JP2006256161A - 液滴吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 主として水性の液体を吐出し、かつ高速なハンドリングにより乾燥時間が充分に確保できない状況下において、記録用紙のカール、カックル等に起因するハンドリングの低下や画質の低下を防止する。
【解決手段】 分割印字を実行する際に、少なくとも１パス目のインク吐出量を２パス目以降のインク吐出量よりも多くすることで、インク乾燥性を向上し、記録用紙Ｐのカール、カックル等に起因する搬送性を向上するようにした。すなわち、１パス目の印字対象ドットに関して、階調に応じて均等に振り分けていた液滴の大きさの範囲を、１パス目に限り大滴の範囲を拡大することで（図３参照）、必然的に１パス目のインク吐出量を多くすることができ、乾燥時間を長くとることができる。
【選択図】 図３

Description

本発明は、画像データに基づいて駆動信号を付与することで、液体をノズルから吐出する記録ヘッドを備え、この記録ヘッドの液体吐出面を前記記録用紙の搬送路に対して対峙させ、複数回の繰り返し走査によって前記記録用紙上に画像を形成する液滴吐出装置に関するものである。

近年、液体としてのインクを吐出口から吐出する液滴吐出装置、特にインクジェットプリンタは、小型で、安価である等の特徴から、多くの画像形成処理のエンジンとして用いられている。これらインクジェットプリンタには、圧電素子の変形を利用してインクを吐出させる圧電方式（ピエゾインクジェット方式）を用いた記録ヘッドが高解像度、高速印字性などの観点から多く利用されている。

さらに、印字方式（走査方式）としては、記録用紙を所定のピッチで移動しながら（副走査）、記録ヘッドを記録用紙の移動と直交する方向（主走査方向）に移動させるＰＷＡ（Partial Width Array）方式や、記録ヘッドを記録用紙の幅方向（主走査方向）に亘り配設することで固定配置し、記録用紙を副走査方向に移動させるＦＷＡ（Full Width Array）方式があるが、特に、ＦＷＡ方式では、ＰＷＡ方式に比べて高速なプリントが可能となる。

さらに、ＦＷＡ方式において、分割印字（マルチパス印字）を実行することで、画質をさらに向上させることができる。

ところが、ＦＷＡ方式のインクジェットプリンタでは、高速であることが逆に要因となって、吐出されたインクが乾燥する時間を充分とすることができない。乾燥時間が不十分であると、以下のような問題点が発生する。

（１） インクの水分により記録用紙のコシがなくなり、ハンドリングが困難となる（特に、両面プリントの際の反転動作等）。

（２） 乾燥前にプリント面に触れると、インクのオフセットが生じる。

（３） インクの水分により、記録用紙にカール、カックルが発生し、品質に悪影響を与えるのみならず、両面プリントの際の反転後のハンドリング、平面性の維持ができない。

なお、関連技術として、処理液を用いた場合の印字濃度むらを解消するため、分割印字時の印字データを変換する技術（特許文献１参照）、両面印字において、表面より裏面のパス回数を多くして，カール、カックル、裏うつりを防止する技術（特許文献２参照）がある。
特開平１１−１９８３５６号公報 特開２００１−２６０４８５公報

しかしながら、水性インクを適用している以上は、回避できない問題点である。言い換えれば、水性インク以外のインク（油性インクや溶媒系インク等）を用いれば、上記問題点は発生しないが、このような水性インク以外のインクは、環境を考慮した場合は適さない。

本発明は上記事実を考慮し、主として水性の液体を吐出し、かつ高速なハンドリングにより乾燥時間が充分に確保できない状況下において、記録用紙のカール、カックル等に起因するハンドリングの低下や画質の低下を防止することができる液滴吐出装置を得ることが目的である。

本発明は、画像データに基づいて駆動信号を付与することで、液体をノズルから吐出する記録ヘッドを備え、この記録ヘッドの液体吐出面を前記記録用紙の搬送路に対して対峙させ、複数回の繰り返し走査によって前記記録用紙上に画像を形成する液滴吐出装置であって、前記繰り返し走査の最終回までに、前記記録用紙上に吐出された液体の乾燥が完了するように、各走査時の液滴吐出量を調整する調整手段を有している。

本発明によれば、繰り返し走査の最終回までに、前記記録用紙上に吐出された液体の乾燥が完了するように、各走査時の液滴吐出量を調整することで、高速なハンドリングで乾燥時間が充分に確保できなくても、記録用紙のハンドリングの低下や画質低下を防止することが可能となる。

