JP2015196340A - 記録装置 - Google Patents
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Abstract
Description
前記複数のノズルには、ドットの形成が不良である不良ノズル、該不良ノズルにより記録すべき第一ラスターに他の走査でドットを形成する代替ノズル、及び、前記第一ラスターに隣接する第二ラスターにドットを形成する近傍形成ノズルが含まれ、
前記不良ノズルにより形成すべきドットを補完する補完ドットを形成する複数の補完部と、
該複数の補完部の中からいずれかの補完部を選択する選択部と、を備え、
前記複数の補完部は、
前記近傍形成ノズルを使用せず前記代替ノズルにより前記補完ドットを前記第一ラスターに形成する代替ノズル補完部と、
前記補完ドットを、前記代替ノズルにより前記第一ラスターに形成し、且つ、前記近傍形成ノズルにより前記第二ラスターに形成する併用補完部と、を含む、態様を有する。
前記複数のノズルには、前記第一ノズル列に含まれドットの形成が不良である不良ノズル、前記第二ノズル列に含まれ前記不良ノズルにより記録すべき第一ラスターにドットを形成する代替ノズル、及び、前記第一ラスターに隣接する第二ラスターにドットを形成する近傍形成ノズルが含まれ、
前記不良ノズルにより形成すべきドットを補完する補完ドットを形成する複数の補完部と、
前記第一ノズル列と前記第二ノズル列との前記並び方向における位置関係の誤差の量に基づいて、前記複数の補完部の中からいずれかの補完部を選択する選択部と、を備え、
前記複数の補完部は、
前記近傍形成ノズルを使用せず前記代替ノズルにより前記補完ドットを前記第一ラスターに形成する代替ノズル補完部と、
前記補完ドットを、前記代替ノズルにより前記第一ラスターに形成し、且つ、前記近傍形成ノズルにより前記第二ラスターに形成する併用補完部と、を含む、態様を有する。
まず、図1〜18を参照して本技術の概要を説明する。
図1,5は、部分オーバーラップ印刷(部分オーバーラップ記録)を行うシリアルプリンターを例に、オーバーラップ部202に不良ノズルLNがある場合に補完処理を切り換える概念を模式的に示している。図2は、ノズル64と画素PXの対応関係の例を模式的に示している。図3は、記録装置1としてシリアルプリンターの構成例を模式的に示している。図4は、オーバーラップ印刷の動作例を模式的に示している。本明細書において、符号D1はノズル64の並び方向、符号D2はノズル64からインク滴を吐出するときにおけるヘッド61の相対移動方向、符号D3は被印刷物といった被記録物400の搬送方向、を示している。本具体例において、相対移動方向D2は主走査方向とも呼ばれ、搬送方向D3は副走査方向とも呼ばれる。図1等の例では並び方向D1と搬送方向D3が一致しているが、並び方向D1と搬送方向D3とは略45°ずれる等、ずれていてもよい。これらの方向D1,D3と相対移動方向D2は、異なる方向であればよく、互いに直交するのみならず、略45°で交差する等、直交しないで斜めに交差する場合も本発明に含まれる。むろん、二方向が交差することは、直交することを含めて二方向がずれていることを意味する。分かり易く示すため、各方向の拡大率は異なることがあり、各図は整合していないことがある。また、図1等に示すドットはあくまでも説明のため模式的に示されたものであり、実際に形成されるドットの大きさや形状等はこれらの図の通りになるとは限らない。図1〜6等に示すヘッド61もあくまでも説明のため模式的に示されたものであり、実際の大きさや形状等はこれらの図の通りになるとは限らない。さらに、図2等では画素のピッチが搬送方向D3と相対移動方向D2とでほぼ同じとされているが、搬送方向D3と相対移動方向D2とで画素のピッチが異なっていてもよい。
尚、オーバーラップ部202及びオーバーラップ領域352の並び方向D1における長さをL2、単独部201及び単独領域351の並び方向D1における長さをL1とするとき、L1+L2=L3である。
尚、ノズルが千鳥状に配置されたノズル列であっても、複数のノズルが相対移動方向とは異なる所定の並び方向へ例えば2列に並んでおり、本技術に含まれる。この場合の並び方向は、千鳥状配置における各列のノズルの並びの方向を意味する。
解像度変換部41は、ホスト装置100やメモリーカード90等からの入力画像の解像度を設定解像度(例えば、搬送方向D3を600dpi、相対移動方向D2を1200dpi)に変換する。入力画像は、例えば、各画素にRGB(赤、緑、青)の256階調の整数値を有するRGBデータで表現される。
