JP2019166829A - 液体吐出装置および液体吐出ヘッドの駆動制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】液体吐出前の微駆動を最適化して、液体の粘度を調整する。【解決手段】液体吐出装置において、ノズルと、圧力室と、圧力発生素子と、駆動波形生成部と、制御部と、を備えており、制御部は、入力される元画像データを、所定期間毎に取り出し、各所定期間の開始直前位置から次に液体を吐出させるドット形成画素までのドット非形成期間、所定期間におけるドット形成画素からドット形成画素までのドット非形成期間、及び、所定期間における液体を吐出させる画素から所定期間終了位置までのドット非形成期間をカウントするカウント部、及びカウント部がカウントしたドット非形成期間に基づいて、ノズルのメニスカスを搖動させる微駆動波形、又は微駆動波形より大きい強微駆動波形を圧力発生素子に与えるかどうかを決める微駆動決定部を備え、駆動波形生成部は、決定された微駆動波形を含む画像データに基き、駆動波形を生成し、圧力発生素子に出力する。【選択図】図１３

Description

本発明は、液体吐出装置および液体吐出ヘッドの駆動制御方法に関する。

インクジェット方式の画像形成装置に関し、ノズル孔近傍の局所的なインク増粘を解消する目的で、特にインクを吐出しないノズルに対してインク粘度を調整するために行う微駆動制御技術がある。

例えば、特許文献１には、ページ間において、連続的に微駆動を供給したり、間欠的に微駆動を供給したりすることが開示されている。

また、インクの増粘は、画像形成中だけではなく、放置中にも発生するため、画像形成前に、記録媒体やキャップ内に予備吐出（空吐出）を実施させる技術がある（例えば、特許文献２）。

しかし、特許文献１において、画像領域中に存在する非吐出期間において、微駆動が過剰に長く動作されてしまうと、必要以上に微駆動が入り、インクの増粘を促進させてしまう可能性があった。一方、微駆動が少なすぎると、乾燥によるインクの増粘を解消できない。

また、予備吐出をする際に増粘が進んでいると、空吐出時の吐出軌道が曲がり、ノズル面が汚れてしまうことがあった。

そこで、本発明は上記事情に鑑み、液体吐出前の微駆動を最適化して、液体の粘度を調整することができる、液体吐出装置の提供を目的とする。

上記課題を解決するため、本発明の一態様では、
ノズルと、
前記ノズルに連通し液体を収容する圧力室と、
前記圧力室内の液体に圧力を付与する圧力発生素子と、
前記圧力発生素子に駆動波形を出力する駆動波形生成部と、
前記駆動波形生成部を制御する制御部と、を備えており、
前記制御部は、
入力される元画像データを、所定期間毎に取り出し、各所定期間の開始直前位置から次に液体を吐出させるドット形成画素までのドット非形成期間、該所定期間におけるドット形成画素からドット形成画素までのドット非形成期間、及び、該所定期間におけるドット形成画素から所定期間終了位置までのドット非形成期間をカウントするカウント部、及び
前記カウント部がカウントした前記ドット非形成期間に基づいて、前記ノズルのメニスカスを搖動させる微駆動波形、又は前記微駆動波形よりも搖動量が大きい強微駆動波形を前記圧力発生素子に与えるかどうかを決定する微駆動決定部を備え、
前記駆動波形生成部は、決定された前記微駆動波形又は前記強微駆動波形を含む画像データに基づいて、駆動波形を生成して、前記圧力発生素子に出力する
ことを特徴とする液体吐出装置、を提供する。

一態様によれば、液体吐出装置において、画像領域内における、微駆動によるインク増粘を防止できる。

本発明の一実施形態に係る印刷システムの全体構成の一例を示す図。 図１の画像形成装置の画像形成手段及び後処理液吐出手段の一例としてライン型ヘッドを用いた場合を説明する底面図と、拡大図。 図１の画像形成装置の画像形成手段及び後処理液吐出手段のヘッドの長手方向及び短手方向の横断面図。 本発明の一実施形態の画像形成装置のハードウェア構成例を示すブロック図。 図４の記録ヘッド制御部、駆動波形生成回路、記録ヘッドドライバの構成例を示すブロック図。 本発明の第１実施形態に係る画像処理部の機能ブロック図。 共通駆動波形からＭＮ信号を用いて波形を選択する例を示す図。 本発明の他の実施形態の画像形成装置のハードウェア構成例を示すブロック図。 微駆動波形と強微駆動波形の、波形の違いを示す図であって（ａ）波高値が異なる場合、（ｂ）立ち上げ、立ち下げ速度が異なる場合、（ｃ）立ち上げ、立ち下げ速度、保持期間が異なる場合の図。 通常微駆動及び強微駆動の入力判断を説明する図。 本発明の第１実施形態に係る微駆動波形の入力制御フローの一例。 印字情報に基づいてノズルに対して微駆動を行った例を示す図。 印字情報に基づいてノズルに対して微駆動及び強微駆動を行った例を示す図。 本発明の第２実施形態に係る画像処理部の機能ブロック図。 本発明の第２実施形態に係る微駆動波形の入力制御フローの一例。 印字情報及びフラッシング情報に基づいて、ノズルに対して微駆動及び強微駆動を行った例を示す図。 比較例の予備吐出の吐出曲がりと、本発明の予備吐出前の微駆動を説明する図。 本発明の実施形態に係る画像形成手段と後処理液手段の維持回復動作の説明図であって（ａ）は記録媒体へ印字中の図、（ｂ）はキャッピング中の図。 本発明の実施形態に係る画像形成手段、後処理手段、及び維持回復手段の平面図。 本発明の第２実施形態に係る画像処理部とメンテナンス制御部の機能ブロック図。 本発明の第３実施形態に係る起動時の制御フローの一例。

以下、図面を参照して本発明を実施するための形態について説明する。下記、各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。

＜全体構成＞
まず、図１を用いて、本発明の液体吐出装置である画像形成装置を含むシステムについて説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る印刷システム１の全体構成の一例を示す図である。印刷システム１は、インクジェット方式のインクジェット装置である画像形成装置２を備えている。

図１に示すように、本発明の実施形態に係る印刷システム１は、ロール紙（記録媒体）Ｍｄを搬入する搬入手段１０と、搬入されたロール紙Ｍｄを前処理する前処理手段２０と、前処理されたロール紙Ｍｄを乾燥させる乾燥手段３０と、を有する。また、印刷システム１は、ロール紙Ｍｄの表面に画像を形成する画像形成手段４０と、画像が形成されたロール紙Ｍｄを後処理する後処理手段５０と、後処理されたロール紙Ｍｄを搬出する搬出手段６０と、維持回復手段９０Ａ，９０Ｂとを有する。

本実施形態に係る印刷システム１は、搬入手段１０によってロール紙である記録媒体Ｍｄを搬入し、前処理手段２０、及び乾燥手段３０によって記録媒体Ｍｄの表面を前処理、及び乾燥する。本例では、記録媒体Ｍｄとして、ロール状に巻かれた連続紙であるロール紙Ｍｄを例にして説明する。ロール紙である記録媒体Ｍｄは、例えば切断可能なミシン目が所定間隔で形成された連帳紙、または連続帳票などの連続紙である。また、ロール紙におけるページは、例えば所定間隔のミシン目で挟まれる領域である。

また、印刷システム１の画像形成装置２は、画像形成手段４０によって、前処理及び乾燥した後の記録媒体Ｍｄの表面に画像を形成する。さらに、本実施形態に係る印刷システム１は、後処理手段５０によって、画像が形成された記録媒体Ｍｄを後処理する。その後、印刷システム１は、搬出手段６０によって、ロール紙である記録媒体Ｍｄを巻き取り、排出する、及び搬出する。

なお、本発明を用いることができる印刷システム１は、画像が形成される媒体の種類に応じて、後述する前処理手段２０などのいずれか一つ、または複数を含まない構成としてもよい。

なお、記録媒体Ｍｄは、ロール紙に限定されない。例えば、記録媒体Ｍｄは、カット紙でもよい。

さらに、記録媒体Ｍｄは、記録が可能な媒体であればよい。例えば、記録媒体Ｍｄは、普通紙、上質紙、薄紙、厚紙、記録紙、ＯＨＰ（Overhead Projector）シート、合成樹脂フィルム、及び金属薄膜などでもよい。

なお、実施形態は、画像形成手段４０において、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）の４色の吐出部（ヘッドモジュール）の場合に限定されない。例えば、実施形態は、グリーン（Ｇ）、レッド（Ｒ）、ライトシアン（ＬＣ）などその他の色に対応する吐出部を有するでもよい。さらに、実施形態は、ブラック（Ｋ）のみに対応する吐出部を有するでもよい。

なお、実施形態は、説明した画像形成装置の形態に限定されない。例えば、実施形態は、説明した画像形成装置以外のプリンタ、スキャナ、被写機、プロッタ、及びファクシミリなどにおいて、吐出ヘッド、インクヘッド、記録ヘッド、及びインクジェットなどの吐出部からインクなどの液滴を吐出する装置でもよい。

また、本発明は、記録媒体Ｍｄの表面に画像を形成、印刷、印写、印字、または記録などをする装置に用いてもよい。

搬入手段１０は、記録媒体Ｍｄを前処理手段２０などに搬送する手段である。搬入手段１０は、本実施形態では、給紙部１１と、複数の搬送ローラ１２と、を有する。搬入手段１０は、搬送ローラ１２などを用いて、給紙部１１の給紙ロールに巻き付けて保持された記録媒体Ｍｄを搬入、及び移動し、前処理手段２０（プラテン）などに搬送する。

前処理手段２０は、画像が形成される前の記録媒体Ｍｄを処理する手段である。前処理手段２０は、本実施形態では、搬入手段１０によって搬入されたロール紙Ｍｄの表面を、前処理液で前処理する。前処理は、記録媒体Ｍｄ表面に、インクを凝集させる機能を有する前処理液を均一に塗布する処理である。前処理液は、例えば水溶性脂肪族系有機酸を含有した処理液などである。

ここで、水溶性脂肪族系有機酸を含有した処理液とは、水分散性着色剤を凝集させる性質を有する処理液である。また、凝集するとは、水分散性着色剤粒子同士が吸着集合することである。

更に、本実施形態に係る前処理手段２０は、前処理液に水溶性脂肪族系有機酸等のイオン性物質を加えることによって、水分散性着色剤の表面にイオンを吸着させることができる。これにより、前処理手段２０は、水分散性着色剤の表面電荷を中和することができる。また、前処理手段２０は、分子間力による凝集作用を増強し、水分散性着色剤を更に凝集させることができる。

前処理手段２０は、前処理方法として、例えばブレードコート法、グラビアコート法、グラビアオフセットコート法、バーコート法、ロールコート法、ナイフコート法、エアナイフコート法、コンマコート法、Ｕコンマコート法、ＡＫＫＵコート法、スムージングコート法、マイクログラビアコート法、リバースロールコート法、４本乃至５本ロールコート法、ディップコート法、カーテンコート法、スライドコート法、ダイコート法などを用いることができる。