本発明において、前記調整手段が、少なくとも初回の走査による液滴吐出量を、２回目以降の走査による液滴吐出量よりも多くするように調整することを特徴としている。

複数回の走査によって画像を形成する場合において、初回の液滴吐出量を多くすることで、その分、多くの液滴に対して乾燥時間を増やすことができ、結果として乾燥時間の短縮につながる。

また、乾燥面積に応じた乾燥時間となるため（初回は液滴量が多い分乾燥する面積が広いが、その分乾燥時間も確保できる）、水分によるカール・カックル等の発生を軽減することができる。

さらに、以下の条件を満たすように液滴吐出の調整を実行するようにしてもよい。

（１） 最終回の前記液滴吐出量が、他の回の液滴吐出量よりも少ない。

（２） 初回の液滴吐出量から最終回の液滴吐出量までの液滴吐出量の変化が最小２乗近似でみたときに傾きが負である。

（３） 初回の液滴吐出量から最終回の液滴吐出量までの間でｎ回目の液滴吐出量がｎ＋１回目の液滴吐出量よりも多い。Ｎは２以上の整数であり、ｎは１以上であって、かつＮ−１以下の整数の内、何れか１つの整数を意味している。

本発明において、前記各走査時における液滴吐出量の差を決めるための形態として、以下の第１乃至第４の形態が考え得る。

第１は、前記各走査時における液滴吐出量の差を、画像データに基づいて液滴量を決定するためのしきい値を変更することで実現することができる。

また、この液滴量を決定するためのしきい値としては、誤差拡散処理時に適用されるしきい値が適用可能である。

第２は、各走査時における液滴吐出量の差を、前記画像データのガンマ補正特性を変更することで実現することができる。

第３は、前記液滴吐出量を決定するためのしきい値が、ディザ処理時に適用されるしきい値が適用可能である。

第４は、各走査時における液滴吐出量の差を、各走査に振り分ける液滴吐出対象ドット数を変更することで実現することができる。

また、本発明において、前記初回の走査による液滴吐出量から、最終回の走査による液滴吐出量まで、徐々に減少するように、それぞれの走査時の液滴吐出量を設定することを特徴としている。

一般的には、初回走査から最終回走査にかけて、徐々に液滴吐出量が減ることが、最も乾燥性を向上することができる。但し、現実には、記録用紙の紙質等により乾燥特性がリニアにならない場合があり、必要に応じて、２回目以降の走査の液滴量は上記記録用紙の紙質、環境等を考慮して決定する必要がある。

さらに、本発明において、前記記録ヘッドが、前記記録用紙の搬送方向に直交する方向に亘って、前記液滴を吐出するノズルがライン状に緊密に配列されたＦＷＡヘッドであり、前記記録用紙が、ループ状に周回し、かつその一部で前記記録ヘッドと対峙するように配設された搬送ベルトに密着されていることを特徴としている。

ＦＷＡヘッドの場合は、特に高速処理が可能であるため、本発明の液滴吐出量の調整（走査毎の液滴量の変更）は、乾燥性の向上が顕著となる。

また、本発明において、前記記録ヘッドは、前記液滴を吐出するノズルが、前記記録用紙の搬送方向に直交する方向に亘ってライン状に緊密に配列されたＦＷＡヘッドであり、前記記録用紙が、ループ状に周回し、かつその一部で前記記録ヘッドと対峙するように配設された搬送ベルトに密着されて周回されることを特徴としている。

圧電方の記録ヘッドにおいて、液適量の変更は電気的制御（駆動信号のパルス幅や振幅）によって可能となる。

さらに、本発明において、前記搬送路には、前記記録用紙の表裏を反転させ、前記記録用紙の表裏面に画像を記録する両面記録機能が備えられていることを特徴としている。

両面に画像を記録する場合、片面の画像が乾燥しないうちに反転処理等を行うと、着弾した液滴がオフセットされるといった不具合が発生していた。このため、ある程度乾燥時間を確保する待機時間が必要であった。

