the thinning pattern, more nozzles than necessary among the simultaneously driven nozzles may be used due to the relationship between the nozzle and the thinning pattern driven at a certain timing according to the recording data in the time-division driving. As a result, ON dots escaped from thinning out, or ON dots were thinned out more than necessary. As a result, the advantages of the time-division driving method cannot be utilized, resulting in a lack of effectiveness in reducing the voltage drop and preventing meniscus vibration, which may hinder the recording image stability.

本発明はこのような背景においてなされたものであり、その目的は、定着性のために記録速度に支障を与えることなく、時分割ヘッド駆動方式を行う場合にも比較的正確なデューティ制御を行うことができるインクジェット記録装置および記録データ形成方法を提供することにある。   The present invention has been made in such a background, and the object thereof is to perform relatively accurate duty control even when the time-division head driving method is performed without impeding the recording speed for fixing performance. Another object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus and a recording data forming method.

本発明の記録データ形成方法は、複数の記録素子を備えた記録ヘッドを有し、前記複数の記録素子のうち所定数の記録素子ずつ順次、時分割駆動することにより記録媒体に画像を記録する記録装置における記録データ形成方法であって、前記時分割駆動における同時駆動対象となる前記所定数の記録素子に与えられる記録データ部分を抽出するステップと、指定されたデューティ率に従って、前記抽出された記録データ部分に対して、ONドットの間引きを行うステップとを備えたことを特徴とする。   The recording data forming method of the present invention includes a recording head having a plurality of recording elements, and records an image on a recording medium by sequentially time-division driving a predetermined number of recording elements among the plurality of recording elements. A recording data forming method in a recording apparatus, comprising: extracting a recording data portion given to the predetermined number of recording elements to be simultaneously driven in the time-division driving; and extracting the data according to a specified duty ratio And a step of thinning ON dots for the recording data portion.

また、この方法を実施するための本発明によるインクジェット記録装置は、複数の記録素子を備えた記録ヘッドを有し、前記複数の記録素子のうち所定数の記録素子ずつ順次、時分割駆動することにより記録媒体に画像を記録する記録装置において、前記時分割駆動における同時駆動対象となる前記所定数の記録素子に与えられる記録データのONドットの数を計数する計数手段と、指定されたデューティ率に従って、前記記録ヘッドに与える当該記録データ部分毎に、前記ONドットの計数値に基づいてONドットの間引きを行う間引き手段とを備えたことを特徴とする。   An ink jet recording apparatus according to the present invention for carrying out this method has a recording head having a plurality of recording elements, and sequentially drives in a time-division manner a predetermined number of the recording elements among the plurality of recording elements. In the recording apparatus for recording an image on a recording medium, the counting means for counting the number of ON dots of the recording data given to the predetermined number of recording elements to be simultaneously driven in the time-division driving, and a specified duty ratio And a thinning means for thinning ON dots based on the count value of the ON dots for each recording data portion to be given to the recording head.

時分割駆動方式の場合、ある時点で同時に駆動対象となる駆動記録素子群と、その時点で駆動されない非駆動記録素子群とが存在する。そこで、本発明では同時に駆動対象となる記録素子群に対する記録データ部分のうち、実際にインクの吐出が指示されるONドットのみを間引きの対象とする。これにより、従来のように画一的な間引きパターンを記録データに割り当てることによってデューティ率の制限を超える個数のインク滴を一時に吐出してしまうような不具合が排除される。   In the case of the time-division driving method, there are a drive recording element group to be driven simultaneously at a certain time and a non-drive recording element group that is not driven at that time. Therefore, in the present invention, only the ON dots that are actually instructed to eject ink among the print data portions for the print element group to be driven simultaneously are targeted for thinning. This eliminates the problem that, as in the prior art, a uniform thinning pattern is assigned to the recording data, thereby ejecting a number of ink droplets exceeding the duty ratio limit at a time.

このように、本発明によれば、実際の記録データのONドットのみを間引きの対象として、デューティ率に応じた割合でONドットを間引くので、実際の記録データがどのような記録データであっても、時分割駆動時の同時駆動記録素子群単位でデューティ率に応じて確実にONドットの間引きが行われることになる。   As described above, according to the present invention, only ON dots of actual print data are targeted for thinning, and ON dots are thinned out at a rate corresponding to the duty ratio, so what kind of print data is the actual print data. In addition, ON dot thinning is reliably performed in accordance with the duty ratio in units of the simultaneous drive recording element group in the time division drive.

前記記録ヘッドは、記録素子の個数が多いラインヘッドに適用して好適である。   The recording head is suitable for application to a line head having a large number of recording elements.

前記計数手段のどの計数値に該当するONドットの間引きを行うか、および、どの計数値で前記計数手段のリセットを行うかは、前記指定されたデューティ率に応じて予め定めておくことができる。   It is possible to determine in advance according to the designated duty ratio which ON dot corresponding to which count value of the counting means is to be thinned out and which count value is used to reset the counting means. .

前記計数手段は、前記時分割駆動における同時駆動対象となる前記所定数の記録素子の一群に対する前記計数手段による計数結果を、次に同時駆動対象となる前記所定数の記録素子の他の一群に対する前記計数手段による計数動作に引き継ぐようにしてもよい。   The counting means counts the result of counting by the counting means for the group of the predetermined number of recording elements to be simultaneously driven in the time-division driving, and then outputs the result of counting to the other group of the predetermined number of recording elements to be simultaneously driven. The counting operation by the counting means may be taken over.

1ライン分の記録データのうち、前記時分割駆動における同時駆動対象となる前記所定数の記録素子に与えられる記録データ部分を格納する複数の分割データレジスタを備え、前記計数手段は、前記複数の分割データレジスタに記憶されたデータを順次シリアルに読み出して計数動作を行うようにしてもよい。   Of the recording data for one line, the recording device includes a plurality of divided data registers for storing recording data portions to be given to the predetermined number of recording elements to be simultaneously driven in the time-division driving, and the counting unit includes the plurality of divided data registers. The data stored in the divided data register may be sequentially read out serially to perform the counting operation.

本発明によれば簡単な構成で、デューティ制御において高速性を損なわず記録データを時分割駆動に適した形態で適正に間引きすることができる。例えば、ベタ画像等の駆動ノズル数が多い記録時にデューティ制御の目的である高速記録におけるインクの定着性向上と時分割駆動の目的である電圧降下軽減による記録安定性を両立することができる。   According to the present invention, it is possible to appropriately thin out recording data in a form suitable for time-division driving with a simple configuration without impairing high speed in duty control. For example, it is possible to achieve both improvement in ink fixing performance in high-speed recording, which is the purpose of duty control, and recording stability due to reduction in voltage drop, which is the purpose of time-division driving, when recording a large number of driving nozzles such as a solid image.