乾燥手段３０は、ロール紙である記録媒体Ｍｄを加熱などにより乾燥する手段である。乾燥手段３０は、前処理手段２０によって前処理された記録媒体Ｍｄを乾燥させる前処理用乾燥部３１と、後処理手段５０によって後処理された記録媒体Ｍｄを乾燥させる後処理用乾燥部３２と、を有する。

前処理用乾燥部３１は、例えばヒートローラ３１ｈを有する。前処理用乾燥部３１は、ヒートローラ３１ｈを例えば５０〜１００℃に加熱し、前処理液を塗布された記録媒体Ｍｄの表面をヒートローラ３１ｈに接触させる。前処理用乾燥部３１は、前処理液を塗布された記録媒体Ｍｄの表面をヒートローラ３１ｈにより加熱し、前処理液の水分を蒸発させ、記録媒体Ｍｄを乾燥させることができる。後処理用乾燥部３２は、前処理用乾燥部３１と同様の構成である。

画像形成手段４０は、ロール紙Ｍｄに画像を形成する手段である。画像形成手段４０は、本実施形態では、乾燥手段３０によって乾燥された記録媒体Ｍｄ上に液滴（以下、インクという。）を吐出することによって、記録媒体Ｍｄの表面に画像を形成する。画像形成手段４０の詳細は後述する。

後処理手段５０は、画像が形成された後の記録媒体Ｍｄを処理する手段である。後処理手段５０は、画像形成手段４０によって画像を形成された記録媒体Ｍｄの表面を、後処理液で後処理する。後処理は、記録媒体Ｍｄ上に斑点形状に後処理液を吐出する処理である。

画像形成手段４０及び後処理手段５０の近傍には、維持回復手段９０Ａ，９０Ｂが設けられている。維持回復手段９０Ａ，９０Ｂは、画像形成手段４０、後処理手段５０の各ヘッドのノズル及びノズル面の維持回復動作であるクリーニング、メンテナンス等を行う。維持回復手段９０Ａ，９０Ｂの詳細は、図１８、図１９とともに後述する。

画像形成手段４０と後処理手段５０と維持回復手段９０Ａ，９０Ｂとは筐体７４の上に配置されている。ここで、インクジェットプリンタ本体である筐体７４は、搬送ベルト８１（図１８参照）等を有する搬送ユニット８０を備えている。

＜画像形成手段＞
図２は、本発明の一実施形態に係る画像形成手段の一例を説明する概略平面図である。

図２（ａ）は、本発明の一実施形態に係る画像形成手段の全体構成の一例を説明する図である。図２（ａ）は、フルライン型の記録ヘッドを例にして示している。

画像形成手段４０は、ロール紙である記録媒体Ｍｄの搬送方向Ｘｍの上流からブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の順で各色のヘッドモジュールを配置している。なお、実施形態は、図２の配置の順序であるブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）に限られない。例えば、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の順は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）などとしてもよい。また、色の組み合わせは、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）に限られない。色の組み合わせは、例えばブラック（Ｋ）の１色でもよい。また、色の組み合わせは、グリーン（Ｇ）、レッド（Ｒ）、及びライトシアン（ＬＣ）などの３色でもよい。

ブラック（Ｋ）のヘッドモジュール４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙは、記録ヘッド４０Ｋ−１、４０Ｋ−２、４０Ｋ−３、及び４０Ｋ−４を記録媒体Ｍｄの搬送方向Ｘｍと直交する方向に千鳥状に配置する。各色のヘッドモジュール４０Ｋ、４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙにおいて、各記録ヘッド４０Ｋ−１、４０Ｋ−２、４０Ｋ−３、及び４０Ｋ−４を千鳥状に配置することで、画像形成手段４０は、画像形成領域の幅方向の、すなわち記録媒体Ｍｄの搬送方向Ｘｍと直交する方向の、全域に画像形成を行うことができる。なお、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、及びイエロー（Ｙ）の記録ヘッドは同様であるため、以下、ブラック（Ｋ）の記録ヘッドを例に説明する。

また、後処理手段５０においても、ヘッドモジュール５０Ｈで、４つの処理液吐出ヘッドを千鳥配置にてライン化しているため、搬送方向Ｘｍと直交する方向の全域に、後処理液を吐出させることができる。

なお、図２（ａ）では、複数のヘッド千鳥配置にてライン化としている例を示しているが、ヘッドを直線状に複数並べることでライン化してもよいし、あるいは、１ヘッドにてライン化しても構わない。また、配色もこれに限ることはない。

図２（ｂ）は、本発明の一実施形態に係る画像形成手段の要部である記録ヘッドの１つを説明する図である。

図２（ｂ）に示すように、記録ヘッド４０Ｋ−１は、複数の吐出口４０Ｎを有する。吐出口４０Ｎは、長手方向に配置され、ノズル列を構成している。

なお、記録ヘッド４０Ｋ−１は、複数のノズル列を有してもよい。

＜ヘッド＞
次に、図３を用いて、記録ヘッドの内部構造について説明する。図３において、（ａ）は、記録ヘッド４０Ｋ−１の液室長手方向の断面図であり、（ｂ）は、（ａ）のＳＣ１断面である液室短手方向の断面図である。なお、後処理手段５０におけるヘッドも、図３に示す記録ヘッド４０Ｋ−１と同様の構成を有しているものとする。

図３（ａ）において、画像形成手段４０の記録ヘッド（４０Ｋ−１等）は、吐出するインクの通路を形成する流路板４１と、流路板４１の下面（記録ヘッドの内部方向）に接合された振動板４２と、流路板４１の上面（記録ヘッドの外側方向）に接合されたノズル面（ノズル板）４３と、振動板４２の周縁部を保持するフレーム部材４４とを備える。また、記録ヘッドは、振動板４２を変形させるための圧力発生手段（アクチュエータ手段）４５を有する。

本実施形態に係る記録ヘッドは、流路板４１と、振動板４２と、ノズル面４３とを積層することによって、吐出口（ノズル）４０Ｎに連通する流路であるノズル連通路４０Ｒ及び液室（圧力室）４０Ｆを形成している。また、記録ヘッドは、フレーム部材４４を更に積層することによって、液室４０Ｆにインクを供給するためのインク流入口４０Ｓ及びインクを液室４０Ｆに供給する共通液室４０Ｃなどを形成している。

また、本実施形態では、フレーム部材４４には、圧力発生手段４５を収納する収容部、共通液室４０Ｃとなる凹部、及び共通液室４０Ｃに記録ヘッド外部からインクを供給するためのインク供給口４０ＩＮが形成されている。

圧力発生手段４５は、本実施形態では、電気機械変換素子である圧電素子４５Ｐと、圧電素子４５Ｐを接合固定するベース基板４５Ｂと、隣り合う圧電素子４５Ｐの間隙に配置された支柱部とを備えている。また、圧力発生手段４５は、圧電素子４５Ｐを駆動回路（駆動ＩＣ）に接続するためのＦＰＣケーブル４５Ｃ等を備えている。

ここで、圧電素子４５Ｐは、図３（ｂ）に示すように、圧電材料４５Ｐｐと内部電極４５Ｐｅとを交互に積層した積層型圧電素子（ＰＺＴ）を用いる。内部電極４５Ｐｅは、複数の個別電極４５Ｐｅｉと複数の共通電極４５Ｐｅｃとを有する。内部電極４５Ｐｅは、本実施形態では、圧電素子４５Ｐｐの端面に交互に個別電極４５Ｐｅｉ又は共通電極４５Ｐｅｃを接続している。

以下に、記録ヘッドがノズル４０Ｎからインクを吐出する動作（引き−押し打ち動作）を具体的に説明する。

記録ヘッドにおいて、先ず、圧電素子４５Ｐ（圧力発生素子）に印加している電圧を基準電位から下げ、圧電素子４５Ｐをその積層方向に縮小させる。また、記録ヘッドは、圧電素子４５Ｐの縮小によって振動板４２を撓み変形させる。このとき、記録ヘッドは、振動板４２の撓み変形によって液室４０Ｆの容積（体積）を拡大（膨張）させる。この動作により、記録ヘッドにおいて、共通液室４０Ｃから液室４０Ｆ内にインクを流入させる。

次に、記録ヘッドは、圧電素子４５Ｐに印加している電圧を上げ、圧電素子４５Ｐを積層方向に伸長させる。また、記録ヘッドは、圧電素子４５Ｐの伸長によって、振動板４２をノズル４０Ｎ方向に変形させる。このとき、記録ヘッドは、振動板４２の変形によって、液室４０Ｆの容積（体積）を縮小（収縮）させる。この動作により、記録ヘッドは、液室４０Ｆ内のインクに圧力を付加する。また、記録ヘッドは、インクを加圧することによって、吐出口４０Ｎからインクを吐出（噴射）する。

その後、記録ヘッドは、圧電素子４５Ｐに印加している電圧を基準電位に戻し、振動板４２を初期位置に戻す（復元する）。このとき、記録ヘッドは、液室４０Ｆの膨張によって液室４０Ｆ内を減圧し、共通液室４０Ｃ内から液室４０Ｆ内にインクを充填（補充）する。次いで、記録ヘッドは、ノズル４０Ｎのメニスカス面の振動が減衰（安定）した後、次のインクの吐出のための動作に移行し、上記の動作を繰り返す。

このように、記録ヘッドは、圧力発生手段４５を用いて、振動板４２を変形（撓み変形）する。これにより、記録ヘッドは、液室４０Ｆの容積（体積）を変化させ、液室４０Ｆ内のインクに作用する圧力を変化させ、その結果、記録ヘッドは、吐出口４０Ｎから、インクを吐出させる。

なお、本発明を適用可能な記録ヘッドの駆動方法は、上記の例（引き−押し打ち）に限定されるものではない。例えば、記録ヘッドの駆動方法は、圧電素子４５Ｐに印加する電圧（駆動波形）を制御することによって、引き打ち又は押し打ち等を行ってもよい。さらに、圧力発生手段４５は、発熱抵抗体を用いて液室４０Ｆ内のインクを加熱して気泡を発生させるサーマル型や、液室４０Ｆの壁面に振動板と電極とを対向配置し、振動板と電極との間に発生させた静電力によって振動板を変形させる静電型のものを用いてもよい。

以上により、本実施形態の印刷システム１の画像形成手段４０では、複数の記録ヘッド４０−１、４０−２、４０−３、及び４０−４を夫々備えた、各色のヘッドモジュール４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙを用いて、１回の記録媒体Ｍｄ（ロール紙）の搬送動作で、画像形成領域の全域に、白黒又はフルカラーの画像を形成する。

＜制御説明＞
図４は、本実施形態の画像形成装置２のハードウェア構成例を示すブロック図である。画像形成装置２は、メイン制御基板１００と、ヘッド中継基板２００と、画像処理基板３００とを備える。メイン制御基板１００及び画像処理基板３００を制御部４００とする。

メイン制御基板１００には、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０１、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０４、ＮＶＲＡＭ（Non-Volatile Random Access Memory）１０５、モータドライバ１０６、駆動波形生成回路１０７などが実装されている。

