JP2013059961A - インクジェットヘッドの駆動装置及び駆動方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インク吐出体積のばらつきを分解能の高い滑らかな補正によって改善する。
【解決手段】基準信号出力部は、駆動素子を動作させる駆動パルス信号の基準パルス波形を有する基準信号を出力する。補正データ記憶部は、複数のノズル毎にそれぞれ算出される補正データを記憶する。駆動信号生成部は、複数のノズルにそれぞれ対応する駆動素子毎に印加される駆動パルス信号を、その駆動素子に対応するノズルに対して補正データ記憶部で記憶される補正データで基準信号の基準パルス波形を補正して生成する。
【選択図】 図１６

Description

本発明の実施形態は、対応する駆動素子の動作によりインク液滴を吐出する複数のノズルをライン状に配列してなるインクジェットヘッドの駆動装置及び駆動方法に関する。

インクジェット方式のプリンタ等に用いられるインクジェットヘッドは、インクを収容する複数のインク室と、これらインク室の一端側に設けられ、各インク室にそれぞれ対応してインク液滴を吐出するためのノズルが複数形成されたノズルプレートと、各インク室にそれぞれ対応して設けられた複数の駆動素子とを備える。

このようなインクジェットヘッドは、駆動素子が駆動すると、この駆動素子に対応したインク室に圧力振動が与えられる。この圧力振動によって、インク室内部の容積が変化し、このインク室に対応したノズルからインク液滴が吐出される。インク液滴は、記録紙等の記録媒体に着弾して、当該記録媒体にドットを形成する。このようなドットの連続形成により、インクジェットヘッドは、画像データに基づいた文字や画像等を記録媒体上に形成する。

ところで、この種のインクジェットヘッドは、例えば画像の端部でインクの吐出量が多くなり、濃度が濃くなってしまうことがある。このような不具合を解決するために、従来、画像の端部に対応したノズルから吐出されるインク液滴のドロップ数を減らすことで濃度を補正する技術は知られている。

特開２００７-１６０６６２号公報

しかしながら、インク液滴のドロップ数を制御する従来の濃度補正方法では、補正の分解能が大きいため、滑らかな補正ができないという解決すべき課題がある。

一実施形態において、対応する駆動素子の動作によりインク液滴を吐出する複数のノズルをライン状に配列してなるインクジェットヘッドの駆動装置は、基準信号出力部と、補正データ記憶部と、駆動信号生成部とを備える。基準信号出力部は、駆動素子を動作させる駆動パルス信号の基準パルス波形を有する基準信号を出力する。補正データ記憶部は、複数のノズル毎にそれぞれ算出される補正データを記憶する。駆動信号生成部は、複数のノズルにそれぞれ対応する駆動素子毎に印加される駆動パルス信号を、その駆動素子に対応するノズルに対して補正データ記憶部で記憶される補正データで基準信号の基準パルス波形を補正して生成する。

本実施形態におけるライン型インクジェットヘッドの一部を分解して示す斜視図。 同ライン型インクジェットヘッドのインク吐出方向である前方部の横断面図。 同ライン型インクジェットヘッドにおける前方部の縦断面図。 ライン型インクジェットヘッドの動作原理説明において用いる各インク室の状態を示す断面図。 ライン型インクジェットヘッドの動作原理説明において用いる駆動パルス信号の基準パルス波形図。 ライン型インクジェットヘッドの動作原理説明において用いる７階調印字の際の駆動パルス信号を示す波形図。 ライン型インクジェットヘッドの動作原理説明において、１つのグループに属する各ノズルに対応した駆動素子に負電圧（−Ｖｓ）が印加されたときの各インク室の状態と吐出されるインク液滴とを示す模式図。 ライン型インクジェットヘッドの動作原理説明において、同一グループの隣接する一方のノズルからインクが吐出されないときの各インク室の状態と吐出されるインク液滴とを示す模式図。 ライン型インクジェットヘッドの動作原理説明において、同一グループの隣接する両方のノズルからインクが吐出されないときの各インク室の状態と吐出されるインク液滴とを示す模式図。 ライン型インクジェットヘッドの動作原理説明において、ヘッド端に位置する各インク室の状態と吐出されるインク液滴とを示す模式図。 本実施形態における駆動装置の構成を示すブロック図。 本実施形態における補正方法の説明に用いる波形図。 本実施形態のライン型インクジェットヘッドにおいて、定常区間から拡大区間に切り替わる時点ｔ１を補正データによって段階的に遅延させて、その都度７ドロップのインク液滴を吐出させた場合の吐出体積[pl]と遅延時間[nsec]との対応関係を示すグラフ。 図１３のグラフにおいて、７ドロップのインク液滴の吐出体積が３８[pl]のときを基準（＝０）としたときの吐出体積の差[pl]と遅延時間[nsec]との対応関係を示すグラフ。 図１４のグラフにおいて、７ドロップの吐出体積を１ドロップ毎に等分したときの１ドロップの吐出体積の差[pl]と遅延時間[nsec]との対応関係を示すグラフ。 本実施形態における駆動装置のＣＰＵが実行するメインルーチンの処理手順を示す流れ図。 図１６におけるステップＳＴ４の第１の補正データ作成処理の手順を具体的に示す流れ図。 図１６におけるステップＳＴ６の第２の補正データ作成処理の手順を具体的に示す流れ図。 図１６におけるステップＳＴ８の第３の補正データ作成処理の手順を具体的に示す流れ図。 本実施形態の駆動装置に入力された画像データの一例を示す模式図。 第１の補正データ作成処理で使用するノズル補正量テーブルの一例を示す模式図。 第１の補正データ作成処理において、図２１のノズル補正量テーブルが設定されていた場合の、グループＢに属するノズルに対するライン毎の補正量ＰＮ１を示す模式図。 第１の補正データ作成処理において、図２２の補正量ＰＮ１から算出される補正時間ＰＮＴ１を示す模式図。 第１の補正データ作成処理において、図２３の補正時間ＰＮＴ１から算出されるクロック数ＣＬＫ１を示す模式図。 第２の補正データ作成処理において、図２０の画像データが記憶されていた場合の、グループＢに属するノズルに対するライン毎の左差分値ΔＰ１を示す模式図。 第２の補正データ作成処理において、図２０の画像データが記憶されていた場合の、グループＢに属するノズルに対するライン毎の右差分値ΔＰ２を示す模式図。 第２の補正データ作成処理において、左差分値ΔＰ１と右差分値ΔＰ２とから算出される補正差分値ΣＰを示す模式図。 第２の補正データ作成処理において、補正差分値ΣＰから算出される７ドロップあたりの画像端補正量ＰＮ２′を示す模式図。 第２の補正データ作成処理において、７ドロップあたりの画像端補正量ＰＮ２′から算出される１ドロップあたりの画像端補正量ＰＮ２を示す模式図。 第２の補正データ作成処理において、１ドロップあたりの画像端補正量ＰＮ２から算出される補正時間ＰＮＴ２を示す模式図。 第２の補正データ作成処理において、補正時間ＰＮＴ２から算出されるクロック数ＣＬＫ２を示す模式図。 第３の補正データ作成処理において使用するヘッド端補正量テーブルの一例を示す模式図。 第３の補正データ作成処理において、図３２のヘッド端補正量テーブルが設定されていた場合の、グループＢに属するノズルに対するライン毎の７ドロップあたりの補正量ＱＮ′を示す模式図。 第３の補正データ作成処理において、７ドロップあたりの補正量ＱＮ′から算出される１ドロップに換算した補正量ＱＮを示す模式図。 第３の補正データ作成処理において、１ドロップに換算した補正量ＱＮから算出される補正時間ＱＮＴを示す模式図。 第３の補正データ作成処理において、補正時間ＱＮＴから算出されるクロック数ＣＬＫ３を示す模式図。 本実施形態において、「基本構造に起因するばらつき」の補正と「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正とが有効な場合の補正データを示す模式図。 本実施形態において、「基本構造に起因するばらつき」の補正と「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正とが有効な場合の補正データを示す模式図。 本実施形態において、「基本構造に起因するばらつき」の補正と「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正と「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正が有効な場合の補正データを示す模式図。

以下、対応する駆動素子の動作によりインク液滴を吐出する複数のノズルをライン状に配列してなるライン型インクジェットヘッドの駆動装置の一実施形態について、図面を用いて説明する。なお、この実施形態は、シェアモードタイプのライン型インクジェットヘッド１００の駆動装置について説明する。

