JP5707805B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は画像形成方法及び画像形成装置に関し、特に液滴を吐出する記録ヘッドを使用して画像を形成する画像形成方法及び画像形成装置に関する。   The present invention relates to an image forming method and an image forming apparatus, and more particularly, to an image forming method and an image forming apparatus that form an image using a recording head that discharges droplets.

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置としてインクジェット記録装置などが知られている。この液体吐出記録方式の画像形成装置は、記録ヘッドからインク滴を、搬送される用紙に対して吐出して、画像形成(記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。)を行なうものであり、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。   As an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, a copying apparatus, a plotter, and a complex machine of these, for example, an ink jet recording apparatus is known as an image forming apparatus of a liquid discharge recording method using a recording head for discharging ink droplets. . This liquid discharge recording type image forming apparatus ejects ink droplets from a recording head onto a conveyed paper to form an image (recording, printing, printing, and printing are also used synonymously). Serial type image forming device that forms an image by ejecting droplets while the recording head moves in the main scanning direction, and a line type that forms images by ejecting droplets without the recording head moving There is a line type image forming apparatus using a head.

なお、本願において、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体にインクを着弾させて画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること(単に液滴を媒体に着弾させること)をも意味する。また、「インク」とは、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体、樹脂などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用いる。また、「用紙」とは、材質を紙に限定するものではなく、上述したOHPシート、布なども含み、インク滴が付着されるものの意味であり、被記録媒体、記録媒体、記録紙、記録用紙などと称されるものを含むものの総称として用いる。また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を3次元的に造形して形成された像も含まれる。   In the present application, “image forming apparatus” means an apparatus for forming an image by landing ink on a medium such as paper, thread, fiber, fabric, leather, metal, plastic, glass, wood, ceramics, etc. "Image formation" is not only the application of images with meanings such as characters and figures to the medium, but also the addition of images with no meaning such as patterns to the medium (simply applying droplets to the medium) Also means landing). The term “ink” is not limited to what is referred to as ink, but is used as a general term for all liquids that can perform image formation, such as recording liquid, fixing processing liquid, liquid, and resin. . The term “paper” is not limited to paper, but includes the above-described OHP sheet, cloth, and the like, and means that ink droplets adhere to the recording medium, recording medium, recording paper, recording It is used as a general term for what includes what is called paper. In addition, the “image” is not limited to a planar one, but includes an image given to a three-dimensionally formed image, and an image formed by three-dimensionally modeling a solid itself.

このような液体出方式で画像を形成する場合、被記録媒体によってインクの吸収性が異なり、吸収性が高い例えばインクジェット専用紙に対して、印刷用コート紙はインク吸収性が低く、ビーディング(着弾した液滴が紙面上に溢れて凝集する現象)が発生し、結果として画像品質が悪くなることがある。   When an image is formed by such a liquid ejection method, the ink absorbency differs depending on the recording medium, and the ink coated for printing is low in ink absorbability, for example, compared to the ink jet dedicated paper, and beading ( The phenomenon that the landed droplets overflow and agglomerate on the paper surface occurs, and as a result, the image quality may deteriorate.

そこで、従来から、マルチパス印字方式、すなわち主走査方向の印字ラインを異なるノズルを用いて形成してドットの着弾位置ズレを分散することでビーディングを目立たなくするものがある(特許文献1、2)。   Therefore, conventionally, there is a multi-pass printing method, that is, a method of making the beading inconspicuous by forming a printing line in the main scanning direction by using different nozzles to disperse the landing position deviation of the dots (Patent Document 1, 2).

また、隣接するドット同士の着弾時間差を確保してビーディングの発生を抑えるもの(特許文献3)、一回の記録走査が終了してから次の記録走査を行うまでにヘッドを所定時間待機させることでインクの乾燥時間を確保するもの(特許文献4)などが知られている。   In addition, a method that suppresses the occurrence of beading by ensuring a difference in landing time between adjacent dots (Patent Document 3), and makes the head wait for a predetermined time after the end of one printing scan. A device that ensures the drying time of the ink (Patent Document 4) is known.

特開2002−96455号公報JP 2002-96455 A 特開2006−050596号公報JP 2006-050596 A 特開2007−237747号公報JP 2007-237747 A 特開平07−047695号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 07-047695

しかしながら、マルチパル方式にあっては、着弾位置精度が低い場合には局所的にビーディングが発生することになる。これを解消するために、連続して着弾する隣接ドットを減少させる必要があり、ヘッドの走査回数を増やすことが必要となり、出力にかかる時間が増大するという問題が発生する。   However, in the multi-pal method, beading occurs locally when the landing position accuracy is low. In order to solve this problem, it is necessary to reduce the number of adjacent dots that land continuously, and it is necessary to increase the number of scans of the head, which increases the time required for output.

また、隣接ドットを着弾させる間や一印字ラインの走査間に時間差を設ける場合にも、出力にかかる時間が増加するという課題がある。   In addition, there is a problem that the time required for output increases even when a time difference is provided between adjacent dots landing or scanning of one print line.

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、記録速度の低下を抑えつつビーディングを目立たなくすることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and an object thereof is to make beading inconspicuous while suppressing a decrease in recording speed.

上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成方法は、
複数色の液滴を吐出する記録ヘッドが搭載されてキャリッジを主走査方向に移動させ、前記記録ヘッドから液滴を吐出させ、被記録媒体上に画像を形成する画像形成方法において、
単位画素当りのインク付着量が所定の閾値を越えるか否かを判別して、色毎に設定された主走査速度を異ならせて画像を形成するか、すべての色で主走査速度を変えないで画像を形成するかを決定し、
前記色毎に設定された主走査速度を異ならせて画像を形成するときには、1回の主走査につき1色の液滴のみを吐出させ、前記色毎に設定された主走査速度の内の前記吐出させる色の主走査速度で前記キャリッジを主走査させて画像を形成する
構成とした。
In order to solve the above problems, an image forming method according to the present invention includes:
In an image forming method in which a recording head for discharging droplets of a plurality of colors is mounted, a carriage is moved in the main scanning direction, droplets are discharged from the recording head, and an image is formed on a recording medium.
It is determined whether or not the ink adhesion amount per unit pixel exceeds a predetermined threshold, and an image is formed by changing the main scanning speed set for each color, or the main scanning speed is not changed for all colors. To decide whether to form an image,
When an image is formed with different main scanning speeds set for the respective colors, only one color droplet is ejected for each main scanning, and the main scanning speed set for each of the colors is The carriage is main scanned at the main scanning speed of the color to be ejected to form an image.