ハーフトーン処理部43は、CMYKデータを構成する各画素の階調値に対して例えばディザ法や誤差拡散法や濃度パターン法といった所定のハーフトーン処理を行って前記階調値の階調数を減らし、不良ノズルLNにより形成すべきドットを補完する前のハーフトーンデータを生成する。ハーフトーンデータは、ドットの形成状況を表すデータであり、ドットの形成有無を表す2値データでもよいし、大中小の各ドットといった異なるサイズのドットに対応可能な3階調以上の多値データでもよい。各画素について1ビットで表現可能な2値データは、例えば、ドット形成に1、ドット無しに0、を対応させるデータとすることができる。各画素について2ビットで表現可能な4値データとしては、例えば、大ドット形成に3、中ドット形成に2、小ドット形成に1、ドット無しに0、を対応させるデータとすることができる。大ドットを補完ドット専用にする場合、ハーフトーンデータは大ドットが形成されない多値データでもよい。
オーバーラップ部202において各画素にどのパスのノズルを使用するかは、例えば、オーバーラップ部202の各パスについて設けたマスクパターンとハーフトーンデータとの論理積をとることにより決定することができる。前記マスクパターンは、例えば、各画素について、ハーフトーンデータを残す部分に「1」を格納し、ハーフトーンデータを消す部分に「0」を格納したデータとすることができる。
尚、誤差量δに基づいていずれかの補完部U1を選択する具体的な処理については、図10〜12を参照して後述する。
上記各部41〜43,45,46は、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)で構成されてもよく、RAM20から処理対象のデータを直接読み込んだりRAM20に処理後のデータを直接書き込んだりしてもよい。
不揮発性メモリー30には、プログラムデータPRG1、オーバーラップ印刷時に間欠的に搬送される被記録物400の1回の搬送に生じる誤差の量δに対応する情報、等が記憶されている。例えば、記録装置の製造工場の作業員が誤差量δを測定して不揮発性メモリー30に記憶させる作業を行う。むろん、記録装置のユーザーが誤差量δを測定して不揮発性メモリー30に記憶させる作業を行ってもよい。不揮発性メモリー30には、ROM(Read Only Memory)、ハードディスクといった磁気記録媒体、等が用いられる。尚、プログラムデータPRG1を展開するとは、CPU11で解釈可能なプログラムとしてRAM20に書き込むことを意味する。
通信I/F72は、ホスト装置100の通信I/F172に接続され、ホスト装置100に対して情報を入出力する。通信I/F72,172には、USB(Universal Serial Bus)等を用いることができる。ホスト装置100には、パーソナルコンピューターといったコンピューター、デジタルカメラ、デジタルビデオカメラ、スマートフォンといった携帯電話、等が含まれる。
図6(a)に示すヘッド61の流路基板610には、圧力室611、インクカートリッジ65から圧力室611へとインク66が流れるインク供給路612、圧力室611からノズル64へとインク66が流れるノズル連通路613、等が形成されている。流路基板610には、例えばシリコン基板等を用いることができる。流路基板610の表面は、圧力室611の壁面の一部を構成する振動板部634とされている。振動板部634は、例えば酸化シリコン等で構成することができる。振動板630は、例えば、振動板部634、この振動板部634上に形成された駆動素子63、等で構成することができる。駆動素子63は、例えば、振動板部634上に形成された下電極631、概ね下電極631上に形成された圧電体層632、概ね圧電体層632上に形成された上電極633、を有する圧電素子等とすることができる。電極631,633は、例えば白金や金等を用いることができる。圧電体層632は、例えばPZT(チタン酸ジルコン酸鉛、化学量論比でPb(Zrx,Ti1-x)O3)といった強誘電体のペロブスカイト型酸化物等を用いることができる。
