JP2007210336A - ノズル制御方法及びノズル制御装置 - Google Patents

ノズル制御方法及びノズル制御装置 Download PDF

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Abstract

【課題】インク液滴を吐出するときに印刷媒体に印刷されるインク厚を均一にすることができるノズル制御方法を提供すること。
【解決手段】複数のノズルから圧力波を利用してインク液滴を吐出する画像形成装置でノズルを制御するノズル制御方法を提供する。このノズル制御方法は、インク液滴を吐出するノズルとインク液滴を吐出しないノズルとを判別する段階（４１３）と、吐出するノズルからインク液滴を吐出するとき、吐出しないノズルで所定サイズの圧力波を生成する段階（４１４）と、を含む。これにより、印刷パターンに関係なく均一厚のカラーフィルタを製作できる。そして、プリンタヘッドのノズルピッチと印刷パターンの幅とが一致しない場合にも一定のサイズの液滴を吐出させることができる。これにより、同時に吐出されるノズルの数に関係なく印刷媒体に印刷されるインク厚を均一にすることにより、印刷品質を向上させることができる。
【選択図】図４

Description

本発明は、例えば、プリンタ、ファックス機又は複合機（Ｍｕｌｔｉ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ）のような画像形成装置に関し、さらに詳細には、インクジェットプリントヘッドに備わった複数のノズルから、インク液滴を印刷媒体に吐出して印刷するインクジェット方式の画像形成装置に関する。
一般的に、インクジェットプリントヘッドは、複数のノズルを具備して印刷用インクの微小液滴を、印刷用紙のような印刷媒体上の所望の位置に吐出させて、所定色相の画像を印刷する装置である。インクジェットプリントヘッドは、インク液滴の吐出メカニズムにより、二種に大別される。第一は、熱駆動方式（ｔｈｅｒｍａｌ ｔｙｐｅ）のインクジェットプリンタヘッドであり、熱源を利用してインクにバブルを発生させ、そのバブルの膨張力によりインク液滴を吐出させる。第二は、圧電駆動方式（ｐｉｅｚｏｅｌｅｃｔｒｉｃ ｔｙｐｅ）のインクジェットプリントヘッドであり、圧電体を使用してその圧電体の変形によるインクに加えられる圧力によりインク液滴を吐出させる。
カラーフィルタ印刷工程において、図１Ａ及び図２Ａに示すように、インクジェットプリントヘッドのノズルピッチと印刷パターンの幅とが一致しない画像形成装置では、図１Ａの１１０、１２０、１４０、１５０、図２Ａの２００及び２２０の場合のように、プリントヘッドで、印刷作業実行時にカラーフィールド１００に位置しないノズルが存在しうる。かかる場合、カラーフィールドに位置していないノズルでは、インク液滴が吐出されないので、インク液滴が吐出されるノズルの個数が変わる。例えば、図１Ａの１１０の場合、カラーフィールド上に位置した１つのノズルからインク液滴が吐出されるだけであり、残りの５つのノズルからは、インク液滴が吐出されない。
しかし、このようにインク液滴を吐出するノズルの個数が異なることとなれば、インク液滴を吐出するノズルに備わった圧力室で発生した圧力波は、周辺ノズルに備わった圧力室の圧力条件に影響を与える。これにより、吐出されるインク液滴のサイズが変化するので、インク液滴を吐出するノズルの数が少ないほど、インク液滴のサイズが増大する。
図１Ａ及び図１Ｂは、プリントヘッドのＹ方向幅により影響を受け、印刷厚さが均一にならない場合を図示した例である。図２Ａ及び図２Ｂは、プリントヘッドのＸ方向幅によっても影響を受け、印刷厚さが均一にならない場合を図示した例である。
図３について述べれば、プリントヘッドがカラーフィールドに進入する期間に該当する領域３００は、基準インク液滴のサイズより大きいインク液滴のサイズが吐出され、右側下端に行くほどインク液滴のサイズが縮まる。そして、全てのノズルからインク液滴が吐出される時点から、領域３１０のような基準インク液滴のサイズと同一に印刷される。更に、プリントヘッドがカラーフィールドで終了する期間に該当する領域３２０は、右側下端に行くほどだんだんとインク液滴のサイズが増大して印刷厚さが厚く印刷される。
従来のインクジェット方式の画像形成装置で述べたように、インクジェットプリントヘッドのノズルピッチと印刷パターンの幅とが一致しないか、またはブラックマトリックス（ｂｌａｃｋ ｍａｔｒｉｘ）を通過する場合、一部ノズルからインク液滴が吐出されなければ、インク液滴が吐出されるノズルの個数によって吐出されるインク液滴のサイズが変化し、インク厚が不均一となるため、色再現率が落ち、かつ印刷品質が劣化するという問題点を有する。
そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、インク液滴を吐出するときに印刷媒体に印刷されるインク厚を均一にすることが可能な、新規かつ改良されたノズル制御方法及びノズル制御装置を提供することにある。
上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、複数のノズルから圧力波を利用してインク液滴を吐出する画像形成装置でノズルを制御するノズル制御方法において、インク液滴を吐出するノズルとインク液滴を吐出しないノズルとを判別する段階と、吐出するノズルからインク液滴を吐出するとき、吐出しないノズルで所定サイズの圧力波を生成する段階と、を含むことを特徴とする、ノズル制御方法が提供される。
