JP2012210714A - Inkjet recorder - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、被記録媒体に液滴を吐出することによって画像記録を行うインクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to an ink jet recording apparatus that performs image recording by discharging droplets onto a recording medium.
従来より、液滴を吐出して被記録媒体に画像記録を行うインクジェット記録装置が知られている。インクジェット記録装置における画像記録は、ノズルから液滴の一例であるインク滴が吐出されることによって実現される。 2. Description of the Related Art Conventionally, ink jet recording apparatuses that perform image recording on a recording medium by discharging droplets are known. Image recording in an ink jet recording apparatus is realized by ejecting ink droplets as an example of droplets from nozzles.
インクジェット記録装置による被記録媒体への画像記録は、以下のようにして実行される。つまり、複数のノズルが形成されたノズル面を有する記録ヘッドが、被記録媒体の上方に配置されている。被記録媒体は、例えば搬送用のローラによって記録ヘッドの下方を一方向に搬送される。被記録媒体の搬送は、所定の距離ごとに停止される。記録ヘッドは、ローラの回転が停止した各パスにおいて、被記録媒体の搬送方向と交差する主走査方向へ移動しながら、複数のノズルから被記録媒体へインク滴を吐出する。インク滴の吐出が完了すると、再び被記録媒体の搬送が開始される。同時に記録ヘッドは、次のパスでインク滴を吐出するための位置へと移動する。 Image recording on a recording medium by the ink jet recording apparatus is performed as follows. That is, a recording head having a nozzle surface on which a plurality of nozzles are formed is disposed above the recording medium. The recording medium is conveyed in one direction below the recording head by, for example, a conveying roller. The conveyance of the recording medium is stopped at every predetermined distance. The recording head discharges ink droplets from a plurality of nozzles to the recording medium while moving in the main scanning direction that intersects the conveyance direction of the recording medium in each pass in which the rotation of the roller is stopped. When the ejection of the ink droplets is completed, the conveyance of the recording medium is started again. At the same time, the recording head moves to a position for ejecting ink droplets in the next pass.
記録される画像によって、被記録媒体には、インク滴が吐出される領域（記録領域とする。）とインク滴が吐出されない領域（非記録領域とする。）とが存在することがある。また、記録領域及び非記録領域は、１つのパスに対応する範囲の中に混在することもある。記録領域及び非記録領域の配置によっては、記録ヘッドが多くの距離を移動する必要があり、その場合、画像記録に要する時間が長くなる。 Depending on the image to be recorded, the recording medium may have an area where ink droplets are ejected (referred to as a recording area) and an area where ink droplets are not ejected (referred to as a non-recording area). Further, the recording area and the non-recording area may be mixed in a range corresponding to one pass. Depending on the arrangement of the recording area and the non-recording area, the recording head needs to move a large distance, and in this case, the time required for image recording becomes long.
このような問題を解決するために、特許文献１には、プリントヘッド（記録ヘッド）の現在位置と、後の主走査（パス）で印刷されるべき印刷ブロックの位置とに基づいて、主走査パターンを決定するシリアルプリンタが記載されている。
In order to solve such a problem,
しかしながら、特許文献１に開示されたシリアルプリンタにおいては、それぞれのパスが、記録される画像のどの領域に割り当てられるかについては考慮されず、先頭のパスから使用可能なノズルの最大数を用いて記録が行われていた。そのため、画像記録に要する時間を短くすることには限界があった。
However, in the serial printer disclosed in
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、記録ヘッドの移動距離を短くして、画像記録に要する時間を短縮するインクジェット記録装置を提供することにある。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus that shortens the time required for image recording by shortening the moving distance of the recording head.
(1) 本発明に係るインクジェット記録装置は、被記録媒体を第１向きへ搬送する搬送部と、上記第１向きと直交し且つ被記録媒体の画像記録面に沿った第２向き、及び上記第２向きと反対向きの第３向きへ移動可能なキャリッジと、上記キャリッジに搭載されており、搬送される被記録媒体と対向し液滴を吐出するノズルがそれぞれ上記第１向きに沿って所定数配置されたノズル面を有し、上記搬送される被記録媒体に向けて上記ノズルから液滴を吐出して、被記録媒体に画像を記録する記録ヘッドと、被記録媒体を上記搬送部に搬送させて予め決定された記録開始位置に停止させる開始搬送ステップと、被記録媒体に対して上記キャリッジを上記第２向き又は上記第３向きへ移動させつつ、上記ノズルから液滴を吐出させて１パス分の画像記録を行わせる画像記録ステップと、上記キャリッジを次のパスの移動開始位置まで移動させるキャリッジ移動ステップと、上記搬送部に被記録媒体を次のパス位置まで搬送させて停止させる間欠搬送ステップと、を実行し、上記画像記録ステップと上記キャリッジ移動ステップと上記間欠搬送ステップとを繰り返して被記録媒体の所定領域に複数パスで画像記録を行わせる制御部と、を具備する。上記制御部は、上記所定領域に画像を記録するための画像データに基づいて、上記所定領域を記録する上記キャリッジの移動時間が最短となる、第１番目のパスにおいて使用するノズル領域と当該ノズル領域に応じた上記記録開始位置とを決定し、決定されたノズル領域で上記画像記録ステップにて第１番目のパスの画像を記録させる。 (1) An inkjet recording apparatus according to the present invention includes a transport unit that transports a recording medium in a first direction, a second direction orthogonal to the first direction and along the image recording surface of the recording medium, and the above A carriage that is movable in a third direction opposite to the second direction and a nozzle that is mounted on the carriage and that discharges droplets facing the recording medium to be transported are respectively predetermined along the first direction. A plurality of nozzle surfaces, a recording head that discharges liquid droplets from the nozzles toward the recording medium to be conveyed, and records an image on the recording medium; and the recording medium on the conveyance unit A start conveyance step of conveying and stopping at a predetermined recording start position, and discharging a droplet from the nozzle while moving the carriage in the second direction or the third direction with respect to the recording medium. One pass image An image recording step for performing recording, a carriage moving step for moving the carriage to the movement start position of the next pass, an intermittent conveyance step for causing the conveyance unit to convey the recording medium to the next pass position and stopping it, And a control section for repeating the image recording step, the carriage moving step, and the intermittent conveying step to perform image recording in a predetermined area of the recording medium in a plurality of passes. The control unit is configured to use the nozzle area and the nozzle used in the first pass in which the moving time of the carriage for recording the predetermined area is shortest based on image data for recording an image in the predetermined area. The recording start position corresponding to the area is determined, and the image of the first pass is recorded in the image recording step in the determined nozzle area.
被記録媒体は、例えば搬送部によってキャリッジの下方を第１向きに搬送される。制御部は、予め決定された記録開始位置において、被記録媒体を停止させる。制御部は、被記録媒体に対してキャリッジを上記第２向き又は上記第３向きへ移動させて１パス分の画像記録を行う。また、制御部は、キャリッジを次のパスの記録開始位置まで移動させ、かつ搬送部に被記録媒体を次のパス位置まで搬送させる。制御部は、新たなパスにおいても同様に１パス分の画像記録を行わせる。即ち、制御部は所定間隔ごとのパスにおいて被記録媒体の搬送を停止させて１パス分の画像記録を行わせる。 The recording medium is conveyed in the first direction below the carriage by, for example, a conveyance unit. The control unit stops the recording medium at a predetermined recording start position. The control unit performs image recording for one pass by moving the carriage in the second direction or the third direction with respect to the recording medium. Further, the control unit moves the carriage to the recording start position of the next pass, and causes the transport unit to transport the recording medium to the next pass position. Similarly, the control unit causes image recording for one pass to be performed in a new pass. That is, the control unit stops the conveyance of the recording medium in passes at predetermined intervals, and performs image recording for one pass.
必要なパス数を増加させない範囲で、第１番目のパスで使用するノズル領域（即ち、第１番目のパスで記録される第１向きのドット領域）が決定される。制御部は、第１番目のパスで使用するノズル領域の候補ごとに、画像全体を記録するために必要なキャリッジの総移動時間を求める。制御部は、キャリッジの総移動時間を最短とするノズル領域に基づいて記録開始位置を決定する。 The nozzle area used in the first pass (that is, the first-direction dot area recorded in the first pass) is determined within a range in which the required number of passes is not increased. The control unit obtains the total movement time of the carriage necessary for recording the entire image for each nozzle area candidate used in the first pass. The control unit determines the recording start position based on the nozzle region that minimizes the total movement time of the carriage.