図6(b)は、ノズル64からインク滴67を吐出するための駆動信号SGの供給後に生じる振動板630の残留振動に基づく駆動素子63の起電力曲線(起電力状態)VRを例示している。ここで、横軸は時間t、縦軸は起電力Vfである。起電力曲線VRは、正常なノズル64からインク滴67を吐出した例を示している。目詰まり等によりノズルからインク滴67が吐出しなかったり吐出インク滴67が正しい軌跡を描かなかったりすると、起電力曲線がVRからずれる。そこで、図7(a)に示すような検出回路を用いてノズル64が正常であるか不良であるかを検出することができる。
上述した処理を各ノズル64について行うことにより、コントローラー10は、各ノズル64の状態を把握することができ、不良ノズルLNの位置を表す情報を例えばRAM20又は不揮発性メモリー30に格納することができる。
まず、ラスタライズ処理の後に補完処理を行う場合について、説明する。
(規則1).元データ300の画素PXL,PX1がともに「1」(小ドット形成)又は「2」(中ドット形成)である場合、隣接画素PX1のデータに1を加え、ドット欠落画素PXLを「0」(ドット無し)に変える。補完後の隣接画素PX1が「3」(大ドット形成)であり、元データ300の二次隣接画素PX3に「2」が格納されている場合、二次隣接画素PX3を「1」に変える。
(規則2).元データ300の画素PXL,PX2がともに「1」又は「2」である場合、隣接画素PX2のデータに1を加え、ドット欠落画素PXLを「0」に変える。補完後の隣接画素PX2が「3」であり、元データ300の二次隣接画素PX4に「2」が格納されている場合、二次隣接画素PX4を「1」に変える。
(規則3).元データ300において、ドット欠落画素PXLが「1」又は「2」であり、且つ、隣接画素PX1,PX2がともに「0」である場合、隣接画素PX1をドット欠落画素PXLのデータに変え、ドット欠落画素PXLを「0」に変える。
(規則4).元データ300のドット欠落画素PXLが「0」である場合、画素PXL,PX1〜PX4のデータを変えない。
また、元データ300において、ドット欠落画素PXLが「2」であり、このドット欠落画素PXLに隣接する隣接画素PX1が「0」であるとする。この場合、補完処理を経た記録データ310においては、ドット欠落画素PXLが「0」であり、このドット欠落画素PXLに隣接する隣接画素PX1が「2」(中ドット形成)である。この新たに形成される中ドットが補完ドットである。
さらに、元データ300において、ドット欠落画素PXLが「0」であり、このドット欠落画素PXLに隣接する隣接画素PX1が「2」であるとする。この場合、補完処理を経た記録データ310においては、ドット欠落画素PXLが「0」のままであり、このドット欠落画素PXLに隣接する隣接画素PX1が「2」のままである。
誤差量δが前記許容範囲外である場合に選択される併用補完部U1cは、補完ドットを、代替ノズルRN0により第一ラスターRA1に形成し、且つ、近傍形成ノズルRN10により第二ラスターRA2に形成する併用補完を行う(S208)。被記録物400の送り誤差がある程度大きくなると、代替ノズル補完だけでは筋800が目立ってくるが、第一ラスターRA1に隣接する第二ラスターRA2に補完ドットDT1,DT2が形成されることにより、不良ノズルLNにより形成すべきドットが特に好ましく補完される。
誤差量δが前記許容範囲外である場合に選択される併用補完部U1cは、補完ドットを、代替ノズルRN0により第一ラスターRA1に形成し、且つ、近傍形成ノズルRN10により第二ラスターRA2に形成する併用補完を行う(S208)。被記録物400の送り誤差がある程度大きくなると、近傍補完だけでは筋800が目立ってくるが、第一ラスターRA1に補完ドットDT0bが形成されることにより、不良ノズルLNにより形成すべきドットが特に好ましく補完される。
また、図9に示す印刷処理では、ラスタライズ処理(S110)と同時に補完処理を行ってもよい。この場合、ラスタライズ処理と同時に補完部U1及び選択部U2により補完処理が行われ、ドット補完前のハーフトーンデータ(元データ300)からドットが補完されるラスタデータ(記録データ310)が生成される。
また、本技術は、図13〜18に例示するラインプリンターにも適用することができる。
図15に示す並べ換え処理部145は、ハーフトーンデータを機構部50でドットが形成される順番に並べ換える並べ換え処理(例えば回転処理)を行ってノズルデータを生成する。ノズルデータは、ドットの形成状況を表すデータであり、2値データでもよいし、3階調以上の多値データでもよい。