本発明によれば、記録速度が増加しない範囲で最大限ビーディングが認識されない画像を形成することができる。 According to the onset bright, it is possible to form an image that is not recognized is maximally beading scope record speed does not increase.

本発明を適用する画像形成装置としてのインクジェット記録装置の概略構成を示す平面説明図である。1 is an explanatory plan view showing a schematic configuration of an ink jet recording apparatus as an image forming apparatus to which the present invention is applied. 同じく正面説明図である。It is front explanatory drawing similarly. 同装置の制御部の概要を示すブロック説明図である。It is block explanatory drawing which shows the outline | summary of the control part of the apparatus. 同制御部のサーボ制御装置に関わる部分の説明に供するブロック説明図である。It is block explanatory drawing with which it uses for description of the part in connection with the servo control apparatus of the control part. 情報処理装置側のプリンタドライバの機能の一例を示すブロック説明図である。3 is a block diagram illustrating an example of a function of a printer driver on the information processing apparatus side. FIG. 本発明に係る画像形成処理の説明に供するフロー図である。It is a flowchart with which it uses for description of the image formation process which concerns on this invention. 1印字ラインの説明に供する説明図である。It is explanatory drawing with which it uses for description of 1 printing line. 同画像形成処理の説明に供するブロック説明図である。FIG. 7 is an explanatory block diagram for explaining the image forming process.

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明を適用する画像形成装置としてのインクジェット記録装置の概要について図1及び図2を参照して説明する。なお、図1は同インクジェット記録装置の概略構成を示す平面説明図、図2は同じく正面説明図である。
このインクジェット記録装置は、左右の側板1001L,100R間に横架した主ガイドロッド1及び図示しない従ガイド部材でキャリッジ3を摺動自在に保持し、主走査モータ5によって、駆動プーリ6と従動プーリ7間に渡したタイミングベルト8を介して主走査方向に移動走査する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. First, an outline of an ink jet recording apparatus as an image forming apparatus to which the present invention is applied will be described with reference to FIGS. 1 is an explanatory plan view showing a schematic configuration of the ink jet recording apparatus, and FIG. 2 is an explanatory front view.
In this ink jet recording apparatus, a carriage 3 is slidably held by a main guide rod 1 horizontally mounted between left and right side plates 1001L and 100R and a sub guide member (not shown), and a driving pulley 6 and a driven pulley are driven by a main scanning motor 5. 7 is moved and scanned in the main scanning direction via the timing belt 8 passed between the two.

このキャリッジ3には、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(K)の各色のインク滴を吐出するための液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド4y、4m、4c、4k(区別しないときは「記録ヘッド4」という。)を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。   The carriage 3 includes recording heads 4y, 4m, 4c, 4k (which are liquid ejection heads for ejecting ink droplets of each color of yellow (Y), magenta (M), cyan (C), and black (K). When not distinguished, it is referred to as “recording head 4”). A nozzle row composed of a plurality of nozzles is arranged in the sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction, and is mounted with the ink droplet ejection direction facing downward.

記録ヘッド4を構成する液体吐出ヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータなどを、液滴を吐出するための圧力を発生する圧力発生手段として備えたものなどを使用できる。   The liquid discharge head constituting the recording head 4 includes a piezoelectric actuator such as a piezoelectric element, a thermal actuator that uses a phase change caused by liquid film boiling using an electrothermal transducer such as a heating resistor, and a metal phase change caused by a temperature change. A shape memory alloy actuator using an electrostatic force, an electrostatic actuator using an electrostatic force, and the like provided as pressure generating means for generating a pressure for discharging a droplet can be used.

一方、用紙を搬送するために、用紙を静電吸着して記録ヘッド4に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト12を備えている。この搬送ベルト12は、無端状ベルトであり、搬送ローラ13とテンションローラ14との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向(副走査方向)に周回するように構成し、周回移動しながら帯電ローラ15によって帯電(電荷付与)される。   On the other hand, in order to transport the paper, a transport belt 12 is provided as a transport means for electrostatically attracting the paper and transporting the paper at a position facing the recording head 4. The transport belt 12 is an endless belt, is configured to wrap around the transport roller 13 and the tension roller 14 and circulate in the belt transport direction (sub-scanning direction). 15 is charged (charged).

また、搬送ベルト12は、副走査モータ16によってタイミングベルト17及びタイミングプーリ18を介して搬送ローラ13が回転駆動されることによって、副走査方向に周回移動する。   Further, the conveyance belt 12 rotates in the sub-scanning direction when the conveyance roller 13 is rotationally driven by the sub-scanning motor 16 via the timing belt 17 and the timing pulley 18.

さらに、キャリッジ3の主走査方向の一方側には搬送ベルト12の側方に記録ヘッド4の維持回復を行う維持回復機構21が配置され、他方側には搬送ベルト12の側方に記録ヘッド4から空吐出を行う空吐出受け21がそれぞれ配置されている。   Further, a maintenance / recovery mechanism 21 that performs maintenance / recovery of the recording head 4 on the side of the conveying belt 12 is disposed on one side of the carriage 3 in the main scanning direction, and the recording head 4 is positioned on the side of the conveying belt 12 on the other side. The empty discharge receptacles 21 for performing empty discharge are respectively disposed.

