JP2006264168A - 液滴吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 印刷速度の低下を招くことなく、ノズルの吐出不良による画像劣化を防止する。
【解決手段】 複数の吐出口が記録媒体上にドットを打滴する液滴吐出装置であって、第１の吐出口がドットを打滴しない時間間隔が所定時間を超え、且つ、前記所定時間を経過した後に前記第１の吐出口が打滴すべきドットが不良状態となったときの画像に対する影響度が許容値を超える場合に、前記画像に対する影響度が許容値を超えるドットが正常に打滴されるように前記第１の吐出口が補正ドットを打滴する打滴制御手段を備えたことを特徴とする液滴吐出装置を提供することにより、前記課題を解決する。
【選択図】 図１０

Description

本発明は、液滴吐出装置に係り、特に、複数の吐出口が記録媒体上にドットを打滴する液滴吐出装置に関する。

インクジェット方式の画像形成装置は、複数のノズル（吐出口）が形成される印字ヘッドを備え、印字ヘッドと記録媒体を相対的に搬送しながら、ノズルからインク滴を記録媒体に対して吐出して記録媒体に画像を形成する。このような画像形成装置の印刷方式には、例えば、単尺のシリアルヘッドを記録媒体の幅方向に走査（スキャン）させながら記録を行うシャトル方式や、記録媒体の全幅に対応してノズルが配列されているラインヘッドを用いるライン方式がある。

ところで、このような画像形成装置では、印字中において、印字の指示があった場合に直ちに印字が実行されるようにノズルには常にインクが満たされた状態となっている。そのため、ノズルからインク滴が所定の時間以上吐出されない状態が継続すると、ノズル近傍のインクが増粘してしまい、その後に正規のインク吐出信号を入れても、ドットサイズやドット着弾位置が変化してしまったり、ノズルが目詰まりしてインク滴を吐出することができなくなったりする（以下、これらをまとめて「吐出不良」という）。そのため印字ヘッドでは、吐出不良の原因となる増粘インクを強制的にノズルから吐出したり、吸引したりするといったメンテナンス動作が所定時間毎に行われている。このようなメンテナンス動作は、印刷速度の低下やインクの無駄な消費の原因となっていた。

特許文献１では、このような問題を改善するため、所定時間にわたって使用しないノズルを検出し、そのノズルを使用するようにスキャン用データ（ドットデータ）及び紙搬送量を変更して印刷動作を行う打滴制御方法が開示されている。図１４に示した例を用いて特許文献１の打滴制御方法について説明する。同図では、印字ヘッド１５０を紙搬送方向と直交する走査方向に走査させながら、記録媒体を紙搬送方向に搬送しながら印字動作を行う。記録媒体上の各ドットは、印刷データ（画像データ）から変換されたスキャン用データを表している。印字ヘッド１５０は、５つのノズルＮ１、Ｎ２、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５を備え、１走査分の印刷動作で５ラインを印刷することができる。そして、１走査分の印刷が終了すると、記録媒体を紙搬送方向に５ライン分搬送する。このような印字ヘッド１５０の走査と記録媒体の搬送を繰り返すことによって、通常の印刷動作が行われる。ここで、最初の走査によってＡ領域への印刷が終了した時点で、ある所定の時間中に１回も使用されていない不使用ノズルとしてノズルＮ３が検出されたとする。本来、次の走査では、ラインＢ１を印刷するのはノズルＮ１であり、ラインＢ２を印刷するのはノズルＮ２であるが、この打滴制御方法では、ラインＢ１〜Ｂ４をそれぞれノズルＮ２〜Ｎ５が印刷するように次のスキャン用データを書き換えて、ノズルＮ３を使用するようにしている。このとき、記録媒体を本来の紙搬送量（５ライン分）から１ライン分減らした４ライン分搬送している。
特開２００２−２４０２５７号公報

しかしながら、特許文献１に開示された従来の打滴制御方法では、所定時間使用されないノズルを検出すると、そのノズルが吐出不良になってそのノズルが打滴すべきドットが正常に打滴されなかった場合の画像への影響度にかかわらず、そのノズルを使用するようにスキャン用データ及び紙搬送量を変更している。

例えば、図１４の例では、本来、不使用ノズルとして検出されたノズルＮ３が印刷するラインＡ３、Ｂ３、Ｃ３にはスキャン用データが存在しないため、ノズルＮ３が吐出不良となっても画像への影響は全くない。それにもかかわらず、従来の打滴制御方法では、ノズルＮ３を使用するようにスキャン用データを変更し、それに伴って紙搬送量を減らしており、印刷速度の低下を招いてしまっている。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、印刷速度の低下を招くことなく、ノズルの吐出不良による画像劣化を防止する液滴吐出装置を提供することを目的とする。

前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、複数の吐出口が記録媒体上にドットを打滴する液滴吐出装置であって、複数の吐出口が記録媒体上にドットを打滴する液滴吐出装置であって、第１の吐出口がドットを打滴しない時間間隔が所定時間を超え、且つ、前記所定時間を経過した後に前記第１の吐出口が打滴すべきドットが不良状態となったときの画像に対する影響度が許容値を超える場合に、前記画像に対する影響度が許容値を超えるドットが正常に打滴されるように前記第１の吐出口が補正ドットを打滴する打滴制御手段を備えたことを特徴とする液滴吐出装置を提供する。

本発明によれば、第１の吐出口が吐出不良となった場合に画像に影響のあるドットが正常に打滴されるように第１の吐出口から補正ドットが打滴される。すなわち、画像に影響のない場合には補正ドットの打滴は行われないので、印刷速度の低下を招くことなく、吐出不良による画像劣化を防止することができる。

なお、第１の吐出口がドットを打滴しない時間間隔には、印刷動作が開始されたタイミングから最初のドットを打滴すべきタイミングまでの時間間隔も含む。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の液滴吐出装置であって、前記補正ドットは、第２の吐出口が打滴すべきドットを前記第１の吐出口が打滴すべきドットとして置き換えられたものか、又は、新たに前記第１の吐出口が打滴すべきドットとして追加されたものであることを特徴とする。

補正ドットの態様として、第２の吐出口が打滴すべきドットを第１の吐出口が打滴すべきドットとして置き換えられたものや、新たに第１の吐出口が打滴すべきドットとして追加されたものがある。

請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の液滴吐出装置であって、前記補正ドットは、前記補正ドットが打滴されたときの画像に対する影響度が許容値以下である場合に打滴されることを特徴とする。

請求項３の態様によれば、第１の吐出口が補正ドットを打滴する場合の画像の劣化を防止することができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の液滴吐出装置であって、前記補正ドットの打滴により、前記第１の吐出口がドットを打滴しない時間間隔が前記所定時間より短くなることを特徴とする。

請求項４の態様によれば、第１の吐出口の吐出不良を未然に防止することができる。

本発明によれば、第１の吐出口が吐出不良となった場合に画像に影響のあるドットが正常に打滴されるように第１の吐出口から補正ドットが打滴される。すなわち、画像に影響のない場合には補正ドットの打滴は行われないので、印刷速度の低下を招くことなく、吐出不良による画像劣化を防止することができる。

