JP2013230576A - 液体噴射装置及び液体噴射制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】往復移動する液体噴射ヘッドのノズルからターゲットに対して噴射される液体によって鮮明な画像を形成することができる液体噴射装置を提供する。
【解決手段】ノズル列を形成する複数のノズルのうち２つ以上のノズルからインクを同時に噴射する第１液体噴射モードと、第１液体噴射モードよりもインクを同時に噴射するノズルの数が少ない第２液体噴射モードとによって、液体噴射ヘッドからのインクの噴射を制御する制御部４０と、液体噴射ヘッドが往動時及び復動時の双方においてインクを噴射することで形成するテストパターンに基づいて、インクの着弾位置のずれを補正する調整値を取得する調整値取得部４０ａと、調整値取得部が第１液体噴射条件で形成されるテストパターンに基づいて取得する第１調整値と第２液体噴射条件で形成されるテストパターンに基づいて取得する第２調整値とを用いて、インクの着弾位置の補正を行う補正部４０ｂと、を備える。
【選択図】図３

Description

本発明は、ターゲットに対して相対的に往復移動しつつ、複数のノズルから液体を噴射可能な液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置及び液体噴射制御方法に関する。

従来から、ターゲットに対して液体を噴射する液体噴射装置として、液体噴射ヘッドに形成される複数のノズルからインク（液体）を噴射することで用紙（ターゲット）に印刷を行うインクジェット式プリンター（以降、単に「プリンター」ともいう。）が広く知られている。こうしたプリンターの中には、液体噴射ヘッドを用紙の搬送方向と直交する主走査方向に往復移動可能とすると共に、その往動時及び復動時の双方向の移動に際して用紙に対してインクを噴射するようにした双方向印刷型のプリンターがある。

この種のプリンターでは、液体噴射ヘッドのノズルから往動時と復動時にそれぞれ噴射されるインクが用紙上に重ね合って着弾されることによって画像が形成（印刷）される。従って、プリンターにおいて鮮明な画像を印刷するためには、用紙上に着弾するインク（インク滴）の着弾位置を往動時及び復動時の双方において一致させる必要がある。

しかしながら、インクの着弾位置は、液体噴射ヘッドの主走査方向における移動速度、および液体噴射ヘッドのノズルから噴射されるインクの噴射速度などによって変化する。加えて、液体噴射ヘッドが往動時と復動時とで逆方向に移動する双方向印刷型のプリンターにおいては、移動する液体噴射ヘッドから噴射されるインクの噴射方向が互いに反対方向にそれぞれ変化する。従って、このような変化に起因して、用紙に対するインクの着弾位置にずれが生じやすいという課題がある。

そこで、例えば特許文献１に記載の印刷制御装置（プリンター）では、液体噴射ヘッドの往動時及び復動時において、インク（インク滴）の着弾位置のずれ量を検出するためのテストパターンを用紙に印刷し、このテストパターンによって得られたずれ量に基づいて、液体噴射ヘッドから噴射されるインクの着弾位置の補正を行っている。

特開２００２−２９２９５９号公報

通常、プリンターでは液体噴射ヘッドに形成される複数のノズルが、液体噴射ヘッドの移動方向（主走査方向）と直交する方向に配列されてノズル列を形成している。そして、印刷画像に応じて同時にインクを噴射するノズルの数が変化する。例えば、インクの着弾位置が連続するノズル列に沿った直線などの線画を印刷する場合には、ノズル列における全てのノズルもしくは連続する多数のノズルから同時にインクを噴射する頻度が高くなる。また、インクの着弾位置が全体に分散する写真画像などの面画を印刷する場合には、線画を印刷する場合と比較して同じ面積あたりにインクを噴射する頻度は高いが、ノズル列における全てのノズルもしくは連続する多数のノズルから同時にインクを噴射する頻度は、線画を印刷する場合より低くなる。

ところで、このようにインクを同時に噴射するノズルの数が異なる場合、ノズル列を形成する全てのノズル数に対してインクを同時に噴射するノズル数の比率、つまりノズルの使用率によって、インク滴の体積が同じ噴射条件であっても、ノズルから噴射されるインクの噴射速度に差異があることが知られている。従って、画像の印刷に際してノズルの使用率が異なる場合、ノズル列を形成する各ノズルから噴射されるインクの噴射速度が変化し、用紙に対するインクの着弾位置にずれが生じてしまう。

ところで、このようにインクを同時に噴射するノズルの数が異なる場合、ノズル列を形成する全てのノズル数に対してインクを同時に噴射するノズル数の比率、つまりノズルの使用率によって、ノズルから噴射されるインクの噴射速度に差異があることが知られている。従って、画像の印刷に際してノズルの使用率が異なる場合、ノズル列を形成する各ノズルから噴射されるインクの噴射速度が変化し、用紙に対するインクの着弾位置にずれが生じてしまう。

しかしながら、特許文献１に記載のプリンターでは、液体噴射ヘッドの移動方向の違いから生じるインクの着弾位置のずれに対する補正を行っているが、ノズルの使用率から生じるインクの着弾位置のずれに対する補正は行っていない。このため、例えばノズルの使用率が異なる線画と面画の双方の画像を鮮明に印刷できないという問題がある。特に、線画においては着弾位置のずれが視認され易いために、着弾位置のずれに対する補正精度を高める必要がある。