ＣＰＵ１０１は、画像形成装置２の全体の制御を司る。例えば、ＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ１０３を作業領域として利用して、ＲＯＭ１０４に格納された各種の制御プログラムを実行し、画像形成装置２における各種動作を制御するための制御指令を出力する。この際ＣＰＵ１０１は、ＦＰＧＡ１０２と通信しながら、ＦＰＧＡ１０２と協働して画像形成装置２における各種の動作制御を行う。

ＦＰＧＡ１０２には、ＣＰＵ制御部１１１、メモリ制御部１１２、Ｉ２Ｃ制御部１１３、センサ処理部１１４、モータ制御部１１５、記録ヘッド制御部１１６、および維持回復制御部１１７が設けられている。

ＣＰＵ制御部１１１は、ＣＰＵ１０１と通信を行う機能を持つ。メモリ制御部１１２は、ＲＡＭ１０３やＲＯＭ１０４にアクセスする機能を持つ。Ｉ２Ｃ制御部１１３は、ＮＶＲＡＭ１０５と通信を行う機能を持つ。

センサ処理部１１４は、各種センサ１３０のセンサ信号の処理を行う。各種センサ１３０は、画像形成装置２における各種の状態を検知するセンサの総称である。各種センサ１３０には、記録媒体Ｍｄの幅方向端部の位置を検知する用紙位置センサ、環境温度や湿度を検知する温湿度センサ、インクカートリッジのインク残量を検知する残量検知センサ、維持回復時の位置を検出する位置センサ９９などが含まれる。なお、温湿度センサなどから出力されるアナログのセンサ信号は、例えばメイン制御基板１００などに実装されるＡＤコンバータによりデジタル信号に変換されてＦＰＧＡ１０２に入力される。

モータ制御部１１５は、各種モータ１４０の制御を行う。各種モータ１４０は、画像形成装置２が備えるモータの総称である。各種モータ１４０には、記録媒体Ｍｄを搬送するための副走査モータ、画像形成手段４０及び後処理手段５０を昇降させるモータ、維持回復手段９０Ａ，９０Ｂを動作させるための維持モータなどが含まれる。

モータ制御部１１５は駆動ファイルを生成する。あるいはＣＰＵ１０１が駆動プロファイルを生成してモータ制御部１１５に指示する構成であってもよい。ＣＰＵ１０１は、印字枚数のカウント等も行っている。

記録ヘッド制御部１１６は、ＲＯＭ１０４に格納されたヘッド駆動データ、吐出同期信号ＬＩＮＥ、吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥを駆動波形生成回路１０７に渡して、駆動波形生成回路１０７に共通駆動波形信号Ｖｃｏｍを生成させる。駆動波形生成回路（駆動波形生成部）１０７が生成した共通駆動波形信号Ｖｃｏｍは、ヘッド中継基板２００に実装された後述の記録ヘッドドライバ２１０に入力される。

維持回復制御部１１７は、維持回復手段９０Ａ，９０Ｂを動作させるための維持モータを制御するとともに、画像処理部３１０と放置時間カウント値を送信する。維持回復の詳細は、図１８〜図２０とともに説明する。

図５は、記録ヘッド制御部１１６、駆動波形生成回路１０７、記録ヘッドドライバ２１０の構成例を示すブロック図である。

記録ヘッド制御部は、吐出のタイミングのトリガーとなるトリガー信号Ｔｒｉｇを受信すると、駆動波形の生成のトリガーとなる吐出同期信号ＬＩＮＥを駆動波形生成回路１０７へ出力する。さらに、吐出同期信号ＬＩＮＥからの遅延量に当たる吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥを駆動波形生成回路１０７へ出力する。駆動波形生成回路１０７は、吐出同期信号ＬＩＮＥと、吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥに基づいたタイミングで共通駆動波形Ｖｃｏｍを生成する。

さらに、記録ヘッド制御部１１６は、画像処理基板３００に設けられた後述の画像処理部３１０から画像処理後の画像データＳＤ'を受け取り、この画像データＳＤ'をもとに、記録ヘッド４０Ｋ−１の各ノズルから吐出させるインク滴の大きさに応じて共通駆動波形信号Ｖｃｏｍの所定波形を選択するためのマスク制御信号ＭＮを生成する。マスク制御信号ＭＮは吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥに同期したタイミングの信号である。そして、記録ヘッド制御部１１６は、画像データＳＤ'と、同期クロック信号ＳＣＫと、画像データのラッチを命令するラッチ信号ＬＴと、生成したマスク制御信号ＭＮとを、記録ヘッドドライバ２１０に転送する。

記録ヘッドドライバ２１０は、シフトレジスタ２１１、ラッチ回路２１２、階調デコーダ２１３、レベルシフタ２１４、およびアナログスイッチ２１５を備える。

シフトレジスタ２１１は、記録ヘッド制御部１１６から転送される画像データＳＤ'および同期クロック信号ＳＣＫを入力する。ラッチ回路２１２は、シフトレジスタ２１１の各レジスト値を、記録ヘッド制御部１１６から転送されるラッチ信号ＬＴによってラッチする。

階調デコーダ２１３は、ラッチ回路２１２でラッチした値（画像データＳＤ'）とマスク制御信号ＭＮとをデコードして結果を出力する。レベルシフタ２１４は、階調デコーダ２１３のロジックレベル電圧信号をアナログスイッチ２１５が動作可能なレベルへとレベル変換する。

アナログスイッチ２１５は、レベルシフタ２１４を介して与えられる階調デコーダ２１３の出力でオン／オフするスイッチである。このアナログスイッチ２１５は、記録ヘッド４０Ｋ−１が備える上述したノズルに対応づけられた圧力発生素子（圧電素子）４５Ｐごとに設けられ、各ノズルに対応する圧電素子４５Ｐの個別電極４５Ｐｅｉに接続されている。また、アナログスイッチ２１５には、駆動波形生成回路１０７からの共通駆動波形信号Ｖｃｏｍが入力されている。また、上述したようにマスク制御信号ＭＮのタイミングが共通駆動波形Ｖｃｏｍのタイミングと同期している。

したがって、レベルシフタ２１４を介して与えられる階調デコーダ２１３の出力に応じて適切なタイミングでアナログスイッチ２１５のオン／オフが切り替えられることにより、共通駆動波形信号Ｖｃｏｍを構成する駆動波形の中から各ノズルに対応する圧電素子４５Ｐに印加される波形が選択される。その結果、ノズルから吐出されるインク滴の大きさが制御される。

＜画像処理部＞
図６は、第１実施形態に係る画像処理部３１０の構成例を示す機能ブロック図である。画像処理部３１０及び記録ヘッド制御部１１６は、液体吐出装置の制御部として機能する。

画像処理部３１０は、受け付けた画像データについて、階調処理、画像変換処理などを行い、記録ヘッド制御部７１６で処理可能な形式の画像データに変換する。そして、画像処理部３１０は、変換後の画像データを、記録ヘッド制御部７１６へ出力する。

詳細には、画像処理部３１０は、インターフェイス３１１と、階調処理部３１２と、階調データ記憶部３１３と、先データ読取部３１４と、微駆動決定部３１５と、微駆動指示信号生成部３１６と、画像変換部３１７と、を有する。

インターフェイス３１１は、画像データの入力部であり、画像データを送信する上位装置や、ＣＰＵ１０１や、ＦＰＧＡ１０２との通信インターフェイスである。

階調処理部３１２は、受付けた多値の画像データに階調処理を行い、少値の画像データへ変換する。少値の画像データは、記録ヘッド４０Ｋ−１が吐出する液滴の種類（大滴、中滴、小滴）に等しい階調数の画像データ（元画像データ）である。そして、階調処理部３１２は、例えばＲＡＭで構成され、変換した画像データを、階調データ記憶部３１３上に１バンド分以上保持する。

１バンド分の画像データＤｎとは、例えば、少なくとも先データ読み取る分の先のデータ（例えば１０ｄｏｔ先）のデータを含むものとする。あるいは、シリアル型画像形成装置の場合、例えば記録ヘッドが１度の主走査方向Ｘの走査で記録可能な最大の副走査方向の幅に相当する画像データを指す。

先データ読取部３１４は、カウント部であって、入力される元画像データにおける、所定の位置から、次に液体を吐出させる画素であるドット形成画素（印字パターン）までのドット非形成期間をカウントする。詳しくは、先データ読取部３１４は、所定期間毎に取り出し、各所定期間の開始直前位置から次にドット形成画素までのドット非形成期間、該所定期間におけるドット形成画素からドット形成画素までのドット非形成期間、及び、該所定期間におけるドット形成画素から所定期間終了位置までのドット非形成期間をカウントする。この際、印字の基準となるライン同期信号ＬＳを基準に用いる。この動作により、印字ドットの数ライン前のパターンについて、先読みする。

微駆動決定部３１５は、先データ読み取り部がカウントした画素数に基づいて、ノズルのメニスカスを搖動させる微駆動波形又は微駆動波形よりも搖動量が大きい強微駆動波形を圧電素子４５Ｐに入力するかどうかを決定する。

微駆動指示信号生成部３１６は、微駆動又は強微駆動が実行されることを画像変換部３１７に指示する。

画像変換部３１７は、階調データ記憶部３１３上の１バンド分の画像データについて、出力する画像単位で、大滴・中滴・小滴の画像データＳＤに、微駆動、強微駆動のデータを加えて画像データＳＤ'に変換する。

この変換は、インターフェイス３１１を介して、画像データから取得した、印字順序、の情報に従い、記録ヘッド４０Ｋ‐１の構成に合わせて変換する。

画像変換部３１７は、変換した画像データＳＤ'を、インターフェイス３１１を介してメイン制御基板１００のＦＰＧＡ１０２へ出力する。

画像処理部３１０の機能は、ＦＰＧＡやＡＳＩＣ等のハードウェア機能として実行されても良いし、画像処理部３１０内部の記憶装置に記憶された画像処理プログラムによって実施されるものであってもよい。

また、画像処理部３１０の機能は画像形成装置の内部ではなく、コンピュータにインストールされたソフトウェアで行ってもよい。

図７は、共通駆動波形を基に微駆動波形及び強微駆動波形を生成する波形例を示す。

図７で示す共通駆動波形Vcomは、図５で示す駆動波形生成回路１０７で生成され、吐出用の波形と、微駆動用（弱微駆動、通常微駆動）の波形と、強微駆動用の波形とを含んでいる。

波形選択信号（ＭＮ信号）ＭＮ０、ＭＮ１，ＭＮ２の結果に応じ、記録ヘッドドライバ２１０において、アナログスイッチ２１５がオンになる。アナログスイッチ２１５がオンしている期間、共通駆動波形を構成する所要の液吐出波形、微駆動波形、又は強微駆動波形等の波形要素が選択されて記録ヘッド４０Ｋ−１の圧電素子４５Ｐに印加される。

