JP2015009540A - 液体噴射装置、および、液体噴射装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】所謂超浸透性の液体を噴射する構成において、着弾パターンを形成する際の走査回数に拘わらず、着弾パターンの濃度を揃えることが可能な液体噴射装置、および、その制御方法を提供する。
【解決手段】インクは、表面張力が２５〔ｍＮ／ｍ〕以上３５〔ｍＮ／ｍ〕以下の範囲内の超浸透性インクであり、記録用紙に対して１回の走査で所定の着弾パターンを形成するシングルパスモードと、前記着弾対象に対して複数回の走査で前記所定の着弾パターンを形成するマルチパスモードと、を切替可能なプリンターにおいて、制御部は、所定の着弾パターンの形成領域に対して着弾されるインクの総量が、マルチパスモードの場合よりもシングルパスモードの場合の方で相対的に多くなるように制御する。
【選択図】図５

Description

本発明は、インクジェット式記録装置などの液体噴射装置、および、液体噴射装置の制御方法に関し、特に、駆動信号に含まれる駆動波形を圧力発生手段に印加することにより当該圧力発生手段を駆動させ、ノズルに連通する圧力室内の液体に圧力変動を生じさせることでノズルから液体を噴射させる液体噴射装置、および、液体噴射装置の制御方法に関するものである。

液体噴射装置は液体噴射ヘッドを備え、この液体噴射ヘッドから各種の液体を噴射（吐出）する装置である。この液体噴射装置としては、例えば、インクジェット式プリンター（以下、単にプリンターと称する。）やインクジェット式プロッター等の画像記録装置があるが、最近ではごく少量の液体を所定位置に正確に着弾させることができるという特長を生かして各種の製造装置にも応用されている。例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルタを製造するディスプレイ製造装置，有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイやＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極を形成する電極形成装置，バイオチップ（生物化学素子）を製造するチップ製造装置に応用されている。そして、画像記録装置用の記録ヘッドでは液状のインクを噴射し、ディスプレイ製造装置用の色材噴射ヘッドではＲ（Red）・Ｇ（Green）・Ｂ（Blue）の各色材の溶液を噴射する。また、電極形成装置用の電極材噴射ヘッドでは液状の電極材料を噴射し、チップ製造装置用の生体有機物噴射ヘッドでは生体有機物の溶液を噴射する。

上記のプリンターとしては、液体噴射ヘッドの一種であるインクジェット式記録ヘッド（以下、単に記録ヘッドと称する。）を備え、記録用紙等の記録媒体に対して相対的に移動させる走査を行いつつ、当該記録ヘッドのノズルからインクを噴射することで、記録媒体上に画像や文字等を記録（印刷）する。すなわち、記録媒体上にインクが着弾して形成される１つ以上のドットにより画像等の構成単位である画素が形成され、当該画素を並べることで画像等のパターン（ドットパターン）が形成される。この種のプリンターとしては、所定の画像等を記録する場合、記録ヘッドの１回の走査で当該画像等のパターンを完成させるシングルパス記録、および、記録ヘッドを複数回走査することで当該画像等のパターンを完成させるマルチパス記録の２つの記録モードが選択可能なものがある（例えば、特許文献１参照）。

ところで、画像の記録に用いられるインクの代表的なものとしては、顔料インクあるいは染料インクを挙げることが出来る。一般的な顔料インクは、染料インクと比較して画像等の記録後においては耐水性や耐候性に優れている。また、顔料インクは、普通紙のような記録媒体上で滲みにくい（染み込みにくい）ことから、特に文字や線図等の輪郭が明確なパターンの記録に適している。しかしながら、顔料インクを噴射して所定の領域を着弾インクで隙間無く埋めるような所謂ベタ印刷では、染料インクの場合と比較してより多くのインクを噴射する必要がある。ここで「普通紙」とは、一般的に市販されている記録用紙、特に静電コピーに用いられる紙を意味する。

上記の普通紙に対する画像等の記録に適した顔料インクとして、超浸透性インクと呼ばれる浸透性の高いインクが提案されている（例えば特許文献２参照）。一般的な顔料インクよりも浸透性が高められていることで、少ないインク量でより大きいドットを形成することができるので、広い範囲をインクで埋めることができる。このため、上記の所謂ベタ印刷にも適応することができる。

