JP6930478B2 - 液滴吐出装置およびドット位置調整方法 - Google Patents

Description

本発明は、液滴吐出装置およびドット位置調整方法に関する。

インクジェット方式の画像形成装置においては、様々な要因で目的の位置からドットがずれる着弾ズレが起こる。この着弾ズレを防止あるいは補正するような技術がある。

特許文献１には、主走査エンコーダーの分解能を向上させずに正確なドットの吐出タイミングを与え、高品位な画像を得る目的で、記録ヘッド（ヘッドアレイ）における各ヘッドを駆動して画像形成するタイミングを決定するタイミング信号を発生させ、記録ヘッドにおける各ヘッド間の画像形成タイミングのずれを補正するように、ヘッドの少なくとも１つに関するタイミング信号を遅延させることが開示されている。

しかし、特許文献１は、タイミング信号を遅延させることで各ヘッド間の正確な位置にドットを形成するものであり、同一ヘッドでの連続吐出時の着弾ズレについては考慮されていない。

また、特許文献２には、主走査方向に隣接する２画素に対して第１および第２の駆動パルスでドットを生成する際に発生するインク滴の着弾位置のズレを防ぐ目的で、第１及び第２のインク滴吐出のタイミングの時間差についての駆動信号Ａによる場合と駆動信号Ｂによる場合の較差とを、プラテンギャップに応じて調整することが開示されている。

しかし、特許文献２は、隣接する２画素に対して着弾ズレを防止する駆動パルスを２種類使ってドット形成するものであるため、同一駆動波形での連続吐出時の最初のドットの着弾ズレについては考慮されていない。

そこで、本発明は上記事情に鑑み、着弾位置ズレのない高品質画像を形成できる、ドット位置調整方法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、
液滴吐出ヘッド及び制御部を備える液滴吐出装置であって、
前記液滴吐出ヘッドは、
ノズルに連通する液室内の液体を加圧する圧力を発生し、駆動波形を印加することで記録媒体上にドットを形成させる圧力発生手段、を備えており、
前記制御部は、
前記液滴吐出ヘッドで、同一の滴サイズ用の駆動波形を所定数以上連続して前記圧力発生手段に印加することによって前記記録媒体上に形成れる所定の画像に相当するテスト画像を形成する際の、最初の駆動波形の印加によって吐出された第１ドットと、２番目の駆動波形の印加によって吐出された第２ドットとの位置に基づいて、前記同一の滴サイズ用の駆動波形を前記所定数以上連続して印加する際の最初に駆動波形の前に印加する、吐出しない微駆動波形の、印加タイミングを調整するタイミング調整部と、
設定された前記微駆動波形の印加タイミングを記憶する記憶部と、
前記所定の画像を形成する際に、前記最初の駆動波形の前に、前記印加タイミングが調整された前記微駆動波形を追加して、前記駆動波形とともに前記圧力発生手段に印加する波形印加部と、を備えていることを特徴とする
液滴吐出装置、を提供する。

一態様によれば、着弾位置ズレのない高品質画像を形成できる。

本発明の第１実施形態に係る型画像形成装置の全体構成を説明する側面概略図。 図１の画像形成装置のキャリッジ周辺の平面説明図。 本発明に係る液滴吐出ヘッドの液室長手方向に沿う断面説明図。 図３の液滴吐出ヘッドの液室短手方向（ノズルの並び方向）の断面説明図。 本発明の画像形成装置が画像読取装置と接続された画像形成システムの模式図。 図１の画像形成装置の制御部とその周辺のブロック説明図。 図６の印刷制御部及びヘッドドライバの構成例を示すブロック図。 共通駆動波形のタイミング調整を説明する図。 本発明の印字用の共通駆動波形の例を示す図。 画像異常の例であって、（ａ）ベタ画像と記録ヘッドの位置関係を示す図、（ｂ）着弾ズレによるドット重なりを示す拡大図、（ｃ）着弾ズレによるドットの隙間を示す拡大図。 本発明で使用する微駆動波形を示す図。 本発明の第１実施形態に係る読取結果解析部の機能ブロック図。 本発明の第１実施形態のドット位置調整のフローチャート。 本発明の第１の制御例に係る印字直前の微駆動波形と印字時の駆動波形の関係を示す図。 本発明の制御により、着弾ズレが解消したドットの拡大図。 本発明の第２の制御例に係る印字直前の微駆動波形と印字時の駆動波形の関係を示す図。 本発明の第３の制御例に係る印字直前の微駆動波形と印字時の駆動波形の関係を示す図。 本発明の第２実施形態に係る画像形成装置の全体構成を説明する全体概略図。 図１８の画像形成装置におけるライン型の画像形成ユニットの底面図。 図１８の画像形成装置の制御ブロック図。 本発明の第３実施形態に係る画像形成装置の制御部とその周辺のブロック説明図。 本発明の第３実施形態に係る画像形成装置に設けられる操作パネルにおける初ドット調整入力の表示例と操作部を示す図。 本発明の第３実施形態に係る画像形成装置のタイミング調整部の機能ブロック図。 本発明の第３実施形態のドット位置調整のフローチャート。 本発明の第４実施形態に係る、メンテナンス用ＰＣと接続された画像形成装置の模式図。 本発明の第４実施形態に係るメンテナンス用ＰＣに設けられるディスプレイにおける初ドット調整入力の表示例を示す図。 図２５に示すメンテナンス用端末のハードウェアブロック図。 第４実施形態における、ドット位置調整に係る機能ブロック図。

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。

（（シリアル型画像形成装置の構成））
まず、図１及び図２を参照しながら、本発明の第１実施形態に係る画像形成装置について説明する。図１は、本発明の第１実施形態に係る液滴吐出装置が適用される画像形成装置の全体構成を説明する側面概略図、図２は図１に示した画像形成装置のキャリッジ周辺の平面説明図である。

この画像形成装置はシリアル型インクジェット記録装置である。図１、図２に示す画像形成装置１は、主に、画像形成部、給紙部Ａ、搬送部Ｂ、排紙部Ｃ、維持回復部Ｄなどを備えている。

図２に示すように、画像形成部において、画像形成装置１の左右の側面には、側板２１Ａ、２１Ｂが配列されている。側板２１Ａ，２１Ｂにはガイドロッド３１、３２が横架されている。本発明に係る液滴吐出装置が搭載されたキャリッジ３３は、ガイドロッド３１、３２により主走査方向に摺動自在に保持されている。キャリッジ３３は、主走査モータによってタイミングベルトを介して図２の矢印で示したキャリッジ主走査方向に移動走査する。

このキャリッジ３３は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出する複数の液滴吐出ヘッドからなる記録ヘッド３４ａ、３４ｂ（区別しないときは「記録ヘッド３４」という。）を有する。各記録ヘッド３４ａ、３４ｂには、液滴を各々吐出する複数のノズルからなるノズル列が、主走査方向と直交する副走査方向に配列されている。このキャリッジ３３は、ノズル列のインク滴吐出方向を下方に向くように装着されている。

記録ヘッド３４は、それぞれ２つのノズル列を有している。記録ヘッド３４ａの一方のノズル列はブラック（Ｋ）の液滴を、他方のノズル列はシアン（Ｃ）の液滴を吐出する。記録ヘッド３４ｂの一方のノズル列はマゼンタ（Ｍ）の液滴を、他方のノズル列はイエロー（Ｙ）の液滴を、吐出する。なお、別の構成として、１つのノズル面に複数のノズルを並べた各色のノズル列を備える記録ヘッドなどを用いてもよい。

キャリッジ３３には、記録ヘッド３４のノズル列に対応して各色のインクを供給するサブタンク３５ａ、３５ｂを搭載している。このサブタンク３５には、カートリッジ装填部４に着脱自在に装着される各色のインクカートリッジ（メインタンク）１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋから、供給ポンプユニット２４によって各色の供給チューブ３６を介して、各色のインク（記録液）が補充供給される。

また、図１を参照して、給紙部は、用紙積載部４１を有する給紙トレイ２、給紙コロ４３、分離パッド４４、ガイド部材４５、カウンタローラ４６、搬送ガイド４７、先端加圧コロ４９を有する押さえ部材４８を備えている。給紙コロ４３に対向し摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド４４が給紙コロ４３側に付勢されている状態で、用紙Ｓは、用紙積載部４１から１枚ずつ分離給送される。そして、この給紙トレイ２から給紙された用紙Ｓは、ガイド部材４５に案内され、カウンタローラ４６と、搬送ガイド４７と、先端加圧コロ４９を有する押さえ部材４８により、記録ヘッド３４の下側に送り込まれる。

また、搬送部は、搬送ベルト５１、搬送ローラ５２、テンションローラ５３を備えている。搬送ベルト５１は給送された用紙Ｓを静電吸着して記録ヘッド３４に対向する位置で搬送する。搬送ベルト５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ５２とテンションローラ５３との間に掛け渡されており、副走査モータによってタイミングよく搬送ローラ５２が回転駆動されることによって図２のベルト搬送方向（副走査方向）に周回移動する。

また、この搬送ベルト５１の表面を帯電させる帯電手段として、帯電ローラ５６が配置されている。この帯電ローラ５６は、搬送ベルト５１の表層に接触し、搬送ベルト５１の回動に従動して回転するように配置されている。

さらに、記録ヘッド３４で記録された用紙Ｓを排紙する排紙部として、搬送ベルト５１から用紙Ｓを分離する分離爪６１と、排紙ローラ６２及び排紙コロである拍車６３とを備え、排紙ローラ６２の下方に排紙トレイ３を備えている。

また、画像形成装置１の装置本体の背面部には両面ユニット７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット７１は搬送ベルト５１の逆方向回転で戻される用紙Ｓを取り込んで反転させて再度、カウンタローラ４６と搬送ベルト５１との間に給紙する。また、この両面ユニット７１の上面は手差しトレイ７２としている。

