JP2008114435A - 液滴吐出装置、液滴吐出装置の制御方法及びコンピュータのプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】記録ヘッドから吐出されるインクの吐出方向を簡易な方法で求める。
【解決手段】記録ヘッド５２と記録媒体との距離を変更し、変更された異なる距離毎に、複数の吐出口を備える記録ヘッド５２から記録媒体に向けて液滴を吐出し、変更された異なる距離毎に、記録ヘッド５２から吐出された液滴が記録媒体に着弾した着弾位置をそれぞれ検出し、記録ヘッド５２の各吐出口について、異なる距離毎にそれぞれ検出された着弾位置の差と、異なる距離の長さの差と、に基づいて、各吐出口から吐出される液滴の吐出方向をそれぞれ算出する。
【選択図】図１

Description

本発明は、液滴吐出装置、液滴吐出装置の制御方法及びコンピュータのプログラムに関する。

従来では、インクジェットプリンタにより所定のテストパターンを印刷して、実際に印刷されたテストパターンの印字位置と、所期のテストパターンの印字位置とを比較することにより、記録ヘッドの動作に制御を加えて、所期の位置にインクが着弾するようにしているものがある（特許文献１を参照）。
特開平０５−３０１４２７号公報

本発明の目的は、記録ヘッドから吐出されるインク滴の吐出方向をノズル毎に簡易な方法で求めることができる液滴吐出装置、液滴吐出装置の制御方法及びコンピュータのプログラムを提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の液滴吐出装置の発明は、複数の吐出口を備える記録ヘッドから記録媒体に向けて液滴を吐出する吐出手段と、前記記録ヘッドと前記記録媒体との距離を変更する変更手段と、前記変更手段により変更された異なる距離毎に、前記吐出手段により前記記録ヘッドから吐出された液滴が前記記録媒体に着弾した着弾位置をそれぞれ検出する検出手段と、前記複数の各吐出口について、前記異なる距離毎に前記検出手段によりそれぞれ検出された着弾位置の差と、前記異なる距離の長さの差と、に基づいて、前記各吐出口から吐出される液滴の吐出方向をそれぞれ算出する算出手段と、を含むことを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の発明において、前記算出手段により算出された吐出方向と、前記記録ヘッドと記録媒体との距離と、に基づいて、前記複数の各吐出口から液滴を吐出するタイミングを補正するタイミング補正手段、をさらに含む、ことを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、上記請求項１又は２に記載の発明において、前記算出手段により算出された吐出方向と、前記記録ヘッドと記録媒体との距離と、に基づいて、前記複数の吐出口のうち、液滴の着弾位置が所期の位置から外れている吐出口を特定する特定手段と、前記特定手段により特定された吐出口により形成される画素を含む画像領域の画像情報を補正する画像情報補正手段と、をさらに含む、ことを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、上記請求項１又は２に記載の発明において、前記算出手段により算出された吐出方向と、前記記録ヘッドと記録媒体との距離と、に基づいて、前記複数の吐出口のうち、液滴の着弾位置が所期の位置から外れている吐出口を特定する特定手段と、前記特定手段により特定された吐出口と、当該吐出口の周囲の吐出口とから吐出される液滴のサイズを補正する液滴サイズ補正手段と、をさらに含む、ことを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、上記請求項１乃至４のいずれか一項に記載の発明において、前記算出手段により算出された吐出方向を記憶する記憶手段、をさらに含む、ことを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、上記請求項１乃至５のいずれか一項に記載の発明において、前記算出手段により算出された吐出方向と、所定の吐出方向との比較結果に基づいて、前記記録ヘッドに保守が必要か否かを判断する判断手段と、前記判断手段により前記記録ヘッドに保守が必要と判断された場合に、前記記録ヘッドを保守する保守手段と、をさらに含む、ことを特徴とする。

請求項７に記載の液滴吐出装置の制御方法の発明は、複数の吐出口を備える記録ヘッドから記録媒体に向けて液滴を吐出する吐出ステップと、前記記録ヘッドと前記記録媒体との距離を変更する変更ステップと、前記変更ステップにより変更された異なる距離毎に、前記吐出ステップにより前記記録ヘッドから吐出された液滴が前記記録媒体に着弾した着弾位置をそれぞれ検出する検出ステップと、前記複数の各吐出口について、前記異なる距離毎に前記検出ステップによりそれぞれ検出された着弾位置の差と、前記異なる距離の長さの差と、に基づいて、前記各吐出口から吐出される液滴の吐出方向をそれぞれ算出する算出ステップと、を含むことを特徴とする。