特開2012-106394号公報 特開2000-289193号公報

しかしながら、上記の超浸透インクを用いて画像を記録する場合において、シングルパスで記録する場合とマルチパスで記録する場合とで、同一画像を記録した場合であっても当該画像の濃度が異なるという問題があった。具体的には、シングルパスで記録した場合の画像の濃度が、マルチパスで記録した場合の画像の濃度よりも薄くなる。すなわち、シングルパスで記録する場合、マルチパスで記録する場合と比較して、一度に（単位時間あたりに）より多くのインクを記録用紙に着弾させるため、インクが乾きにくい。このため、乾燥するまでの間に顔料が記録用紙内に染み込んでいくことで記録用紙表面における顔料濃度が減少するものと考えられる。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、所謂超浸透性の液体を噴射する構成において、着弾パターンを形成する際の走査回数に拘わらず、着弾パターンの濃度を揃えることが可能な液体噴射装置、および、その制御方法を提供することにある。

本発明の液体噴射装置は、上記目的を達成するために提案されたものであり、複数のノズルを有し、圧力発生手段の駆動により前記ノズルから着弾対象に向けて液体を噴射させ、当該着弾対象に液体を着弾させて着弾パターンを形成する液体噴射ヘッドと、
前記着弾対象に対して前記液体噴射ヘッドを相対移動させて走査する走査手段と、
前記液体噴射ヘッドの液体噴射を制御する制御手段と、
を備え、
前記液体は、表面張力が２５〔ｍＮ／ｍ〕以上３５〔ｍＮ／ｍ〕以下の範囲内の超浸透性液体であり、
前記着弾対象に対して１回の走査で所定の着弾パターンを形成する第１のモードと、前記着弾対象に対して複数回の走査で前記所定の着弾パターンを形成する第２のモードと、を切替可能な液体噴射装置であって、
前記制御手段は、前記所定の着弾パターンの形成領域に対して着弾される液体の総量が、前記第２のモードの場合よりも前記第１のモードの場合の方で相対的に多くなるように制御することを特徴とする。

本発明によれば、所定の着弾パターンの形成領域に対して着弾される液体の総量が、第２のモードの場合よりも第１のモードの場合の方で相対的に多くなるように制御するので、第１のモードで所定の着弾パターンを形成する場合において、着弾液体の乾燥までの間に当該液体に含まれる固形成分が着弾対象の内部に染み込んだとしても、乾燥後に着弾対象の表面に残る固形成分の量が、第２のモードにおいて同一の着弾パターンを形成した場合と同程度に揃えられる。したがって、着弾パターンを形成する際の走査回数によらず着弾パターンの濃度を一定に揃えることが可能となる。

上記構成において、前記制御手段は、前記第１のモードにおいて前記圧力発生手段を駆動する駆動波形の駆動電圧を、前記第２のモードにおいて前記圧力発生手段を駆動する駆動波形の駆動電圧に対して相対的に変化させることで、前記所定の着弾パターンの形成領域に対して着弾される液体の総量を調整する構成を採用することができる。

上記構成において、前記制御手段は、前記第１のモードにおいて前記圧力発生手段を駆動する駆動波形の基準電位を、前記第２のモードにおいて前記圧力発生手段を駆動する駆動波形の基準電位に対して相対的に変化させることで、前記所定の着弾パターンの形成領域に対して着弾される液体の総量を調整する構成を採用することもできる。

また、上記構成において、前記制御手段は、前記第１のモードにおける前記所定の着弾パターンの形成領域に対する液滴着弾率を、前記第２のモードにおいて前記所定の着弾パターンの形成領域に対する液滴着弾率に対して相対的に変化させることで、前記所定の着弾パターンの形成領域に対して着弾される液体の総量を調整する構成を採用することができる。

また、本発明の液体噴射装置の制御方法は、複数のノズルを有し、圧力発生手段の駆動により前記ノズルから着弾対象に向けて液体を噴射させ、当該着弾対象に液体を着弾させて着弾パターンを形成する液体噴射ヘッドと、前記着弾対象に対して前記液体噴射ヘッドを相対移動させて走査する走査手段と、前記液体噴射ヘッドの液体噴射を制御する制御手段と、を備え、前記液体は、表面張力が２５〔ｍＮ／ｍ〕以上３５〔ｍＮ／ｍ〕以下の範囲内の超浸透性液体であり、前記着弾対象に対して１回の走査で所定の着弾パターンを形成する第１のモードと、前記着弾対象に対して複数回の走査で前記所定の着弾パターンを形成する第２のモードと、を切替可能な液体噴射装置の制御方法であって、
前記所定の着弾パターンの形成領域に対して着弾される液体の総量が、前記第２のモードの場合よりも前記第１のモードの場合の方で相対的に多くなるように制御することを特徴とする。