(2) 上記制御部は、各パスにおける液滴の吐出が必要な範囲、及び当該範囲の画像を記録する際に上記キャリッジが移動する向きに基づいて上記キャリッジの移動時間を算出してもよい。 (2) The control unit may calculate a moving time of the carriage based on a range in which droplets need to be discharged in each pass and a direction in which the carriage moves when an image in the range is recorded. .
一般的なインクジェット記録装置において、キャリッジが第２向き又は第３向きのいずれか一方に移動しているときのみノズルが液滴を吐出する片方向記録処理と、キャリッジが第２向き及び第３向きに移動しているときにそれぞれノズルが液滴を吐出する両方向記録処理とが使い分けられる。また、パスごとに片方向記録処理又は両方向記録処理が選択されることもある。制御部は、これらの複数の条件から各パスごとのキャリッジの移動方向を決定する。また、制御部は、各パスにおいて液滴の吐出が必要な範囲と当該移動方向とに基づいて、キャリッジの移動時間を算出する。 In a general ink jet recording apparatus, a one-way recording process in which a nozzle discharges droplets only when the carriage is moved in either the second direction or the third direction, and the carriage is in the second direction and the third direction. The two-way recording process in which each nozzle ejects a droplet when moving to the position is used properly. In addition, one-way recording processing or two-way recording processing may be selected for each pass. The controller determines the moving direction of the carriage for each pass from these multiple conditions. Further, the control unit calculates the movement time of the carriage based on the range in which droplets need to be discharged and the movement direction in each pass.
(3) 上記制御部は、上記第１番目のパスで液滴を吐出させる上記ノズル領域の候補であって、上記所定領域におけるパス数と使用可能な最大ノズル数とに基づいて決定される上記ノズル領域の候補の中から当該ノズル領域を決定してもよい。 (3) The control unit is a candidate for the nozzle region for discharging droplets in the first pass, and is determined based on the number of passes in the predetermined region and the maximum number of usable nozzles. The nozzle area may be determined from the nozzle area candidates.
上記所定領域におけるパス数と使用可能な最大ノズル数と基づいて、第１番目のパスで液滴を吐出させるノズル領域の候補が決定される。制御部は、当該候補の中から当該ノズルの数を求めることで、演算に要する時間を短縮することができる。 Based on the number of passes in the predetermined area and the maximum number of nozzles that can be used, nozzle area candidates for discharging droplets in the first pass are determined. The control unit can reduce the time required for calculation by obtaining the number of the nozzles from the candidates.
(4) 上記制御部は、上記第１番目のパスで液滴を吐出する上記ノズル領域を、使用可能なノズルのうち上記第１向きの下流側のノズル領域に決定してもよい。 (4) The control unit may determine the nozzle region that ejects droplets in the first pass as a downstream nozzle region in the first direction among usable nozzles.
第１番目のパスで液滴を吐出するノズルが下流側のノズルである場合、被記録媒体における第１番目のパスの停止位置から第２番目のパスの停止位置までの距離が短くなる。従って、被記録媒体の搬送に要する時間が短くなり、画像記録に要する時間を短縮することができる。 When the nozzle that ejects droplets in the first pass is a downstream nozzle, the distance from the stop position of the first pass to the stop position of the second pass on the recording medium is shortened. Accordingly, the time required for transporting the recording medium is shortened, and the time required for image recording can be shortened.
(5) 上記制御部は、上記所定領域の画像として、一枚の被記録媒体に記録される画像ごとに上記ノズル領域と上記記録開始位置とを決定してもよい。 (5) The control unit may determine the nozzle region and the recording start position for each image recorded on one recording medium as the image of the predetermined region.
本構成では、一枚の被記録媒体に記録される画像ごとに、記録開始位置が決定され、それぞれの頭出し位置に基づく画像記録が行われる。 In this configuration, the recording start position is determined for each image recorded on one recording medium, and image recording based on each cueing position is performed.
(6) 上記制御部は、上記所定領域の画像として、一枚の被記録媒体に記録される画像が区画領域によって区画された各領域の画像ごとに上記ノズル領域と上記記録開始位置とを決定してもよい。ここで、上記区画領域は、上記第２向き又は上記第３向き全体に渡って液滴が吐出されない領域が、上記第１向きに所定の長さ以上連続したものである。 (6) The control unit determines the nozzle area and the recording start position for each image of each area in which an image to be recorded on one recording medium is partitioned by a partition area as the image of the predetermined area. May be. Here, the partition region is a region in which droplets are not ejected in the second direction or the entire third direction and are continuous in the first direction for a predetermined length or more.
本構成では、一枚の被記録媒体に記録される画像について、第２向き又は第３向き全体に渡って液滴が吐出されない領域が上記第１向きに所定の長さ以上続いていた場合、その領域（区画領域）で区画される上記第１向き上流側及び下流側のそれぞれの画像領域ごとに、記録開始位置が決定され、それぞれの頭出し位置に基づく画像記録が行われる。このような方法によると、区画領域がパスの一部に含まれないため、被記録媒体を区画領域で停止させずに搬送することができる。従って、画像記録に要する時間を短縮することができる。 In this configuration, for an image recorded on a single recording medium, when a region where droplets are not ejected in the second direction or the entire third direction continues for a predetermined length in the first direction, A recording start position is determined for each of the image areas on the upstream side and the downstream side in the first direction divided by the area (partition area), and image recording based on each cueing position is performed. According to such a method, since the partitioned area is not included in a part of the path, the recording medium can be transported without stopping in the partitioned area. Therefore, the time required for image recording can be shortened.