しかし、本発明では、乾燥時間の短縮が図れるため、その分待機時間を短縮することができ、結果として、処理能力の向上を図ることができる。

また、本発明において、前記画像データに基づいて定まる画像濃度が、５０％を超える部分にのみ液滴吐出量の調整を実行することを特徴としている。

記録用紙に記録された画像の濃度は、一定であることは少なく、低濃度印字部と高濃度印字部とが混在する。低濃度部においては、液滴吐出量の調整を実行し得ると、逆に画質に悪影響を及ぼす可能性があり、しかも、カール・カックルの発生が少ないことから、画像濃度が５０％を超える部分にのみ，液滴吐出量の調整を実行すればよい。

以上説明した如く本発明では、主として水性の液体を吐出し、かつ高速なハンドリングにより乾燥時間が充分に確保できない状況下において、記録用紙のカール、カックル等に起因するハンドリングの低下や画質の低下を防止することができるという優れた効果を有する。

図１は、ＦＷＡ（Full Width Array）方式のインクジェットプリンタ１０の概略構成図が示されている。

装置中央には、所定の軌跡で周回する搬送ベルト１２が複数の（本実施の形態では、３個の）ローラ１４、１６、１８に巻き掛けられている。

ローラ１４、１６、１８の一部には、図示しない駆動手段の駆動力を受けて回転する駆動ローラが含まれており、この駆動ローラの駆動力によって、搬送ベルト１２は、図１の矢印Ａ方向に周回する。

この搬送ベルト１２の周回軌跡の上部は略水平面とされ、搬送ベルト１２は直線的に搬送されるようになっている。

この直線搬送される搬送ベルト１２の上方には、複数の記録ヘッド３６が搬送方向に沿って配設されている。

記録ヘッド３６は、搬送方向上流側から順に、Ｃ色インク吐出用、Ｙ色インク吐出用、Ｍ色インク吐出用、Ｋ色インク吐出用とされている。

それぞれの記録ヘッド３６には、搬送ベルト１２の搬送方向と直交する方向（主走査方向）全域に亘り、後述するノズル４０（図２参照）が配列されている。

また、搬送ベルト１２の図１の左下方には、給紙トレイ２０が配設されている。給紙トレイ２０には、複数の記録用紙Ｐが集積されている。

この給紙トレイ２０と、搬送ベルト１２の最左端のローラ１４への巻き掛け位置との間は、給紙搬送路２２が設けられている。

給紙トレイ２０からは、最上層の記録用紙Ｐが持ち出されるようになっており、持ち出された記録用紙Ｐは、給紙搬送路２２に案内され、前記最上流側の反応液用の記録ヘッド３６の配設位置よりもさらに上流側から、搬送ベルト１２上に送り出される。

搬送ベルト１２には、記録用紙Ｐを密着保持する機能が備えられており、この搬送ベルト１２に密着された記録用紙Ｐは、複数の記録ヘッド３６からＣ色インク、Ｙ色インク、Ｍ色インク、Ｋ色インクの順に液滴吐出が実行され、フルカラー画像が形成されるようになっている。

各記録ヘッド３６には、インクカートリッジ２４が対応しており、図示しない配管によって、適量のインクが記録ヘッド３６内の共通流路４１（図２参照）へと供給されるようになっている。

図２に示される如く、記録ヘッド３６は、共通流路４１、供給路４４、圧力室４６、ノズル４０、及び圧電素子４２を有している。

共通流路４１には、前述のインクカーリッジ２４（図１参照）からのインク等が蓄えられ、共通流路４１は、供給路４４を介して圧力室４６と連通し、さらに圧力室４６はノズル４０を介して外部と連通している。

圧力室の４６の一部の壁面（図２の下面）は振動板４６Ａからなり、該振動板４６Ａに圧電素子４２が取り付けられており、圧電素子４２によって振動板４６Ａを振動させることで、圧力室４６内のインクに圧力波が発生する。すなわち、圧電素子４２の振動によって発生する圧力波によって、共通流路４１に蓄えられたインク等が供給路４４、圧力室４６を介してノズル４０から吐出されるようになっている。

ここで、本実施の形態の画像記録の形態として、記録用紙Ｐを搬送ベルト１２に密着したまま、複数回の周回を繰り返し、各周回毎に印字するべきドットを分割（通常は、均等分割）して液滴吐出を実行するようにしている（分割印字）。

この分割印字により、ノズル４０の配列ピッチ誤差による筋状の濃度むらの発生の回避や、ノズル４０の配列ピッチ以上の解像度を実現することが可能となる。

複数回（１回の場合もある）の周回によって画像が形成された記録材料Ｐは、搬送ベルト１２の右端に位置するローラ１６に対応して設けられた用紙剥離機構２６によって、搬送ベルト１２から剥ぎ取られ、排出路２８を介して排紙トレイ３０へと送り出される。