また、生成する段階で生成される圧力波のサイズは、吐出しないノズルからインク液滴が吐出されないサイズに既設定されてもよい。
かかる構成によれば、インク液滴を吐出するとき、インク液滴が吐出されないノズルの圧力室でもインク液滴が吐出されないほどの圧力波を生成することにより、印刷媒体に印刷されるインク厚を均一にすることができる。
また、生成する段階は、各ノズルで生成する圧力波のサイズを表す重み付けとして、吐出するノズルに付与された重み付けより低い値を、吐出しないノズルに付与する段階と、付与された重み付けによって各ノズルで圧力波を生成する段階と、を含まれてもよい。
また、判別する段階は、既設定の時間に行われてもよい。
また、判別する段階は、全てのノズルからインク液滴が吐出されるのではない間に行われてもよい。
また、判別する段階は、全てのノズルがカラーフィールドに位置しているのではない間に行われてもよい。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、上記の発明をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体が提供される。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、複数のノズルから圧力波を利用してインク液滴を吐出する画像形成装置でノズルを制御するノズル制御装置において、インク液滴を吐出するノズルとインク液滴を吐出しないノズルとを判別するノズル判別部と、吐出するノズルからインク液滴を吐出するとき、吐出しないノズルで所定サイズの圧力波を生成する圧力波生成部と、を備えることを特徴とするノズル制御装置が提供される。
また、圧力波生成部で生成される圧力波のサイズは、吐出しないノズルからインク液滴が吐出されないサイズに既設定されてもよい。
また、圧力波生成部は、各ノズルで生成する圧力波のサイズを表す重み付けとして、吐出するノズルに付与された重み付けより低い値を、吐出しないノズルに付与する重み付け付与部と、付与された重み付けによって各ノズルで圧力波を生成するノズル駆動部と、を備えてもよい。
また、ノズル判別部は、既設定の時間に行われてもよい。
また、ノズル判別部は、全てのノズルからインク液滴が吐出されるのではない間に行われてもよい。
また、ノズル判別部は、全てのノズルがカラーフィールドに位置しているのではない間に行われてもよい。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、複数のノズルから熱を利用してインク液滴を吐出する画像形成装置でノズルを制御するノズル制御方法において、インク液滴を吐出するノズルとインク液滴を吐出しないノズルとを判別する段階と、吐出するノズルからインク液滴を吐出するとき、吐出しないノズルで所定温度の熱を生成する段階と、を含むことを特徴とする、ノズル制御方法が提供される。
また、生成する段階で生成される熱の温度は、吐出しないノズルからインク液滴が吐出されない温度に既設定されてもよい。
かかる構成によれば、インク液滴を吐出するとき、インク液滴が吐出されないノズルのヒータでもインク液滴が吐出されない温度の熱を生成することにより、印刷媒体に印刷されるインク厚を均一にすることができる。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、複数のノズルから熱を利用してインク液滴を吐出する画像形成装置でノズルを制御するノズル制御装置において、インク液滴を吐出するノズルとインク液滴を吐出しないノズルとを判別するノズル判別部と、吐出するノズルからインク液滴を吐出するとき、吐出しないノズルで所定温度の熱を生成する発熱部と、を備えることを特徴とする、ノズル制御装置が提供される。
また、発熱部で生成される熱の温度は、吐出しないノズルからインク液滴が吐出されない温度に既設定されてもよい。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、複数のノズルから圧力波を利用してインク液滴を吐出する画像形成装置でノズルを制御するノズル制御方法において、印刷媒体のインク液滴を吐出する位置に対応し、各ノズルに対して生成する圧力波のサイズが保存された記録媒体から圧力波のサイズを読み出す段階と、読み出された圧力波のサイズにより、各ノズルで圧力波を生成する段階と、を含み、記録媒体は、インク液滴を吐出しないノズルにも圧力波が生成されるように、圧力波の所定サイズを保存することを特徴とする、ノズル制御方法が提供される。
また、記録媒体は、吐出しないノズルからインク液滴が吐出されないように、圧力波のサイズを保存してもよい。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、複数のノズルから圧力波を利用してインク液滴を吐出する画像形成装置でノズルを制御するノズル制御装置において、印刷媒体のインク液滴を吐出する位置に対応し、各ノズルに対して生成する圧力波のサイズを保存する圧力波サイズ保存部と、圧力波サイズ保存部に保存された圧力波のサイズにより、各ノズルで圧力波を生成する圧力波生成部と、を備え、圧力波サイズ保存部は、インク液滴を吐出しないノズルにも圧力波生成部で圧力波が生成されるように、圧力波の所定サイズを保存することを特徴とする、ノズル制御装置が提供される。