なお、このような実情は、インクジェット式プリンターに限らず、ターゲットに対して相対的に往復移動しつつ、複数のノズルから液体を噴射可能な液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置にあっては、概ね共通したものとなっている。

本発明は、上記実情に鑑みて成されたものであり、その主な目的は、ターゲットに対して相対的に往復移動する液体噴射ヘッドのノズルからターゲットに対して噴射される液体によって鮮明な画像を形成することができる液体噴射装置及び液体噴射制御方法を提供することにある。

上記目的を解決するために、本発明の液体噴射装置は、ターゲットに対して相対的に往復移動すると共に、その往復移動時の移動方向と交差する方向に沿うノズル列を形成する複数のノズルから前記ターゲットに液体を噴射する液体噴射ヘッドと、前記ノズル列を形成する複数のノズルのうち２つ以上の前記ノズルから前記液体を同一タイミングで噴射する頻度の高い第１液体噴射モードと、前記第１液体噴射モードよりも前記液体を同一タイミングで噴射する頻度の低い第２液体噴射モードとによって、前記液体噴射ヘッドからの前記液体の噴射を制御する制御部と、前記液体噴射ヘッドが往動時及び復動時の双方において前記液体を噴射することで形成する調整用パターンに基づいて、前記液体噴射ヘッドの往動時と復動時との間での前記液体の着弾位置のずれを補正する調整値を取得する調整値取得部と、前記制御部が前記第１液体噴射モードによる前記液体の噴射を行う場合には、前記調整値取得部が前記ノズル列を形成する複数のノズルのうち２つ以上の前記ノズルから前記液体を同一タイミングで噴射する第１液体噴射条件で形成される調整用パターンに基づいて取得する第１調整値を用いて前記液体の着弾位置の補正を行い、前記制御部が前記第２液体噴射モードによる前記液体の噴射を行う場合には、前記調整値取得部が前記第１液体噴射条件よりも前記液体を同一タイミングで噴射する前記ノズルの数が少ない第２液体噴射条件で形成される調整用パターンに基づいて取得する第２調整値を用いて前記液体の着弾位置の補正を行う補正部と、を備える。

上記構成によれば、ノズル列を形成する複数のノズルを備えた液体噴射ヘッドから液体を噴射する際に、ノズル列において液体を同時に噴射するノズルの数が多い第１液体噴射条件で液体を噴射することで形成した調整用パターンから得られた調整値に基づいて液体の着弾位置の補正が行われる。また、ノズル列において液体を同時に噴射するノズルの数が少ない第２液体噴射モードで液体を噴射する場合には、第２液体噴射条件で液体を噴射することで形成した調整用パターンから得られる調整値に基づいて液体の着弾位置の補正が行われる。従って、例えば線画に対応する第１液体噴射モードに応じた調整値と、面画に対応する第２液体噴射モードに応じた調整値とによって、線画および面画の双方の液体噴射条件に適した液体の着弾位置の補正を行うことができる。この結果、往復移動する液体噴射ヘッドのノズルからターゲットに対して噴射される液体によって、ターゲットに鮮明な画像を形成（印刷）することができる。

本発明の液体噴射装置において、前記第１液体噴射条件は、前記ノズル列を形成する複数のノズルの全ノズルから前記液体が噴射される液体噴射条件である。
上記構成によれば、ノズル列を形成する複数のノズルの全ノズルから液体が噴射されることによって形成される画像に対して、液体の着弾位置の補正が精度良く行われるので、例えばノズル列に沿う直線を含む線画が主体で形成される画像（例えば、製図図面）をターゲットに鮮明に形成（印刷）することができる。

本発明の液体噴射装置において、前記第２液体噴射条件は、前記ノズル列を形成する複数のノズルの半数から前記液体が噴射される液体噴射条件である。
上記構成によれば、液体噴射ヘッドに形成される複数のノズルの半数から液体が噴射されることによって形成される面画に対して、液体の着弾位置の補正が適切に行われるので、例えば面画が主体で形成される画像（写真画像など）をターゲットに鮮明に形成（印刷）することができる。

本発明の液体噴射装置において、前記調整値取得部は、前記第１液体噴射条件で形成された調整用パターンに基づいて取得する前記第１調整値を、予め設定されたオフセット値を用いて補正することにより、前記第２液体噴射条件における前記第２調整値として取得する。

上記構成によれば、液体噴射ヘッドに形成される複数のノズルの全てから液体を噴射して形成する線画（例えば、製図図面）に応じた調整値を基準にして、面画に応じた第２液体噴射条件における調整値を、調整用パターンを形成することなく得ることができる。従って、液体の着弾位置のずれが認識され易い線画に対して適切にずれを補正することができるとともに、面画に対する補正に際して調整用パターンを形成する作業負荷を軽減することができる。