請求項８に記載のコンピュータを機能させるためのプログラムは、複数の吐出口を備える記録ヘッドから記録媒体に向けて液滴を吐出する吐出手段、前記記録ヘッドと前記記録媒体との距離を変更する変更手段、前記変更手段により変更された異なる距離毎に、前記吐出手段により前記記録ヘッドから吐出された液滴が前記記録媒体に着弾した着弾位置をそれぞれ検出する検出手段、及び、前記複数の各吐出口について、前記異なる距離毎に前記検出手段によりそれぞれ検出された着弾位置の差と、前記異なる距離の差と、に基づいて、前記各吐出口から吐出される液滴の吐出方向をそれぞれ算出する算出手段、としてコンピュータを機能させるためのプログラムである。

請求項１の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、記録ヘッドに備えられた複数の吐出口のそれぞれから吐出される液滴の吐出方向を簡易な手段により得ることができる。そして、得られた吐出方向は、記録ヘッドの不良の判定、ヘッドメンテナンスの要否の判定、吐出タイミングの補正、画像データ補正、印字ヘッドの組み立て・マシンへの組み付けの良否を判定する等の処理に用いることができる。

請求項２の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、各吐出口から吐出される液滴の着弾ズレ量を抑えることができる。

請求項３の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、液滴の着弾位置が所期の位置から外れているノズルが存在している場合でも、記録ヘッドから吐出された液滴により形成される画像の画質が劣化するのを抑制することができる。

請求項４の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、液滴の着弾位置が所期の位置から外れているノズルが存在している場合でも、記録ヘッドから吐出された液滴により形成される画像の画質が劣化するのを抑制することができる。

請求項５の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、記録媒体の厚みが変わった場合でも、記憶した吐出方向を用いることで、補正量の算出は容易となる。

請求項６の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、得られた吐出方向に基づいて、記録ヘッドに保守が必要か否かを判断し、必要な場合には保守を行うことができる。

請求項７の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、記録ヘッドに備えられた複数の吐出口のそれぞれにより吐出される液滴の吐出方向を簡易に得られるように、液滴吐出装置を制御することができる。そして、得られた吐出方向は、記録ヘッドの不良の判定、ヘッドメンテナンスの要否の判定、吐出タイミングの補正、画像データ補正、印字ヘッドの組み立て・マシンへの組み付けの良否を判定する等の処理に用いることができる。

請求項８の発明によれば、本構成を有していない場合に比較して、記録ヘッドに備えられた複数の吐出口のそれぞれにより吐出される液滴の吐出方向を簡易に得られるように、コンピュータを機能させることができる。そして、得られた吐出方向は、記録ヘッドの不良の判定、ヘッドメンテナンスの要否の判定、吐出タイミングの補正、画像データ補正、印字ヘッドの組み立て・マシンへの組み付けの良否を判定する等の処理に用いることができる。

以下、本発明を実施するための最良の実施の形態（以下、実施形態という）を、図面に従って説明する。

本発明の実施形態に係るインクジェットプリンタは、記録ヘッドを固定して、記録媒体を搬送する方向に直交する方向（記録媒体の幅方向）の１ラインの記録を、記録ヘッドの複数ノズルによる１回のインク吐出によるいわゆる１パスの画像形成により行うものである。なお、以下、記録媒体を搬送する方向に直交する方向を主走査方向、搬送方向を副走査方向とする。

図１には、本実施形態に係るインクジェットプリンタのシステム構成を示す。図１に示されるように、インクジェットプリンタ１０は、主な構成として、給紙トレイ部２０、記録媒体搬送路３０、搬送ベルト４０、記録ヘッド部５０、記録ヘッド上下機構５４、イメージセンサ６０、排紙トレイ７０、インクタンク部８０、及び保守部９０を含む。

給紙トレイ部２０には、記録用紙が積載される給紙トレイ２２が、１又は複数含まれる。各給紙トレイ２２に積載される記録用紙は、サイズや厚みが異なる複数種類の記録用紙であってもよいし、同じ種類の記録用紙であってもよい。そして、給紙トレイ２２に積載された記録用紙が、給紙トレイ２２の上部に備えられるピックアップロール２４により１枚ずつ取り出される。ピックアップロール２４により取り出された記録用紙は、対となった複数のローラ２６により構成される記録媒体搬送路３０に送り出される。

そして、記録用紙は記録媒体搬送路３０を経由して、レジストロール２８に達する。そして、記録用紙の先端がレジストロール２８と接触すると、紙の向きが記録媒体搬送路３０に対して平行となる。その後に、レジストロール２８は回転を始め、記録用紙は搬送ベルト４０に向けて真っ直ぐに送られる。