以下、本発明の好適な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1は、本発明の適用可能なライン型の記録ヘッド(ラインヘッド)100を用いたインクジェット記録装置の主要部の概略の構成を示した図である。   FIG. 1 is a diagram showing a schematic configuration of a main part of an ink jet recording apparatus using a line type recording head (line head) 100 to which the present invention is applicable.

記録ヘッド100は、記録媒体(用紙)106の搬送方向に対してその記録幅全域に亘って並んだ複数の記録素子を備え、これらの記録素子を駆動することにより、横一列に配置された記録素子に対応したノズル(記録ノズル)よりインクを吐出し記録を行う。(本明細書において「横」とは用紙搬送方向にほぼ直交する方向をいう。)   The recording head 100 includes a plurality of recording elements arranged over the entire recording width in the conveyance direction of the recording medium (paper) 106, and the recording elements arranged in a horizontal row by driving these recording elements. Recording is performed by ejecting ink from nozzles (recording nozzles) corresponding to the elements. (In this specification, “lateral” refers to a direction substantially orthogonal to the paper transport direction.)

図1に示した例では、記録ヘッド100は、ブラックヘッド(K)101、シアンヘッド(C)102、マゼンタヘッド(M)103、イエローヘッド(Y)104の順番で並行に配置された複数のラインヘッドからなり、これらの各ラインヘッドから異なる色のインクを吐出することにより、フルカラー印刷を行うことができる。各ラインヘッドの位置は固定であり、搬送ローラ105が用紙106を搬送と同期してKCMYの各ラインヘッドからインクが吐出され、記録を行う。このようにヘッドを固定し用紙を一定方向に搬送するラインヘッド型のインクジェット記録装置は、ヘッドを往復させることにより記録するシリアルプリンタに比べて高速記録が可能である。   In the example shown in FIG. 1, the recording head 100 includes a plurality of black heads (K) 101, cyan heads (C) 102, magenta heads (M) 103, and yellow heads (Y) 104 arranged in parallel in this order. It is composed of line heads, and full color printing can be performed by ejecting inks of different colors from these line heads. The position of each line head is fixed, and recording is performed by ejecting ink from each KCMY line head in synchronization with the conveyance of the paper 106 by the conveyance roller 105. In this way, the line head type ink jet recording apparatus that fixes the head and conveys the paper in a certain direction can perform high-speed recording as compared with a serial printer that records by reciprocating the head.

図2は、図1に示したインクジェット記録装置を用いて記録を行う記録方法を説明するための図である。   FIG. 2 is a diagram for explaining a recording method for performing recording using the ink jet recording apparatus shown in FIG.

情報処理装置(PC等)のモニタ200において、R(レッド)G(グリーン)B(ブルー)で表された画像201に対応する画像データは、ソフトウェア(ドライバ)によって色処理され、K(ブラック),C(シアン),M(マゼンタ),Y(イエロー)の4色それぞれの画像データ202〜205を含む記録データに変換され、インクジェット記録装置に送られる。例えば、モニタ200上で緑色の部分はC(シアン)ヘッドとY(イエロー)ヘッドから、モニタの色を再現しうるデューティ率で個々のヘッドからインクが吐出される。これにより、用紙上の当該記録画像分は緑色に見える。   In the monitor 200 of the information processing apparatus (PC or the like), image data corresponding to the image 201 represented by R (red), G (green), and B (blue) is subjected to color processing by software (driver), and K (black). , C (cyan), M (magenta), and Y (yellow) are converted into recording data including image data 202 to 205 for each of the four colors, and are sent to the ink jet recording apparatus. For example, in the green portion on the monitor 200, ink is ejected from each head at a duty ratio capable of reproducing the color of the monitor from a C (cyan) head and a Y (yellow) head. As a result, the recorded image on the paper appears green.

図3は、図1の記録ヘッド100を用いた記録装置300における記録データの転送経路を説明するための図である。記録データは、情報処理装置上のドライバ311により圧縮データとされ、情報処理装置からUSB等のインタフェース312を介して記録装置300に送られる。USBコントローラ303から得られた記録データは、CPU304を経由して、受信メモリ(例えばSDRAM等)305に保管された後、制御回路(例えばASIC等)302の内部で解凍され、記録メモリ(例えばSDRAM等)306に書き込まれる。その後、記録データは記録メモリ306から制御回路302を介し、記録ヘッド100へ転送される。記録ヘッド100には記録データを保管するレジスタがあり、1ライン分のデータを受信すると、吐出の準備が完了し、用紙の搬送状態によって最適なタイミングでインク吐出が行われる。なお、この例では、上記各部(302〜306)はインクジェット記録装置の制御基板301上に搭載されている。ラインヘッドを用いた記録装置においては記録ヘッドへのデータ転送を1ライン分の記録データ単位で行う。   FIG. 3 is a diagram for explaining a transfer path of print data in the printing apparatus 300 using the print head 100 of FIG. The recording data is converted into compressed data by a driver 311 on the information processing apparatus, and is sent from the information processing apparatus to the recording apparatus 300 via an interface 312 such as a USB. The recording data obtained from the USB controller 303 is stored in a reception memory (for example, SDRAM) 305 via the CPU 304, and then decompressed in the control circuit (for example, ASIC) 302 to be recorded in the recording memory (for example, SDRAM). Etc.) 306. Thereafter, the recording data is transferred from the recording memory 306 to the recording head 100 via the control circuit 302. The recording head 100 has a register for storing recording data. When data for one line is received, preparation for ejection is completed, and ink ejection is performed at an optimal timing depending on the conveyance state of the paper. In this example, each of the above sections (302 to 306) is mounted on the control substrate 301 of the ink jet recording apparatus. In a recording apparatus using a line head, data transfer to the recording head is performed in units of recording data for one line.

図4は、記録ヘッドの各ノズル内に設けられたノズルヒータを駆動するための駆動パルス信号403の概略のパルス波形を示した図である。   FIG. 4 is a diagram showing a schematic pulse waveform of the drive pulse signal 403 for driving the nozzle heater provided in each nozzle of the recording head.