以下、添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。

〔インクジェット記録装置の全体構成〕
図１は、本発明が適用される画像形成装置の一実施形態であるインクジェット記録装置の全体概略図である。図１に示すように、このインクジェット記録装置１０は、インクの色毎に設けられた複数の印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙを有する印字部１２と、各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵／装填部１４と、記録紙１６を供給する給紙部１８と、記録紙１６のカールを除去するデカール処理部２０と、前記印字部１２のノズル面（インク吐出面）に対向して配置され、記録紙１６の平面性を保持しながら記録紙１６を搬送する吸着ベルト搬送部２２と、印字部１２による印字結果を読み取る印字検出部２４と、印画済みの記録紙（プリント物）を外部に排紙する排紙部２６と、を備えている。

図１では、給紙部１８の一例としてロール紙（連続用紙）のマガジンが示されているが、紙幅や紙質等が異なる複数のマガジンを併設してもよい。また、ロール紙のマガジンに代えて、又はこれと併用して、カット紙が積層装填されたカセットによって用紙を供給してもよい。

ロール紙を使用する装置構成の場合、図１のように、裁断用のカッター２８が設けられており、該カッター２８によってロール紙は所望のサイズにカットされる。カッター２８は、記録紙１６の搬送路幅以上の長さを有する固定刃２８Ａと、該固定刃２８Ａに沿って移動する丸刃２８Ｂとから構成されており、印字裏面側に固定刃２８Ａが設けられ、搬送路を挟んで印字面側に丸刃２８Ｂが配置されている。なお、カット紙を使用する場合には、カッター２８は不要である。

複数種類の記録紙を利用可能な構成にした場合、紙の種類情報を記録したバーコードあるいは無線タグ等の情報記録体をマガジンに取り付け、その情報記録体の情報を所定の読取装置によって読み取ることで、使用される用紙の種類を自動的に判別し、用紙の種類に応じて適切なインク吐出を実現するようにインク吐出制御を行うことが好ましい。

給紙部１８から送り出される記録紙１６はマガジンに装填されていたことによる巻き癖が残り、カールする。このカールを除去するために、デカール処理部２０においてマガジンの巻き癖方向と逆方向に加熱ドラム３０で記録紙１６に熱を与える。このとき、多少印字面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御するとより好ましい。

デカール処理後、カットされた記録紙１６は、吸着ベルト搬送部２２へと送られる。吸着ベルト搬送部２２は、ローラー３１、３２間に無端状のベルト３３が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも印字部１２のノズル面及び印字検出部２４のセンサ面に対向する部分が平面（フラット面）をなすように構成されている。

ベルト３３は、記録紙１６の幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引孔（不図示）が形成されている。図１に示したとおり、ローラー３１、３２間に掛け渡されたベルト３３の内側において印字部１２のノズル面及び印字検出部２４のセンサ面に対向する位置には吸着チャンバー３４が設けられており、この吸着チャンバー３４をファン３５で吸引して負圧にすることによってベルト３３上の記録紙１６が吸着保持される。

ベルト３３が巻かれているローラー３１、３２の少なくとも一方にモータ（不図示）の動力が伝達されることにより、ベルト３３は図１において、時計回り方向に駆動され、ベルト３３上に保持された記録紙１６は、図１の左から右へと搬送される。

縁無しプリント等を印字するとベルト３３上にもインクが付着するので、ベルト３３の外側の所定位置（印字領域以外の適当な位置）にベルト清掃部３６が設けられている。ベルト清掃部３６の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、あるいはこれらの組み合わせなどがある。清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラー線速度を変えると清掃効果が大きい。

なお、吸着ベルト搬送部２２に代えて、ローラー・ニップ搬送機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をローラー・ニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面にローラーが接触するので、画像が滲み易いという問題がある。従って、本例のように、印字領域では画像面と接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。

吸着ベルト搬送部２２により形成される用紙搬送路上において印字部１２の上流側には、加熱ファン４０が設けられている。加熱ファン４０は、印字前の記録紙１６に加熱空気を吹きつけ、記録紙１６を加熱する。印字直前に記録紙１６を加熱しておくことにより、インクが着弾後乾き易くなる。

印字部１２は、最大紙幅に対応する長さを有するライン型ヘッドを紙搬送方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）に配置した、いわゆるフルライン型のヘッドとなっている。

すなわち、印字部１２を構成する各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙは、本インクジェット記録装置１０が対象とする最大サイズの記録紙１６の少なくとも一辺を超える長さにわたってインクの吐出口（ノズル）が複数配列されたライン型ヘッドで構成されている。

記録紙１６の搬送方向（紙搬送方向）に沿って上流側（図１の左側）から黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の順に各色インクに対応した印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙが配置されている。記録紙１６を搬送しつつ各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙからそれぞれ色インクを吐出することにより記録紙１６上にカラー画像を形成し得る。

このように、紙幅の全域をカバーするフルラインヘッドがインク色毎に設けられてなる印字部１２によれば、紙搬送方向（副走査方向）について記録紙１６と印字部１２を相対的に移動させる動作を一回行うだけで（すなわち、一回の副走査で）記録紙１６の全面に画像を記録することができる。これにより、印字ヘッドが紙搬送方向と直交する方向（主走査方向）に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。

なお、本例では、ＫＣＭＹの標準色（４色）の構成を例示したが、インク色や色数の組み合わせについては本実施形態には限定されず、必要に応じて淡インク、濃インクを追加してもよい。例えば、ライトシアン、ライトマゼンタ等のライト系インクを吐出する印字ヘッドを追加する構成も可能である。

図１に示したように、インク貯蔵／装填部１４は、各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙに対応する色のインクを貯蔵するタンクを有し、各タンクは図示を省略した管路を介して各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙと連通されている。また、インク貯蔵／装填部１４は、インク残量が少なくなるとその旨を報知する報知手段（表示手段、警告音発生手段等）を備えるとともに、色間の誤装填を防止するための機構を有している。

印字検出部２４は、印字部１２の打滴結果を撮像するためのイメージセンサ（ラインセンサ等）を含み、該イメージセンサによって読み取った打滴画像からノズルの目詰まりその他の吐出不良をチェックする手段として機能する。

本例の印字検出部２４は、少なくとも各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙによるインク吐出幅（画像記録幅）よりも幅の広い受光素子列を有するラインセンサで構成される。このラインセンサは、赤（Ｒ）の色フィルタが設けられた光電変換素子（画素）がライン状に配列されたＲセンサ列と、緑（Ｇ）の色フィルタが設けられたＧセンサ列と、青（Ｂ）の色フィルタが設けられたＢセンサ列とからなる色分解ラインＣＣＤセンサで構成されている。なお、ラインセンサに代えて、受光素子が二次元配列されて成るエリアセンサを用いることも可能である。

印字検出部２４は、各色の印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙにより印字されたテストパターンを読み取り、各ヘッドの吐出検出を行う。吐出判定は、吐出の有無、ドットサイズの測定、ドット着弾位置の測定等で構成される。

印字検出部２４の後段には、後乾燥部４２が設けられている。後乾燥部４２は、印字された画像面を乾燥させる手段であり、例えば、加熱ファンが用いられる。印字後のインクが乾燥するまでは印字面と接触することは避けたほうが好ましいので、熱風を吹きつける方式が好ましい。

多孔質のペーパに染料系インクで印字した場合などでは、加圧によりペーパの孔を塞ぐことでオゾンなど、染料分子を壊す原因となるものと接触することを防ぐことで画像の耐候性がアップする効果がある。

