JP5034591B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明はインクジェット記録装置に係り、特に、多相駆動の記録ヘッドを用いたインクジェット記録装置に関する。

紙や布帛等の通常の基材のみならず樹脂フィルム等のインク吸収性の乏しい基材に対しても画像を記録することができる画像記録装置として、記録ヘッドの一端面に設けられたノズルからインクを吐出して基材上に着弾させるインクジェット記録装置が開発され、現在、その技術は種々の技術分野で応用されている。

インクジェット記録装置の記録ヘッドは、例えば記録ヘッドがラインヘッド方式用の記録ヘッドの場合、図２０（Ａ）の模式的な平面断面図に示すように、吐出するインクを溜めておくために複数のノズルＮの背後すなわち記録ヘッドＨ内部に設けられる各インクチャネルＩＣが、その壁面を隣接するインクチャネルＩＣ同士が共有する、いわゆるシェアードウォール型とされる場合がある。

この場合、インクチャネルＩＣの壁面は例えばピエゾ素子等の圧電素子アクチュエータを備える構成とされ、図２０（Ｂ）に示すように、両側面を内側に撓ませてインクチャネルＩＣv内の容積を縮小することでインクチャネルＩＣv内のインクが押し出されてノズルＮvから吐出される。

しかし、隣接するインクチャネルＩＣv-1、ＩＣv+1では容積が拡大するため、ノズルＮvからの吐出と同時にノズルＮv-1、Ｎ+1からインクを吐出させることができない。そこで、上記の従来のインクジェット記録装置では、例えば１つおきにノズルを駆動させて１つおきのノズルから同時にインクを吐出させるなどの記録方法がとられることがあった。しかし、例えば１つおきにノズルを駆動させると吐出効率が悪くなり、記録媒体に記録される画像の解像度が低下したり、或いは記録ヘッドの往復移動が必要となったりしていた。

このような問題を解消するための構成として、図２１の平面図に示すようにノズルＮ3m、Ｎ3m+1、Ｎ3m+2の位置をずらして配置するいわゆるスタガ配置とし、記録ヘッドの各ノズル列を異なるタイミングで駆動して記録するインクジェット記録装置が知られている（特許文献１、２参照）。すなわち、このようなインクジェット記録装置では、図中矢印Ｚで示される記録媒体Ｐの搬送方向に直交する方向に並んだ３個のノズルＮ3m、Ｎ3m+1、Ｎ3m+2ごとに１相、２相、３相と駆動される３相駆動となっている。

ここで、ｍは０以上の整数であり、ノズル番号は０から始まる。また、以下、ノズル番号が3mで表される複数のノズルＮ3mよりなるノズルの群をノズル群Ｎ3mという、ノズル番号が3m+1で表される複数のノズルＮ3m+1よりなるノズルの群をノズル群Ｎ3m+1といい、同様にノズル番号が3m+2で表される複数のノズルＮ3m+2よりなるノズルの群をノズル群Ｎ3m+2という。

また、３個のノズル群Ｎ3m、Ｎ3m+1、Ｎ3m+2は、それぞれ平行な直線ｌ１、ｌ２、ｌ３上に配列され、各直線ｌ１、ｌ２、ｌ３の間隔すなわちスタガピッチは、通常、記録媒体Ｐ上での画素ピッチの１／３ずつに設定される。

このような３相駆動の記録ヘッドを用いたインクジェット記録装置においては、従来、図２２に示すような周期で記録を行うように記録ヘッドのノズル群からのインク吐出が制御されていた。なお、図２２および以下の各図では、記録媒体Ｐが搬送方向Ｚに搬送されて図中上方に移動していく。また、斜線が付された円は、インクが吐出された記録媒体Ｐ上の画素を表し、それらは記録媒体Ｐの搬送に従って図中上方に移動していく。そのため、図中においては、より上方の画素は古いタイミングでインクが吐出された画素を表し、より下方の画素位置はより新しくインクが吐出された画素位置を表す。

また、図２２において、STB１はノズル群Ｎ3m、STB２はノズル群Ｎ3m+1、STB３はノズル群Ｎ3m+2の位相の切り替えをするストローブ（STB）パルスを示すものである。図２２の場合は、ノズル群Ｎ3mは１相目、ノズル群Ｎ3m+1は２相目、ノズル群Ｎ3m+2は３相目に駆動されるように制御されることを表している。

図２２において、各位相のノズル群Ｎ3m、Ｎ3m+1、Ｎ3m+2はストローブパルス幅におけるいずれかのタイミングで位相の切り替えが行われるように制御されている。すなわち、この位相の切り替えは周波数に相当し、ストローブパルス幅は各位相の周期に相当する。従来の記録方法においては、１相目、２相目、３相目に駆動されるノズル群Ｎ3m、Ｎ3m+1、Ｎ3m+2が搬送方向Ｚに直交する方向に並ぶ画素を直線状に記録するために、１画素分の時間内でストローブパルスにより位相を３回切り替えるように制御されていた。

このような位相の切り替えにより、搬送方向Ｚの上流側のノズル群Ｎ3mから順にノズル群Ｎ3m、Ｎ3m+1、Ｎ3m+2の順番でインクが吐出されると、１相目のノズル群Ｎ3mよりも２相目のノズル群Ｎ3m+1からは遅れてインクが吐出されるが、ノズル群Ｎ3m+1はスタガピッチの分だけ記録画素位置が搬送方向Ｚにずれており、記録媒体Ｐがこの分を移動するのに時間がかかるため、結果としてノズル群Ｎ3mが吐出した記録画素と搬送方向Ｚに直交する方向に隣接する画素が記録されるようになっていた。

同様に３相目のノズル群Ｎ3m+2からは２相目のノズル群Ｎ3m+1より遅れてインクが吐出されるが、ノズル群Ｎ3m+1と比較するとスタガピッチの分だけ記録画素位置が搬送方向Ｚにずれているため、ノズル群Ｎ3m+1が吐出した記録画素と搬送方向Ｚに直交する方向に隣接する画素が記録されるようになっていた。このように、従来のインクジェット記録装置によればノズル群のスタガピッチを利用して画素を直線状に記録することができるようになっていた。

なお、本発明において、スタガ配置されたノズルを有する記録ヘッドにおける記録ヘッドと記録媒体との相対的移動方向上流側および下流側とは、図２１に示した記録ヘッドＨでは、搬送方向Ｚの最も手前側を記録ヘッドと記録媒体との相対的移動方向上流側、そのすぐ後方側を中流部、最後方側を下流側という。図２１に示した前記直線ｌ１、ｌ２、ｌ３で言えば、記録媒体Ｐが搬送方向が図中矢印Ｚで表される方向である場合、直線ｌ１上のノズル群Ｎ3mが記録ヘッドと記録媒体との相対的移動方向上流側のノズル群、直線ｌ２上のノズル群Ｎ3m+1が中流部のノズル群、直線ｌ３上のノズル群Ｎ3m+2が下流側のノズル群ということになる。なお、記録ヘッドがシリアルヘッド方式の場合における上流側、中流部、下流側の区別については後述する。