プリンターの内部構成を説明する斜視図である。 記録ヘッドの構成を説明する要部断面図である。 記録ヘッドの電気的構成を説明するブロック図である。 駆動信号の構成を説明する波形図である。 各記録モードでの画像の記録について説明する模式図である。 記録用紙に対して記録する画像パターンの一例を示す図である。 噴射駆動パルスＤＰの補正について説明する波形図である。 噴射駆動パルスＤＰの補正の他の例を説明する波形図である。 他の実施形態における噴射駆動パルスＤＰの補正ついて説明する波形図である。

以下、本発明を実施するための形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下においては、本発明の液体噴射装置として、インクジェット式記録装置（以下、プリンター）を例に挙げて説明する。

図１はプリンター１の構成を示す斜視図である。例示したプリンター１は、液体噴射ヘッドの一種である記録ヘッド２から、記録用紙６、布等の液体浸透性を有する記録媒体（液体の着弾対象）に向けて、液体の一種であるインクを噴射する。本実施形態におけるインクは、従来のインクよりも記録用紙等に対する浸透性が高められた所謂超浸透性インクと呼ばれるものが用いられる。この超浸透性インクには、顔料等の着色剤（固形成分に相当）および水の他に浸透剤が添加されている。記録用紙６に対する浸透性の程度は、表面張力で表される。具体的には、表面張力の上限が３５〔ｍＮ／ｍ〕程度であり、より好ましくは３３〔ｍＮ／ｍ〕であり、その下限は２５〔ｍＮ／ｍ〕程度であり、より好ましくは２８〔ｍＮ／ｍ〕である。また、超浸透性インクの記録用紙６に対する接触角は、９０°未満である。また、本実施形態において、浸透剤としては、１，２−ヘキサンジオールあるいはグリコールエーテルがインクに含まれる。その他の浸透剤としては、例えば、カチオン性界面活性剤、アニオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、両性界面活性剤等の各種界面活性剤、メタノール、エタノール、iso−プロピルアルコール等のアルコール類、エチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル等の多価アルコールの低級アルキルエーテルなどがあげられる。

プリンター１は、記録ヘッド２が取り付けられると共に、液体供給源の一種であるインクカートリッジ３が着脱可能に取り付けられるキャリッジ４と、記録動作時の記録ヘッド２の下方に配設されたプラテン５と、キャリッジ４を記録用紙６の紙幅方向、即ち、主走査方向に往復移動させるキャリッジ移動機構７（本発明における走査手段の一種）と、主走査方向に直交する副走査方向に記録用紙６を搬送する紙送り機構８と、を備えて概略構成されている。

キャリッジ４は、主走査方向に架設されたガイドロッド９に軸支された状態で取り付けられており、キャリッジ移動機構７の作動により、ガイドロッド９に沿って主走査方向に移動するように構成されている。キャリッジ４の主走査方向の位置は、リニアエンコーダー１０によって検出され、その検出信号、即ち、エンコーダーパルス（位置情報の一種）がプリンターコントローラー２６の制御部３０（図４参照）に送信される。リニアエンコーダー１０は位置情報出力手段の一種であり、記録ヘッド２の走査位置に応じたエンコーダーパルスを、主走査方向における位置情報として出力する。このため、制御部３０（制御手段に相当）は、受信したエンコーダーパルスに基づいてキャリッジ４に搭載された記録ヘッド２の走査位置を認識できる。即ち、例えば、受信したエンコーダーパルスをカウントすることで、キャリッジ４の位置を認識することができる。これにより、制御部３０はこのリニアエンコーダー１０からのエンコーダーパルスに基づいてキャリッジ４（記録ヘッド２）の走査位置を認識しながら、記録ヘッド２による記録動作を制御することができる。

キャリッジ４の移動範囲内におけるプラテン５よりも外側の端部領域には、キャリッジの走査の基点となるホームポジションが設定されている。本実施形態におけるホームポジションには、記録ヘッド２のノズル形成面（ノズルプレート１８：図２参照）を封止するキャッピング部材１１と、ノズル形成面を払拭するためのワイパー部材１２とが配置されている。そして、プリンター１は、このホームポジションから反対側の端部へ向けてキャリッジ４が移動する往動時と、反対側の端部からホームポジション側にキャリッジ４が戻る復動時との双方向で記録用紙６上に文字や画像等の着弾パターンを記録することが可能に構成されている。