はじめに、ライン型インクジェットヘッド１００の構成について、図１乃至図３を用いて説明する。図１は、ライン型インクジェットヘッド１００の一部を分解して示す斜視図であり、図２は、同ヘッド１００のインク吐出方向である前方部の横断面図、図３は、同ヘッド１００における前方部の縦断面図である。

ヘッド１００は、ベース基板９の前方側の上面に第１の圧電部材１を接合し、この第１の圧電部材１の上に第２の圧電部材２を接合する。ヘッド１００は、図２の矢印で示すように、第１の圧電部材１と第２の圧電部材２とを、板厚方向に沿って互いに相反する方向に分極して接合する。そしてヘッド１００は、この接合した圧電部材１，２の先端側から後端側に向けて多数の長尺な溝３を設ける。各溝３は、間隔が一定でありかつ平行である。各溝３は、先端が開口し、後端が上方に傾斜する。

ヘッド１００は、各溝３の側壁及び底面に電極４を設ける。さらにヘッド１００は、各溝３の後端から第２の圧電部材２の後部上面に向けて、電極４から延出された引出し電極１０を設ける。

ヘッド１００は、各溝３の上部を天板６で塞ぎ、各溝３の先端をノズルプレート７で塞ぐ。天板６は、その内側後方に共通インク室５を備える。ヘッド１００は、天板６とノズルプレート７とで囲まれた各溝３によって、インクを収容するインク室１５を形成する。ヘッド１００は、ノズルプレート７の各インク室１５と対向する位置にノズル８を開ける。

ヘッド１００は、ベース基板９の後方側の上面に、導電パターン１３が形成されたプリント基板１１を接合し、このプリント基板１１の上に、ライン型インクジェットヘッド１００の駆動装置を内蔵したドライブＩＣ１２を搭載する。ドライブＩＣ１２は、導電パターン１３に接続する。導電パターン１３は、各引出し電極１０とワイヤボンディングにより導線１４で結合する。

次に、上記の如く構成されたライン型インクジェットヘッド１００の動作原理について、図４及び図５を用いて説明する。

図４の（ａ）は、中央のインク室１５ａと、このインク室１５ａに隣接する両隣のインク室１５ｂ，１５ｃの電極４がいずれも接地電位の状態を示している。この状態では、インク室１５ａとインク室１５ｂ及びインク室１５ａとインク室１５ｃとで挟まれた圧電部材１，２からなる側壁１６ａ，１６ｂは、何ら歪み作用を受けない。

図４の（ｂ）は、中央のインク室１５ａの電極４に負電圧（−Ｖｓ）が印加された状態を示している。なお、両隣のインク室１５ｂ，１５ｃの電極４はいずれも接地電位である。この状態では、各側壁１６ａ，１６ｂに、圧電部材１，２の分極方向と直交する方向に電界が作用する。この作用により、各側壁１６ａ，１６ｂは、インク室１５ａの容積を拡大するようにそれぞれ外側に変形する。

図４の（ｃ）は、中央のインク室１５ａの電極４に正電圧（＋Ｖｓ）が印加された状態を示している。なお、両隣のインク室１５ｂ，１５ｃの電極４はいずれも接地電位である。この状態では、各側壁１６ａ，１６ｂに、圧電部材１，２の分極方向と直交する方向で図４（ｂ）のときとは逆の方向に電界が作用する。この作用により、各側壁１６ａ，１６ｂは、インク室１５ａの容積を縮小するようにそれぞれ内側に変形する。

図５は、インク室１５ａからインク液滴を吐出するためにインク室１５ａの電極４に印加される駆動パルス信号の基準パルス波形を示している。時間Ｔｔによって示される区間は、インク液滴の吐出に必要な時間であり、この時間Ｔｔは、準備区間の時間Ｔ１、吐出区間の時間Ｔ２及び後処理区間の時間Ｔ３に区分される。準備時間Ｔ１、吐出時間Ｔ２及び後処理時間Ｔ３は、使用するインクや温度等の条件により、適切な値に設定される。

さらに、準備時間Ｔ１は、定常区間の時間Ｔａと拡大区間の時間（Ｔ１−Ｔａ）とに細分化され、吐出区間の時間Ｔ２は、維持区間の時間Ｔｂと復元区間の時間（Ｔ２−Ｔｂ）とに細分化される。

図５に示すように、駆動装置は、先ず、時点ｔ０において、インク室１５ａ，１５ｂ，１５ｃに対応した各電極４にそれぞれ０ボルトの電圧を印加する。そして、定常区間の時間Ｔａが経過するのを待機する。この間、各インク室１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、図４の（ａ）の状態となる。

定常区間の時間Ｔａが経過して時点ｔ１になると、駆動装置は、インク室１５ａに対応した電極４に所定の負電圧（−Ｖｓ）を印加する。そして、準備時間Ｔ１が経過するのを待機する。負電圧（−Ｖｓ）が印加されると、インク室１５ａの両側の側壁１６ａ，１６ｂが、インク室１５ａの容積を拡大するようにそれぞれ外側に変形して、図４の（ｂ）の状態となる。この変形により、インク室１５ａ内の圧力が低下する。このため、共通インク室５からインク室１５ａ内にインクが流れ込む。

準備時間Ｔ１が経過して時点ｔ２になると、駆動装置は、さらに維持時間Ｔｂが経過するまで、インク室１５ａに対応した電極４に負電圧（−Ｖｓ）を印加し続ける。この間、各インク室１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、図４の（ｂ）の状態を維持する。

維持時間Ｔｂが経過して時点ｔ３になると、駆動装置は、インク室１５ａに対応した電極４に印加する電圧を０ボルトに戻す。そして、吐出時間Ｔ２が経過するのを待機する。印加電圧が０ボルトになると、インク室１５ａの両側の側壁１６ａ，１６ｂが定常状態に復元されて、図４の（ａ）の状態に戻る。この復元により、インク室１５ａ内の圧力が増大する。このため、インク室１５ａに対応したノズル８からインク液滴が吐出する。

吐出時間Ｔ２が経過して時点ｔ４になると、駆動装置は、インク室１５ａに対応した電極４に所定の正電圧（＋Ｖｓ）を印加する。そして、後処理時間Ｔ３が経過するのを待機する。正電圧（＋Ｖｓ）が印加されると、インク室１５ａの両側の側壁１６ａ，１６ｂが、インク室１５ａの容積を縮小するようにそれぞれ内側に変形して、図４の（ｃ）の状態となる。この変形により、インク室１５ａ内の圧力がさらに増大する。このため、インク液滴の吐出によりインク室１５ａ内に生じる急激な圧力低下が緩和される。

後処理時間Ｔ３が経過して時点ｔ５になると、駆動装置は、インク室１５ａに対応した電極４に印加する電圧を再度０ボルトに戻す。印加電圧が０ボルトに戻されたことに応じて、インク室１５ａの両側の側壁１６ａ，１６ｂが定常状態に復元される。すなわち、各インク室１５ａ，１５ｂ，１５ｃは、図４の（ａ）の状態に戻る。

駆動装置は、図５に示した基準パルス波形の駆動パルス信号をインク室１５ａの電極４に供給する。そうすると、圧電部材１，２からなる各側壁１６ａ，１６ｂがインク室１５の容積を拡大または縮小するように駆動して、当該インク室１５ａに対応したノズル８からインク液滴が吐出される。ここに、圧電部材１，２からなる各側壁１６ａ，１６ｂとこの側壁１６ａ，１６ｂに設けられた電極４は、各側壁１６ａ，１６ｂで仕切られたインク室１５に連通するノズル８の駆動素子を構成する。

次に、マルチドロップ方式による階調印刷について、図６を用いて説明する。前述したように、マルチドロップ方式は、インク液滴の大きさを変えずに１ドットに対して打ち込むインク液滴の数を可変して１ドットの濃度を変化させ、階調を表現する。そこで駆動装置は、図５に示した基準パルス波形の駆動パルス電圧を、１つのノズル８に対応した駆動素子に複数回連続して繰り返し与える。そうすると、この駆動素子に対応したノズル８からインク液滴が複数回連続して吐出される。すなわち、マルチドロップ方式による階調印刷が行われる。

図６は、最大階調を７階調として印字を行う場合の駆動パルス信号を示す。シェアモードタイプのインクジェットヘッドは、あるノズル８からインクを吐出するとき、そのノズル８のインク室１５が側壁を共有する両隣のノズル８は、同時にインクを吐出することはできない。そこで、各ノズル８を、“Ａ”，“Ｂ”，“Ｃ”の３つのグループに分割する。具体的には、あるノズル８がグループ“Ａ”に属すると仮定すると、このノズル８に対して一方の側に隣接するノズル８がグループ“Ｂ”に属し、他方の側に隣接するノズル８がグループ“Ｃ”に属するように分割する。そして、図６に示すように、グループ毎にタイミングをずらして、各ノズル８の駆動素子に駆動パルス信号を供給する。