従来のスタガ配置型の記録ヘッドは、上記のように、通常、記録ヘッドと記録媒体との相対的移動方向上流側のノズル群Ｎ3mからより下流側に向けて中流部のノズル群Ｎ3m+1、下流側のノズル群Ｎ3m+2、上流側のノズル群Ｎ3m、…の順番でインクを吐出するようにノズル群の位相が切り替えられる。本発明では、このように相対的移動方向のより下流側のノズル群に向けて順次切り替えられる駆動位相を順位相という。

また、このような３相駆動のノズル制御においては、通常、図２３に示すタイミングチャートに従って各ノズル群からインクが吐出される。なお、図２３に示すタイミングチャートは図２２に示したストローブパルスSTB１、STB２、STB３と同様に、図中においてより上方が古いタイミング、より下方の方が新しいタイミングすなわち上方より後のタイミングを表す。また、以下では、順位相および逆位相の場合を含め、３相の駆動位相が一巡するサイクル、すなわち図２２や図２３で最初のストローブパルス（この場合はストローブパルスSTB１）の立ち上がりから最後のストローブパルス（この場合はストローブパルスSTB３）の立ち下がりまでのサイクルを記録周期Ｓという。

すなわち、記録周期Ｓ(t)においてストローブパルスSTB１〜STB３に従って各ノズル群からインクが吐出される間に、次の記録周期Ｓ(t+1)で各ノズル群から吐出させるべきインク量（吐出させるインク量が０の場合も含む）等の情報である画像データDATA(t+1)が制御部で形成され、パルス状のラッチ信号LAT(t+1)に応じて画像データDATA(t+1)が各ノズル群にそれぞれセットされる。そして、次の記録周期Ｓ(t+1)ではその画像データDATA(t+1)に基づいてストローブパルスSTB１〜STB３に従って各ノズル群からインクが吐出される。

一方、特許文献２に記載されたインクジェット記録装置およびインクジェット記録方法では、記録速度の向上等を目的として、スタガ配置のノズルからインクを吐出する際に、前述した順位相とは逆に、記録媒体との相対的移動方向下流側のノズル群Ｎ3m+2からインクの吐出を開始し、より上流側に向けて中流部のノズル群Ｎ3m+1、上流側のノズル群Ｎ3m、下流側のノズル群Ｎ3m+2、…の順番で多相駆動の駆動位相を切り替えてノズル群を駆動させる記録方法が提案されている。本発明では、このように相対的移動方向のより上流側のノズル群に向けて順次切り替えられる駆動位相を逆位相という。
特開２００２−１３７３８８号公報 特許第３７８８４７１号公報

特許文献２に記載されたインクジェット記録方法は、図２４に示すように、ストローブパルスSTB1、STB2、STB3を逆位相にしてSTB3→STB2→STB1の順番でノズル群を切り替える。このように逆位相にすると、ノズル群Ｎ3m+2、Ｎ3m+1、Ｎ3m、…の順番にインクが吐出され、記録媒体上に画像が記録されていく。なお、図２４以下では図が煩雑になることを避けるため、図２４のようにノズル群からインクが吐出される記録画素位置（すなわち図２２で斜線が付された画素位置）のみを図中に円で表すこととする。

図２４の場合、記録媒体Ｐには搬送方向Ｚに１画素おきにインクが吐出されるため、例えばこのような記録ヘッドＨを２つ搬送方向Ｚに並設してノズル列を２列とすることで、図２５に示すように、記録媒体Ｐ上の全画素に記録を行うことが可能となる。なお、ノズル列とは、図２１に示したスタガ配置とされた複数のノズルにより形成されるノズルの１列をいう。また、図２５中の画素位置に付された１、２の数字は、それぞれ２つのノズル列Ｎ１、Ｎ２のうちいずれのノズル列のノズル群からインクが吐出された画素位置であるかを区別するための数字である。

しかしながら、図２５から分かるように、図中の斜線を付して示した画素位置に実際にインクが吐出されてしまうと、記録媒体上に記録された画像の搬送方向Ｚの端部が鋸刃状になったり不鮮明になったりする。そこで、通常、斜線を付した画素位置にはインクを吐出しない。そのため、斜線を付した画素位置に対応する各ノズルには、いわゆる白画像を形成する画像データ、すなわち斜線を付した画素位置に記録する記録タイミングではノズルからインクを吐出しない旨の画像データが記録ヘッドに送られる。

そのため、ノズル列中の３つのノズルＮ１3m+2、Ｎ１3m+1、Ｎ１3mを１組のノズルとすると、図２５に示した記録方法では、ノズル１組あたり画像の両端部で計６画素分が白画像となり、ノズルの使用効率が良くないという問題があった。

また、図２３に示したように、各ノズル群には、吐出すべきインク量等の情報である画像データが各記録周期ごとにセットされるが、図２５に示すように、ノズル群Ｎ１3m+2、Ｎ１3m+1、Ｎ１3mにセットされる画像データは、各記録周期ごとに記録媒体Ｐ上で搬送方向Ｚに３列分（図中では破線で区画された横方向の３列分の画素列）の画像データが必要となり、しかも、各記録周期ごとに必要となる画像データが重複する。

そのため、記録ヘッドの各ノズル群にセットする画像データを、記録媒体上の３列分の画像データの中から選択して並べ替え等の処理を行うため、ＲＡＭ上等で処理する画像データの量が多くなるとともに、前回の記録周期で用いた画像データの一部を次の記録周期でも用いるため、画像データの読み出しの手順やデータの並べ替え等の処理の手順の構築を煩雑なものとなっていた。

そこで、本発明は、スタガ配置のノズルが設けられた記録ヘッドのノズルの使用効率を向上させることが可能であり、処理する画像データの量を低減することが可能なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

前述の問題を解決するために、請求項１に記載のインクジェット記録装置は、
３相よりなる駆動位相ごとに記録媒体との相対的移動方向に所定の間隔ずつずらしたスタガ配置とされた複数のノズルにより形成されるノズル列を複数列備える記録ヘッドと、
前記各ノズル列において、前記記録媒体との相対的移動方向上流側、中流部および下流側に配置された３つのノズル群のうち前記下流側に配置されたノズル群以外のノズル群から吐出を開始させ、インクを吐出させるノズル群を逆位相で切り替える制御部と
を備えることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェット記録装置において、記録周期ごとに同一ノズルから前回の記録周期で記録した画素位置に隣接する画素位置に記録を行う場合を１倍速の記録とする場合に、前記記録ヘッドは、前記ノズル列の列数分の倍速記録を行うことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項２に記載のインクジェット記録装置において、前記所定の間隔は、記録媒体上の画素位置の中心間隔の３分の１であり、ｎを正の整数とした場合に、前記記録ヘッドは３ｎ−１列のノズル列を備え、３ｎ−１倍速の記録を行うことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、前記制御部は、前記中流部に配置されたノズル群から吐出を開始させることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、前記制御部は、前記上流側に配置されたノズル群から吐出を開始させることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドの複数のノズル列は、単数または複数の前記ノズル列を備える単数または複数の単位ヘッドを備えることにより構成されることを特徴とする。

請求項７に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドは、前記ノズル列を２列備え、前記制御部は、前記各ノズル列の３つの前記ノズル群のうち、一方のノズル列では前記中流部に配置されたノズル群から吐出を開始させ、他方の前記ノズル列では前記上流側に配置されたノズル群から吐出を開始させることを特徴とする。