本発明の液体噴射制御方法は、ターゲットに対して相対的に往復移動すると共に、その往復移動における移動方向と交差する方向に沿うノズル列を形成する複数のノズルを有する液体噴射ヘッドが、前記ターゲットに対して前記複数のノズルから液体を噴射する際に適用される液体噴射制御方法であって、前記複数のノズルの全ノズルから前記液体を同一タイミングで噴射する第１液体噴射条件において、該液体噴射ヘッドが往動時及び復動時の双方で前記液体を噴射することで形成される調整用パターンに基づき、前記第１液体噴射条件で前記液体を噴射する頻度の高い第１液体噴射モードにおける往動時及び復動時の前記液体の着弾位置のずれを補正する第１調整値を取得する第１調整値取得ステップと、
前記第１調整値取得ステップで取得された前記第１調整値を、予め設定されたオフセット値を用いて補正することにより、前記第１液体噴射モードよりも前記液体を同一タイミングで噴射する頻度の低い第２液体噴射モードにおける前記液体の着弾位置のずれを補正する第２調整値を取得する第２調整値取得ステップと、前記第１液体噴射モードによる前記液体の噴射を行う場合には前記第１調整値を用いて前記液体の着弾位置の補正を行う一方、前記第２液体噴射モードによる前記液体の噴射を行う場合には前記第２調整値を用いて前記液体の着弾位置の補正を行う補正ステップと、を備える。

上記方法によれば、上述した液体噴射装置に係る発明と同様、往復移動する液体噴射ヘッドのノズルからターゲットに対して噴射される液体によって、ターゲットに鮮明な画像を形成（印刷）することができる。

本発明の実施形態に係るプリンターの概略斜視図。 プリンターが備える液体噴射ヘッドのノズル形成面の平面図。 プリンターの電気的構成を示すブロック図。 ノズルの使用率とインクの噴射速度の関係を示すグラフ。 （ａ），（ｂ）ともノズルから噴射されるインクの着弾位置を示す概略図。 （ａ），（ｂ）は、インクの噴射速度差によって生じるインクの着弾位置のずれを示す概略図。 ノズル形成面から用紙までの隙間とオフセット値との関係を示すグラフ。 インクの着弾位置のずれを補正する処理を示すフローチャート。 インクの着弾位置のずれを補正する際に印刷されるテストパターンを示す模式図。

以下、本発明を液体噴射装置の一種であるインクジェット式プリンター（以下、単に「プリンター」ともいう。）に具体化した一実施形態について、図を参照して説明する。
図１に示すように、プリンター１１における略矩形箱状をなすフレーム１２内には、その長手方向に沿ってターゲットとしての用紙Ｐを印刷時に支持するための支持部材１３が延設されている。用紙Ｐは、この支持部材１３上において、フレーム１２に設けられたＰＦモーター１４及び図示しない紙送り機構によって、支持部材１３の短手方向（搬送方向Ｙ）に搬送されることでプリンター１１から排出される。

また、フレーム１２内には、この支持部材１３の長手方向に沿ってガイド軸１５が架設され、このガイド軸１５には、該ガイド軸１５の軸線方向に沿って往復移動可能にキャリッジ１６が支持されている。すなわち、キャリッジ１６にはガイド軸１５の軸線方向に貫通するように支持孔１６ａが形成されると共に、該支持孔１６ａにガイド軸１５が挿通されることで、キャリッジ１６はガイド軸１５の軸線方向（主走査方向Ｘ）に沿って往復移動可能とされている。

フレーム１２にはガイド軸１５に沿って壁面が設けられるとともに、この壁面には略ガイド軸１５の両端部と対応する位置に、駆動プーリー１７ａ及び従動プーリー１７ｂが回転自在に支持されている。駆動プーリー１７ａにはキャリッジ１６を往復移動させる際の駆動源となるＣＲモーター１８の出力軸が連結されるとともに、駆動プーリー１７ａと従動プーリー１７ｂとの間には一部がキャリッジ１６に連結された無端状のタイミングベルト１７が掛け渡されている。従って、キャリッジ１６は、ガイド軸１５にガイドされながら、ＣＲモーター１８の駆動力により無端状のタイミングベルト１７を介して主走査方向Ｘに往復移動する。

キャリッジ１６の支持部材１３と所定の隙間を開けて対向する位置には、インクを噴射することで用紙Ｐに対して画像の形成（印刷）を行う液体噴射ヘッド１９が備えられる。なお、キャリッジ１６の主走査方向Ｘへの移動領域のうち、搬送される用紙Ｐと液体噴射ヘッド１９が対峙しない非印刷領域（ホームポジション領域）には、液体噴射ヘッド１９の噴射特性を維持するためのメンテナンスユニット２２がフレーム１２内に設けられている。

キャリッジ１６には、液体噴射ヘッド１９に対してインクを供給するためのインクカートリッジ２０，２１が着脱可能に装着されている。本実施形態のプリンター１１では、インクカートリッジ２０は、黒色インクを、インクカートリッジ２１は、シアン、マゼンタ、イエローの各色インクを収容する。各色インクはインクカートリッジ２０，２１から液体噴射ヘッド１９へと供給され、液体噴射ヘッド１９に備えられた不図示の加圧部（たとえば圧電素子）により、支持部材１３と対向する液体噴射ヘッド１９の下側に設けられたノズル形成面３０から支持部材１３上を搬送される用紙Ｐに噴射されて印刷が行われる。

すなわち、図２に示すように、液体噴射ヘッド１９の支持部材１３と対向する下面は、主走査方向Ｘと直交する搬送方向Ｙに沿って配列された複数のノズル３１が形成されたノズル形成面３０とされている。そして、本実施形態では、このノズル形成面３０には、複数のノズル３１によって構成されるノズル列３２が、主走査方向Ｘに沿って４つ設けられ、ノズル列３２（３２ａ，３２ｂ，３２ｃ，３２ｄ）ごとに、ノズル列３２を構成する複数のノズル３１のそれぞれから、それぞれのノズルに対応して備えられた加圧部によってインクが噴射される。