図７は、グループ“Ｂ”に属する各ノズル８ｂに対応した駆動素子に負電圧（−Ｖｓ）が印加されたときの各側壁１６ａ，１６ｂ，１６ｃの状態を示す。この状態では、図７に示すように、グループ“Ｂ”に属するノズル８ｂに連通する各インク室１５ｂの両側の側壁１６ｂ，１６ｃが、インク室１５ｂの容積を拡大するようにそれぞれ外側に変形する。しかし、側壁１６ｂと側壁１６ｃとの間に位置する側壁１６ｂには両方向から同じ圧力が加わるため、側壁１６ｂ，１６ｃの圧力が側壁１６ｂより外方へは逃げない。このため、各ノズル８ｂから吐出されるインク液滴２０の体積は略一定である。以下では、この体積を“Ｖ［pl］”と仮定する。

ところが、１つのインクジェットヘッド１００を構成する複数のインク室１５ａの大きさやノズル８の径の寸法は、必ずしも均一ではない。このため、同一電圧の駆動パルス信号を駆動素子に印加しても、各ノズル８から吐出されるインク液滴２０の体積は必ずしも一定にはならない。以下では、このような事象を、「基本構造に起因するばらつき」と称する。

また、上記「基本構造に起因するばらつき」が改善されたとしても、各インク室１５から吐出されるインク液滴２０の体積が均一になるとは限らない。
例えば図８に示すように、グループ“Ｂ”に属する各ノズル８ｂ１，８ｂ２，８ｂ３のうち、ノズル８ｂ２，８ｂ３に対応する駆動素子に対して負電圧（−Ｖｓ）が印加されるものの、ノズル８ｂ１に対応する駆動素子に対して負電圧（−Ｖｓ）が印加されないことがある。ノズル８ｂ２から吐出されるインク液滴２１で形成される画素が画像の端部となる場合が該当する。あるいは、ノズル８ｂ２から吐出されるインク液滴で形成される画素に対して、ノズル８ｂ１から吐出されるインク液滴で形成される画素の階調が小さい場合が該当する。この場合、インク室１５ｂ１とインク室１５ｂ２との間の側壁１６ａ２に対しては、インク室１５ｂ２の側からしか圧力が加わらない。このため、インク室１５ｂ２の容積を拡大するように側壁１６ｂ２に加えられた圧力は、さらに外方へ逃げる。その結果、ノズル８ｂ２から吐出されるインク液滴２１の体積は、外方へ逃げた圧力に相当する体積をα［pl］と仮定すると、“Ｖ＋α［pl］”に増加する。

また、図９に示すように、ノズル８ｂ２に対応する駆動素子に対して負電圧（−Ｖｓ）が印加されるものの、その両隣のノズル８ｂ１，８ｂ３に対応する駆動素子に対して負電圧（−Ｖｓ）が印加されない場合もある。ノズル８ｂ２から吐出されるインク液滴で形成される画素に対して、その両側の画素の階調が小さい場合が該当する。この場合、インク室１５ｂ１とインク室１５ｂ２との間の側壁１６ａ２に対しては、インク室１５ｂ２の側からしか圧力が加わらない。このため、インク室１５ｂ２の容積を拡大するように側壁１６ｂ２に加えられた圧力は、さらに外方へ逃げる。同様に、インク室１５ｂ２とインク室１５ｂ３との間の側壁１６ａ３に対しても、インク室１５ｂ２の側からしか圧力が加わらない。このため、インク室１５ｂ２の容積を拡大するように側壁１６ｃ２に加えられた圧力は、さらに外方へ逃げる。その結果、ノズル８ｂ２から吐出されるインク液滴２２の体積は、“Ｖ＋２α［pl］”に増加する。以下では、これらのような事象を「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」と称する。

同様な事象は、インクジェットヘッド１００の端部に位置するノズル８に対しても生じる。すなわち、図１０に示すように、インクジェットヘッド１００の端部には、ノズルの空いていないダミーのインク室１５ｘが配置されている。このため、端部に位置するインク室１５ｂ０の容積を拡大するように側壁１６ｂ０に加えられた圧力は、さらに外方へ逃げる。その結果、インク室１５ｂ０のノズル８ｂ０から吐出されるインク液滴２３の体積は、“Ｖ＋α［pl］”に増加する。以下では、このような事象を「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」と称する。

本実施形態の駆動装置は、上記「基本構造に起因するばらつき」と「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」と「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」の３つを改善して、ライン型インクジェットヘッド１００による高精細な画像形成を実現するものである。

図１１は、駆動装置の構成を示すブロック図である。駆動装置は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ワークＲＡＭ（Random Access Memory）１０３、画像メモリ１０４、補正データメモリ１０５、第１補正値メモリ１０６、第２補正値メモリ１０７、第３補正値メモリ１０８、通信インターフェース１０９、画像データ出力部１１０、補正データ出力部１１１、基準信号出力部１１２、駆動順序制御部１１３、画像データ用シフトレジスタ１１４、補正データ用シフトレジスタ１１５、複数の駆動信号生成部１１６（１１６-1，…，１１６-i，１１６-j，…，１１６-n）、及び複数のアンプ１１７（１１７-1，…，１１７-i，１１７-j，…，１１７-n）を備える。なお、ワークＲＡＭ１０３、画像メモリ１０４、補正データメモリ１０５、第１補正値メモリ１０６、第２補正値メモリ１０７、第３補正値メモリ１０８は、１つのＲＡＭで形成されている。

各駆動信号生成部１１６及びアンプ１１７は、インクジェットヘッド１００の各インク室１５に対応して備えられる。すなわち、各駆動信号生成部１１６は、それぞれ対応するノズルの駆動素子１１８（１１８-1，…，１１８-i，１１８-j，…，１１８-n）に印加する駆動パルス信号Ｐ１，…Ｐｉ，Ｐｊ，…，Ｐｎを生成する。

駆動装置は、通信インターフェース１０９を介してホスト機器等から受信した画像データを画像メモリ１０４に記憶する。画像データ出力部１１０は、画像メモリ１０４から画像データを１ラインずつ読出し、画像データ用シフトレジスタ１１４に出力する。画像データ用シフトレジスタ１１４は、インクジェットヘッド１００の各ノズル８に１対１で対応したレジスタ長を有し、１ラインの画像データを画素単位に順次シフトして保持する。

補正データ出力部１１１は、補正データ記憶部である補正データメモリ１０５で記憶されるノズル８毎の最終補正データＤ０を１ラインずつ読出し、補正データ用シフトレジスタ１１５に出力する。補正データ用シフトレジスタ１１５は、インクジェットヘッド１００の各ノズル８に１対１で対応したレジスタ長を有し、１ラインの最終補正データＤ０を順次シフトして保持する。

基準信号出力部１１２は、インクジェットヘッド１００の駆動素子を動作させる駆動パルス信号の基準パルス波形（図５を参照）を有する基準信号Ｓ１を出力する。

駆動順序制御部１１３は、側壁を共有する両隣のインク室１５のノズル８が同時にインクを吐出することがないように、各駆動信号生成部１１６で生成される駆動パルス信号Ｐ１〜Ｐｎの出力タイミングを制御する。

第１補正値メモリ１０６は、前記「基本構造に起因するばらつき」の補正に必要な第１の補正データＤ１を記憶する。第２補正値メモリ１０７は、前記「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正に必要な第２の補正データＤ２を記憶する。第３補正値メモリ１０８は、前記「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正に必要な第３の補正データＤ３を記憶する。前記最終補正データＤ０及び各第１〜第３の補正データＤ１，Ｄ２，Ｄ３の詳細については後述する。

その前に本実施形態の補正方法について、図１２を用いて説明する。図１２において、パルス波形Ｐａは、補正前の駆動パルス信号の波形であり、パルス波形Ｐｂとパルス波形Ｐｃは、補正後の駆動パルス信号の波形である。パルス波形Ｐａは、図５に示した基準信号の基準パルス波形と一致する。