図２は、記録ヘッド２の要部断面図である。同図に示すように、記録ヘッド２は、複数の基板が積層されて構成されており、インクが導入されるインク流路（液体流路の一種）と、当該インク流路の一部を構成する圧力室１５内のインクに圧力変動を生じさせる圧力発生手段としての圧電素子１６等を備えている。この記録ヘッド２の下部（記録動作時における記録媒体側の面）には、ノズル１７が複数開設されたノズルプレート１８が配設されている。このノズルプレート１８は、複数（例えば、３６０個）のノズル１７が、記録用紙６の搬送方向に相当する方向に沿って並設されてノズル列２３（ノズル群に相当）が構成されている。このノズル列２３は、例えば、インクの色毎に設けられる。

記録ヘッド２内部のインク流路は、インクカートリッジ３側からのインクが導入されるリザーバー２０と、当該リザーバー２０と圧力室１５とを連通するインク供給口２１と、圧力室１５と、当該圧力室１５とノズル１７とを連通するノズル連通口２２と、ノズル１７とから構成されている。リザーバー２０は、複数の圧力室１５に共通な空部であり、インクの種類（色）毎に設けられている。圧力室１５は、ノズル１７毎に設けられた空部であり、そのノズルプレート側とは反対側の上部開口は、弾性膜２３によって封止されている。この弾性膜２３上には、圧力室１５毎に対応して圧電素子１６が配設される。例示した圧電素子１６は、所謂撓み振動モードの圧電素子であり、駆動電極１６ａと共通電極１６ｂとによって圧電体１６ｃを挟んで構成されている。

そして、圧電素子１６の駆動電極１６ａと共通電極１６ｂとの間に駆動信号ＣＯＭが印加されると、両電極１６ａ，１６ｂの間には電位差に応じた電場が発生する。そして、圧電体１６ｃは、付与された電場の強さに応じて変形する。即ち、駆動電極１６ａの電位を高くする程、圧電体１６ｃの幅方向（ノズル列方向）の中央部が圧力室１５の内側（ノズルプレート１８に近づく側）に撓み、圧力室１５の容積を減少させるように弾性膜２３を変形させる。一方、駆動電極１６ａの電位を低くする程（０に近づける程）、圧電体１６ｃの短尺方向の中央部が圧力室１５の外側（ノズルプレート１８から離れる側）に撓み、圧力室１５の容積を増加させるように弾性膜２３を変形させる。このように、圧電素子１６を駆動すると圧力室１５の容積が変化するので、これに伴って当該圧力室１５内部のインクの圧力が変化する。そして、このインクの圧力変化を制御することによりノズル１７からインク滴を噴射させることができる。

次に、プリンター１の電気的構成を説明する。
図３は、プリンター１の電気的な構成を説明するブロック図である。外部装置２６は、例えばコンピューター、携帯電話機、携帯情報端末機、デジタルカメラなどの画像を取り扱う電子機器である。この外部装置２６は、プリンター１と通信可能に接続されており、プリンター１において記録用紙等の記録媒体に画像やテキストを印刷させるため、その画像等に応じた印刷データをプリンター１に送信する。

本実施形態におけるプリンター１は、プリンターコントローラー２６およびプリントエンジン２７を有している。プリンターコントローラー２６は、本発明における制御手段の一種であり、プリンターの各部の制御を行う制御ユニットである。プリンターコントローラー２６は、インターフェース（Ｉ／Ｆ）部２９と、制御部３０と、記憶部３１と、駆動信号生成部３２と、を有する。インターフェース部２９は、外部装置２６からプリンター１へ印刷データや印刷命令を送ったり、外部装置２６がプリンター１の状態情報を受け取ったりする等プリンターの状態データの送受信を行う。制御部３０は、プリンター全体の制御を行うための演算処理装置である。記憶部３１は、制御部３０のプログラムや各種制御に用いられるデータを記憶する素子であり、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＮＶＲＡＭ（不揮発性記憶素子）を含む。制御部３０は、記憶部３１に記憶されているプログラムに従って、各ユニットを制御する。