なお、図７では、簡略化して示しているが、液吐出波形として、例えば、大滴・中滴、小滴の３種類又はそれ以上の種類の波形を含んでいるものとする。

図８は、本発明の他の実施形態の画像形成装置のハードウェア構成例を示すブロック図である。

図５に示した構成では、駆動波形生成回路１０７は、メイン制御基板１００に設けられていたが、本実施形態では、駆動波形生成回路２１７は、記録ヘッドドライバ２１０Ａの内部に、ノズルに対応づけられた複数の圧電素子４５Ｐと同数、設けられている。さらに記録ヘッドドライバ２１０Ａには、駆動波形生成回路２１７を制御するドライバ制御部２１６が設けられている。

本構成では、駆動波形生成回路２１７は、圧電素子４５Ｐａ〜４５Ｐｘにそれぞれ対応づけられて設けられているため、液吐出波形と微駆動波形と強微駆動波形のデータを含む画像データＳＤ'を基に、各駆動波形生成回路２１７ａ〜２１７ｘで、圧電素子４５Ｐａ〜Ｐｘに印加するための滴サイズや微駆動、強微駆動に適した駆動波形をそれぞれ生成する。

図９は、微駆動波形と強微駆動波形の、波形の違いを示す図である。図９において、（ａ）は波高値が異なる場合、（ｂ）は立ち上げ、立ち下げ速度が異なる場合、（ｃ）は立ち上げ、立ち下げ速度、及び保持期間が異なる場合を示す。なお、これらの波形はいずれの種類であってもよいが、メニスカスの振動エネルギーが異なる、微駆動波形と、強い微駆動波形（以下、強微駆動波形ともいう）の２種類の微駆動波形が生成される。

図９（ａ）に示す、波高値が異なる場合、強微駆動波形の波形を、通常の微駆動よりも波高値を強くする。強微駆動波形の波高値Vpp1を微駆動波形の波高値Vpp2よりも高くすることで、その他の立ち上げ、立ち下げ、保持期間が同じであっても、ノズルのメニスカスの搖動は大きくなる。

図９（ｂ）に示す、立ち上げ、立ち下げ速度が異なる場合、強微駆動の波形を、通常の微駆動よりも立ち上げ、立ち下げに相当する図９（ｂ）の斜めの角度を急峻にする。これにより保持期間が同じであっても、ノズルのメニスカスの搖動は大きくなる。なお、このとき強微駆動波形の波高値Vpp1を高くしてもよい。

図９（ｃ）は、立ち上げ、立ち下げ速度、保持期間が異なる場合を示す。本例では、立ち上げ、立ち下げ、保持期間を変えて共振を利用する。なお、この例では、強微駆動波形では、立ち上げ、立ち下げが緩やかになることでその分エネルギーは小さいが、保持期間Vh2が長いことでエネルギーが増えている。この例では、ノズルのメニスカスの固有振動周期との共振を利用することでより強く攪拌することができる。なお、このとき、強微駆動波形の波高値Vpp1を高くしてもよい。

＜微駆動制御＞
下記、図１０〜図１３を用いて、通常微駆動と強微駆動との設定判断について説明する。

まず、前提として、本発明では、図９に示したようにエネルギーの異なる微駆動を２種類用意している。

強微駆動波形は、非印字部（画像非形成期間、ドット非形成期間）が長く続く場合、より多く間引けるように使用する。強微駆動により、ノズル内が強く攪拌されるため、一回の微駆動で長い時間インク増粘を抑止できる。

ただし、強微駆動は、強く攪拌するため、直後に吐出をするための画素が入ると吐出に悪影響を与えてしまう。そのため、必ず、強微駆動を実施させない期間である静定期間が必要となる。

そこで、非印字部があまりなく、印字部が間欠的に続く場合、そこまで攪拌をする必要がないので、ドット非形成期間に、通常の微駆動波形を用いることで、直後の液体を吐出する画素への影響を少なくする。

図１０は、通常微駆動及び強微駆動の入力判断を説明する図である。図１０について左から順に説明する。

（１）：現在位置から1pix（pixel:画素）後に印字部がある場合、微駆動を実施しない。

（２）：現在位置から2pix後に印字部がある場合、現在位置で微駆動を実施し、その次の画素では微駆動を実施しない。

（３）：現在位置から3pix後に印字部がある場合、現在位置で微駆動を実施し、その次は実施しない。即ち、1pixおきに微駆動を実施する。通常の微駆動は最高駆動周波数の1/2に間引いても画像品質に影響を与えないためである。

この場合、印字直前に微駆動を実施することになるのだが、通常の微駆動であれば吐出に影響を与える可能性は低いので、問題ない。

（４）、（５）：現在位置から4pixor5pix先に印字部がある場合も同様で1pixおきに微駆動を実施する。

（６）：現在位置から印字部が6pix以上の場合は強微駆動を選択する。

なお、本例では、微駆動の判断閾値を2pix、強微駆動の判断閾値を5pixに設定しているが他の値に設定してもよい。

図１１は、本発明の微駆動波形の入力制御フローの一例である。なお、強微駆動の判断閾値（例えば5pix）を第１のカウント数、微駆動の判断閾値（例えば、2pix）を第２のカウント数ともいう。

Ｓ１０１で、画像処理部３１０の階調処理部３１２は、多値画像データを受け取る。

Ｓ１０２で先データ読取部３１４は、現在位置から10pix先（所定期間）のデータを読み取る。このデータは、多値画像データから液吐出のために階調分けされた少値画像データであり、元画像データとする。

そして、Ｓ１０３で、現在位置から第１のカウント数（例えば5pix）以内に、液体を吐出させるドット形成画素である印字パターンがあるかどうか判別する。

Ｓ１０３でＹｅｓの場合、即ち、印字パターンが5pix以内に存在する場合、Ｓ１０４の通常微駆動フローに進む。

Ｓ１０３でＮｏの場合、即ち、印字パターンが5pixを超えて存在しない場合、Ｓ１０５で強微駆動の使用を選択する。詳しくは、微駆動決定部３１５は、元画像データにおける、ドット非形成期間が所定の第１のカウント数（5pix）を超えた場合、現在位置である所定期間の開始直前位置に、強微駆動波形を与えることを決定する。

この際、元画像データに含まれるドット形成画素（印字画素、印字部、印字パターン）の、直前の第１のカウント数以下の期間を、強微駆動波形を実施させない期間に設定する。

一方、Ｓ１０４で通常微駆動フローに進んだ場合、Ｓ１０６で、1pix先に印字パターンがあるか判断する。

Ｓ１０６でＹｅｓの場合、即ち、1pix先に印字パターンがある場合、Ｓ１０７で微駆動を入力しない。詳しくは、微駆動決定部３１５は、元画像データにおける、ドット非形成期間が第２のカウント数（2pix）未満である場合は、微駆動波形と強微駆動のどちらも与えないことを決定する。

Ｓ１０６でＮｏの場合、Ｓ１０８で2pix先に印字部があるかどうか判断する。

Ｓ１０８でＹｅｓの場合、即ち、1pix先に印字パターンがある場合、Ｓ１０９で、微駆動を１回入力する。詳しくは、微駆動決定部３１５は、元画像データにおける、ドット非形成期間が第１のカウント数（5pix）以下であって、第２のカウント数（2pix）である場合は、現在位置である所定期間の開始直前位置に、微駆動波形を１回与えることを決定する。

Ｓ１０８でＮｏの場合、Ｓ１１０で3pix先or4pix先に印字部があるか判断する。

Ｓ１１０でＹｅｓの場合、即ち、3pix先or4pix先に印字パターンがある場合、Ｓ１１１で微駆動を２回入力する。

また、Ｓ１１０でＮｏの場合、即ち、5pix先に印字パターンが有る場合、Ｓ１１２で微駆動を３回入力する。詳しくは、微駆動決定部３１５は、元画像データにおける、ドット非形成期間が第１のカウント数（5pix）以下であって、第２のカウント数（2pix）を超えた場合は、現在位置である所定期間の開始直前位置に、微駆動波形を与えて、その後のドット非形成期間において、第２のカウント数より１つ小さい第３の所定数画素（1pix）おきに微駆動を実施させるように微駆動波形を与えることを決定する。

なお、本例では、微駆動波形の回数を1pixおきに間引く例を示しているが、微駆動波形の駆動周波数を下げることで間引いてもよい。

そして、第３の所定数（1pix）画素おきに微駆動を実施する場合は、元画像データに含まれるドット形成画素の、直前の第２のカウント数（2pix）未満の期間でも、微駆動波形を実施させる（例えば、3pix先の２回目、5pix先の３回目）。

Ｓ１１３で、10pixが画像の最後かを判断する。

Ｓ１１３でＮｏの場合、即ち、今回判断した１０pixの後にも元画像データが続いている場合は、Ｓ１０２の前に戻ってフローを繰り返す。

全ての元画像データに対して、上記判断が終了したら、Ｓ１１４で、印刷を終了する。

図１２は、印字情報に基づいてノズルに対して微駆動を行った具体例を示す図である。図１２（ａ）は、比較例におけるノズル列に対して一律の制御をした具体例であり、図１２（ｂ）は本発明においてノズル毎に微駆動制御をした具体例である。

図１２において、グレー部分は微駆動が実施されたことを示し、黒部分は印字された画素を示す。

図１２（ａ）の従来技術では、ノズル列において全てのノズルが一様に制御されているため、本来必要のないノズルでも微駆動が実施されてしまう。

本発明では、ノズルごとに微駆動を制御するため、各ノズルで画質を保つために必要最低限の微駆動が実施される。図１２では、通常微駆動の判断閾値である第２のカウント値を３pixに設定した例を示している。

なお、図１２の例では、読み取り分である所定期間を、６pixで読み取っているため、５pixを超えるドット非形成期間は存在しないため、強微駆動波形による強微駆動は実施されることはない。

図１３に、印字情報に基づいてノズルに対して微駆動及び強微駆動を行った例を示す。
なお、図１３では、強微駆動波形の判断閾値である第１のカウント値は５pix、微駆動波形の判断閾値である第２のカウント値は２pix、第２のカウント数より１つ小さい、間引く間隔である第３の所定数を１pixとする。

また、図１０〜図１２では、読み出した所定期間（10pix）のうち、現在位置として、最初の位置に着目して説明したが、所定期間内にドット形成画素の直後においても同様の判断を行う。

詳しくは、先データ読取部３１４は、入力される元画像データを、所定期間毎に取り出し、微駆動決定部は、各所定期間の開始直前位置から次に液体を吐出させるドット形成画素までのドット非形成期間、該所定期間におけるドット形成画素からドット形成画素までのドット非形成期間、及び、該所定期間におけるドット形成画素から所定期間終了位置までのドット非形成期間をカウントする。

そして、微駆動決定部３１５は、カウントしたドット非形成期間に基づいて、微駆動波形又は強微駆動波形を、複数の圧電素子４５Ｐａ〜４５Ｐｘのそれぞれに対して、与えるかどうかを決定する。