パルス波形Ｐａパルス波形Ｐｂ及びパルス波形Ｐｃとを対比すればわかるように、本実施形態では、１ドロップのインク液滴の吐出に必要なパルス波形の準備時間Ｔ１を補正する。同パルス波形の吐出時間Ｔ２及び後処理時間Ｔ３は補正しない。具体的には、準備時間Ｔ１における定常区間の時間Ｔａと拡大区間の時間（Ｔ１−Ｔａ）とを、補正データにしたがって時間“−ｔ”から“＋ｔ”の範囲内で可変する。

定常区間の時間Ｔａを短くする、すなわち“−ｔ”の方向に補正すると、拡大区間の時間（Ｔ１−Ｔａ）が長くなるので、インク液滴の体積は増加する。逆に、定常区間の時間Ｔａを長くする、すなわち“＋ｔ”の方向に補正すると、拡大区間の時間（Ｔ１−Ｔａ）が短くなるので、インク液滴の体積は減少する。

そこで本実施形態では、第１の補正値メモリ１０６で記憶する第１の補正データＤ１に従い、ノズル８毎にそのノズル８に対応した駆動素子１１８に印加される駆動パルス信号を補正してインク液滴の体積を増減させる。そうすることによって、各ノズル８から吐出されるインク液滴の「基本構造に起因するばらつき」を補正する。同様に、第２の補正値メモリ１０７で記憶する第２の補正データＤ２に従い、ノズル８毎にそのノズル８に対応した駆動素子１１８に印加される駆動パルス信号を補正してインク液滴の体積を増減させる。そうすることによって、各ノズル８から吐出されるインク液滴の「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」を補正する。また、第３の補正値メモリ１０８で記憶する第３の補正データＤ３に従い、ノズル８毎にそのノズル８に対応した駆動素子１１８に印加される駆動パルス信号を補正してインク液滴の体積を増減させる。そうすることによって、各ノズル８から吐出されるインク液滴の「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」を補正する。

図１３のグラフは、本実施形態のインクジェットヘッド１００において、定常区間から拡大区間に切り替わる時点ｔ１を補正データによって段階的に遅延させて、その都度７ドロップのインク液滴を吐出させた場合の吐出体積[pl]と遅延時間[nsec]との対応関係を示す。図１３からわかるように、遅延時間[nsec]が大きくなればなるほど吐出体積[pl]は小さくなる。

図１４のグラフは、図１３のグラフに示す対応関係において、７ドロップのインク液滴の吐出体積が３８[pl]のときを基準（＝０）としたときの吐出体積の差[pl]と遅延時間[nsec]との対応関係を示す。また、図１５のグラフは、図１４のグラフにおいて、７ドロップの吐出体積を１ドロップ毎に等分したときの１ドロップの吐出体積の差[pl]と遅延時間[nsec]との対応関係を示す。図１５のグラフを、１ドロップの吐出体積の差[pl]をｙとし、遅延時間[nsec]をｘとする一次方程式で表わすと、次の（１）式となる。

ｙ＝−０．００１５ｘ＋０．８２９５ …（１）
したがって、１ドロップの吐出体積の差ｙが０[pl]のとき、つまり７ドロップの吐出体積が３８[pl]のときの遅延時間は５５３[nsec]である。

本実施形態のライン型インクジェットヘッド１００は、基準信号Ｓ１の基準パルス波形Ｐａと一致する波形の駆動パルス信号で、１つのノズル８から７ドロップを吐出したときの吐出体積を３８[pl]と設定する。つまり、基準信号Ｓ１の基準パルス波形Ｐａにおいて、定常区間から拡大区間に切り替わる時点ｔ１を、基準の時点ｔ０から遅延時間５５３[nsec]だけ経過した時点とする。そして、補正値が“０”の補正データの場合には、基準パルス波形Ｐａを補正しない。補正値が正の補正データの場合には、定常区間から拡大区間に切り替わる時点ｔ１を０〜ｔの範囲内で補正する。補正値が負の補正データの場合には、定常区間から拡大区間に切り替わる時点ｔ１を−ｔ〜０の範囲内で補正する。

図１６は、ＣＰＵ１０１が実行するメインルーチンの処理手順を示す流れ図である。ＣＰＵ１０１は、画像データの受信を待機する（ＳＴ１）。そして、通信インターフェース１０９を介して画像データを受信すると（ＳＴ１のＹＥＳ）、ＣＰＵ１０１は、その画像データを画像メモリ１０４で記憶する（ＳＴ２）。

次に、ＣＰＵ１０１は、「基本構造に起因するばらつき」の補正を実行する設定になっているか否かを判断する（ＳＴ３）。この設定は、例えばワークＲＡＭ１０３に「基本構造に起因するばらつき」の補正を実行するか否かを識別するオプションフラグが記憶されており、ＣＰＵ１０１は、このフラグから判断する。

実行する設定になっている場合には（ＳＴ３の「する」）、ＣＰＵ１０１は、図１７の流れ図に示されるサブルーチンを実行して、「基本構造に起因するばらつき」の補正に必要な第１の補正データＤ１をノズル８毎に作成する（ＳＴ４）。実行しない設定になっている場合には（ＳＴ３の「しない」）、図１７のサブルーチンを実行しない。

次に、ＣＰＵ１０１は、「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正を実行する設定になっているか否かを判断する（ＳＴ５）。この設定は、例えばワークＲＡＭ１０３に「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正を実行するか否かを識別するオプションフラグが記憶されており、ＣＰＵ１０１は、このフラグから判断する。

実行する設定になっている場合には（ＳＴ５の「する」）、ＣＰＵ１０１は、図１８の流れ図に示されるサブルーチンの処理手順を実行して、「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正に必要な第２の補正データＤ２をノズル８毎に作成する（ＳＴ６）。実行しない設定になっている場合には（ＳＴ５の「しない」）、図１８のサブルーチンを実行しない。

次に、ＣＰＵ１０１は、「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正を実行する設定になっているか否かを判断する（ＳＴ７）。この設定は、例えばワークＲＡＭ１０３に「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正を実行するか否かを識別するオプションフラグが記憶されており、ＣＰＵ１０１は、このフラグから判断する。

実行する設定になっている場合には（ＳＴ７の「する」）、ＣＰＵ１０１は、図１９の流れ図に示されるサブルーチンの処理手順を実行して、「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正に必要な第３の補正データＤ３をノズル８毎に作成する（ＳＴ８）。実行しない設定になっている場合には（ＳＴ７の「しない」）、図１９のサブルーチンを実行しない。

しかる後、ＣＰＵ１０１は、前記ステップＳＴ４，ＳＴ６またはＳＴ８のサブルーチンの処理によって作成された第１〜第３の補正データＤ１，Ｄ２，Ｄ３を補正データメモリ１０５上で統合して、最終補正データＤ０を作成する。すなわち、第１．第２，第３の補正データＤ１，Ｄ２，Ｄ３が全て作成されていた場合には、これらの補正データＤ１，Ｄ２，Ｄ３をノズル毎に合算して最終補正データＤ０とする。第１と第２の補正データＤ１，Ｄ２が作成され、第３の補正データＤ３が作成されていない場合には、第１と第２の補正データＤ１，Ｄ２をノズル毎に合算して最終補正データＤ０とする。第１と第３の補正データＤ１，Ｄ３が作成され、第２の補正データＤ２が作成されていない場合には、第１と第３の補正データＤ１，Ｄ３をノズル毎に合算して最終補正データＤ０とする。第２と第３の補正データＤ２，Ｄ３が作成され、第１の補正データＤ１が作成されていない場合には、第２と第３の補正データＤ２，Ｄ３をノズル毎に合算して最終補正データＤ０とする。第１の補正データＤ１しか作成されていない場合には、この第１の補正データＤ１をそのまま最終補正データＤ０とする。第２の補正データＤ２しか作成されていない場合には、この第２の補正データＤ２をそのまま最終補正データＤ０とする。第３の補正データＤ３しか作成されていない場合には、この第３の補正データＤ３をそのまま最終補正データＤ０とする。なお、いずれの補正データＤ１，Ｄ２，Ｄ３も作成されていない場合には、最終補正データＤ０は“０”となる。

ＣＰＵ１０１は、画像データ出力部１１０、補正データ出力部１１１、基準信号出力部１１２及び駆動順序制御部１１３をそれぞれ制御して、各駆動信号生成部１１６に、ライン毎の画像データ及び最終補正データＤ０を、基準信号とともに与える。この制御により、各駆動信号生成部１１６は、基準信号の基準パルス波形を、それぞれ対応するノズル８に対する最終補正データＤ０で補正して、駆動パルス信号Ｐ１〜Ｐｎを生成する。生成された各駆動パルス信号Ｐ１〜Ｐｎは、対応するノズル８の駆動素子１１８-1〜１１８-nに印加される。かくして、インクジェットヘッド１００の各ノズル８からインクが吐出されて、画像が形成される。