後乾燥部４２の後段には、加熱・加圧部４４が設けられている。加熱・加圧部４４は、画像表面の光沢度を制御するための手段であり、画像面を加熱しながら所定の表面凹凸形状を有する加圧ローラー４５で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。

このようにして生成されたプリント物は、排紙部２６から排出される。本来プリントすべき本画像（目的の画像を印刷したもの）とテスト印字とは分けて排出することが好ましい。このインクジェット記録装置１０では、本画像のプリント物と、テスト印字のプリント物とを選別してそれぞれの排出部２６Ａ、２６Ｂへと送るために排紙経路を切り換える選別手段（不図示）が設けられている。なお、大きめの用紙に本画像とテスト印字とを同時に並列に形成する場合は、カッター（第２のカッター）４８によってテスト印字の部分を切り離す。カッター４８は、排紙部２６の直前に設けられており、画像余白部にテスト印字を行った場合に、本画像とテスト印字部を切断するためのものである。カッター４８の構造は前述した第１のカッター２８と同様であり、固定刃４８Ａと丸刃４８Ｂとから構成されている。

また、図示を省略したが、本画像の排出部２６Ａには、オーダー別に画像を集積するソーターが設けられている。

〔印字ヘッドの構造〕
次に、印字ヘッドの構造について説明する。インク色ごとに設けられている各印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号５０によって印字ヘッドを示すものとする。

図２（ａ）は印字ヘッド５０の構造例を示す平面透視図であり、図２（ｂ）はその一部の拡大図である。記録紙１６上に印字されるドットピッチを高密度化するためには、印字ヘッド５０におけるノズルピッチを高密度化する必要がある。本例の印字ヘッド５０は、図２に示すように、インク滴の吐出口であるノズル５１と、各ノズル５１に対応する圧力室５２等からなる複数のインク室ユニット５３を千鳥でマトリクス状（２次元的）に配置させた構造を有し、これにより、印字ヘッド５０の長手方向（紙送り方向と直交する方向）に沿って並ぶように投影される実質的なノズル間隔（投影ノズルピッチ）の高密度化を達成している。

各ノズル５１に対応して設けられている圧力室５２は、その平面形状が概略正方形となっており、対角線上の両隅部にノズル５１と供給口５４が設けられている。

また、図２の構成に代えて、図３のように、複数のノズル５１が２次元に配列された短尺のヘッドユニット５０’を千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで記録紙１６の全幅に対応する長さのノズル列を有するフルラインヘッドを構成してもよい。

図４は、図２中４−４線に沿う断面図である。同図に示すように、圧力室５２は、一端においてノズル５１と連通すると共に、他端において供給口５４を介して共通流路５５と連通している。なお、共通流路５５はインク供給源たるインクタンク（図４中不図示、図６中符号６０として記載）と連通しており、インクタンク６０から供給されるインクは図４の共通流路５５を介して各圧力室５２に分配供給される。

圧力室５２の天面を構成している振動板（共通電極）５６には、個別電極５７を備えた圧電素子（圧電アクチュエータ）５８が接合されている。圧電素子５８には、ピエゾ素子などの圧電体が好適に用いられる。個別電極５７に駆動電圧を印加することによって圧電素子５８が変形して、ノズル５１からインク滴が吐出される。インク滴が吐出されると、共通流路５５から供給口５４を通って新しいインクが圧力室５２に供給される。

かかる構造を有する多数のインク室ユニット５３を図５に示す如く、主走査方向に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向とに沿って一定の配列パターンで格子状に配列させた構造になっている。

すなわち、主走査方向に対してある角度θの方向に沿ってインク室ユニット５３を一定のピッチｄで複数配列する構造により、主走査方向に並ぶように投影されたノズルのピッチＰはｄ× cosθとなり、主走査方向については、各ノズル５１が一定のピッチＰで直線状に配列されたものと等価的に取り扱うことができる。このような構成により、主走査方向に並ぶように投影されるノズル列が高密度のノズル構成を実現することが可能になる。

なお、印字可能幅の全幅に対応した長さのノズル列を有するフルラインヘッドで、ノズルを駆動する時には、（１）全ノズルを同時に駆動する、（２）ノズルを片方から他方に向かって順次駆動する、（３）ノズルをブロックに分割して、ブロックごとに片方から他方に向かって順次駆動する等が行われ、用紙の幅方向（用紙の搬送方向と直交する方向）に１ライン又は１個の帯状を印字するようなノズルの駆動を主走査と定義する。

特に、図５に示すようなマトリクス状に配置されたノズル５１を駆動する場合は、上記（３）のような主走査が好ましい。すなわち、ノズル５１-11 、５１-12 、５１-13 、５１-14 、５１-15 、５１-16 を１つのブロックとし（他にはノズル５１-21 、…、５１-26 を１つのブロック、ノズル５１-31 、…、５１-36 を１つのブロック、…として）、記録紙１６の搬送速度に応じてノズル５１-11 、５１-12 、…、５１-16 を順次駆動することで記録紙１６の幅方向に１ラインを印字する。

一方、上述したフルラインヘッドと用紙とを相対移動することによって、上述した主走査で形成された１ライン（１列のドットによるライン又は複数列のドットからなるライン）の印字を繰り返し行うことを副走査と定義する。

本発明の実施に際してノズルの配置構造は図示の例に限定されない。また、本実施形態では、圧電素子５８の変形によってインク滴を飛ばす圧電方式が採用されているが、本発明の実施に際して、インクを吐出させる方式は特に限定されず、圧電方式に代えて、ヒータ等の発熱体によってインクを加熱して気泡を発生させ、その圧力でインク滴を飛ばすサーマルジェット方式等、各種方式を適用できる。

〔インク供給系の構成〕
図６はインクジェット記録装置１０におけるインク供給系の構成を示した概要図である。インクタンク６０は印字ヘッド５０にインクを供給するための基タンクであり、図１で説明したインク貯蔵／装填部１４に設置される。インクタンク６０の形態には、インク残量が少なくなった場合に、不図示の補充口からインクを補充する方式と、タンクごと交換するカートリッジ方式とがある。使用用途に応じてインク種類を代える場合には、カートリッジ方式が適している。この場合、インクの種類情報をバーコード等で識別して、インク種類に応じて吐出制御を行うことが好ましい。なお、図６のインクタンク６０は、先に記載した図１のインク貯蔵／装填部１４と等価のものである。

図６に示したように、インクタンク６０と印字ヘッド５０の中間には、異物や気泡を除去するためにフィルタ６２が設けられている。フィルタ・メッシュサイズは、ノズル径と同等若しくはノズル径以下とすることが好ましい。図６には示さないが、印字ヘッド５０の近傍又は印字ヘッド５０と一体にサブタンクを設ける構成も好ましい。サブタンクは、ヘッドの内圧変動を防止するダンパー効果及びリフィルを改善する機能を有する。

またインクジェット記録装置１０には、ノズル５１の乾燥防止又はノズル近傍のインク粘度上昇を防止する手段としてのキャップ６４と、ノズル面５０Ａの清掃手段としてのクリーニングブレード６６とが設けられている。これらキャップ６４及びクリーニングブレード６６を含むメンテナンスユニットは、不図示の移動機構によって印字ヘッド５０に対して相対移動可能であり、必要に応じて所定の退避位置から印字ヘッド５０下方のメンテナンス位置に移動される。