なお、維持回復機構20は、例えば記録ヘッド4のノズル面(ノズルが形成された面)をキャッピングする4個のキャップ部材31、ノズル面を払拭するワイパ部材32、画像形成に寄与しない液滴(空吐出滴)を受ける空吐出受け33などで構成されている。   The maintenance / recovery mechanism 20 includes, for example, four cap members 31 for capping the nozzle surface (the surface on which the nozzles are formed) of the recording head 4, a wiper member 32 for wiping the nozzle surface, and droplets that do not contribute to image formation ( An empty discharge receiver 33 that receives empty discharge droplets) and the like.

また、キャリッジ3の主走査方向に沿って両側板間に、所定のパターン(位置識別部、目盛り、スリットなどともいう。以下「スリット」という。)を形成したエンコーダスケール23を張装し、キャリッジ23にはエンコーダスケール23のスリットを読取る透過型フォトセンサからなるエンコーダセンサ24を設け、これらのエンコーダスケール23とエンコーダセンサ24によってキャリッジ23の移動を検知するリニアエンコーダ(主走査エンコーダ)を構成している。   An encoder scale 23 having a predetermined pattern (also referred to as a position identification portion, a scale, a slit, etc., hereinafter referred to as “slit”) is stretched between both side plates along the main scanning direction of the carriage 3, and the carriage 23 is provided with an encoder sensor 24 composed of a transmission type photosensor that reads a slit of the encoder scale 23, and a linear encoder (main scanning encoder) that detects the movement of the carriage 23 by the encoder scale 23 and the encoder sensor 24 is configured. Yes.

また、搬送ローラ13の軸には高分解能のエンコーダスケール(コードホール)25を取り付け、このエンコーダスケール25に形成したパターン(スリット)を検出する透過型フォトセンサからなるエンコーダセンサ26を設けて、これらのエンコーダスケール25とエンコーダセンサ26によって搬送ベルト12の移動量及び移動位置を検出するロータリエンコーダ(副走査エンコーダ)を構成している。   Further, a high-resolution encoder scale (code hole) 25 is attached to the shaft of the transport roller 13, and an encoder sensor 26 including a transmissive photosensor for detecting a pattern (slit) formed on the encoder scale 25 is provided. The encoder scale 25 and the encoder sensor 26 constitute a rotary encoder (sub-scanning encoder) that detects the amount and position of movement of the conveyor belt 12.

このように構成したこの画像形成装置においては、図示しない給紙トレイから用紙が帯電された搬送ベルト12上に給紙されて吸着され、搬送ベルト12の周回移動によって用紙が副走査方向に搬送される。そこで、キャリッジ3を主走査方向に移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド4を駆動することにより、停止している用紙にインク滴を吐出して1行分を記録し、用紙を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙を図示しない排紙トレイに排紙する。   In this image forming apparatus configured as described above, the sheet is fed from the sheet feeding tray (not shown) onto the charged conveying belt 12 and sucked, and the sheet is conveyed in the sub-scanning direction by the circular movement of the conveying belt 12. The Therefore, by driving the recording head 4 according to the image signal while moving the carriage 3 in the main scanning direction, ink droplets are ejected onto the stopped paper to record one line, and the paper is conveyed by a predetermined amount. After that, the next line is recorded. Upon receiving a recording end signal or a signal indicating that the trailing edge of the sheet has reached the recording area, the recording operation is terminated and the sheet is discharged to a discharge tray (not shown).

次に、この画像形成装置の制御部の概要について図3を参照して説明する。なお、同図は同制御部の全体ブロック説明図である。
この制御部200は、この装置全体の制御を司り、本発明における判別手段及びキャリッジの移動制御を行う手段を兼ねるCPU201と、CPU201が実行する本発明に係るプログラムを含む各種プログラム、その他の固定データを格納するROM202と、画像データ等を一時格納するRAM203と、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能な不揮発性メモリ204と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理するASIC205とを備えている。
Next, an outline of the control unit of the image forming apparatus will be described with reference to FIG. This figure is an overall block diagram of the control unit.
The control unit 200 controls the entire apparatus. The CPU 201 also serves as a determination unit and a carriage movement control unit in the present invention, various programs including the program according to the present invention executed by the CPU 201, and other fixed data. ROM 202 for storing image data, RAM 203 for temporarily storing image data and the like, rewritable nonvolatile memory 204 for holding data even while the apparatus is powered off, various signal processing and rearrangement for image data And an ASIC 205 that processes input / output signals for controlling the entire apparatus.

また、この制御部200は、ホスト側とのデータ、信号の送受を行うためのI/F206と、記録ヘッド4を駆動制御するためのデータ転送手段、駆動波形を生成する駆動波形生成手段を含む印刷制御部207と、キャリッジ3側に設けた記録ヘッド4を駆動するためのヘッドドライバ(ドライバIC)208と、主走査モータ4及び副走査モータ31を駆動するためのモータ駆動部210と、帯電ローラ34にACバイアスを供給するACバイアス供給部212と、エンコーダセンサ24、26からの各検出信号、ドット形成位置のズレを来たす要因としての環境温度を検出する温度センサ215などの各種センサからの検出信号を入力するためのI/O213などを備えている。また、この制御部200には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル214が接続されている。   The control unit 200 also includes an I / F 206 for transmitting and receiving data and signals to and from the host, data transfer means for driving and controlling the recording head 4, and drive waveform generation means for generating a drive waveform. A print control unit 207; a head driver (driver IC) 208 for driving the recording head 4 provided on the carriage 3 side; a motor driving unit 210 for driving the main scanning motor 4 and the sub-scanning motor 31; An AC bias supply unit 212 that supplies an AC bias to the roller 34, detection signals from the encoder sensors 24 and 26, and various sensors such as a temperature sensor 215 that detects an environmental temperature as a factor causing a shift in the dot formation position. An I / O 213 for inputting a detection signal is provided. The control unit 200 is connected to an operation panel 214 for inputting and displaying information necessary for the apparatus.