請求項８に記載の発明は、請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッドは、前記相対的移動方向に直交する方向に配置変更が可能とされた、単数または複数の前記ノズル列を備える複数の単位ヘッドで構成され、
前記制御部は、ｎを正の整数とした場合に、インクを吐出させるノズル群を順位相で切り替えることも可能とされており、前記相対的移動方向に並ぶ前記ノズル列が３ｎ−１列になるように前記単位ヘッドが配置変更された場合にはインクを吐出させるノズル群を逆位相で切り替え、前記相対的移動方向に並ぶ前記ノズル列が３ｎ−２列になるように前記単位ヘッドが配置変更された場合にはインクを吐出させるノズル群を順位相で切り替えることを特徴とする。

請求項１、４、５に記載の発明によれば、記録ヘッドの記録媒体との相対的移動方向中流部或いは上流側のノズル群からインクの吐出を開始し、インクを吐出させるノズル群を逆位相で切り替えることで、後述する図５或いは図８に示すように白画像となる画素が３つ１組のノズルあたり計３画素分で済むため、ノズルの使用効率を向上させることができる。

また、図５或いは図８に示すようにメモリ８から読み出す画像データは記録媒体上で２列分の画像データで済むため、記録ヘッドに送信する画像データを記録媒体上の２列分の画像データの中から選択して並べ替え等の処理を行うことが可能となりＲＡＭ上等で処理する画像データの量が低減されると同時に、記録媒体上への２列分の画素列の画像データの記録が１回の記録周期で完結し、次の記録周期ではその２列分の画素列の記録は行われず、その分の画像データを改めてメモリ８から読み出す必要もないため、画像データの読み出しの手順や並べ替え等の処理の手順の構築を非常に明確かつ容易に行うことが可能となる。

請求項２、３に記載の発明によれば、前記各発明の効果に加え、例えばノズル列の列数が２列である場合には一方のノズル列から相対的移動方向に１画素おきに画素位置にインクが吐出され、他方のノズル列からはその画素位置の間隙部分の画素位置にインクが吐出されて２倍速の倍速記録を行うことができる。一般的にはノズル列の列数がｋ列である場合には各ノズル列からｋ−１画素おきに画素位置にインクが吐出され、互いにインクを吐出する画素位置を補間しあうようにインクを吐出させてｋ倍速の倍速記録を行うことが可能となる。このように、請求項５に記載の発明によれば、ノズル列の列数分の倍速記録を行うことが可能となり、特に請求項６に記載の発明によれば、３ｎ−１列のノズル列により３ｎ−１倍速の記録を行うことが可能となる。

請求項６に記載の発明によれば、前記各発明の効果に加え、記録ヘッドを、単数または複数のノズル列を備える単数または複数の単位ヘッドで構成することで容易に複数のノズル列を形成することが可能となる。

請求項７に記載の発明によれば、前記各発明の効果に加え、２列のノズル列のうち、一方のノズル列では記録媒体との相対的移動方向中流部のノズル群から吐出を開始させ、他方のノズル列では上流側のノズル群から吐出を開始させることで、後述する図９に示すように白画像の画素を形成することなく最初の画素列から記録を行うことが可能となるため、ノズルの使用効率を格段に向上させることが可能となる。

また、図９に示すようにメモリ８から読み出す画像データは記録媒体上で２列分の画像データで済み、しかも２列のノズル列で同一の２列分の画素列の画像データを読み出して処理すればよいため、ＲＡＭ上等で処理する画像データの量が非常に低減される。また、記録媒体上への２列分の画素列の画像データの記録が１回の記録周期で完結し、同一の２列分の画素列の画像データを読み出せばよいため、画像データの読み出しの手順や並べ替え等の処理の手順の構築を非常に明確かつ容易に行うことが可能となる。

請求項８に記載の発明によれば、並設されるノズル列の数を可変とされた記録ヘッドにおいてもインクを吐出させるノズル群の駆動位相を順位相または逆位相で切り替えることでノズル列の列数分の倍速記録を行うことが可能となる。特に、従来のように順位相でのみノズル群を切り替える場合には、ノズル列を３ｎ−１列（ｎは正の整数）並べて３ｎ−１倍速の記録を行うことは困難であったが、逆位相でノズル群を切り替えることを可能とすることで、ノズル列を３ｎ−１列並べて３ｎ−１倍速の記録を行うことを非常に容易かつ的確に行うことが可能となる。

また、ノズル列を３ｎ−１列並べて３ｎ−１倍速の記録を行う場合には、前記各発明の技術を用いて画像記録を行うことが可能となり、前記各発明の効果を有効に発揮させることが可能となる。そして、ノズル列を３ｎ−１列並べた場合には逆位相で３ｎ−１倍速の記録を行い、ノズル列を３ｎ−２列並べた場合には順位相で３ｎ−２倍速の記録を行うことで、種々の倍速記録を行うことが可能となる。

以下、本発明に係るインクジェット記録装置の実施の形態について、図面を参照して説明する。

［第１の実施の形態］
本発明の第１の実施形態に係るインクジェット記録装置１の記録部には、図１に示すように、画像が記録される記録媒体Ｐを裏面側から支持する平板状のプラテン２が配設されており、このプラテン２の記録媒体Ｐの搬送方向、すなわち図中矢印Ｚで示される搬送方向の上流側および下流側には、記録媒体Ｐを搬送するための搬送ローラ３がそれぞれ配設されている。

プラテン２の上方には、複数の記録ヘッド４が搬送方向Ｚに直交する方向に延在するように配設されている。記録ヘッド４は、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）等の各色のインクに対応して複数配置されている。なお、例えば記録ヘッド４から吐出されるインクが光硬化型のインクである場合には、記録ヘッド４の搬送方向Ｚの下流側に図示しない光照射装置を設けるなど必要な装置等が適宜配設される。

記録ヘッド４は、図２に示すように、各色インクごとに２本で１組とされた単位ヘッド４ａ、４ｂで構成されている。本実施形態では、単位ヘッド４ａには、複数のノズル群Ｎａ3m、Ｎａ3m+1、Ｎａ3m+2が形成されていて、それらのノズル群により１列のノズル列が形成され、また、単位ヘッド４ｂには、複数のノズル群Ｎｂ3m、Ｎｂ3m+1、Ｎｂ3m+2が形成されていて、それらのノズル群により１列のノズル列が形成されている。ここで、ｍは０以上の整数であり、ノズル番号は０から始まる。

単位ヘッド４ａ、４ｂは同一の構成であるので、代表して単位ヘッド４ａの構成について説明する。単位ヘッド４ａは、図示しないピエゾ素子等の圧電素子アクチュエータの作動によりインクチャネル内のインクを押し出してノズルから吐出するようになっている。

単位ヘッド４ａの長手方向すなわち搬送方向Ｚに直交する方向の各ノズルＮａ3m、Ｎａ3m+1、Ｎａ3m+2の間隔は、記録媒体Ｐ上に記録される画素ピッチと同一の間隔とされており、また、搬送方向Ｚの各ノズル群Ｎａ3m、Ｎａ3m+1、Ｎａ3m+2の間隔が画素ピッチの１／３の間隔となるように各ノズルがずらされて配置され、スタガ配置とされている。