図１３では、現在位置から10pix先の元画像データを所定期間として、それぞれの非印字部（ドット非形成期間）に基づいて、微駆動の選択を実施する。

例えば、ノズルＮ１、Ｎ３、Ｎ４、Ｎ５、Ｎ８、Ｎ９は、現在位置から5pix以内に印字部（ドット形成画素）がないため、現在位置において、通常よりも強力な強微駆動を入力する。

また、ドット形成画素の後に、ノズルＮ２、Ｎ７のように、吐出直後から非印字部が6pix以上続く場合には、通常よりも強い、強微駆動波形を入れる。

強微駆動を入力することで、微駆動の回数を減少することが可能となる。このとき、10pix先まで先に画像データを読みこむ機能により、その先印字部が5pix以内に入る場合には、強微駆動をやめ、静定させることで、その後の印字部の影響を軽減させる。

印字部の前5pix以内で実施しない理由としては、強微駆動の直後に吐出をすると、微駆動による振動が次の吐出に悪影響を与えるためである。そして、強微駆動後は10pix以上微駆動を実施しなくても画像品質を保てることがわかっている。

そのため、読み出した、所定期間１０lineに続く、次の所定期間１０lineへの影響を考慮して、所定期間の終了位置の直前5line（第１のカウント数以下の期間）は、図１３中の強微駆動波形非入力期間として、強微駆動は入力しない。

また、現在位置からドット形成画素までの、非印字部が6pix未満の場合には、ノズルＮ２、Ｎ６、Ｎ７のように、現在位置に、通常の微駆動波形を入力し、その後、1pixおきに間引いて微駆動を実施する。

そして、ドット形成画素とドット形成画素との間の、非印字部が6pix未満であって、2pix以上の場合は、ノズルＮ１のように、通常の微駆動波形を入力し、その後、1pixおきに間引いて微駆動を実施する。

同様に、ドット形成画素から所定期間終了位置（１０line）までの間に、非印字部が6pix未満であって、2pix以上の場合は、ノズルＮ３、Ｎ５、Ｎ６、Ｎ８、Ｎ９のように、通常の微駆動波形を入力し、その後、1pixおきに間引いて微駆動を実施する。

なお、図１３では示していないが、非印字部が2pix未満の場合には微駆動・強微駆動のいずれも入力しないものとする。

上述のように、本発明では、画像領域内の余白部において、それぞれのノズルに対して、駆動波形の種類及び間隔を調整しているため、画像形成装置（液体吐出装置、液滴吐出装置）は、画像領域内における、微駆動を適切に実行しながら、微駆動によるインク増粘を防止できる。

上記の第１実施形態では、印字中の画像データに対応づけて、微駆動を実施する例を説明した。しかし、例えば、印字中であっても、画像形成領域以外のページ境界領域に画像形成に寄与しない液体の吐出である空吐出（フラッシング）を実施することがある。この印字中のフラッシングの直前に対しても、微駆動を実施すると好適である。

そこで、印字中において、画像データに基づく画像形成用のインク吐出と、フラッシング用のインク空吐出の両方の吐出に対して、微駆動を実施する第２実施形態について説明する。

＜第２実施形態＞
下記、図１４〜図１６を用いて、第２実施形態の微駆動制御について説明する。図１４は、本発明の第２実施形態に係る画像処理部の機能ブロック図である。

本実施形態の画像処理部３１０Ａは、図１１に示す画像処理部３１０の構成要素に加えて、印字中空吐出設定部３１８と、上位画像変換部３１９を備えている。

印字中空吐出設定部３１８は、例えば、記録媒体Ｍｄに対して予め定められた記録媒体上で設定されるページ間のタイミングで、ヘッド４０Ｋ−１が、記録媒体Ｍｄ上の定められた位置に到達する所定時間前に空吐出指示を出力する。空吐出指示には、予め設定された空吐出回数も含まれる。

あるいは、印字中空吐出設定部３１８は、画像データを基に、ページが途切れるタイミングを判断して、ヘッド４０Ｋ‐１が記録媒体Ｍｄ上の定められた位置に到達する所定時間前に空吐出指示を出力してもよい。

上位画像変換部３１９は、画像形成を指示する元画像データに、空吐出のデータ（空吐出パターン）を加えて、画像データＤｎとして出力する。

図１５は、本発明の第２実施形態に係る微駆動波形の入力制御フローの一例である。本実施形態の空吐出は、ページ境界直後の、ページ先頭位置で実施される。そのため、ページ境界であって、次ページ先頭に空吐出指示を含む場合は、本フローが実施される。

Ｓ２０１では、現在位置から10pix先までの画像データを読みこむ。

Ｓ２０２で、10pix以内にページ内画像領域終端（空吐出前の画像形成領域終端）があるかどうか判断する。

ページ内画像領域終端がない場合は（Ｓ２０２でＮｏ）、Ｓ２０３で、図１１のＳ１０１〜Ｓ１１１に示す、微駆動・強微駆動印加を含む通常の印刷動作を実施する。

Ｓ２０２で、10pix以内にページ内画像領域終端が存在する場合、そのページ内画像領域終端が、画像データ全体の終端かどうかを確認する（Ｓ２０４）。

画像データ全体の終端の場合（Ｓ２０４でＹｅｓ）は、Ｓ２０５で、図１１のＳ１０１〜Ｓ１１１に示す、微駆動・強微駆動印加を含む通常の印刷動作を実施後、フローを終了する（ＥＮＤ）。

一方、Ｓ２０２でページ内画素領域の終端であって（Ｙｅｓ）、且つ、Ｓ２０４で画像データ全体の終端ではない場合（Ｎｏ）、Ｓ２０６で、ドット形成画素（印字部、印字パターン）までは、図１１のＳ１０３〜Ｓ１１１に示す、微駆動・強微駆動印加を含む通常の印刷動作を実施する。

Ｓ２０７で、印字部のタイミングで駆動波形を印加してインクを吐出させる。

そして、Ｓ２０８で印字部がページ内画像領域終端ではない場合は（Ｎｏ）、印字部の出力直後の非印字部（ドット非形成期間）の画素には、強微駆動波形を印加する（Ｓ２０９）。

印字部がページ内画像領域終端に存在する場合（Ｓ２０８でＹｅｓ）、印字部の出力直後の非印字部には、微駆動波形を印加し、その後、１つおきに微駆動波形を印加する（Ｓ２１０）。

Ｓ２１１で次の10pixの画像データを読みこむ。そして、読みこみ期間の先頭に空吐出パターンが存在するかどうか確認する（Ｓ２１２）。

読みこみ期間の先頭に空吐出パターンが存在する場合は（Ｓ２１２でＹｅｓ）、Ｓ２２１に進む。

今回読みこみ期間の先頭に空吐出パターンが存在しない場合は（Ｓ２１２でＮｏ）、前回読みこみ期間において、強微駆動が印加されていたかどうか確認する（Ｓ２１３）。

前回読みこみ期間において、強微駆動が印加されていた場合（Ｓ２１３でＹｅｓ）、強微駆動波形印加後、10pixになったら、微駆動波形を１つおきに印加する（Ｓ２１４）。

前回読みこみ期間において、強微駆動が印加されていなかった場合（Ｓ２１３でＮｏ）、前回読みこみ期間の１つおきの微駆動から、１つおきの印加が続くように、微駆動波形を１つおきに印加する（Ｓ２１５）。

Ｓ２１１で読みこんだ10pix以内に空吐出パターンが存在する場合（Ｓ２１６でＹｅｓ）、ステップＳ２２１に進む。

Ｓ２１１で読みこんだ10pix以内に空吐出パターンが存在しない場合（Ｓ２１６でＮｏ）、Ｓ２１７へ進み、再び次の10pixの画像データを読みこむ。

そして、次の読みこみ期間の先頭に空吐出パターンがある場合は（Ｓ２１８でＹｅｓ）、Ｓ２２１に進む。

次の読みこみ期間の先頭に空吐出パターンがない場合は（Ｓ２１８でＮｏ）、Ｓ２１９で、前の読みこみ期間から続けてノズル毎に１つおきに微駆動波形を印加する。

そして、Ｓ２１７で読みこんだ10pix内に空吐出パターンがあるかどうかを確認し、存在する場合（Ｓ２２０でＹｅｓ）は、Ｓ２２１に進む。

一方、Ｓ２１７で読みこんだ10pix内にも、空吐出パターンが存在しない場合は（Ｓ２２０でＮｏ）、Ｓ２１７に戻り、再び画像データを取り込み、空吐出パターンが登場するまで、Ｓ２１７〜Ｓ２２０を繰り返す。

例えば、記録媒体に余白が大きく設定されている場合などは、ページ内画像領域終端の後に、10pix分経過しても、ページの境界に到達しない。その場合は、次のページが到達するまでは、２回目以降の読みこみ期間では、Ｓ２１７〜Ｓ２２０によって１つおきの微駆動を続けながら、余白期間で空吐出を待機する。

ページ境界に達し、Ｓ２１２、Ｓ２１６、Ｓ２１８、又はＳ２２０で空吐出パターンの印加タイミングに到達すると、Ｓ２２１で、次ページ先頭位置で、空吐出を実施する。

Ｓ２２１でページ間の空吐出実施後は、空吐出を実施したその読みこみ期間中は、微駆動や微駆動は実施しない。

そして、ページ間の空吐出制御は終了し、Ｓ２０１に戻り、次の10pix以降の画像データを読みこみ、通常印刷として、画像データに応じて適宜、微駆動、強微駆動の印加を実施する。

なお、空吐出を実行したページで先頭側の余白が大きい場合は、空吐出実施の次の読みこみ期間10pix内に印字部が存在しないこともあり得るが、その場合も、空吐出によってインクは十分にリフレッシュされるため、空吐出実施後の印字部待機中は、微駆動や強微駆動の印加は不要となる。

ここで、図１５の制御を実施した場合の微駆動及び強微駆動の例について図１６を用いて説明する。図１６は、印字情報及びフラッシング情報に基づいて、ノズルに対して微駆動及び強微駆動を行った例を示す図である。

本実施形態では、図１６では、図１３同様に、現在位置から１０pix先の元画像データを所定期間として、それぞれの非印字部（ドット非形成期間）に基づいて、微駆動の選択を実施する。図１６において、下から１０ドット目までは、図１３と共通のため、１１ドット目以降から説明する。

例えば、ノズルＮ１、Ｎ４は、１０ドット目の第２の現在位置で吐出し、その後、ページ内画像終端まで印字部（ドット形成画素）がないため、第２の現在位置の、次の位置において、通常よりも強力な強微駆動を入力する。

ここで、前回の所定期間において、強微駆動が印加されたノズルについては、少なくとも10pix微駆動を実施しなくても画像品質を保てるものとする。

例えば、Ｎ７では、強微駆動後の印字部まで９pix離れているが、１０pix以内は強微駆動の効果がまだ続いているため、印字部の前には微駆動を印加せずに、印字部のインクを吐出する。

一方、Ｎ２では、強微駆動後の印字部まで１１pix離れているため、強微駆動の効果は終了したとして、印字部の直前の、強微駆動の印加から１０pix目に微駆動を印加する。