搬送ベルト４０は、駆動ロール４２及び従動ロール４４に張架された無端状のベルトである。搬送ベルト４０の搬送方向における上流側には、用紙吸着ロール３２が配置される。用紙吸着ロール３２は、従動ロール４４との間で搬送ベルト４０及び記録用紙を挟みつつ従動し、記録用紙を搬送ベルト４０に押圧する。そして、押圧位置では、接地された従動ロール４４との間に所定の電位差が生じ、記録用紙に電荷を与えて搬送ベルト４０に静電吸着させる。

搬送ベルト４０の上方には、搬送ベルト４０の平坦部に対向するように、記録ヘッド部５０が配置される。記録ヘッド部５０には、主走査方向に長尺状の形状を有する複数の記録ヘッド５２が配列される。そして、本実施形態では、記録ヘッド部５０は、Ｋ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）のインクを吐出する４つの記録ヘッド５２により構成され、上記４色の記録ヘッド５２によりフルカラー印刷を行うことができる。

各色の記録ヘッド５２は、インクを吐出する複数のノズル、インクが充填されるインク室を含み、インク室には圧電素子が接して設置される。圧電素子は、パルス的な電気信号を受けて（すなわち、電圧の変化により）形状が変化する性質を持つ。そして、圧電素子に電圧が印加されると、圧電素子の形状が変化して、インク室に圧力が加わる。インク室に圧力が加わると、ノズルからインク滴が吐出される。ノズルから吐出されるインク滴の大きさは、圧電素子の形状変化の大きさ、すなわち、圧電素子に印加される電圧に応じて変化する。圧電素子に印加する電圧及びタイミング（駆動波形）によりインク滴の大きさを調整することができる。

記録用紙は、搬送ベルト４０に保持されたまま、搬送ベルト４０が通過する所定の平坦部において、記録ヘッド５２により画像データに応じたインク滴が吐出されて、画像が形成される。

また、記録ヘッド部５０は、記録ヘッド上下機構５４により、記録媒体の平面に対して垂直方向に上下動する。この上下方向の移動量は、記録媒体の厚みや、記録媒体の特性に応じて調整されるものである。なお、本実施形態においては、記録ヘッド部５０を上下動させることにより、記録ヘッド部５０と記録媒体との距離を変更しているが、これに限らず、搬送ベルト４０を含む機構を上下動可能なようにしてもよいし、両方を上下動可能なようにしてもよい。また、必ずしも搬送ベルト４０を含む機構全体が上下動しなくともよく、例えば駆動ロール４２や従動ロール４４が互いの位置間隔を変えながら上下動することにより、記録ヘッド部５０と対向する平坦部のみを上下動させることとしてもよい。

記録ヘッド部５０により吐出されたインク滴により画像が形成された記録媒体は、搬送ベルト４０により、記録媒体に形成された画像が読み取られるイメージセンサ領域に搬送される。このイメージセンサ領域の上方には、イメージセンサ６０が設置されている。イメージセンサ６０は、ＣＣＤ素子、結像光学系、照明を含んで構成され、記録媒体に形成された画像を読み取る。また、ＣＣＤ素子に代えて、ＣＭＯＳ型撮像素子等の他の撮像素子（画像読取素子）を用いてもよい。そして、イメージセンサ６０により読み取られた画像は、所定の形式のイメージデータに変換されて、図示しない制御部のメモリに記憶される。ここで、イメージセンサ６０と記録媒体との距離は、一定であることが望ましい。なお、記録媒体に形成された画像を読み取るイメージセンサは、上記のイメージセンサ６０に限られるものではなく、記録ヘッドのノズル幅をカバーする測定領域幅を持つ固定式のラインセンサを用いてもよいし、記録ヘッドのノズル幅より狭い測定領域幅を持つセンサを主走査方向に走査させる走査型センサを用いてもよい。

その後、画像が形成された記録媒体は、搬送ベルト４０により排紙ロール６８に送られる。そして、排紙ロール６８の回転により、排紙トレイ７０に排紙される。

また、インクタンク部８０には、各色のインクを蓄えたインクタンク８２が含まれる。そして、記録ヘッド５２のインク室には、各色に対応したインクタンク８２からインクが補充される。