本実施の形態の記録装置の駆動パルス403はダブルパルスの方式を採用している。即ち、ノズルからインクを吐出させる時に、まずプレヒートパルス400を印加し、その後、インターバルタイム401を介してメインヒートパルス402を印加する周知の駆動方法である。プレヒートパルス400は主にインク温度に対して補正するための制御パルスであり、これのみではインクが吐出されない範囲内のパルス幅t1に設定される。インターバルタイム401はある限定された範囲、例えばt2:2〜3[μsec]以内であると、t2の増加に伴いインク吐出量が僅かに増加する傾向がある。また、記録ヘッドの温度(インク温度)が高くなるとインク吐出量も増加することが解っている。従って、記録ヘッドの温度上昇に伴い、インターバルタイム401の幅t2を小さくすることによってインク吐出量を補正出来る。メインヒートパルス402はノズル内に発泡現象を発生させ、ノズルよりインク滴を吐出させるためのパルスである。ノズルヒータの抵抗値は製造時ある程度ばらつく為、通常メインヒートパルス402のパルス幅t3にて補正する。   The drive pulse 403 of the recording apparatus of this embodiment employs a double pulse method. That is, this is a known driving method in which when the ink is ejected from the nozzle, first, the preheat pulse 400 is applied, and then the main heat pulse 402 is applied via the interval time 401. The preheat pulse 400 is a control pulse mainly for correcting the ink temperature, and is set to a pulse width t1 within a range where ink is not ejected by itself. If the interval time 401 is within a limited range, for example, t2: within 2 to 3 [μsec], the ink ejection amount tends to slightly increase as t2 increases. It has also been found that the amount of ink discharged increases as the temperature of the recording head (ink temperature) increases. Accordingly, the ink discharge amount can be corrected by reducing the width t2 of the interval time 401 as the temperature of the recording head rises. The main heat pulse 402 is a pulse for generating a foaming phenomenon in the nozzle and ejecting ink droplets from the nozzle. Since the resistance value of the nozzle heater varies to some extent during manufacturing, it is normally corrected by the pulse width t3 of the main heat pulse 402.

尚、低温環境での動作開始時等に、短時間で記録ヘッド100を所定の温度までヒート・アップする為に、プレヒートパルス400のみを連続的に印加することもある。   Note that only the preheat pulse 400 may be continuously applied in order to heat up the recording head 100 to a predetermined temperature in a short time, for example, at the start of operation in a low temperature environment.

次に、図5を参照して記録ヘッド100の時分割駆動方法を説明する。   Next, a time division driving method of the recording head 100 will be described with reference to FIG.

図5(a)の本実施の形態に用いる記録ヘッド100は#1〜#2560迄のノズル列を持ち、記録分解能は600[dot/inch]である。従って全ノズルを使用した場合の最大記録幅は理論値約4.3[inch]となるが、他の記録ヘッドとの微小な位置調整用の冗長領域をとる必要があるので最大記録幅の設計値としては例えば4[inch]にする。   The recording head 100 used in this embodiment shown in FIG. 5A has nozzle rows from # 1 to # 2560, and the recording resolution is 600 [dot / inch]. Therefore, the maximum recording width when all nozzles are used is a theoretical value of about 4.3 [inch]. However, since it is necessary to take a redundant area for fine position adjustment with other recording heads, the maximum recording width is designed. For example, the value is set to 4 [inch].

図示の通り2560個のノズル列をNO.1〜NO.40のブロックに分割すると、各々のブロックは夫々64個のノズルから構成される。   As shown in the drawing, when 2560 nozzle rows are divided into NO.1 to NO.40 blocks, each block is composed of 64 nozzles.

次に図5(b)にて、各ブロック内でノズルがどのような順序で時分割駆動されるかを説明する。   Next, in FIG. 5B, the order in which the nozzles are time-division driven in each block will be described.

図5(b)の縦方向は時分割駆動の時間的な流れを示し、タイムスロット1〜16に時分割されている。1つのタイムスロットは例えば6〜7[μsec]程度である。横方向には各タイムスロットでブロック内のどのノズルが駆動されるかを時分割駆動対象ノズルとして黒升で示す。本図ではブロックNO.1の場合を例示する。   The vertical direction of FIG. 5B shows the time flow of time division driving, and is time-divided into time slots 1-16. One time slot is, for example, about 6 to 7 [μsec]. In the horizontal direction, which nozzle in the block is driven in each time slot is indicated by a black dot as a time-division driven target nozzle. In this figure, the case of block No. 1 is illustrated.

各々のタイムスロットの時分割駆動対象ノズルは、次のとおりである。
タイムスロット 1: # 1、# 3、# 5、# 7
タイムスロット 2: #25、#27、#29、#31
タイムスロット 3: #49、#51、#53、#55
タイムスロット 4: # 9、#11、#13、#15
タイムスロット 5: #33、#35、#37、#39
タイムスロット 6: #57、#59、#61、#63
タイムスロット 7: #17、#19、#21、#23
タイムスロット 8: #41、#43、#45、#47
タイムスロット 9: # 2、# 4、# 6、# 8
タイムスロット10: #26、#28、#30、#32
タイムスロット11: #50、#52、#54、#56
タイムスロット12: #10、#12、#14、#16
タイムスロット13: #34、#36、#38、#40
タイムスロット14: #58、#60、#62、#64
タイムスロット15: #18、#20、#22、#24
タイムスロット16: #42、#44、#46、#48
The time division drive target nozzles of each time slot are as follows.
Time slot 1: # 1, # 3, # 5, # 7
Time slot 2: # 25, # 27, # 29, # 31
Time slot 3: # 49, # 51, # 53, # 55
Time slot 4: # 9, # 11, # 13, # 15
Time slot 5: # 33, # 35, # 37, # 39
Time slot 6: # 57, # 59, # 61, # 63
Time slot 7: # 17, # 19, # 21, # 23
Time slot 8: # 41, # 43, # 45, # 47
Time slot 9: # 2, # 4, # 6, # 8
Time slot 10: # 26, # 28, # 30, # 32
Time slot 11: # 50, # 52, # 54, # 56
Time slot 12: # 10, # 12, # 14, # 16
Time slot 13: # 34, # 36, # 38, # 40
Time slot 14: # 58, # 60, # 62, # 64
Time slot 15: # 18, # 20, # 22, # 24
Time slot 16: # 42, # 44, # 46, # 48

上記の通り、前半の8つのタイムスロットで奇数番号のノズル、後半の8つのタイムスロットで偶数番号のノズルが駆動される。あるタイムスロットから次のタイムスロットに移行する時に、比較的離れたノズル番号に跳んでいるのは、次のインク吐出に与える影響を小さく抑えたい為である。   As described above, odd-numbered nozzles are driven in the first eight time slots, and even-numbered nozzles are driven in the second eight time slots. The reason for jumping to a relatively distant nozzle number when shifting from one time slot to the next is to minimize the effect on the next ink ejection.