次に、第１〜第３の補正データ作成処理について、具体的に説明する。なお、この説明をするにあたり、画像メモリ１０４で記憶する画像データの一例を図２０に示す。図２０において、横の列番号１〜ｘはノズル番号であり、縦の行番号１〜ｎはライン番号である。ノズル番号１〜ｘは、インクジェットヘッド１００の各ノズル８に１対１で対応している。ライン番号は、１画像の走査ラインに１対１で対応している。行列のマトリクスで示される各枠は１画素に対応しており、その枠内の数値０〜７は階調度（ドロップ数）を示す。また、各ノズル番号に対応する記号Ａ，Ｂ，Ｃは、そのノズル８が属するグループ“Ａ”，“Ｂ”，“Ｃ”を示す。

図１７は、第１の補正データ作成処理の手順を具体的に示す流れ図である。第１の補正データ作成処理に入ると、ＣＰＵ１０１は、先ず、ノズル補正量テーブル２００を取得する（ＳＴ２１）。

ノズル補正量テーブル２００の一例を図２１に示す。図示するように、ノズル補正量テーブル２００は、ノズル番号１〜ｘ別に補正量Ｐと処理フラグとが設定されており、例えばワークＲＡＭ１０３に記憶されている。補正量Ｐは、各ノズル８からそれぞれ吐出される１ドロップのインク液滴の平均体積に対する差分量である。処理フラグは、対応する補正量Ｐが“０”のときは補正が不要なので“０”となり、“０”以外のときには補正が必要なので“１”となる。図２１の例の場合、ノズル番号「１」のノズル８から吐出される１ドロップのインク液滴の体積は平均値と等しいので補正は不要だが、ノズル番号「２」のノズル８から吐出される１ドロップのインク液滴の体積は平均値よりも０．５７［pl］少ないので、補正が必要である。

次に、ＣＰＵ１０１は、ライン番号カウンタＬを“０”にリセットする（ＳＴ２２）。ライン番号カウンタＬは、ワークＲＡＭ１０３に形成されている。次に、ＣＰＵ１０１は、ライン番号カウンタＬを“１”だけカウントアップする（ＳＴ２３）。そしてＣＰＵ１０１は、カウントアップ後のライン番号カウンタＬが、画像データの走査ライン数ｎを超えたか否かを判断する（ＳＴ２４）。超えていない場合（ＳＴ２４のＮＯ）、ＣＰＵ１０１は、ノズル番号カウンタＮを“０”にリセットする（ＳＴ２５）。ノズル番号カウンタＮは、ワークＲＡＭ１０３に形成されている。

次に、ＣＰＵ１０１は、ノズル番号カウンタＮを“１”だけカウントアップする（ＳＴ２６）。そしてＣＰＵ１０１は、カウントアップ後のノズル番号カウンタＮがインクジェットヘッド１のノズル数ｘを超えたか否かを判断する（ＳＴ２７）。超えていない場合（ＳＴ２７のＮＯ）、ＣＰＵ１０１は、ノズル番号カウンタＮのカウント値と一致するノズル番号Ｎのノズル８Ｎが補正対象であるか否かを判断する（ＳＴ２８）。

ノズル補正量テーブル２００を検索して、ノズル番号カウンタＮに対応するフラグが“０”であると、ＣＰＵ１０１は、ノズル番号Ｎのノズル８Ｎは補正対象外と判定する（ＳＴ２８のＮＯ）。この場合、ＣＰＵ１０１は、ライン番号カウンタＬのカウント値に一致するライン番号Ｌでかつノズル番号Ｎの第１の補正データＤ１［Ｌ，Ｎ］を“０”として、第１の補正値メモリ１０６にセットする（ＳＴ２９）。

これに対し、ノズル番号カウンタＮに対応するフラグが“１”であると、ＣＰＵ１０１は、ノズル番号Ｎのノズル８は補正対象と判定する（ＳＴ２８のＮＯ）。この場合、ＣＰＵ１０１は、ノズル補正量テーブル２００からノズル番号Ｎの補正量ＰＮ１を読み出す（ＳＴ３０）。次いで、ＣＰＵ１０１は、この補正量ＰＮ１を次の（２）式により補正時間ＰＮＴ１に変換する（ＳＴ３１）。なお、（２）式において、数値「５５３」は、前記遅延時間[nsec]である。

ＰＮＴ１＝｛（０．８２９５−ＰＮ１）／０．００１５｝−５５３ …（２）
次いで、ＣＰＵ１０１は、この補正時間ＰＮＴ１を次の（３）式によりクロック数ＣＬＫ１に変換する（ＳＴ３２）。なお、（３）式において、数値「４０」は、定常区間から拡大区間に切り替わる時点ｔ１を−ｔ〜＋ｔの補正範囲内で補正するときの分解能である。

ＣＬＫ１＝ＰＮＴ１／４０ …（３）
しかして、ＣＰＵ１０１は、このクロック数ＣＬＫ１を、ライン番号Ｌでかつノズル番号Ｎの第１の補正データＤ１［Ｌ，Ｎ］として、第１の補正値メモリ１０６にセットする（ＳＴ３３）。

こうして、ライン番号Ｌでかつノズル番号Ｎの第１の補正データＤ１［Ｌ，Ｎ］を第１の補正値メモリ１０６にセットしたならば、ＣＰＵ１０１は、ステップＳＴ２６の処理に戻って、ノズル番号カウンタＮをさらに“１”だけカウントアップする。こうして、ノズル番号カウンタＮがインクジェットヘッド１のノズル数ｘを超えるまで、ＣＰＵ１０１は、ステップＳＴ２６〜ＳＴ３３の処理を繰り返し実行する。

ノズル番号カウンタＮがノズル数ｘを超えたならば、ＣＰＵ１０１は、ステップＳＴ２３の処理に戻って、ライン番号カウンタＬを“１”だけカウントアップする。こうして、ライン番号カウンタＬが、画像データの走査ライン数ｎを超えるまで、ＣＰＵ１０１は、ステップＳＴ２３〜ＳＴ３３の処理を繰り返し実行する。

ライン番号カウンタＬが走査ライン数ｎを超えたならば、ＣＰＵ１０１は、第１の補正データ作成処理を終了する。ここに、ＣＰＵ１０１が実行する第１の補正データ作成処理のステップＳＴ２１〜ＳＴ３３の各処理は、複数のノズルからそれぞれ吐出されるインク液滴のばらつきを均一に補正するための第１の補正データを作成する第1の補正データ作成手段を構成する。

本実施形態において、図２１のノズル補正量テーブル２００が設定されていた場合の、グループＢに属するノズル８（ノズル番号２，５，８，１１，１４，１７，…，ｘ−４，ｘ−１）に対するライン番号１〜ｎのライン毎の補正量ＰＮ１を図２２に、補正時間ＰＮＴ１を図２３に、クロック数ＣＬＫ１を図２４に示す。第１の補正データ作成処理を実行することによって、図２４の値を含む第１の補正データＤ１［Ｌ，Ｎ］が、第１の補正値メモリ１０６にセットされる。

図１８は、第２の補正データ作成処理の手順を具体的に示す流れ図である。第２の補正データ作成処理に入ると、ＣＰＵ１０１は、先ず、画像メモリ１０４から画像データを取得し、ワークＲＡＭ１０３にコピーする（ＳＴ４１）。次に、ＣＰＵ１０１は、ライン番号カウンタＬを“０”にリセットする（ＳＴ４２）。次に、ＣＰＵ１０１は、ライン番号カウンタＬを“１”だけカウントアップする（ＳＴ４３）。そしてＣＰＵ１０１は、カウントアップ後のライン番号カウンタＬが、画像データの走査ライン数ｎを超えたか否かを判断する（ＳＴ４４）。超えていない場合（ＳＴ４４のＮＯ）、ＣＰＵ１０１は、ノズル番号カウンタＮを“０”にリセットする（ＳＴ４５）。

次に、ＣＰＵ１０１は、ノズル番号カウンタＮを“１”だけカウントアップする（ＳＴ４６）。そしてＣＰＵ１０１は、カウントアップ後のノズル番号カウンタＮがインクジェットヘッド１のノズル数ｘを超えたか否かを判断する（ＳＴ４７）。