さらに、キャリッジ３３の走査方向の一方側の非印字領域には、記録ヘッド３４のノズルの状態を維持し、回復する維持回復機構８１が配置されている。この維持回復機構８１は、キャップ８２ａ、８２ｂ、ワイパーブレード８３、空吐出受け８４、キャリッジロック８７などを備えている。キャップ８２ａ、８２ｂは記録ヘッド３４ａ、３４ｂの各ノズル面をキャッピングする。ワイパーブレード８３はノズル面をワイピングする。空吐出受け８４は、増粘したインクを排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける。キャリッジロック８７はキャリッジ３３の位置を固定する。このヘッドの維持回復機構８１の下方側には維持回復動作によって生じる廃液を収容する廃液タンク１００が装置本体に対して交換可能に装着されている。

また、キャリッジ３３の走査方向の他方側の非印字領域には、記録中などに増粘したインクを排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８８が配置されている。この空吐出受け８８は、記録ヘッド３４のノズル列方向に沿った開口部８９を備えている。

このように構成したこの画像形成装置でのプリント動作について説明する。給紙トレイ２から１枚ずつ分離給紙され略鉛直上方に給紙された用紙Ｓは、ガイド部材４５で案内され、搬送ベルト５１とカウンタローラ４６との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド４７で案内される。その後、先端加圧コロ４９で搬送ベルト５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。

このとき、帯電ローラ５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように電圧が印加されて、帯電ローラ５６が交番電流による帯電電圧パターンを用いて搬送ベルト５１を帯電する。この帯電した搬送ベルト５１上に用紙Ｓが給送されると、用紙Ｓが搬送ベルト５１に吸着され、搬送ベルト５１の周回移動によって用紙Ｓが副走査方向に搬送される。

そこで、キャリッジ３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド３４を駆動することにより、キャリッジ３３を搬送ベルト５１の上の位置に動かし、停止している用紙Ｓにインク滴を吐出して１行分の画像形成を行う。用紙Ｓが搬送ベルト５１により所定量搬送された後、キャリッジ３３が次の行の画像形成を行う。画像形成終了信号又は用紙Ｓの後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、キャリッジ３３の画像形成動作を終了して、用紙Ｓを排紙トレイ３に排紙する。

そして、記録ヘッド３４のノズルの維持回復を行うときには、キャリッジ３３をホーム位置である維持回復機構８１に対向する位置に移動させる。維持回復機構８１は、キャップ８２ａ、８２ｂによるキャッピングを行ってノズルからの吸引を行うノズル吸引、画像形成に寄与しない液滴を吐出する空吐出動作などの維持回復動作を行う。このような動作により、安定した液滴吐出による画像形成を行うことができる。

このようなインクジェット記録装置からなる画像形成装置において、下記に説明する本発明を実施した液滴吐出装置を搭載しているので、高粘度インクを用いた普通紙高画質記録を高速で行うことができる。

（（液滴吐出装置の構成））
次に、記録ヘッド（液滴吐出ヘッド）の内部構成の一例について図３、図４を参照して説明する。なお、図３は液滴吐出ヘッドの液室長手方向に沿う断面説明図、図４は図３の液滴吐出ヘッドの液室短手方向（ノズルの並び方向）の断面説明図である。

この液滴吐出ヘッド（記録ヘッド）３４では、流路板１０１と、この流路板１０１の下面に接合した振動板１０２と、流路板１０１の上面に接合したノズル板１０３とが接合して積層されている。これらによって液滴（インク滴）を吐出するノズル１０４、ノズル連通路１０５、圧力発生室である加圧液室（インク室）１０６、流体抵抗部１０７、共通液室１０８、インク供給路１０９などを形成している。

加圧液室１０６のインクは、ノズルと連通する流路であるノズル連通路１０５を通って、ノズル１０４から吐出される。その後、インク滴吐出の終了に伴い、加圧液室１０６内のインク圧力が低減し、インクの流れの慣性と駆動パルスの放電過程によって加圧液室１０６内に負圧が発生してインク充填工程へ移行する。このとき、インクタンク（サブタンク）３５から供給されたインクは共通液室１０８に流入し、共通液室１０８からインク供給路１０９を経て流体抵抗部１０７を通り、加圧液室１０６内に充填される。

また、液滴吐出ヘッドは、振動板１０２を変形させて加圧液室１０６内のインクを加圧する圧力発生手段（アクチュエータ）であって、電気機械変換素子として機能する２個（図３では１列のみ図示）の積層型圧電部材１２１を備えている。

また、この圧電部材１２１を接合固定し、圧電部材１２１などとともにアクチエーターユニットを構成するベース基板１２２が配置されている。この圧電部材１２１では、分割しないスリット加工で溝を形成することで複数の圧電素子１２１Ａ、支柱部材１２１Ｂが形成されている。この例では、圧電素子１２１Ａは駆動波形を印加する駆動圧電素子柱とし、支柱部材１２１Ｂは駆動波形を印加しない非駆動圧電素子柱としている。

圧電部材１２１の一端面の端面電極はハーフカットによるダイシング加工で分割されて櫛歯状の個別電極１５４となり、他端面の端面電極は切り欠き等の加工による制限で分割されずにすべての圧電素子１２１Ａで導通した共通電極１５３となる。共通電極１５３は、圧電素子１２１Ａの端部に電極層を設けて回し込んでＦＰＣケーブル１２６のグラウンド（ＧＮＤ）電極に接続している。ＦＰＣケーブル１２６には、図６で示すヘッドドライバ（ドライバＩＣ）２１０が実装されており、圧電素子１２１Ａの共通電極１５３への駆動電圧印加を制御している。

そして、振動板１０２の周縁部がフレーム部材１３０に接合されている。フレーム部材１３０には、圧電部材１２１やベース基板１２２等からなるアクチュエータユニットを収納する貫通部１３１と、共通液室１０８として機能する凹部と、共通液室１０８に外部からインクを供給する供給口であるインク供給穴１３２が形成されている。

流路板１０１では、シリコン単結晶基板を用いてインク供給路１０９、流体抵抗部１０７、加圧液室１０６となる溝と、およびノズル１０４に対する位置にノズル連通路１０５なる貫通口をエッチング工法でパターニングにより形成される。エッチングで残された部分が加圧液室１０６の隔壁１１０となる。また、この液滴吐出ヘッド３４ではエッチング幅を狭くする部分を設けられており、この部分が流体抵抗部１０７となる。

振動板１０２は、ニッケルの金属プレートを２層重ねて形成したもので、例えばエレクトロフォーミング法（電鋳法）で作製しているが、この他の金属板や樹脂板或いは金属と樹脂板との接合部材などを用いることもできる。

この振動板１０２は加圧液室１０６に対応する部分に変形を容易にする厚みが２〜１０μｍの薄肉部（ダイアフラム部）１０２−２及び圧電素子１２１Ａと接合する厚肉部（島状凸部）１０２−１Ａを形成する。また、この振動板１０２の島状凸部１０２−１Ａと圧電素子１２１Ａの共通電極（可動部）１５３、振動板１０２とフレーム部材１３０との結合は、ギャップ材を含んだ接着層１２３をパターニングして接着している。なお、ここでは、振動板１０２を２層構造のニッケル電鋳で形成している。この場合、ダイアフラム部１０２−２の厚みは３μｍ、幅は３５μｍ（片側）としている。

ノズル板１０３は各加圧液室１０６に対応して直径１０〜３５μｍのノズル１０４を形成し、流路板１０１に接着剤接合している。このノズル板１０３としては、ステンレス、ニッケルなどの金属、金属とポリイミド樹脂フィルムなどの樹脂との組み合せ、シリコン、及びそれらの組み合わせからなるものを用いることができる。ここでは、電鋳工法によるＮｉメッキ膜等で形成している。また、ノズル１０４の内部形状（内側形状）は、ホーン形状（略円柱形状又は略円錘台形状でもよい。）に形成し、このノズル１０４の穴径はインク滴出口側の直径で約２０〜３５μｍとしている。さらに、各列のノズルピッチは１５０ｄｐｉとし、２列配置により３００ｄｐｉとしている。

また、ノズル板１０３のノズル面（吐出方向の表面：吐出面）には、撥水性の表面処理を施した撥水処理層を設けている。撥水処理層としては、例えば、ＰＴＦＥ−Ｎｉ共析メッキやフッ素樹脂の電着塗装、蒸発性のあるフッ素樹脂（例えばフッ化ピッチなど）を蒸着コートしたものや、シリコン系樹脂・フッ素系樹脂の溶剤塗布後の焼き付け等、インク物性に応じて選定して形成される。このような撥水処理膜により、インクの滴形状、飛翔特性を安定化し、高品位の画像品質を得られるようにしている。

圧電部材１２１は、厚さ１０〜５０μｍ／１層のチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）の圧電材料１５１と、厚さ数μｍ／１層の銀・パラジューム（ＡｇＰｄ）からなる内部電極１５２とを交互に積層したものである。内部電極１５２は、交互に端面の端面電極（外部電極）である個別電極１５４、共通電極１５３に電気的に接続されている。

圧電素子１２１Ａの圧電常数はｄ３３あり、この圧電素子１２１Ａが受ける印加電圧の変化による伸縮により加圧液室１０６を収縮、膨張させている。圧電素子１２１Ａは駆動信号が印加され充電が行われると伸長し加圧液室１０６を膨張させ、また圧電素子１２１Ａは充電された電荷が放電すると反対方向に加圧液室１０６を収縮するようになっている。

このような液滴吐出ヘッド３４では、ヘッドドライバ２１０で生成される駆動電圧に基づいて、例えば圧電素子１２１Ａに印加する電圧を基準電位Ｖｅから下げる（駆動波形１０〜５０Ｖのパルス電圧等を印加する）ことで駆動圧電素子１２１Ａが収縮する。よって、振動板１０２が下降して加圧液室１０６の体積が膨張することで、加圧液室１０６内にインクが流入する。