また、本実施の形態の搬送系には、両面プリント用の反転機構が設けられている。すなわち、片面の画像形成が終了した時点で、搬送ベルト１２上の記録用紙Ｐは、排出路２８を介して排紙トレイ３０に向かうが、押圧ローラ３１が逆向きに駆動する（スイッチバック）ことで両面印字用搬送路３２に送られる。記録用紙Ｐの表裏が反転された状態で、両面用押圧ローラによって搬送ベルト１２へと送り出されるようになっている。

ここで、本実施の形態では、分割印字処理を実行する場合に（言い換えれば、１パス印字処理以外の場合に）、意図的に各周回でのインク吐出量に格差を設けている。

すなわち、初回の周回による印字におけるインク吐出量を多くしている。

図３は、画像データ（入力データ）の階調に対応する出力データの液滴面積の区分を示すものであり、（Ａ）欄が通常の区分境界を示している。この図３（Ａ）欄に示されるように、通常は全階調を均等に１／４ずつ区切るように、「滴なし」、「小滴」、「中滴」、「大滴」に区分されている。

一方、図３（Ｂ）欄は、初回（１パス目）の出力ドットの区分を示しており、通常の区分に比べて、階調の高い（濃い）側において「大滴」が選択されやすくなっている。

すなわち、所謂ベタ画像が最もインク吐出量が多いため、その分乾燥性が低下するため、高濃度側の入力データに対してインク吐出量を多くすることで、２回目以降のインク吐出量を減らすことが可能となる。

ここで、図３の各区分の境界を変更する具体的な手段として、誤差拡散処理におけるドットのオン・オフの判定のしきい値を変更することで実現できる。

すなわち、図４に示される如く、例えば、２パスで画像を形成する場合、千鳥格子状に１回目のドットと、２回目のドットとに分割される。

その内、１回目のドットに対して、誤差拡散処理時に適用される予め定められたしきい値ＴＨからａを減算（ＴＨ−ａ）し、２回目のドットに対して、予め定められたしきい値ＴＨにａを加算（ＴＨ＋ａ）する（なお、ａは正の数）。

この結果、各ドットが注目画素となって周囲の画素との誤差拡散処理を行う場合、１パス目のドットの注目画素の入力データＩ₁（ｘ₁，ｙ₁）、周囲画素の入力データＥ（ｘ、ｙ）とすると以下の条件（１）、（２）でドットのオン・オフが決まる。

（１） Ｉ₁（ｘ₁，ｙ₁）＋Ｅ（ｘ、ｙ）＞ＴＨ−ａのとき、ドットオン
（２） Ｉ₁（ｘ₁，ｙ₁）＋Ｅ（ｘ、ｙ）≦ＴＨ−ａのとき、ドットオフ
一方、２パス目のドットの注目画素の入力データＩ₂（ｘ₂，ｙ₂）、周囲画素の入力データＥ（ｘ、ｙ）とすると以下の条件（３）、（４）でドットのオン・オフが決まる。

（３） Ｉ₂（ｘ₂，ｙ₂）＋Ｅ（ｘ、ｙ）＞ＴＨ＋ａのとき、ドットオン
（４） Ｉ₂（ｘ₂，ｙ₂）＋Ｅ（ｘ、ｙ）≦ＴＨ＋ａのとき、ドットオフ
上記誤差拡散処理で決定した各ドットのオン・オフ情報に基づいて、画像を形成することで、図３に示す階調に基づくインク滴が１回目のパスとそれ以降（２パス目）とで変化を持たせることができる（１回目の方がインク滴量が多い）。

以下に本実施の形態の作用を説明する。

「印字手順（分割印字）」
印字の指示があると、給紙トレイ２０から１枚ずつ給紙された記録用紙Ｐを搬送ベルト１２に密着させ、所定のピッチ或いは連続的に定速度で副走査方向へ搬送し、記録ヘッド３６のノズル４０から記録用紙Ｐに対して、画像データに基づいて、選択的にインク滴を吐出する（１パス目）。

インク吐出は、画像データに基づく圧電素子４２の駆動信号によって制御される。この駆動信号は、台形波の連続であり、１４μsecの周期で出力され、圧電素子を振動させる。この振動は、圧力室の４６の振動板４６Ａへ伝わり、振動板４６Ａが振動することで、圧力室４６内のインクに圧力波が発生する。この圧力波によって、共通流路４１に蓄えられたインクが供給路４４、圧力室４６を介してノズル４０から吐出される。