そのほかにも、記録ヘッド部５０の近傍には、記録ヘッド５２の吐出口をメンテナンスする保守部９０が配置される。記録ヘッド５２のメンテナンス時には、図２に示されるように、記録ヘッド部５０が、記録ヘッド上下機構５４により上方に移動し（図２（Ａ））、記録ヘッド部５０が上方に移動したためにできた下方の空間に保守部９０が入り込む（図２（Ｂ））。そして、保守部９０が記録部のノズルと対抗した状態で、ノズル内のインクを吸引、加圧排出したり、ノズル面を清掃したり（ブレードによるワイピング）、予備吐出（空吐出）を行ったりする等して各記録ヘッド５２の保守を行う。

図３には、記録ヘッド部５０と記録媒体との距離を変更してインクを吐出する処理の一例が示されている。図３を参照しながら、本発明の実施形態において、記録ヘッド５２の各ノズルから吐出されるインク滴の吐出方向を取得する処理について、以下に詳細に説明する。

まず、記録ヘッド上下機構５４により記録ヘッド部５０を、第１位置に移動させる。第１位置とは、記録ヘッド部５０の初期状態の位置であってもよいし、それ以外の位置であってもよい。そして、この第１位置における記録ヘッド部５０と、記録用紙との距離をｈ１とする。そして、第１位置に設定された記録ヘッド５２の各ノズルからインク滴を吐出して、記録用紙に所定のテストパターンを形成させる。

所定のテストパターンとは、記録ヘッド５２の全ノズルから所定サイズのインク滴を吐出させることにより形成されるものである。このテストパターンは、各色の記録ヘッド５２についてそれぞれ形成される。以下では、いずれか１色の記録ヘッド５２により形成されたテストパターンに関して説明を行うが、他の色に関しても同様の処理を適用することができる。そして、所定のテストパターンが形成された記録用紙は、搬送ベルト４０によりイメージセンサ６０の下方に送られる。そして、イメージセンサ６０により、記録用紙上に形成されたテストパターンの画像が読み取られる。

次に、記録ヘッド上下機構５４により、記録ヘッド部５０を、第１位置とは異なる第２位置に移動させる。図３においては、第２位置は、第１位置よりも上方に位置する破線により示される位置である。この第２位置も特に特定の位置に限られないが、第１位置とは異なる位置である必要がある。そして、この第２位置における、記録ヘッド部５０と記録用紙との距離をｈ２とする。次に、上記の第１位置の場合と同様の手順により形成された所定のテストパターンを、イメージセンサ６０により読み取る。このようにして、記録ヘッド部５０を異なる２つの位置（第１位置、第２位置）に配置し、各々の位置からインクを吐出して形成された所定のテストパターンの画像データを取得する。上記の工程により読み取られた各テストパターンの画像データは、制御部に入力されメモリに格納される。

図４には、第１位置と、第２位置の各位置から吐出された各ノズルのインク滴の着弾位置の一例を示す。本発明では、第１位置と、第２位置におけるインク滴の着弾位置のズレに基づいて、記録ヘッド５２の各ノズルから吐出されるインク滴の吐出方向を算出する。

図４では、記録用紙の印字面上に座標（ｘ、ｙ）が設定される。図４におけるＸ方向は、主走査方向であり、Ｘ方向に沿ってノズルが配列されている。そして、Ｙ方向は、副走査方向である。

図４（Ａ）に示されるのは、各ノズルから吐出されるインク滴の理想の着弾位置である。なお、理想の着弾位置とは、各ノズルの取り付け位置を、記録媒体の平面上に垂直に下ろした位置であることとする。そして、図４（Ｂ）には、記録ヘッド部５０が第１位置にある場合に形成されたインク滴の着弾位置を示す。また、図４（Ｃ）には、記録ヘッド部５０が第２位置にある場合に形成されたインク滴の着弾位置を示す。

以下、ノズル＃１から吐出されるインク滴の吐出方向を算出する際の処理を説明するが、他のノズルについても同様の処理を適用する。ノズル＃１以外の他のノズルにも同様の処理を行うことによって、記録ヘッド５２の全ノズルについて、吐出方向が算出される。

ノズル＃１による理想のインク滴の着弾位置をＰａ１（ｘ０，ｙ０）、第１位置における実際のインク滴の着弾位置をＰｂ１（ｘ１，ｙ１）、第２位置における実際のインク滴の着弾位置をＰｃ１（ｘ２，ｙ２）とする。本実施形態においては、記録ヘッドと記録用紙との距離を変更して形成されるパターン毎に各ノズルのＹ方向（副走査方向）の原点位置は、各パターンが形成される際の紙送り量だけ移動したものとなっており、各座標位置は、記録用紙の絶対位置とは必ずしも一致していない。つまり、実際のインク滴の吐出方向が記録媒体に対して垂直である場合には、着弾位置Ｐｂ１およびＰｃ１の座標はＰａ１の座標に一致することになる。記録用紙に着弾したインク滴は点ではなく、ある程度の領域を持つが、ここでのインク滴の着弾位置とは、インク滴の中心点の位置であることとする。インク滴の中心点は、インク滴の境界を円又は楕円で近似した際の各々の中心とする。このとき、ノズル＃１からのインク滴の吐出方向Ｖｉは、Ｖｉ＝（ｘ２−ｘ１，ｙ２−ｙ１，ｈ２−ｈ１）というベクトルにより表される。