その後、圧電素子１２１Ａに印加する電圧を上げて駆動圧電素子柱である圧電素子１２１Ａを積層方向に伸長させることで、振動板１０２をノズル１０４方向に変形させて加圧液室１０６の体積を収縮させる。この動作により、加圧液室１０６内のインクが加圧され、ノズル１０４からインク滴が吐出（噴射）される。

そして、駆動圧電素子柱１２１Ａに印加する電圧を基準電位に戻すことによって振動板１０２が初期位置に復元し、加圧液室１０６が膨張して負圧が発生するので、このとき、共通液室１０８から流体抵抗部１０７を通って、加圧液室１０６内にインクが充填される。そこで、ノズル１０４のメニスカス面の振動が減衰して安定した後、次の液滴吐出の動作に移行する。

ここで、流体抵抗部１０７は、抵抗として吐出後の残留圧力振動の減衰に効果が有る反面、流路が狭くなるため再充填（リフィル）に対して抵抗になる。流体抵抗部１０７の素材を適宜選択することで、残留圧力の減衰とリフィル時間のバランスが取れ、次のインク滴吐出動作に移行するまでの時間（駆動周期）を短くできる。

なお、一般に、インクジェットヘッドで振動板を使用するものについては、押し打ち法、引き打ち法、これらを組み合わせた方法で駆動するものがある。押し打ち法での駆動では、振動板を加圧室側に押し込み、加圧室内の容積を小さくすることでインク滴を吐出させる。引き打ち法での駆動では、振動板１０２を加圧液室１０６の外側方向の力で変形させ加圧液室１０６の内容積を広げた状態から元の容積になるように振動板の変位を元に戻すことでインク滴を吐出させる。

上述のヘッドの駆動方法については上記のように、（引き−押し打ち）に限るものではなく、駆動波形の与えた方によって引き打ちや押し打ちなどを行うこともできる。なお、「個別液室」１０６は、液室、加圧室、加圧液室、圧力室、個別流路、圧力発生室などと称されるものを含む意味である。

＜システム＞
図５は、本発明の第１実施形態の画像形成装置が画像読取装置と接続された画像形成システムの模式図である。

本発明の第１実施形態の画像形成装置には、画像読取装置であるスキャナー４００と、ホスト装置６００の一例としてＰＣが有線１２、又は無線を介して、接続されている。ホスト装置６００であるＰＣは、プリンタドライバ６０１（図６参照）を有している。

画像読取装置であるスキャナー４００は、例えばＣＣＤ(Charge Coupled Device)イメージセンサを備えている。同一の滴サイズ用の駆動波形を所定数以上連続して圧電素子１２１Ａに印加することによって、用紙上に形成された所定の画像であるテスト画像を、全て、又は一部を読み取る。

以下、同一の滴サイズ用の駆動波形を所定数以上連続して圧電素子１２１Ａに印加することによって、用紙上に形成された所定の画像をベタ画像として説明する。詳細は後述するが、ベタ画像は大滴である必要はなく、用紙Ｓの表面がインクで覆われている必要もない。

画像形成装置１は、画像形成装置であるスキャナー４００が読み取ったテスト画像の画像データを取得する。

画像形成装置１及びスキャナー４００は、画像形成システム（液滴吐出システム）１０００として機能する。

なお、スキャナー４００により読み込んだ原稿をプリントする場合は、スキャナー４００は、ホスト装置６００及び画像読取装置として機能する。

（（制御装置））
次に、画像形成装置１の液滴制御に係る、制御部の概要について図６を参照して説明する。なお、図６は画像形成装置１の制御部５００とその周辺のブロック説明図である。

この制御部５００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）５０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）５０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）５０３、ＮＶＲＡＭ（Non-Volatile Random Access Memory（不揮発性メモリ））５０４、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）５０５、ホストインターフェイス（Ｉ／Ｆ）５０６、印刷制御部５０８、読取結果解析部５０９、モータ駆動部５１０、及びＡＣバイアス供給部５１１等を備えている。

ＣＰＵ５０１は画像形成装置１全体の制御を司る。ＲＯＭ５０２は、ＣＰＵ５０１が実行するプログラム、その他の固定データを格納する。ＲＡＭ５０３は画像データ等を一時格納する。書き換え可能な不揮発性メモリ５０４は、装置の電源が遮断されている間もデータを保持する。ＡＳＩＣ５０５は画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他装置全体を制御する入出力信号を処理する。ホストＩ／Ｆ５０６はホスト６００側、及びスキャナー４００とのデータ、信号の送受を行う。

また、印刷制御部５０８は駆動波形生成回路８０１、記録ヘッド３４を駆動制御する記録ヘッド制御部８０２、及び吐出パルス生成回路８０３等を含む（図７参照）。印刷制御部５０８は、キャリッジ３３側に設けた記録ヘッド３４を駆動するためのヘッドドライバ（ドライバＩＣ）２１０と接続されている。

モータ駆動部５１０は、キャリッジ３３を移動走査する主走査モータ５５４、搬送ベルト５１を周回移動させる副走査モータ５５５、維持回復機構８１のキャップ８２やワイパーブレード８３の移動などを行なう維持回復モータ５５６を駆動する。ＡＣバイアス供給部５１１は帯電ローラ５６にＡＣバイアスを供給する。

また、この制御部５００には、この装置に必要な情報の入力及び表示を行う操作パネル５１４が接続されている。

この制御部５００は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読取装置４００、デジタルカメラなどの撮像装置などのホスト６００側から、ケーブル或いはネットワークを介してホストＩ／Ｆ５０６で受信する。

そして、制御部５００のＣＰＵ５０１は、Ｉ／Ｆ５０６に含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、ＡＳＩＣ５０５にて必要な画像処理、データの並び替え処理等を行い、この画像データを印刷制御部５０８からヘッドドライバ２１０に転送する。なお、画像出力するためのドットパターンデータの生成はホスト６００側のプリンタドライバ６０１で行っている。

印刷制御部５０８において記録ヘッド制御部８０２は、上述した画像データをシリアルデータで転送し、この画像データの転送及び転送の確定などに必要な転送クロックやラッチ信号、制御信号などをヘッドドライバ２１０に出力する。駆動波形生成回路８０１は、ＲＯＭ５０２に格納されている駆動パルスのパターンデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び電圧増幅器、電流増幅器等で構成され、１の駆動パルス或いは複数の駆動パルスで構成される駆動信号をヘッドドライバ２１０に対して出力する。

ヘッドドライバ２１０は、シリアルに入力される記録ヘッド３４の１行分に相当する画像データに基づいて印刷制御部５０８から与えられる駆動波形を構成する駆動パルスを選択して吐出パルスを生成する。そして、記録ヘッド３４の液滴を吐出させるエネルギーを発生する圧力発生手段としての圧電素子に対して印加することで記録ヘッド３４を駆動する。このとき、駆動信号を構成する駆動パルスの一部又は全部及び駆動パルスを形成する波形用要素の全部又は一部を選択することによって、例えば、大滴、中滴、小滴など、大きさの異なるドットを打ち分けることができる。

Ｉ／Ｏ部５１３は、装置に装着されている各種のセンサ群５１５からの情報を取得し、プリンタの制御に必要な情報を抽出し、印刷制御部５０８やモータ駆動部５１０、ＡＣバイアス供給部５１１の制御に使用する。センサ群５１５は、用紙の位置を検出する光学センサや、機内の温度を監視するサーミスタ、帯電ベルトの電圧を監視するセンサ、カバーの開閉を検出するインターロックスイッチなどがあり、Ｉ／Ｏ部５１３は様々のセンサ情報を処理することができる。

また、ホストＩ/Ｆ５０６は、画像読取装置であるスキャナー４００が読み取ったテスト画像（検査用画像）を受信する。

制御部５００の読取結果解析部５０９は、スキャナー４００の読取結果であるテスト画像を解析し、微駆動波形の印加タイミングを設定する。

（駆動制御部の構成）
次に、本発明の駆動制御部を構成する、印刷制御部５０８及びヘッドドライバ２１０の一例について図７を参照して説明する。

図７は、印刷制御部５０８及びヘッドドライバ２１０の構成例を示すブロック図である。図７では、１つのノズル列（例えばブラック用のノズル列）用の制御に係る構成について示しているが、他の色のノズル列についても同様の制御構成を有しているものとする。

ヘッド制御部８０２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８０１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へ出力する。吐出タイミングを補正して着弾タイミングを補正する場合、ヘッド制御部８０２は補正部として機能する。

駆動波形生成回路８０１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、ヘッド制御部８０２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３４ａ，３４ｂの各ノズルから吐出させる液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。詳しくは、ヘッド制御部８０２では画像データに合わせて、液滴サイズを設定し、その液滴サイズに合わせて、滴サイズ毎のマスク制御信号（大滴用ＭＮ信号、中滴用ＭＮ信号、小滴用ＭＮ信号）をヘッドドライバ２１０へ送信する。

そして、ヘッド制御部８０２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、ヘッドドライバ２１０に転送する。

ヘッドドライバ２１０は、図７に示すように、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。

ヘッドドライバ２１０は、各ノズル孔から液滴を吐出するように伸縮する圧電素子１２１Ａを駆動するように、圧電素子１２１Ａと同数設けられている。

シフトレジスタ２１１は、ヘッド制御部８０２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、ヘッド制御部８０２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３４ａ，３４ｂが備える上述したノズルごとに設けられ、各ノズルに対応する圧電素子１２１Ａの個別電極に接続されている。

また、アナログスイッチ２１５には、駆動波形生成回路７０７−Ｋ１Ａ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。これにより、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それぞれの圧電素子１２１Ａ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液滴の大きさが例えば大滴、中滴、小滴に制御される。