本発明においては、記録ヘッドの移動距離を短くして、画像記録に要する時間を短縮することができる。 In the present invention, the moving distance of the recording head can be shortened to shorten the time required for image recording.
以下、適宜図面を参照して本発明の実施形態について説明する。なお、以下に説明される実施形態は本発明の一例にすぎず、本発明の要旨を変更しない範囲で、本発明の実施形態を適宜変更できることは言うまでもない。また、以下の説明では、ベクトルにおいて矢印を考慮して起点から終点に向かう進みが向きと表現され、ベクトルにおいて矢印を考慮せずに起点と終点とを結ぶ線上の往来が方向と表現される。また、以下の説明では、複合機１が使用可能に設置された状態（図１の状態）を基準として上下方向１４が定義され、操作パネル９が設けられている側を手前側（正面）として前後方向１２が定義され、複合機１を手前側（正面）から見て左右方向１３が定義される。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings as appropriate. The embodiment described below is merely an example of the present invention, and it is needless to say that the embodiment of the present invention can be changed as appropriate without departing from the gist of the present invention. Further, in the following description, the advance from the start point to the end point in consideration of the arrow in the vector is expressed as the direction, and the traffic on the line connecting the start point and the end point in the vector without considering the arrow is expressed as the direction. Further, in the following description, the
［複合機１］
図１に示されるように、本発明のインクジェット記録装置の一例である複合機１は、下部に配設されたプリンタ部２と、プリンタ部２の上部に配設されたスキャナ部３などを一体的に備えた多機能装置（MFD：Multi Function Device）である。複合機１は、プリンタ機能、スキャナ機能、コピー機能、及びファクシミリ機能などを有する。
[Multifunction machine 1]
As shown in FIG. 1, a
なお、本実施形態において、複合機１はプリンタ機能として片面画像記録機能のみ有しているが、複合機１は両面画像記録機能を有していてもよい。また、本発明を実現するうえで、スキャナ機能やファクシミリ機能などは任意の機能であり、例えば、本発明に係るインクジェット記録装置が、プリンタ機能のみを有するプリンタとして実施されてもよい。なお、ここでは、スキャナ部３の詳細な説明は省略される。
In the present embodiment, the
複合機１は、主にコンピュータなどの外部情報機器（不図示）と接続された状態で使用される。プリンタ部２は、外部情報機器から受信した記録データやスキャナ部３で読み取られた原稿の記録データに基づいて、記録用紙１９に画像を記録する。
The
複合機１の上面の前方側であって、スキャナ部３の正面側の上面には、プリンタ部２やスキャナ部３を操作するための操作パネル９が設けられている。操作パネル９は、各種操作ボタンや液晶表示部１１から構成されている。複合機１は、操作パネル９からの指示情報、又は外部機器からプリンタドライバやスキャナドライバなどを通じて送信される指示情報に基づいて、複合機１の動作を統括する制御部１３０（本発明の制御部の一例、図４参照）により動作される。
An operation panel 9 for operating the
［プリンタ部２］
図１に示されるように、プリンタ部２は、正面に開口４が形成されたケーシング５を有する。ケーシング５内にプリンタ部２の各構成要素が配設されている。
[Printer unit 2]
As shown in FIG. 1, the
開口４を通じて、給紙トレイ２０及び排紙トレイ２１（図２参照）が複合機１に装着される。なお、図１では、給紙トレイ２０及び排紙トレイ２１が省略されている。給紙トレイ２０には、Ａ４サイズやＢ５サイズ等の所望のサイズの記録用紙１９（本発明の被記録媒体の一例）が収容される。排紙トレイ２１は、給紙トレイ２０に支持されて、給紙トレイ２０の上方に配置される。
Through the
図２に示されるように、給紙トレイ２０の上側には、給紙ローラ２５が設けられている。給紙ローラ２５は、給紙トレイ２０に接離可能に上下動する給紙アーム２６の端部で軸支されている。給紙ローラ２５は、複数のギアが噛合されてなる駆動伝達機構２７によって、給紙モータ７６（図４参照）の駆動力が伝達されて回転する。給紙ローラ２５は、給紙トレイ２０上の記録用紙１９に圧接して、その状態で回転する。これにより、積載された記録用紙１９が、以下で説明される搬送路２３へ供給される。
As shown in FIG. 2, a
搬送路２３は、給紙トレイ２０の後側の端部から上方且つ複合機１の前側へ曲がって、複合機１の背面側（後側）から正面側（前側）へ延出されている。搬送路２３は、搬送ローラ対５４（本発明の搬送部の一例）による挟持位置、記録部２４の下側、及び排出ローラ対５５（本発明の搬送部の一例）による挟持位置を通過して排紙トレイ２１へ通じている。給紙トレイ２０から繰り出された記録用紙１９は、搬送路２３により下方から上方へＵターンするように案内されて記録部２４に至る。記録用紙１９は、記録部２４により画像記録が行われた後、排紙トレイ２１に排出される。搬送路２３は、記録部２４などが配設されている箇所以外は、所定間隔で対向する外側ガイド部材２９と内側ガイド部材２８によって形成されている。
The
以下、記録用紙１９が、搬送ローラ対５４による挟持位置から記録部２４の下方及び排出ローラ対５５による挟持位置を通過して排紙トレイ２１へ搬送される向き（図２に破線の矢印で示される方向）を、搬送向き１５（本発明の第１向きに相当）として説明を行う。
Hereinafter, the direction in which the
図２に示されるように、記録部２４よりも搬送向き１５の上流側には、搬送ローラ対５４が設けられている。搬送ローラ対５４は、搬送ローラ４７とピンチローラ４８とが一体にユニット化されたものである。記録部２４よりも搬送向き１５の下流側には、排紙ローラ４９と拍車５０とを有する排出ローラ対５５が設けられている。
As shown in FIG. 2, a
搬送ローラ４７及び排紙ローラ４９は、搬送モータ５９（図４参照）から駆動伝達機構（不図示）を介して駆動力が伝達されて回転される。搬送ローラ４７が正転駆動（図２における反時計回りに駆動）されることで、給紙トレイ２０から給紙された記録用紙１９は、搬送ローラ対５４により狭持されて、搬送向き１５へ搬送される。排紙ローラ４９が正転駆動されることで、記録部２４による画像記録済みの記録用紙１９は、排出ローラ対５５により狭持されて、搬送向き１５へ搬送される。
The
図２に示されるように、搬送ローラ４７の回転量を検出するロータリーエンコーダ６８が設けられている。ロータリーエンコーダ６８は、搬送ローラ４７と同軸に設けられて搬送ローラ４７と共に回転するエンコーダディスク５１と光学センサ６０とからなる。エンコーダディスク５１には、その円周方向に一定間隔で光を透過する透過部と光を透過しない非透過部とが等ピッチで交互に配置されたパターンが形成されている。搬送ローラ４７と共にエンコーダディスク５１が回転すると、光学センサ６０によってロータリーエンコーダ６８のマークが検出される毎にパルス信号が生成される。パルス信号は制御部１３０へと出力される。
As shown in FIG. 2, a
［記録部２４］
記録部２４は、搬送路２３を搬送向き１５へ搬送される記録用紙１９に対して、画像を記録するものである。記録部２４は、インクジェット方式で画像記録を行う。記録部２４は、主として記録ヘッド６５（本発明の記録ヘッドに相当）、プラテン６６、及びキャリッジ６７（本発明のキャリッジに相当）によって構成されている。
[Recording unit 24]
The
キャリッジ６７は、搬送路２３の上方に設けられている。キャリッジ６７は、例えば、プリンタ部２の内部に設けられたフレーム（不図示）に取り付けられた２本のガイドレール（不図示）によって支持されている。詳細には、２本のガイドレールは、左右方向１３に延設されている。また、２本のガイドレールは、前後方向１２に所定間隔をあけて配置されている。キャリッジ６７は、２本のガイドレールを跨ぐようにして配置されている。これにより、キャリッジ６７は、２本のガイドレール上を左右方向１３に摺動可能である。ガイドレールの上面に、ベルト駆動機構（不図示）が配設されている。また、ベルト駆動機構を構成するベルトは、キャリッジ６７と連結されている。そして、キャリッジ駆動モータ１０３（図４参照）からベルト駆動機構に駆動力が伝達されることにより、キャリッジ６７は左右方向１３に摺動される。
The