すなわち、ノズル番号が3mで表される複数のノズルＮａ3mからなるノズル群Ｎａ3mは、図２中では搬送方向Ｚの最も手前側の直線ｌ１上に配置されており、ノズル番号が3m+1で表される複数のノズルＮａ3m+1からなるノズル群Ｎａ3m+1は、直線ｌ１に平行で画素ピッチの１／３だけ搬送方向Ｚにずれた直線ｌ２上に配置されている。同様に、ノズル番号が3m+2で表される複数のノズルＮａ3m+2からなるノズル群Ｎａ3m+2は、直線ｌ２に平行で画素ピッチの１／３だけ搬送方向Ｚにずれた直線ｌ３上に配置されている。

本実施形態では、直線ｌ１上のノズル群Ｎａ3mがストローブパルスSTB1で同時に吐出制御されるようになっており、直線ｌ２、ｌ３上のノズル群Ｎａ3m+1、Ｎａ3m+2がそれぞれストローブパルスSTB2、STB3でそれぞれ同時に吐出制御されるようになっている。そして、このストローブパルスSTB1、STB2、STB3を３相の駆動位相ごとに順次切り替えることでインクを吐出するノズル群が順次切り替えられるようになっており、記録ヘッド４の下方を搬送方向Ｚに搬送される記録媒体Ｐに対して各ノズル群からインクを吐出して画像を記録するようになっている。

本実施形態の場合、単位ヘッド４ａ、４ｂのノズル群Ｎａ3m、Ｎｂ3mが記録ヘッド４と記録媒体Ｐとの相対的移動方向すなわち搬送方向Ｚの上流側のノズル群であり、単位ヘッド４ａ、４ｂのノズル群Ｎａ3m+1、Ｎｂ3m+1およびノズル群Ｎａ3m+2、Ｎｂ3m+2がそれぞれ記録ヘッド４と記録媒体Ｐとの相対的移動方向すなわち搬送方向Ｚの中流部および下流側のノズル群である。

インクジェット記録装置１の制御系は、図示しないＣＰＵやＲＯＭ、ＲＡＭ、入出力インタフェース等がバスに接続されたマイクロコンピュータで構成されている。図３は、本実施形態に係るインクジェット記録装置の制御構成を示すブロック図である。

制御部５は、前述した搬送ローラ３を回転駆動させる図示しない駆動モータ等で構成される搬送装置６の駆動制御を行うようになっている。また、制御部５は、光照射装置等のその他の装置や機構が設けられている場合にはそれらの駆動制御も行うように構成される。

また、本実施形態では、ホストシステムＨから画像処理部７に符号化された入力画像データや各種の設定データ等が送られるようになっている。ホストシステムＨにはネットワークを通じて図示しない外部装置が接続されており、ホストシステムＨおよび外部装置は、記録用の画像データをインクジェット記録装置１に送るほか、インクジェット記録装置１の全体の動作制御を行うための入力を行うようになっている。また、ホストシステムＨおよび外部装置では、記録ヘッド４を駆動する駆動周波数の設定等を行うことも可能となっている。

制御部５は、ホストシステムＨや外部装置で設定された駆動周波数等の指示信号をヘッド駆動部９に送ってヘッド駆動部９をセットアップするようになっている。また、画像処理部７は制御部５の制御に基づいてそれらの入力画像データをインクジェット記録装置１で処理できるデータ形式にするために復号化してメモリ８に送るようになっている。

本実施形態では、制御部５は、図４に示すように、ヘッド駆動部９から各記録ヘッド４に送信するストローブパルスをSTB2→STB1→STB3の順番で切り替えるように設定して、搬送方向Ｚ中流部のノズル群Ｎａ3m+1からインクの吐出を開始させた後、より上流側のノズル群Ｎａ3mからインクを吐出させ、続いて下流側のノズル群Ｎａ3m+2からインクを吐出させ、インクを吐出するノズル群を逆位相で順次切り替えてＮａ3m+1→Ｎａ3m→Ｎａ3m+2→…の順番で吐出駆動させるようになっている。

また、単位ヘッド４ｂも同様に駆動されるが、図５に示すように、単位ヘッド４ｂのノズル群から吐出されたインクが単位ヘッド４ａのノズル群から吐出されたインクの記録媒体上の着弾位置に隣接する画素位置に吐出されるようにヘッド駆動部９からストローブパルスが単位ヘッド４ａ、４ｂに送信されるようになっている。

なお、図５中の画素位置に付されたａ_０、ｂ_１等の記号のうち、アルファベットは単位ヘッド４ａ、４ｂのいずれに属するノズル群からインクが吐出されるかを表し、数字はインクが吐出されるノズル群のノズル番号3m、3m+1、3m+2をそれぞれ０、１、２で表すものである。

また、ヘッド駆動部９は、前述した図２３に示したタイミングチャートのように、記録周期Ｓ(t)でストローブパルスSTB2→STB1→STB3に従って各ノズル群3m+1、3m、3m+2からインクが吐出される間に、次の記録周期Ｓ(t+1)で各ノズル群から吐出させるべきインク量等の情報である画像データDATA(t+1) をメモリ８から読み出して、各ノズルにセットするために画像データDATA(t+1)の並べ替え等の処理を行い、制御部５からラッチ信号LAT(t+1)が送信されてくると、そのラッチ信号LAT(t+1)に応じて画像データDATA(t+1)を各ノズルにセットするようになっている。

そして、ヘッド駆動部９は、図４に示したように各単位ヘッドに送信するストローブパルスを設定されたSTB2→STB1→STB3の順番で切り替えて、ストローブパルスSTB2、STB1、STB3のいずれかがＯＮ状態となっているノズル群からインクが適宜吐出されるようになっている。

なお、図４に示した３つのノズル群に対する各ストローブパルスSTB2、STB1、STB3の立ち上がりから立ち下がりまでの時間間隔が、図２２に示した各ストローブパルスの立ち上がりから立ち下がりまでの時間間隔の２倍になったように記載されているが、これは、ストローブパルスの立ち上がりから立ち下がりまでの時間間隔が２倍になったことを表すものではなく、立ち上がりから立ち下がりまでの時間間隔は図２２の場合と同一で、記録媒体Ｐの搬送速度が２倍になったことを表すものである。

すなわち、図２２に示したように記録周期ごとに同一のノズル群から前回の記録周期で記録した画素位置に隣接する画素位置に記録を行う場合を１倍速の記録と定義する場合、本実施形態では、図２２に示した記録周期と同じ記録周期で図４等に示したように同一のノズル群から１画素位置おきに記録が行われる。つまり、本実施形態のインクジェット記録装置１は、記録媒体Ｐの搬送速度が１倍速の記録の場合の２倍、すなわち２倍速の記録を行うように構成されている。また、そのため記録時間は半分になる。

次に、本実施形態に係るインクジェット記録装置１の作用について説明する。

本実施形態に係るインクジェット記録装置１による記録では、図５に示したように記録ヘッド４の単位ヘッド４ａにより記録された画素位置の間隙部分の画素位置が単位ヘッド４ｂにより記録されるようになり、記録媒体Ｐの全画素が記録される。