図４は、駆動信号生成部３２が発生する駆動信号ＣＯＭの一例を示す波形図である。
駆動信号生成部３２は、駆動電圧波形発生手段として機能する部分であり、駆動信号の波形に関する波形データに基づいて、アナログの電圧信号を生成する。また、駆動信号生成部３２は、上記の電圧信号を増幅して駆動信号ＣＯＭを生成する。本実施形態におけるプリンター１は、大きさの異なるドットを記録用紙６に形成する多階調記録が可能であり、本実施形態においては、大ドット、中ドット、小ドット、及び非噴射（微振動）の４階調での記録動作が可能に構成されている。そして、駆動信号生成部３２は、例えば、図４に示す第１噴射駆動パルスＤＰ１、第２噴射駆動パルスＤＰ２、第３噴射駆動パルスＤＰ３、及び、ノズル１７におけるメニスカスを振動させる振動パルスＶＰ１（何れも駆動電圧波形の一種。）を含んで構成される駆動信号ＣＯＭを発生する。この駆動信号ＣＯＭは、記録媒体（記録用紙６）に対してインクを噴射して画像やテキスト等を記録（印刷）する際に用いられる駆動信号であり、記録ヘッド２が記録用紙６上における記録領域内で定速移動しているときに、この駆動信号ＣＯＭの駆動パルスのうち少なくとも何れか１つが選択的に圧電素子１６に印加される。

噴射駆動パルスＤＰ１〜ＤＰ３は、ノズル１７からインクを噴射させるべく駆動電圧（駆動パルスの最低電位から最高電位までの電位差）や波形等が定められた駆動パルスである。そして、本実施形態においては、駆動信号ＣＯＭに含まれる各噴射駆動パルスの選択数に応じて、記録媒体に対して記録するドットの大きさが変わる。具体的には、噴射駆動パルスＤＰ１〜ＤＰ３の３つの噴射駆動パルス全てが選択されて圧電素子１６に印加されると、ノズル１７からインクが３回連続して噴射される。これらのインクが記録媒体である記録用紙６における所定の画素領域に着弾すると大ドットが形成される。同様に、各噴射駆動パルスのうちの２つ、例えば、第１噴射駆動パルスＤＰ１および第３噴射駆動パルスＤＰ３が選択されて圧電素子１６に印加されると、ノズル１７からインクが２回連続して噴射され、記録用紙６上には中ドットが形成される。また、各噴射駆動パルスのうちの１つ、例えば、第２噴射駆動パルスＤＰ２が選択されて圧電素子１６に印加されると、ノズル１７からインクが１回噴射され、記録用紙６上には小ドットが形成される。なお、ドットの大きさを示す大・中・小は相対的なものであり、実際のドットの大きさや液量についてはプリンター１の仕様に応じて定められる。また、振動パルスＶＰ１は、記録動作中のノズル１７におけるインクの増粘を抑制するべく、ノズル１７からインクが噴射されない程度にメニスカスを振動させ得る駆動電圧や波形に設定された駆動パルスである。

プリンターコントローラー２６の制御部３０は、リニアエンコーダー１０から出力されるエンコーダーパルスＥＰからタイミングパルスＰＴＳを生成するタイミングパルス生成手段としても機能する。そして、制御部３０は、このタイミングパルスＰＴＳに同期させて印刷データの転送や、駆動信号生成部３２による駆動信号の生成等を制御する。また、制御部３０は、タイミングパルスＰＴＳに基づいて、ラッチ信号ＬＡＴ等のタイミング信号を生成して記録ヘッド２のヘッド制御部３４に出力する。ヘッド制御部３４は、プリンターコントローラー２６からのヘッド制御信号（印刷データおよびタイミング信号）に基づき、記録ヘッド２の圧電素子１６に対する駆動信号ＣＯＭに含まれる噴射駆動パルスや振動駆動パルスの印加制御等を行う。さらに、本実施形態における制御部３０は、記録モードに応じて噴射駆動パルスＤＰの補正を行う。この点の詳細については後述する。

ここで、上記構成のプリンター１は、記録用紙６に対して記録ヘッド２を走査しつつインクを噴射させて当該記録用紙６に画像等を形成する記録処理（液体噴射処理の一種）において、主走査方向の１回のパスで記録用紙６の記録領域に画像等を記録するシングルパスモード（第１のモード）と、主走査方向の複数回のパスで記録用紙６の記録領域に画像を記録するマルチパスモード（第２のモード）の２種類の記録モードを切替可能に構成されている。