キャップ６４は、図示せぬ昇降機構によって印字ヘッド５０に対して相対的に昇降変位される。電源ＯＦＦ時や印刷待機時にキャップ６４を所定の上昇位置まで上昇させ、印字ヘッド５０に密着させることにより、ノズル面５０Ａをキャップ６４で覆う。

クリーニングブレード６６は、ゴムなどの弾性部材で構成されており、図示せぬブレード移動機構により印字ヘッド５０のノズル面５０Ａに摺動可能である。ノズル面５０Ａにインク滴又は異物が付着した場合、クリーニングブレード６６をノズル面５０Ａに摺動させることでノズル板表面を拭き取り、ノズル面５０Ａを清浄する。

印字中又は待機中において、特定のノズル５１の使用頻度が低くなり、ノズル近傍のインク粘度が上昇した場合、その劣化インクを排出すべくキャップ６４に向かって予備吐出が行われる。

また、印字ヘッド５０内のインク（圧力室内）に気泡が混入した場合、印字ヘッド５０にキャップ６４を当て、吸引ポンプ６７で圧力室内のインク（気泡が混入したインク）を吸引により除去し、吸引除去したインクを回収タンク６８へ送液する。この吸引動作は、初期のインクの印字ヘッド５０への装填時、或いは長時間の停止後の使用開始時にも粘度上昇（固化）した劣化インクの吸い出しが行われる。

印字ヘッド５０は、ある時間以上吐出しない状態が続くと、ノズル近傍のインク溶媒が蒸発してノズル近傍のインクの粘度が高くなってしまい、吐出駆動用の圧電素子５８が動作してもノズル５１からインクが吐出しなくなる。したがって、この様な状態になる手前で（圧電素子５８の動作によってインク吐出が可能な粘度の範囲内で）、インク受けに向かって圧電素子５８を動作させ、粘度が上昇したノズル近傍のインクを吐出させる「予備吐出」が行われる。また、ノズル面５０Ａの清掃手段として設けられているクリーニングブレード６６等のワイパーによってノズル面５０Ａの汚れを清掃した後に、このワイパー摺擦動作によってノズル５１内に異物が混入するのを防止するためにも予備吐出が行われる。なお、予備吐出は、「空吐出」、「パージ」、「唾吐き」などと呼ばれる場合もある。

また、ノズル５１や圧力室５２に気泡が混入したり、ノズル５１内のインクの粘度上昇があるレベルを超えたりすると、上記予備吐出ではインクを吐出できなくなるため、以下に述べる吸引動作を行う。

すなわち、ノズル５１や圧力室５２のインク内に気泡が混入した場合、或いはノズル５１内のインク粘度があるレベル以上に上昇した場合には、圧電素子５８を動作させてもノズル５１からインクを吐出できなくなる。このような場合、印字ヘッド５０のノズル面５０Ａに、キャップ６４を当てて圧力室５２内の気泡が混入したインク又は増粘インクをポンプ６７で吸引する動作が行われる。

ただし、上記の吸引動作は、圧力室５２内のインク全体に対して行われるためインク消費量が大きい。したがって、粘度上昇が少ない場合はなるべく予備吐出を行うことが好ましい。

〔制御系の説明〕
次に、インクジェット記録装置１０の制御系について説明する。

図７はインクジェット記録装置１０のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット記録装置１０は、通信インターフェース７０、システムコントローラ７２、画像メモリ７４、モータドライバ７６、ヒータドライバ７８、プリント制御部８０、画像バッファメモリ８２、ヘッドドライバ８４等を備えている。

通信インターフェース７０は、ホストコンピュータ８６から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース７０にはＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。

ホストコンピュータ８６から送出された画像データは通信インターフェース７０を介してインクジェット記録装置１０に取り込まれ、一旦画像メモリ７４に記憶される。画像メモリ７４は、通信インターフェース７０を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ７２を通じてデータの読み書きが行われる。画像メモリ７４は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。

システムコントローラ７２は、通信インターフェース７０、画像メモリ７４、モータドライバ７６、ヒータドライバ７８等の各部を制御する制御部である。システムコントローラ７２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、ホストコンピュータ８６との間の通信制御、画像メモリ７４の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ８８やヒータ８９を制御する制御信号を生成する。

モータドライバ７６は、システムコントローラ７２からの指示に従ってモータ８８を駆動するドライバ（駆動回路）である。ヒータドライバ７８は、システムコントローラ７２からの指示に従って後乾燥部４２その他各部のヒータ８９を駆動するドライバである。

プリント制御部８０は、システムコントローラ７２の制御に従い、画像メモリ７４内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理機能を有し、生成した印字制御信号（ドットデータ）をヘッドドライバ８４に供給する制御部である。プリント制御部８０において所要の信号処理が施され、該画像データに基づいてヘッドドライバ８４を介してヘッド５０のインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。

プリント制御部８０には画像バッファメモリ８２が備えられており、プリント制御部８０における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ８２に一時的に格納される。なお、図７において画像バッファメモリ８２はプリント制御部８０に付随する態様で示されているが、画像メモリ７４と兼用することも可能である。また、プリント制御部８０とシステムコントローラ７２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。

ヘッドドライバ８４はプリント制御部８０から与えられる印字データに基づいて各色のヘッド５０の圧電素子５８を駆動する。ヘッドドライバ８４にはヘッドの駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。

印刷すべき画像のデータは、通信インターフェース７０を介して外部から入力され、画像メモリ７４に蓄えられる。この段階では、例えば、ＲＧＢの画像データが画像メモリ７４に記憶される。画像メモリ７４に蓄えられた画像データは、システムコントローラ７２を介してプリント制御部８０に送られ、該プリント制御部８０において既知のディザ法、誤差拡散法などの手法によりインク色ごとのドットデータに変換される。

こうして、プリント制御部８０で生成されたドットデータに基づき、ヘッド５０が駆動制御され、ヘッド５０からインクが吐出される。記録紙１６の搬送速度に同期してヘッド５０からのインク吐出を制御することにより、記録紙１６上に画像が形成される。

印字検出部２４は、図１で説明したように、ラインセンサを含むブロックであり、記録紙１６に印字された画像を読み取り、所要の信号処理などを行って印字状況（吐出の有無、打滴のばらつきなど）を検出し、その検出結果をプリント制御部８０に提供する。なお、ラインセンサの読み取り開始タイミングは、センサとノズル間の距離及び記録紙１６の搬送速度から決定される。

プリント制御部８０は、必要に応じて印字検出部２４から得られる情報に基づいてヘッド５０に対する各種補正を行う。また、プリント制御部８０は、印字検出部２４を通じて得られた検出情報に基づいてノズル５１の吐出／不吐出を判断し、不吐出ノズルが検出された場合には所定の回復動作を実施する制御を行う。また、プリント制御部８０の打滴制御部は、以下に説明する打滴制御を行う。

〔打滴制御方法〕
次に、本発明の特徴である打滴制御方法について説明する。

図８は、印字ヘッドに対応するドットデータの一例を表した説明図である。ここでは、異なる色のＪ個の印字ヘッド５０（０）、・・・、５０（Ｊ−１）がそれぞれ記録紙１６の幅方向である主走査方向に１列に配列されたＫ個のノズル５１を備えている場合について説明する。例えば、印字ヘッド５０（０）は、Ｋ個のノズル５１（０、０）、５１（１、０）、・・・、５１（Ｋ−２、０）、５１（Ｋ−１、０）を備えている。なお、印字ヘッドの符号５０の括弧内の数字はインク番号を表し、ノズルの符号５１の括弧内の先の数字はノズル番号、後の数字はインク番号を表している。また、説明の便宜上、各印字ヘッドが主走査方向に１列に配列されたノズル列を備えている場合を例示するが、図２に示したように千鳥でマトリクス状にノズル５１が多数配列されている場合についても同様に本発明の打滴制御方法を適用することが可能である。