画像記録において、ヘッド駆動部９は、次の記録周期で各ノズルからの吐出量等を決定する画像データをメモリ８から読み出して、画像データの並べ替え等の処理を行い、制御部５からラッチ信号が送信されてくると、それに応じて画像データを各ノズルにセットする。

その際、ヘッド駆動部９は、図５に示すように、単位ヘッド４ａの移動方向Ｚ中流部のノズル群Ｎａ3m+1、上流側のノズル群Ｎａ3m、下流側のノズル群Ｎａ3m+2が記録すべき記録媒体上の２列分の画素列（図中では破線で区画された横方向の２列分の画素列）の画像データをメモリ８から読み出して並べ替え等を行う。また、単位ヘッド４ｂの搬送方向Ｚ中流部のノズル群Ｎｂ3m+1、上流側のノズル群Ｎｂ3m、下流側のノズル群Ｎｂ3m+2が記録すべき記録媒体上の２列分の画素列（図中では破線で区画された横方向の２列分の画素列）の画像データをメモリ８から読み出して並べ替え等を行う。

そして、ヘッド駆動部９は、各単位ヘッド４ａ、４ｂに送信するストローブパルスを設定されたSTB2→STB1→STB3の順番で切り替えて、その順番で各ノズル群Ｎａ3m+1、Ｎａ3m、Ｎａ3m+2に属するノズルからインクを適宜吐出させると同時に、次の記録周期用に単位ヘッド４ａ、４ｂについてそれぞれ２列分の画素列の画像データをメモリ８から読み出して並べ替え等を行うという動作を繰り返す。なお、図５に斜線を付して示される画素位置にインクを吐出するノズルには、前述した白画像を形成する信号が送られる。従って、その画素位置には、ノズルからインクは吐出されない。

以上のように、本実施形態に係るインクジェット記録装置１によれば、図２２に示した従来の記録方法のような１倍速の記録に対してその２倍の速度で記録を行うことが可能となる。また、同様の２倍速の記録でも、図２５に示したように搬送方向Ｚ下流側のノズル群から順に逆位相でノズル群を駆動する場合に比べ、本実施形態に係るインクジェット記録装置１では、図５に示すように白画像となる画素が、３つで１組とされたノズル１組あたり計３画素分で済むため、ノズルの使用効率を向上させることができる。

また、図２５に示した従来の記録方法では、各記録周期ごとに記録ヘッド４のノズルにセットするために記録媒体上で３列分の画像データをメモリ８から読み出し、ＲＡＭ上等でそれらの並び替え等を行う必要があったが、本実施形態に係るインクジェット記録装置１では、図５に示すようにメモリ８から読み出す画像データは記録媒体上で２列分の画像データで済む。

そのため、記録ヘッドに送信する画像データを記録媒体上の２列分の画像データの中から選択して並べ替え等の処理を行うことが可能となり、ＲＡＭ上等で処理する画像データの量が低減される。

さらに、前述したように、図２５に示した従来の記録方法ではノズルにセットされる３列分の画像データが各記録周期ごとに一部重複するため、画像データの読み出しの手順やデータの並べ替え等の処理の手順の構築を煩雑なものとなっていたが、本実施形態では、記録媒体上への２列分の画素列の画像データの記録が１回の記録周期で完結し、次の記録周期ではその２列分の画素列の記録は行われず、その分の画像データを改めてメモリ８から読み出す必要もないため、画像データの読み出しの手順や並べ替え等の処理の手順の構築を非常に明確かつ容易に行うことが可能となる。

なお、本実施形態では、図２に示したように、それぞれ１列ずつノズル列が形成された２本の単位ヘッド４ａ、４ｂを備えることで各色インクにつき２列のノズル列が形成されるインクジェット記録装置１について説明したが、例えば、図６に示すように、所定の間隔をおいて２列のノズル列が形成された記録ヘッド４^＊を各色インクごとに１本ずつ備えるように構成することも可能である。記録ヘッドをこのように構成した場合も本実施形態とまったく同様の効果を得ることができる。

［第２の実施の形態］
本発明の第２の実施形態に係るインクジェット記録装置では、記録部の構成は図１に示した第１の実施形態の場合と同様であるので、同一の符号を付して説明する。

第２の実施形態に係るインクジェット記録装置では、記録ヘッド４の構成は図２に示した第１の実施形態の場合と同様であり、単位ヘッド４ａは、インクを吐出するノズル群が逆位相で順次切り替えられる点でも同様であるが、図７に示すように、記録媒体Ｐの搬送方向Ｚ上流側のノズル群Ｎａ3mからインクの吐出を開始する点で第１の実施形態と異なり、その後下流側のノズル群Ｎａ3m+2、中流部のノズル群Ｎａ3m+1の順番でインクを吐出するノズル群が逆位相で順次切り替えられるようになっている。単位ヘッド４ｂも同様に構成される。

そのため、制御部は、この順番で各ノズル群からインクを吐出するようにヘッド駆動部９から各記録ヘッド４にSTB1→STB3→STB2の順番で切り替わるストローブパルスを送信させるようになっている。そして、ヘッド駆動部９は、次の記録周期で各ノズルから吐出させるべき画像データをメモリ８から２画素列分読み出して、各ノズルにセットするために画像データの並べ替え等の処理を行い、制御部からのラッチ信号に応じて画像データを各ノズルにセットする。

このようにして吐出制御が行われると、各記録ヘッド４の単位ヘッド４ａ、４ｂからは、図８に示すように、単位ヘッド４ａ、４ｂのノズルからそれぞれ吐出されたインクが記録媒体上で交互に並ぶように記録される。この場合も２倍速の記録が行われる。なお、図８に斜線を付して示される画素位置には白画像が形成され、すなわちこの画素位置にはノズルからインクが吐出されない。

以上のように、第２の実施形態に係るインクジェット記録装置においても、第１の実施形態に係るインクジェット記録装置１と同様に２倍速で記録を行うことが可能となるとともに、白画像となる画素が、３つで１組とされたノズルあたり計３画素分で済むため、ノズルの使用効率を向上させることができる。

また、本実施形態に係るインクジェット記録装置においても、図８に示したようにメモリ８から読み出す画像データは記録媒体上で２列分の画像データで済むため、ＲＡＭ上等で処理する画像データの量が低減されるとともに、記録媒体上への２列分の画素列の画像データの記録が１回の記録周期で完結するため、画像データの読み出しの手順や並べ替え等の処理の手順の構築を非常に明確かつ容易に行うことが可能となる。

なお、本実施形態においても、記録ヘッドを図６に示した記録ヘッド４^＊のように構成することが可能である。

［第３の実施形態］
本発明の第３の実施形態に係るインクジェット記録装置では、記録部の構成は前述した第１の実施形態や第２の実施形態の場合と同様であるので、同一の符号を付して説明する。

第３の実施形態に係るインクジェット記録装置では、記録ヘッド４の構成は図２に示した第１の実施形態の場合と同様であり、逆位相でインクを吐出するノズル群を切り替えるが、各記録ヘッド４につき単位ヘッド４ａと単位ヘッド４ｂとで異なる順番でインクを吐出させるようになっている。