ここで、制御部200は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読み取り装置、デジタルカメラなどの撮像装置などのホスト400側からの画像データ等をケーブル或いはネットを介してI/F206で受信する。   Here, the control unit 200 receives image data from the host 400 such as an information processing apparatus such as a personal computer, an image reading apparatus such as an image scanner, and an imaging apparatus such as a digital camera via an I / F 206 via a cable or a network. Receive at.

そして、制御部200のCPU201は、I/F206に含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、ASIC205にて必要な画像処理、データの並び替え処理等を行い、この画像データをヘッド駆動制御部207からヘッドドライバ208に転送する。なお、画像出力するためのドットパターンデータの生成はホスト側のプリンタドライバ401で行っている。   Then, the CPU 201 of the control unit 200 reads and analyzes the print data in the reception buffer included in the I / F 206, performs necessary image processing, data rearrangement processing, and the like in the ASIC 205, and drives the image data to the head drive. The data is transferred from the control unit 207 to the head driver 208. Note that generation of dot pattern data for outputting an image is performed by the printer driver 401 on the host side.

印刷制御部207は、上述した画像データをシリアルデータでヘッドドライバ208に転送するとともに、この画像データの転送及び転送の確定などに必要な転送クロックやラッチ信号、滴制御信号(マスク信号)などをヘッドドライバ208に出力する以外にも、ROMに格納されている駆動信号のパターンデータをD/A変換するD/A変換器及び電圧増幅器、電流増幅器等で構成される駆動波形生成部及びヘッドドライバに与える駆動波形選択手段を含み、1の駆動パルス(駆動信号)或いは複数の駆動パルス(駆動信号)で構成される駆動波形を生成してヘッドドライバ208に対して出力する。   The print control unit 207 transfers the above-described image data to the head driver 208 as serial data, and transmits a transfer clock, a latch signal, a droplet control signal (mask signal), and the like necessary for the transfer of the image data and confirmation of the transfer. In addition to the output to the head driver 208, a drive waveform generator and a head driver composed of a D / A converter, a voltage amplifier, a current amplifier, etc. for D / A converting the pattern data of the drive signal stored in the ROM Drive waveform selection means for generating a drive waveform composed of one drive pulse (drive signal) or a plurality of drive pulses (drive signal) and outputting the drive waveform to the head driver 208.

ヘッドドライバ208は、シリアルに入力される記録ヘッド7の1行分に相当する画像データに基づいて印刷制御部207から与えられる駆動波形を構成する駆動信号を選択的に記録ヘッド7の液滴を吐出させるエネルギーを発生する駆動素子(例えば前述したような圧電素子)に対して印加することで記録ヘッド7を駆動する。このとき、駆動波形を構成する駆動パルスを選択することによって、例えば、大滴(大ドット)、中滴(中ドット)、小滴(小ドット)など、大きさの異なるドットを打ち分けることができる。   The head driver 208 selectively selects droplets of the recording head 7 based on image data corresponding to one line of the recording head 7 input serially, and forms a driving signal provided from the print control unit 207. The recording head 7 is driven by applying it to a driving element (for example, a piezoelectric element as described above) that generates energy to be discharged. At this time, by selecting a driving pulse constituting the driving waveform, for example, dots having different sizes such as large droplets (large dots), medium droplets (medium dots), and small droplets (small dots) can be distinguished. it can.

また、CPU201は、リニアエンコーダを構成するエンコーダセンサ24からの検出パルスをサンプリングして得られる速度検出値及び位置検出値と、予め格納した速度・位置プロファイルから得られる速度目標値及び位置目標値とに基づいて主走査モータ5に対する駆動出力値(制御値)を算出してモータ駆動部(ドライバ)210を介して主走査モータ4を駆動する。同様に、ロータリエンコーダを構成するエンコーダセンサ26からの検出パルスをサンプリングして得られる速度検出値及び位置検出値と、予め格納した速度・位置プロファイルから得られる速度目標値及び位置目標値とに基づいて副走査モータ16対する駆動出力値(制御値)を算出してモータ駆動部210を介しモータドライバを介して副走査モータ16を駆動する。   Further, the CPU 201 detects a speed detection value and a position detection value obtained by sampling a detection pulse from the encoder sensor 24 constituting the linear encoder, and a speed target value and a position target value obtained from a previously stored speed / position profile. Based on the above, a drive output value (control value) for the main scanning motor 5 is calculated, and the main scanning motor 4 is driven via a motor driving unit (driver) 210. Similarly, based on the speed detection value and position detection value obtained by sampling the detection pulse from the encoder sensor 26 constituting the rotary encoder, and the speed target value and position target value obtained from the speed / position profile stored in advance. Then, a drive output value (control value) for the sub-scanning motor 16 is calculated, and the sub-scanning motor 16 is driven via the motor driver 210 and the motor driver.

なお、制御部200には、各種センサ215からの検知信号が入力され、また、この装置に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル214が接続されている。   Note that detection signals from various sensors 215 are input to the control unit 200, and an operation panel 214 for inputting and displaying information necessary for the apparatus is connected.