上記時分割駆動はブロックNO.1〜NO.40迄、全てのブロックで並行して行なうので、例えばブロックNO.2では
タイムスロット 1: # 65、# 67、# 69、# 71
タイムスロット 2: # 89、# 91、# 93、# 95
タイムスロット 3: #103、#105、#107、#109
タイムスロット 4: # 73、# 75、# 77、# 79
タイムスロット 5: # 97、# 99、#101、#103
タイムスロット 6: #121、#123、#125、#127
タイムスロット 7: # 81、# 83、# 85、# 87
タイムスロット 8: #105、#107、#109、#111
タイムスロット 9: # 66、# 68、# 70、# 72
タイムスロット10: # 90、# 92、# 94、# 96
タイムスロット11: #104、#106、#108、#110
タイムスロット12: # 74、# 76、# 78、# 80
タイムスロット13: # 98、#100、#102、#104
タイムスロット14: #122、#124、#126、#128
タイムスロット15: # 82、# 84、# 86、# 88
タイムスロット16: #106、#108、#110、#112
という順序となる。
Since the above time-sharing drive is performed in parallel in all the blocks from block No. 1 to NO. 40, for example, in block No. 2, time slot 1: # 65, # 67, # 69, # 71
Time slot 2: # 89, # 91, # 93, # 95
Time slot 3: # 103, # 105, # 107, # 109
Time slot 4: # 73, # 75, # 77, # 79
Time slot 5: # 97, # 99, # 101, # 103
Time slot 6: # 121, # 123, # 125, # 127
Time slot 7: # 81, # 83, # 85, # 87
Time slot 8: # 105, # 107, # 109, # 111
Time slot 9: # 66, # 68, # 70, # 72
Time slot 10: # 90, # 92, # 94, # 96
Time slot 11: # 104, # 106, # 108, # 110
Time slot 12: # 74, # 76, # 78, # 80
Time slot 13: # 98, # 100, # 102, # 104
Time slot 14: # 122, # 124, # 126, # 128
Time slot 15: # 82, # 84, # 86, # 88
Time slot 16: # 106, # 108, # 110, # 112
It becomes the order.

なお、時分割駆動対象ノズルについて実際にインクが吐出されるか否かは、後述する最終的な間引き後の記録データに基づいて決まる。   Note that whether or not ink is actually ejected from the time-division drive target nozzles is determined based on recording data after final thinning described later.

図6に、記録ヘッドの時分割駆動を行う際の幾つかの電気信号を示す。ラインヘッド1ライン分の記録を行う際に、奇数番号のノズルを選択する信号がODD信号601、偶数番号のノズルを選択する信号がEVEN信号602である。先にODD信号がアクティブになった後にEVEN信号がアクティブになり、記録の際2つの信号は相補的にどちらかがアクティブになる。その他にブロック内のどの8ノズルを選択するかを決めるデコード信号として、BE0、BE1、BE2の3つの信号600がある。   FIG. 6 shows some electrical signals when performing time-division driving of the recording head. When recording for one line of the line head, a signal for selecting an odd-numbered nozzle is an ODD signal 601, and a signal for selecting an even-numbered nozzle is an EVEN signal 602. The EVEN signal becomes active after the ODD signal becomes active first, and one of the two signals becomes complementary during recording. In addition, there are three signals 600 of BE0, BE1, and BE2 as decode signals that determine which 8 nozzles in the block are selected.

これらの各論理値に対応して例えばブロックNO.1では、下記の如くノズルが選択される。
BE2 BE1 BE0 選択されるノズル
0 0 0 # 1〜# 8
0 0 1 # 9〜#16
0 1 0 #17〜#24
0 1 1 #25〜#32
1 0 0 #33〜#40
1 0 1 #41〜#48
1 1 0 #49〜#56
1 1 1 #57〜#64
For example, block NO. In 1, the nozzle is selected as follows.
BE2 BE1 BE0 Selected nozzle 0 0 0 # 1 to # 8
0 0 1 # 9 to # 16
0 1 0 # 17 to # 24
0 1 1 # 25 to # 32
1 0 0 # 33 to # 40
1 0 1 # 41 to # 48
1 1 0 # 49- # 56
1 1 1 # 57 to # 64

ODD信号601、EVEN信号602、それに加えBE0、BE1、BE2の3つの信号600は全てのブロック(ブロックNO.1〜40)に共通な信号である。   The ODD signal 601, the EVEN signal 602, and the three signals 600 of BE0, BE1, and BE2 are signals common to all the blocks (blocks No. 1 to 40).

図6の各タイムスロット1〜16では図5(b)の各タイムスロット1〜16に対応した4つのノズルが各々選択的に駆動される。   In each of the time slots 1 to 16 in FIG. 6, the four nozzles corresponding to the respective time slots 1 to 16 in FIG. 5B are selectively driven.

前述の如く、各ブロックで1タイムスロット毎に4ノズルが駆動され、且つ40ブロック並行に駆動されるので、1本の記録ヘッド内で同時に駆動される最大ノズル数は160ということになる。   As described above, 4 nozzles are driven for each time slot in each block and 40 blocks are driven in parallel, so the maximum number of nozzles driven simultaneously in one recording head is 160.

図7は本実施の形態における、ASIC等の制御回路302の内部構成の一例を示している。この回路例では時分割駆動に対応したデューティ制御を行うための処理回路として、デューティ制御レジスタ部71とデューティ制御演算部72とを備えている。本発明においてデューティ制御の処理をホスト側で行わず記録装置本体側で行う理由は、前述したようにホスト側で記録装置へのデータ転送前にデューティ制御を行うと、圧縮率が低下し画像データの容量が大きくなるのに対し、記録装置側で行うことによりデータ容量を大きくすることがないのでデータ転送時間に影響を与えずにデューティ制御を行えるためである。   FIG. 7 shows an example of the internal configuration of the control circuit 302 such as an ASIC in this embodiment. In this circuit example, a duty control register unit 71 and a duty control calculation unit 72 are provided as processing circuits for performing duty control corresponding to time-division driving. In the present invention, the reason why the duty control processing is not performed on the host side but on the recording apparatus main body side is that, as described above, if duty control is performed on the host side before data transfer to the recording apparatus, the compression rate decreases and image data decreases. This is because, since the data capacity is not increased by performing on the recording apparatus side, the duty control can be performed without affecting the data transfer time.

デューティ制御レジスタ部71は、デューティ率設定レジスタ711と、1ヘッドあたり16個の分割データレジスタ712から構成される。デューティ率設定レジスタ711は、画像の記録に際してデューティ率の値を設定するためのレジスタである。ここでいう「デューティ率」とは使用者やシステムが目的や記録画像に合わせ選択する、記録画像の間引き率に相当する値である。16個の分割データレジスタ712は、図8に示すように、上記1ラインの記録期間の16個のタイムスロットに対応して設けられ、1ライン分の記録データのうち、同時駆動対象の所定数の記録素子に与えられる記録データ部分を格納するレジスタである。換言すれば、各タイムスロットにおける時分割駆動対象ノズルの記録データを格納するレジスタである。   The duty control register 71 includes a duty ratio setting register 711 and 16 divided data registers 712 per head. The duty factor setting register 711 is a register for setting a duty factor value when recording an image. The “duty rate” here is a value corresponding to the thinning rate of the recorded image, which is selected by the user or the system according to the purpose and the recorded image. As shown in FIG. 8, the 16 divided data registers 712 are provided corresponding to the 16 time slots in the recording period of one line, and a predetermined number of simultaneously driven objects among the recording data for one line. It is a register for storing a recording data portion given to the recording element. In other words, the register stores the recording data of the time-division driven target nozzle in each time slot.