また、圧力波サイズ保存部は、吐出しないノズルからインク液滴が吐出されないように、圧力波のサイズを保存してもよい。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、複数のノズルから熱を利用してインク液滴を吐出する画像形成装置でノズルを制御するノズル制御方法において、印刷媒体のインク液滴を吐出する位置に対応し、各ノズルに対して生成する熱の温度が保存された記録媒体から熱の温度を読み出す段階と、読み出された温度により、各ノズルで熱を生成する段階と、を含み、記録媒体は、インク液滴を吐出しないノズルにも熱が生成されるように、熱の所定温度を保存することを特徴とする、ノズル制御方法が提供される。
また、記録媒体は、吐出しないノズルからインク液滴が吐出されないように、熱の温度を保存してもよい。
また、上記課題を解決するために、本発明の別の観点によれば、複数のノズルから熱を利用してインク液滴を吐出する画像形成装置でノズルを制御するノズル制御装置において、印刷媒体のインク液滴を吐出する位置に対応し、各ノズルに対して生成する熱の温度を保存する温度保存部と、温度保存部に保存された温度により、各ノズルで熱を生成する発熱部と、を備え、温度保存部は、インク液滴を吐出しないノズルにも発熱部で熱が生成されるように、熱の所定温度を保存することを特徴とする、ノズル制御装置が提供される。
また、温度保存部は、吐出しないノズルに対し、インク液滴が吐出されないように、熱の温度を保存してもよい。
以上説明したように本発明によれば、インク液滴を吐出するときに印刷媒体に印刷されるインク厚を均一にすることができる。
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
（一実施形態に係るノズル制御方法）
まず、図４を参照して、本発明の一実施形態に係るノズル制御方法について説明する。図４は、本発明の一実施形態に係るノズル制御方法を示すフローチャートでである。
図４に示すように、本実施形態に係るノズル制御方法によれば、まず、ＰＣ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ）のようなホスト装置から印刷作業に対する要請があるか否かを判断する（第４００段階）。
第４００段階で、印刷作業に対する要請があると判断されれば、印刷作業列ｎを初期値である０に設定する（第４１０段階）。ここで、印刷作業列ｎは、１ページに該当する単位印刷作業で、ノズルの備わったプリントヘッドがインク液滴を印刷用紙のような印刷媒体に吐出する作業に対応する列をいう。即ち、印刷作業列ｎは、例えば、印刷作業に際し印刷媒体がプリントヘッドに対して移動される場合、この移動方向と略垂直な印刷媒体上の方向に対応してもよい。この場合、この列毎にプリントヘッドから印刷媒体上にインク液滴の吐出が行われ、全カラーフィールド（画像が印刷される印刷媒体上の領域）が印刷される。ここでは印刷作業列ｎは、例えば、印刷される各列のうちｎ番目の列をいうとする。
第４１０段階後に、印刷作業列ｎに対するインク液滴を吐出する作業を行うとき、全てのノズルからインク液滴が吐出されているか否かを判断する（第４１１段階）。
もし第４１１段階で、全てのノズルからインク液滴が吐出されると判断されれば、印刷作業列ｎに該当する印刷媒体の位置で各ノズルに備わった圧力室で同じサイズに生成された圧力波により、全てのノズルからインク液滴を吐出する（第４１２段階）。第４１２で生成された圧力波は、図１２（Ｂ）に示す波形のような同じサイズ、即ち、同じ振幅の波形を有する。
もし第４１１段階で、一部ノズルからインク液滴が吐出されないと判断されれば、印刷作業列ｎに対するインク液滴を吐出する作業を行うとき、インク液滴の吐出されないノズルを判別する（第４１３段階）。ここで、インク液滴を吐出しないノズルは、カラーフィルター印刷工程で、印刷パターンの幅とプリントヘッドのノズルピッチとが一致せずに、図１Ａでの１１０、１２０、１４０及び１５０の場合のように、一部ノズルがカラーフィールドに位置しないか、またはブラックマトリックスを通過するノズルをいう。
印刷作業列ｎを実行するために、インク液滴を吐出するノズルからインク液滴を吐出する時点又は当該吐出時点から所定の時間が経過した後に、第４１３段階で、インク液滴が吐出されないノズルと判別されたノズルでも、所定サイズの圧力波を生成する（第４１４段階）。第４１４段階で生成される圧力波のサイズは、インク液滴がノズルから吐出されないほどのサイズをいい、これは、実験による結果、または経験などによって決定されて設定できる。
尚、インク液滴を吐出するノズルからインク液滴を吐出する時点からの所定の時間経過後は、既設定される時間の一例である。
第４１４段階で生成される圧力波のサイズは、各ノズルで生成する圧力波のサイズを相対的に表す重み付けを利用して制御できる。例えば、図１２（Ａ）は、各ノズルで生成しようとする圧力波のサイズを表す重み付けを図示したグラフである。ここで、領域１２００と領域１２２０とは、インク液滴を吐出しないノズルに対する重み付けであり、領域１２１０は、インク液滴を吐出するノズルに対する重み付けである。かかる図１２（Ａ）に示した重み付けを図１２（Ｂ）に示した圧力波の駆動波形と演算すれば、図１２（Ｃ）に示すように、各ノズルに備わった圧力室で生成する圧力波の駆動波形が算出される。このように算出された圧力波の駆動波形によって圧力室で生成される圧力波を制御すれば、領域１２００と領域１２２０とでは、インク液滴が吐出されずに、圧力室で生成された圧力波を分散させる作用だけを行い、領域１２１０では、図１Ｂに示した領域１７０及び領域１９０のように、印刷媒体に吐出されたインクの厚さが不均一に印刷されず、領域１８０とほぼ同じインク厚に印刷される。