具体的には、単位ヘッド４ａでは、図７に示した第２の実施形態のようにストローブパルスをSTB1→STB3→STB2の順番で切り替えて、記録媒体Ｐの搬送方向Ｚ上流側のノズル群Ｎａ3mからインクの吐出を開始し、下流側のノズル群Ｎａ3m+2、中流部のノズル群Ｎａ3m+1の順番でインクを吐出させる。一方、単位ヘッド４ｂでは、図４に示した第１の実施形態のようにストローブパルスをSTB2→STB1→STB3の順番で切り替えて、記録媒体Ｐの搬送方向Ｚ中流部のノズル群Ｎｂ3m+1からインクの吐出を開始させ、より上流側のノズル群Ｎｂ3m、下流側のノズル群Ｎｂ3m+2の順番でインクを吐出させる。

このように単位ヘッド４ａと単位ヘッド４ｂとで異なる順番でインクを吐出させると、各記録ヘッド４の単位ヘッド４ａ、４ｂからは、図９に示すように、単位ヘッド４ａ、４ｂのノズルからそれぞれ吐出されたインクが記録媒体上で交互に並ぶように記録される。

以上のように、第３の実施形態に係るインクジェット記録装置においても、第１および第２の実施形態に係るインクジェット記録装置と同様に２倍速で記録を行うことが可能となる。第３の実施形態に係るインクジェット記録装置によれば、図９に示したように白画像の画素を形成することなく最初の画素列から記録を行うことが可能となるため、ノズルの使用効率を格段に向上させることが可能となる。

また、本実施形態に係るインクジェット記録装置では、図９に示したように単位ヘッド４ａ、４ｂに対してメモリ８から読み出す画像データは記録媒体上で２列分の画像データで済み、しかも、単位ヘッド４ａ、４ｂで同一の２列分の画素列の画像データを読み出して処理すればよいため、ＲＡＭ上等で処理する画像データの量が非常に低減される。

また、同一の２列分の画素列の画像データを読み出して単位ヘッド４ａ用および単位ヘッド４ｂ用にそれぞれ画像データの並べ替え等を行えばよく、しかも、記録媒体上への２列分の画素列の画像データの記録が１回の記録周期で完結するため、画像データの読み出しの手順や並べ替え等の処理の手順の構築を非常に明確かつ容易に行うことが可能となる。

なお、単位ヘッド４ａ、４ｂからのインク吐出の順番を、本実施形態とは逆の順番、すなわち、単位ヘッド４ａでは第１の実施形態のようにノズル群Ｎｂ3m+1→Ｎｂ3m→Ｎｂ3m+2の順番で、単位ヘッド４ｂでは第２の実施形態のようにノズル群Ｎａ3m→Ｎａ3m+2→Ｎａ3m+1の順番で切り替えて、それらを組み合わせてインクを吐出させるように構成することも可能であり、このように構成しても本実施形態とまったく同様の効果を得ることができる。

また、本実施形態においても、記録ヘッドを図６に示した記録ヘッド４^＊のように構成することが可能である。

［第４の実施の形態］
前記第１〜第３の実施形態では、図２に示したように１列のノズル列が設けられた単位ヘッドを各色あたり２本ずつ備え、或いは図６に示したように１本の記録ヘッドにノズル列を２列設けることで、各色ごとに記録ヘッドが２列のノズル列を備えるように構成される場合について説明した。

このように構成すると、図２２に示したように記録周期ごとに同一のノズルから前回の記録周期で記録した画素位置に隣接する画素位置に記録を行う場合を１倍速の記録と定義する場合、上記の各実施形態では、ノズル列の列数分の倍速記録、すなわち２倍速の記録を行うことが可能であった。

より詳しく説明すれば、図２２や図４等に示した３つのノズル群に対するストローブパルスSTB1、STB2、STB3は、立ち上がりから立ち下がりまでの時間間隔が互いに同一の時間間隔になるように設定されており、その条件の下で、図２２に示した順位相でノズル群の駆動位相を切り替える場合と比較して、前記第１〜第３の実施形態ではノズル列を２列とし、逆位相でノズル群の駆動位相を切り替えることで、ノズル列の列数分の倍速記録、すなわち２倍速の記録を達成することができた。

しかし、このような倍速記録は、２列のノズル列による２列で２倍速の場合に限定されない。ノズル列の列数を３ｎ−１（ｎは正の整数）として３ｎ−１倍速の記録を行うことが可能である。

例えば、図２のように１列のノズル列を備える単位ヘッドを５本備え、或いは図６のように５列のノズル列を備える記録ヘッドを１本備え、或いは１列のノズル列を備える単位ヘッドや複数列のノズル列を備える単位ヘッドを複数備えることで、ノズル列を５列備えるように記録ヘッドを構成する。

また、１つのノズル列の３つのノズル群に対して、例えば図１０に示すようにストローブパルスをSTB1→STB3→STB2の順番に逆位相で切り替えて、記録媒体Ｐの搬送方向Ｚ上流側のノズル群Ｎａ3mからインクの吐出を開始し、下流側のノズル群Ｎａ3m+2、中流部のノズル群Ｎａ3m+1の順番でインクを吐出するように制御する。

そして、各ノズル列で隣接する画素位置にインクを吐出するように制御することで、図１１に示すように５倍速の記録を達成することができる。この場合、図１１に斜線を付して示される画素位置にはノズルからインクが吐出されず、白画像となる画素は、３つで１組とされたノズルあたり計９画素分で済む。

また、図示を省略するが、５列のノズル列の各ノズル群に対して、第１の実施形態のようにストローブパルスをSTB2→STB1→STB3の順番に逆位相で切り替えて、記録媒体Ｐの搬送方向Ｚ中流部のノズル群Ｎａ3m+1からインクの吐出を開始してより上流側のノズル群Ｎａ3m、下流側のノズル群Ｎａ3m+2の順番でインクを吐出するように制御しても、同様に、白画像となる画素は、３つで１組とされたノズルあたり計９画素分で済む。

これに対して、特許文献２に記載された従来のインクジェット記録方法を応用して、駆動位相は逆位相であるが，記録媒体Ｐの搬送方向Ｚ下流側のノズル群からインクを吐出させた場合には、インクが吐出される画素位置は図１２に示されるようになり、白画像となる画素は、３つで１組とされたノズルあたり計１２画素分必要となる。

このように、本実施形態に係るインクジェット記録装置によれば、前記第１および第２の実施形態と同様の効果を３ｎ−１倍速の記録でも同様に発揮させることが可能となり、特に、従来のインクジェット記録方法に対して白画像となる画素数を低減させることが可能となるため、ノズルの使用効率を向上させることができる。

なお、本実施形態においても、前記第３の実施形態のように、ノズル列ごとにストローブパルスの順番を変化させてインクの吐出を開始するノズル群を変え、白画像となる画素数をより低減させるように構成することも可能である。

［第５の実施の形態］
前記第１〜第４の実施形態では、記録ヘッドや単位ヘッドが逆位相の駆動位相でノズル群を順次切り替えてインクを吐出する場合について述べた。しかし、記録ヘッドや単位ヘッドは、前述したように、もともと記録媒体との相対的移動方向上流側のノズル群から順次下流側にインクを吐出するノズル群を切り替える順位相で駆動するのが通常である。