このようにして、制御部においては、入力された画像データから、各インク滴の着弾位置を検出し、それらの位置座標に基づいて、各ノズルの第１位置と第２位置とにおけるインク滴の着弾位置の位置座標の差を計算する。そして、計算された着弾位置の位置座標の差に基づいて、記録ヘッド５２の全ノズルのインクの吐出方向が求められる。こうして求められた記録ヘッド５２のインク滴の吐出方向は、各々のノズル番号と対応付けてメモリに記憶される。そして、上記のインク滴の吐出方向は、他の色の記録ヘッド５２についても同様に算出されてメモリに記憶される。

次に、メモリに記憶された吐出方向を用いて、記録ヘッド部５０と記録用紙との距離（記録ヘッド部５０の位置や記録用紙の厚さによって決まる）に基づいて、インク滴を理想位置に着弾させるために、インクジェットプリンタ１０の各部を制御する。以下、その制御の一例に関して説明する。

副走査方向についての着弾位置のズレ、すなわちＹ方向の着弾位置のズレは、記録ヘッド５２の各ノズルについてインク滴を吐出する吐出タイミングを制御することで、理想の着弾位置のＹ成分に位置が合うように補正される。以下、記録ヘッド５２の各ノズルについての吐出タイミングの制御について説明する。

記録ヘッド５２と、記録用紙との距離がｈだけ離れている場合には、そのＸ方向（主走査方向）の着弾位置のズレｘは、

と表される。また、Ｙ方向（副走査方向）の着弾位置のズレｙは、

として表される。なお、各座標位置は、理想のインク滴の着弾位置Ｐａ１（ｘ０，ｙ０）、第１位置におけるインク滴の着弾位置Ｐｂ１（ｘ１，ｙ１）、第２位置におけるインク滴の着弾位置Ｐｃ１（ｘ２，ｙ２）としたものである。

図５には、吐出タイミングを補正する処理の機能ブロックを示す。以下、図５を参照しつつ、吐出タイミングを補正する処理について説明する。

記憶装置１００は、メモリやハードディスク等の記憶装置であり、記憶装置１００には、吐出方向記憶部１０２と距離情報記憶部１０４が含まれる。吐出方向記憶部１０２には、記録ヘッド部５０に含まれる記録ヘッド５２に備えられた各ノズルから吐出されるインク滴の吐出方向の情報が記憶されている。また、距離情報記憶部１０４には、記録媒体の種類毎の記録ヘッド部５０の位置情報により定められた記録ヘッド部５０と記録媒体との距離が記憶されている。

吐出タイミング補正量算出部１０６では、吐出方向記憶部１０２と距離情報記憶部１０４とにアクセスして、記録ヘッド部５０の各ノズルの吐出方向の情報と、画像の形成に用いられる記録用紙と記録ヘッド部５０との距離の情報と、が読み込まれる。

そして、記憶装置１００から読み込まれた吐出方向の情報と、記録ヘッド部５０と記録用紙との距離ｈと、に基づいて、各ノズルについての吐出タイミングの補正量が算出される。吐出タイミングの補正量は、ノズル＃ｎ（ｎは１，２，・・・Ｎの自然数）の理想のインク滴の着弾位置とのＹ座標の差をＹｎ、搬送速度をＶとした場合に、Ｙｎ／Ｖにより求められる。Ｙｎが正の値である場合、すなわち、位置座標の差が、記録用紙の搬送方向にプラス方向である場合には、そのノズルからのインク滴の吐出タイミングは、Ｙｎ／Ｖだけ遅延させる。一方で、Ｙｎが負の値である場合には、吐出タイミングが早められる。

吐出タイミング補正量算出部１０６により算出されたタイミング補正量は、各ノズルのインク滴の吐出方向と、記録用紙の紙厚に応じた記録ヘッド部５０と記録用紙との距離に基づいてそれぞれ算出し、当該記録用紙の種類毎に、算出したタイミング補正量を予め記憶したルックアップテーブルを、記憶装置１００に格納しておくこととしてもよい。こうして、記録用紙の種類を検索キーとして、記憶装置１００に格納されたルックアップテーブルから吐出タイミングの補正量を検索し取得するようにしてもよい。