次に、この制御部におけるキャリッジの主走査移動制御に関わる部分について図4のブロック説明図を参照して説明する。
この主走査制御部は、キャリッジ3の移動速度及び移動距離に応じたエンコーダセンサ24から出力される検出パルスを処理して、速度検出値及び位置検出値を算出する速度・位置計測部304と、目標速度(速度目標値)を与える速度プロファイルを格納した速度プロファイル格納部305と、速度・位置計測部304からの速度検出値と速度プロファイル格納部305からの速度目標値との偏差を算出する比較演算部306と、比較演算部306が算出した偏差に基づいて主走査モータ5を駆動制御するためのPI(比例積分)値(駆動出力値)を演算する駆動出力値演算部307を有し、駆動出力値演算部307から出力される駆動出力値に応じて主走査モータ5を駆動するドライバ(モータ駆動部)210を備えている。なお、速度・位置計測部304、比較演算部306、駆動出力値演算部307はCPU201が実行するプログラムによって構成されている。
Next, a part related to the main scanning movement control of the carriage in this control unit will be described with reference to the block explanatory diagram of FIG.
The main scanning control unit processes a detection pulse output from the encoder sensor 24 according to the moving speed and moving distance of the carriage 3, and calculates a speed detection value and a position detection value, and a speed / position measurement unit 304, A speed profile storage unit 305 that stores a speed profile that gives a target speed (speed target value), and a comparison that calculates a deviation between the speed detection value from the speed / position measurement unit 304 and the speed target value from the speed profile storage unit 305 A calculation unit 306, and a drive output value calculation unit 307 that calculates a PI (proportional integral) value (drive output value) for driving and controlling the main scanning motor 5 based on the deviation calculated by the comparison calculation unit 306; A driver (motor drive unit) 210 that drives the main scanning motor 5 according to the drive output value output from the drive output value calculation unit 307 is provided. The speed / position measurement unit 304, the comparison calculation unit 306, and the drive output value calculation unit 307 are configured by programs executed by the CPU 201.

次に、画像形成装置に対して送出する画像データを生成するホスト側としの画像処理装置における処理について図5のブロック説明図を参照して説明する。
データ処理装置のプリンタドライバ401は、アプリケーションソフト等から与えられた画像データ700をモニター表示用の色空間から記録装置用の色空間への変換(RGB表色系→CMY表色系)を行うCMM(Color Management Module)処理部701、CMYの値から黒生成/下色除去を行うBG/UCR(Black Generation/Under Color Removal)処理部702と、記録装置の特性やユーザの嗜好を反映した入出力補正を行うγ補正部704、記録装置の解像度に合わせて拡大処理を行うズーミング(Zooming)部7054、画像データを記録装置から噴射するドットのパターン配置に置き換える多値・少値マトリクスを含む中間調処理部705を含んでいる。
Next, processing in the image processing apparatus on the host side that generates image data to be sent to the image forming apparatus will be described with reference to the block diagram of FIG.
The printer driver 401 of the data processing apparatus converts the image data 700 supplied from application software or the like from a monitor display color space to a recording device color space (RGB color system → CMY color system). (Color Management Module) processing unit 701, BG / UCR (Black Generation / Under Color Removal) processing unit 702 that performs black generation / under color removal from CMY values, and input / output reflecting the characteristics of the recording apparatus and user preferences A γ correction unit 704 that performs correction, a zooming unit 7054 that performs enlargement processing according to the resolution of the recording apparatus, and a halftone including a multi-value / low-value matrix that replaces image data with a dot pattern arrangement ejected from the recording apparatus A processing unit 705 is included.

次に、本発明に係る画像形成方法について説明する。
本発明では、画素位置全てにインクを付与するベタ画像について、インク毎に記録ヘッドの主走査速度を異ならせて印字する。また、1回の走査につき1色のインクのみを用いて、1印字ラインを少なくとも1回以上の走査回数主走査して画像形成を行う。
Next, the image forming method according to the present invention will be described.
In the present invention, a solid image in which ink is applied to all pixel positions is printed at different main scanning speeds of the recording head for each ink. Further, using only one color ink per scan, image formation is performed by main scanning one print line at least once.

ここで、主走査速度は色毎に設定し、ビーディングが発生したときに認識しやすい色(例えばマゼンタやシアン)を吐出する場合には、インクの乾燥時間を確保しながら被記録媒体上に着弾させる低速印字(主走査速度を第1の主走査速度とする印字)を行い、ビーディングとして認識しにくい色のインク(例えばイエローやはブラック)を吐出する場合には、前記低速印字における第1の主走査速度よりも速い第2の主走査速度で印字を行なう(高速印字を行う)。   Here, the main scanning speed is set for each color, and when ejecting a color that is easily recognized when beading occurs (for example, magenta or cyan), the ink is dried on the recording medium while ensuring the ink drying time. When low-speed printing (printing with the main scanning speed as the first main scanning speed) is performed and ink with a color that is difficult to recognize as beading (for example, yellow or black) is ejected, Printing is performed at a second main scanning speed that is faster than the first main scanning speed (high-speed printing is performed).

つまり、インクの色にはビーディングとして認識されやすい色と認識されにくい色が存在する。具体的には、紙面上に着弾したドットを測色したときに著しく明度が高く、インク同一色のインクを重ね合わせても色の暗化が見られないイエロー、もしくは逆に、紙面上に着弾したドットを測色したときに著しく明度が低いブラックなどはビーディングが発生していたとしてもそれが色むらとして認識されにくい。   That is, there are colors that are easily recognized as beading and colors that are difficult to recognize as beading. Specifically, when the dots that have landed on the paper are colorimetrically measured, the brightness is extremely high and no darkening of the color is observed even when the same color ink is superimposed. Even if beading occurs, black or the like that has a remarkably low brightness when the measured dots are measured is difficult to recognize as color unevenness.

一方、シアンやマゼンタなどは、同一色のインクを重ね合わせると色が暗化するため、ビーディングが認識されやすい色である。   On the other hand, cyan, magenta, and the like are colors in which beading is easily recognized because the colors darken when the same color inks are overlapped.

そこで、吐出するインクの色に応じて主走査速度を異ならせることで、記録速度の低下を抑制しつつ、ビーディングが目立たない画像を形成する。   Therefore, by varying the main scanning speed according to the color of the ink to be ejected, an image in which beading is not noticeable is formed while suppressing a decrease in recording speed.