次に本実施形態のプリンター１１の電気的構成について図３を参照して説明する。
図３に示すように、プリンター１１は、印刷動作を統括して制御する制御部４０を備え、この制御部４０に対して信号の入出力側となる液晶パネル３５および補正値テーブル３６が、必要に応じてインターフェースを介して制御部４０と電気的に接続されている。また、この制御部４０に対して信号の出力側となるＰＦモーター１４、ＣＲモーター１８、液体噴射ヘッド１９が、必要に応じてインターフェースを介してそれぞれ制御部４０と電気的に接続されている。

制御部４０は、中央処理装置（ＣＰＵ）や記録素子（ＲＡＭ、ＲＯＭ）などで構成され、プリンター１１に備えられた不図示の回路基板に設けられている。液晶パネル３５は、プリンター１１の筐体（不図示）の表面など、使用者が操作し易い位置に配置されると共に、プリンター１１に関する設定情報の閲覧や編集が可能な入出力部として機能する。補正値テーブル３６は、インクの着弾位置を補正するために使用されるオフセット値が記憶された所謂ルックアップテーブルであり、例えばプリンター１１内に備えられた回路基板に設けられた記憶素子に記憶される。なお、制御部４０は、液晶パネル３５からの出力信号に基づいて補正値テーブル３６からインクの着弾位置を最適に補正する調整値を取得する調整値取得部４０ａ、および取得された調整値を用いてインク滴の着弾位置を補正する補正部４０ｂとしても機能する。

さて、本実施形態のプリンター１１では、主走査方向の往復移動における往動時及び復動時の双方でのインクの噴射に際して、一つのノズル列３２においてインクが同時に噴射されるノズル３１の数に応じて、ノズル３１からのインクの噴射速度Ｖｎが異なる現象が生じる。なお、本実施形態では、制御部４０からの出力信号に基づいてノズルに対応して備えられた加圧部において圧力が同一タイミングで付与されることによって、ノズルから同時に（すなわち同一タイミングで）インクが噴射される。

図４に示すように、本実施形態では、ひとつのノズル列３２を形成する複数のノズル３１のうち同時にインクを噴射するノズル３１がどれだけあるかの比率（以降、これを「ノズルの使用率」とも呼ぶ。）が高くなるのに伴って、ノズル３１からのインクの噴射速度Ｖｎが速くなる現象が生じる。この現象が生じる理由の一つとして、ノズル列３２にけるノズル３１の使用率が低い場合において、インクをノズル３１から噴射する際に加圧部に付与される圧力の一部が、加圧部へ圧力が付与されないノズル３１、すなわちインクを噴射しないノズル３１側に散逸して圧力損失が生ずることが考えられる。なお、この現象は各ノズル列３２において同様に発生する。

ところで、本実施形態では、ノズル３１の使用率が高いインクの噴射条件は、前述するように線画を主とする画像を印刷する際の噴射モードで使用される頻度が高いと考えられることから、ノズル列３２を構成する複数のノズル３１の全てのノズル（使用率１００％）からインクを同時に噴射する第１インク噴射条件（第１液体噴射条件）であるとしている。また、ノズル３１の使用率が低いインクの噴射条件は、前述するように面画を主とする画像を印刷する際の噴射モードで使用される頻度が高いと考えられることから、ノズル列３２を構成する複数のノズル３１の半数のノズル（使用率５０％）からインクを同時に噴射する第２インク噴射条件（第２液体噴射条件）であるとしている。ちなみに、本実施形態では、第２インク噴射条件は、ひとつのノズル列３２において、インクを噴射するノズル３１とインクを噴射しないノズル３１とが交互に並ぶインク噴射条件となっている。

次に、上述したノズル３１の使用率に応じたインクの噴射速度Ｖｎの違いによって用紙Ｐ上に着弾するインク（インク滴）の着弾位置にずれを生じさせる。このインク滴の着弾位置のずれについて、一つのノズル列３２（例えばノズル列３２ｂ）に着目して、図５（ａ），（ｂ）を参照して説明する。なお、それぞれのインク噴射条件におけるインクの噴射速度Ｖｎは、図４に示すように、ノズル３１の使用率が１００％（第１インク噴射条件）のとき噴射速度Ｖｎ１であり、ノズル３１の使用率が５０％（第２インク噴射条件）のとき噴射速度Ｖｎ２（＜Ｖｎ１）であるものとする。また、図５（ａ），（ｂ）では、ノズル形成面３０と用紙Ｐとの隙間ＰＧは同じ隙間ＰＧ１であるものとする。

図５（ａ）に示すように、ノズル列３２を形成する全てのノズル３１からインクを噴射する使用率が１００％の第１インク噴射条件の場合、液体噴射ヘッド１９のノズル３１からインクが速い噴射速度Ｖｎ１で噴射される。このとき主走査方向Ｘに移動するキャリッジ１６に備えられた液体噴射ヘッド１９が主走査方向Ｘに移動速度Ｖｃで移動する場合、移動する液体噴射ヘッド１９のノズル３１から噴射されたインクは、噴射速度Ｖｎ１の速度ベクトルと移動速度Ｖｃの速度ベクトルとが合成された速度ベクトルＶ１の方向に飛翔する。この結果、用紙Ｐ上に着弾したインク滴５０の着弾位置は、液体噴射ヘッド１９が移動しない停止状態においてノズル３１から噴射されたときのインク滴５０の着弾位置に対して、液体噴射ヘッド１９の移動方向側へ距離Ｌ１分ずれる。