第４１４段階で、インク液滴を吐出するノズルからインク液滴を吐出する時点又は当該吐出時点から所定の時間が経過した後、インク液滴が吐出されないノズルと判別されたノズルでも所定サイズの圧力波を生成することにより、インク液滴を吐出するノズルの個数と関係なく、吐出されるインクのサイズがほぼ同一になる。
このインクのサイズがほぼ同一になることについて、説明する。例えば、図１０について述べれば、ノズル１０００、１０１０、１０３０及び１０４０でインク液滴が吐出されず、ノズル１０２０でのみインク液滴１０５０が吐出されると仮定する。第４１４段階では、ノズル１０２０からインク液滴を吐出するとき、インク液滴を吐出しないノズル１０００、１０１０、１０３０及び１０４０でもインク液滴が吐出されないサイズの圧力波１００１、１０１１、１０３１及び１０４１を生成する。それにより、インク液滴を吐出するノズル１０２０で生成される圧力波１０２１が、ノズル１０００、１０１０、１０３０及び１０４０で分散される効果を有することとなり、基準サイズとほぼ同じサイズのインク液滴が吐出される。
これは、図１１に示す、同時に吐出されるノズルの数とインク液滴のサイズとの関係を図示したグラフからも分かる。曲線１１１０は、周辺ノズルからインク液滴を吐出する場合を図示したことであり、曲線１１２０は、周辺ノズルでインク液滴を吐出せずに、所定サイズの圧力波だけを生成した場合を図示したものである。周辺ノズルからインク液滴が吐出されないほどのサイズに弱く圧力波を生成した場合にも、周辺ノズルからインク液滴が吐出された場合とほぼ同一にインク液滴のサイズが吐出されるということが分かる。
また、図１３は、第４１４段階で利用する重み付けを印刷パターンに対して図示したものである。ノズルからインク液滴が吐出されない場合（一部のノズルからはインクが吐出されるが、インク液滴を吐出しないノズルが存在する場合）である領域１３００及び領域１３２０に対して、例えば、重み付け０．５を乗算し、ノズルからインク液滴が吐出される場合である領域１３１０に対して、例えば、重み付け１を乗算する。
第４１１段階で行われた印刷作業列ｎが終了列Ｎであるか否かを判断する（第４１５段階）。ここで、終了列Ｎは、１ページに該当する単位印刷作業で、印刷作業を終了しなければならない最後の列をいう。
もし第４１５段階で、印刷作業列ｎが終了列Ｎ以下であると判断されれば、印刷作業列ｎをｎ＋１に設定し（第４１６段階）、印刷作業列ｎに対するインク液滴を吐出する作業の実行時、全てのノズルからインク液滴が吐出されているか否かを判断する（第４１１段階）。
もし第４１５段階で、印刷作業列ｎが終了列Ｎを超えたと判断されれば、さらに印刷するページがあるか否かを判断する（第４２０段階）。
もし第４２０段階で、さらに印刷するページがあると判断されれば、次のページを印刷するために、印刷作業列ｎを初期値である０に設定する（第４１０段階）
（他の実施形態に係るノズル制御方法）
次に、図５を参照して、本発明の他の実施形態に係るノズル制御方法について説明する。
図５は、本発明の他の実施形態に係るノズル制御方法を示すフローチャートである。
図５に示すように、本実施形態に係るノズル制御方法によれば、まず、ＰＣのようなホスト装置から印刷作業に対する要請があるか否かを判断する（第５００段階）。
第５００段階で、印刷作業に対する要請があると判断されれば、印刷作業列ｎを初期値である０に設定する（第５１０段階）。
第５１０段階後に、印刷作業列ｎに該当する印刷媒体の位置で、ノズルからインク液滴を吐出する時点又は当該吐出時点から所定の時間が経過した後、既設定のノズルに対して所定サイズの圧力波を生成する（第５２０段階）。
ここで、既設定のノズルは、カラーフィルタ印刷工程で、印刷パターンの幅とプリントヘッドのノズルピッチとが一致しないなどの理由で、印刷作業列ｎでインク液滴が吐出されないノズルをいう。また、第５２０段階で生成される圧力波のサイズは、インク液滴がノズルから吐出されないほどのサイズをいい、これは、実験による結果または経験などによって決定されて設定できる。
第５２０段階で行われた印刷作業列ｎが臨界値Ｓ以上であるか否かを比較する（第５３０段階）。ここで、臨界値Ｓは、プリントヘッドに備わった全てのノズルがカラーフィールド上に位置することとなり、全てのノズルからインク液滴が吐出され始める印刷作業列であり、既設定の値をいう。
もし第５３０段階で、印刷作業列ｎが臨界値Ｓ未満であると判断されれば、印刷作業列ｎをｎ＋１に設定し（第５４０段階）、印刷作業列ｎに該当する印刷媒体の位置で、ノズルからインク液滴を吐出する時点又は当該吐出時点から所定の時間が経過した後、既設定のノズルに対して所定サイズの圧力波を生成する（第５２０段階）。
もし第５３０段階で、印刷作業列ｎが臨界値Ｓ以上であると判断されれば、印刷作業列ｎをｎ＋１に設定する（第５５０段階）。
第５５０段階後に、印刷作業列ｎに該当する印刷媒体の位置で、全てのノズルからインク液滴を吐出する（第５６０段階）。
第５６０段階で行われた印刷作業列ｎが臨界値Ｌを超えているか否かを比較する（第５７０段階）。ここで、臨界値Ｌは、プリントヘッドに備わった一部ノズルがカラーフィールド上に位置せずに、一部ノズルからインク液滴が吐出されない状態が開始される印刷作業列であり、既設定の値をいう。
もし第５７０段階で、印刷作業列ｎが臨界値Ｌ以下であると判断されれば、印刷作業列ｎをｎ＋１に設定し（第５５０段階）、印刷作業列ｎに該当する印刷媒体の位置で、全てのノズルからインク液滴を吐出する（第５６０段階）。