つまり、本実施形態において、キャリッジ６７は、搬送向き１５と直交し且つ記録用紙１９の画像記録面に沿った右向き（本発明の第２向きの一例）、及び左向き（本発明の第３向きの一例）へ往復移動可能である。キャリッジ６７は、後述する制御部１３０に制御されることによって、右向きへの移動と左向きへの移動を交互に繰り返す。なお、左向きが本発明の第２向きで、右向きが本発明の第３向きであってもよい。
That is, in the present embodiment, the
ガイドレールには、リニアエンコーダ４２（図４参照）のエンコーダストリップ（不図示）が配設されている。エンコーダストリップには、光を透過する透過部と、光を透過しない非透過部とが等ピッチで交互に配置されたパターンが形成されている。キャリッジ６７には、エンコーダストリップのパターンを検出するための光学センサ（不図示）が搭載されている。光学センサによってエンコーダストリップのマークが検出される毎にパルス信号が生成される。パルス信号は、制御部１３０へと出力される。
An encoder strip (not shown) of the linear encoder 42 (see FIG. 4) is disposed on the guide rail. The encoder strip is formed with a pattern in which transmissive portions that transmit light and non-transmissive portions that do not transmit light are alternately arranged at an equal pitch. The
記録ヘッド６５には、インクタンク（不図示）からインクチューブ（不図示）を通じてシアン（Ｃ）・マゼンタ（Ｍ）・イエロー（Ｙ）・ブラック（Ｂｋ）の各色インクが供給される。各インクチューブは、合成樹脂製のチューブであり、キャリッジ６７の移動に応じて撓むような可撓性を有する。インクチューブは、４色のインクに対応して４本が設けられている。
The
記録ヘッド６５は、キャリッジ６７に搭載されている。記録ヘッド６５は、キャリッジ６７の下面側に露出され、プラテン６６と対向されている。プラテン６６は、搬送路２３の下側にキャリッジ６７と対向して配置されており、記録用紙１９を支持する。なお、プラテン６６の左右方向１３の幅は、記録用紙１９の最大幅より十分に大きいものである。キャリッジ６７が往復移動することにより、記録ヘッド６５がプラテン６６上の記録用紙１９に対して走査され、記録ヘッド６５から吐出されたインク滴が記録用紙１９に着弾して画像記録が行われる。記録用紙１９のインク滴が着弾する側の面が、本発明の画像記録面に相当するものである。
The
図３に示されるように、記録ヘッド６５は、その下面６４（本発明のノズル面に相当）に、複数のノズル７０（図３において複数の円で示されている。本発明のノズルに相当）を備えている。各ノズル７０は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂｋ）の各色インクごとに設けられている。なお、図３において、下側から上側へ向かって記録用紙１９が搬送され（搬送向き１５）、左右方向１３に沿ってキャリッジ６７が往復移動される。
3, the
ＣＭＹＢｋの各色インクに対応するノズル７０は、各々が搬送向き１５に沿って一列に整列されており、各色インクに対応するノズル７０の各列が、キャリッジ６７の左右方向１３に並べられている。各ノズル７０の数や搬送向き１５のピッチは、記録画像の解像度等に応じて適宜設定される。また、カラーインクの種類数に応じてノズル７０の列数が増減され得る。つまり、記録ヘッド６５は、左右方向１３に沿って所定順序で配置された異なる色を吐出する複数種類のノズル７０がそれぞれ搬送向き１５に沿って所定数配置された下面６４を有している。
The
記録用紙１９は、制御部１３０に制御された搬送ローラ４７及び排紙ローラ４９によって、記録部２４のプラテン６６上を、搬送向き１５へ所定の改行幅で搬送及び停止（間欠搬送）される。記録用紙１９の搬送が停止されている間に、記録ヘッド６５が、左右方向１３に移動されながらインク滴を選択的に記録用紙１９へ吐出する。記録用紙１９の間欠搬送と記録ヘッド６５の移動とが繰り返されて、記録用紙１９に画像が記録される。
The
例えば、記録用紙１９の所定位置に黒色の画像が記録される場合、記録ヘッド６５は、記録用紙１９の所定位置に向けて、ブラックのインク滴のみを吐出し、他の色のインク滴を吐出しない。また、記録用紙１９の所定位置にカラーの画像が記録される場合、記録ヘッド６５は、記録用紙１９の所定位置に向けて、シアン、マゼンタ、及びイエローのうち少なくとも１色のインク滴を吐出する。記録ヘッド６５が右向きに移動されながらインク滴が吐出される場合、所定位置には、イエロー、マゼンタ、シアンの順序でインク滴が吐出される。一方、記録ヘッド６５が左向きに移動されながらインク滴が吐出される場合、所定位置には、シアン、マゼンタ、イエローの順序でインク滴が吐出される。
For example, when a black image is recorded at a predetermined position on the
以上より、記録ヘッド６５は、搬送路２３に向けて１色または複数色のインク滴をノズル７０から吐出することによって、記録用紙１９に画像を記録する。
As described above, the
［制御部１３０］
制御部１３０は、複合機１の全体動作を制御するものである。制御部１３０は、ＣＰＵ１３１、ＲＯＭ１３２、ＲＡＭ１３３、ＥＥＰＲＯＭ１３４、ＡＳＩＣ１３５を主とするマイクロコンピュータとして構成されている。これらは内部バス１３７によって接続されている。
[Control unit 130]
The
ＲＯＭ１３２には、ＣＰＵ１３１が複合機１の記録制御を含む各種動作を制御するためのプログラムなどが格納されている。ＲＡＭ１３３は、ＣＰＵ１３１が上記プログラムを実行する際に用いるデータや信号等を一時的に記録する記憶領域、或いはデータ処理の作業領域として使用される。ＥＥＰＲＯＭ１３４には、電源オフ後も保持すべき設定やフラグ等が格納される。
The
ＡＳＩＣ１３５には、給紙モータ７６、キャリッジ駆動モータ１０３、搬送モータ５９、及び記録ヘッド６５が接続されている。ＡＳＩＣ１３５には、それぞれのモータを制御する駆動回路が組み込まれている。ＣＰＵ１３１から所定のモータに応じた駆動回路に各モータを回転させるための駆動信号が入力されると、駆動信号に応じた駆動電流が駆動回路から対応するモータへ出力される。これにより、対応するモータが所定の回転速度で正転又は逆転する。つまり、制御部１３０は、給紙モータ７６、キャリッジ駆動モータ１０３、及び搬送モータ５９を制御する。
A
また、ＡＳＩＣ１３５には、ロータリーエンコーダ６８から出力されるパルス信号、ロータリーエンコーダ６９から出力されるパルス信号、及びリニアエンコーダ４２から出力されるパルス信号が入力される。制御部１３０は、ロータリーエンコーダ６８からのパルス信号に基づいて、搬送ローラ４７の回転量を算出し、算出した回転量を目標回転量に一致するよう搬送モータ５９を回転させる駆動回路に駆動信号を出力する。つまり、制御部１３０は、ロータリーエンコーダ６８からのパルス信号に基づいて、搬送ローラ４７の回転量を制御する。制御部１３０は、ロータリーエンコーダ６９からのパルス信号に基づいて、給紙ローラ２５の回転量を算出し、算出した回転量が目標回転量に一致するよう給紙モータ７６を回転させる駆動回路に駆動信号を出力する。つまり、制御部１３０は、ロータリーエンコーダ６９からのパルス信号に基づいて、給紙ローラの回転量を制御する。
The
また、制御部１３０は、リニアエンコーダからのパルス信号に基づいて、キャリッジ６７の速度及び位置を算出し、算出した速度または位置を目標速度または目標位置に一致するようキャリッジ駆動モータ１０３を回転させる駆動回路に駆動信号を出力する。つまり、制御部１３０は、リニアエンコーダ４２からのパルス信号に基づいて、キャリッジ６７の移動を制御する。詳細には、制御部１３０は、キャリッジ６７を停止した状態から加速させ、定速状態を経て、減速させ、停止させる。なお、記録ヘッド６５からのインクの吐出は、キャリッジ６７が定速の状態で行われる。
Further, the
制御部１３０は、記録用紙１９に画像を記録する際、搬送モータ５９を制御して、搬送ローラ対５４及び排出ローラ対５５による記録用紙１９の搬送を一時停止させる。そして、制御部１３０は、記録用紙１９の搬送が一時停止されている間に、片方向記録処理、及び双方向記録処理を選択的に実行する。
When recording an image on the
片方向記録処理は、キャリッジ６７を右向きへ移動させつつノズル７０からインク滴を吐出させ、かつキャリッジ６７を左向きへ移動させるときにノズル７０からインク滴を吐出させない処理である。以下に詳述する。制御部１３０は、片方向記録処理を実行する際、リニアエンコーダ４２からのパルス信号によって、キャリッジ６７の現在位置を把握する。キャリッジ６７の現在位置がこれから画像を記録しようとしている記録用紙１９上の領域よりも右側である場合、制御部１３０は、ノズル７０からインク滴を吐出させることなく、キャリッジ６７を左向きに移動させる。これにより、キャリッジ６７は、当該領域よりも左側へ移動される。その後、制御部１３０は、ノズル７０からインク滴を吐出させながら、キャリッジ６７を右向きに移動させる。一方、キャリッジ６７の現在位置が、これから画像を記録しようとしている記録用紙１９上の領域よりも左側である場合、制御部１３０は、ノズル７０からインク滴を吐出させながら、キャリッジ６７を右向きに移動させる。
The one-way recording process is a process in which ink droplets are ejected from the
双方向記録処理は、キャリッジ６７を右向き及び左向きに移動させつつノズル７０からインク滴を吐出させる処理である。以下に詳述する。制御部１３０は、片方向記録処理を実行する際、リニアエンコーダ４２からのパルス信号によって、キャリッジ６７の現在位置を把握する。制御部１３０は、キャリッジ６７の現在位置がこれから画像を記録しようとしている記録用紙１９上の領域よりも右側である場合、ノズル７０からインク滴を吐出させ画像を記録しながら、キャリッジ６７を左向きに移動させる。一方、制御部１３０は、キャリッジ６７の現在位置が当該領域よりも左側である場合、ノズル７０からインク滴を吐出させ画像を記録しながら、キャリッジ６７を右向きに移動させる。つまり、制御部１３０は、キャリッジ６７の移動向きが左右いずれの向きであっても、ノズル７０からインク滴を吐出させながら、キャリッジ６７を移動させる。