一方、図５（ｂ）に示すように、ノズル列３２を形成する全てのノズル３１のうち半数のノズル３１からインクを噴射する使用率が５０％の第２インク噴射条件の場合、液体噴射ヘッド１９のノズル３１からインクが遅い噴射速度Ｖｎ２で噴射される。このとき主走査方向Ｘに移動するキャリッジ１６に備えられた液体噴射ヘッド１９が同様に主走査方向Ｘに移動速度Ｖｃで移動する場合、移動する液体噴射ヘッド１９のノズル３１から噴射されたインクは、噴射速度Ｖｎ２の速度ベクトルと移動速度Ｖｃの速度ベクトルとが合成された速度ベクトルＶ２の方向に飛翔する。この結果、用紙Ｐ上に着弾するインク滴５０の着弾位置は、液体噴射ヘッド１９が移動しない停止状態においてノズル３１から噴射されたときのインク滴５０の着弾位置に対して、液体噴射ヘッド１９の移動方向側へ距離Ｌ１よりも長い距離Ｌ２分ずれる。

このため、液体噴射ヘッド１９が主走査方向Ｘにおいて双方向へ往復移動する場合は、往移動と複移動とのそれぞれにおいて移動方向側へずれるインク滴５０の着弾位置が用紙Ｐ上で一致するように、移動する液体噴射ヘッド１９のノズル３１からのインクの噴射タイミングを、調整値を用いて補正する必要がある。

本実施形態では、ノズル３１の使用率が１００％の第１インク噴射条件の場合において、用紙Ｐにおけるインク滴５０の着弾位置が往移動と復移動とで一致するように、ノズル３１からのインクの噴射タイミングを調整する調整値（第１調整値）が最初に取得される。そして、ノズル３１の使用率が１００％の場合において用いられる第１調整値に基づいて、ノズル３１の使用率が５０％の第２インク噴射条件の場合において、用紙Ｐにおけるインク滴５０の着弾位置が往移動と復移動とで一致する調整値（第２調整値）が取得される。この第１、第２調整値の取得について、図６（ａ），（ｂ）を参照して説明する。

図６（ａ）に示すように、主走査方向Ｘにおいて互いに反対方向に同じ移動速度Ｖｃで往復移動する液体噴射ヘッド１９から、ノズル形成面３０から隙間ＰＧ１離れた用紙Ｐに対して同じ位置にインク滴５０着弾させるには、移動するそれぞれの方向へのずれ量の合計分の距離が離れた位置でインクを噴射すればよい。すなわち、ノズル３１の使用率が１００％の場合では、インクが噴射されるときノズル３１の位置が、往移動と複移動との間で距離Ｌ１の２倍の距離（２×Ｌ１）であればよい。従って、噴射タイミングの第１調整値は、ノズル３１が往復移動時において主走査方向Ｘにおいて距離２×Ｌ１分離れた位置になる値が取得される。なお、この取得処理については図８において後述する。

次に、図６（ｂ）に示すように、同じく主走査方向Ｘにおいて互いに反対方向に同じ移動速度Ｖｃで移動する液体噴射ヘッド１９から、ノズル形成面３０から隙間ＰＧ１離れた用紙Ｐに対してノズル３１が主走査方向Ｘにおいて同じく距離２×Ｌ１分離れた位置で、ノズル３１の使用率が５０％でインク滴５０がそれぞれ噴射されたとする。このとき、ノズル３１から噴射されたインクはそれぞれの移動方向側へ距離Ｌ２ずれて着弾するので、用紙Ｐにおいて距離Ｌ２と距離Ｌ１との差の２倍の距離（２×Ｌ２−２×Ｌ１）だけインク滴５０の着弾位置がずれることになる。従って、ノズル３１の使用率が５０％の場合、インク滴５０を同じ位置に着弾させるには、インクが噴射されるときノズル３１の位置を、ノズル３１の使用率が１００％の場合に対して往移動と複移動との間で距離（２×Ｌ２−２×Ｌ１）分離れるようにオフセットすればよい。このように、噴射タイミングの第２調整値は、第１調整値に対してオフセット値ＦＳで補正することによって取得される。

もとより、このオフセット値ＦＳは、ノズル形成面３０と用紙Ｐとの間の隙間ＰＧの距離に応じて変化する。例えば、図６（ａ），（ｂ）において二点鎖線で示すように、隙間ＰＧが隙間ＰＧ１よりも広がった隙間ＰＧ２とされた場合、ノズル３１の使用率が１００％の場合において生じるインク滴５０の着弾位置のずれをずれ量Ｄ１とし、ノズル３１の使用率が５０％の場合において生じるインク滴５０の着弾位置のずれをずれ量Ｄ２とする。すると、ノズル３１の使用率が１００％の場合において生じたずれ量Ｄ１が補正された後に、ノズル３１の使用率が５０％の場合において生ずるずれ量Ｄ２が補正される。従って、オフセット値ＦＳは、ずれ量Ｄ２とずれ量Ｄ１との差分値、つまりずれ量（Ｄ２−Ｄ１）になる。