次に、本発明に係る画像形成処理について図6のフロー図を参照して説明する。
まず、画像データの階調値(CMYK)が入力されると、画像部の印字率Ppriを算出する。(ステップS1、以下単に「S1」というように表記する。)。ここで、画像部とは、C=M=Y=K=0である非印字領域を除く印字領域を指す。印字率とは、単位画素当りのインク付着量を表す。
Next, image forming processing according to the present invention will be described with reference to the flowchart of FIG.
First, when a gradation value (CMYK) of image data is input, a printing rate Ppri of the image portion is calculated. (Step S1, hereinafter simply referred to as “S1”). Here, the image portion refers to a print area excluding a non-print area where C = M = Y = K = 0. The printing rate represents the ink adhesion amount per unit pixel.

そして、印字率Ppriが限界インク付着量Volmaxを超えるか否かを判別する(S2)。なお、限界インク付着量Volmaxとは、ビーディングが認識されない最大インク付着量であり、記録装置(画像形成装置)毎に被記録媒体と記録モードに応じて予め定められている値である。   Then, it is determined whether or not the printing rate Ppri exceeds the limit ink adhesion amount Volmax (S2). The limit ink adhesion amount Volmax is the maximum ink adhesion amount at which beading is not recognized, and is a value determined in advance according to the recording medium and the recording mode for each recording apparatus (image forming apparatus).

判別の結果、印字率Ppriが限界インク付着量Volmaxを超えるときには、まず、デフォルト走査速度Vdef、及び、デフォルト走査速度Vdefでキャリッジを主走査したときの1印字ラインの画像を完成させるのに要する時間Tdefを算出する(S4)。   As a result of determination, when the printing rate Ppri exceeds the limit ink adhesion amount Volmax, first, the time required to complete an image of one printing line when the carriage is main scanned at the default scanning speed Vdef and the default scanning speed Vdef. Tdef is calculated (S4).

ここで、デフォルト走査速度Vdefは、記録ヘッドの駆動周波数と、形成ドット間距離の積で算出される値であり、例えば、記録解像度300dpi、ヘッド駆動周波数10kHzで印字を行う場合は、次の(1)式で求められる(*は乗算の意味であり、1インチ=25.4mmとする。)。   Here, the default scanning speed Vdef is a value calculated by the product of the drive frequency of the print head and the distance between formed dots. For example, when printing is performed at a print resolution of 300 dpi and a head drive frequency of 10 kHz, the following ( 1) It is calculated | required by Formula (* is the meaning of multiplication and 1 inch = 25.4mm is assumed.).

Vdef[mm/S]=100000[Hz]*(25.4[mm]/300[dpi])=847[mm/S] …(1)   Vdef [mm / S] = 100000 [Hz] * (25.4 [mm] / 300 [dpi]) = 847 [mm / S] (1)

また、1印字ラインの画像を完成させるのに要する時間Tdefは、1印字ラインの記録領域の主走査方向幅lxと、1印字ラインを完成させるための必要パス数(Cpass)で決まり、次の(2)式にて求められる。なお、1印字ラインは、図7に示すように、記録ヘッド4のノズル列の幅によって決まり、1回の主走査で書き込み可能な画像領域を意味する。   The time Tdef required to complete one print line image is determined by the main scanning direction width lx of the recording area of one print line and the number of passes (Cpass) required to complete one print line. (2) It can obtain | require by Formula. As shown in FIG. 7, one print line is determined by the width of the nozzle row of the recording head 4 and means an image area writable by one main scan.

Tdef[S]=(lx/Vdef)*Cpass …(2)   Tdef [S] = (lx / Vdef) * Cpass (2)

そこで、1印字ライン1色での印字を行なう場合の主走査速度Vdesを求める(S4)。   Therefore, the main scanning speed Vdes when printing with one color for one printing line is obtained (S4).

まず、インク色吐出順を決定する(S5)。これは、1回のスキャン(主走査)で1色のみの印字を行うために必要となる処理である。色吐出順としては、ビーディングが認識されやすい順、例えば、マゼンタ、シアン、ブラック又はイエロー、イエロー又はブラックの順にに着弾させるのが好ましいが、特に限定されるものではない。   First, the ink color ejection order is determined (S5). This is a process necessary for printing only one color in one scan (main scan). The color ejection order is preferably landed in the order in which beading is easily recognized, for example, magenta, cyan, black or yellow, yellow or black, but is not particularly limited.

ついで、インク定着時間Tfix(S6)を算出し、色毎、即ち、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックで印字するときの各主走査速度Vc、Vm、Vy、Vkを決定する(S7)。   Next, the ink fixing time Tfix (S6) is calculated, and the main scanning speeds Vc, Vm, Vy, and Vk for printing for each color, that is, cyan, magenta, yellow, and black are determined (S7).

インク定着時間Tfixは、用紙表面にインクが着弾してから乾燥するまでの時間である。インク定着時間Tfixは、用紙の種類やインクによって変化するため、装置毎に用紙に応じて予め定められている値である。   The ink fixing time Tfix is the time from ink landing on the paper surface until drying. Since the ink fixing time Tfix varies depending on the type of paper and ink, the ink fixing time Tfix is a value determined in advance according to the paper for each apparatus.

そして、主走査速度Vc、Vmは、次に(3)式で求める。   Then, the main scanning speeds Vc and Vm are obtained by the following equation (3).

Vc=Vm=lx/Tfix …(3)   Vc = Vm = lx / Tfix (3)

また、主走査速度Vy、Vkは、装置毎にインクの吐出異常が発生しない走査速度のうち最大の値に決定する。   Further, the main scanning speeds Vy and Vk are determined to be the maximum values among the scanning speeds at which no ink ejection abnormality occurs for each apparatus.

ただし、4次色で混色表示する場合を除いて、色によっては階調値が「0」の場合がある。この場合は、階調値が「0」ではない色のみ主走査速度を求めることとする。例えば、C=23,M=10,Y=0,K=0である場合、VcとVmのみ求める。   However, the gradation value may be “0” depending on the color, except for the case of displaying mixed colors with quaternary colors. In this case, the main scanning speed is obtained only for the color whose gradation value is not “0”. For example, when C = 23, M = 10, Y = 0, and K = 0, only Vc and Vm are obtained.