次に、吐出タイミング設定部１０８により、吐出タイミング補正量算出部１０６において算出された各ノズルの吐出タイミングの補正量（補正時間）が、記録ヘッドの回路部１２０に設定される。回路部１２０では、各ノズルのタイミング補正量に基づいて、各ノズルに伝達する駆動信号が生成される。図６には、各ノズルに伝達される駆動信号の一例を示す。

図６において、最上部に示されているのは、基準クロックである。基準クロックは、基準クロック発生装置１１０により生成される。そして、基準ヘッド駆動波形発生装置１１２では、先に生成された基準クロックに従って、記録ヘッド５２の基準ヘッド駆動信号が生成される。ノズル毎の遅延回路１１４−１，１１４−２，…，１１４−ｎには、吐出タイミング設定部１０８により遅延時間（ＴＤ１，ＴＤ２，…，ＴＤｎ）が設定される。そして、遅延回路１１４により、各ノズルに伝達される駆動信号は、基準駆動信号に対して、遅延回路１１４により各ノズルについてのタイミング補正量（補正時間）だけ遅延、もしくは早められる。遅延回路１１４から出力された駆動信号は、各ノズルの駆動回路１１６−１，１１６−２，…，１１６−ｎを伝送して、各ノズルの圧電素子１１８−１，１１８−２，…，１１８−ｎに伝達される。圧電素子１１８は、伝達された駆動信号に基づいて、形状を変化させる。そして、形状変化によりそれぞれの接触するインク室の容積変化により、ノズルからインク滴を吐出させる。

次に、主走査方向についての着弾位置のズレ、すなわちＸ方向の着弾位置のズレへの対応について説明する。本実施形態においては、主走査方向についての着弾位置のズレに対しては、以下に説明するように、出力される画像データを補正したり、吐出されるインク滴の大きさを調整したりすることにより、出力画像に与える影響を抑制させることとしている。

まず、記録媒体と記録ヘッド部５０との距離がｈである場合に算出された吐出方向に基づいて、ノズル＃ｎ（ｎは１，２，・・・Ｎの自然数）の理想のインク滴の着弾位置とのＸ座標（主走査方向）の差が、所定の値を超えているノズル（以下、不良ノズルとする）を特定する。所定の値は、複数設けることとしてもよく、例えば、理想の着弾位置からのＸ座標の差が、主走査方向の解像度の１／２を超えた場合と、０より大きく解像度の１／２以下である場合等で処理を変えるようにしてもよい。

以下、特定した不良ノズルにより形成される画像領域の位置に応じて、画像データを補正する際の処理の一例を説明する。画像データの補正を行う画像領域は、前記特定した不良ノズルにより形成される全画像領域を対象としてもよいし、理想の着弾位置からのＸ座標（主走査方向）の差が、所定の範囲（例えば、理想の着弾位置とのＸ座標の差が解像度の１／２以下）にあるノズルにより形成される画像領域を対象にするようにしてもよい。

制御部は、出力される画像データを読み込む。なお、読み込んだ画像データがＹＭＣＫデータでない場合には、ＹＭＣＫデータへと変換する。

次に、不良ノズルに隣接するノズルのうち、該不良ノズルから吐出されるインク滴との着弾位置が近づいたノズルを第１隣接ノズル、遠ざかったノズルを第２隣接ノズルとする。そして、不良ノズル、第１隣接ノズル、及び第２隣接ノズルのそれぞれの位置に応じて、画像データにおいて各ノズルにより形成される画像領域を特定する。

第１隣接ノズルにより吐出されたインク滴により形成される画素は、不良ノズルにより吐出されるインク滴との距離が近くなる、もしくは、重なり合いが生じてしまうために、指定されたデータにおけるものよりも濃度が濃くなる。一方で、第２隣接ノズルにより吐出されたインク滴により形成される画素は、不良ノズルにより吐出されるインク滴との距離が遠くなるために、濃度が薄くなる。従って、第１隣接ノズルにより形成される画像領域については、画像データにおいて濃度を下げるように補正する。また、第２隣接ノズルにより形成される画像領域については、画像データにおいて濃度を上げるように補正する。例えば、濃度の補正は、濃度の上下限が定められた範囲内で、一定量の濃度の加算（例えば＋１０％）や減算（例えば−１０％）により行うこととしてもよい。

ここで、距離に応じて増加又は減少させる階調値を予め記憶したテーブルデータをメモリに格納しておいて、このテーブルデータを参照して補正する濃度を決定することとしてもよい。