図５は、各記録モードでの画像の記録について説明する模式図であり、（ａ）はシングルパスモードの場合、（ｂ）および（ｃ）はマルチパスモードの場合をそれぞれ示している。なお、同図においては、着弾インクの顔料の濃度を、ハッチングの濃淡で表している。また、図５（ａ）および（ｂ）において破線で囲まれた部分が画素領域を表しており、当該破線自体は実際に記録されるものではない。

上記のシングルパスモードでは、搬送方向である副走査方向に沿った複数のドットからなるドット列が主走査方向に順次形成されて、ラスターライン（主走査方向に沿ったドットの列）の束（バンド）が１回のパスで記録される。そして、パスとパスの間に行われる搬送動作では、ノズル列の全長に対応する距離だけ記録用紙６が副走査方向に搬送される。そして、各パスでの画像の記録と搬送動作とが交互に繰り返されることにより、バンドが搬送方向につなぎ合わされて、画像等が形成される。図５（ａ）の場合、ノズルピッチと同ピッチで副走査方向に並ぶ３６０本のラスターラインにより１つのバンドが構成される。

一方、マルチパスモードは、主走査方向の複数回のパスで記録用紙６に画像を記録するモードである。本実施形態では、ラスターラインを構成する画素が間引かれて、当該ラスターラインが複数回のパスで記録される。すなわち、図５（ｂ）に示すように、１回目のパスで、例えば１つおきにドットが形成された後、図５（ｃ）に示すように、１回目のパスで形成されたドット間の隙間を埋めるように２回目のパスでドットが形成されることでバンドが形成される。この間、記録用紙６を搬送する副走査は行われない。このような記録方法をオーバーラップ方式とも呼ぶ。このようにしてバンドが記録されると、シングルパスモードと同様に、ノズル列の全長に対応する距離だけ記録用紙６が副走査方向に搬送されてバンドの記録が繰り返されて画像が形成される。

なお、例えば、記録用紙６に対して図６に示す画像を上記各記録モードで記録する場合において、記録領域（パターン形成領域）とは、インクが着弾してなるドットの配列（着弾パターン）により画像や文字等の記録が行われる領域を意味し、図６の例では、円形や三角形が記録される部分を意味する。また、例えば、上から３つめのバンドＢ３に着目した場合に当該バンドの記録を行う際の着弾パターンとは、ハッチングで示すＰ１，Ｐ２の部分を意味する。

ここで、上記の超浸透インクを用いて記録用紙６に対して画像を記録する場合において、何らかの対策を講じない場合、シングルパスモードの場合とマルチパスモードの場合とで、同じ画像を記録した場合であっても当該画像の濃度が異なるという問題があった。具体的には、シングルパスで記録した場合の画像の濃度（図５（ａ）参照）が、マルチパスで記録した場合の画像の濃度（図５（ｂ）参照）よりも薄くなる。すなわち、シングルパスで記録する場合、マルチパスで記録する場合と比較して、一度（単位時間あたり）により多くのインクを記録用紙に着弾させるため、インクが乾きにくい。このため、乾燥するまでの間に顔料が記録用紙内に染み込んでいくことで記録用紙６の表面における顔料濃度が減少するものと考えられる。

上記の点に鑑み、本発明に係るプリンター１の制御部３０は、記録モードに応じて噴射駆動パルスＤＰを補正することで、記録モードによらず画像の濃度が一定に揃うように制御する。具体的には、所定の着弾パターンを形成する場合において当該着弾パターンの形成領域に対して着弾されるインクの総量が、マルチパスの場合よりもシングルパスモードの場合の方で相対的に多くなるように制御する。本実施形態においては、図７に示すように、シングルパスモードで使用される駆動信号ＣＯＭにおける各噴射駆動パルスＤＰ１〜ＤＰ３の駆動電圧Ｖｄ（最低電位から最高電位までの電位差）が、マルチパスモードで使用される噴射駆動パルスＤＰ１〜ＤＰ３の駆動電圧Ｖｄよりも高くなるように補正される。これにより、補正後の噴射駆動パルスＤＰを用いてシングルパスモードで所定の着弾パターンを形成する場合において、当該着弾パターンの形成領域に対して着弾されるインクの総量が、マルチパスの場合よりもシングルパスモードの場合の方で多くなる。これにより、シングルパスモードで記録した場合において、着弾インクの乾燥までの間に色材（顔料）が記録用紙６の内部に染み込んだとしても、乾燥後に記録用紙６の表面に残る色材の量が、マルチパスモードにおいて同一の着弾パターンを形成した場合と同程度に揃えられる。したがって、記録モードによらず画像（着弾パターン）の濃度を一定に揃えることが可能となる。すなわち、シングルパスモードで記録した場合の画像の濃度が、図５（ｃ）に示したマルチパスモードの場合と同程度となる。