もし第５７０段階で、印刷作業列ｎが臨界値Ｌを超えると判断されれば、印刷作業列ｎをｎ＋１に設定する（第５７１段階）。
第５７１段階後に、印刷作業列ｎに該当する印刷媒体の位置で、ノズルからインク液滴を吐出する時点又は当該吐出時点から所定の時間が経過した後、既設定のノズルに対して所定サイズの圧力波を生成する（第５７２段階）。ここで、既設定のノズルは、カラーフィルタ印刷工程で印刷パターンの幅とプリントヘッドのノズルピッチとが一致しないなどの理由により、印刷作業列ｎでインク液滴が吐出されないノズルをいう。また、第５７２段階で生成される圧力波のサイズは、インク液滴がノズルから吐出されないほどのサイズをいい、これは、実験による結果または経験などによって決定されて設定できる。
第５７２段階で行われた印刷作業列ｎが終了列Ｎであるか否かを判断する（第５７３段階）。ここで、終了列Ｎは、１ページに該当する単位印刷作業で印刷作業を終了しなければならない最後の列をいう。
もし第５７３段階で、印刷作業列ｎが終了列Ｎ以下であると判断されれば、印刷作業列ｎをｎ＋１に設定し（第５７１段階）、印刷作業列ｎに該当する印刷媒体の位置で、ノズルからインク液滴を吐出する時点又は当該吐出時点から所定の時間が経過した後、既設定のノズルに対して所定サイズの圧力波を生成する（第５７２段階）。
もし第４１５段階で、印刷作業列ｎ値が終了列Ｎを超えたと判断されれば、さらに印刷するページがあるか否かを判断する（第５８０段階）。
もし第５８０段階で、さらに印刷するページがあると判断されれば、次のページを印刷するために、印刷作業列ｎを初期設定値の０に設定する（第５１０段階）。
図４及び図５に示した前述のノズル制御方法は、ノズルに備わった圧力室をヒータに代替し、圧力室で生成された圧力波をヒータで生成された熱に代替し、圧力波のサイズを熱の温度に代替して実施されてもよい。
（第１の実施形態に係るノズル制御装置）
次に、図６を参照して、本発明の第１の実施形態に係るノズル制御装置について説明する。図６は、本発明の第１の実施形態に係るノズル制御装置を示すブロック図であり、このノズル制御装置は、ノズル判別部６００及び圧力波生成部６１０を備える。
ノズル判別部６００は、インク液滴を吐出する作業を実行するとき、プリントヘッドに備わったノズルのうち、インク液滴を吐出しないノズルとインク液滴を吐出するノズルとを判別する。ここで、インク液滴を吐出しないノズルは、カラーフィルタ印刷工程で、印刷パターンの幅とプリントヘッドのノズルピッチとが一致せずに、図１Ａでの１１０、１２０、１４０及び１５０の場合のように、一部ノズルがカラーフィールドに位置しないか、またはブラックマトリックスを通過するノズルをいう。
圧力波生成部６１０は、ノズル判別部６００で、インク液滴を吐出するノズルと判別されたノズルからインク液滴を吐出する時点又は当該吐出時点から所定の時間が経過した後に、ノズル判別部６００でインク液滴が吐出されないノズルと判別されたノズルでも所定サイズの圧力波を生成する。ここで、生成する圧力波のサイズは、インク液滴がノズルから吐出されないほどのサイズをいい、これは、実験による結果または経験などによって決定されて設定できる。また、圧力波生成部６１０は、重み付け付与部６１３及びノズル駆動部６１６を備える。
重み付け付与部６１３は、各ノズルで生成する圧力波のサイズを相対的に表す重み付けを割り当て、割り当てられた重み付けによってノズルで生成される圧力波の駆動波形を出力する。例えば、図１２（Ａ）は、各ノズルで生成しようとする圧力波のサイズを表す重み付けを図示したグラフである。ここで、領域１２００と領域１２２０は、インク液滴を吐出しないノズルに対する重み付けであり、領域１２１０は、インク液滴を吐出するノズルに対する重み付けである。かかる図１２（Ａ）に図示された重み付けを図１２（Ｂ）に図示された圧力波の駆動波形と乗算すれば、図１２（Ｃ）に図示されているように、各ノズルに備わった圧力室で生成する圧力波の駆動波形が算出される。
このように算出された圧力波の駆動波形によって圧力室で生成される圧力波を制御すれば、領域１２００と領域１２２０とでは、インク液滴の吐出されないで圧力室で生成された圧力波を分散させる作用のみを行い、領域１２１０では、図１Ｂに図示された領域１７０及び領域１９０のように、印刷媒体に吐出されたインク厚が不均一に印刷されずに、領域１８０とほぼ同じインク厚に印刷される。
また、図１３は、重み付け付与部６１３で利用する重み付けを印刷パターンに対して図示したものである。ノズルからインク液滴が吐出されない場合（一部のノズルからはインクが吐出されるが、インク液滴を吐出しないノズルが存在する場合）である領域１３００及び領域１３２０に対して、例えば、重み付け０．５を乗算し、ノズルからインク液滴が吐出される場合である領域１３１０に対して、例えば、重み付け１を乗算する。
ノズル駆動部６１６は、重み付け付与部６１３で出力された圧力波の駆動波形に応答し、各ノズルに備わった圧力室で圧力波を生成する。ここで、ノズル駆動部６１６は、インク液滴を吐出しないノズルにおいて、インク液滴を吐出せずに圧力波のみ生成する。
（第２の実施形態に係るノズル制御装置）
次に、図７を参照して、本発明の第２の実施形態に係るノズル制御装置について説明する。図７は、本発明の第２の実施形態に係るノズル制御装置を示すブロック図であり、このノズル制御装置は、ノズル判別部６００及び発熱部７１０を備える。