分割データレジスタ712は本発明において必須の要素ではないが、このレジスタを用いることにより、後述する時分割駆動方式における同時駆動ノズルの記録データをまとめて1レジスタ内に格納することができるので、後述するカウンタ(計数手段)でのカウント対象の記録データの読み出しが容易になる。   The divided data register 712 is not an indispensable element in the present invention, but by using this register, the recording data of the simultaneous drive nozzles in the time division drive method described later can be collectively stored in one register. It becomes easy to read the recording data to be counted by the counter (counting means).

デューティ制御レジスタ部71には外部ブロックとの接続信号として、CPU304から、動作の基本となるクロック信号(CLK)、リセット動作を行うリセット信号(N_RESET)、制御回路302をアクティブにするチップセレクト信号(N_CS)、制御回路内部のレジスタへの書込みをアクティブにするライトイネーブル信号(N_WE3〜N_WE0)、その他にメモリやCPU304から、アドレス番地を指定するアドレスバス(A_IN)、リードライトされるデータを送受信するデータバス(D_IN)等の論理回路の動作上必要な基本的信号が入力される。これらの信号により、デューティ率などの元画像のデータを間引く情報がデューティ制御レジスタ部に保管される。   The duty control register 71 receives from the CPU 304 a clock signal (CLK) that is a basic operation, a reset signal (N_RESET) that performs a reset operation, and a chip select signal that activates the control circuit 302 as a connection signal to an external block. N_CS), a write enable signal (N_WE3 to N_WE0) that activates writing to a register in the control circuit, and an address bus (A_IN) that specifies an address address and data to be read / written from the memory and the CPU 304 A basic signal necessary for the operation of a logic circuit such as a data bus (D_IN) is input. With these signals, information for thinning out the original image data such as the duty ratio is stored in the duty control register unit.

デューティ制御演算部72は、間引きタイミング生成回路721と、カウンタ722、マスク処理回路723により構成される。このデューティ制御演算部702は、記録に必要なタイミング信号、記録データを転送する信号、及びデューティ制御レジスタ部71からの信号を受けて、画像データに対して間引きを行った記録画像データを出力する。この制御回路302は印刷可能な色分(4色であれば4つ)の制御回路がある。   The duty control calculation unit 72 includes a thinning timing generation circuit 721, a counter 722, and a mask processing circuit 723. The duty control calculation unit 702 receives the timing signal necessary for recording, the signal for transferring the recording data, and the signal from the duty control register unit 71, and outputs the recording image data obtained by thinning the image data. . The control circuit 302 includes control circuits for printable colors (four if four colors).

カウンタ722は分割データレジスタ712の16個のレジスタに対して、各レジスタに格納された記録データのONドットの出現個数を順次計数する。このカウンタ722の計数出力は、設定されているデューティ率に応じて、間引きタイミング生成回路721で判断され、間引きタイミング信号が生成される。この間引きタイミング信号に基づいて、マスク処理回路723で入力記録データから該当するONドットが間引いて、出力される。ここで「間引」とは、インク吐出を指示する特定のONドットのデータをマスクすること、例えば、当該画素についてインク吐出を指示するデータ“1”を、インク非吐出を指示するデータ“0”に書き換えることに相当する。   The counter 722 sequentially counts the number of appearances of ON dots in the recording data stored in each register for the 16 registers of the divided data register 712. The count output of the counter 722 is determined by the thinning timing generation circuit 721 according to the set duty ratio, and a thinning timing signal is generated. Based on this thinning timing signal, the mask processing circuit 723 thins out the corresponding ON dots from the input recording data and outputs the result. Here, “thinning” refers to masking data of specific ON dots instructing ink ejection, for example, data “1” instructing ink ejection for the pixel and data “0” instructing ink non-ejection. Is equivalent to rewriting "".

図9に、ユーザが指定したデューティ率に対して記録装置が間引きを行うカウンタ動作を示す。この図は、分割データレジスタに存在する順次のONドットのカウント時に、デューティ率(%)(ここでは5%きざみ)に応じて、何番目のカウント時にそのONドットを間引くかを決定する規則を示している。例えば、設定したデューティ率が50%の場合、時分割駆動方式における16分割された時分割駆動対象ノズルのうちONドットの記録データがあるノズル(すなわちONドット)についてカウントを行い、カウント値(計数値)が2となる毎にその記録データに対し間引き(記録データ:“1”⇒“0”)を行うとともに、カウンタをリセットする。設定したデューティ率が55%の場合、カウント値が3,5,7,9,12,14,16,18,20となる毎にその記録データに対し間引きを行うとともに、カウント値20でカウンタをリセットする。同様にして、設定したデューティ率が90%の場合、カウント値が10となる毎にその記録データに対し間引きを行うとともに、カウンタをリセットする。   FIG. 9 shows a counter operation in which the recording apparatus performs thinning with respect to the duty ratio designated by the user. This figure shows the rule for determining the number of ON dots to be thinned out according to the duty ratio (%) (here, in increments of 5%) when counting sequential ON dots existing in the divided data register. Show. For example, when the set duty ratio is 50%, the nozzles with ON dot recording data (that is, ON dots) among the 16 divided time division drive target nozzles in the time division drive method are counted, and the count value (total Every time (numerical value) becomes 2, thinning (recording data: “1” → “0”) is performed on the recording data, and the counter is reset. When the set duty factor is 55%, every time the count value becomes 3, 5, 7, 9, 12, 14, 16, 18, 20, the recorded data is thinned, and the counter is set at the count value 20. Reset. Similarly, when the set duty ratio is 90%, every time the count value reaches 10, the recording data is thinned and the counter is reset.

なお、ここでは指定デューティ率を50%〜100%の間で5%刻みで設定できるようにしているが、これに限るものではない。例えば1%刻みで指定できる構成にしてもよい。   Here, the specified duty ratio can be set in increments of 5% between 50% and 100%, but is not limited thereto. For example, a configuration that can be specified in increments of 1% may be used.

図10に、このような間引きタイミングを生成することができる間引きタイミング生成回路721の一例を示す。   FIG. 10 shows an example of a thinning timing generation circuit 721 that can generate such a thinning timing.