また、ドット形成画素とドット形成画素との間の、非印字部が6pix未満であって、2pix以上の場合は、ノズルＮ６のように、通常の微駆動波形を入力し、その後、1pixおきに間引いて微駆動を実施する。

なお、ノズルＮ３で示すように、ドット形成画素とドット形成画素との非印字部が2pix未満の場合には微駆動・強微駆動のいずれも入力しないものとする。

そして、そのノズルにおける最後のドット形成画素が、ページ内画像領域終端よりも前に存在する場合は、ノズルＮ３、Ｎ５、Ｎ７、Ｎ８、Ｎ９のように、ドットの直後に、通常よりも強い、強微駆動波形を入れる。

また、Ｎ２、Ｎ６のように、ページ内画像領域終端に、そのノズルにおけるドット形成画素が存在する場合は、ドットの直後に通常の微駆動波形を入力し、その後、1pixおきに間引いて微駆動を実施する。

また、フラッシングへの影響を考慮して、ページ内画像領域終端よりも後の期間は、ページ内画像領域終端を含む読み込み期間である１０pixにおいて、図１６中の上側に示す、強微駆動波形非入力期間として、強微駆動は入力しない。

なお、図１６では、余白が狭く、ページの境界がページ内画像領域終端を含む１０pixの、すぐ次の１０pix内に存在する例を示すが、余白が大きく設定されている場合などは、ページ内画像領域終端の後に、１０pix分経過しても、ページの境界に到達しない。その場合は、次回以降の読みこみ期間において空吐出パターンに到達するまでは、２回目以降の読み込み期間（１０pix）では、前の周期のそれぞれのノズルの１つおきの微駆動が続くように、１つおきの微駆動を続ける。

なお、本例では、空吐出前の非印字期間中に、前の周期での微駆動及び強微駆動の印加状態を考慮して、ノズル毎にそれぞれ１つおきの微駆動を印加する例を説明したが、空吐出前の非印字期間中に、全てのノズルに対して同じタイミングで１つおきの微駆動を印加してもよい。

また、本例では、空吐出前の非印字期間において、通常印刷中の非印字期間と同様に、１つおきの微駆動を与える例を示したが、空吐出前の非印字期間と通常印刷中の非印字期間とで、微駆動の印加間隔を異ならせてもよい。

上述のように、本発明の第２実施形態では、画像領域内の余白部、及びフラッシングの直前において、それぞれのノズルに対して、駆動波形の種類及び間隔を調整しているため、画像形成装置（液体吐出装置、液滴吐出装置）は、画像領域内における、微駆動を適切に実行しながら、微駆動によるインク増粘を防止できる。

ここで、上記の第１実施形態、第２実施形態では、印字中のノズル周辺のインク増粘を解消するように、画像形成用の吐出や、記録媒体へのフラッシングのための吐出の前に微駆動を制御する例を説明したが、印字しない期間であって、ノズルがキャップに覆われていても、ノズル周辺のインク増粘は発生する。そこで、放置状態から印字動作へ復帰する起動期間において、インク増粘を解消する空吐出及び微駆動について、下記第３実施形態で、説明する。

＜第３実施形態＞
下記、図１７〜図２１を用いて、本発明の第３実施形態の微駆動制御について説明する。

図１７は、比較例の予備吐出の吐出曲がりと、本発明の予備吐出前の微駆動を説明する図である。図１７（ａ）は比較例、図１７（ｂ）は本発明の状態を示す。

印字期間ではない待機状態において、ノズルがキャップに覆われていても、ノズル周辺のインク増粘は発生するため、図１７（ａ）に示すように、キャップを外した（アンキャップ）直後に、いきなり吐出すると、吐出曲がりが発生する。吐出曲がりが発生すると、ノズル面４３（図３（ａ）参照）を汚したり、記録媒体Ｍｄの外の搬送路に着弾する恐れがあり、その場合、後から形成される記録媒体上の出力画像に悪影響を与える可能性がある。

そこで、本発明では、インクの増粘を解消するために、起動期間において、画像形成のための吐出が開始される前に、微駆動を挿入する。そして、微駆動終了後に空吐出（予備吐出）を実施することで吐出開始時の異常吐出を防止する。

なお、予備吐出として、図１７では、キャップを外して、ロール紙である記録媒体Ｍｄの余白領域に対して、空吐出（ラインフラッシング）を実施する例を説明したが、キャップ内に対して、空吐出を実施してもよい。

（維持回復部）
ここでキャップを含む維持回復部の構成について、図１８、図１９を用いて説明する。図１８は、本発明の実施形態に係る画像形成手段と後処理手段の維持回復動作の説明図である。図１８において、（ａ）は記録媒体へ印字中の図、（ｂ）はキャッピング中の図である。

図１８において、画像形成手段（複数色のヘッドモジュールの総称）４０と後処理手段（後処理液出力部、ヘッド）５０は搬送部である搬送ベルト８１に対向して配置されている。搬送ベルト８１は、矢印Ｘｍの方向に、記録媒体Ｍｄを搬送する。画像形成手段及び後処理工程部から、記録媒体Ｍｄの搬送方向の上流（図１８（ａ）右側）及び下流（図１８（ａ）左側）に、維持回復手段（メンテナンス手段）９０Ａ及び９０Ｂが設けられている。維持回復手段９０Ａ及び９０Ｂは、夫々ライン型ヘッドからなる画像形成手段４０及び後処理手段５０の維持回復を行う。

画像形成手段４０及び後処理手段５０のヘッドモジュールは、上下に移動可能な構成である。ここで、画像形成手段である各色のヘッド４０Ｋ‐１，４０Ｃ‐１，４０Ｍ‐１，及び４０Ｙ‐１等を含むヘッドモジュールは、キャリッジ４６に設置されており、後処理液を吐出するヘッド５０‐１等はキャリッジ５６に設置されている。

キャリッジ４６，５６は、上下に移動することにより、図１８（ａ）に示す、搬送ユニット８０に近接した位置、即ち液体（インク・後処理液）を吐出する印刷位置である記録位置と、図１８（ｂ）に示す、搬送ユニット８０から離間させた位置である離間位置との間で移動可能である。この離間位置は、画像形成手段４０、後処理手段５０ともに、維持回復手段９０Ａ、９０Ｂにより維持を行う維持位置であり、次の動作まで待機する待機位置であるとともに、メンテナンスを行う回復位置である。

なお、この上下移動を行うため、例えば、キャリッジ４６，５６がキャリッジ位置移動手段４７、５７によって支持されている。そのキャリッジ位置移動手段４７，５７を動かすことにより、搬送ベルト８１が備えられたプリンタエンジン７２Ｅの筐体７４に対して、キャリッジ４６，５６の位置が上下に移動する。なお、図１８（ａ）ではキャリッジ位置移動手段４７，５７を矢印で示しているが、キャリッジ位置移動手段４７，５７としてレールとローラを組み合わせた移動機構を用いてもよいし、アーム等を用いて持ち上げてもよい。

搬送ユニット８０では、搬送ベルト８１は、モータにより回転される駆動ローラ８３と従動ローラ８２との間に掛け回されて周回移動し、記録媒体Ｍｄは、支持部材８４に支えられた搬送ベルト８１の周回移動によって搬送される。ここで、支持部材８４は、搬送中に用紙を吸着するために、吸引手段又は静電吸着手段を備えてもよい。

また、維持回復手段９０Ａは、係合部９１Ａとクリーニングユニット９５Ａとを備える。維持回復手段９０Ｂは、係合部９１Ｂとクリーニングユニット９５Ｂとを備える。

係合部９１Ａは、メンテナンスが行われるときに、離間位置（図１８（ａ）の点線部）にある画像形成手段としてのヘッドモジュール４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，及び４０Ｙの各ヘッドに対向する対向領域へ往復復動するとともにヘッド４０Ｋ‐１，４０Ｃ‐１，４０Ｍ‐１，及び４０Ｙ‐１等に選択的に係合する。係合部９１Ｂは、メンテナンスが行われるときに、離間位置にある後処理工程部としてのヘッド５０‐１に対向する対向領域へ往復復動するとともにヘッド５０‐１に係合する。

下記、キャップ部９２における、ヘッド４０Ｋ−１と係合するキャップ９２Ｋ−１等の数と、受け取る液体（インクの色・後処理液）を除いて、維持回復手段９０Ａ及び９０Ｂは同様であるため、同じ構成については、画像形成手段としてインクを吐出するヘッド４０−１、キャップ９２−１を一例として説明し、色を示す語尾の記号を省略して説明する。

係合部９１はキャップ部９２、ワイパー９３、及びキャップ部９２とワイパー９３とを固定する固定部材９４を有する。キャップ部９２Ｂは、離間位置をあるヘッド４０−１に係合して、ヘッド４０−１のノズル４０Ｎ（図２（ｂ）参照）を密閉しキャップする。メンテナンス時に、ヘッド４０−１は、キャップ部９２の各キャップ９２−１が係合した状態でインクを吐出するいわゆる空吐出を行い、キャップ部９２は、この空吐出によりヘッド４０−１から吐出されたインクを受ける空吐受けとして機能する。ワイパー９３は、離間位置にあるヘッド４０−１から流出したインクを拭ってヘッド４０−１をクリーニング（ワイピング）する。

クリーニングユニット９５は、メンテナンス時における係合部９１の往復動後、係合部９１がホームポジションに復帰した状態で、キャップ部９２、ワイパー９３等のクリーニングを行う。クリーニングユニット９５による係合部９１のクリーニングは、その他、所定枚数の画像形成後など定期的に行っても良い。

維持回復手段９０はまた、キャップ部９２の各キャップ９２−１が離間位置にあるヘッド４０−１に係合した状態でヘッド４０−１内部のインクを吸引し、インクをヘッド４０−１の外部に流出させるための吸引手段としてのポンプ９６を備えている。維持回復手段９０はさらに、キャップ部９２及びポンプ９６を連結しヘッド４０−１の外部にインクを排出する排出経路と、排出経路に接続されヘッド４０−１の外部に流出した液体（インク・後処理液）を夫々貯める液体貯め部とを備えている。

図１９は、本発明の実施形態に係る画像形成手段４０、後処理手段５０、及び維持回復手段９０の平面図である。図１９で示すように、維持回復手段９０Ａは、記録媒体搬送方向とは垂直の方向において、画像形成手段４０としての各ヘッドモジュールの各ヘッド４０−１等に対応するキャップ部９２Ｋ，９２Ｃ，９２Ｍ，及び９２Ｙの各キャップ９２−１等を夫々備えている。維持回復手段９０Ｂのキャップ部９２Ｂでは、維持回復ヘッド５０―１，５０−２、５０−３，５０−４と同数のキャップ９２Ｂ−１，９２Ｂ−２，９２Ｂ−３，９２Ｂ−４を備えている。

また、維持回復手段９０は、係合部９１を移動させる移動手段を備えている。係合部９１の移動手段として、係合部９１を、ヘッドモジュール４０，５０の各ヘッドまで、往復動させる往復移動手段（ベルト９７，プーリ９８）と、往復移動手段を支持し係合部９１と一体でキャップ部９２を上下に駆動する上下移動手段（ベース部７５）とを有している。