The bidirectional recording process is a process of ejecting ink droplets from the
キャリッジ６７が、左右方向１３に移動する間に、記録ヘッド６５に形成されたノズル７０は、記録用紙１９の上方を破線で示されたライン８０に沿って移動する。なお、図３には、搬送向き１５の最下流に形成されたノズル７０の移動経路としてのライン８０のみが記されているが、実際には、全てのノズル７０がライン８０と平行な経路に沿って移動する。
While the
キャリッジ６７が移動されるとき、各ノズル７０からインク滴が吐出されることによって、記録用紙１９の面上においてライン８０に沿って画像が記録される。なお、ライン８０は、図には示されていないが、左右方向１３に沿って一列に並んだドットの集まりである。
When the
記録用紙１９が一時停止されるそれぞれの位置における画像の記録がパスと称される。図５において、点線で囲まれた領域が、画像が記録される画像領域３１である。図５（Ａ）において、ｎ＿ａｌｌで示される範囲がそれぞれ一度のパスで画像が記録可能な前後方向１２の範囲である。ｎ＿ａｌｌは、前後方向１２に整列されたノズル７０の数であり、この範囲には最大ｎ＿ａｌｌ本のライン８０が含まれることになる。図５（Ａ）の例によると、画像領域３１（本発明の所定領域の一例）全体を記録するためには、少なくとも４パスが必要である。ｎ＿ａｌｌは、記録ヘッド６５に形成されたノズル７０のうち全てのノズルの場合もある。しかしながら、解像度等の記録条件によっては、形成されているノズル７０のうち、前側の一部または後側の一部を除いたノズル分となる場合もある。ｎ＿ａｌｌが、本発明における、使用可能な最大ノズル数に相当する。
The recording of an image at each position where the
図５（Ａ）では、画像記録の最終パス（一番下のパス）において、パスの範囲が画像領域３１からｃライン分はみ出している。これは、画像記録の最終パスにおいて、前後方向１２に整列されたノズル７０の少なくともｃ個分は使用されないことを意味している。従って、各パスにおいて記録される画像の範囲を、最大ｃライン分搬送向き１５にずらすことが可能である。図５（Ｂ）は、各パスにおいて記録される画像の範囲をｐライン分（ｃ＞ｐ）だけ搬送向き１５にずらした状態を示している。このようなパスの範囲に基づいて画像記録が行われる場合、第１番目のパスにおいて、前後方向１２に整列されたノズル７０の少なくともｐ個が使用されないことになる。また最終パスにおいては少なくともｃ−ｐ個が使用されないことになる。
In FIG. 5A, in the final pass of image recording (the lowermost pass), the range of the pass protrudes from the
それぞれのパスを画像領域３１のどの範囲に設定するかによって、画像記録に必要なキャリッジ６７の移動距離が変化することがある。例えば、図５（Ａ）の場合よりも、図５（Ｂ）の場合の方が画像記録に必要なキャリッジ６７の移動距離は少なくなる。その理由が以下に説明される。ここでは、説明を簡略化するために、ブラック一色で双方向記録処理により記録を行う場合を説明する。なお、図５において、時系列に沿った記録用紙１９に対するＢｋインクのノズル列の位置がそれぞれバツ印（Ｐ１〜Ｐ１６）で示されている。
Depending on which range in the
第１番目のパスの記録開始（ノズル７０がインク滴の吐出を開始する瞬間）から最終パスの記録終了（ノズル７０がインク滴の吐出を停止する瞬間）までの間にキャリッジ６７が移動する距離を考える。図５（Ａ）の場合、キャリッジ６７は、記録用紙１９が記録部２４に搬送されるまでの間に、画像領域３１の右端（Ｐ２の位置）よりも左右方向１３における右側の移動開始位置（Ｂｋインクのノズル列がＰ１の位置）に移動する。移動開始位置とは、画像領域３１にＢｋインクのノズル７０が到達するまでに定速となる加速距離分、画像領域３１よりも右側の位置である。記録用紙１９の搬送は、第１番目のパスに対応する領域が記録ヘッド６５と重なる位置で停止される。記録用紙１９が停止している間にキャリッジ６７は左方向に移動する。記録ヘッド６５のＢｋインクのノズル列が画像領域３１の右端（Ｐ２の位置）から画像領域３１の左端（Ｐ３の位置）までを移動する間に、ノズル列を構成するノズル７０がインク滴を吐出する。即ち、第１番目のパスの画像が記録される。Ｂｋインクのノズル列が画像領域３１の左端まで移動した後、ノズル７０はインク滴の吐出を終了し、その後、左右方向１３における次パスの移動開始位置（Ｂｋインクのノズル列がＰ４の位置）に到達するとキャリッジ６７は停止する。
Distance that the
再び記録用紙１９の搬送が開始され、記録用紙１９の搬送は、第２番目のパスに対応する領域が記録ヘッド６５と重なる位置で停止される。第１番目のパスと同様に、ノズル７０がインク滴を吐出した状態でキャリッジ６７が第１番目のパスとは逆方向（右方向）に移動し、第２番目のパスの画像が記録される。以降、同様にして第４番目のパスまでの画像が記録される。第４番目のパスの画像領域３１の右端（Ｐ１５の位置）までＢｋインクのノズル列が到達し、インク滴の吐出が終了すると、キャリッジ６７が減速し、所定の停止位置（Ｂｋインクのノズル列がＰ１６の位置）にてキャリッジ６７が停止する。キャリッジ６７の移動距離は、第１番目のパスにおける移動開始位置から、パス毎に移動し、第４番目のパスにおける停止位置までの移動距離の合計となる。図５（Ａ）の例においては、移動距離の合計は、Ｐ１〜Ｐ４の距離であるＬ１と、Ｐ５〜Ｐ８の距離であるＬ２と、Ｐ９〜Ｐ１２の距離であるＬ３と、Ｐ１３〜Ｐ１６の距離であるＬ４と、を全て足し合わせた値となる。ただし、画像領域３１によっては、前パスの停止位置から次パスの移動開始位置までに、前パスの移動方向と逆方向への移動が必要な場合もある。その場合、移動距離をそれぞれ加算すればよい。
The conveyance of the
図５（Ｂ）の場合も同様にして、キャリッジ６７の移動距離が求められる。図５（Ｂ）では、第１番目のパスで画像が記録される左右方向１３の範囲が狭くなっているため、図５（Ｂ）のＰ１及びＰ２は、図５（Ａ）のＰ１及びＰ２よりも左側に位置している。その結果、第１番目のパスでキャリッジ６７の移動距離が短くなり、第１番目のパスの記録開始から最終パスの記録終了までのキャリッジ６７の移動距離は短くなる。即ち、キャリッジ６７の移動時間は短くなる。
Similarly, in the case of FIG. 5B, the moving distance of the
制御部１３０は、記録用紙１９が記録部２４に搬送されるまでの間に、画像記録に要するキャリッジ６７の移動時間を最短とする、第１番目のパスに使用するノズル７０の範囲（以下ノズル領域とする。）を決定する。制御部１３０は、決定されたノズル領域に基づいて、第１番目のパスの画像記録を行う。例えばノズル領域に含まれる上下方向１２のノズル数が少ないほど、上述された例におけるｐが大きくなる。
The
［記録制御］
上述の如く構成されたプリンタ部２においては、制御部１３０によって用紙を給紙し、記録を行う一連の記録制御が実行される。以下、図６（Ａ）のフローチャートに基づいて、記録制御の概要が説明される。
[Recording control]
In the
外部機器や操作パネル９から、複合機１に画像記録指示が入力されると、制御部１３０は、給紙モータ７６を駆動し、給紙ローラ２５を回転させる。給紙トレイ２０に収納された記録用紙１９は、搬送ローラ対５４に向かって搬送路２３に沿って搬送される。また、制御部１３０は、搬送モータ５９を駆動し、搬送ローラ４７を回転させる。これにより、給紙ローラ２５によって搬送路２３を搬送されてきた記録用紙１９は、記録ヘッド６５と対向する位置に向かって搬送される。
When an image recording instruction is input to the
記録用紙１９が記録部２４に搬送されるまでの間に、制御部１３０は、例えば外部機器やスキャナ部３から出力された記録用紙１９一枚分以上の画像データを取得する（Ｓ１１）。画像データは、記録用紙１９に画像を記録するためのデータである。すなわち、記録用紙１９の各位置に記録されるべき画像の情報の集合体である。制御部１３０は、取得された画像データに対して画像領域決定ステップを実行し、画像領域３１を決定する（Ｓ１２）。制御部１３０は、決定された画像領域３１ごとに、パス数決定ステップ（Ｓ１４）及びノズル領域決定ステップ（Ｓ１５）を実行する。記録用紙１９が記録部２４に搬送されると、制御部１３０は、パス数決定ステップ及びノズル領域決定ステップで決定されたノズル領域に基づいて、記録部２４に各画像領域３１を順番に記録させる（Ｓ１７）。各ステップの詳細が以下に説明される。
Until the
［画像領域決定ステップ］
制御部１３０は、記録される画像データに基づき、パスを設定する範囲である画像領域３１を決定する。画像データを走査した結果、記録用紙１９の左右方向１３全体に渡って画像が記録されない領域が、前後方向１２に所定の長さ以上連続していると判断された場合、制御部１３０は、その領域（区画領域３２とする。）によって区画される上流側及び下流側の画像の範囲をそれぞれ画像領域３１に設定する。図７において、記録用紙１９の左右方向１３全体に渡って画像が記録されない領域が、前後方向１２にｅライン分連続している。ｅライン分の長さが事前に決定された所定の長さ以上であるため、区画領域３２の上流側及び下流側にそれぞれ画像領域３１が設定されている。ここで、所定の長さとは、例えば前後方向１２に整列された全ノズル数ｎ＿ａｌｌに対応する長さであってもよい。また、制御部１３０は、上述された処理を行うことなく、一枚の記録用紙１９に記録される画像全体を１つの画像領域３１に決定してもよい。
[Image area determination step]
The
［パス数決定ステップ］