そして、図７に示すように、このオフセット値ＦＳ（ずれ量（Ｄ２−Ｄ１））は、ノズル形成面３０と用紙Ｐとの間の隙間ＰＧの距離に応じて変化する。すなわち、図６（ａ），（ｂ）における説明から明らかなように、ずれ量Ｄ２とずれ量Ｄ１との差は、隙間ＰＧに比例して大きくなる。従って、図７に示した隙間ＰＧに対するオフセット値ＦＳが、例えば、隙間ＰＧ１の時はオフセット値ＦＳ１であり隙間ＰＧ２の時はオフセット値ＦＳ２であるというように予め設定され、補正値テーブル３６に記憶されている。制御部４０は、印刷動作の際にこの記憶されたオフセット値ＦＳを読み出すことによって調整値を取得し、液体噴射ヘッド１９からのインクの噴射タイミングを補正する。

次に、本実施形態の作用、すなわち、このインクの噴射タイミングの補正について、図８の処理フローチャートを参照して説明する。なお、この処理は、制御部４０によって行われ、液体噴射ヘッド１９の往動時及び復動時の双方で液体噴射ヘッド１９から噴射されるインクの用紙Ｐ上における着弾位置のずれを、調整値を用いて補正（以下、「Ｂｉ−Ｄ調整」ともいう。）する。こうすることで、印刷される画像に応じて、用紙Ｐ上で同一位置にインク滴５０が着弾するように制御する。

図８に示すように、このＢｉ−Ｄ調整処理が開始されると、まずステップＳ１にて、液体噴射ヘッド１９のノズル３１から噴射されるインクの噴射条件を、第１インク噴射条件に設定処理する。制御部４０は、液体噴射ヘッド１９に対して、ノズル列３２における全てのノズル３１からインク（インク滴５０）を噴射させる信号を出力する。

次に、ステップＳ２にて、テストパターンを印刷処理する。制御部４０は、ＣＲモーター１８を駆動してキャリッジ１６を主走査方向Ｘに沿って往復移動させ、用紙Ｐに対して全てのノズル３１から往動時と復動時のそれぞれにおいてインク滴５０を噴射し、Ｂｉ−Ｄ調整のためのテストパターン（調整用パターン）ＴＰを印刷する。印刷されたテストパターンＴＰの一例を図９に示す。

図９に示すように、このテストパターンＴＰは、液体噴射ヘッド１９の往動時に、主走査方向Ｘと直交する搬送方向Ｙに延びた直線である複数の縦罫線Ｆ１〜Ｆ６を印刷し、復動時に往動時の縦罫線Ｆ１〜Ｆ６と同じ数の縦罫線Ｂ１〜Ｂ６を印刷することで、複数組（本実施形態では６組）の縦罫線対を印刷したものである。

液体噴射ヘッド１９の往動時の縦罫線Ｆ１〜Ｆ６は主走査方向Ｘに一定間隔で印刷されるのに対し、復動時の縦罫線Ｂ１〜Ｂ６はインク滴５０の噴射タイミングを順次ずらすことで、往動時の縦罫線Ｆ１〜Ｆ６に対して液体噴射ヘッド１９の主走査方向Ｘにずれるように印刷される。これにより、各縦罫線対は、噴射タイミングの違いに応じたズレ量δを有するように印刷される。また、テストパターンＴＰには、印刷された縦罫線対よりも搬送方向Ｙ側の位置に、各縦罫線対に対応する数字１〜６が印刷される。

図８に戻り、次に、ステップＳ３にて、第１調整値を取得処理する。ここでは、プリンター１１の使用者あるいはプリンター１１の検査者によって、用紙Ｐに印刷されたテストパターンＴＰに基づいて各縦罫線対のうちズレ量δが最も小さい縦罫線対を特定する数字１〜６のうちの一つの数字が、液晶パネル３５に入力される。従って、制御部４０は、調整値取得部４０ａとして機能し、入力された一つの数字を液晶パネル３５から取得するとともに、その数字に対応するインクの噴射タイミングを、第１調整値として取得する。

次に、ステップＳ４にて、オフセット値の読み出し処理を行う。制御部４０は、ノズル列３２における全てのノズル３１からインクを噴射させるときの噴射タイミングに対して、ノズル列３２における半数のノズル３１からインクを噴射させるときの噴射タイミングのオフセット値ＦＳを、補正値テーブル３６より読み出す。すなわち、制御部４０は、補正値テーブル３６に記憶されているノズル形成面３０と用紙Ｐとの間の隙間ＰＧに応じて予め設定されたオフセット値ＦＳから、テストパターンＴＰが印刷されたときの隙間ＰＧにおけるオフセット値ＦＳを読み出す。

次に、ステップＳ５にて、第２調整値を取得処理する。ここでは、制御部４０は、調整値取得部４０ａとして機能し、取得した第１調整値の噴射タイミングを、読み出したオフセット値ＦＳで補正し、補正した噴射タイミングを、第２調整値として取得する。

次に、ステップＳ６にて、第１、第２調整値を用いて噴射タイミングを補正処理して、ここでの処理が終了する。補正処理では、制御部４０は補正部４０ｂとして機能し、線画や面画などの画像の印刷に際して、主走査方向Ｘに沿って往復移動する液体噴射ヘッド１９の各ノズル３１からのインクの噴射タイミングを補正する。取得された第１調整値および第２調整値は、制御部４０における記録素子（ＲＡＭ、ＲＯＭなど）に記憶され、印刷動作の際に都度用いられて、液体噴射ヘッド１９からのインクの噴射タイミングが補正される。