オーバーラップ部212において各画素にどのヘッドのノズルを使用するかは、例えば、オーバーラップ部212の各ヘッドについて設けたマスクパターンとハーフトーンデータとの論理積をとることにより決定することができる。前記マスクパターンは、例えば、各画素について、ハーフトーンデータを残す部分に「1」を格納し、ハーフトーンデータを消す部分に「0」を格納したデータとすることができる。
並べ換え処理の後に補完処理を行う場合、解像度変換処理、色変換処理、及び、ハーフトーン処理の後(S302〜S306)、並べ換え処理部145は、ハーフトーンデータに対して回転処理といった所定の並べ換え処理を行って機構部50でドットが形成される順番に並べ換え、CMYKそれぞれのノズルデータを生成する(S310)。その後、補完部U1及び選択部U2により補完処理が行われ、ドット補完前のノズルデータ(元データ300)からドットが補完されるノズルデータ(記録データ310)が生成される(S312)。駆動信号送信部46は、ノズルデータに対応した駆動信号SGを生成してヘッド61の駆動回路62に出力し、ノズルデータに合わせて駆動素子63を駆動させてヘッド61のノズル64からインク滴67を吐出させて印刷を実行する(S314)。これにより、被記録物400上にドットの形成状況で表現された多値(例えば4値)の印刷画像が形成され、印刷処理が終了する。
また、図18に示す印刷処理では、並べ換え処理(S310)の前に補完処理を行ってもよいし(S308)、並べ換え処理(S310)と同時に補完処理を行ってもよい。
また、第三及び第四の技術を適用可能なプリンターは、ラインプリンターのみならず、ノズル列の一部をオーバーラップさせた複数のヘッド(例えば図16に示す配置のヘッド61a,61b)をキャリッジに搭載したマルチヘッドタイプのシリアルプリンターも含まれる。このシリアルプリンターは、インク滴を吐出してドットを形成するときに被記録物が移動しないで複数のヘッドが移動する。従って、複数のヘッドと被記録物との相対移動には、少なくとも、複数のヘッドが移動しないで被記録物が移動することと、被記録物が移動しないで複数のヘッドが移動することと、が含まれる。
本発明は、種々の変形例が考えられる。
例えば、本技術を適用可能な記録装置は、複写機、ファクシミリ、等も含まれる。
インクは、色を表現するための液体にとどまらず、光沢感を出す無着色の液体等、何らかの機能を付与する種々の液体が含まれる。従って、インク滴には、無着色の液滴等、種々の液滴が含まれる。
以上説明したように、本発明によると、種々の態様により、不良ノズルにより形成すべきドットを補完する効果を向上させることが可能な技術等を提供することができる。むろん、従属請求項に係る構成要件を有しておらず独立請求項に係る構成要件のみからなる技術等でも、上述した基本的な作用、効果が得られる。
また、上述した実施形態及び変形例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、公知技術並びに上述した実施形態及び変形例の中で開示した各構成を相互に置換したり組み合わせを変更したりした構成、等も実施可能である。本発明は、これらの構成等も含まれる。
Claims (8)
- 所定の並び方向へ並んだ複数のノズルと被記録物とが前記並び方向とは異なる相対移動方向へ相対移動し、前記相対移動方向へ向いたラスターのドットを複数回の走査により形成するオーバーラップ記録を行う記録装置であって、
前記複数のノズルには、ドットの形成が不良である不良ノズル、該不良ノズルにより記録すべき第一ラスターに他の走査でドットを形成する代替ノズル、及び、前記第一ラスターに隣接する第二ラスターにドットを形成する近傍形成ノズルが含まれ、
前記不良ノズルにより形成すべきドットを補完する補完ドットを形成する複数の補完部と、
該複数の補完部の中からいずれかの補完部を選択する選択部と、を備え、
前記複数の補完部は、
前記近傍形成ノズルを使用せず前記代替ノズルにより前記補完ドットを前記第一ラスターに形成する代替ノズル補完部と、
前記補完ドットを、前記代替ノズルにより前記第一ラスターに形成し、且つ、前記近傍形成ノズルにより前記第二ラスターに形成する併用補完部と、を含む、記録装置。 - 前記複数の補完部は、前記代替ノズルを使用せず前記近傍形成ノズルにより前記補完ドットを前記第二ラスターに形成する近傍補完部をさらに含む、請求項1に記載の記録装置。