１回目のパスが終了すると、記録用紙Ｐは、搬送ベルト１２に密着されたまま周回し、再度記録ヘッド３６のノズル４０から記録用紙Ｐに対して、画像データに基づいて、選択的にインク滴を吐出する（２回目）。

以上の数回（設定されたパス数）繰り返すことで、記録用紙Ｐに画像データに基づく全体画像を形成することができる。

ここで、本実施の形態では、上記分割印字が選択された場合に、１回目（初回）のパスでのインク吐出量を最も多くするようにしている。

初回に多くのインクを吐出させることで、この初回のインクの乾燥時間を長くとることができる。以下、図５のフローチャートに従い、プリント処理制御ルーチンを説明する。

ステップ１００では、変数Ｎ、ｎをクリア（０）し、次いでステップ１０２では、ユーザーにより画質選択を判定し、ステップ１０４へ移行する。

ステップ１０４では、判定された画質選択は、分割印字の有無と相関関係を持っており、選択された画質に応じて、分割印字を実行するか（Ｎ≠１）、１パス印字か（Ｎ＝１）を判別する（なお、Ｎはパス数）。

このステップ１０４で１パス印字と判定された場合には、本発明の対象外として、ステップ１０６へ移行して１パス印字を実行し、ステップ１２０へ移行する。

また、ステップ１０４で分割印字と判定された場合には、ステップ１０８へ移行して入力データに基づいて、各パスでの対象ドットの選択と、誤差拡散処理等の画像変換処理を施して各ドットの径（液滴体積）を設定し、ステップ１１０へ移行する。

なお、本実施の形態では、１パス目において、インク吐出量が多くなるように、誤差拡散処理時のしきい値に補正値を付加した。

次のステップ１１０では、ｎ回目（ｎパス目）の印字の実行を開始し、次いでステップ１１２でｎ回目の印字データを読み出して、印字を実行する。このとき、１パス目の印字量Ｄ１は、２パス目の印字量（総称してＤｎという）よりも多くなる。

１パス分の印字処理が終了すると、次のステップ１１４へ移行して、搬送ベルト１２に記録用紙Ｐを密着させた状態で周回させ、再度記録ヘッド３６の最上流側に配置すると共に、必要に応じて、記録ヘッド３６を副走査方向にシフト（濃度むらや解像度変動のため）させ、ステップ１１６へ移行し、片面印字が終了したか（ｎ＝Ｎ）否かが判断され、否定判定された場合には、ステップ１１８でパスｎをインクリメントして、ステップ１１０へ戻り、上記工程を設定パス（Ｎ）分繰り返す。

ステップ１１６で肯定判定されると、片面の全ての印字が終了したと判断され、ステップ１２０へ移行して、裏面印字が必要ないか否かが判断され、否定判定（必要あり）されると、ステップ１２２へ移行して反転ユニット３２へ記録用紙Ｐを搬送して、反転処理し、ステップ１２４でパス数ｎをクリア（０）した後、ステップ１０８へ戻り、上記工程を繰り返す。

また、ステップ１２０で肯定判定（必要なし）された場合には、片面処理、或いは両面の印字が終了したと判断され、ステップ１２６移行して記録用紙Ｐを排出して、このルーチンは終了する。

以上説明した如く本実施の形態では、分割印字を実行する際に、少なくとも１パス目のインク吐出量を２パス目以降のインク吐出量よりも多くすることで、インク乾燥性を向上し、記録用紙Ｐのカール、カックル等に起因する搬送性を向上するようにした。すなわち、１パス目の印字対象ドットに関して、階調に応じて均等に振り分けていた液滴の大きさの範囲を、１パス目に限り大滴の範囲を拡大することで（図３参照）、必然的に１パス目のインク吐出量を多くすることができ、乾燥時間を長くとることができる。

なお、本実施の形態では、１パス目のインク吐出量を多くするために、画像処理の１つである誤差拡散処理に適用するしきい値に補正値を加えたが、以下の変形例による形態であってもよい。

なお、本実施の形態では、図４に示される如く、１パス目の出力ドットの区分を通常の区分に比べて、階調の高い（濃い）側において「大滴」が選択されやすくしたが、図８に、誤差拡散でＤ１＞Ｄ２＞Ｄ３＞Ｄ４の４パス分割印字（すなわち、Ｎ＝４）の場合の例を挙げる。