ノズル判別部６００は、インク液滴を吐出する作業を実行するとき、プリントヘッドに備わったノズルのうち、インク液滴を吐出しないノズルとインク液滴を吐出するノズルとを判別する。ここで、インク液滴を吐出しないノズルは、カラーフィルタ印刷工程で、印刷パターンの幅とプリントヘッドのノズルピッチとが一致せずに、図１Ａでの１１０、１２０、１４０及び１５０の場合のように、一部ノズルがカラーフィールドに位置しないか、またはブラックマトリックスを通過するノズルをいう。
発熱部７１０は、ノズル判別部６００でインク液滴を吐出するノズルと判別されたノズルからインク液滴を吐出する時点又は当該吐出時点から所定の時間が経過した後に、ノズル判別部６００でインク液滴が吐出されないノズルと判別されたノズルに備わったヒータでも所定温度に発熱する。ここで、発熱される温度は、インク液滴がノズルから吐出されないほどの温度をいい、これは、実験による結果または経験などによって決定されて設定できる。また、発熱部７１０は、重み付け付与部７１３及び熱生成部７１６を備える。
重み付け付与部７１３は、各ノズルで生成する熱の温度を相対的に表す重み付けを割り当てる。
熱生成部７１６は、重み付け付与部７１３で割り当てられた重み付けに応答し、各ノズルに備わったヒータで熱を生成する。ここで、熱生成部７１６は、インク液滴を吐出しないノズルにおいても、インク液滴を吐出せずにヒータから発熱だけを行う。
（第３の実施形態に係るノズル制御装置）
次に、図８を参照して、本発明の第３の実施形態に係るノズル制御装置について説明する。図８は、本発明の第３の実施形態に係るノズル制御装置を示すブロック図であり、このノズル制御装置は、圧力波サイズ保存部８００及び圧力波生成部８１０を備える。
圧力波サイズ保存部８００は、各印刷作業列に対応してプリントヘッドに備わった各ノズルで生成する圧力波のサイズを保存する。ここで、圧力波サイズ保存部８００は、インク液滴を吐出しないノズルでもインク液滴が吐出されないほどに圧力波が生成されるように、ノズルに備わった圧力室で生成する圧力波のサイズを保存する。これは、実験による結果または経験などによって決定されて設定できる。インク液滴を吐出しないノズルは、カラーフィルタ印刷工程で、印刷パターンの幅とプリントヘッドのノズルピッチとが一致せずに、図１Ａでの１１０、１２０、１４０及び１５０の場合のように、一部ノズルがカラーフィールドに位置しないか、またはブラックマトリックスを通過するノズルをいう。
圧力波生成部８１０は、圧力波サイズ保存部８００に保存された各ノズルに対する圧力波のサイズを読み出し、各ノズルに備わった圧力室から圧力波を生成する。ここで、圧力波生成部８１０は、ノズル制御部８１３及びノズル駆動部８１６を備える。
ノズル制御部８１３は、現在行おうとする印刷作業列に対し、圧力波サイズ保存部８００に保存された各ノズルに対する圧力波のサイズを読み出し、各ノズルに備わった圧力室で読み出された圧力波のサイズによって圧力波が生成されるように制御信号を出力する。
ノズル駆動部８１６は、ノズル制御部８１３で出力された制御信号に応答し、各ノズルに備わった圧力室で圧力波を生成することにより、インク液滴を各ノズルから吐出し、インク液滴を吐出しないノズルでは、圧力波だけ生成する。
（第４の実施形態に係るノズル制御装置）
次に、図９を参照して、本発明の第４の実施形態に係るノズル制御装置について説明する。図９は、本発明の第４の実施形態に係るノズル制御装置を示すブロック図であり、このノズル制御装置は、温度保存部９００及び発熱部９１０を備える。
温度保存部９００は、各印刷作業列に対応してプリントヘッドに備わった各ノズルで生成する熱の温度を保存する。ここで、温度保存部９００は、インク液滴を吐出しないノズルでもインク液滴が吐出されないほどに熱が生成されるように、ノズルに備わったヒータで生成する熱の温度を保存する。これは、実験による結果または経験などによって決定されて設定できる。インク液滴を吐出しないノズルは、カラーフィルタ印刷工程で、印刷パターンの幅とプリントヘッドのノズルピッチとが一致せずに、図１Ａでの１１０、１２０、１４０及び１５０の場合のように、一部備わったノズルがカラーフィールドに位置しないか、またはブラックマトリックスを通過することをいう。
発熱部９１０は、温度保存部９００に保存された各ノズルに対して生成する熱の温度を読み出し、各ノズルに備わったヒータから発熱する。ここで、発熱部９１０は、ノズル制御部９１３及び熱生成部９１６を備える。
ノズル制御部９１３は、現在行おうとする印刷作業列に対し、温度保存部９００に保存された各ノズルに対して生成する熱の温度を読み出し、各ノズルに備わったヒータで読み出された熱の温度によって熱が生成されるように制御信号を出力する。
熱生成部９１６は、ノズル制御部９１３で出力された制御信号に応答して各ノズルに備わったヒータで熱を生成することにより、インク液滴を各ノズルから吐出し、インク液滴を吐出しないノズルでは、熱だけ生成する。
上記の各実施形態は、コンピュータで読み取り可能な記録媒体において、コンピュータ（いずれの情報処理機能を有する装置をも含む）によって読み取り可能なコードとして具現することが可能である。コンピュータで読み取り可能な記録媒体は、コンピュータシステムによって読み取り可能なデータが保存される全ての種類の記録装置を含む。コンピュータで読み取り可能な記録装置の例としては、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＣＤ−ＲＯＭ、磁気テープ、ハードディスク、フロッピー（登録商標）ディスク、光データ保存装置などがある。
（ノズル制御方法及びノズル制御装置による効果）