また、濃度を補正する画素は、隣接ノズルにより形成される画素のみに限らず、不良ノズル周辺のノズル（以下、周辺ノズル）により形成される画素を含めることとしてもよい。そして、不良ノズルとの距離に応じて周辺ノズルにより形成される画素の濃度を補正するようにしてもよい。例えば、不良ノズルにより吐出されるインク滴との着弾位置が近くなる側の周辺ノズルについては、不良ノズルに近いノズルにより形成される画素ほど濃度を下げるように補正することとしてもよい。また、不良ノズルにより吐出されるインク滴との着弾位置が遠くなる側の周辺ノズルについては、不良ノズルに近いノズルにより形成される画素ほど濃度を上げるように補正することとしてもよい。

また、以下のように記録ヘッドを制御することとしてもよい。すなわち、まず、記録ヘッド５２のノズルのうち、着弾位置のズレが所定の大きさを超えているもの（例えば、主走査方向の解像度の１／２を超えているノズル）を不良ノズルとして特定する。そして、特定された不良ノズルからは、インク滴を吐出しないように制御する。そして、不良ノズルの周辺のノズルに設置される圧電素子に印加する駆動波形（電圧及び信号のタイミング）を変更することにより、周辺ノズルから吐出されるインク滴のサイズを大きくする。こうして、記録用紙の幅方向（Ｘ方向）のインク滴の着弾位置のズレによる画質への影響を低減するようにしてもよい。なお、不良ノズルとの距離に応じて周辺ノズルから吐出されるインク滴の大きさを変えるように制御してもよい。例えば、不良ノズルにより吐出されるインク滴との着弾位置が近くなる側の周辺ノズルについては、不良ノズルに近いノズルにより吐出されるインク滴ほどサイズを小さくするように制御してもよい。また、不良ノズルにより吐出されるインク滴との着弾位置が遠くなる側の周辺ノズルについては、不良ノズルに近いノズルにより吐出されるインク滴ほどサイズを大きくするように制御してもよい。

また、記録ヘッド５２からのインク滴の吐出方向が、所期の吐出方向と比較した場合の方向の差（すなわち角度）が、所定の大きさを超えた場合や、不良ノズルが所定数を超えた場合等には、保守部９０により記録ヘッド５２をメンテナンスするようにしてもよい。また、インク滴の吐出方向が所定の大きさを超えるノズルが、予め定められた数（例えば３ノズル）以上連続している場合に、メンテナンスするようにしてもよい。

また、記録ヘッド部５０と、記録媒体との距離ｈ＝０であるときに、数１及び数２において算出される各ノズルの位置情報から、記録ヘッドの組み立て・マシンへの組付け精度を検出することとしてもよい。

また、本実施形態では、本発明を複数のノズルを配列してなるノズル群の１回の記録走査によって画像を完成させる記録方式において適用したものであるが、それに限らず、本発明を、同一の記録領域に対し複数回の記録走査を異なるノズル群を用いて行うようにした所謂マルチパス記録にももちろん適用することができる。

なお、本発明に係るインクジェットプリンタは、プログラムを読み込み、そのプログラムに格納された命令に従って、インク滴の吐出方向の算出や、インク滴の吐出タイミングの補正等の上述した本発明に係る各処理を実行することとしてもよい。プログラムは、フラッシュＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disk - Read Only Memory）、ＤＶＤ−ＲＯＭ（Digital Versatile Disk - Read Only Memory）、メモリーカードその他のあらゆるコンピュータが読み取り可能な情報記憶媒体に格納することとしてもよい。

インクジェットプリンタの構成図である。 記録ヘッドの保守の一例を示す図である。 記録ヘッドと記録用紙との距離を変更して、所定のテストパターンを形成する処理の一例を示す図である。 インク滴の着弾位置の一例を示す図である。 吐出タイミングを補正する処理のブロック図である。 記録ヘッドの駆動信号の一例を示す図である。

符号の説明

１０ インクジェットプリンタ、２０ 給紙トレイ部、２２ 給紙トレイ、２４ ピックアップロール、２６ ローラ、２８ レジストロール、３０ 記録媒体搬送路、３２ 用紙吸着ロール、４０ 搬送ベルト、４２ 駆動ロール、４４ 従動ロール、５０ 記録ヘッド部、５２ 記録ヘッド、５４ 記録ヘッド上下機構、６０ イメージセンサ、６８ 排紙ロール、７０ 排紙トレイ、８０ インクタンク部、８２ インクタンク、９０ 保守部、１００ 記憶装置、１０２ 吐出方向記憶部、１０４ 距離情報記憶部、１０６ 吐出タイミング補正量算出部、１０８ 吐出タイミング設定部、１１０ 基準クロック発生装置、１１２ 基準ヘッド駆動波形発生装置、１１４−１，１１４−２，…，１１４−ｎ 遅延回路、１１６−１，１１６−２，…，１１６−ｎ 駆動回路、１１８−１，１１８−２，…，１１８−ｎ 圧電素子、１２０ 回路部。