この図８において、４パス分割印字を選択し、２５６階調の画像データとする。しきい値は、各ドットを均等し、無滴−小滴のＴＨを４２、小滴−中滴のＴＨを１２８、中滴−大滴のＴＨを２１３とする。

この場合、しきい値から画像濃度は、約２．３％×ａ％増減する。しきい値変更のためのＤ１での定数ａ＝１５、Ｄ２での定数ａ＝１０、Ｄ３での定数ａ＝−１０、Ｄ４での定数ａ＝−１５とする。

上記の場合、Ｄ１では、＋３４．５％、Ｄ２では＋２３％、Ｄ３では−２３％、Ｄ４では−３５％となり、トータル濃度を変えずに、各回の吐出量を変更（調整）することができる。

なお、本実施の形態では、１パス目において、インク吐出量が多くなるように、誤差拡散処理時のしきい値に補正値を付加したが、以下の表１のパターンＢ乃至Ｄのような設定であっても本発明の効果を有することができる。なお、表１のパターンＡは本実施の形態を示す。また、Ｎ＝４である。

上記表１において、パターンＢは、最終回の前記液滴吐出量が、他の回の液滴吐出量よりも少ないことを条件としている。

上記表１において、パターンＣは、初回の液滴吐出量から最終回の液滴吐出量までの液滴吐出量の変化が最小２乗近似でみたときに傾きが負であることを条件としている。

上記表１において、パターンＤは、初回の液滴吐出量から最終回の液滴吐出量までの間でｎ回目の液滴吐出量がｎ＋１回目の液滴吐出量よりも多いことを条件としている。

（変形例１）
変形例１は、入力される画像データを濃度データ（インク吐出制御のための駆動信号）に変換するためのガンマ補正曲線を変更する。

図６に示される如く、実線は、通常のガンマ補正曲線であり、全てのパスにおいて用いていたものである。

これに対して、１パス目は、図６の鎖線で示すようなガンマ補正曲線を用いる。これにより、１パス目の濃度補正は、通常の濃度補正比べて、変換後のデータ値が大きくなり、結果として大きなドットが印字されやすくなる。

一方、２パス目の濃度補正は、図６の一点鎖線で示すようなガンマ補正曲線を用いる。これにより、１パス目の濃度補正で、濃くなるようにした分を相殺するために、２パス目の濃度補正は、通常の濃度補正に比べて、変換後のデータ値は小さくなり、結果として小さなドットが印字されやすくなる。

（変形例２）
変形例２は、複数回のパスに対して、均等に振り分けていたドット数を変更する。

図７に示される如く、１６ドットのマスに対して、１パス目は、１１ドットを対象として印字し、２パス目に残りの５ドットを対象として印字する。より具体的にはパス毎に吐出確率を変更することでドット数を振り分ける。この場合、吐出確率を１パス目は約１３８％、２パス目は約６２％にすることで実現できる。これにより、実質的に印字
するエリアが１パス目が広くなり、インク吐出量を増加させることができる。

（変形例３）
変形例３は、画像をシフトしてドット数を変更する場合を示している。

ドット数の変更は、画像パターンによって元の画像データをノズル列方向にシフトすることで、ドット数を振り分ける。

１パス目に吐出する列とヘッドがシフトして２パス目に吐出する列との液滴量を比較して、１パス目が多くなるように画像データ全体をずらす。

例えば、図９のような画像があり、本来なら１パス目で６ドット、２パス目で１５ドットを対象として印字を行う画像パターンにおいて、印字前に画像データを１ドットシフトして１パス目に１５ドットにすることができ、１パス目のインク吐出量を増加させることができる。

（変形例４）
この変形例４では、この直線搬送される搬送ベルト１２の上方には、複数の記録ヘッド３６の構成として、搬送方向上流側から順に、処理液吐出用記録ヘッド３７、Ｃ色インク吐出用、Ｙ色インク吐出用、Ｍ色インク吐出用、Ｋ色インク吐出用の記録ヘッド３６が設けられている。

搬送ベルト１２に密着された記録用紙Ｐは、記録ヘッド３７から処理液、並びに複数の記録ヘッド３６からＣ色インク、Ｙ色インク、Ｍ色インク、Ｋ色インクの順に液滴吐出が実行され、フルカラー画像が形成される。