以上、本発明の各実施形態に係るノズル制御方法及びノズル制御装置について、詳しく説明した。上記各実施形態に係るノズル制御方法及び装置によれば、インク液滴を吐出するとき、インク液滴が吐出されないノズルの圧力室でもインク液滴が吐出されないほどの圧力波を生成し、又は、インク液滴が吐出されないノズルのヒータでもインク液滴が吐出されない温度の熱を生成することにより、印刷媒体に印刷されるインク厚を均一にすることができる。
これにより、印刷パターンに関係なく均一厚のカラーフィルタを製作できる。そして、プリンタヘッドのノズルピッチと印刷パターンの幅とが一致しない場合にも、一定のサイズの液滴を吐出させることができる。従って、同時に吐出されるノズルの数に関係なく、印刷媒体に印刷されるインク厚を均一にすることにより、印刷品質を向上させることができる。
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
本発明のノズル制御方法及びノズル制御装置は、例えば、画像形成関連の技術分野に効果的に適用可能である。
従来のインクジェット方式の画像形成装置についての問題点を説明するための概念図である。 従来のインクジェット方式の画像形成装置についての問題点を説明するための概念図である。 従来のインクジェット方式の画像形成装置についての問題点を説明するための概念図である。 従来のインクジェット方式の画像形成装置についての問題点を説明するための概念図である。 従来のインクジェット方式の画像形成装置についての問題点を説明するための概念図である。 本発明の一実施形態に係るノズル制御方法を示すフローチャートでである。 本発明の他の実施形態に係るノズル制御方法を示すフローチャートである。 本発明の第１の実施形態に係るノズル制御装置を示すブロック図である。 本発明の第２の実施形態に係るノズル制御装置を示すブロック図である。 本発明の第３の実施形態に係るノズル制御装置を示すブロック図である。 本発明の第４の実施形態に係るノズル制御装置を示すブロック図である。 本発明の一実施形態に係るノズル制御方法及びノズル制御装置を説明するための概念図である。 周辺ノズルで圧力波だけ生成した場合と、周辺ノズルでインク液滴を吐出した場合との関係を示すグラフである。 図４の第４１４段階、図６の重み付け付与部６１３及び図７の重み付け付与部７１３を説明するためのグラフを図示したものである。 図４の第４１４段階、図６の重み付け付与部６１３及び図７の重み付け付与部７１３で利用する重み付けパターンを示す図面である。
符号の説明
１００ カラーフィールド
１７０，１８０，１９０ ヘッドのＹ方向幅
３００，３１０，３２０，１２００，１２１０ 領域
１２２０，１３００，１３１０，１３２０ 領域
６００ ノズル判別部
６１０，８１０ 圧力波生成部
６１３，７１３ 重み付け付与部
６１６，８１６，９１３ ノズル駆動部
７１０，９１０ 発熱部
７１６，９１６ 熱生成部
８００ 圧力波サイズ保存部
８１３ ノズル制御部
９００ 温度保存部
１０００，１０１０，１０２０，１０３０，１０４０ ノズル
１０５０ インク液滴
１１１０，１１２０ 曲線

Claims (25)

  1. 複数のノズルから圧力波を利用してインク液滴を吐出する画像形成装置でノズルを制御するノズル制御方法において、
    インク液滴を吐出するノズルとインク液滴を吐出しないノズルとを判別する段階と、
    前記吐出するノズルからインク液滴を吐出するとき、前記吐出しないノズルで所定サイズの圧力波を生成する段階と、
    を含むことを特徴とする、ノズル制御方法。
  2. 前記生成する段階で生成される圧力波のサイズは、
    前記吐出しないノズルからインク液滴が吐出されないサイズに既設定されることを特徴とする、請求項１に記載のノズル制御方法。
  3. 前記生成する段階は、
    各ノズルで生成する圧力波のサイズを表す重み付けとして、前記吐出するノズルに付与された重み付けより低い値を、前記吐出しないノズルに付与する段階と、
    前記付与された重み付けによって各ノズルで圧力波を生成する段階と、
    を含むことを特徴とする、請求項１又は２に記載のノズル制御方法。
  4. 前記判別する段階は、
    既設定の時間に行われることを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載のノズル制御方法。
  5. 前記判別する段階は、
    全てのノズルからインク液滴が吐出されるのではない間に行われることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のノズル制御方法。
  6. 前記判別する段階は、
    全てのノズルがカラーフィールドに位置しているのではない間に行われることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載のノズル制御方法。
  7. 請求項１に記載の発明をコンピュータで実行させるためのプログラムを記録したコンピュータで読み取り可能な記録媒体。
  8. 複数のノズルから圧力波を利用してインク液滴を吐出する画像形成装置でノズルを制御するノズル制御装置において、
    インク液滴を吐出するノズルとインク液滴を吐出しないノズルとを判別するノズル判別部と、
    前記吐出するノズルからインク液滴を吐出するとき、前記吐出しないノズルで所定サイズの圧力波を生成する圧力波生成部と、
    を備えることを特徴とするノズル制御装置。
  9. 前記圧力波生成部で生成される圧力波のサイズは、