読取結果解析部５０９は、スキャナー４００によって検出されたベタ画像に基づいて、同一の滴サイズ用の駆動波形を所定数以上連続して印加する際の最初に駆動波形の前に印加する、吐出しない微駆動波形の、印加タイミングを設定するタイミング調整部として機能する。

印加タイミング格納部は、設定された微駆動波形の印加タイミングを記憶する記憶部であり、書き換え可能なＮＶＲＡＭ５０４等によって構成されている。

直前微駆動生成回路８０３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生成される共通駆動波形Ｖｃｏｍの直前に吐出する微駆動を生成する。微駆動は、印字時（印字中）の波形とは異なる波形である。

記録ヘッドドライバ２１０は、ベタ画像を形成する際に、印字用の駆動波形の最初の駆動波形の前に、印加タイミングが調整された微駆動波形を追加して、駆動波形とともに圧電素子１２１Ａに印加する波形印加部として機能する。

＜共通駆動波形を移動させる吐出タイミングの調整例＞
本発明の一実施形態では、吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥとマスク制御信号ＭＮのタイミングを変更することで、ヘッド列毎の吐出タイミングを微小に変更することができる。吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥとマスク制御信号ＭＮの値のデフォルト値（Ｄｅｆと示す）を１以上にしておくと、吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥとマスク制御信号ＭＮの値をデフォルト値に対して小さくすることにより、吐出タイミングを早くすることも可能である。

吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥによる共通駆動波形のタイミング調整を、図７、図８とともに説明する。図８は共通駆動波形Ｖｃｏｍのタイミング調整を説明する図である。マスク制御信号ＭＮも吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥに同期して変更されるが、説明は省略する。

吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥの値がデフォルト値の場合は、共通駆動波形Ｖｃｏｍは、基準信号であるＬＩＮＥ信号からデフォルト値分、遅れたタイミングで駆動波形生成回路７０７から出力される。吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥの値がデフォルト値の場合の遅延のタイミングを、図８（ａ）に示す基準のタイミングとする。

例えば、図８（ａ）に示すように遅延量のデフォルト値を７の場合、図８（ｂ）のように吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥの値を７より大きく（例えば、８〜１３）することで、共通駆動波形Ｖｃｏｍの出力タイミングが遅くなる。上述したように、吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥに同期したタイミングでマスク制御信号ＭＮがヘッド制御部から出力されている。マスク制御信号ＭＮのタイミングでアナログスイッチ２１５が切替えられることで、記録ヘッド３４への駆動波形の印加タイミングが調整される。図８（ｂ）の場合には吐出タイミングが遅くなる。

反対に、図８（ｃ）に示すように、吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥの値を７未満（例えば、１〜６）とすると、共通駆動波形Ｖｃｏｍの出力タイミングが早くなる。これにより、記録ヘッド３４への駆動波形の印加タイミングを早くし、吐出タイミングを早くすることが出来る。これにより、１ドット以下の微小な吐出タイミング調整が可能となる。

また、この吐出タイミング信号ＣＨＡＮＧＥは、直前微駆動生成回路８０３にも入力されている。そのため、共通駆動波形Ｖｃｏｍの最初の駆動波形の第１のパルスの前に対して、設定された印加間隔になるように、共通駆動波形Ｖｃｏｍのタイミングが変化するときは、直前微駆動の印加タイミングも一緒に変化する。

＜波形＞
図９は、本発明の印字時の共通駆動波形の一例である。

この駆動波形は、Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５の５個の単パルスから構成されている。この１まとまりの駆動波形で大滴・中滴・小滴・非吐出（微駆動）の４値を打ち分けている。具体的には大滴はＰ１〜Ｐ５の全てのパルス、中滴はＰ２とＰ４のパルス、小滴はＰ３のパルス、微駆動はＰ１のパルスを使用している。

図９の駆動波形に存在するＰ１パルス（微駆動）は、印字中にドットデータがない場合、及び大滴の場合に印加される。Ｐ１の微駆動を印字中にドットが無い場合に印加する場合、メニスカスの乾燥防止の役割で印加される。

＜検出画像＞
次に、検出される画像について説明する。図１０は、画像異常の例であって、（ａ）ベタ画像と記録ヘッドの位置関係を示す図、（ｂ）は着弾ズレによるドット重なりを示す図、（ｃ）は着弾ズレによるドットの隙間を示す図である。

詳しくは、図１０（ａ）に示すように、図１の画像形成装置１では、実際の印字は、ヘッド３４を搭載したキャリッジ３３が主走査方向に移動しながら液滴を吐出してドット形成する。今回は、１例として左から右へキャリッジ３３が移動するときに、用紙Ｓ上にベタ画像9-cを印字するものとする。その時のベタ画像の書き始めである9-dの部分を拡大し、その部分をスキャナー４００で読み取った画像の例が、図１０（ｂ）、図１０（ｃ）である。

図１０（ｂ）及び図１０（ｃ）は、本発明の直前微駆動の調整を実施しなかった場合の、読み取られたテスト画像の拡大図の例である。

図１０（ｂ）は、最初の駆動波形によって吐出された初ドットが、２番目の駆動波形によって吐出された第２ドットと重なっている例を示している。この例では、周波数特性の違いから一番最初の滴速度が遅くなり、ドットが遅れて着弾し、二発目とドットが重なっている状態である。

図１０（ｃ）は、最初の駆動波形によって吐出された初ドットが、２番目の駆動波形によって吐出された第２ドットから隙間ができている例を示している。この例では、周波数特性の違いから一番最初の滴速度が速くなり、ドットが早まって着弾し、二発目とドットから離間している状態である。

＜直前微駆動波形＞
図１１は、本発明で使用する微駆動波形を示す図である。

微駆動波形は、単パルスの波形によって構成されている。駆動波形を構成する単パルスは、メニスカスを引き込む要素と、引き込んだメニスカスを保持する要素と、メニスカスを押し出す要素で構成されている。

詳しくは、メニスカスを引き込む要素、即ち駆動パルスの電位Vが基準電位Veから立ち下がる波形要素（立ち下がり要素）によって積層型の圧電素子１２１Ａが収縮し、加圧液室１０６の容積が膨張する。この立ち下がり時間をTfとしている。

立ち下がり後の状態から変化しない部分であるホールド状態はパルス幅と呼ばれており、Pwと表現する。

ホールド状態Pwから立ち上がる波形要素（立ち上がり要素）は、圧電素子１２１Ａが伸長して加圧液室１０６が収縮するものである。この立ち上がり時間をTrとしている。

なお、図１１では、ホールド状態Ｐｗを有する微駆動波形の例を示しているが、微駆動波形は、立ち下がり要素及び立ち上がり要素を有していれば、ホールド期間Ｐｗを省略してもよい。

本発明では、この微駆動波形を図８に示す吐出用の駆動波形の前にタイミングを調整して印加する。この機能を実現する機能ブロックについて下記、説明する。

図１２は、本発明の第１実施形態に係る読取結果解析部５０９の機能ブロック図である。

本発明の第１実施形態に係る読取結果解析部５０９は、初ドット位置特定部５２１と、微駆動印加間隔設定部５２２と、相関テーブル記憶部５２３と、固定値代入部５２４と、固有周波数記憶部５２５とを、実現可能に有している。

初ドット位置特定部５２１は、読み取られたテスト画像のデータにおいて、第２のドット以降に対する初ドット（第１のドット）の位置を特定する。

初ドットの位置を特定する際、テスト画像であるベタ画像において、初ドットで構成される初ドット列と、第２のドットで構成される第２ドット列とを比較する。あるいは、スキャナー４００が高解像度の場合、初ドット列における各ノズル毎に、第２ドット列の位置と比較してもよい。

相関テーブル記憶部５２３は、後述する表１に示すように、初ドットの位置と、連続して印加する駆動波形の最初の駆動波形の前に、印加する微駆動波形の印加タイミング（印加間隔）と、の相関関係を示す相関テーブルを予め格納している。

微駆動印加間隔設定部５２２は、特定した初ドットの位置に基づいて、相関テーブルを参照して、微駆動波形の印加の有無、および、微駆動波形の印加間隔を設定する。微駆動印加間隔設定部５２２で設定される印加間隔は、［Ｔｉ（印加間隔）＝ａ（設定値）×Ｔｃ（固定値）］の式の形で設定される。

固有周波数記憶部５２５は、ノズル毎の固有値である固有振動周波数及び固有振動周波数の逆数である固有振動周期Ｔｃを記憶している。

固定値代入部５２４は、設定された印加間隔の式において、固定値であるノズル毎の固有振動周期Ｔｃを代入してパルス間隔を算出し、微駆動波形のパルス長を加算して印加タイミングを設定する。読取結果解析部において、初ドット位置特定部５２１を除く、構成要素５２２、５２３、５２４、５２５は、タイミング調整部５２６として機能する。

そして、設定された印加タイミングは、微駆動タイミング記憶部（記憶部）５６０に格納され、ベタ画像を形成する際に呼び出されて使用される。微駆動タイミング記憶部５６０はＮＶＲＡＭ５０４によって実現される。

この読取結果解析部５０９を用いた、印加タイミングの調整について、説明する。

＜印加タイミング調整＞
下記、図１３〜図１７を用いて微駆動の印加タイミングの調整について説明する。図１３は、本発明におけるドット位置調整のフローチャートである。

Ｓ１（ステップ１）で、まず、ベタ画像を用紙Ｐ上に形成して出力する。

ベタ画像とは、特定の同一の駆動波形が８滴以上連続して吐出することで、用紙上に形成される画像を指す。

そして、Ｓ２でスキャナー４００にベタ画像（テスト画像）を読み取らせる。

Ｓ３で、スキャナー４００が、読み取った画像を画像形成装置１に送信することで、画像形成装置１がベタ画像（テスト画像）を取得する。

Ｓ４で、ベタ画像の最初のドット位置に異常ありかどうか検出する。即ち、駆動波形を所定数以上連続して印加した際の最初に駆動波形の印加によって吐出された初ドットが、２番目の駆動波形の印加によって吐出された第２ドットの位置に対して異常がないかどうか検出する。