図中のカウンタ722は、分割データレジスタ712の対応するレジスタに格納された記録データがドット単位(画素単位)に読み出されたときその出力をクロック入力端に受けて、その記録データ中のONドットをカウントするバイナリ・カウンタである。このカウンタ722のビット数は図9に示したようなその記録装置がサポートするデューティ率のなかでカウントすべきONドット数の最大値をカバーする値とする。デコーダ92は、カウンタ722のカウント出力の各値に対応するn個の出力端子を有する。カウンタ722のビット数をmビットとすると、n=2m−1となる。リセットデータレジスタ93は、リセットデータを設定するための、デコーダ92の出力端子数に対応する(またはそれ以上の)ビット数のレジスタである。リセットデータとは、設定されたデューティ率に応じて決まるカウンタ動作時のリセット対象のカウント値に対応するビット位置のみに“1”を設定し、他のビット位置に“0”を設定したデータである。このリセットデータレジスタ93の出力をAND回路97でそれぞれビット対応にデコーダ92の出力と論理積をとることにより、リセットデータが発生したとき、該当するANDゲートの出力がNOR回路98から出力され、これによりカウンタ722がリセットされる(“0”に戻る)。その後、カウンタ722はカウント値0から新たなカウント動作を開始する。 The counter 722 in the figure receives the output at the clock input terminal when the recording data stored in the corresponding register of the divided data register 712 is read out in dot units (pixel units), and turns ON in the recording data. It is a binary counter that counts dots. The number of bits of the counter 722 is a value that covers the maximum value of the number of ON dots to be counted in the duty ratio supported by the printing apparatus as shown in FIG. The decoder 92 has n output terminals corresponding to each value of the count output of the counter 722. When the number of bits of the counter 722 is m bits, n = 2 m −1. The reset data register 93 is a register having a bit number corresponding to (or more than) the number of output terminals of the decoder 92 for setting reset data. Reset data is data in which “1” is set only in the bit position corresponding to the count value to be reset during the counter operation determined according to the set duty ratio, and “0” is set in other bit positions. is there. The output of the reset data register 93 is logically ANDed with the output of the decoder 92 in correspondence with each bit in the AND circuit 97, so that when the reset data is generated, the output of the corresponding AND gate is output from the NOR circuit 98. Thus, the counter 722 is reset (returns to “0”). Thereafter, the counter 722 starts a new count operation from the count value 0.

間引きデータレジスタ94は、リセットデータレジスタ93と同様、デコーダ92の出力端子数に対応する(またはそれ以上の)ビット数のレジスタである。記憶するデータとしては間引きデータを記憶する。ここでの間引きデータは、図9の「カウント動作」で示したような間引きを行うカウント値に対応するビット位置のみ“1”を設定し、他のビット位置に“0”を設定したデータである。例えば、デューティ率55%の場合、カウント値3,5,7,9,12,14,16,18,20に対応するビット位置に“1”が設定された間引きデータが間引きデータレジスタ94に格納される。この出力をデコーダ92の出力とビット単位に論理積をとるAND回路95により、当該間引き対象となるカウント値がデコーダ92の出力に現れるたびに、いずれかのAND回路95から間引き指示出力が発生し、これがOR回路96を介して間引きタイミング信号として出力される。この間引きタイミング信号はマスク処理回路723へ送られ、入力記録データの該当するドット位置のONドットが間引かれる。   Similar to the reset data register 93, the thinned data register 94 is a register having a bit number corresponding to (or more than) the number of output terminals of the decoder 92. Thinned data is stored as data to be stored. The thinning data here is data in which “1” is set only in the bit position corresponding to the count value to be thinned as shown in “counting operation” in FIG. 9 and “0” is set in the other bit positions. is there. For example, when the duty ratio is 55%, the thinned data in which “1” is set in the bit position corresponding to the count values 3, 5, 7, 9, 12, 14, 16, 18, 20 is stored in the thinned data register 94. Is done. The AND circuit 95 that ANDs the output of the decoder 92 with the output of the decoder 92 generates a decimation instruction output from any AND circuit 95 each time the count value to be decimation appears in the output of the decoder 92. This is output as a thinning timing signal via the OR circuit 96. This thinning timing signal is sent to the mask processing circuit 723, and ON dots at corresponding dot positions of the input recording data are thinned out.

図11は本発明の実施の形態における時分割デューティ制御の処理手順を示したフローチャートである。この処理は、図3のCPU304のプログラム制御下で制御回路302の動作によって実現される。後述する他のフローチャートの処理についても同様である。   FIG. 11 is a flowchart showing a processing procedure of time division duty control in the embodiment of the present invention. This process is realized by the operation of the control circuit 302 under the program control of the CPU 304 in FIG. The same applies to the processing of other flowcharts to be described later.

記録装置は、時分割デューティ制御を開始すると、まず、ホスト側から送信される1ページ分の画像データを受信メモリ305のイメージバッファ(図示せず)に格納する(S11)。また、制御回路302は前記で説明した時分割駆動対象ノズルの16分割された同時駆動ノズルそれぞれについて16個の分割データレジスタを内部に設定する(S12)。続いて格納した画像データからCPU304が時分割駆動対象ノズルのうち、記録データのある数をカウントし、レジスタに保存する(S13)。その後、間引き処理を行い(S14)、ヘッドに間引きされた記録データを送信する(S15)。記録データが終了すれば(S16,Yes)、時分割デューティ制御を終了する。   When the time division duty control is started, the recording apparatus first stores image data for one page transmitted from the host side in an image buffer (not shown) of the reception memory 305 (S11). Further, the control circuit 302 internally sets 16 division data registers for each of the 16 divided simultaneous drive nozzles of the time division drive target nozzles described above (S12). Subsequently, the CPU 304 counts a certain number of print data among the time-division drive target nozzles from the stored image data, and stores it in a register (S13). Thereafter, a thinning process is performed (S14), and the thinned recording data is transmitted to the head (S15). When the recording data is finished (S16, Yes), the time-sharing duty control is finished.

図12は、時分割デューティ制御における間引き処理の概要を示したフローチャートである。ユーザがデューティ率を指定するとファームウェアはデューティ率設定レジスタに指定された値を書込み、間引きタイミング生成回路721において、間引き率を計算し読み込む(S21)。続いてカウンタ722にて、上述したように、時分割駆動対象ノズルのうち、それぞれのヘッドについて画像データのONとなるノズル数(すなわちONドット数)をカウントする(S22)。この時点のカウント値に基づいて間引きタイミングか否かを判断し(S23)、間引きタイミングであればマスク処理回路723にて画像データの当該ONドットの間引きを行う(S24)。この処理をヘッド1ラインについて、時分割数だけ実行する(S25)。   FIG. 12 is a flowchart showing an outline of the thinning process in the time division duty control. When the user designates the duty ratio, the firmware writes the value designated in the duty ratio setting register, and the thinning timing generation circuit 721 calculates and reads the thinning ratio (S21). Subsequently, as described above, the counter 722 counts the number of nozzles (that is, the number of ON dots) whose image data is turned on for each head among the time-division driven target nozzles (S22). Based on the count value at this time, it is determined whether or not the thinning timing is reached (S23). If the thinning timing is reached, the mask processing circuit 723 thins the ON dots of the image data (S24). This process is executed for the number of time divisions for one head line (S25).