    前記吐出しないノズルからインク液滴が吐出されないサイズに既設定されることを特徴とする、請求項８に記載のノズル制御装置。
  10. 前記圧力波生成部は、
    各ノズルで生成する圧力波のサイズを表す重み付けとして、前記吐出するノズルに付与された重み付けより低い値を、前記吐出しないノズルに付与する重み付け付与部と、
    前記付与された重み付けによって各ノズルで圧力波を生成するノズル駆動部と、
    を備えることを特徴とする、請求項８又は９に記載のノズル制御装置。
  11. 前記ノズル判別部は、
    既設定の時間に行われることを特徴とする、請求項８〜１０のいずれかに記載のノズル制御装置。
  12. 前記ノズル判別部は、
    全てのノズルからインク液滴が吐出されるのではない間に行われることを特徴とする、請求項８〜１１のいずれかに記載のノズル制御装置。
  13. 前記ノズル判別部は、
    全てのノズルがカラーフィールドに位置しているのではない間に行われることを特徴とする、請求項８〜１１のいずれかに記載のノズル制御装置。
  14. 複数のノズルから熱を利用してインク液滴を吐出する画像形成装置でノズルを制御するノズル制御方法において、
    インク液滴を吐出するノズルとインク液滴を吐出しないノズルとを判別する段階と、
    前記吐出するノズルからインク液滴を吐出するとき、前記吐出しないノズルで所定温度の熱を生成する段階と、
    を含むことを特徴とする、ノズル制御方法。
  15. 前記生成する段階で生成される熱の温度は、
    前記吐出しないノズルからインク液滴が吐出されない温度に既設定されることを特徴とする、請求項１４に記載のノズル制御方法。
  16. 複数のノズルから熱を利用してインク液滴を吐出する画像形成装置でノズルを制御するノズル制御装置において、
    インク液滴を吐出するノズルとインク液滴を吐出しないノズルとを判別するノズル判別部と、
    前記吐出するノズルからインク液滴を吐出するとき、前記吐出しないノズルで所定温度の熱を生成する発熱部と、
    を備えることを特徴とする、ノズル制御装置。
  17. 前記発熱部で生成される熱の温度は、
    前記吐出しないノズルからインク液滴が吐出されない温度に既設定されることを特徴とする、請求項１６に記載のノズル制御装置。
  18. 複数のノズルから圧力波を利用してインク液滴を吐出する画像形成装置でノズルを制御するノズル制御方法において、
    印刷媒体のインク液滴を吐出する位置に対応し、各ノズルに対して生成する圧力波のサイズが保存された記録媒体から前記圧力波のサイズを読み出す段階と、
    前記読み出された圧力波のサイズにより、前記各ノズルで圧力波を生成する段階と、
    を含み、
    前記記録媒体は、インク液滴を吐出しないノズルにも圧力波が生成されるように、圧力波の所定サイズを保存することを特徴とする、ノズル制御方法。
  19. 前記記録媒体は、前記吐出しないノズルからインク液滴が吐出されないように、圧力波のサイズを保存することを特徴とする、請求項１８に記載のノズル制御方法。
  20. 複数のノズルから圧力波を利用してインク液滴を吐出する画像形成装置でノズルを制御するノズル制御装置において、
    印刷媒体のインク液滴を吐出する位置に対応し、各ノズルに対して生成する圧力波のサイズを保存する圧力波サイズ保存部と、
    前記圧力波サイズ保存部に保存された圧力波のサイズにより、前記各ノズルで圧力波を生成する圧力波生成部と、
    を備え、
    前記圧力波サイズ保存部は、インク液滴を吐出しないノズルにも前記圧力波生成部で圧力波が生成されるように、圧力波の所定サイズを保存することを特徴とする、ノズル制御装置。
  21. 前記圧力波サイズ保存部は、前記吐出しないノズルからインク液滴が吐出されないように、圧力波のサイズを保存することを特徴とする、請求項２０に記載のノズル制御装置。
  22. 複数のノズルから熱を利用してインク液滴を吐出する画像形成装置でノズルを制御するノズル制御方法において、
    印刷媒体のインク液滴を吐出する位置に対応し、各ノズルに対して生成する熱の温度が保存された記録媒体から熱の温度を読み出す段階と、
    前記読み出された温度により、前記各ノズルで熱を生成する段階と、
    を含み、
    前記記録媒体は、インク液滴を吐出しないノズルにも熱が生成されるように、熱の所定温度を保存することを特徴とする、ノズル制御方法。
  23. 前記記録媒体は、前記吐出しないノズルからインク液滴が吐出されないように、熱の温度を保存することを特徴とする、請求項２２に記載のノズル制御方法。
  24. 複数のノズルから熱を利用してインク液滴を吐出する画像形成装置でノズルを制御するノズル制御装置において、
    印刷媒体のインク液滴を吐出する位置に対応し、各ノズルに対して生成する熱の温度を保存する温度保存部と、
    前記温度保存部に保存された温度により、前記各ノズルで熱を生成する発熱部と、
    を備え、
    前記温度保存部は、インク液滴を吐出しないノズルにも前記発熱部で熱が生成されるように、熱の所定温度を保存することを特徴とする、ノズル制御装置。
  25. 前記温度保存部は、前記吐出しないノズルに対し、インク液滴が吐出されないように、熱の温度を保存することを特徴とする、請求項２４に記載のノズル制御装置。
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