なお、このＢｉ−Ｄ調整処理を行うタイミングとしては、プリンター１１の工場出荷時や、プリンター１１の使用者が印刷済みの用紙Ｐを目視したときに主走査方向Ｘにおいて印刷画像にずれが発生していると認識したとき等が挙げられる。このような場合には、上述するようにテストパターンを印刷して、インク滴５０の着弾位置を補正するための最適な調整値が改めて取得される。

上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）ノズル列３２を形成する複数のノズル３１を備えた液体噴射ヘッド１９からインクを噴射する際に、ノズル列３２においてインクを同時に噴射するノズル３１の数が多い第１インク噴射条件でインクを噴射することで形成したテストパターンＴＰから得られた第１調整値に基づいて、インク滴５０の着弾位置の補正が行われる。この結果、往復移動する液体噴射ヘッド１９のノズル３１から用紙Ｐに対して噴射されるインクによって、用紙Ｐに鮮明な画像を形成することができる。特に、インクの着弾位置のずれが視認され易い線画を印刷する際に、インクの着弾位置のずれに対する補正精度を高めることができる。

（２）第１インク噴射条件は、ノズル列３２を形成する複数のノズル３１の全てからインクが噴射されるインク噴射条件であるので、ノズル列３２を形成する全てのノズル３１から同時にインクが噴射される頻度が高い画像に対して、インク滴５０の着弾位置の補正が精度良く行われる。従って、例えばノズル列３２に沿った直線を含む線画が主体で形成される画像（例えば、製図図面）を用紙Ｐに鮮明に形成（印刷）することができる。

（３）第２インク噴射条件は、ノズル列３２を形成する複数のノズル３１の半数からインクが噴射されるインク噴射条件であるので、液体噴射ヘッド１９に形成される複数のノズル３１の全てからインクが噴射される頻度が低い面画に対して、インク滴５０の着弾位置の補正が適切に行われる。従って、例えば面画が主体で形成される画像（写真画像など）を用紙Ｐに鮮明に形成（印刷）することができる。

（４）液体噴射ヘッド１９に形成される複数のノズル３１の全てからインクを同時に噴射する頻度が高い線画（例えば、製図図面）に応じた第１調整値を基準にして、面画に応じた第２インク噴射条件における第２調整値を、テストパターンＴＰを形成することなく得ることができる。従って、インク滴５０の着弾位置のずれが認識され易い線画に対して適切にずれを補正することができるとともに、面画に対する補正に際してテストパターンＴＰを形成する作業負荷を軽減することができる。

なお、上記実施形態は、以下のような別の実施形態に変更しても良い。
・上記実施形態において、第２インク噴射条件におけるインクの噴射タイミングの第２調整値を、補正値テーブル３６に記憶されたオフセット値ＦＳから取得せず、第１調整値と同様に、第２インク噴射条件でインクを噴射することで形成したテストパターンＴＰから取得してもよい。

すなわち、ノズル列３２においてインクを同時に噴射するノズル数が少ない第２インク噴射条件でインクを噴射する場合には、第２インク噴射条件でインクを噴射することで形成したテストパターンＴＰから得られる調整値（第２調整値）に基づいてインク滴５０の着弾位置の補正が行われる。従って、例えば線画に対応する第１インク噴射条件に最適な第１調整値と、面画に対応する第２インク噴射条件に最適な第２調整値とによって、それぞれの印刷画像におけるインク滴５０の着弾位置の補正を精度良く行うことができる。この結果、往復移動する液体噴射ヘッド１９のノズル３１から用紙Ｐに対して噴射されるインクによって鮮明な画像を形成することができる。

なお、このときテストパターンＴＰとして形成される縦罫線対は、第１インク噴射条件で形成される縦罫線対と共通であってもよい。この場合、第２インク噴射条件では、図９中に示される縦罫線Ｆ１〜Ｆ６、および縦罫線Ｂ１〜Ｂ６を形成するインク滴５０の個数が第１インク噴射条件の半分となる。

・上記実施形態において、インク噴射条件は２つに限られない。例えば、インク噴射条件として、ノズル使用率が１００％と５０％のときの他に、ノズル使用率が７５％や２５％のときをインク噴射条件（第３インク噴射条件）としてもよい。もとより、印刷対象となる画像が印刷されるときに使用頻度が高いノズル使用率をインク噴射条件として設定することが好ましい。

・上記実施形態において、固定配置された液体噴射ヘッド１９に対して、用紙Ｐが主走査方向Ｘに沿う方向に往復移動してもよい。あるいは、液体噴射ヘッド１９と用紙Ｐの双方が主走査方向Ｘに沿う方向に往復移動してもよい。要は、液体噴射ヘッド１９と用紙Ｐとが主走査方向Ｘに沿う方向に相対的に往復移動すればよい。

・上記実施形態において、テストパターンＴＰとして印刷される縦罫線対の数は６つよりも多くても少なくてもよい。ズレ量δがゼロもしくは略ゼロになる縦罫線対が形成される数の縦罫線対を、テストパターンＴＰとして印刷することが好ましい。