制御部１３０は、画像領域３１を記録するために必要なパス数を算出する。また、制御部１３０は、第１番目のパスで使用される前後方向１２のノズル数の候補を決定する。パス数決定ステップにおいて、制御部１３０が行う処理の内容が、図６（Ｂ）のフローチャートに基づいて説明される。画像領域３１に画像を記録するためのパス数ｍは、画像領域３１のライン数Ｌ＿ｍａｘを１パスで記録可能なライン数で割った商以上の最小の整数によって求められる。また、１パスで記録可能なライン数は、前後方向１２に整列されたノズル数ｎ＿ａｌｌ（本発明の最大ノズル数の一例）に等しい。従って、制御部１３０は、Ｌ＿ｍａｘをｎ＿ａｌｌで割った商以上の最小の整数をパス数ｍとする（Ｓ２１）。例えば、画像領域３１の前後方向１２の長さが８．５インチであり、記録ヘッド６５の前後方向１２の解像度が３００ｄｐｉである場合、Ｌ＿ｍａｘは、８．５と３００の積であり、２５５０ラインである。ｎ＿ａｌｌが２１０である場合、２５５０を２１０で割った商は１２．１４であるため、パス数ｍは、１３パスである。
[Pass number determination step]
The
また、第１番目のパスで未使用にできる最大のノズル数ｐ＿ｍａｘは、ｍパスで記録可能なライン数とＬ＿ｍａｘとの差によって求められる。また、ｍパスで記録可能なライン数は、ｍとｎ＿ａｌｌとの積である。従って、制御部１３０は、ｍとｎ＿ａｌｌとの積からＬ＿ｍａｘを引いた値をｐ＿ｍａｘとする（Ｓ２２）。また、制御部１３０は、第１番目のパスで使用されるノズル数ｎの候補を、ｎ＿ａｌｌ−ｐ＿ｍａｘからｎ＿ａｌｌの範囲に設定する（Ｓ２３）。ここで、ノズル数ｎの範囲が本発明のノズル領域の候補に相当する。上述された例では、１３パスで記録可能なライン数は、１３と２１０との積であり、２７３０ラインである。従って、ｐ＿ｍａｘは、２７３０と２５５０との差であり、１８０である。即ち、ノズル数ｎの範囲は３０から２１０である。この範囲でノズル数ｎを変化させても、画像領域３１を記録するために必要なパス数ｍは増加しない。なお、画像領域３１によっては、同一パス内において、使用されるノズル７０が一定ではなく、一部のノズル７０を使用しない領域も想定される。本実施形態におけるノズル数ｎは、各パスにおいて、常に使用されるものではなく、１パスを記録する際に一度でもインクを吐出するノズル７０の集合である。
Further, the maximum number of nozzles p_max that can be unused in the first pass is obtained by the difference between the number of lines that can be printed in m passes and L_max. The number of lines that can be recorded in m passes is the product of m and n_all. Therefore, the
［ノズル領域決定ステップ］
ノズル領域決定ステップにおいて、制御部１３０が行う処理の内容が、図８（Ａ）のフローチャートに基づいて説明される。制御部１３０は、ノズル数ｎの値を、ｎ＿ａｌｌ−ｐ＿ｍａｘからｎ＿ａｌｌの範囲で変化させながら、それぞれのノズル数ｎについて移動時間算出ステップを実行する（Ｓ３１、Ｓ３２）。移動時間算出ステップでは、当該ノズル数ｎにおけるキャリッジ６７の総移動時間ｔ（本発明の移動時間の一例）が算出される。制御部１３０は、ループの中で比較及び更新の処理を行いながら（Ｓ３３、Ｓ３４）、キャリッジの６７の総移動時間ｔを最短とするｎの値ｎ＿ｔｍを決定する。なお、Ｓ３４のｔ＿ｍｉｎは、ループの中でｔの最小値を一時的に記憶する変数であり、初期値として変数に設定可能な最大値が設定されている。また、ｎの値は事前に設定された値ずつ変化される（Ｓ３５）。本実施形態では、ａ＝１を想定しているが、ａを１より大きく設定することで、移動時間算出ステップの実行回数が削減される。ループを終了した後、制御部１３０は、ｎ＿ｔｍに基づいて、第１番目のパスで使用されるノズル領域を決定する（Ｓ３６）。
[Nozzle area determination step]
The contents of the process performed by the
［移動時間算出ステップ］
上述された通り、移動時間算出ステップは、ｎの値に応じて複数回実行される。移動時間算出ステップにおいて、制御部１３０が行う処理の内容が、図８（Ｂ）のフローチャートに基づいて説明される。まず、制御部１３０は、第１番目のパスでｎ個のノズル７０を使用した場合に各パスに対応する画像領域３１の範囲を決定する（Ｓ４１）。第１番目のパスに対応する範囲は、画像領域３１の１ライン目からｎライン目までであり、第２番目以降のパスに対応する範囲は、ｎ＿ａｌｌラインずつ上流側にずれる。
[Moving time calculation step]
As described above, the travel time calculation step is executed a plurality of times according to the value of n. The contents of the process performed by the
制御部１３０は、画像データを走査し、左右方向１３における画像が記録される範囲の端部３３（図９参照）をパスごとに決定する（Ｓ４２）。即ち、各パスにおいて記録用紙１９の両端部３３の内側にだけインク滴が吐出される。
The
制御部１３０は、各パスごとに、双方向記録処理又は片方向記録処理のいずれかを選択する（Ｓ４３）。そのために、例えば制御部１３０は、画像データに基づき、各パスごとに、イエロー、マゼンタ、シアンのうちの複数色のインク滴が重なるように吐出される多色領域３４が当該パスに存在するか否かを判断する。多色領域３４（図９参照）を有するパスには片方向記録処理が選択され、それ以外のパスには片方向記録処理が選択される。
The
制御部１３０は、各パスごとの記録向き、即ちキャリッジ６７がどちらに移動しているときにインク滴が吐出されるかを決定する（Ｓ４４）。パスごとの記録向きは、例えば以下の方法によって決定される。片方向記録処理が選択されたパスには、右向き記録が選択される。つまり、キャリッジ６７が右向きに移動しているときにインク滴が吐出される。双方向記録処理が選択されたパスには、１つ前のパスの記録向きとは反対の記録向きが選択される。その際、第１番目のパスには事前に決定された記録向きが選択される。
The
図９において、画像領域３１には５つのパスが割り当てられている。第３番目及び第４番目のパスに跨って多色領域３４が存在している。従って、第３番目及び第４番目のパスには片方向記録処理が選択され、記録向きは右向きとなる。第１番目、第２番目、及び第５番目のパスには両方向記録処理が選択される。第１番目のパスには事前に決定された記録向きが選択され、この例では左向きである。第２番目及び第５番目のパスの記録向きは、それぞれ１つ前のパス、即ち第１番目及び第４番目のパスの記録向きと逆向きとなり、それぞれ右向き及び左向きとなる。
In FIG. 9, five paths are assigned to the
右向き記録が選択されたパスにおいては、左側の端部３３が、ノズル７０がインク滴の吐出が開始する位置である記録開始端３５となり、右側の端部３３が、ノズル７０がインク滴の吐出を終了する位置である記録終了端３６となる。また、左向き記録が選択されたパスにおいては、右側の端部３３が記録開始端３５となり、左側の端部３３が記録終了端３６となる。図９において、記録開始端３５及び記録終了端３６が、それぞれ円形及び三角形の印で示されている。また、矢印３７は、各パスにおける記録向きを示している。なお、図には示されないが、各パスの移動開始位置は、記録開始端３５よりも加速に必要な所定の距離だけ記録向き上流側に位置する。即ち、左向き記録が選択されたパスにおいては、移動開始位置は、記録開始端３５よりも所定の距離だけ右側に位置し、右向き記録が選択されたパスにおいては、移動開始位置は、記録開始端３５よりも所定の距離だけ左側に位置する。以上の手順によって、当該パス数ｎにおけるキャリッジ６７の移動経路が決定される。ただし、パスごとの記録向きは、上述されたものとは異なる方法で決定されてもよい。
In the pass in which the rightward recording is selected, the left end 33 becomes the recording start end 35 where the
制御部１３０は、キャリッジ６７の移動経路に基づいて、総移動時間ｔを算出する（Ｓ４５）。ｔの算出のために、制御部１３０は、例えば以下のような処理を実行してもよい。制御部１３０は、キャリッジ６７の移動経路を分割して、インク滴の吐出が必要な範囲である吐出経路と、インク滴の吐出が必要ない範囲である非吐出経路とに区分けする。吐出経路は、例えば、各パスの記録開始端３５に記録ヘッド６５のノズル７０のうちキャリッジ６７の移動方向上流側のノズル列が到達してから、各パスの記録終了端３６に記録ヘッド６５のノズル７０のうちキャリッジ６７の移動方向下流側のノズル列が到達するまでにおいて、キャリッジ６７が通過する経路である。また、非吐出経路は、例えば、先行するパスの記録終了端３６に記録ヘッド６５のノズル７０のうちキャリッジ６７の移動方向下流側のノズル列が到達してから、後続のパスの記録開始端３５に記録ヘッド６５のノズル７０のうちキャリッジ６７の移動方向下流側（次パスのキャリッジの移動方向上流側）のノズル列が到達するまでにおいて、キャリッジ６７が通過する経路である。また、非吐出経路は、例えば、第１番目のパスにおいて、キャリッジ６７の移動開始位置から、記録ヘッド６５のノズル７０のうちキャリッジの６７の移動方向上流側のノズル列が記録開始端３５に到達するまでにおいて、キャリッジが通過する経路でもある。制御部１３０は、各吐出経路及び非吐出経路の長さ及び移動向きに基づいて画像記録に要するキャリッジ６７の総移動時間ｔを算出する。
The
総移動時間ｔの算出のために、例えば専用のプログラムが使用されてもよい。総移動時間ｔを算出するプログラムは、キャリッジ６７の移動特性、例えばノズル７０がインク滴を吐出した状態及びインク滴を吐出していない状態でのキャリッジ６７の移動速度の上限、キャリッジ６７の加速度、及びキャリッジ６７の停止や方向転換に伴うロスタイム等を考慮することで適宜設計することができる。また、画像データには、各ラインにおける色情報が含まれており、どのノズル７０からインクを吐出させるかが指定される。従って、キャリッジの移動開始位置等は、その色情報を考慮して設計してもよい。なお、各パスの記録開始端３５から記録終了端３６までの間にも、インク滴の吐出が必要ない範囲が存在することがあるが、演算に要する時間を短縮するため、その範囲全体を吐出経路として演算が行われてもよい。また、最終パスにおける記録終了端３６に記録ヘッド６５のノズル７０のうちキャリッジ６７の移動方向下流側のノズル列が到達した以降の動作におけるキャリッジの移動経路は、非吐出経路として含めなくてもよい。しかしながら、次ページの記録用紙１９の記録位置への搬送時間が短い場合は、非吐出経路として上記時間を含んで総移動時間ｔを算出することで、複数枚への画像記録を行う際の記録時間短縮につながる。