従って、本発明の第５の実施形態では、記録ヘッドや単位ヘッドの駆動位相が順位相と逆位相とに切り替えられることを利用したインクジェット記録装置について説明する。

本実施形態では、図１に示したインクジェット記録装置と同様のインクジェット記録装置１０ではあり、記録ヘッド４として図２に示した単位ヘッド４ａ、４ｂと同型の単位ヘッド４ｃ〜４ｆが図１３に示すように各色ごとに４本ずつ配設されて構成されている。また、各単位ヘッド４ｃ〜４ｆはそれぞれガイドレール１１に沿って搬送方向Ｚに直交する方向に移動可能とされている。なお、単位ヘッド４ｃ〜４ｆの移動は図示しない移動機構により行ってもよく、手動で行うように構成してもよい。

そして、単位ヘッド４ｃ〜４ｆを図１３に示すように配置した場合には、記録媒体Ｐの搬送方向Ｚに並ぶノズル列は各色ごとにそれぞれ１列となり、この場合は、図２２に示したようにストローブパルスをSTB1、STB2、STB3の順番に順位相で切り替えることで１倍速の画像記録が行われるようになっている。

また、単位ヘッド４ｃ〜４ｆをガイドレール１１に沿って移動させて図１４に示すように搬送方向Ｚに並ぶノズル列を各色ごとに２列とした場合には、前記第１〜第４の実施形態で示したようにストローブパルスを逆位相で切り替えて、単位ヘッド４ｃ〜４ｆの移動方向中流部や上流部のノズル群からインクの吐出を開始させることで、２倍速の画像記録を行うことが可能となるとともに、前述した第１〜第４の実施形態の効果が発揮される。

さらに、単位ヘッド４ｃ〜４ｆをガイドレール１１に沿って移動させて図１５に示すように搬送方向Ｚに並ぶノズル列を各色ごとに４列とした場合には、ストローブパルスを順移動で切り替えて、４倍速の画像記録を行うことができる。この場合、ノズル群を省略して示すと、インクが吐出される画素位置は図１６に示されるようになる。なお、図中の画素位置に付されたｃ_０、ｄ_１等の記号のうち、アルファベットは単位ヘッド４ｃ〜４ｆのいずれに属するノズル群からインクが吐出されるかを表し、数字はインクが吐出されるノズル群のノズル番号3m、3m+1、3m+2をそれぞれ０、１、２で表す。

なお、本実施形態における各色ごとの単位ヘッドの数は４本に限らない。また、図１３に示した各単位ヘッド４ｃ〜４ｆが例えばそれぞれノズル列を２列ずつ有するものとすれば、各単位ヘッド４ｃ〜４ｆを図１３のように配置する場合には逆位相で２倍速の画像記録を行うことができ、図１４のように配置する場合には順位相で４倍速の画像記録を行うことができ、図１５のように配置する場合には逆位相で８倍速の画像記録を行うことが可能となる。

このように、可変とするノズル列の列数は３ｎ−１または３ｎ−２（いずれもｎは正の整数）で任意に変えることが可能であり、ノズル列の列数が３ｎ−１の場合はノズル群を逆位相で切り替え、ノズル列の列数が３ｎ−２の場合はノズル群を順位相で切り替えるように構成すれば、種々の倍速記録を行うことが可能となる。

以上のように、本実施形態に係るインクジェット記録装置１０によれば、記録媒体Ｐの搬送方向Ｚに並設されるノズル列の数を可変とされた記録ヘッドにおいてもインクを吐出させるノズル群の駆動位相を順位相または逆位相で切り替えることでノズル列の列数分の倍速記録を行うことが可能となる。

特に、従来のように順位相でのみノズル群を切り替える場合には、ノズル列を３ｎ−１列（ｎは正の整数）並べて３ｎ−１倍速の記録を行うことは非常に困難であり、インクが吐出されて記録媒体Ｐ上に記録された記録画素が一列にそろわなかったが、逆位相でノズル群を切り替えることを可能とすることで、ノズル列を３ｎ−１列並べて３ｎ−１倍速の記録を行うことを非常に容易かつ的確に行うことが可能となる。

また、ノズル列を３ｎ−１列並べて３ｎ−１倍速の記録を行う場合には、前述した第１〜第４の実施形態の技術を用いて画像記録を行うことが可能となり、第１〜第４の実施形態の効果を有効に発揮させることが可能となる。

さらに、特に、第５の実施形態のようにインクジェット記録装置２０がラインヘッド方式の場合、記録媒体Ｐの幅に応じて単位ヘッドを図１３の状態から図１４、１５の状態に移動させることで、前記のように倍速記録を行うことも可能となるだけでなく、インクを吐出しない単位ヘッドをなくすことが可能となり、単位ヘッドや記録ヘッドを効率よく活用することが可能となるという利点もある。

なお、上記の第１〜第５の実施形態では、インクジェット記録装置がラインヘッド方式である場合について説明したが、図１７に示すようにインクジェット記録装置がシリアルヘッド方式である場合にも適用される。

シリアルヘッド方式のインクジェット記録装置２０では、平板状のプラテン２１の表面上を記録媒体Ｐが搬送ローラ２２により図中矢印Ｙで示される副走査方向に間歇的に搬送される。また、プラテン２１の上方には、棒状のキャリッジレール２３がプラテン２１に平行で副走査方向Ｙに直交する主走査方向Ｘに延設されており、キャリッジレール２３には、略筐体状のキャリッジ２４が支持されている。キャリッジ２４は、図示しない主走査機構によりキャリッジレール２３に沿って主走査方向Ｘに往復移動されるようになっている。

キャリッジ２４の底面には、記録媒体Ｐに対してインクを吐出する複数のノズルが設けられた記録ヘッド２５が搭載されている。記録ヘッド２５は、上記の各実施形態と同様に各色インクごとに例えば２本ずつ単位ヘッド２５ａ、２５ｂが主走査方向Ｘに並設されている。各単位ヘッド２５ａ、２５ｂは、図２に示した前記各実施形態の単位ヘッド４ａ、４ｂと同様に、図１８に示すようにノズルＮａ3m、Ｎａ3m+1、Ｎａ3m+2およびノズルＮｂ3m、Ｎｂ3m+1、Ｎｂ3m+2がそれぞれスタガ配置とされており、ノズル列が例えば２列ずつ（一般的には３ｎ−１列ずつ）になるようにそれぞれ配設されている。ここで、ｍは０以上の整数であり、ノズル番号は０から始まる。

そして、プラテン２１上で静止した記録媒体Ｐの上方をキャリッジ２４の往復移動にあわせて単位ヘッド２５ａ、２５ｂが主走査方向Ｘに走査しながらノズルからインクを吐出することにより、前記第１〜第４の実施形態に記載された効果がシリアルヘッド方式のインクジェット記録装置２０においても同様に発揮される。

なお、シリアルヘッド方式のインクジェット記録装置２０では、単位ヘッド２５ａ、２５ｂが図１８中に矢印で示される移動方向に移動する場合、単位ヘッド２５ａ、２５ｂのノズル群Ｎａ3m、Ｎｂ3mが記録ヘッド２５と記録媒体Ｐとの相対的移動方向すなわち記録ヘッド２５の移動方向上流側のノズル群となり、単位ヘッド２５ａ、２５ｂのノズル群Ｎａ3m+1、Ｎｂ3m+1およびノズル群Ｎａ3m+2、Ｎｂ3m+2がそれぞれ中流部および下流側のノズル群となる。