ついで、デフォルト走査速度Vdefでキャリッジを主走査したときの1印字ラインの画像を完成させるのに要する時間Tdefと、決定した主走査速度Vc,Vm,Vy,Vkから、1印字ラインの画像を完成させるのに要する時間Tcmykを、次の(4)式で求める。   Next, an image of one print line is completed from the time Tdef required to complete an image of one print line when the carriage is main scanned at the default scan speed Vdef and the determined main scan speeds Vc, Vm, Vy, and Vk. The time Tcmyk required for this is obtained by the following equation (4).

Tcmyk=lx*{(1/Vc)+(1/Vm)+(1/Vy)+(1/Vk)} …(4)   Tcmyk = lx * {(1 / Vc) + (1 / Vm) + (1 / Vy) + (1 / Vk)} (4)

ただし、(4)式は、4次色混色表示の場合を示した式であり、階調値が「0」となる色に関しては、それに対応した走査速度成分を示す項が削除される。例えばC=23,M=10,Y=0,K=0である場合、Tcmyk=lx*{(1/Vc)+(1/Vm)}となる。   However, equation (4) is an equation showing the case of quaternary color mixed display, and for a color having a gradation value of “0”, the term indicating the corresponding scanning speed component is deleted. For example, when C = 23, M = 10, Y = 0, and K = 0, Tcmyk = lx * {(1 / Vc) + (1 / Vm)}.

その後、デフォルト走査速度Vdefでキャリッジを主走査したときの1印字ラインの画像を完成させるのに要する時間Tdefと、決定された主走査速度Vc,Vm,Vy,Vkでキャリッジを主走査したときの1ライン印字に要する時間Tcmyxとを比較し、Tdef≧Tcmykか否かを判別する(S9)。   Thereafter, a time Tdef required to complete an image of one print line when the carriage is main-scanned at the default scanning speed Vdef, and when the carriage is main-scanned at the determined main scanning speeds Vc, Vm, Vy, and Vk. The time Tcmyx required for one line printing is compared to determine whether Tdef ≧ Tcmyk (S9).

ここで、Tdef≧Tcmykであれば、インクの色毎に、駆動周波数を主走査速度に合わせて定める。具体的には、記録ヘッド4の主走査速度は前記(1)式で示したようにヘッド駆動周波数と記録解像度にて決まるため、主走査速度Vc,Vm,Vy,Vkに合わせてヘッド駆動周波数Hc,Hm,Hy,Hkを定めればよい。例えば、主走査速度Vc、記録解像度M[dpi]とすると、駆動周波数Hcは、次の(5)式で求められる。   Here, if Tdef ≧ Tcmyk, the drive frequency is determined in accordance with the main scanning speed for each ink color. Specifically, since the main scanning speed of the recording head 4 is determined by the head driving frequency and the recording resolution as shown in the equation (1), the head driving frequency is matched with the main scanning speeds Vc, Vm, Vy, and Vk. Hc, Hm, Hy, and Hk may be determined. For example, assuming that the main scanning speed Vc and the recording resolution M [dpi], the driving frequency Hc is obtained by the following equation (5).

Hc[Hz]=Vc[mm/s]*(25.4[mm]/M[dpi]) …(5)   Hc [Hz] = Vc [mm / s] * (25.4 [mm] / M [dpi]) (5)

以上の処理を全印字ラインにおいて行うことによって、記録時間が増加しない範囲で最大限ビーディングが認識されない画像を形成することができる。   By performing the above processing on all print lines, an image in which beading is not recognized to the maximum can be formed within a range in which the recording time does not increase.

上述した画像形成処理について図8の機能ブロック図を参照して説明する。
画像印字率Ppri算出部801は、CMYK画像データを取得して画像印字率Ppriを算出し、記録モード情報、記録用紙情報を取得して、限界インク付着量データ格納部802から対応する限界インク付着量情報Vomaxを取得し、画像印字率Ppri及び限界インク付着量情報Vomaxを判別部803に与える。
The image forming process described above will be described with reference to the functional block diagram of FIG.
The image printing rate Ppri calculation unit 801 acquires CMYK image data, calculates the image printing rate Ppri, acquires recording mode information and recording paper information, and receives the corresponding limit ink adhesion from the limit ink adhesion amount data storage unit 802. The amount information Vomax is acquired, and the image printing rate Ppri and the limit ink adhesion amount information Vomax are given to the determination unit 803.

判別部803は、画像印字率Ppriが限界インク付着量情報Vomaxを超えるか否かを判別し、超えるとときには、その旨を主走査速度算出部804に与える。   The determination unit 803 determines whether or not the image printing rate Ppri exceeds the limit ink adhesion amount information Vomax, and if so, gives the fact to the main scanning speed calculation unit 804.

主走査速度記録時間算出部804は、インク吐出順を決定し、色毎主走査速度、記録速度毎記録時間を算出し、算出した時間TdefとTcmykのデータを判別部805に送る。   The main scanning speed recording time calculation unit 804 determines the ink ejection order, calculates the main scanning speed for each color and the recording time for each recording speed, and sends the data of the calculated times Tdef and Tcmyk to the determination unit 805.

判別部805は、時間Tdef≧時間Tcmykか否かを判別して、Tdef≧Tcmykであるときに、その旨を色毎駆動周波数割付部806に与える。   The determination unit 805 determines whether or not time Tdef ≧ time Tcmyk, and gives the fact to the drive frequency allocating unit 806 for each color when Tdef ≧ Tcmyk.