For example, a dedicated program may be used for calculating the total movement time t. The program for calculating the total movement time t includes the movement characteristics of the
総移動時間ｔが算出されて、当該ノズル数ｎにおける移動時間算出ステップは終了される。あるいは、制御部１３０は、Ｓ４４における第１番目のパスの記録向きを逆向きにして、以降の処理を再度実行してもよい。その場合、２回の処理において短かった方のキャリッジ６７の総移動時間がｔとして出力される。
The total movement time t is calculated, and the movement time calculation step for the number of nozzles n is completed. Alternatively, the
全てのノズル数ｎについて移動時間算出ステップが終了した際、キャリッジ６７の総移動時間ｔを最小とするｎ＿ｔｍが決定される（図８（Ａ）のＳ３３、Ｓ３４）。制御部１３０は、ｎ＿ｔｍに基づいて、第１番目のパスで使用されるノズル領域を決定する（図８（Ａ）のＳ３６）。前後方向１２に整列されたノズル７０のうち、隣接するｎ個のノズル７０が第１番目のパスで使用されるノズル領域に選択される。その際、ノズル領域には記録用紙１９の搬送向き下流端のノズル７０から上流側にｎ個のノズル７０が選択されもよい。
When the moving time calculation step is completed for all the nozzle numbers n, n_tm that minimizes the total moving time t of the
図１０には、第１番目のパスに記録が行われる際の、ノズル数は同じであるが使用されるノズル領域が異なる２つのキャリッジ６７が示されている。左側のキャリッジ６７は、ノズル領域６８として、搬送向き上流側のノズル７０が使用された例である。右側のキャリッジ６７は、ノズル領域６８として、搬送向き下流側のノズル７０が使用された例である。２つのキャリッジ６７は、ノズル領域６８が画像領域３１の第１番目のパスの範囲に重なっている。この状態でキャリッジ６７が左右方向１３に移動することで、第１番目のパスの記録が行われる。左側の例においては、第１番目のパスが終了した後、第２番目のパスが開始されるまでに、記録用紙１９はｎ＿ａｌｌライン分搬送されなければならない。一方、右側の例においては、第１番目のパスが終了した後、第２番目のパスが開始されるまでに、記録用紙１９はｎ＿ｔｍライン分だけ搬送されればよいことが分かる。即ち、第１番目のパスで搬送向き下流側のノズル７０が使用された場合、搬送向き上流側のノズル７０が使用された場合と比較して、第２番目のパスの開始に要する時間は短くなる。
FIG. 10 shows two
［画像領域３１の記録］
決定されたノズル領域と画像データとに基づいて、画像領域３１の記録が行われる（図６（Ａ）のＳ１７）。制御部１３０は、上述された各ステップを完了の後、キャリッジ６７を第１番目のパスにおける移動開始位置に移動させる。また、制御部１３０は、決定されたノズル領域が第１番目のパスの範囲に重なる位置で記録用紙１９の搬送を停止させる（本発明の開始搬送ステップの一例）。このときの記録用紙１９の位置が、本発明の記録開始位置に相当するものである。
[Recording of image area 31]
Based on the determined nozzle area and image data, the
制御部１３０は、第１番目のパスの移動開始位置から記録開始端３５に向けて、キャリッジ６７を移動させる。記録開始端３５を通過するまでの間に、キャリッジ６７は加速を完了して定速状態となっている。キャリッジ６７が記録開始端３５から記録終了端３６まで定速移動する中で、制御部１３０は、ノズル領域内のノズル７０にインク滴を吐出させて画像の記録を行わせる（本発明の画像記録ステップの一例）。これによってノズル領域のノズル数ｎ＿ｔｍに対応する範囲の画像が記録される。キャリッジ６７が記録終了端３６を通過すると、制御部１３０は、ノズル７０にインク滴の吐出を終了させる。なお、記録開始端３５から記録終了端３６までの間に、インク滴の吐出が必要ない範囲が存在する場合、制御部１３０は、ノズル７０にインク滴の吐出を間断的に実行させる。
The
続けて、制御部１３０は、前後方向１２に整列されたノズル７０全体が第２番目のパスの範囲に重なる位置まで記録用紙１９を搬送させ、停止させる（本発明の間欠搬送ステップの一例）。また、制御部１３０は、キャリッジ６７を第２番目のパスの移動開始位置まで移動させる（本発明のキャリッジ移動ステップの一例）。なお、記録用紙１９の搬送とキャリッジ６７の移動とは並行して行われてもよい。第２番目のパスにおいては、前後方向１２に整列されたノズル７０の全てが使用されて、第１番目のパスと同様の画像の記録が行われる。即ち、制御部１３０は、キャリッジ６７を第２番目のパスの移動開始位置から記録開始端３５に向けて移動させ、加速させる。制御部１３０は、キャリッジ６７が記録開始端３５から記録終了端３６まで定速移動する中で、ノズル７０にインク滴を吐出させて画像の記録を行わせる。
Subsequently, the
以降のパスにおいても、前後方向１２に整列されたノズル７０の全ての範囲が使用されて、画像領域３１に画像の記録が行われる。
In the subsequent passes, the entire range of the
記録される画像領域３１が複数存在する場合、図６（Ａ）のＳ１３からＳ１６のループにおいて、制御部１３０は、先に搬送向き下流側（先に記録される側）の画像領域３１についてパス数決定ステップ、及びノズル領域決定ステップを実行し、その後に搬送向き上流側（後で記録される側）の画像領域３１について同様のステップを実行する。なお、搬送向き下流側の画像領域３１の記録が行われている間に、搬送向き上流側の画像領域３１について上記各ステップが実行されてもよい。
When there are a plurality of
下流側の画像領域３１の記録が完了した後、制御部１３０は、搬送向き上流側の画像領域３１のために決定されたノズル領域が搬送向き上流側の画像領域３１の第１番目のパスの範囲に重なる位置まで記録用紙１９を搬送させる（本発明の開始搬送ステップの一例）。また、制御部１３０は、キャリッジ６７を搬送向き上流側の画像領域３１の第１番目のパスにおける記録開始端３５に移動させる。以降は搬送向き下流側の画像領域３１と同様にして、搬送向き上流側の画像領域３１の記録が行われる。
After the recording of the
［実施形態の作用効果］
制御部１３０は、必要なパス数ｍを増加させない範囲で、キャリッジの総移動時間ｔを最短とする第１番目のパスで使用するノズル領域を決定するので、画像記録に要する時間を短縮することができる。
[Effects of Embodiment]
Since the
また、制御部１３０は、パスごとに双方向記録処理又は片方向記録処理を選択してキャリッジ６７の移動経路を決定し、キャリッジの総移動時間を算出する。従って、パスごとに双方向記録処理と片方向記録処理とを使い分ける必要がある場合でも、画像記録に要する時間を短縮することができる。
Further, the
また、画像領域３１を記録するためのパス数ｍと前後方向１２に整列されたノズル数ｎ＿ａｌｌとに基づいて第１番目のパスで液滴を吐出させるノズル領域の候補が決定されるため、ノズル領域を決定するための演算に要する時間を短縮することができる。
Further, since the nozzle area candidates for ejecting droplets in the first pass are determined based on the number m of passes for recording the
また、第１番目のパスで液滴を吐出するノズル領域として、搬送向き下流側のノズル７０が使用されるため、記録用紙１９を第１番目のパスの停止位置から第２番目のパスの停止位置まで搬送するための時間を短くすることができる。
In addition, since the
また、記録用紙１９に記録される画像全体のうち、区画領域３２によって区画される搬送向き上流側及び搬送向き下流側の画像の範囲が画像領域３１として選択された場合、区画領域３２がパスの一部に含まれないため、画像記録に要する時間を短縮することができる。一方、記録用紙１９に記録される画像全体が画像領域３１として選択された場合、演算に要する時間を短縮することができる。
In addition, in the entire image recorded on the
［変形例］
制御部１３０は、画像データに応じて画像領域決定ステップ、パス数決定ステップ、及びノズル領域決定ステップを行うか否かを選択してもよい。上記ステップが行われなかった場合、制御部１３０は、記録用紙１９に記録される画像全体にパスを設定し、第１番目のパスから使用可能な全てのノズル領域を使用して画像の記録を行う。上記ステップが行われるか否かは、例えば記録される画像の解像度に応じて決定されてもよい。解像度の高い画像において上記ステップが行われた場合、演算に要する時間が長くなり、かえって画像記録に要する時間が長くなってしまうおそれがある。解像度に応じて上記ステップを行うか否かが決定されることで、演算に要する時間が超過してしまうことを回避することができる。
[Modification]
The
また、制御部１３０は、第１番目のパスで使用されるノズル数ｎの候補が多い場合でも、事前に設置された回数を越えない範囲で移動時間算出ステップを実行してもよい。移動時間算出ステップの回数に上限が設けられることで、演算に要する時間が超過してしまうことを回避することができる。