記録紙１６上に表示されている複数のドットＤ０、Ｄ１、…、Ｄｎは、プリント制御部８０（図７参照）において画像データに基づいて生成されたドットデータ１００（０）である。ドットデータ１００（０）は印字ヘッド５０（０）に対応するものであり、図示はしないが、他の印字ヘッド５０（１）、・・・、５０（Ｊ−１）に対応するドットデータ１００（１）、・・・、１００（Ｊ−１）も作成されているものとする。なお、ドットデータの符号１００の括弧内の数字はインク番号を表している。各印字ヘッド５０（０）、・・・、５０（Ｊ−１）の打滴動作は同様であるので、以下、これらを代表して、印字ヘッド５０（０）の打滴動作について説明する。

印字ヘッド５０（０）の通常の打滴動作においては、記録紙１６が副走査方向（紙搬送方向）に搬送され、印字ヘッド５０（０）の各ノズル５１（０、０）、・・・、５１（Ｋ−１、０）が副走査方向に配列された各ドット列Ｌ（０）〜Ｌ（Ｋ−１）の各ドットを打滴する。例えば、ノズル５１（０、０）は、副走査方向のドット列Ｌ（０）の各ドットＤ０、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３を打滴する。

図９は、図８におけるノズル５１（０、０）の打滴タイミングを表した説明図である。図９に示すように、印字ヘッド５０（０）の印刷動作が開始されたときの時間を０とした場合のノズル５１（０、０）が各ドットＤ０〜Ｄ３を打滴すべき打滴タイミング（打滴時間）をそれぞれＴ（０）、Ｔ（１）、Ｔ（２）、Ｔ（３）とする。なお、印刷動作が開始されたときをＴ（−１）（＝０）とする。また、ノズル５１（０、０）の打滴間隔をそれぞれΔＴ（０）（＝Ｔ（０）−Ｔ（−１））、ΔＴ（１）（＝Ｔ（１）−Ｔ（０））、ΔＴ（２）（＝Ｔ（２）−Ｔ（１））、ΔＴ（３）（＝Ｔ（３）−Ｔ（２））とする。ここで、ノズルに吐出不良が生じる打滴間隔（以下、吐出不良打滴間隔という）をΔＴｃとし、ΔＴ（０）及びΔＴ（１）はΔＴｃより小さく、ΔＴ（２）及びΔＴ（３）はΔＴｃより大きいものとする。

このような場合に通常の打滴動作を行うと、図９に示すように、印刷動作が開始されてから吐出不良打滴間隔ΔＴｃより小さな打滴間隔ΔＴ（０）で最初のドットＤ０が打滴されるため、ドットＤ０は正常に打滴される正常ドット（図中黒丸で表示）となる。また、先のドットＤ０が打滴タイミングＴ（０）で打滴されてから吐出不良打滴間隔ΔＴｃより小さな打滴間隔ΔＴ（１）をおいた打滴タイミングＴ（１）でドットＤ１が打滴されるため、ドットＤ１は正常に打滴される正常ドットとなる。一方、先のドットＤ１が打滴タイミングＴ（１）で打滴されてから吐出不良打滴間隔ΔＴｃ（所定時間）より大きな打滴間隔ΔＴ（２）をおいた打滴タイミングＴ（２）でドットＤ２が打滴されるため、ノズル５１（０、０）の吐出不良によってドットＤ２は正常に打滴されない不良ドット（図中破線白丸で表示）となる。さらに、ドットＤ２の打滴タイミングＴ（２）の時点においてノズルＮ１は吐出不良となっているため、不良ドットＤ２の打滴タイミングＴ（２）より後に打滴されるドットＤ３は、打滴間隔ΔＴ（３）の大きさには関係なく不良ドットとなる。

このようにノズル５１（０、０）が吐出不良になると、前述した予備吐出や吸引等のメンテナンス動作が行わなれない限り、不良ドットが連続して発生するようになってしまう。しかしながら、このような場合にメンテナンス動作を頻繁に行うと、逆に印刷速度の低下を招いてしまうという問題がある。そこで本発明では、印刷速度の低下を招くことなく、ノズルの吐出不良による画像劣化を防止できるように打滴制御を行う。

図１０は、本発明の第１の実施形態における打滴制御方法を表したフローチャート図である。同図では、印字ヘッドのノズル番号をｋ（ｋ＝０、１、・・・、Ｋ−１）、インク番号（ｊ＝０、１、・・・、Ｊ−１）で表現している。以下では、図８及び図９の例を用いながら、図１０に示したフローチャート図について説明する。

まず最初に印刷動作が開始されると、ドットデータの作成を行う（ステップＳ３１０）。本例では、図８に示したように、プリント制御部８０（図７参照）において、画像データから各色の印字ヘッド５０（０）、・・・、５０（Ｊ−１）に対応するドットデータ１００（０）、・・・、１００（Ｊ−１）をそれぞれ作成する。

次に、インク番号ｊに０を設定し（ステップＳ３２０）、ノズル番号ｋに０を設定する（ステップＳ３３０）。ここでは打滴制御を行う制御対象ノズルの設定を行っている。本例では、図８に示したノズル５１（０、０）が最初に選択される。

次に、制御対象ノズル５１（ｋ、ｊ）の打滴タイミングＴ（０）、Ｔ（１）、・・・、Ｔ（Ｎ−１）を求める。なお、各打滴タイミングは印字ヘッド５０（ｊ）の印刷動作が開始された時点（Ｔ（−１）＝０）を基準としたときの時間を表している。そして、各打滴タイミングから打滴間隔ΔＴ（０）（＝Ｔ（０）−Ｔ（−１））、ΔＴ（１）（＝Ｔ（１）−Ｔ（０））、・・・、ΔＴ（Ｎ−１）（＝Ｔ（Ｎ−１）−Ｔ（Ｎ−２））を求める（ステップＳ３４０）。ただし、Ｎは１以上の任意の自然数とする。Ｔ（Ｎ−１）は、印刷の１ジョブ（複数枚プリント）又は別要因で発生するメンテナンスを行うまでの全画像データを展開して演算処理したときの最後のドットの打滴タイミングである。図９の例では、制御対象ノズル５１（０、０）の打滴ドットＤ０〜Ｄ３の打滴タイミングはＴ（０）〜Ｔ（３）であり、各打滴間隔はΔＴ（０）〜ΔＴ（３）であり、Ｎの値は４である。