- 所定の並び方向へ並んだ複数のノズルと被記録物とが前記並び方向とは異なる相対移動方向へ相対移動し、前記相対移動方向へ向いたラスターのドットを複数回の走査により形成するオーバーラップ記録を行う記録装置であって、
前記複数のノズルには、ドットの形成が不良である不良ノズル、該不良ノズルにより記録すべき第一ラスターに他の走査でドットを形成する代替ノズル、及び、前記第一ラスターに隣接する第二ラスターにドットを形成する近傍形成ノズルが含まれ、
前記不良ノズルにより形成すべきドットを補完する補完ドットを形成する複数の補完部と、
該複数の補完部の中からいずれかの補完部を選択する選択部と、を備え、
前記複数の補完部は、
前記代替ノズルを使用せず前記近傍形成ノズルにより前記補完ドットを前記第二ラスターに形成する近傍補完部と、
前記補完ドットを、前記近傍形成ノズルにより前記第二ラスターに形成し、且つ、前記代替ノズルにより前記第一ラスターに形成する併用補完部と、を含む、記録装置。 - 前記複数のノズルと前記被記録物とが走査間に前記相対移動方向と交差する搬送方向へ相対移動し、
前記選択部は、前記搬送方向への前記被記録物の相対移動に生じる誤差の量に基づいて前記複数の補完部の中からいずれかの補完部を選択する、請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の記録装置。 - 所定の並び方向へ複数のノズルが並んだノズル列を複数有し、該複数のノズル列に含まれる第一ノズル列及び第二ノズル列のノズルが前記並び方向において一部オーバーラップし、前記複数のノズル列と被記録物とが前記並び方向とは異なる相対移動方向へ相対移動し、前記相対移動方向へ向いたラスターのドットを形成する記録装置であって、
前記複数のノズルには、前記第一ノズル列に含まれドットの形成が不良である不良ノズル、前記第二ノズル列に含まれ前記不良ノズルにより記録すべき第一ラスターにドットを形成する代替ノズル、及び、前記第一ラスターに隣接する第二ラスターにドットを形成する近傍形成ノズルが含まれ、
前記不良ノズルにより形成すべきドットを補完する補完ドットを形成する複数の補完部と、
前記第一ノズル列と前記第二ノズル列との前記並び方向における位置関係の誤差の量に基づいて、前記複数の補完部の中からいずれかの補完部を選択する選択部と、を備え、
前記複数の補完部は、
前記近傍形成ノズルを使用せず前記代替ノズルにより前記補完ドットを前記第一ラスターに形成する代替ノズル補完部と、
前記補完ドットを、前記代替ノズルにより前記第一ラスターに形成し、且つ、前記近傍形成ノズルにより前記第二ラスターに形成する併用補完部と、を含む、記録装置。 - 前記複数の補完部は、前記代替ノズルを使用せず前記近傍形成ノズルにより前記補完ドットを前記第二ラスターに形成する近傍補完部をさらに含む、請求項5に記載の記録装置。
- 所定の並び方向へ複数のノズルが並んだノズル列を複数有し、該複数のノズル列に含まれる第一ノズル列及び第二ノズル列のノズルが前記並び方向において一部オーバーラップし、前記複数のノズル列と被記録物とが前記並び方向とは異なる相対移動方向へ相対移動し、前記相対移動方向へ向いたラスターのドットを形成する記録装置であって、
前記複数のノズルには、前記第一ノズル列に含まれドットの形成が不良である不良ノズル、前記第二ノズル列に含まれ前記不良ノズルにより記録すべき第一ラスターにドットを形成する代替ノズル、及び、前記第一ラスターに隣接する第二ラスターにドットを形成する近傍形成ノズルが含まれ、
前記不良ノズルにより形成すべきドットを補完する補完ドットを形成する複数の補完部と、
前記第一ノズル列と前記第二ノズル列との前記並び方向における位置関係の誤差の量に基づいて、前記複数の補完部の中からいずれかの補完部を選択する選択部と、を備え、
前記複数の補完部は、
前記代替ノズルを使用せず前記近傍形成ノズルにより前記補完ドットを前記第二ラスターに形成する近傍補完部と、
前記補完ドットを、前記近傍形成ノズルにより前記第二ラスターに形成し、且つ、前記代替ノズルにより前記第一ラスターに形成する併用補完部と、を含む、記録装置。 - 前記選択部は、前記誤差の量が所定の許容範囲外である場合に前記併用補完部を選択し、前記誤差の量が前記許容範囲内である場合に前記複数の補完部のうち前記併用補完部を除いた補完部を選択する、請求項1〜請求項7のいずれか一項に記載の記録装置。
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