超えていない場合（ＳＴ４７のＮＯ）、ＣＰＵ１０１は、ライン番号カウンタＬのカウント値に一致するライン番号Ｌの画像データを参照する。そして、ノズル番号カウンタＮのカウント値と一致するノズル番号Ｎのノズル８Ｎに対する画像データのドロップ数（階調値）Ｇｘから、当該ノズル８Ｎと同一のグループに属しており、左側（ノズル番号が小さい側）に隣接しているノズル８（Ｎ−３）に対する画像データのドロップ数（階調値）Ｇ（ｘ−１）との左差分値ΔＰ１を算出する（ＳＴ４８）。また、ＣＰＵ１０１は、同ノズル８Ｎに対する画像データのドロップ数（階調値）Ｇｘから、当該ノズル８Ｎと同一のグループに属しており、右側（ノズル番号が大きい側を右側と定義する）に隣接しているノズル８（Ｎ＋３）に対する画像データのドロップ数（階調値）Ｇ（ｘ＋１）との右差分値ΔＰ２を算出する（ＳＴ４９）。そしてＣＰＵ１０１は、左差分値ΔＰ１と右差分値ΔＰ２とを加算して、補正差分値ΣＰを算出する（ＳＴ５０）。

次に、ＣＰＵ１０１は、補正差分値ΣＰが“０”であるか否かを判定する（ＳＴ５１）。補正差分値ΣＰが“０”の場合、ライン番号カウンタＬのカウント値に一致するライン番号Ｌの１ライン画像データを印刷する際に、ノズル番号Ｎのノズル８Ｎから吐出されるインク液滴によって形成される画素には、画像端におけるクロストークに起因するばらつきがない。この場合、ＣＰＵ１０１は、ライン番号Ｌでかつノズル番号Ｎの第２の補正データＤ２［Ｌ，Ｎ］を“０”として、第２の補正値メモリ１０７にセットする（ＳＴ５２）。

これに対し、補正差分値ΣＰが“０”でない場合、ライン番号Ｌの１ライン画像データを印刷する際に、ノズル番号Ｎのノズル８Ｎから吐出されるインク液滴によって形成される画素には、画像端におけるクロストークに起因するばらつきがある。この場合、ＣＰＵ１０１は、補正差分値ΣＰに予め設定された補正係数（本実施形態では０．２６とする）を乗算して、ノズル８Ｎの７ドロップあたりの画像端補正量ＰＮ２′を算出する（ＳＴ５３）。そしてＣＰＵ１０１は、上記画像端補正量ＰＮ２′を“７”で除算して、１ドロップあたりの画像端補正量ＰＮ２を算出する（ＳＴ５４）。次いで、ＣＰＵ１０１は、この補正量ＰＮ２を前記（２）式と同様の演算式で補正時間ＰＮＴ２に変換する（ＳＴ５５）。さらに、ＣＰＵ１０１は、この補正時間ＰＮＴ２を前記（３）式と同様の演算式でクロック数ＣＬＫ２に変換する（ＳＴ５６）。しかして、ＣＰＵ１０１は、このクロック数ＣＬＫ２を、ライン番号Ｌでかつノズル番号Ｎの第２の補正データＤ２［Ｌ，Ｎ］として、第２の補正値メモリ１０７にセットする（ＳＴ５７）。

その後、ＣＰＵ１０１は、ステップＳＴ４６の処理に戻って、ノズル番号カウンタＮをさらに“１”だけカウントアップする。こうして、ノズル番号カウンタＮがインクジェットヘッド１のノズル数ｘを超えるまで、ＣＰＵ１０１は、ステップＳＴ４６〜ＳＴ５５の処理を繰り返し実行する。

ノズル番号カウンタＮがノズル数ｘを超えたならば、ＣＰＵ１０１は、ステップＳＴ４３の処理に戻って、ライン番号カウンタＬを“１”だけカウントアップする。こうして、ライン番号カウンタＬが、画像データの走査ライン数ｎを超えるまで、ＣＰＵ１０１は、ステップＳＴ４３〜ＳＴ５５の処理を繰り返し実行する。

ライン番号カウンタＬが走査ライン数ｎを超えたならば、ＣＰＵ１０１は、第２の補正データ作成処理を終了する。

ここに、ＣＰＵ１０１が実行する第２の補正データ作成処理において、ステップＳＴ４１〜ステップＳＴ４８の処理は、画像データの１ライン毎に、その画像データの各画素にそれぞれ対応する複数のノズルに対して、それぞれ自ノズルから吐出されるインク液滴と一方の側に位置して同じタイミングでインクを吐出する第１の隣接ノズルから吐出されるインク液滴との体積量の差分を作成する第１の差分作成手段を構成する。また、ステップＳＴ４９の処理は、画像データの１ライン毎に、その画像データの各画素にそれぞれ対応する複数のノズルに対して、それぞれ自ノズルから吐出されるインク液滴と一方の側とは反対側の他方の側に位置して同じタイミングでインクを吐出する第２の隣接ノズルから吐出されるインク液滴との体積量の差分を作成する第２の差分作成手段を構成する。さらに、ステップＳＴ５０〜ＳＴ５７の処理は、前記第１の差分作成手段及び前記第２の差分作成手段で作成された体積量の差分を均一にするための第２の補正データを作成する第２の補正データ作成手段を構成する。

本実施形態において、図２０の画像データが画像メモリ１０４に記憶されていた場合の、グループＢに属するノズル８（ノズル番号２，５，８，１１，１４，１７，…，ｘ−４，ｘ−１）に対するライン番号１〜ｎのライン毎の左差分値ΔＰ１を図２５に、右差分値ΔＰ２を図２６に、補正差分値を図２７に、７ドロップあたりの画像端補正量ＰＮ２′を図２８に、１ドロップあたりの画像端補正量ＰＮ２を図２９に、補正時間ＰＮＴ２を図３０に、クロック数ＣＬＫ２を図３１に示す。第２の補正データ作成処理を実行することによって、図３１の値を含む第２の補正データＤ２［Ｌ，Ｎ］が、第２の補正値メモリ１０７にセットされる。

図１９は、第３の補正データ作成処理の手順を具体的に示す流れ図である。第３の補正データ作成処理に入ると、ＣＰＵ１０１は、先ず、ヘッド端補正量テーブル３００を取得する（ＳＴ６１）。

ヘッド端補正量テーブル３００の一例を図３２に示す。図示するように、ヘッド端補正量テーブル３００は、ノズル番号１〜ｘ別に補正量Ｑと処理フラグとが設定されており、例えばワークＲＡＭ１０３に記憶されている。補正量Ｑは、ヘッド端に位置するためにクロストークに起因するばらつきを生じるノズル８（ノズル番号１，２，３，ｘ−２，ｘ−１，ｘ）に対して設定される７ドロップあたりの補正係数（本実施形態では０．５とする）である。処理フラグは、対応する補正量Ｑが“０”のときは補正が不要なので“０”となり、“０”以外のときには補正が必要なので“１”となる。なお、図３２では、左右端部の補正係数は０．５で一致しているが、左右で異なる補正係数を設定してもよい。

次に、ＣＰＵ１０１は、ライン番号カウンタＬを“０”にリセットする（ＳＴ６２）。次に、ＣＰＵ１０１は、ライン番号カウンタＬを“１”だけカウントアップする（ＳＴ６３）。そしてＣＰＵ１０１は、カウントアップ後のライン番号カウンタＬが、画像データの走査ライン数ｎを超えたか否かを判断する（ＳＴ６４）。超えていない場合（ＳＴ６４のＮＯ）、ＣＰＵ１０１は、ノズル番号カウンタＮを“０”にリセットする（ＳＴ６５）。

次に、ＣＰＵ１０１は、ノズル番号カウンタＮを“１”だけカウントアップする（ＳＴ６６）。そしてＣＰＵ１０１は、カウントアップ後のノズル番号カウンタＮがインクジェットヘッド１のノズル数ｘを超えたか否かを判断する（ＳＴ６７）。超えていない場合（ＳＴ６７のＮＯ）、ＣＰＵ１０１は、ノズル番号カウンタＮのカウント値と一致するノズル番号Ｎのノズル８Ｎが補正対象であるか否かを判断する（ＳＴ６８）。

ヘッド端補正量テーブル３００を検索して、ノズル番号カウンタＮに対応するフラグが“０”であると、ＣＰＵ１０１は、ノズル番号Ｎのノズル８Ｎは補正対象外と判定する（ＳＴ２８のＮＯ）。この場合、ＣＰＵ１０１は、ライン番号カウンタＬのカウント値に一致するライン番号Ｌでかつノズル番号Ｎの第３の補正データＤ３［Ｌ，Ｎ］を“０”として、第３の補正値メモリ１０８にセットする（ＳＴ６９）。