Ｓ４で異常無しの場合は、Ｓ１２で吐出前の直前微駆動を無しに設定する。

Ｓ４で異常有りの場合、Ｓ５で最初のドット位置が、次のドットに重なっているかどうか検出する。

Ｓ５でＹｅｓの場合、Ｓ６でドットの重なりが閾値以上かどうか検出する。

Ｓ６でＹｅｓでドットの重なりが大きい場合、Ｓ７で、印加間隔Ｔｉを、固有振動周期Ｔｃの長さになるようにパルス間隔Ｐｄを設定する。ここで、固有振動周期Ｔｃとは加圧液室１０６の固有振動周波数ｆｃの逆数である。メニスカス固有振動周期はノズル径、圧力室体積、圧力室構成部材等によって、ノズル毎に一意に決まる。印加間隔Ｔｉが固有振動周期Ｔｃと等しいとき（Ｔｃの一倍のとき）が、最も滴速度を速める効果が高い。

また、印加間隔Ｔｉとは、直前に入力される微駆動波形の立ち上がり要素の始点から、吐出用の駆動波形の１発目の波形（最初の駆動波形の第１のパルス）の立ち上がり要素の始点までの期間を指す（図１４参照）。

Ｓ６でＮｏでドットの重なりが小さい場合、Ｓ８で印加間隔Ｔｉを、固有振動周期Ｔｃの整数倍になるように設定する。

また、Ｓ５でＮｏの場合、即ち初ドットの位置が第２のドットに対して隙間が空いている場合、Ｓ９でドットの隙間の距離が閾値以上であるかどうか検出する。

Ｓ９でＹｅｓでドットの隙間が大きい場合、Ｓ１０で印加間隔Ｔｉは、固有振動周期Ｔｃの長さからずらすように、パルス間隔Ｔｄを設定する。このとき、固有振動周波数Ｔｃの１／２倍又は３／２倍に設定されると最も、滴速度を遅くさせる効果が高い。

Ｓ９でＮｏでドットの隙間が小さい場合、Ｓ１１で印加間隔Ｔｉは、固有振動周波数Ｔｃの長さの１／２倍、３／２倍からずれるように（例えば１±１／４倍）、パルス間隔Ｔｄを設定する。

そして、Ｓ７、Ｓ８、Ｓ１０、Ｓ１１、Ｓ１２で設定した設定情報をＳ１３で、印加タイミング格納部（ＮＶＲＡＭ５０４）に記憶する。

このように、スキャナーでベタ画像をテスト画像として取得して、初ドット形成のための駆動波形の直前に微駆動波形が印加される際の微駆動波形の印加タイミングを予め調整することで、実際にベタ画像を印刷する際に、初ドットの着弾位置をそれ以降のドットの着弾位置に対して揃えるようにドット位置を調整し、着弾位置ズレのない高品質画像を形成できる。

＜タイミング調整例１＞
図１４は、本発明の第１の制御例に係る印字直前の微駆動波形と印字時の駆動波形の関係を示す図である。図１４では、印字時の駆動波形は10-bと10-cの２つしか図示していないが、実際のベタ印字想定の場合、この波形が連続的に一定周期で、少なくとも８滴以上印加されているものとする。

本発明では、連続する駆動波形のうち、一番最初に印加される駆動波形である10-bの直前に、微駆動波形10-aを配置している。本制御例では、その印加間隔Ｔｉが固有振動周期Ｔｃになるようにパルス間隔Ｔｄを定めて、印加タイミングを設定している。

ここで印加間隔Ｔｉとは、図１３に示すように、微駆動波形の立ち上がりの起点から、吐出用駆動波形の１発目の波形の立ち上がり要素の始点までの、期間を指す。

また印加タイミングとは、印字用の駆動波形に対して、パルス間隔Ｔｄと、微駆動波形１０−ｂの波形要素の分早く、微駆動波形が実際に印加され始めるタイミングを意味する。

印加間隔Ｔｉを、固有振動周期Ｔｃと等しく（一倍）にすることで、微駆動波形10-aで発生した圧力が駆動波形10-bの１発目の圧力と同位相により、共振することで吐出速度が速くなる。

その結果、図１５に示したように一番最初のドットの着弾ズレが解消されて高品質な画像を形成することができる。

図１５は、図１４の波形で印字した時のドット状態拡大図を示す図である。図１０（ｂ）のようにドットが重なった場合に図１４に示す波形を印加することで、図１５に示すように、着弾ズレが解消する。

なお、本例では、微駆動波形、及び駆動波形の第１のパルスにホールド状態Ｐｗを含まない波形を示しているため、立ち下がり要素の終点のタイミングである立ち上がりの要素の始点によって印加期間Ｔｉの始点、終点を定義しているが、ホールド状態Ｐｗを含む波形の場合は、立ち上がり要素の始点は、ホールド期間Ｐｗの終点であり、このタイミングを基に印加期間Ｔｉの始点、終点を規定する。

また、本例では、大滴を例として説明しているため、駆動波形の第１のパルスがＰ１であるため、直前の微駆動波形をＰ１に対してタイミングを調整しているが、実際に印加する駆動波形の第１のパルスに対してタイミングを調整するものとする。印加タイミングの調整に参照される具体的な相関テーブルを表１に示す。表１は、相関テーブル記憶部５２３に格納されている。

図１４及び表１において、例えば、中滴は、Ｐ２が第１のパルスとなるため、Ｐ２の前に、直前微駆動を印加し、小滴はＰ３が第１のパルスになるため、Ｐ３の前に直前微駆動を印加する。例えば、中滴を印加する場合は、Ｐ１のパルス、小滴を印加する場合は、Ｐ１、Ｐ２のパルスが使用されないため、直前微駆動のパルスは、これらの使用しないパルスの位置と一部、又はすべての期間、重なって設定してもよい。

また、図１４に示す駆動波形パルスＰ２やパルスＰ３を第１のパルスとして使用する場合は、２段階に立ち上がっているが、一段階目の立ち上がりの始点を、印加期間の終点として使用する。

＜タイミング調整例２＞
図１６は、本発明の第２の制御例に係る印字直前の微駆動波形と印字時の駆動波形の関係を示す図である。

図１６に示す例で、図１４の例と異なるのは、印字直前の微駆動波形13-aと一番最初に印加される駆動波形である13-bのパルスとのパルス間隔Ｔｄが短くなっている点である。

この時の微駆動波形と、最初の駆動波形の第１パルスの印加間隔Ｔｉは固有振動周期Ｔｃよりも短くなっており、圧力観点で言うと非共振タイミングとなっている。このようにすることで吐出効率を落とすことができ、吐出速度を遅くさせることが可能になる。

この結果、一番最初のドットが二番目のドットの着弾位置に近づいて、図１０（ｃ）に示した着弾ズレが解消される。

なお、図１６に示す例では、パルス間隔Ｔｄ（印加間隔Ｔｉ）を短くすることで非共振状態を実現させたが、印加間隔Ｔｉを固有振動周期Ｔｃよりも長くすることでも同様の非共振状態を作ることが可能である。

したがって、印加間隔Ｔｉを、固有振動周期Ｔｃよりも短いｏｒ長い状態にすれば、図１０（ｃ）に示すドットの隙間の異常を、図１５に示したように着弾ズレを解消できる。

さらに、印加間隔Ｔｉを、固有振動周期Ｔｃに対してずらす場合において、印加間隔Ｔｉが（１±１／２）Ｔｃであるとき、周期のずれが最も大きくなり、振動を打ち消し合う反共振状態による、遅延量が最も大きくなる。そのため、図１０（ｃ）に示す隙間が大きく、調整量を最も大きくしたい場合は、印加間隔Ｔｉを固有振動周期Ｔｃと逆位相となる１／２Ｔｃ、又は３／２Ｔｃに設定する。

反対に、図１０（ｃ）に示す隙間が小さく、少しだけ調整したい場合は、印加間隔Ｔｉを固有振動周期Ｔｃからの短くなる、又は長くなるズレ量を小さく設定する。

＜タイミング調整例３＞
図１６は、本発明の第３の制御例に係る印字直前の微駆動波形と印字時の駆動波形の関係を示す図である。

第１・第２の制御例では着弾ズレが調整しきれない状態も考えられるため、第３の制御例は、印字直前の微駆動波形１５−ａと一番最初に印加される駆動波形である１５−ｂの１パルスとのパルス間隔Ｔｄが図１４の第１の制御例の時よりも長くなっている。

この時の２つのパルスの印加間隔Ｔｉは２Ｔｃである。基本的に、固有振動周期Ｔｃの整数倍（倍数）であれば、圧力共振するタイミングであるが、間隔が長くなるほどその共振効果は小さくなる。

このように、共振の強さを弱めた微調整によって、さらに着弾精度を追い込むことができ、高品質な画像形成に繋がる。

上述の実施形態のように、スキャナーでベタ画像を画像として取得して、初ドット形成のための駆動波形の直前に微駆動波形が印加される際の微駆動波形の印加タイミングを予め調整することで、初ドットの着弾位置をそれ以降のドットの着弾位置に対して揃え、着弾位置ズレのない高品質画像を形成できる。

なお、ベタ画像を作成する際、連続する波形として同じ波形を印加する例として、滴のサイズを複数設定してもよい。例えば、所定数（例えば、８滴）以上の、大滴の連続、中滴の連続、小滴の連続等が考えられる。