なお、カウンタは、分割データレジスタが切り替わる時点でリセットされないので、前の分割データについてのカウント値を次の分割データに対して引き継ぐ。これによって、より正確なデューティ制御が行える。   Since the counter is not reset when the divided data register is switched, the counter value for the previous divided data is taken over for the next divided data. Thereby, more accurate duty control can be performed.

図13は、本実施の形態による4インチヘッドの2560本のノズルを上述のように40ブロックに分割した場合の実際の記録データに対して時分割駆動で記録する際にどのような間引きが行われるかの例を示している。図の最上部は受信した記録データの例を示している。黒四角がONドットを示し、空白がOFFドットを示している。その下の「時分割駆動」の格子マップは図5に示したと同様の図である。さらにその下には、上記入力記録データに対して、間引きされた後の実際の記録データを示している。   FIG. 13 shows what kind of decimation is performed when recording is performed by time-division driving on actual recording data in the case where 2560 nozzles of a 4-inch head according to this embodiment are divided into 40 blocks as described above. An example of what will be shown. The uppermost part of the figure shows an example of received recording data. Black squares indicate ON dots, and blanks indicate OFF dots. The lattice map of “time division driving” below is the same as that shown in FIG. Below that, the actual recording data after thinning out the input recording data is shown.

上述したように、各分割データレジスタに格納された時分割駆動対象ノズルの記録データに対してそのONドットのカウントを行い、間引き条件が満たされたときONドットのマスク処理を行う。図の例では、デューティ率を80%と設定した場合を想定している。この場合、図9に示したように、カウント値が“5”に達する毎にONドットの間引きが行われると共にカウンタのリセットが行われる。したがって、記録データのONドットのカウント数100回に付20個のONドットがマスクされることになる。これは5分の1の割合でのマスクとなるので、タイムスロット1の吐出ノズルについてはノズル#1、#3、#5、#7、#65、#67・・・にONドットがある。最初の5番目のONドットである#65を間引くことになる。同様に、ノズル#67、#69、#71・・・とカウントを行い、次の5番目のONドットをマスクする。   As described above, the ON dot count is performed on the recording data of the time division drive target nozzles stored in each divided data register, and the ON dot mask process is performed when the thinning condition is satisfied. In the example in the figure, it is assumed that the duty ratio is set to 80%. In this case, as shown in FIG. 9, every time the count value reaches “5”, ON dot thinning is performed and the counter is reset. Therefore, 20 ON dots are masked for every 100 ON dot counts of the recording data. Since this is a mask at a ratio of 1/5, for the ejection nozzles of time slot 1, there are ON dots in nozzles # 1, # 3, # 5, # 7, # 65, # 67. The first fifth ON dot # 65 is thinned out. Similarly, nozzles # 67, # 69, # 71... Are counted, and the next fifth ON dot is masked.

また時分割駆動対象ノズルのカウントは時分割駆動をまたぐ場合、タイムスロット1から2、2から3・・・においても有効である。例えばタイムスロット1の吐出ノズルの最後である#1927ノズル(図示せず)にONドットがあり、カウント数が“2”の場合、2回目の吐出ノズルでありONドットがあるノズル#25はカウント数“3”から数え始め、同様に5番目のONドットをマスクする。このような動作をヘッド1ラインである2560ノズル数まで繰り返す。続いて2ライン目、3ライン目と同様の処理を行う。   Further, the count of nozzles subject to time division driving is also effective in time slots 1 to 2, 2 to 3,. For example, if the # 1927 nozzle (not shown) at the end of the discharge nozzle in time slot 1 has an ON dot and the count number is “2”, the nozzle # 25 that is the second discharge nozzle and has an ON dot is counted. Starting from the number “3”, the fifth ON dot is similarly masked. Such an operation is repeated up to the number of 2560 nozzles which is one head line. Subsequently, the same processing as the second line and the third line is performed.

上述したように、本実施の形態によれば、記録データの如何によらず、デューティ率にあったデューティ制御を行うことが可能となる。また、インクジェット記録装置側で、指定したデューティ率となる間引きを、電圧降下の防止に有効な箇所で行うことができる。   As described above, according to the present embodiment, it is possible to perform duty control according to the duty ratio regardless of the recording data. Further, thinning with a designated duty ratio can be performed at a location effective for preventing a voltage drop on the ink jet recording apparatus side.

なお、通常、間引きを行う場合、記録画像に対して間引きする箇所が均等に散らばっていた方が実際に記録した画像は小さい文字や細い線の抜けが分散する為、見栄えが良くなることが知られている。本実施の形態における間引きはこの点を特に考慮してはいないが、メニスカス振動防止のために時分割駆動のパターン自体に拡散性を持っており、また記録データと時分割されたノズルの吐出の組み合わせは偶然であるので、間引きに対して十分なランダム性を持っていると言える。   Normally, when thinning is performed, it is known that if the thinned portions are evenly scattered in the recorded image, the actually recorded image will look better because small characters and omissions of thin lines are dispersed. It has been. The thinning-out in this embodiment does not take this point into consideration, but the time-division drive pattern itself has diffusibility to prevent meniscus vibration, and the recording data and the time-divided nozzle ejection are not. Since the combination is accidental, it can be said that the combination has sufficient randomness for thinning.

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、上記で言及した以外にも種々の変形、変更を行うことが可能である。例えば、上述した記録ヘッドの本数、色数、ノズル数、時分割駆動数、等はあくまで説明のための例示であり、本発明はそれらの具体的な構成に限定されるものではない。   The preferred embodiments of the present invention have been described above, but various modifications and changes other than those mentioned above can be made. For example, the number of recording heads, the number of colors, the number of nozzles, the number of time-division driving, and the like described above are merely examples for description, and the present invention is not limited to the specific configurations thereof.

本発明の適用可能なライン型の記録ヘッド(ラインヘッド)を用いたインクジェット記録装置の主要部の概略の構成を示した図である。1 is a diagram showing a schematic configuration of a main part of an ink jet recording apparatus using a line type recording head (line head) to which the present invention is applicable. 図1に示したインクジェット記録装置を用いて記録を行う記録方法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the recording method which records using the inkjet recording device shown in FIG. 図1の記録ヘッドを用いた記録装置における記録データの転送経路を説明するための図である。FIG. 2 is a diagram for explaining a transfer path of print data in a printing apparatus using the print head of FIG. 1. 記録ヘッドの各ノズル内に設けられたノズルヒータを駆動するための駆動パルス信号の概略のパルス波形を示した図である。FIG. 4 is a diagram illustrating a schematic pulse waveform of a drive pulse signal for driving a nozzle heater provided in each nozzle of a recording head. 本発明の実施の形態における記録ヘッドの時分割駆動方法の説明図である。FIG. 6 is an explanatory diagram of a time division driving method for a recording head in the embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態における記録ヘッドの時分割駆動を行う際の幾つかの電気信号を示す図である。FIG. 6 is a diagram illustrating several electrical signals when performing time-division driving of the recording head in the embodiment of the present invention. 本発明の実施の形態における制御回路の内部構成の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the internal structure of the control circuit in embodiment of this invention. 16個の分割データレジスタの概略構成を示す図である。It is a figure which shows schematic structure of 16 division | segmentation data registers. ユーザが指定したデューティ率に対して記録装置が間引きを行うカウンタ動作を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating a counter operation in which the recording apparatus performs thinning with respect to a duty ratio designated by a user. 本発明の実施の形態における間引きタイミングを生成することができる間引きタイミング生成回路の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the thinning timing production | generation circuit which can produce | generate the thinning timing in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態における時分割デューティ制御の処理手順を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the process sequence of the time division duty control in embodiment of this invention. 本発明の実施の形態の時分割デューティ制御における間引き処理の概要を示したフローチャートである。It is the flowchart which showed the outline | summary of the thinning-out process in the time division duty control of embodiment of this invention. 本発明の実施の形態において実際の記録データに対して時分割駆動で記録する際にどのような間引きが行われるかの例を示す図である。It is a figure which shows the example of what kind of thinning | decimation is performed when recording by time division drive with respect to actual recording data in embodiment of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