色毎駆動周波数割付部806は、主走査速度記録時間算出部804からの色毎主走査速度Vc,Vm,Vy,Vkのデータとインク吐出順情報を受け取り、インクの色毎に駆動周波数Hc,Hm,Hy,Hkを割り付け、エンジン制御部807に与える。   The per-color drive frequency assigning unit 806 receives the main scan speed Vc, Vm, Vy, Vk data and the ink ejection order information from the main scan speed recording time calculation unit 804, and the drive frequency Hc, for each ink color. Hm, Hy, and Hk are allocated and given to the engine control unit 807.

エンジン制御部807は、受領したインク吐出順と色毎の駆動周波数Hc,Hm,Hy,Hkのデータに基づいて、機構部(エンジン)808を制御して画像形成を行なわせる。   The engine control unit 807 controls the mechanism unit (engine) 808 to form an image based on the received ink discharge order and data of the drive frequencies Hc, Hm, Hy, and Hk for each color.

なお、判別部803の判別結果がPpri≦Volmaxであるとき、判別部805の判別結果がTdef<Tcmykであるときには、その結果はエンジン制御部807に与えられ、エンジン制御部807は通常の主走査速度で画像形成を行なわせる。   When the determination result of the determination unit 803 is Ppri ≦ Volmax and the determination result of the determination unit 805 is Tdef <Tcmyk, the result is given to the engine control unit 807, and the engine control unit 807 performs normal main scanning. Image formation is performed at a speed.

なお、上述した処理は、前述したようにプログラムとして構成し、コンピュータによって行わせることができる。   Note that the processing described above can be configured as a program as described above, and can be performed by a computer.

3 キャリッジ
4 記録ヘッド
12 搬送ベルト
13 搬送ローラ
200 制御部
3 Carriage 4 Recording Head 12 Conveying Belt 13 Conveying Roller 200 Control Unit

Claims (6)

複数色の液滴を吐出する記録ヘッドが搭載されてキャリッジを主走査方向に移動させ、前記記録ヘッドから液滴を吐出させ、被記録媒体上に画像を形成する画像形成方法において、
単位画素当りのインク付着量が所定の閾値を越えるか否かを判別して、色毎に設定された主走査速度を異ならせて画像を形成するか、すべての色で主走査速度を変えないで画像を形成するかを決定し、
前記色毎に設定された主走査速度を異ならせて画像を形成するときには、1回の主走査につき1色の液滴のみを吐出させ、前記色毎に設定された主走査速度の内の前記吐出させる色の主走査速度で前記キャリッジを主走査させて画像を形成する
ことを特徴とする画像形成方法。
In an image forming method in which a recording head for discharging droplets of a plurality of colors is mounted, a carriage is moved in the main scanning direction, droplets are discharged from the recording head, and an image is formed on a recording medium.
It is determined whether or not the ink adhesion amount per unit pixel exceeds a predetermined threshold, and an image is formed by changing the main scanning speed set for each color, or the main scanning speed is not changed for all colors. To decide whether to form an image,
When an image is formed with different main scanning speeds set for the respective colors, only one color droplet is ejected for each main scanning, and the main scanning speed set for each of the colors is An image forming method, wherein an image is formed by performing main scanning of the carriage at a main scanning speed of a color to be ejected.
前記被記録媒体上でのビーディングが認識しやすい色について第1の主走査速度が設定され、前記ビーディングが認識しにくい色について前記第1の主走査速度より速い第2の主走査速度が設定されることを特徴とする請求項1に記載の画像形成方法。   A first main scanning speed is set for colors that are easy to recognize beading on the recording medium, and a second main scanning speed that is faster than the first main scanning speed is set for colors that are difficult to recognize beading. The image forming method according to claim 1, wherein the image forming method is set. 前記ビーディングが認識しやすい色はシアン及びマゼンタの少なくともいずれかであることを特徴とする請求項2に記載の画像形成方法。   The image forming method according to claim 2, wherein the color that the beading easily recognizes is at least one of cyan and magenta. 前記ビーディングが認識しにくい色はイエロー及びブラックの少なくともいずれかであることを特徴とする請求項2又は3に記載の画像形成方法。   4. The image forming method according to claim 2, wherein the color that the beading is difficult to recognize is at least one of yellow and black. 前記第2の主走査速度は、記録装置毎にインクの吐出異常が発生しない走査速度のうち最大の値であることを特徴とする請求項2に記載の画像形成方法。 3. The image forming method according to claim 2, wherein the second main scanning speed is a maximum value among main scanning speeds at which no ink ejection abnormality occurs for each printing apparatus. 複数色の液滴を吐出する記録ヘッドが搭載されて主走査方向に移動されるキャリッジと、
前記キャリッジを主走査方向に移動させながら、前記記録ヘッドから液滴を吐出させて、被記録媒体上に画像を形成する動作を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
単位画素当りのインク付着量が所定の閾値を越えるか否かを判別して、色毎に設定された主走査速度を異ならせて画像を形成するか、すべての色で主走査速度を変えないで画像を形成するかを決定し、
前記色毎に設定された主走査速度を異ならせて画像を形成するときには、1回の主走査につき1色の液滴のみを吐出させ、前記色毎に設定された主走査速度の内の前記吐出させる色の主走査速度で前記キャリッジを主走査させて画像を形成する制御をする
ことを特徴とする画像形成装置。
A carriage mounted with a recording head for discharging droplets of a plurality of colors and moved in the main scanning direction;
Control means for controlling the operation of forming an image on a recording medium by discharging droplets from the recording head while moving the carriage in the main scanning direction;
The control means includes
It is determined whether or not the ink adhesion amount per unit pixel exceeds a predetermined threshold, and an image is formed by changing the main scanning speed set for each color, or the main scanning speed is not changed for all colors. To decide whether to form an image,
When an image is formed with different main scanning speeds set for the respective colors, only one color droplet is ejected for each main scanning, and the main scanning speed set for each of the colors is An image forming apparatus that controls to form an image by performing main scanning of the carriage at a main scanning speed of a color to be ejected.
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