そのため、印刷動作を実施する前に検査用のベタ画像（テスト画像）を出力させる際、上記の滴サイズ毎のベタ画像を準備し、スキャナー４００で読み取ることで、用紙Ｓ上に形成されるベタ画像の検知結果に応じた、使用する滴サイズに対応づけられた駆動波形に対する微駆動の印加タイミングを、設定し、それぞれ記憶してもよい。

さらに、印加する駆動波形は、温度によって特性が変化し、温度によって異なる駆動波形を印加させる場合もある。この場合は、使用する滴サイズ及び温度に対応づけられた駆動波形ごとに、検査用のベタ画像（テスト画像）を形成し、スキャナー４００によって検出された、温度に対応づけられた滴サイズ毎の前記ベタ画像に基づいて、最初の駆動波形の前に印加する、温度に対応づけられた滴サイズ毎に設定された駆動波形の印加タイミングを、使用する温度及び滴サイズ毎に設定し、それぞれ記憶してもよい。

また、表１、図１３のフローチャートでは、印加タイミングは５段階に設定されているが、例えば、スキャナーの解像度が高い場合等は、初ドットの位置が詳細に判明するため、微駆動波形の印加タイミングの段階分けをより細分化してもよい。あるいは、スキャナーの精度が低い場合等は、微駆動の印加タイミングを、３段階にしてもよい。

なお、上記実施形態は、液滴吐出装置をシリアル型画像形成装置に適用する例を説明したが、本発明の液滴吐出装置を、ライン型画像形成装置に適用してもよい。

＜第２の実施形態＞
図１８は、本発明の第２実施形態に係る画像形成装置９０の全体構成を説明する全体概略図である。図１８の画像形成装置９０は、ライン型画像形成装置である。詳しくは、図１８では、本発明の一実施形態に係る画像形成装置９０として、ロール紙などの記録媒体である記録媒体Ｐに対して画像形成などの動作を行うインクジェット連帳機を示す。

画像形成装置９０は、給紙機構９５、画像形成機構９３、乾燥機構９６、読取部９４、巻き取り機構９７を備える。これらの給紙機構９５、画像形成機構９３、乾燥機構９６、読取部９４、巻き取り機構９７は、制御装置９２によって制御されている。

制御装置９２は、画像形成装置９０の内部に設けてもよいし、外部に設けてもよい。

制御装置９２の制御信号Ｔ１によって同期された給紙機構９５および巻き取り機構９７によって記録媒体Ｐはある速度で搬送される。

記録媒体Ｐは、給紙機構９５であるアンワインダーにより巻き出され、印刷を行う画像形成機構９３に到達する。記録媒体Ｐは液滴が吐出される対象物である。記録媒体Ｐはロール紙でなく所定のサイズに予めカットされたカット紙であってもよい。また、記録媒体Ｐは紙でなくフィルム等であってもよい。

記録媒体Ｐが画像形成機構９３であるヘッド群の下を通過する際、ヘッドアレイ３Ｋ、３Ｃ、３Ｍ及び３Ｙは、記録媒体Ｐに対して液体を吐出する。吐出される液体は着色された液体であり、液体が記録媒体に付着することによって画像が形成される。ヘッドアレイ３Ｋ、３Ｃ、３Ｍ、及び３Ｙはそれぞれ、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの液体を吐出する。図１８において、ヘッドアレイ３Ｋ、３Ｃ、３Ｍ、及び３Ｙは、図の手前から奥への方向であるＸ方向にそれぞれ複数のヘッドを備えている。Ｘ方向はノズル列方向である。ヘッドアレイの詳細は図１９で説明する。

記録媒体Ｐを搬送する搬送手段は、吐出の対象物である記録媒体Ｐとヘッドアレイ３Ｋ、３Ｃ、３Ｍ及び３Ｙとが相対的に移動するように、記録媒体Ｐを移動させる。搬送手段は記録媒体とヘッドアレイとの相対移動を行う移動部として機能する。

なお、画像形成機構９３の前段に、インクを凝集させる機能や浸透性を制御する機能を有する前処理液を塗布する前処理機構や、塗布した前処理液を乾燥させる前処理液塗布乾燥機構を設けていてもよい。

画像形成機構９３を通過した記録媒体Ｐは、乾燥機構９６を抜けると、形成された画像は、記録媒体Ｐに定着される。図１８では、乾燥機構９６が、記録媒体Ｐの裏面から接触加熱を行うヒートドラムである例を示している。ヒートドラムでの加熱温度は、印刷速度やインクの乾燥性にもよるが、５０℃〜１００℃程度に設定される。乾燥機構９６は接触加熱でなく、温風、赤外線、加圧、紫外線といった手段であっても良い。また、乾燥機構９６は、接触加熱、温風、赤外線、加圧、紫外線といった手段の組み合わせであっても良い。

画像が形成された記録媒体Ｐが、読取部９４の下を通過する際に、読取部９４によって画像検査が行われる。読取部９４は、記録媒体Ｐ上に形成された検査用のベタ画像（図１０（ｂ）、図１０（ｃ）、図１５等）の読み取りを行う。読取部９４は、スキャナーなど、記録媒体の画像情報を読み込む機構を備えている。

例えば、読取部（画像読取装置）９４のスキャナーは、ＣＣＤイメージセンサを備える。ＣＣＤイメージセンサは記録媒体Ｐの全幅を撮影可能に取り付けられるか、あるいは、ベタ画像が形成された部分を、撮影可能な幅方向の任意の位置に取り付けられている。

制御装置９２は読取部９４が出力した画像情報等を含む受信信号Ｔ２を受信し、画像情報を用いて後述の各種補正処理を行う。この補正処理は、本発明における駆動波形の前の直前微駆動の印加タイミングの設定も含む。

各種補正処理は、制御装置９２でなく読取部９４内の制御機構又は画像形成装置１に接続されているコンピュータのいずれかで行われても良い。読取部９４の制御機構はインラインで使用することも可能だが、オフラインで使用しても構わない。

記録媒体Ｐは、印刷後の記録媒体Ｐを加工する後加工装置の一例である巻き取り機構７によって、巻き取られる。印刷後の後加工処理の内容によっては、巻き取り機構７の代わりに、カッターを用いて記録媒体を裁断する切断動作を含む搬出工程が実施されてもよい。

上記の構成に加えて、画像形成機構９３の後段であって、乾燥機構９６の前段に、記録媒体Ｐ上のインク膜の剥離を防止する後処理液を塗布する後処理機構を設けてもよい。

また、図１８では、１つの面に対して画像を形成させる構成を示しているが、両面印刷を実施する場合は、同様の構成の画像形成装置を並べて配置することで、実現できる。

さらに、図１８では、複数の機構を一体化した装置について説明にしたが、これらの機能を別々の筐体内の装置として、印刷システムとして機能させてもよい。

図１９は、図１８のライン型画像形成装置９０におけるライン型の画像形成機構９３の底面図である。図１９において、（ａ）は、ライン型画像形成機構全体の底面図であり、（ｂ）は（ａ）に含まれるヘッドの１つの拡大図である。

図１９において、画像形成装置（画像形成ユニット、液滴吐出装置）である画像形成機構９３は搬送されている記録媒体Ｐに対向して配置されている。

図１９（ａ）に示すように画像形成機構９３には、ライン状にヘッドアレイ３Ｋ〜３Ｙに設けられており、各ヘッドアレイ３Ｋ〜３Ｙには、各色の記録ヘッド４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，及び４０Ｙが設置されている。

記録媒体Ｐは、例えば用紙であり、ロール紙（連続用紙）かカット紙か形状は問わない。また、用紙以外の様々な媒体であってもよい。記録媒体Ｐは所定の方向に搬送されている（図１９の矢印方向）。この記録媒体Ｐの記録する面に所定の距離を保って対向して記録ヘッド４０は画像形成機構９３に支持されている。

＜制御部＞
図２０は、本実施形態の画像形成装置９０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９０は、メイン制御基板７００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７００及び画像処理基板３００は、図１８に示す制御部９２として機能する。

メイン制御基板７００には、ＣＰＵ７０１、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）７０２、ＲＡＭ７０３、ＲＯＭ７０４、ＮＶＲＡＭ７０５、モータドライバ７０６、駆動波形生成回路７０７、直前微駆動生成回路７０８などが実装されている。

ＣＰＵ７０１は、画像形成装置９０の全体の制御を司る。例えば、ＣＰＵ７０１は、ＲＡＭ７０３を作業領域として利用して、ＲＯＭ７０４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９０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ＣＰＵ７０１は、ＦＰＧＡ７０２と通信しながら、ＦＰＧＡ７０２と協働して画像形成装置９０における各種の動作制御を行う。

ＦＰＧＡ７０２には、ＣＰＵ制御部７１１、メモリ制御部７１２、Ｉ２Ｃ制御部７１３、センサ処理部７１４、モータ制御部７１５、記録ヘッド制御部７１６、および読取結果解析部７１７が設けられている。

ＣＰＵ制御部７１１は、ＣＰＵ７０１と通信を行う機能を持つ。メモリ制御部７１２は、ＲＡＭ７０３やＲＯＭ７０４にアクセスする機能を持つ。Ｉ２Ｃ制御部７１３は、ＮＶＲＡＭ７０５と通信を行う機能を持つ。

センサ処理部７１４は、各種センサ７３０のセンサ信号の処理を行う。各種センサ７３０は、画像形成装置９０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７３０には、上述したエンコーダセンサ１３のほか、記録紙Ｐの通過を検知する用紙センサ、カバー部材の開放を検知するカバーセンサ、環境温度や湿度を検知する温湿度センサ、記録紙Ｐを固定するレバーの動作状態を検知する用紙固定レバー用センサ、カートリッジ７のインク残量を検知する残量検知センサなどが含まれる。

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７００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ＦＰＧＡ７０２に入力される。

モータドライバ７０６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９０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Ｐを搬送するための搬送モータ、記録媒体Ｐを給紙するための給紙モータなどが含まれる。