Further, the
また、移動時間算出ステップにおいて、キャリッジ６７の総移動時間を算出するために、本実施形態と異なる方法が用いられてもよい。例えばキャリッジ６７の総移動時間は、キャリッジ６７の総移動距離、及びキャリッジ６７の停止回数や方向転換の回数に基づいて算出されてもよい。ステップ数の少ないアルゴリズムによって総移動時間ｔを近似的に求めることで、演算に要する時間を短縮することができる。
Further, in the movement time calculating step, a method different from the present embodiment may be used to calculate the total movement time of the
また、画像データの取得は、１ページ単位が望ましいが、画像データによっては、記録用紙１９の左右方向１３全体に渡って画像が記録されない領域が、前後方向１２に所定の長さ以上連続している場合がある。その画像が記録されない領域が判別できた時点までの画像データに基づいて、画像領域を決定し、パス数やノズル領域決定を実行してもよい。これにより、画像記録開始までの時間の短縮が可能となる。
The acquisition of image data is preferably in units of one page, but depending on the image data, an area in which no image is recorded over the entire left and
１・・・複合機
１３・・・左右方向（第２向き、第３向き）
１５・・・搬送向き（第１向き）
１９・・・記録用紙（被記録媒体）
３１・・・画像領域（所定領域）
３２・・・区画領域
５４・・・搬送ローラ対（搬送部）
５５・・・排出ローラ対（搬送部）
６４・・・下面（ノズル面）
６７・・・キャリッジ
６８・・・ノズル領域
７０・・・ノズル
１３０・・・制御部
1 ...
15 ... Transport direction (first direction)
19: Recording paper (recording medium)
31: Image area (predetermined area)
32 ...
55 ... Discharge roller pair (conveying section)
64 ... lower surface (nozzle surface)
67 ...
Claims (6)
上記第１向きと直交し且つ被記録媒体の画像記録面に沿った第２向き、及び上記第２向きと反対向きの第３向きへ移動可能なキャリッジと、
上記キャリッジに搭載されており、搬送される被記録媒体と対向し液滴を吐出するノズルがそれぞれ上記第１向きに沿って所定数配置されたノズル面を有し、上記搬送される被記録媒体に向けて上記ノズルから液滴を吐出して、被記録媒体に画像を記録する記録ヘッドと、
被記録媒体を上記搬送部に搬送させて予め決定された記録開始位置に停止させる開始搬送ステップと、被記録媒体に対して上記キャリッジを上記第２向き又は上記第３向きへ移動させつつ、上記ノズルから液滴を吐出させて１パス分の画像記録を行わせる画像記録ステップと、上記キャリッジを次のパスの移動開始位置まで移動させるキャリッジ移動ステップと、上記搬送部に被記録媒体を次のパス位置まで搬送させて停止させる間欠搬送ステップと、を実行し、上記画像記録ステップと上記キャリッジ移動ステップと上記間欠搬送ステップとを繰り返して被記録媒体の所定領域に複数パスで画像記録を行わせる制御部と、を具備し、
上記制御部は、上記所定領域に画像を記録するための画像データに基づいて、上記所定領域を記録する上記キャリッジの移動時間が最短となる、第１番目のパスにおいて使用するノズル領域と当該ノズル領域に応じた上記記録開始位置とを決定し、決定されたノズル領域で上記画像記録ステップにて第１番目のパスの画像を記録させるインクジェット記録装置。 A transport unit for transporting the recording medium in the first direction;
A carriage movable in a second direction perpendicular to the first direction and along the image recording surface of the recording medium, and in a third direction opposite to the second direction;
The recording medium mounted on the carriage and opposed to the recording medium to be transported has a nozzle surface in which a predetermined number of nozzles are arranged along the first direction, respectively, and the recording medium to be transported A recording head that discharges droplets from the nozzle toward the recording medium and records an image on a recording medium;
A start conveyance step of conveying the recording medium to the conveyance unit and stopping the recording medium at a predetermined recording start position; and moving the carriage in the second direction or the third direction with respect to the recording medium, An image recording step for discharging a droplet from the nozzle to perform image recording for one pass, a carriage moving step for moving the carriage to a movement start position of the next pass, and a recording medium on the transport unit An intermittent conveyance step of conveying to the pass position and stopping, and repeating the image recording step, the carriage moving step, and the intermittent conveyance step to perform image recording in a predetermined area of the recording medium in a plurality of passes. A control unit,
The control unit is configured to use the nozzle area and the nozzle used in the first pass in which the moving time of the carriage for recording the predetermined area is shortest based on image data for recording an image in the predetermined area. An ink jet recording apparatus that determines the recording start position according to an area and records an image of a first pass in the image recording step in the determined nozzle area.
上記区画領域は、上記第２向き又は上記第３向き全体に渡って液滴が吐出されない領域が、上記第１向きに所定の長さ以上連続したものである請求項１から４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。 The control unit determines the nozzle region and the recording start position for each image of each region in which an image recorded on one recording medium is partitioned by a partition region as the image of the predetermined region,
5. The partition area according to claim 1, wherein a region where droplets are not ejected in the second direction or the entire third direction is a region where a predetermined length or more continues in the first direction. The ink jet recording apparatus described.
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| JP2002103720A (en) * | 2000-09-28 | 2002-04-09 | Canon Inc | Recorder and recording method |
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-
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