71…デューティ制御レジスタ部
72…デューティ制御演算部
92…デコーダ
93…リセットデータレジスタ
94…間引きデータレジスタ
95…AND回路
96…OR回路
97…AND回路
98…OR回路
100…記録ヘッド(ラインヘッド)
105…搬送ローラ
106…用紙(記録媒体)
200…モニタ
201…画像
300…記録装置
301…制御基板
302…制御回路
303…コントローラ
305…受信メモリ
306…記録メモリ
311…ドライバ
312…インタフェース
400…プレヒートパルス
401…インターバルタイム
402…メインヒートパルス
403…駆動パルス信号
600…イネーブル信号
601…ODD信号
602…EVEN信号
702…デューティ制御演算部
711…デューティ率設定レジスタ
712…分割データレジスタ
721…タイミング生成回路
722…カウンタ
723…マスク処理回路
71 ... Duty control register 72 ... Duty control arithmetic unit 92 ... Decoder 93 ... Reset data register 94 ... Thinned data register 95 ... AND circuit 96 ... OR circuit 97 ... AND circuit 98 ... OR circuit 100 ... Recording head (line head)
105 ... Conveying roller 106 ... Paper (recording medium)
200 ... Monitor 201 ... Image 300 ... Recording device 301 ... Control board 302 ... Control circuit 303 ... Controller 305 ... Reception memory 306 ... Recording memory 311 ... Driver 312 ... Interface 400 ... Preheat pulse 401 ... Interval time 402 ... Main heat pulse 403 ... Drive pulse signal 600 ... Enable signal 601 ... ODD signal 602 ... EVEN signal 702 ... Duty control calculation unit 711 ... Duty rate setting register 712 ... Divided data register 721 ... Timing generation circuit 722 ... Counter 723 ... Mask processing circuit

Claims (6)

複数の記録素子を備えた記録ヘッドを有し、前記複数の記録素子のうち所定数の記録素子ずつ順次、時分割駆動することにより記録媒体に画像を記録する記録装置における記録データ形成方法であって、
前記時分割駆動における同時駆動対象となる前記所定数の記録素子に与えられる記録データ部分を抽出するステップと、
指定されたデューティ率に従って、前記抽出された記録データ部分に対して、ONドットの間引きを行うステップとを備えた
ことを特徴とする記録データ形成方法。
A recording data forming method in a recording apparatus having a recording head including a plurality of recording elements and recording an image on a recording medium by sequentially time-division driving a predetermined number of recording elements among the plurality of recording elements. And
Extracting a recording data portion given to the predetermined number of recording elements to be simultaneously driven in the time-division driving;
And a step of thinning ON dots for the extracted print data portion in accordance with a designated duty ratio.
複数の記録素子を備えた記録ヘッドを有し、前記複数の記録素子のうち所定数の記録素子ずつ順次、時分割駆動することにより記録媒体に画像を記録する記録装置において、
前記時分割駆動における同時駆動対象となる前記所定数の記録素子に与えられる記録データ部分のONドットの数を計数する計数手段と、
指定されたデューティ率に従って、前記記録ヘッドに与える当該記録データ部分毎に、前記ONドットの計数値に基づいてONドットの間引きを行う間引き手段とを備えた
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
In a recording apparatus that has a recording head including a plurality of recording elements, and records an image on a recording medium by sequentially time-division driving a predetermined number of recording elements among the plurality of recording elements,
Counting means for counting the number of ON dots in the recording data portion given to the predetermined number of recording elements to be simultaneously driven in the time-division driving;
An ink jet recording apparatus comprising: thinning means for thinning ON dots based on a count value of the ON dots for each recording data portion applied to the recording head in accordance with a designated duty ratio.
前記記録ヘッドはラインヘッドである請求項2記載のインクジェット記録装置。   The inkjet recording apparatus according to claim 2, wherein the recording head is a line head. 前記計数手段のどの計数値に該当するONドットの間引きを行うか、および、どの計数値で前記計数手段のリセットを行うかを、前記指定されたデューティ率に応じて予め定めたことを特徴とする請求項2または3記載のインクジェット記録装置。   According to the designated duty ratio, it is predetermined which ON value corresponding to which count value of the counting means is to be thinned out and which count value is used to reset the counting means. The ink jet recording apparatus according to claim 2 or 3. 前記計数手段は、前記時分割駆動における同時駆動対象となる前記所定数の記録素子の一群に対する前記計数手段による計数結果を、次に同時駆動対象となる前記所定数の記録素子の他の一群に対する前記計数手段による計数動作に引き継ぐ請求項4記載のインクジェット記録装置。   The counting means counts the result of counting by the counting means for the group of the predetermined number of recording elements to be simultaneously driven in the time-division driving, and then outputs the result of counting to the other group of the predetermined number of recording elements to be simultaneously driven. The ink jet recording apparatus according to claim 4, which takes over the counting operation by the counting means. 1ライン分の記録データのうち、前記時分割駆動における同時駆動対象となる前記所定数の記録素子に与えられる記録データ部分を格納する複数の分割データレジスタを備え、前記計数手段は、前記複数の分割データレジスタに記憶されたデータを順次シリアルに読み出して計数動作を行う請求項2〜5のいずれかに記載のインクジェット記録装置。   Of the recording data for one line, the recording device includes a plurality of divided data registers for storing recording data portions to be given to the predetermined number of recording elements to be simultaneously driven in the time-division driving, and the counting unit includes the plurality of divided data registers. 6. The ink jet recording apparatus according to claim 2, wherein the counting operation is performed by sequentially reading data stored in the divided data register serially.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2019107797A (en) * 2017-12-15 2019-07-04 キヤノン株式会社 Recording device

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