なお、着弾パターンの形成領域に対して着弾されるインクの総量が、シングルパスの場合よりもマルチパスモードの場合の方で相対的に少なくなるようにすることも可能である。すなわち、マルチパスモードで使用される駆動信号ＣＯＭにおける各噴射駆動パルスＤＰ１〜ＤＰ３の駆動電圧Ｖｄが、シングルパスモードで使用される噴射駆動パルスＤＰ１〜ＤＰ３の駆動電圧Ｖｄよりも低くなるように補正する構成としても良い。この場合、マルチパスモードで記録した場合において、乾燥後の記録用紙６の表面に残る色材の量が、シングルモードにおいて同一の着弾パターンを形成した場合と同程度に揃えられる。

また、噴射駆動パルスＤＰの補正方法としては、駆動電圧Ｖｄを変更する構成には限られず、例えば、図８に示すように、記録モードに応じて基準電位Ｖｂを変更する構成を採用することもできる。具体的には、シングルパスモードで使用される噴射駆動パルスＤＰの基準電位Ｖｂ（駆動パルスの電位変化の基点となる電位）が、マルチパスモードで使用される噴射駆動パルスＤＰの基準電位Ｖｂよりも高くなるように補正することもできる。このように基準電位を補正することで、インクを噴射する前に予備的に圧力室１５を膨張させる際に、当該圧力室１５がより大きく膨張するので、メニスカスの引き込み量がより多くなり、その分、ノズル１７から噴射されるインクの量が多くなる。したがって、補正後の噴射駆動パルスＤＰを用いてシングルパスモードで所定の着弾パターンを形成する場合において、当該着弾パターンの形成領域に対して着弾されるインクの総量が、マルチパスの場合よりもシングルパスモードの場合の方で多くなる。また、マルチパスモードで使用される噴射駆動パルスＤＰの基準電位Ｖｂが、シングルパスモードで使用される噴射駆動パルスＤＰの基準電位Ｖｂよりも低くなるように補正することもできる。この場合、圧力室１５を膨張させる際の膨張の度合いが小さくなるので、メニスカスの引き込み量が少なくなり、その分、ノズル１７から噴射されるインクの量が少なくなる。したがって、これらの構成によっても、記録モードによらず画像（着弾パターン）の濃度を一定に揃えることが可能となる。その他、噴射駆動パルスＤＰにおけるインクの噴射に関わる波形成分（インクを噴射すべく圧力室の容積を収縮させる成分）の時間幅を記録モードに応じて変えることでインク量を調整することも可能である。

さらに、噴射駆動パルスＤＰを補正することなく、ドット形成率（液滴着弾率）を変更する構成を採用することもできる。具体的には、画像を形成する際のドット形成率を規定したテーブル（ドット形成率テーブル）を記録パターン毎に記憶部３１等に記憶させておき、記録パターンに応じたドット形成率で記録を行う。ここで、ドット形成率とは、例えば、所定の記録領域が縦１０×横１０の画素（画像の構成単位）から構成されるとした場合、その合計１００個の画素からなる記録領域中にドットをどのくらいの割合で形成するか（当該ドットが記録領域中においてどのくらいの割合を占めるか）を示すものである。即ち、例えば、ドット形成率が３０％に設定されている場合、記録領域中にドットが３０個形成されることになる。そして、このドット形成率に関し、マルチパスの場合よりもシングルパスモードの場合の方で相対的に高くなるようにすることで、当該着弾パターンの形成領域に対して着弾されるインクの総量が、マルチパスの場合よりもシングルパスモードの場合の方で多くなる。また、シングルパスの場合よりもマルチパスモードの場合の方でドット形成率が相対的に低くなるようにすることで、当該着弾パターンの形成領域に対して着弾されるインクの総量が、シングルパスの場合よりもマルチパスモードの場合の方で低くなる。したがって、これらの構成によっても、記録モードによらず画像（着弾パターン）の濃度を一定に揃えることが可能となる。