また、記録ヘッド２５が図１８中に矢印で示される移動方向とは逆方向に移動する場合には、単位ヘッド２５ａ、２５ｂのノズル群Ｎａ3m+2、Ｎｂ3m+2が記録ヘッド２５の移動方向上流側、ノズル群Ｎａ3m+1、Ｎｂ3m+1が移動方向中流部、ノズル群Ｎａ3m、Ｎｂ3mが移動方向下流側のノズル群として扱われ、それぞれ前記第１〜第４の実施形態に記載された要領で制御される。すなわち、シリアルヘッド方式のインクジェット記録装置２０では、記録ヘッド２５や単位ヘッド２５ａ、２５ｂの移動方向に応じて記録ヘッド２５と記録媒体Ｐとの相対的移動方向上流側と下流側のノズル群が代わる。

ところで、前記第１〜第５の実施形態に係るインクジェット記録装置において、図６に似た記録ヘッドではあるが、図１９に示すように記録媒体Ｐの搬送方向Ｚの前後のノズル列のノズル位置が搬送方向Ｚに直交する方向に１画素分ずつずらされた記録ヘッドが用いられる場合がある。

この場合、前後のノズル列のノズルが同一の画素位置にインクを吐出することはないから、本発明では、この前後のノズル列を独立のものと考える。すなわち、例えばこのような記録ヘッドを３ｎ−１本（ｎは正の整数）並設した場合には、各記録ヘッドの前側のノズル列同士で３ｎ−１列のノズル列があり、後側のノズル列同士で３ｎ−１列のノズル列があるものとして本発明が適用される。

第１の実施形態のインクジェット記録装置の記録部の概略斜視図である。 スタガ配置とされたノズルを有する単位ヘッドの構成を示す概略平面図である。 第１の実施形態のインクジェット記録装置の制御構成を示すブロック図である。 第１の実施形態のインクジェット記録装置で１つの単位ヘッドからインクが吐出される画素位置を説明する図である。 第１の実施形態のインクジェット記録装置で２つの単位ヘッドからインクが吐出される画素位置を説明する図である。 ２列のノズル列が形成された記録ヘッドを表す図である。 第２の実施形態のインクジェット記録装置で１つの単位ヘッドからインクが吐出される画素位置を説明する図である。 第２の実施形態のインクジェット記録装置で２つの単位ヘッドからインクが吐出される画素位置を説明する図である。 第３の実施形態のインクジェット記録装置で２つの単位ヘッドからインクが吐出される画素位置を説明する図である。 第４の実施形態のインクジェット記録装置で１つの単位ヘッドからインクが吐出される画素位置を説明する図である。 第４の実施形態のインクジェット記録装置で５つの単位ヘッドからインクが吐出される画素位置を説明する図である。 ノズル群を逆位相で切り替えて記録する従来の記録方法で５つの単位ヘッドからインクが吐出される画素位置を説明する図である。 それぞれ記録媒体の搬送方向に直交する向に移動可能とされた複数の単位ヘッドを表す概略平面図である。 図１３の単位ヘッドを２本ずつ並設させた状態を表す概略平面図である。 図１３の単位ヘッドを４本並設させた状態を表す概略平面図である。 図１５の状態の単位ヘッドのノズル群を順位相で切り替えて４倍速で記録する場合にインクが吐出される画素位置を説明する図である。 シリアルヘッド方式のインクジェット記録装置の一般的な構成を示す平面概略図である。 シリアルヘッド方式のインクジェット記録装置におけるスタガ配置とされたノズルを有する単位ヘッドの構成を示す概略平面図である。 前後のノズル列のノズル位置が１画素分ずつずらされた記録ヘッドを示す概略平面図である。 （Ａ）は記録ヘッドの内部構造を説明する断面図であり、（Ｂ）はインクチャネルの両側面が内側に撓んだ状態を説明する断面図である。 スタガ配置とされたノズルを説明するための記録ヘッドの平面図である。 ノズル群を順位相で切り替えて１倍速で記録する場合にインクが吐出される画素位置を説明する図である。 ３相駆動のノズル制御におけるタイミングチャートを示す図である。 特許文献２に記載されたインクジェット記録方法によりインクが吐出される画素位置を説明する図である。 並設された２つの記録ヘッドで図２４のようにインクを吐出させた場合にインクが吐出される画素位置を説明する図である。

符号の説明

１、１０、２０ インクジェット記録装置
４、２５ 記録ヘッド
４ａ〜４ｆ、２５ａ、２５ｂ 単位ヘッド
５ 制御部
Ｎ ノズル
Ｎａ3m〜Ｎａ3m+2、Ｎｂ3m〜Ｎｂ3m+2 ノズル群
Ｐ 記録媒体
Ｘ 相対的移動方向（主走査方向）
Ｚ 相対的移動方向（搬送方向）

Claims (8)

1. ３相よりなる駆動位相ごとに記録媒体との相対的移動方向に所定の間隔ずつずらしたスタガ配置とされた複数のノズルにより形成されるノズル列を複数列備える記録ヘッドと、
   前記各ノズル列において、前記記録媒体との相対的移動方向上流側、中流部および下流側に配置された３つのノズル群のうち前記下流側に配置されたノズル群以外のノズル群から吐出を開始させ、インクを吐出させるノズル群を逆位相で切り替える制御部と
   を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 記録周期ごとに同一ノズルから前回の記録周期で記録した画素位置に隣接する画素位置に記録を行う場合を１倍速の記録とする場合に、前記記録ヘッドは、前記ノズル列の列数分の倍速記録を行うことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記所定の間隔は、記録媒体上の画素位置の中心間隔の３分の１であり、
   ｎを正の整数とした場合に、前記記録ヘッドは３ｎ−１列のノズル列を備え、３ｎ−１倍速の記録を行うことを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記制御部は、前記中流部に配置されたノズル群から吐出を開始させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記制御部は、前記上流側に配置されたノズル群から吐出を開始させることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記記録ヘッドの複数のノズル列は、単数または複数の前記ノズル列を備える単数または複数の単位ヘッドを備えることにより構成されることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記記録ヘッドは、前記ノズル列を２列備え、
   前記制御部は、前記各ノズル列の３つの前記ノズル群のうち、一方のノズル列では前記中流部に配置されたノズル群から吐出を開始させ、他方の前記ノズル列では前記上流側に配置されたノズル群から吐出を開始させることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
8. 前記記録ヘッドは、前記相対的移動方向に直交する方向に配置変更が可能とされた、単数または複数の前記ノズル列を備える複数の単位ヘッドで構成され、
   前記制御部は、ｎを正の整数とした場合に、インクを吐出させるノズル群を順位相で切り替えることも可能とされており、前記相対的移動方向に並ぶ前記ノズル列が３ｎ−１列になるように前記単位ヘッドが配置変更された場合にはインクを吐出させるノズル群を逆位相で切り替え、前記相対的移動方向に並ぶ前記ノズル列が３ｎ−２列になるように前記単位ヘッドが配置変更された場合にはインクを吐出させるノズル群を順位相で切り替えることを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。

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