往復移動手段は、係合部９１と一体の固定部材９４と、その一部が固定部材９４を固定した無端状のベルト９７と、ベルト９７を巻き掛けられた２つのプーリ９８を有している。

往復移動手段はまた、維持回復手段９０Ａ，９０Ｂ、ヘッドモジュール４０，５０の各ヘッドの真下に位置すること及びホームポジション（往復運動の起点となる位置）に位置することを検知する位置センサ９９（９９Ｋ，９９Ｃ，９９Ｍ，９９Ｙ及び９９Ｂ）を有している。往復移動手段はまた、係合部９１を下方から上述のように往復動自在に支持した支持台と、プーリ９８を回転駆動する駆動手段としてのモータ等とを有している。

一方、上下移動手段としてベルト９７を含む支持部をその上に載置され、筐体７４の上面から、用紙移動空間を挟んで上方に配置固定されたベース部７５を備えている。このベース部７５Ａ，７５Ｂは、例えば、下面部が螺合した駆動軸としてのシャフトと、シャフトの他端部に固定されシャフトと一体で回転する複数のギヤと接続されており、複数のギヤは該ギヤを回転駆動させるステッピングモータと接続している。

したがって、往復移動手段としてモータを駆動してプーリ９８を回転させベルト９７を周回移動させることにより、係合部９１を往復動させることが可能となる。この際、位置センサ９９の何れかが固定部材９４を検知するようにモータを駆動することで、キャップ部９２Ｋ，９２Ｃ，９２Ｍ，及び９２Ｙ又は９２Ｂを離間位置にある、ヘッドモジュール４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，及び４０Ｙの何れか又は５０に対向した位置またはホームポジションに正確に位置決め可能となっている。

また、キャップ部９２Ｋ，９２Ｃ，９２Ｍ，及び９２Ｙと９２Ｂとを、位置センサ９９により４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，又は４０Ｙの何れか又は５０に対向した位置に位置決めした状態で、ステッピングモータを所定量すなわち所定パルス数で駆動することでベース部７５Ａ，７５Ｂを上方に移動する。これにより、係合部９１Ａ，９１Ｂを所定量上方に移動させ、キャップ部９２Ｋ，９２Ｃ，９２Ｍ，及び９２Ｙ又は９２Ｂが対向している離間位置を占めたヘッドモジュール４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙの何れか、又は５０に係合させることが可能となっている。なお、ステッピングモータの代わりに上下方向におけるキャップ部９２の位置を検知するセンサとモータとの組み合わせを用いても良い。

このような構成を用いて維持回復動作を行うときには、図１８（ｂ）に示すように、画像形成手段４０及び後処理手段５０が上方向に移動して離間位置となり、維持回復手段９０Ａ、９０Ｂの係合部は離間位置にある各ヘッドの真下で停止し、係合する。

本発明では、維持回復動作として、画像形成手段４０及び後処理手段５０のヘッド４０−１，５０−１のノズル４０Ｎ及び５０Ｎを含むノズル面４３が排出用のキャップ部９２の各キャップ９２‐１，９２Ｂ‐１でキャッピングされ、キャップ部９２を通してポンプ９６Ａ，９６Ｂによってヘッド内のインク及び後処理液をノズル４０Ｎ，５０Ｎから吸引する。

そして、維持回復動作としてのノズル吸引が完了し、係合部９１Ａ，９１Ｂがホームポジションに戻った後、再び画像形成手段４０及び後処理手段５０も元の下方へ移動し、搬送ユニット８０上の印字位置（図１８（ａ）の位置）に戻り、印字可能な状態となる。

図１８、図１９で説明した本実施形態では、画像形成手段のヘッドモジュール４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，及び４０Ｙの各ヘッド４０‐１と後処理工程手段の各ヘッド５０‐１とは、夫々独立したキャリッジ４６と５６とに搭載されている。これにより、画像形成手段と後処理手段と別の時間に夫々メンテナンスすることが可能になる。

しかし、画像形成手段４０と後処理手段５０とを一体化して同じキャリッジに搭載してもよい。この構成では、維持回復手段９０Ａ，９０Ｂも一体化されるので、移動機構が簡略化されるとともにキャップ部９２Ａ，９２Ｂも簡略化される。この場合、一体化した係合部９１がヘッドモジュール４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ及び４０Ｙの複数のヘッドと後処理手段５０の複数のヘッドとをまとめてキャップをして、維持回復を行う。従って、維持回復部は、画像形成手段４０又は後処理手段５０の用紙搬送方向の上流又は下流にまとめて配置することができる。

＜第３実施形態の画像処理＞
図２０は、本発明の第３実施形態に係る画像処理部３１０Ｂと維持回復制御部１１７Ｂの機能ブロック図である。

本実施形態の画像処理部３１０Ｂは、第２実施形態の画像処理部３１０Ａの構成要素に加えて、起動時空吐出指示部３２１、起動時微駆動決定部３２２、起動時微駆動条件相関記憶部３２３を備えている。

また、維持回復制御部１１７Ｂは、放置時間カウント部１７１を備えている。また、維持回復制御部１１７Ｂには、位置センサ９９からの検知情報が入力される。

放置時間カウント部１７１は、位置センサ９９が、キャップ部９２Ｋ，９２Ｃ，９２Ｍ，及び９２Ｙ又は９２Ｂが、離間位置にあるヘッドモジュール４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，及び４０Ｙ又は５０の各ヘッドに対向した位置にある期間中、キャップ状態にあるとして、放置時間をカウントする。

起動時空吐出指示部３２１は、印刷指示を受けると、画像形成による吐出の前に、空吐出（予備吐出）を実施させるように、空吐出指示をする。キャップの構成等に応じて、起動時の空吐出は、キャップとノズルとの係合を解除した後（アンキャップ後）に記録媒体Ｍｄに対してインク滴を着弾させてもよいし、あるいは、キャップとノズルとの係合状態のまま、インク滴をキャップ内に吐出してもよい。

起動時微駆動条件相関記憶部３２３は、放置時間をレベル分けして、放置時間と相関づけて駆動条件を、記憶する。下記、表１は、起動時微駆動条件相関記憶部３２３で記憶する相関テーブルの一例である。

なお、表１は例として放置時間を３段階にレベル分けした例を示しているが、放置時間に応じて、より細分化して設定してもよい。

起動時微駆動決定部３２２は、カウントした放置時間に対応づけられた微駆動条件を呼び出して、起動時空吐出（予備吐出）の直前に、対応した微駆動条件で、微駆動を実施するように、設定する。

そして、微駆動指示信号生成部３１６Ｂは、起動時の。設定された種類の微駆動（微駆動又は強微駆動）で、設定された回数分、起動時微駆動指示信号を生成して出力する。また、複数回（例えば、表１に示す５００回、１０００回）、起動時微駆動を実施する場合は、駆動周波数に合わせて、所定間隔毎に実施するように指示する。

画像変換部３１７Ｂは、起動前では、画像データＤｎとして入力された空吐出データに、起動時微駆動のデータ（起動時微駆動指示信号）を加えて、画像データＤｎ'として出力する。

＜起動時制御フロー＞
次、図２０の制御構成を用いて実現する、第３実施形態の起動時制御フローについて、図２１を用いて説明する。図２１は、本発明の第３実施形態に係る起動時の制御フローの一例である。

まず最初に、Ｓ３０１で、印刷指示が入力される。

Ｓ３０２で、Ｓ３０１での印刷指示をトリガーとして、予備吐出である空吐出タイミングが設定される。

Ｓ３０３で、起動時微駆動決定部３２２は、放置時間カウント部１７１から、キャップの放置時間を呼び出す。放置時間が呼び出されたら、放置時間カウント部１７１は、カウント値をリセットする。

Ｓ３０４で、起動時微駆動決定部３２２は、起動時微駆動条件相関記憶部３２３に記憶された相関テーブルを参照して、放置時間に対応づけられた、微駆動波形の種類と、微駆動回数を設定する。例えば、上記の表１のように、放置時間が長いほど、微駆動回数は多く設定される、また、放置時間が長い場合には、微駆動波形の種類として、強微駆動が選択される。

Ｓ３０５で、キャップ係合状態を解除し（アンキャップ）、メンテナンス機構を移動、ヘッドユニットを移動する（図１８（ｂ）⇒図１８（ａ））。

Ｓ３０６において、Ｓ３０２で設定された空吐出タイミングの直前に、Ｓ３０４で設定された、微駆動波形の種類と、微駆動回数で微駆動を実施する。

Ｓ３０７で、記録媒体Ｍｄ上に空吐出（予備吐出）を実施する。

Ｓ３０８で、印刷を開始する。この印刷動作は、Ｓ３０９で印刷を終了するまで続ける。なお、印字中では、図１１、図１５に示すように、元画像データや、空吐出（フラッシングデータ）に基づいて、微駆動を実施すると好適である。

Ｓ３０９で印刷が終了したら（Ｙｅｓ）、Ｓ３１０でヘッドユニットを移動し、メンテナンス機構を移動し、ヘッドユニットのノズル面とキャップとを係合する（図１８（ａ）⇒図１８（ｂ））。

Ｓ３１１で、位置センサ９９がノズル面とヘッドユニットの係合を検知したら、Ｓ３１２で、放置時間カウント部１７１は、カウントを開始する。

そして、Ｓ３１２で印刷指示が通知されるまで放置時間をカウントし続けて、フローは終了する。

このように、本実施形態では、アンキャップから吐出が開始されるまでの間に微駆動を、放置時間に応じて最適化して、挿入することで、ノズル周辺のインクの粘度を調整し、予備吐出時の吐出曲がり等の吐出異常を予防することができる。

なお、図１２の本フローでは、起動時に、空吐出用のインクをキャップから外して記録媒体上に予備吐出させる例を示しているが、起動時の予備吐出として、キャップ内にインクを吐出させてもよい。その場合は、Ｓ３０５のキャップ係合状態を解除（アンキャップ）、メンテナンス機構の移動、ヘッドユニットの移動の動作を、Ｓ３０６の微駆動印加及びＳ３０７の空吐出の後に実施する。このように、起動時に、記録媒体上ではなく、キャップ内に予備吐出を行う場合であっても、放置時間に応じて最適化した微駆動を挿入することで、ノズル周辺のインクの粘度を調整し、予備吐出時の吐出曲がり等の吐出異常を予防することができる。

以上、好ましい実施の形態について詳説したが、上述した実施の形態に制限されることはなく、特許請求の範囲に記載された範囲を逸脱することなく、上述した実施の形態に種々の変形及び置換を加えることができる。

例えば、上記実施の形態では、本発明に係る記録ヘッドを備えた画像形成装置について説明したが、本発明に係る液体吐出ヘッド及びその制御は、画像形成装置を含めた液体を吐出する装置に広く適用することができる。

例えば、本例では、液体吐出ヘッドとして、インクを吐出する画像形成手段に含まれる記録ヘッド４０Ｋ−１を例として説明したが、図１に示す前処理手段や後処理手段の吐出ヘッドにおいて、本発明の液体吐出ヘッドの微駆動制御を実施してもよい。