また、上記各実施形態では、所謂撓み振動型の圧電素子１６を例示したが、これには限られず、例えば、所謂縦振動型の圧電素子にも本発明を適用することも可能である。
この場合、例示した各駆動信号（駆動パルス）の波形に関し、図９に示すように、電位の変化方向、つまり上下が反転した波形となる。この構成において、基準電位Ｖｂを補正する場合、上記の実施形態とは逆となる。すなわち、シングルパスモードで使用される噴射駆動パルスＤＰの基準電位Ｖｂを、マルチパスモードで使用される噴射駆動パルスＤＰの基準電位Ｖｂよりも低くなるように補正するか、或いは、マルチパスモードで使用される噴射駆動パルスＤＰの基準電位Ｖｂを、シングルパスモードで使用される噴射駆動パルスＤＰの基準電位Ｖｂよりも高くなるように補正する。

そして、本発明は、浸透性を有する着弾対象に対して超浸透性液体を噴射する液体噴射装置であれば、プリンターに限らず、プロッター、ファクシミリ装置、コピー機等、各種のインクジェット式記録装置や、記録装置以外の液体噴射装置にも適用することができる。

１…プリンター，２…記録ヘッド，６…記録用紙，７…キャリッジ移動機構，８…紙送り機構，１５…圧力室，１６…圧電素子，１７…ノズル，１９…ノズル列，３０…制御部，３２…駆動信号生成部

Claims (5)

1. 複数のノズルを有し、圧力発生手段の駆動により前記ノズルから着弾対象に向けて液体を噴射させ、当該着弾対象に液体を着弾させて着弾パターンを形成する液体噴射ヘッドと、
   前記着弾対象に対して前記液体噴射ヘッドを相対移動させて走査する走査手段と、
   前記液体噴射ヘッドの液体噴射を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記液体は、表面張力が２５〔ｍＮ／ｍ〕以上３５〔ｍＮ／ｍ〕以下の範囲内の超浸透性液体であり、
   前記着弾対象に対して１回の走査で所定の着弾パターンを形成する第１のモードと、前記着弾対象に対して複数回の走査で前記所定の着弾パターンを形成する第２のモードと、を切替可能な液体噴射装置であって、
   前記制御手段は、前記所定の着弾パターンの形成領域に対して着弾される液体の総量が、前記第２のモードの場合よりも前記第１のモードの場合の方で相対的に多くなるように制御することを特徴とする液体噴射装置。
2. 前記制御手段は、前記第１のモードにおいて前記圧力発生手段を駆動する駆動波形の駆動電圧を、前記第２のモードにおいて前記圧力発生手段を駆動する駆動波形の駆動電圧に対して相対的に変化させることで、前記所定の着弾パターンの形成領域に対して着弾される液体の総量を調整することを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
3. 前記制御手段は、前記第１のモードにおいて前記圧力発生手段を駆動する駆動波形の基準電位を、前記第２のモードにおいて前記圧力発生手段を駆動する駆動波形の基準電位に対して相対的に変化させることで、前記所定の着弾パターンの形成領域に対して着弾される液体の総量を調整することを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
4. 前記制御手段は、前記第１のモードにおける前記所定の着弾パターンの形成領域に対する液滴着弾率を、前記第２のモードにおいて前記所定の着弾パターンの形成領域に対する液滴着弾率に対して相対的に変化させることで、前記所定の着弾パターンの形成領域に対して着弾される液体の総量を調整することを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
5. 複数のノズルを有し、圧力発生手段の駆動により前記ノズルから着弾対象に向けて液体を噴射させ、当該着弾対象に液体を着弾させて着弾パターンを形成する液体噴射ヘッドと、前記着弾対象に対して前記液体噴射ヘッドを相対移動させて走査する走査手段と、前記液体噴射ヘッドの液体噴射を制御する制御手段と、を備え、前記液体は、表面張力が２５〔ｍＮ／ｍ〕以上３５〔ｍＮ／ｍ〕以下の範囲内の超浸透性液体であり、前記着弾対象に対して１回の走査で所定の着弾パターンを形成する第１のモードと、前記着弾対象に対して複数回の走査で前記所定の着弾パターンを形成する第２のモードと、を切替可能な液体噴射装置の制御方法であって、
   前記所定の着弾パターンの形成領域に対して着弾される液体の総量が、前記第２のモードの場合よりも前記第１のモードの場合の方で相対的に多くなるように制御することを特徴とする液体噴射装置の制御方法。

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