次に、変数ｉに０を代入し（ステップＳ３５０）、打滴間隔ΔＴ（ｉ）と吐出不良打滴間隔ΔＴｃとの大小を比較する（ステップＳ３６０）。ここでは、制御対象ノズルの打滴ドットに不良ドットが発生するか否か判断している。打滴間隔ΔＴ（ｉ）が吐出不良打滴間隔ΔＴｃより大きければステップＳ３８０に移行し、打滴間隔ΔＴ（ｉ）が吐出不良打滴間隔ΔＴｃ以下であればステップＳ３７０に移行する。本例では、図９に示すように、ｉ＝０の場合は打滴間隔ΔＴ（０）が吐出不良打滴間隔ΔＴｃ以下であるため、変数ｉの値を１つ増加させ（ステップＳ３７０）、そのときの変数ｉの値（１）はＮの値（４）より小さいのでステップＳ３６０に戻る（ステップＳ６１０）。ｉ＝１の場合は、ｉ＝０の場合と同様に行われる。そして、ｉ＝２の場合は打滴間隔ΔＴ（２）が吐出不良打滴間隔ΔＴｃより大きいためステップＳ３８０に移行する。

次に、打滴タイミングＴ（ｉ）、Ｔ（ｉ＋１）、・・・、Ｔ（Ｎ−１）でドットが打滴されないときの画像に対する影響度（以下、画像影響度という）を表す画像影響関数ｆの値ｆ（ｉ），ｆ（ｉ＋１），・・・、ｆ（Ｎ−１）を計算する（ステップＳ３８０）。各打滴タイミングＴ（ｉ）、Ｔ（ｉ＋１）、・・・、Ｔ（Ｎ−１）で打滴されるドットは不良ドットとなり、ここでは、これらの不良ドットが打滴されなかった場合の画像に対する影響度を計算している。本例では、ｉ＝２の場合にステップＳ３８０が行われるので、打滴タイミングＴ（２）、Ｔ（３）で不良ドットＤ２、Ｄ３が打滴されなかった場合の画像影響度ｆ（２）、ｆ（３）をそれぞれ計算する。

ここで、画像影響関数ｆについて説明する。画像データから作成された元の（最も望ましい）ドットデータをαとし、不良ドットが発生した（又は、ドットの追加、置換等の行われた）ドットデータをβとする。画像影響関数ｆは、本来ドットデータαに基づいて画像が形成されるべき場合にドットデータβに基づいて画像が形成された場合の影響を表している。画像影響関数ｆは、例えば、ドットデータα、β間で各画素のドットの有無が異なる画素の総数ｘとして表される。また画像影響関数ｆによる評価領域Ｔは、要求される画質に応じて変化させることが好ましい。例えば、高画質が要求される場合は評価領域Ｔは狭い範囲であることが好ましい。さらに、ドットの色や液滴の体積によって上記ｘの値に重み付けをすることが好ましい。従って、画像影響関数ｆは、

と表されることが好ましい。ここでｊは色、Ｖはドット体積、Ｃj,v は（ｊ, Ｖ) のドットに対する重み付けパラメータ、ｘｊ，ｖは評価領域Ｔ内でドットデータαとドットデータβで入れ替わっている（ｊ，Ｖ）のドットの総数を表している。

このような画像影響関数ｆの許容限界値をｆｃとする。許容限界値ｆｃは評価領域Ｔ内に許容されるｘの閾値に相当し、これらは元のドットデータαの濃度や色相によって上記閾値は異なる。従って、許容限界値ｆｃは濃度や色相によって変化させることがより好ましい。なお本例では、図９に示すように、画像影響度ｆ（２）は許容限界値ｆｃより小さく、画像影響度ｆ（３）は許容限界値ｆｃより大きいものとする。

次に、変数ｉ’に変数ｉの値を代入し（ステップＳ３９０）、画像影響度ｆ（ｉ’）と許容限界値ｆｃとの大小を比較する（ステップＳ４００）。画像影響度ｆ（ｉ’）が許容限界値ｆｃ以下であれば、変数ｉ’の値を１つ増加させて（ステップＳ４１０）、その変数ｉ’の値がＮであるか否か判断する（ステップＳ４２０）。変数ｉ’の値がＮでなければステップＳ４００に戻り、変数ｉ’の値がＮであればステップＳ６２０に移行する。

本例では、最初にステップＳ４００を処理する時点ではｉ’＝２である。このときの画像影響度ｆ（２）はｆｃより小さく、ステップＳ４１０に移行して変数ｉ’の値を１つ増加させて３とする。変数ｉ’（＝３）はＮ（＝４）より小さいため、再びステップＳ４００に戻り、ｆ（３）とｆｃの大小関係を比較する。ｆ（３）はｆｃより大きいため、次のステップＳ４３０に移行する。

ここまでは、制御対象ノズル５１（０、０）の打滴間隔ΔＴ（１）〜ΔＴ（３）と吐出不良打滴間隔ΔＴｃとの比較から不良ドットＤ２、Ｄ３を抽出し、さらに、不良ドットＤ２、Ｄ３が打滴されなかった場合の画像影響度ｆ（２）、ｆ（３）と許容限界値ｆｃとの比較から画像に影響ある不良ドットＤ３を抽出している。次の処理では、制御対象ノズル５１（０、０）が画像に影響ある不良ドットＤ３を正常に打滴できるように、先に打滴された正常ドットＤ１の打滴タイミングＴ（１）から不良ドットＤ３の打滴タイミングＴ（３）の打滴補正区間で打滴補正処理を行う。

まず、変数Ｍに対して［（Ｔ（ｉ’）−Ｔ（ｉ−１））／ΔＴｃ］の結果を代入する（ステップＳ４３０）。なお、［ｘ］はｘを超えない最大の整数を表すものとする。（Ｔ（ｉ’）−Ｔ（ｉ−１））は、正常ドットが打滴されてから画像に影響ある不良ドットまでの打滴補正区間の大きさを表している。これを吐出不良打滴区間ΔＴｃで割ったときの値を超えない最大の整数Ｍは、打滴補正区間に設定しなければならないサブ区間の数を表している。そして、打滴補正区間Ｕ内にサブ区間Ｓ（０）、Ｓ（１）、・・・、Ｓ（Ｍ−１）を設定する（ステップＳ４４０）。サブ区間Ｓ（ｍ）（ただし、０≦ｍ≦Ｍ−１）の開始タイミングＳＳ（ｍ）、終了タイミングＳＧ（ｍ）とすると、これらは、ＳＧ（ｍ）−ＳＳ（ｍ−１）＜ΔＴｃの関係を満たすものとする。ただし、ＳＳ（−１）＝Ｔ（ｉ−１）、ＳＧ（Ｍ）＝Ｔ（ｉ’）とする。