また、上記例では、搬送方向と直交する方向の全域に、液体を吐出させるライン型の液体吐出ヘッドを用いた画像形成装置を本発明の液体吐出装置を適用する例を説明したが、キャリッジが搬送方向と直交する方向に移動する、シリアル型画像形成装置において、本発明の液体吐出装置や、液体吐出ヘッドの微駆動制御を適用してもよい。

本願において、「液体を吐出する装置」は、液体吐出ヘッド又は液体吐出ユニットを備え、液体吐出ヘッドを駆動させて、液体を吐出させる装置である。液体を吐出する装置には、液体が付着可能なものに対して液体を吐出することが可能な装置だけでなく、液体を気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。

この「液体を吐出する装置」は、液体が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。

例えば、「液体を吐出する装置」として、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物（三次元造形物）を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置（三次元造形装置）がある。

また、「液体を吐出する装置」は、吐出された液体によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。

上記「液体が付着可能なもの」とは、液体が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液体が付着するすべてのものが含まれる。

上記「液体が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど液体が一時的でも付着可能であればよい。

又、「液体吐出ヘッド」は、使用する圧力発生素子が限定されるものではない。例えば、圧電アクチュエータ（積層型圧電素子を使用するものでもよい。）、発熱抵抗体等の電気熱変換素子を用いるサーマルアクチュエータ、振動板と対向電極からなる静電アクチュエータ等を使用することができる。

又、本願の用語における、画像形成、記録、印字、印写、印刷、造形等は何れも同義語とする。

１ 印刷システム
２ 画像形成装置（液体吐出装置）
４０Ｋ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｙ ヘッドモジュール（画像形成手段）
４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４ 記録ヘッド（液体吐出ヘッド）
４０Ｆ 液室（圧力室）
４０Ｎ ノズル
４３ ノズル面
４５Ｐ（４５Ｐａ〜４５Ｐｘ） 圧電素子（圧力発生素子）
５０ 後処理手段
９０（９０Ａ，９０Ｂ） 維持回復手段
９２（９２Ｋ，９２Ｃ，９２Ｍ，及び９２Ｙ，９２Ｂ） キャップ部
９２−１（９２Ｋ−１，９２Ｋ−１，９２Ｋ−１，９２Ｋ−１），９２Ｂ−１ キャップ
９９ 位置センサ
１０７ 駆動波形生成回路（駆動波形生成部）
１１６ 記録ヘッド制御部（制御部）
１１７ 維持回復制御部
１７１ 放置時間カウント部
２１７ 駆動波形生成回路（駆動波形生成部）
３１０ 画像処理部（制御部）
３１４ 先データ読取部（カウント手段）
３１５ 微駆動決定部
３１６ 微駆動指示信号生成部
３１７，３１７Ａ，３１７Ｂ 画像変換部
３１８ 印字中空吐出設定部
３１９ 上位画像変換部
３２１ 起動時空吐出指示部
３２２ 起動時微駆動決定部
３２３ 起動時微駆動条件相関記憶部
１７１ 放置時間カウント部
Ｍｄ 記録媒体（ロール紙）

特開２００９−１５４５１２号公報 特開２０１６−０４１４７３号公報

Claims (13)

1. ノズルと、
   前記ノズルに連通し液体を収容する圧力室と、
   前記圧力室内の液体に圧力を付与する圧力発生素子と、
   前記圧力発生素子に駆動波形を出力する駆動波形生成部と、
   前記駆動波形生成部を制御する制御部と、を備えており、
   前記制御部は、
   入力される元画像データを、所定期間毎に取り出し、各所定期間の開始直前位置から次に液体を吐出させるドット形成画素までのドット非形成期間、該所定期間におけるドット形成画素からドット形成画素までのドット非形成期間、及び、該所定期間におけるドット形成画素から所定期間終了位置までのドット非形成期間をカウントするカウント部、及び
   前記カウント部がカウントした前記ドット非形成期間に基づいて、前記ノズルのメニスカスを搖動させる微駆動波形、又は前記微駆動波形よりも搖動量が大きい強微駆動波形を前記圧力発生素子に与えるかどうかを決定する微駆動決定部を備え、
   前記駆動波形生成部は、決定された前記微駆動波形又は前記強微駆動波形を含む画像データに基づいて、駆動波形を生成して、前記圧力発生素子に出力する
   ことを特徴とする液体吐出装置。
2. 前記微駆動決定部は、前記元画像データにおける、前記ドット非形成期間が所定の第１のカウント数を超えた場合、前記所定期間の開始直前位置、又は前記ドット形成画素の直後に、前記強微駆動波形を与えることを決定し、
   前記元画像データに含まれる、液体を吐出させる画素の直前の前記第１のカウント数以下の期間、及び前記所定期間終了位置の直前の前記第１のカウント数以下の期間は、前記強微駆動波形を実施させない
   ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記微駆動決定部は、前記元画像データにおける、前記ドット非形成期間が第１のカウント数以下であって、第２のカウント数である場合は、前記所定期間の開始直前位置、又は前記ドット形成画素の直後に、前記微駆動波形を与えることを決定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
4. 前記微駆動決定部は、前記元画像データにおける、前記ドット非形成期間が第１のカウント数以下であって、第２のカウント数を超えた場合は、前記所定期間の開始直前位置、又は前記ドット形成画素の直後に、前記微駆動波形を与えて、その後の前記ドット非形成期間において、前記第２のカウント数より１つ小さい第３の所定数画素おきに微駆動を実施させるように前記微駆動波形を与えることを決定し、
   前記第３の所定数画素おきに微駆動を実施する場合は、前記元画像データに含まれるドット形成画素の、直前の前記第２のカウント数未満の期間でも、前記微駆動波形を実施させる
   ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
5. 前記微駆動決定部は、前記元画像データにおける、前記ドット非形成期間が第２のカウント数未満である場合は、前記微駆動波形と前記強微駆動波形のどちらも与えないことを決定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
6. 入力される元画像データには、画像を形成させるための画像形成用データの他に、記録媒体の画像形成領域以外に、画像形成に寄与しない液体を空吐出させる空吐出データも含み、
   前記微駆動決定部は、入力される元画像データを、所定期間毎に取り出した際、前記空吐出データ前の画像形成領域終端までの、前記カウント部がカウントした前記ドット非形成期間に基づいて、前記ノズルのメニスカスを搖動させる微駆動波形、又は前記微駆動波形よりも搖動量が大きい強微駆動波形を前記圧力発生素子に与えるかどうかを決定する
   ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
7. 前記制御部は、入力された前記元画像データに、決定された前記微駆動波形又は前記強微駆動波形のデータを加えて、前記画像データに変換する画像変換部を備える
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
8. 複数のノズルと、前記複数のノズルに対応づけられた複数の圧力発生素子と、を備えており、
   前記カウント部は、前記複数のノズルそれぞれにおいて、入力される元画像データを、所定期間毎に取り出し、各所定期間の開始直前位置から次のドット形成画素までのドット非形成期間、該所定期間におけるドット形成画素から液体を吐出させる画素までのドット非形成期間、及び、該所定期間におけるドット形成画素から所定期間終了位置までのドット非形成期間をカウントし、
   前記微駆動決定部は、前記カウント部がカウントした前記ドット非形成期間に基づいて、前記微駆動波形又は前記強微駆動波形を、前記複数の圧力発生素子にそれぞれに対して、与えるかどうかを決定し、
   前記駆動波形生成部は、決定された前記微駆動波形又は前記強微駆動波形を含む前記画像データを基に、駆動波形を生成して、前記複数の圧力発生素子にそれぞれに対して出力する
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
9. 複数のノズルと、前記複数のノズルに対応づけられた複数の圧力発生素子と、前記複数の圧力発生素子に対応づけられた複数の駆動波形生成部を備えており、
   前記カウント部は、前記複数のノズルそれぞれにおいて、入力される元画像データを、所定期間毎に取り出し、各所定期間の開始直前位置から次のドット形成画素までのドット非形成期間、該所定期間におけるドット形成画素からドット形成画素までのドット非形成期間、及び、該所定期間におけるドット形成画素から所定期間終了位置までのドット非形成期間をカウントし、
   前記微駆動決定部は、前記カウント部がカウントしたドット非形成期間に基づいて、前記微駆動波形又は前記強微駆動波形を、前記複数の圧力発生素子にそれぞれに対して、与えるかどうかを決定し、
   前記複数の駆動波形生成部の各駆動波形生成部は、決定された前記微駆動波形又は前記強微駆動波形を含む前記画像データを基に、生成された駆動波形を、対応づけられた各圧力発生素子に対して出力する
   ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
10. ノズル、前記ノズルに連通し液体を収容する圧力室、及び前記圧力室内の液体に圧力を付与する圧力発生素子を備える液体吐出ヘッドと、
    前記液体吐出ヘッドのノズルをキャッピングするキャップ部材と、
    前記圧力発生素子に駆動波形を出力する駆動波形生成部と、
    前記駆動波形生成部を制御する制御部と、を備えており、
    前記制御部は、
    吐出動作の起動時に、空吐出を指示する起動時空吐出指示部と、
    起動時の空吐出の直前に、微駆動を印加する起動時微駆動設定部を備え、
    前記液体吐出ヘッドがキャップされてから印刷開始の指示までの時間に応じて、前記起動時の微駆動の条件を制御する起動時微駆動制御部と、を備える
    ことを特徴とする液体吐出装置。
11. 前記起動時微駆動制御部は、キャッピング開始から印刷開始の指示までの時間に応じて、微駆動の印加回数を変更する
    ことを特徴とする請求項１０に記載の液体吐出装置。
12. キャッピング開始から印刷開始の指示までの時間に応じて、前記ノズルのメニスカスを搖動させる微駆動波形、又は前記微駆動波形よりも搖動量が大きい強微駆動波形を前記圧力発生素子に与えるかを設定する
    ことを特徴とする請求項１０又は１１に記載の液体吐出装置。
13. ノズル、前記ノズルに連通し液体を収容する圧力室、及び前記圧力室内の液体に圧力を付与する圧力発生素子を備える液体吐出ヘッドの駆動制御方法であって、
    入力される元画像データを、所定期間毎に取り出し、各所定期間の開始直前位置から次に液体を吐出させるドット形成画素までのドット非形成期間、該所定期間におけるドット形成画素からドット形成画素までのドット非形成期間、及び、該所定期間におけるドット形成画素から所定期間終了位置までのドット非形成期間をカウントするステップと、
    カウントした前記ドット非形成期間に基づいて、前記ノズルのメニスカスを搖動させる微駆動波形、又は前記微駆動波形よりも搖動量が大きい強微駆動波形、を前記圧力発生素子に与えるかどうかを決定するステップと、
    決定された前記微駆動波形又は前記強微駆動波形を含む画像データを基づいて、駆動波形を生成し、前記圧力発生素子に出力するステップと、を有する
    ことを特徴とする液体吐出ヘッドの駆動制御方法。