なお、処理液とは、ＣＭＹＫの各色のインクの記録用紙Ｐの浸透性を促進する働きがあり、全ての印字ドットに対して画像データに関わらず液滴吐出が実行される、所謂前処理という位置付けとなる。

各記録ヘッド３６には、インクカートリッジ２４が対応しており、処理液も同様に処理液カートリッジ２５が設けられている。

（処理液の好ましい物性）
処理液の表面張力は、１０ｍＮ／ｍ以上４５ｍＮ／ｍ以下であることが好ましい。より好ましくは、１５ｍＮ／ｍ以上３９ｍＮ／ｍ以下であり、更に好ましくは、１５ｍＮ／ｍ以上３５ｍＮ／ｍ以下である。表面張力が１０ｍＮ／ｍ未満となるとヘッドノズル面に液体が溢れ出し、インクの噴射性が悪化する場合がある。一方、４５ｍＮ／ｍを超えると用紙に対するインクの浸透性が遅くなり、乾燥時間が遅くなる場合がある。

処理液の表面張力は、インクの表面張力よりも小さいことが好ましい。記録媒体上での処理液が拡がる速度が、インクの拡がる速度よりも速い場合に、更にフェザリングが改善される。

処理液の粘度は、１．２ｍＰａ・ｓ以上１５ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、より好ましくは１．５ｍＰａ・ｓ以上１０ｍＰａ・ｓ未満、更に好ましくは１．８ｍＰａ・ｓ以上８ｍＰａ・ｓ未満である。インクの粘度が１５ｍＰａ・ｓより大きい場合には、インクの噴射性が悪化する場合がある。一方、１．２ｍＰａ・ｓより小さい場合には、インクを連続吐出した場合の噴射安定性が悪化する場合がある。

処理液とインクの液適量を同一とした場合に、ドットの拡がりが、インクよりも処理液で大きくなるように、粘度と表面張力を調整することが好ましい。処理液の拡がりの方が大きい場合に、更にフェザリングが改善される。

処理液には、上記の表面張力及び粘度となる範囲で、水が添加される。水の添加量は特に制限は無いが、好ましくは、処理液の全質量に対して、１０質量％以上９９質量％以下であり、より好ましくは、３０質量％以上８０質量％以下である。

また、処理液には、所望により着色剤を含有させることも可能である。処理液に含有させる着色剤としては、インクの着色剤として説明したものと同様のものが使用できる。好ましくは、染料、表面にスルホン酸又はスルホン酸塩を有する顔料、アニオン性自己分散顔料、カチオン性自己分散顔料が用いられる。これら着色剤は、酸性領域において凝集しにくく、処理液の保存安定性を良化させる効果があるため、好適であると考えられる。

上記構成のように、処理液吐出用の記録ヘッド３７をもった印字装置の場合、処理液は、画像データに関係なく、大滴を選択して、初回のパスで全て吐出させる。

処理液時間には画質に関係が無く、分割印字による高画質化に影響を与えないので上記のように初回での大滴による吐出が可能となる。

さらに、処理液はインクと反応するが、インクより前に記録用紙Ｐに付着していればよく、処理液がたとえ乾燥していても記録用紙Ｐ上で反応する。このため、インク液滴と同期して吐出する必要はない。

なお、その他のインクの印字に関しては、前述した手順の何れかによって分割印字を行えばよい。

本実施の形態に係るＦＷＡ方式のインクジェットプリンタの外観を示す斜視図である。 記録ヘッドの内部構造を示す断面図である。 入力データに対する、液滴の大きさの範囲を示す概念図である。 誤差拡散処理時のしきい値の各画素の補正値を示す画素−補正値対応図である。 本実施の形態に係るプリント処理手順を示す制御フローチャートである。 変形例１に係り、１パス目のインク吐出量を多くするために変更したガンマ補正曲線特性図である。 変形例２に係り、各パス時の対象ドット数を示す正面図である。 図３の変形例に係り、入力データに対する、液滴の大きさの範囲を示す概念図である。 変形例３に係り、画像をシフトしてドット数を変更する場合の概略図である。 変形例４に係るＦＷＡ方式のインクジェットプリンタの外観を示す斜視図である。