図１１は、図９の例にサブ区間を設定した場合の説明図であり、図９のドットＤ０、Ｄ２は図示を省略している。ステップＳ４３０が行われる時点では、ｉ’＝３、ｉ−1 ＝１であり、打滴補正区間Ｕは正常ドットＤ１の打滴タイミングＴ（１）から画像に影響ある不良ドットＤ３の打滴タイミングＴ（３）の間となっている。制御対象ノズル５１（０、０）が不良ドットＤ３を正常に打滴できるようにするためには、打滴補正区間Ｕ内で制御対象ノズル５１（０、０）が所定の間隔で補正ドットＤＳ０、ＤＳ１、ＤＳ２を打滴する必要がある。ここで、打滴補正区間Ｕ内で制御対象ノズル５１（０、０）が補正ドットＤＳ０〜ＤＳ２を打滴しなければならない区間をサブ区間と定義する。図１１に示すように、打滴補正区間Ｕが吐出不良打滴間隔ΔＴｃの約３．５倍とすると、打滴補正区間Ｕ内に設定しなければならないサブ区間数は３となる。このようなサブ区間数Ｍは、［（Ｔ（３）−Ｔ（１））／ΔＴｃ］として求められる。また、各サブ区間Ｓ０〜Ｓ２の開始タイミング、終了タイミングをそれぞれ、ＳＳ（０）、ＳＧ（０）、ＳＳ（１）、ＳＧ（１）、ＳＳ（２）、ＳＧ（２）とすると、各サブ区間Ｓ（０）〜Ｓ（２）及び打滴補正区間Ｕの開始及び終了タイミングＴ（１）、Ｔ（３）の各間隔ΔＳＭ（０）（＝ＳＧ（０）−Ｔ（１））、ΔＳＭ（１）（＝ＳＧ（１）−ＳＳ（０））、ΔＳＭ（２）（＝ＳＧ（２）−ＳＳ（１））、ΔＳＭ（３）（＝Ｔ（３）−ＳＳ（２））のそれぞれが吐出不良打滴間隔ΔＴｃより小さくなるように各サブ区間Ｓ（０）、Ｓ（１）、Ｓ（２）を設定する。このように設定されたサブ区間Ｓ（０）、Ｓ（１）、Ｓ（２）において制御対象ノズル５１（０、０）が補正ドットＤＳ０〜ＤＳ２を打滴するように打滴補正を行うと、制御対象ノズル５１（０、０）は吐出不良を起こすことなく、画像に影響のある不良ドットＤ３を正常に打滴することができるようになる。

次に、変数ｍに０を代入し（ステップＳ４５０）、サブ区間Ｓ（ｍ）内に隣接ノズル５１（ｋ＋１、ｊ）の打滴ドットが存在するか否か判断する（ステップＳ４６０）。本例では、制御対象ノズル５１（０、０）の隣接ノズルとしてノズル５１（１、０）が対象となる。サブ区間Ｓ（ｍ）内に隣接ノズル５１（ｋ＋１、ｊ）の打滴ドットが存在する場合はステップＳ４７０に移行し、存在しない場合はステップＳ５００に移行する。なお、ｋ＝Ｋ−１の場合は本処理は行わずに、ステップＳ５００に移行する。

次に、隣接ノズル５１（ｋ＋１、ｊ）の打滴ドットを制御対象ノズル５１（ｋ、ｊ）の打滴ドットに置き換えた場合の画像影響度ｆを計算し（ステップＳ４７０）、その画像影響度ｆと許容限界値ｆｃとの大小を比較する（ステップＳ４８０）。そして、その画像影響度ｆが許容限界値ｆｃ以下であれば、隣接ノズル５１（ｋ＋１、ｊ）の打滴ドットを制御対象ノズル５１（ｋ、ｊ）の打滴ドットに置き換える（ステップＳ４９０）。

ステップＳ４６０でサブ区間Ｓ（ｍ）内に隣接ノズル５１（ｋ＋１、ｊ）の打滴ドットが存在しないと判断した場合、又は、ステップＳ４８０で隣接ノズル５１（ｋ＋１、ｊ）の打滴ドットを制御対象ノズル５１（ｋ、ｊ）の打滴ドットに置き換えた場合の画像影響度ｆが許容限界値ｆｃより大きいと判断した場合には、制御対象ノズル５１（ｋ、ｊ）のノズル番号ｋが同一であり異なる色の同一画素を打滴するノズル（以下、異色ノズルという）５１（ｋ、ｊ＋１）、・・・、５１（ｋ、Ｊ−１）の打滴ドットがサブ区間Ｓ（ｍ）内に存在するか否か判断する（ステップＳ５００）。サブ区間Ｓ（ｍ）内に異色ノズル５１（ｋ、ｊ＋１）、・・・、５１（ｋ、Ｊ−１）の打滴ドットが存在する場合はステップＳ５１０に移行し、存在しない場合はステップＳ５４０に移行する。なお、ｊ＝Ｊ−１の場合は本処理は行わずに、ステップＳ５４０に移行する。

次に、異色ノズル５１（ｋ、ｊ＋１）、・・・、５１（ｋ、Ｊ−１）の打滴ドットを制御対象ノズル（ｋ、ｊ）の打滴ドットに置き換えた場合の画像影響度ｆを計算し（ステップＳ５１０）、その画像影響度ｆと許容限界値ｆｃとの大小を比較する（ステップＳ５２０）。そして、その画像影響度ｆが許容限界値ｆｃ以下であれば、異色ノズル５１（ｋ、ｊ＋１）、・・・、５１（ｋ、Ｊ−１）の打滴ドットを制御対象ノズル５１（ｋ、ｊ）の打滴ドットに置き換える（ステップＳ５３０）。

ステップＳ５００でサブ区間Ｓ（ｍ）内に異色ノズル５１（ｋ、ｊ＋１）、・・・、５１（ｋ、Ｊ−１）の打滴ドットが存在しないと判断した場合、又は、ステップＳ５９０において異色ノズル５１（ｋ、ｊ＋１）、・・・、５１（ｋ、Ｊ−１）の打滴ドットを制御対象ノズル５１（ｋ、ｊ）の打滴ドットに置き換えた場合の画像影響度ｆが許容限界値ｆｃより大きいと判断した場合には、サブ区間Ｓ（ｍ）内に制御対象ノズル５１（ｋ、ｊ）の打滴ドットを追加した場合の画像影響度ｆを計算し（ステップＳ５４０）、その画像影響度ｆと許容限界値ｆｃとの大小を比較する（ステップＳ５５０）。そして、その画像影響度ｆが許容限界値ｆｃ以下であれば、制御対象ノズル５１（ｋ、ｊ）の打滴ドットを追加する（ステップＳ５６０）。

本例では、図１１に示すように、打滴補正区間Ｕの各サブ区間Ｓ（０）、Ｓ（１）、Ｓ（２）で、隣接ノズル又は異色ノズルの打滴ドットを置換するか、制御対象ノズルの打滴ドットを追加することによって、制御対象ノズル５１（０、０）が補正ドットＤＳ０、ＤＳ１、ＤＳ２を打滴するように打滴補正処理を行い、打滴補正区間Ｕの最後の打滴タイミングＴ（３）で制御対象ノズル５１（０、０）が画像に影響ある不良ドットＤ３を正常に打滴することができるようになる。

ステップＳ５５０でサブ区間Ｓ（ｍ）内で制御対象ノズル５１（ｋ、ｊ）の打滴ドットを追加した場合の画像影響度ｆが許容限界値ｆｃより大きいと判断した場合には、サブ区間Ｓ（ｍ）内にパージシーケンスを挿入する（ステップＳ５７０）。パージシーケンスでは、制御対象ノズル５１が予備吐出を行う。

ステップＳ４９０、Ｓ５３０、Ｓ５６０のいずれかの処理を実施すると、変数ｍの値を１つ増加させ（ステップＳ５８０）、変数ｍの値とサブ区間数Ｍを比較する（ステップＳ５９０）。ここでは、全てのサブ区間Ｓ（０）〜Ｓ（Ｍ−１）のそれぞれに対してステップＳ４６０からステップ５８０までの処理が終了したか否かを判断している。ｍ＝ＭでなければステップＳ４６０に戻り、ｍ＝ＭであればステップＳ５９０に移行する。

ステップＳ５９０でｍ＝Ｍと判断した場合には、変数ｉ’を１つ増加させた値を変数ｉに代入する（ステップＳ６００）。本例では、ステップＳ６００を実施する時点ではｉ’＝３であるので、ｉ＝４となる。