これに対し、ノズル番号カウンタＮに対応するフラグが“１”であると、ＣＰＵ１０１は、ノズル番号Ｎのノズル８は補正対象と判定する（ＳＴ６８のＮＯ）。この場合、ＣＰＵ１０１は、ヘッド端補正量テーブル３００からノズル番号Ｎの補正量ＱＮ′を読み出す（ＳＴ７０）。この補正量ＱＮ′は、７ドロップあたりの補正係数である。そこでＣＰＵ１０１は、この補正量ＱＮ′を“７”で除算して、１ドロップあたりの補正量ＱＮを算出する（ＳＴ７１）
次いで、ＣＰＵ１０１は、この補正量ＱＮを前記（２）式と同様の演算式で補正時間ＱＮＴに変換する（ＳＴ７２）。さらに、ＣＰＵ１０１は、この補正時間ＱＮＴを前記（３）式と同様の演算式でクロック数ＣＬＫ３に変換する（ＳＴ７３）。しかして、ＣＰＵ１０１は、このクロック数ＣＬＫ３を、ライン番号Ｌでかつノズル番号Ｎの第３の補正データＤ３［Ｌ，Ｎ］として、第３の補正値メモリ１０８にセットする（ＳＴ７４）。

こうして、ライン番号Ｌでかつノズル番号Ｎの第３の補正データＤ３［Ｌ，Ｎ］を第３の補正値メモリ１０８にセットしたならば、ＣＰＵ１０１は、ステップＳＴ６６の処理に戻って、ノズル番号カウンタＮをさらに“１”だけカウントアップする。こうして、ノズル番号カウンタＮがインクジェットヘッド１のノズル数ｘを超えるまで、ＣＰＵ１０１は、ステップＳＴ６６〜ＳＴ７４の処理を繰り返し実行する。

ノズル番号カウンタＮがノズル数ｘを超えたならば、ＣＰＵ１０１は、ステップＳＴ６３の処理に戻って、ライン番号カウンタＬを“１”だけカウントアップする。こうして、ライン番号カウンタＬが、画像データの走査ライン数ｎを超えるまで、ＣＰＵ１０１は、ステップＳＴ６３〜ＳＴ７４の処理を繰り返し実行する。

ライン番号カウンタＬが走査ライン数ｎを超えたならば、ＣＰＵ１０１は、第３の補正データ作成処理を終了する。

ここに、ＣＰＵ１０１が実行する第３の補正データ作成処理のステップＳＴ６１〜ＳＴ７４の処理は、インクジェットヘッドの端部に位置するノズルから吐出されるインク液滴と端部以外に位置するノズルから吐出されるインク液滴とのばらつきを均一に補正するための第３の補正データを作成する第３の補正データ作成手段を構成する。

本実施形態において、図３２のヘッド端補正量テーブル３００が設定されていた場合の、グループＢに属するノズル８（ノズル番号２，５，８，１１，１４，１７，…，ｘ−４，ｘ−１）に対するライン番号１〜ｎのライン毎の７ドロップあたりの補正量ＱＮ′を図３３に、１ドロップに換算した補正量ＱＮを図３４に、補正時間ＱＮＴを図３５に、クロック数ＣＬＫ３を図３６に示す。第３の補正データ作成処理を実行することによって、図３６の値を含む第３の補正データＤ１［Ｌ，Ｎ］が、第３の補正値メモリ１０８にセットされる。

仮に、前記オプションフラグの設定において、「基本構造に起因するばらつき」の補正だけを実行し、「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正と「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正とを実行しない設定になっていた場合には、図２４で示したクロック数ＣＬＫ１の値が最終補正データＤ０として、１ライン毎に補正データ出力部１１１から補正データ用シフトレジスタ１１５に出力される。したがって、例えば１ライン目のノズル番号「２」のノズルからインク液滴を吐出する際には、駆動パルス信号の拡大区間の時間（Ｔ１−Ｔａ）が１０クロック分長くなるので、インク液滴の体積が増加する。

図２１に示すように、ノズル番号「２」のノズルに対しては補正量Ｐとして−０．５７が設定されている。つまり、このノズルは基本構造上、他の補正量Ｐが“０”のノズルよりも０．５７［pl］だけインク液滴の体積が小さい。このため、駆動パルス信号の拡大区間の時間（Ｔ１−Ｔａ）が１０クロック分長くなってインク液滴の体積が０．５７［pl］だけ増加するので、他の補正量Ｐが“０”のノズルとインク液滴の体積量が均一化される。

一方、「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正だけを実行する設定になっていた場合には、図３１で示したクロック数の値が最終補正データＤ０として、１ライン毎に補正データ出力部１１１から補正データ用シフトレジスタ１１５に出力される。したがって、例えば１ライン目のノズル番号「２」のノズルからインク液滴を吐出する際には、駆動パルス信号の拡大区間の時間（Ｔ１−Ｔａ）が４クロック分短くなるので、インク液滴の体積が減少する。ノズル番号「２」のノズルから吐出されるインク液滴によって形成される画素は画像端であり、画像端以外のノズルよりもインク液滴の体積が０．２６[pl]だけ増加する。そこで、今回の補正により駆動パルス信号の拡大区間の時間（Ｔ１−Ｔａ）が４クロック分短くなってインク液滴の体積が０．２６［pl］だけ減少するので、画像端以外のノズルとインク液滴の体積量が均一化される。

また、「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正だけを実行する設定になっていた場合には、図３６で示したクロック数の値が最終補正データＤ０として、１ライン毎に補正データ出力部１１１から補正データ用シフトレジスタ１１５に出力される。したがって、例えば１ライン目のノズル番号「２」のノズルからインク液滴を吐出する際には、駆動パルス信号の拡大区間の時間（Ｔ１−Ｔａ）が１クロック分短くなるので、インク液滴の体積が０．０７[pl]だけ減少する。ノズル番号「２」のノズルは、ヘッド端部に位置しており、このノズルから吐出されるインク液滴の体積は、ヘッド端部以外のノズルよりも０．０７[pl]だけ増加する。そこで、今回の補正により駆動パルス信号の拡大区間の時間（Ｔ１−Ｔａ）が１クロック分短くなってインク液滴の体積が０．０７［pl］だけ減少するので、ヘッド端以外のノズルとインク液滴の体積量が均一化される。

また、「基本構造に起因するばらつき」の補正と「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正とを実行する設定となっており、「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正を実行しない設定になっていた場合には、図２４で示したクロック数ＣＬＫ１の値と図３１で示したクロック数ＣＬＫ２の値とをライン毎かつ画素ごとに加算した値が最終補正データＤ０となる。具体的には、図３７に示すクロック数ＣＬＫ４の値が最終補正データＤ０として補正データメモリ１０５に記憶される。そして、この最終補正データＤ０が１ライン毎に補正データ出力部１１１から補正データ用シフトレジスタ１１５に出力される。この補正データにより、「基本構造に起因するばらつき」と「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」とが補正される。

同様に、「基本構造に起因するばらつき」の補正と「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正とを実行する設定となっており、「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正を実行しない設定になっていた場合には、図２４で示したクロック数ＣＬＫ１の値と図３６で示したクロック数ＣＬＫ３の値とをライン毎かつ画素ごとに加算した値が最終補正データＤ０となる。具体的には、図３８に示すクロック数ＣＬＫ５の値が最終補正データＤ０として補正データメモリ１０５に記憶される。そして、この最終補正データＤ０が１ライン毎に補正データ出力部１１１から補正データ用シフトレジスタ１１５に出力される。この補正データにより、「基本構造に起因するばらつき」と「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」とが補正される。

また、「基本構造に起因するばらつき」の補正、「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正及び「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」の補正を全て実行する設定になっていた場合には、図２４で示したクロック数ＣＬＫ１の値と図３１で示したクロック数ＣＬＫ２の値と図３６で示したクロック数ＣＬＫ３の値とをライン毎かつ画素毎に加算した値が最終補正データＤ０となる。具体的には、図３９に示すクロック数ＣＬＫ６の値が最終補正データＤ０として補正データメモリ１０５に記憶される。そして、この最終補正データＤ０が１ライン毎に補正データ出力部１１１から補正データ用シフトレジスタ１１５に出力される。この補正データにより、「基本構造に起因するばらつき」、「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」及び「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」が補正される。

このように本実施形態によれば、「基本構造に起因するばらつき」と「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」と「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」の３つを分解能の高い滑らかな補正によって改善することができ、ひいては、ライン型インクジェットヘッド１００による高精細な画像形成を実現できる効果を奏し得る。

なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではない。
例えば前記実施形態は、「基本構造に起因するばらつき」と「画像端におけるクロストークに起因するばらつき」と「ヘッド端におけるクロストークに起因するばらつき」の３つを改善する場合を示したが、いずれか１つ若しくは２つを改善する駆動装置も本発明は含むものである。例えば、「基本構造に起因するばらつき」のみを補正する駆動装置の場合、第２の補正値メモリ１０７と第３の補正値メモリ１０８は不要となる。また、ＣＰＵ１０１が実行するメインルーチン（図１６を参照）において、ステップＳＴ５〜ＳＴ８の処理は省略される。また、ステップＳＴ９の処理は、単に、第１の補正値メモリ１０６のデータを補正データメモリ１０５にコピーすればよい。この場合、第１の補正値メモリ１０６を補正データメモリ１０５が兼用してもよい。

また、前記実施形態では、図１４にて、７ドロップのインク液滴の吐出体積が３８[pl]のときを基準（＝０）としたときの吐出体積の差[pl]と遅延時間[nsec]との対応関係を示したが、基準とする吐出体積は３８[pl]に限定されるものではない。同様に、定常区間から拡大区間に切り替わる時点ｔ１を−ｔ〜＋ｔの補正範囲内で補正するときの分解能を「４０」としたが、この値も「４０」に限定されるものではない。さらに、補正係数を０．２６としたが、この値も０．２６に限定されるものではない。これらの値は、あくまでも一実施形態のものであり、必要に応じて適宜変更設定されるものである。

この他、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１００…ライン型インクジェットヘッド、１０１…ＣＰＵ、１０４…画像メモリ、１０５…補正メモリ、１０６…第１の補正値メモリ、１０７…第２の補正値メモリ、１０８…第３の補正値メモリ、１１０…画像データ出力部、１１１…補正データ出力部、１１２…喜寿信号出力部、１１３…駆動順序制御部、１１４…画像データ用シフトレジスタ、１１５…補正データ用シフトレジスタ、１１６…駆動信号生成部、２００…ノズル補正量テーブル、３００…ヘッド端補正量テーブル。

Claims (9)

1. 対応する駆動素子の動作によりインク液滴を吐出する複数のノズルをライン状に配列してなるインクジェットヘッドの駆動装置において、
   前記駆動素子を動作させる駆動パルス信号の基準パルス波形を有する基準信号を出力する基準信号出力部と、
   前記複数のノズル毎にそれぞれ作成される補正データを記憶する補正データ記憶部と、
   前記複数のノズルにそれぞれ対応する駆動素子毎に印加される駆動パルス信号を、その駆動素子に対応する前記ノズルに対して前記補正データ記憶部で記憶される補正データで前記基準信号の基準パルス波形を補正して生成する駆動信号生成部と、
   を具備したことを特徴とするインクジェットヘッドの駆動装置。
2. 前記複数のノズルからそれぞれ吐出されるインク液滴のばらつきを均一に補正するための第１の補正データを作成する第1の補正データ作成手段、をさらに具備し、
   前記補正データ記憶部は、前記第１の補正データ作成手段で前記ノズル毎に作成される前記第１の補正データを記憶することを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッドの駆動装置。
3. 画像データの１ライン毎に、その画像データの各画素にそれぞれ対応する前記複数のノズルに対して、それぞれ自ノズルから吐出されるインク液滴と一方の側に位置して同じタイミングでインクを吐出する第１の隣接ノズルから吐出されるインク液滴との体積量の差分を作成する第１の差分作成手段と、
   前記画像データの１ライン毎に、その画像データの各画素にそれぞれ対応する前記複数のノズルに対して、それぞれ自ノズルから吐出されるインク液滴と前記一方の側とは反対側の他方の側に位置して同じタイミングでインクを吐出する第２の隣接ノズルから吐出されるインク液滴との体積量の差分を作成する第２の差分作成手段と、
   前記第１の差分作成手段及び前記第２の差分作成手段で作成された体積量の差分を均一にするための第２の補正データを作成する第２の補正データ作成手段と、をさらに具備し、
   前記補正データ記憶部は、前記第２の補正データ作成手段で前記ノズル毎に作成される前記第２の補正データを記憶することを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッドの駆動装置。
4. 画像データの１ライン毎に、その画像データの各画素にそれぞれ対応する前記複数のノズルに対して、それぞれ自ノズルから吐出されるインク液滴と一方の側に位置して同じタイミングでインクを吐出する第１の隣接ノズルから吐出されるインク液滴との体積量の差分を作成する第１の差分作成手段と、
   前記画像データの１ライン毎に、その画像データの各画素にそれぞれ対応する前記複数のノズルに対して、それぞれ自ノズルから吐出されるインク液滴と前記一方の側とは反対側の他方の側に位置して同じタイミングでインクを吐出する第２の隣接ノズルから吐出されるインク液滴との体積量の差分を作成する第２の差分作成手段と、
   前記第１の差分作成手段及び前記第２の差分作成手段で作成された体積量の差分を均一にするための第２の補正データを作成する第２の補正データ作成手段と、をさらに具備し、
   前記補正データ記憶部は、前記第１の補正データ作成手段で前記ノズル毎に作成される前記第１の補正データと前記第２の補正データ作成手段で前記ノズル毎に作成される前記第２の補正データとを前記ノズル毎に合算した値を記憶することを特徴とする請求項２記載のインクジェットヘッドの駆動装置。
5. 前記インクジェットヘッドの端部に位置する前記ノズルから吐出されるインク液滴と前記端部以外に位置する前記ノズルから吐出されるインク液滴とのばらつきを均一に補正するための第３の補正データを作成する第３の補正データ作成手段、をさらに具備し、
   前記補正データ記憶部は、前記第３の補正データ作成手段で前記ノズル毎に作成される前記第３の補正データを記憶することを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッドの駆動装置。
6. 前記インクジェットヘッドの端部に位置する前記ノズルから吐出されるインク液滴と前記端部以外に位置する前記ノズルから吐出されるインク液滴とのばらつきを均一に補正するための第３の補正データを作成する第３の補正データ作成手段、をさらに具備し、
   前記補正データ記憶部は、前記第１の補正データ作成手段で前記ノズル毎に作成される前記第１の補正データと前記第３の補正データ作成手段で前記ノズル毎に作成される前記第３の補正データとを前記ノズル毎に合算した値を記憶することを特徴とする請求項２記載のインクジェットヘッドの駆動装置。
7. 前記インクジェットヘッドの端部に位置する前記ノズルから吐出されるインク液滴と前記端部以外に位置する前記ノズルから吐出されるインク液滴とのばらつきを均一に補正するための第３の補正データを作成する第３の補正データ作成手段、をさらに具備し、
   前記補正データ記憶部は、前記第２の補正データ作成手段で前記ノズル毎に作成される前記第２の補正データと前記第３の補正データ作成手段で前記ノズル毎に作成される前記第３の補正データとを前記ノズル毎に合算した値を記憶することを特徴とする請求項３記載のインクジェットヘッドの駆動装置。
8. 前記インクジェットヘッドの端部に位置する前記ノズルから吐出されるインク液滴と前記端部以外に位置する前記ノズルから吐出されるインク液滴とのばらつきを均一に補正するための第３の補正データを作成する第３の補正データ作成手段、をさらに具備し、
   前記補正データ記憶部は、前記第１の補正データ作成手段で前記ノズル毎に作成される前記第１の補正データと前記第２の補正データ作成手段で前記ノズル毎に作成される前記第２の補正データと前記第３の補正データ作成手段で前記ノズル毎に作成される前記第３の補正データとを前記ノズル毎に合算した値を記憶することを特徴とする請求項４記載のインクジェットヘッドの駆動装置。
9. 対応する駆動素子の動作によりインク液滴を吐出する複数のノズルをライン状に配列してなるインクジェットヘッドの駆動方法において、
   前記複数のノズル毎にそれぞれ作成される補正データを補正データ記憶部で記憶し、
   前記駆動素子を動作させる駆動パルス信号を、その駆動素子に対応する前記ノズルに対して前記補正データ記憶部で記憶される補正データで前記駆動パルス信号の基準パルス波形を有する基準信号の基準パルス波形を補正して生成し、
   前記基準信号の基準パルス波形を補正して生成した前記駆動パルス信号を、前記複数のノズルにそれぞれ対応する駆動素子に印加して前記インクジェットヘッドを駆動することを特徴とするインクジェットヘッドの駆動方法。

Images