符号の説明

Ｐ 記録用紙
１０ インクジェットプリンタ（ＦＷＡ）
１２ 搬送ベルト
１３ 用紙押圧ローラ
１４、１６、１８ ローラ
２５ 処理液用カートリッジ
３６ 記録ヘッド（インク用）
３７ 記録ヘッド（処理液用）
４０ ノズル
２０ 給紙トレイ
２２ 給紙搬送路
２４ インクカートリッジ
４１ 共通流路
４４ 供給路
４６ 圧力室
４０ ノズル
４２ 圧電素子
２６ 用紙剥離機構
２８ 排出路
３０ 排紙トレイ
３１ 押圧ローラ（反転機構）
３２ 両面印字用搬送路
３３ 押圧ローラ

Claims (16)

1. 画像データに基づいて駆動信号を付与することで、液体をノズルから吐出する記録ヘッドを備え、この記録ヘッドの液体吐出面を前記記録用紙の搬送路に対して対峙させ、複数回の繰り返し走査によって前記記録用紙上に画像を形成する液滴吐出装置であって、
   前記繰り返し走査の最終回までに、前記記録用紙上に吐出された液体の乾燥が完了するように、各走査時の液滴吐出量を調整する調整手段を有する液滴吐出装置。
2. 前記調整手段が、少なくとも初回の走査による液滴吐出量を、２回目以降の走査による液滴吐出量よりも多くすることを特徴とする液滴吐出装置。
3. 最終回の前記液滴吐出量が、他の回の液滴吐出量よりも少ないことを特徴とする請求項１記載の液滴吐出装置。
4. 初回の液滴吐出量から最終回の液滴吐出量までの液滴吐出量の変化が最小２乗近似でみたときに傾きが負であることを特徴とする請求項１記載の液滴吐出装置。
5. 初回の液滴吐出量から最終回の液滴吐出量までの間でｎ回目の液滴吐出量がｎ＋１回目の液滴吐出量よりも多いことを特徴とする請求項１記載の液滴吐出装置。
6. 前記初回の走査による液滴吐出量から、最終回の走査による液滴吐出量まで、徐々に減少するように、それぞれの走査時の液滴吐出量を設定することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか１項記載の液滴吐出装置。
7. 前記各走査時における液滴吐出量の差を、画像データに基づいて液滴吐出量を決定するためのしきい値を変更することで実現することを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか１項記載の液滴吐出装置。
8. 前記液滴吐出量を決定するためのしきい値が、誤差拡散処理時に適用されるしきい値であることを特徴とする請求項７記載の液滴吐出装置。
9. 前記液滴吐出量を決定するためのしきい値が、ディザ処理時に適用されるしきい値であることを特徴とする請求項７記載の液滴吐出装置。
10. 前記各走査時における液滴吐出量の差を、前記画像データのガンマ補正特性を変更することで実現することを特徴とする請求項１乃至請求項９の何れか１項記載の液滴吐出装置。
11. 前記各走査時における液滴吐出量の差を、各走査に振り分ける液滴吐出対象ドット数を変更することで実現することを特徴とする請求項１乃至請求項１０の何れか１項記載の液滴吐出装置。
12. 前記記録ヘッドは、前記液滴を吐出するノズルが、前記記録用紙の搬送方向に直交する方向に亘ってライン状に緊密に配列されたＦＷＡヘッドであり、前記記録用紙が、ループ状に周回し、かつその一部で前記記録ヘッドと対峙するように配設された搬送ベルトに密着されて周回されることを特徴とする請求項１乃至請求項１１の何れか１項記載の液滴吐出装置。
13. 前記記録ヘッドが、複数配列された圧電素子群に対して、選択的に駆動信号を付与することで、圧電室内に振動波を発生させ、前記圧力室の液体をノズルから吐出する圧電型の記録ヘッドであることを特徴とする請求項１乃至請求項１１の何れか１項記載の液滴吐出装置。
14. 前記搬送路には、前記記録用紙の表裏を反転させ、前記記録用紙の表裏面に画像を記録する両面記録機能が備えられていることを特徴とする請求項１乃至請求項１３の何れか１項記載の液滴吐出装置。
15. 前記液体がインクと、当該インクの吐出よりも前に吐出され、インクの記録用紙面への定着を促進するための処理液と、で構成され、前記処理液は、複数回の液滴吐出の初回に全て必要量を吐出することを特徴とする請求項１乃至請求項１４の何れか１項記載の液滴吐出装置。
16. 前記画像データに基づいて定まる画像濃度が、５０％を超える部分にのみ液滴吐出量の調整を実行することを特徴とする請求項１乃至請求項１５の何れか１項記載の液滴吐出装置。

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