記録ヘッド制御部７１６は、ＲＯＭ７０４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７０７に渡して、駆動波形生成回路７０７に共通駆動波形信号Ｖｃｏｍを生成させる。駆動波形生成回路７０７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。

読取結果解析部７１７は、スキャナーである読取部９４からの読み取り結果を解析し、微駆動波形の印加タイミングを調整して設定する。

ＮＶＲＡＭ７０５は、微駆動波形の印加タイミングを記憶する。

本実施形態では、画像形成装置９０の内部に画像読取装置であるスキャナー（読取部９４）が設けられているため、記録媒体上に形成したテスト画像を外部に出力することなく、一連の搬送の流れの中で、テスト画像を形成し、そのテスト画像の画像を読み取ることができる。

それ以降は、第１実施形態と同様であって、スキャナーで読み取ったテスト画像の読取結果に応じて、図１３に示すように場合分けして微駆動波形の印加タイミングを事前に設定する。そして、ベタ画像を作成する際に、ベタ画像の印字用に設定された駆動波形ともに、微駆動波形を印加することで、初ドットの着弾位置をそれ以降のドットの着弾位置に対して揃え、着弾位置ズレのない高品質画像を形成できる。

なお、第２実施形態ではライン型画像形成装置において、画像読取装置（スキャナー）を、装置内部に設ける例を説明したが、ライン型画像形成装置に対して、図５に示したように、外部の画像読取装置と接続することで、ライン型画像形成装置がテスト画像を取得してもよい。

また、第１実施形態では、シリアル型画像形成装置において、画像読取装置を接続する例を示したが、シリアル型画像形成装置において、画像読取装置を内部に設けてもよい。

さらに、上記第１、第２の実施形態では、画像読取装置によりテスト画像を読み取ることで、テスト画像における初ドットの位置を取得したが、初ドットの位置の取得方法はこの方法に限られない。テスト画像を機械で読み取らず、保守員（カスタマーエンジニア）が出力されたテスト画像に対して目視による判断を行い、入力部に対してその判断結果を入力することで、画像形成装置が初ドットの位置を取得してもよい。

下記、手動でテスト画像の結果を入力する画像形成装置について説明する。

＜第３実施形態＞
図２１は、本発明の第３実施形態に係る画像形成装置の制御部とその周辺のブロック説明図である。図６との相違点のみ説明する。

本実施形態には、画像形成装置に、画像読取装置であるスキャナー４００が接続されておらず、スキャナーを内部にも備えていない。本実施形態では、テスト画像の判定結果を、保守員が、操作パネル５１４に入力することで画像形成装置１Ａは、テスト画像の初ドット位置を取得する。

テスト画像の初ドット位置の判定結果を入力するための入力画面について説明する。図２２は、本発明の第３実施形態に係る画像形成装置に設けられる操作パネルにおける初ドット調整入力の表示例と操作部を示す図である。

図２２に示すように、操作パネル５１４の操作ディスプレイ５１６（表示部）にはテスト画像の判断結果を入力するための選択画面が示される。例えば、画面中枠に囲まれた判断結果が選択された判断結果であり、入力部であるボタン５１７を操作することで、いずれかを選択して入力する。

また、本実施形態では、図２１に示すように、制御部５００は、読取結果解析部５０９に代えて、着弾位置設定部５１２が設けられている。

図２３に本発明の第３実施形態に係る画像形成装置１Ａの着弾位置設定部５１２の機能ブロック図である。本実施形態における着弾位置設定部５１２はタイミング調整部として機能する。

着弾位置設定部５１２は、図１２に示した読取結果解析部５０９と異なり、初ドット位置特定部５２１が設けられていない。操作パネル５１４上で入力される入力情報に、初ドット位置の情報が含まれているためであり、初ドット位置特定部が設けられていない分、画像形成装置１Ａの画像解析の演算領域を削減することができる。

また、本実施形態では、保守員の目視により初ドット位置を判定することを前提しているため、スキャナーによりテスト画像を読み取る場合よりも印加タイミングの設定が大別されており、相関テーブル記憶部５２３Ａに格納されている相関テーブルの段階分けが少ない。本実施形態で格納される相関テーブルの例を表２に示す。

表２に示される、初ドットの位置の分類は、図２２の操作ディスプレイ５１６で示される選択項目と一致するように設定されている。下記、操作ディスプレイ５１６によって入力される情報を用いたドット位置調整の制御例について説明する。

図２４は、本発明の第３実施形態のドット位置調整のフローチャートである。

Ｓ２１において、図１３のステップＳ１同様に、ベタ画像に相当するテスト画像を出力する。

Ｓ２２において、保守員が操作することにより、操作ディスプレイ５１６上に図２２に示した、ベタ画像初滴調整入力画面を呼び出して表示させる。

Ｓ２３において、保守員が、出力されたテスト画像の初ドットのドット位置情報を操作部５１によって入力することで、着弾位置設定部５１２は、ドット位置情報（選択情報）を取得する。

Ｓ２４以降は、図１３のＳ４以降と同様であるが、本実施形態では、微駆動波形の印加タイミングは、３つに場合分けされるため、Ｓ６、Ｓ９の閾値を用いた場合分けを実施せずに、Ｓ２６、Ｓ２７．Ｓ２８でそれぞれパルス間隔Ｔｄを設定し、その後、Ｓ２９で設定情報を記憶する。

本実施形態では、スキャナーを接続することなく、テスト画像の出力結果を取得し、駆動波形の前に印加される微駆動波形のタイミングを調整することができる。そのため、スキャナーを準備することなく、よりシンプルな構造で、着弾ズレを調整することができる。また、テスト画像の読取結果の初ドット位置を特定するための解析に用いる演算領域が不要になるため、画像形成装置の制御部の負担が軽減される。

ただし、本実施形態では、着弾位置ズレの調整は、人間の目で着弾ズレと感じさせない範囲の最小限の調整であるのに対して、スキャナーを用いたほうがより微細な調整が可能となる。そのため、スキャナーの有無や求められる着弾位置の精度に応じて、適宜実施形態の構成を選択すると好適である。

＜第４実施形態＞
図２５は、本発明の第４実施形態に係る、メンテナンス用ＰＣと接続された画像形成装置の模式図である。

第３実施形態では、画像形成装置１Ａの操作パネル５１４上でテスト画像の初ドット位置を入力したが、本実施形態では、保守員が、テスト画像の初ドット位置の判定結果を、画像形成装置に接続されたメンテナンス用ＰＣ９００に入力し、メンテナンス用ＰＣ９００からその判断情報を、画像形成装置１Ｂへ送信する。

なお、図２５でメンテナンス用ＰＣ９００は、画像形成装置１Ｂに無線２２で接続される例を示しているが、有線１２で接続されてもよい。

本実施形態において、テスト画像の判定結果を、保守員が、メンテナンス用ＰＣ９００に入力することで、画像形成装置１Ｂは、テスト画像の初ドット位置を取得する。

ここで、テスト画像における初ドット位置の判定結果を入力するための入力画面について説明する。図２６は、本発明の第４実施形態に係るメンテナンス用ＰＣ９００に設けられるディスプレイ９１０における初ドット調整入力の表示例を示す図。

本制御例では、メンテナンス用ＰＣ９００のディスプレイ９１０へのタッチ入力あるいは、マウスやキーボードを用いた入力により、ベタ画像の初ドット調整（初滴調整）の実行の有無をＯＮ／ＯＦＦできる。

図２６の矢印で示すように、プリンタドライバには、ベタ画像初滴調整の機能を有効または無効にするためのチェックボックスがある。チェックボックスにチェックするか否かで、機能の有効無効を選択することが可能である。

そして、機能を有効にした場合サブウィンドウが開き、テスト画像の判断結果を入力するための選択画面が示される。例えば、チェックボックスにチェックを入れた項目が選択された判断結果であり、マウスやキーボード等の入力装置９６０を用いて操作することで、いずれかを選択して入力する。

画像形成装置１Ｂ及びメンテナンス用ＰＣ９００は、着弾位置が調整可能な画像形成システム（液滴吐出システム）１０００Ｂとして機能する。

＜情報処理装置＞
図２７は、メンテナンス用ＰＣ９００のハードウェアブロック図である。図２７に示すように、メンテナンス用ＰＣ９００は情報処理装置であって、表示装置９１０、ＣＰＵ９２０、ＨＤＤ（Hard Disk Drive）９３０、ＲＡＭ９４０、ＲＯＭ９５０、入力装置９６０、記憶媒体ドライバ９７０、及び通信インタフェース９８０などを備え、それぞれがバス９９０で相互に接続されている。

ドライブ装置の一例である記憶媒体ドライバ９７０は、着脱可能な記録媒体であるＣＤ−ＲＯＭ７０とのインタフェースである。これにより、情報処理装置９００は、記憶媒体ドライバ９７０を介して、ＣＤ−ＲＯＭ７０等の記憶媒体から、読み取り及び／又は書き込みを行うことができる。

本発明の実施形態に係る初ドット調整の入力画面に関するプログラムは、ＣＤ−ＲＯＭ７０やＵＳＢ保存装置などの記憶媒体により記憶され、記憶媒体ドライバ（ＣＤ−ＲＯＭドライバやＵＳＢドライバ）を介して、情報処理装置９００により読み取り可能にすることができる。あるいは、初ドット調整の入力画面に関するプログラムをＨＤＤ９３０へインストールしてもよい。

ＨＤＤ９３０は、各種プログラム及びデータを格納している不揮発性の記憶装置である。格納されるプログラム及びデータには、例えば情報処理装置９００全体を制御する情報処理システム（例えば「Windows（登録商標）」や「UNIX（登録商標）」などの基本ソフトウェアであるＯＳ（Operating System）、及び情報処理システム上において各種機能（例えば「文書作成・表作成・編集機能」）を提供するアプリケーションなどがある。またＨＤＤ９３０は、格納している上記プログラム及びデータを、所定のファイルシステム及び／又はＤＢ（Data Base）により管理している。