・上記実施形態において、第１インク噴射条件は、ノズル使用率が必ずしも１００％でなくてもよい。例えば、ノズル使用率が９０％もしくは９０％以上を第１インク噴射条件としてもよい。あるいは、搬送方向Ｙに沿った直線が主体となって構成される線画を印刷したときに使用頻度が高いノズル使用率を第１インク噴射条件としてもよい。

・上記実施形態において、第２インク噴射条件は、ノズル使用率が必ずしも５０％でなくてもよい。例えば、ノズル使用率が５０％以上もしくは５０％以下を第２インク噴射条件としてもよい。あるいは、写真画像など広い面積に形成される画像が主体になって構成される面画を印刷したときに使用頻度が高いノズル使用率を第２インク噴射条件としてもよい。

・上記実施形態において、プリンター１１は、インク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする液体噴射装置であってもよい。なお、液体噴射装置から微小量の液滴となって吐出される液体の状態としては、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体は、液体噴射装置から噴射させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状体を含むものとする。また、物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなども含むものとする。液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体噴射装置の具体例としては、例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルターの製造等に用いられる電極材や色材等の材料を分散又は溶解のかたちで含む液体を噴射する液体噴射装置がある。また、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置、捺染装置やマイクロディスペンサー等であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置であってもよい。また、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置であってもよい。

１１…プリンター（液体噴射装置）、１９…液体噴射ヘッド、３１…ノズル、３２…ノズル列、３６…補正値テーブル、４０…制御部、４０ａ…調整値取得部、４０ｂ…補正部、Ｐ…用紙（ターゲット）、ＴＰ…テストパターン（調整用パターン）、ＦＳ，ＦＳ１，ＦＳ２…オフセット値。

Claims (5)

1. ターゲットに対して相対的に往復移動すると共に、その往復移動時の移動方向と交差する方向に沿うノズル列を形成する複数のノズルから前記ターゲットに液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
   前記ノズル列を形成する複数のノズルのうち２つ以上の前記ノズルから前記液体を同一タイミングで噴射する頻度の高い第１液体噴射モードと、前記第１液体噴射モードよりも前記液体を同一タイミングで噴射する頻度の低い第２液体噴射モードとによって、前記液体噴射ヘッドからの前記液体の噴射を制御する制御部と、
   前記液体噴射ヘッドが往動時及び復動時の双方において前記液体を噴射することで形成する調整用パターンに基づいて、前記液体噴射ヘッドの往動時と復動時との間での前記液体の着弾位置のずれを補正する調整値を取得する調整値取得部と、
   前記制御部が前記第１液体噴射モードによる前記液体の噴射を行う場合には、前記調整値取得部が前記ノズル列を形成する複数のノズルのうち２つ以上の前記ノズルから前記液体を同一タイミングで噴射する第１液体噴射条件で形成される調整用パターンに基づいて取得する第１調整値を用いて前記液体の着弾位置の補正を行い、
   前記制御部が前記第２液体噴射モードによる前記液体の噴射を行う場合には、前記調整値取得部が前記第１液体噴射条件よりも前記液体を同一タイミングで噴射する前記ノズルの数が少ない第２液体噴射条件で形成される調整用パターンに基づいて取得する第２調整値を用いて前記液体の着弾位置の補正を行う補正部と、
   を備えることを特徴とする液体噴射装置。
2. 前記第１液体噴射条件は、前記ノズル列を形成する複数のノズルの全ノズルから前記液体が噴射される液体噴射条件であることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
3. 前記第２液体噴射条件は、前記ノズル列を形成する複数のノズルの半数から前記液体が噴射される液体噴射条件であることを特徴とする請求項１または２に記載の液体噴射装置。
4. 前記調整値取得部は、前記第１液体噴射条件で形成された調整用パターンに基づいて取得する前記第１調整値を、予め設定されたオフセット値を用いて補正することにより、前記第２液体噴射条件における前記第２調整値として取得することを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一項に記載の液体噴射装置。
5. ターゲットに対して相対的に往復移動すると共に、その往復移動における移動方向と交差する方向に沿うノズル列を形成する複数のノズルを有する液体噴射ヘッドが、前記ターゲットに対して前記複数のノズルから液体を噴射する際に適用される液体噴射制御方法であって、
   前記複数のノズルの全ノズルから前記液体を同一タイミングで噴射する第１液体噴射条件において、該液体噴射ヘッドが往動時及び復動時の双方で前記液体を噴射することで形成される調整用パターンに基づき、前記第１液体噴射条件で前記液体を噴射する頻度の高い第１液体噴射モードにおける往動時及び復動時の前記液体の着弾位置のずれを補正する第１調整値を取得する第１調整値取得ステップと、
   前記第１調整値取得ステップで取得された前記第１調整値を、予め設定されたオフセット値を用いて補正することにより、前記第１液体噴射モードよりも前記液体を同一タイミングで噴射する頻度の低い第２液体噴射モードにおける前記液体の着弾位置のずれを補正する第２調整値を取得する第２調整値取得ステップと、
   前記第１液体噴射モードによる前記液体の噴射を行う場合には前記第１調整値を用いて前記液体の着弾位置の補正を行う一方、前記第２液体噴射モードによる前記液体の噴射を行う場合には前記第２調整値を用いて前記液体の着弾位置の補正を行う補正ステップと、
   を備えることを特徴とする液体噴射制御方法。