次に、変数ｉの値がＮを比較する（ステップＳ６１０）。ｉ＝Ｎでなければステップ３６０に戻り、ｉ＝ＮであればステップＳ６２０に移行する。本例では、ｉ＝４、Ｎ＝４であのでステップＳ６２０に移行する。

ステップＳ６１０でｉ＝Ｎと判断した場合、又は、ステップＳ４２０でｉ’＝Ｎと判断した場合には、ノズル番号ｋの値を１つ増加させる（ステップＳ６２０）。そして、ノズル番号ｋとノズル数Ｋを比較する（ステップＳ６３０）。ｋ＝ＫでなければステップＳ３４０に戻り、ｋ＝ＫであればステップＳ６４０に移行する。

ステップＳ６３０でｋ＝Ｋと判断した場合には、インク番号ｊの値を１つ増加させる（ステップＳ６４０）。そして、インク番号ｊがインク数Ｊと等しいか否か判断する（ステップＳ６５０）。ｊ＝ＪでなければステップＳ３３０に戻り、ｊ＝Ｊであれば印刷動作を終了する。

第１の実施形態では、画像データから求められるドットデータに基づいて制御対象ノズルの打滴間隔を計算する。そして、制御対象ノズルの打滴間隔が吐出不良打滴間隔（所定時間）より大きく、かつ、その打滴間隔の終わりのタイミング以降に打滴されるべきドットが不良状態となったときの画像に影響がある場合に、制御対象ノズルがそのドットを打滴できるように、制御対象ノズルの打滴補正を行っている。すなわち、画像に影響がないドットに対しては打滴補正を行わないので、印刷速度の低下を招くことなく、ノズルの吐出不良による画像劣化を防止することができる。

また第１の実施形態では、打滴補正処理として、打滴補正区間の各サブ区間において、（１）隣接ノズルの打滴ドットを制御対象ノズルの打滴ドットに置換、（２）異色ノズルの打滴ドットを制御対象ノズルの打滴ドットに置換、（３）制御対象ノズルの打滴ドットを追加、のいずれかを行っている。このとき、打滴補正処理は画像に影響がないように行われており、打滴補正処理の際の画像の劣化が防止されている。また、制御対象ノズルが補正ドットを打滴するサブ区間は吐出不良が発生しないように設定されているので、制御対象ノズルの吐出不良を確実に防止することが可能である。

なお、第１の実施形態では、打滴補正処理を行う順序として、（１）隣接ノズルの打滴ドットを制御対象ノズルの打滴ドットに置換、（２）異色ノズルの打滴ドットを制御対象ノズルの打滴ドットに置換、（３）制御対象ノズルの打滴ドットを追加、を図１０に例示したが、本発明の実施に際してはこの順序に限定されるものでない。

図１２は、本発明の第２の実施形態における打滴制御方法を表したフローチャート図である。図１２中、図１０と共通する処理については同一の番号を付している。

第２の実施形態では、ステップＳ４００において画像影響度ｆ（ｉ’）が許容限界値ｆｃより大きいと判断した場合、第１の実施形態のように隣接ノズルや異色ノズルの打滴ドットの置換又は制御対象ノズルの打滴ドットの追加は行わず、打滴補正区間Ｕの全てのサブ区間Ｓ（０）、・・・、Ｓ（Ｍ−１）内にパージシーケンスを挿入している（ステップＳ４５０、Ｓ５７０、Ｓ５８０、Ｓ５９０）。一方、画像影響度ｆ（ｉ’）が許容限界値ｆｃ以下と判断した場合は、このようなパージシーケンスの挿入は行わない。すなわち、画像に影響ある不良ドットが存在する場合のみパージシーケンスを挿入しているので、印刷動作に無駄がなく、印刷速度の低下が防止されている。なお、上記以外の処理については第１の実施形態と共通するため、その他の説明は省略する。

なお、第１及び第２の実施形態では、印字ヘッド５０として紙幅の全域をカバーするフルラインヘッドを用いるライン方式が採用されているが、本発明の実施に際して、これに限定されず、短尺ヘッドを紙搬送方向（副走査方向）と直交する方向（主走査方向）に往復動作させるシャトル方式でもよい。

図１３は、スキャン方式の印字ヘッドの場合を表した説明図である。同図に示すように、各色に対応して設けられた印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙはキャリッジ９０に搭載され、それぞれ副走査方向に配列された不図示のノズル列を有している。そして、記録紙１６を副走査方向に搬送しながら、印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙを搭載するキャリッジ９０が主走査方向に走査（スキャン）することによって、記録紙１６に記録が行われる。パージシーケンスが挿入された場合には、主走査方向の記録紙１６が存在しない領域に設けられたパージゾーン９２に印字ヘッド１２Ｋ、１２Ｃ、１２Ｍ、１２Ｙを搭載するキャリッジ９０を移動し、そこで予備吐出を行えばよい。

このようなスキャン方式の印字ヘッドの場合の打滴制御は、上述したライン方式の場合と同様であり、ドットデータから制御対象ノズルの打滴間隔を計算し、図１０や図１２に示したフローチャート図に基づいて打滴制御を行えばよい。

以上、本発明の液滴吐出装置について詳細に説明したが、本発明は、以上の例には限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、各種の改良や変形を行ってもよいのはもちろんである。

インクジェット記録装置の全体概略図である。 印字ヘッドの構造例を示す平面透視図である。 印字ヘッドの他の構造例を示す平面透視図である。 図２中４−４線に沿う断面図である。 図２に示した印字ヘッドのノズル配列を示す拡大図である。 インクジェット記録装置のインク供給系の構成を示した概要図である。 インクジェット記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図である。 印字ヘッドに対応するドットデータの一例を表した説明図である。 図８のノズル５１（０、０）の打滴タイミングを表した説明図である。 本発明の第１の実施形態における打滴制御方法を表したフローチャート図である。 図９の例にサブ区間を設定した場合の説明図である。 本発明の第２の実施形態における打滴制御方法を表したフローチャート図である。 スキャン方式の印字ヘッドの場合を表した説明図である。 従来の打滴制御方法の説明図である。

符号の説明

１０…インクジェット記録装置、５０…印字ヘッド、５１…ノズル、５２…圧力室、８０…プリント制御部、Ｄ０、Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３…ドット

Claims (4)

1. 複数の吐出口が記録媒体上にドットを打滴する液滴吐出装置であって、
   第１の吐出口がドットを打滴しない時間間隔が所定時間を超え、且つ、前記所定時間を経過した後に前記第１の吐出口が打滴すべきドットが不良状態となったときの画像に対する影響度が許容値を超える場合に、前記画像に対する影響度が許容値を超えるドットが正常に打滴されるように前記第１の吐出口が補正ドットを打滴する打滴制御手段を備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
2. 前記補正ドットは、第２の吐出口が打滴すべきドットを前記第１の吐出口が打滴すべきドットとして置き換えられたものか、又は、新たに前記第１の吐出口が打滴すべきドットとして追加されたものであることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出装置。
3. 前記補正ドットは、前記補正ドットが打滴されたときの画像に対する影響度が許容値以下である場合に打滴されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の液滴吐出装置。
4. 前記補正ドットの打滴により、前記第１の吐出口がドットを打滴しない時間間隔が前記所定時間より短くなることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１項に記載の液滴吐出装置。

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