Claims (8)

1. 複数の吐出口を備える記録ヘッドから記録媒体に向けて液滴を吐出する吐出手段と、
   前記記録ヘッドと前記記録媒体との距離を変更する変更手段と、
   前記変更手段により変更された異なる距離毎に、前記吐出手段により前記記録ヘッドから吐出された液滴が前記記録媒体に着弾した着弾位置をそれぞれ検出する検出手段と、
   前記複数の各吐出口について、前記異なる距離毎に前記検出手段によりそれぞれ検出された着弾位置の差と、前記異なる距離の差と、に基づいて、前記各吐出口から吐出される液滴の吐出方向をそれぞれ算出する算出手段と、
   を含むことを特徴とする液滴吐出装置。
2. 請求項１に記載の液滴吐出装置は、
   前記算出手段により算出された吐出方向と、前記記録ヘッドと記録媒体との距離と、に基づいて、前記複数の各吐出口から液滴を吐出するタイミングを補正するタイミング補正手段、をさらに含む、
   ことを特徴とする液滴吐出装置。
3. 請求項１又は２に記載の液滴吐出装置は、
   前記算出手段により算出された吐出方向と、前記記録ヘッドと記録媒体との距離と、に基づいて、前記複数の吐出口のうち、液滴の着弾位置が所期の位置から外れている吐出口を特定する特定手段と、
   前記特定手段により特定された吐出口により形成される画素を含む画像領域の画像情報を補正する画像情報補正手段と、をさらに含む、
   ことを特徴とする液滴吐出装置。
4. 請求項１又は２に記載の液滴吐出装置は、
   前記算出手段により算出された吐出方向と、前記記録ヘッドと記録媒体との距離と、に基づいて、前記複数の吐出口のうち、液滴の着弾位置が所期の位置から外れている吐出口を特定する特定手段と、
   前記特定手段により特定された吐出口と、当該吐出口の周囲の吐出口とから吐出される液滴のサイズを補正する液滴サイズ補正手段と、をさらに含む、
   ことを特徴とする液滴制御装置。
5. 請求項１乃至４のいずれか一項に記載の液滴吐出装置は、
   前記算出手段により算出された吐出方向を記憶する記憶手段、をさらに含む、
   ことを特徴とする液滴吐出装置。
6. 請求項１乃至５のいずれか一項に記載の液滴吐出装置は、
   前記算出手段により算出された吐出方向と、所定の吐出方向との比較結果に基づいて、前記記録ヘッドに保守が必要か否かを判断する判断手段と、
   前記判断手段により前記記録ヘッドに保守が必要と判断された場合に、前記記録ヘッドを保守する保守手段と、をさらに含む、
   ことを特徴とする液滴吐出装置。
7. 複数の吐出口を備える記録ヘッドから記録媒体に向けて液滴を吐出する吐出ステップと、
   前記記録ヘッドと前記記録媒体との距離を変更する変更ステップと、
   前記変更ステップにより変更された異なる距離毎に、前記吐出ステップにより前記記録ヘッドから吐出された液滴が前記記録媒体に着弾した着弾位置をそれぞれ検出する検出ステップと、
   前記複数の各吐出口について、前記異なる距離毎に前記検出ステップによりそれぞれ検出された着弾位置の差と、前記異なる距離の差と、に基づいて、前記各吐出口から吐出される液滴の吐出方向をそれぞれ算出する算出ステップと、
   を含むことを特徴とする液滴吐出装置の制御方法。
8. 複数の吐出口を備える記録ヘッドから記録媒体に向けて液滴を吐出する吐出手段、
   前記記録ヘッドと前記記録媒体との距離を変更する変更手段、
   前記変更手段により変更された異なる距離毎に、前記吐出手段により前記記録ヘッドから吐出された液滴が前記記録媒体に着弾した着弾位置をそれぞれ検出する検出手段、及び、
   前記複数の各吐出口について、前記異なる距離毎に前記検出手段によりそれぞれ検出された着弾位置の差と、前記異なる距離の差と、に基づいて、前記各吐出口から吐出される液滴の吐出方向をそれぞれ算出する算出手段、
   としてコンピュータを機能させるためのプログラム。

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