入力装置９６０は、キーボード及びマウスなどを含み、情報処理装置９００に各操作信号を入力するのに用いられる。

表示装置９１０は、ディスプレイなどを含み、図２６に示す印刷設定やベタ画像設定画面を表示させる。

通信インタフェース９８０は、無線接続により、画像形成装置１Ｂと、接続可能なインタフェースである。通信インタフェース３９を介して、情報処理装置９００は、取得した、テスト画像の判定結果を、画像形成装置１Ｂへ転送する。

ＲＯＭ９５０は、電源を切っても内部データを保持することができる不揮発性の半導体メモリである。ＲＯＭ９５０には、情報処理装置９００が起動されるときに実行されるＢＩＯＳ（Basic Input/Output System）や、情報処理装置９００のシステム設定及びネットワーク関連設定などのデータが格納されている。

ＲＡＭ９４０は、上記各種記憶装置から読み出されたプログラム及びデータを一時保持する揮発性の半導体メモリ（記憶装置）である。

ＣＰＵ９２０は、上記ＲＡＭ９４０上に読み出したプログラムを実行することにより、情報処理装置９００の全体制御及び各種搭載機能の動作を実現する。

情報処理装置９００では、上記ハードウェア構成により、例えばＨＤＤ９３０からＲＡＭ９４０上に読み出したプリンタドライバやアプリケーションに係るプログラムをＣＰＵ９２０により実行することで、テスト画像の入力・送信処理を行うことができる。

図２８は、第４実施形態における、着弾位置調整に係る画像形成装置及びメンテナンス用ＰＣの機能ブロック図である。

本実施形態において、メンテナンス用ＰＣである情報処理装置９００は、データ入力部９０１と、微駆動印加間隔設定部９０２と、相関テーブル記憶部９０３と、通信部９０４とを有している。

データ入力部９０１は、図２７に示す入力装置（入力部）９６０によって実現され、テスト画像の初ドット位置の判定結果である選択情報を取得する。

微駆動印加間隔設定部９０２、相関テーブル記憶部９０３は、図２３に示す微駆動印加間隔設定部５２２、相関テーブル記憶部５２３と同様の機能を有しており、相関テーブル記憶部５２３には、上記表２に示す相関テーブルが記憶されている。なお、本実施形態における、表２に示される、初ドットの位置の分類は、図２６のディスプレイ９１０のサブウィンドウ上で示される選択項目と一致するように設定されている。

微駆動印加間隔設定部９０２で設定された印加間隔は、情報処理装置９００の通信部９０４及び画像形成装置１Ｂの通信部５９０を介して、微駆動設定部５８０に入力される。

微駆動設定部５８０は、固定値代入部５２４と固有周波数記憶部５２５を有しており、図１２で説明したように、設定された印加間隔の式における、ノズル毎の固有振動周期Ｔｃと、微駆動波形のパルス長を代入して、微駆動の印加タイミングを設定する。

設定された微駆動の印加タイミングは、微駆動タイミング記憶部５６０に記憶され、ベタ画像を形成する際に利用される。本実施形態において、情報処理装置９００の微駆動印加間隔設定部９０２と、相関テーブル記憶部９０３と、画像形成装置１Ｂの微駆動設定部５８０は、タイミング調整部として機能する。

本実施形態における初ドット調整フローは図２４を参照して、Ｓ２２、Ｓ２３で、作業員が入力する対象が、操作パネル５１４ではなくメンテナンス用ＰＣ９００である点が異なるが、その他の工程は図２４と同様である。

本実施形態では、第３実施形態と比較して、画像形成装置内に、相関テーブルの記憶するメモリを有していないため、画像形成装置内の記憶領域の負担を軽くすることができる。また、メンテナンス用ＰＣを構成する情報処理装置は、操作パネルよりもディスプレイが大きいため、例えば、初ドット調整に関する付属情報等も一緒に表示させることも可能である。

ただし、メンテナンス用ＰＣと画像形成装置との情報の送受信を、無線を介して行う場合、ネットワークトラフィック状況の混雑等に起因して遅延すると、情報の通信に遅延が発生することも発生しうる。そのため、記憶領域やネットワークの状況に応じて、適宜実施形態の構成を選択すると好適である。

なお、第３、第４の実施形態では、シリアル型の画像形成装置において、スキャナーを用いず、操作パネル、メンテナンス用ＰＣを介して、テスト画像の判定結果を入力する例を説明したが、ライン型の画像形成装置においても、操作パネル、メンテナンス用ＰＣを介して、テスト画像の判定結果を入力し、ベタ画像の初ドットを調整することができる。

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、本発明に係る記録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。

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、使用する圧力発生手段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。

１，１Ａ、１Ｂ 画像形成装置（液滴吐出装置）
３４（３４ａ，３４ｂ） 記録ヘッド（液滴吐出ヘッド）
４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ 記録ヘッド（液滴吐出ヘッド）
８０ スキャナー（画像読取装置）
９０ 画像形成装置（液滴吐出装置）
９３ 画像形成機構
９４ 読取部（画像読取部、スキャナー）
１０４ ノズル
１０６ 加圧液室（液室）
１２１Ａ 圧電素子（圧力発生手段）
２１０ ヘッドドライバ（波形印加部）
４００ スキャナー（画像読取装置）
５０４，７０５ ＮＶＲＡＭ（印加タイミング格納部、記憶部）
５０９，７１７ 読取結果解析部
５１２ 着弾位置設定部（タイミング調整部）
５１４ 操作パネル（入力部）
５２２ 微駆動印加間隔設定部
５２３，５２３Ａ 相関テーブル記憶部
５２８ タイミング調整部
５６０ 印加タイミング記憶部（記憶部）
５８０ 微駆動設定部
８０１，７０７ 駆動波形生成回路
８０２，７１６ 駆動ヘッド制御部
８０３，７０８ 直前微駆動生成回路
９００ メンテナンス用端末（情報処理装置）
９１０ 表示装置（ディスプレイ）
９６０ 入力装置（入力部）
１０００，１０００Ｂ 画像形成システム（液滴吐出システム）
Ｐ ロール紙（記録媒体）
Ｓ 用紙（記録媒体）
Ｔｉ 印加間隔
Ｔｄ パルス間隔
Ｔｃ 固有振動周期

特開昭６３−１３７８４８公報 特開２０００−１０３０８９公報

Claims (11)

1. 液滴吐出ヘッド及び制御部を備える液滴吐出装置であって、
   前記液滴吐出ヘッドは、
   ノズルに連通する液室内の液体を加圧する圧力を発生し、駆動波形を印加することで記録媒体上にドットを形成させる圧力発生手段、を備えており、
   前記制御部は、
   前記液滴吐出ヘッドで、同一の滴サイズ用の駆動波形を所定数以上連続して前記圧力発生手段に印加することによって前記記録媒体上に形成される所定の画像に相当するテスト画像を形成する際の、最初の駆動波形の印加によって吐出された第１ドットと、２番目の駆動波形の印加によって吐出された第２ドットとの位置に基づいて、前記同一の滴サイズ用の駆動波形を前記所定数以上連続して印加する際の最初に駆動波形の前に印加する、吐出しない微駆動波形の、印加タイミングを調整するタイミング調整部と、
   設定された前記微駆動波形の印加タイミングを記憶する記憶部と、
   前記所定の画像を形成する際に、前記最初の駆動波形の前に、前記印加タイミングが調整された前記微駆動波形を追加して、前記駆動波形とともに前記圧力発生手段に印加する波形印加部と、を備えていることを特徴とする
   液滴吐出装置。
2. 前記液滴吐出ヘッドは、液滴を吐出する前記ノズルに連通し、前記圧力発生手段によって内部の液体に圧力が加えられる液室を備えており、
   前記微駆動波形及び前記駆動波形は、前記圧力発生手段を収縮させることにより前記液室を膨張させる立ち下がり要素、及び前記圧力発生手段を膨張させることにより前記液室を収縮させる立ち上がり要素を有しており、
   前記タイミング調整部は、前記テスト画像における、前記第１ドットと前記第２ドットとの位置に基づいて、前記微駆動波形の印加タイミングを調整することで、前記微駆動波形の立ち上がり要素の始点から前記最初の駆動波形の第１パルスの立ち上がり要素の始点までの印加間隔を調整することを特徴とする
   請求項１に記載の液滴吐出装置。
3. 前記タイミング調整部は、
   前記テスト画像で、前記第１ドットと前記第２ドットとが重なっている場合、前記印加間隔を、固有振動周期の長さ又は整数倍になるように、前記微駆動波形の印加タイミングを設定することを特徴とする
   請求項２に記載の液滴吐出装置。
4. 前記タイミング調整部は、
   前記テスト画像で、前記第１ドットと前記第２ドットとの、重なりが大きい場合は、前記印加間隔を、固有振動周期の長さになるように前記印加タイミングを設定し、
   前記第１ドットと、前記第２ドットとの、重なりが小さい場合は、前記印加間隔を、前記固有振動周期の長さの整数倍になるように設定し、前記重なりが小さくなるほど、前記印加間隔を前記整数倍の倍率を大きくするように設定されることを特徴とする
   請求項３に記載の液滴吐出装置。
5. 前記タイミング調整部は、
   前記テスト画像で、前記第１ドットと前記第２ドットとが、隙間が空いている場合、前記印加間隔は固有振動周期の長さ又は整数倍から、ずらして設定されることを特徴とする
   請求項２に記載の液滴吐出装置。
6. 前記タイミング調整部は、
   前記テスト画像で、前記第１ドットと前記第２ドットとの、離間距離が大きい場合、前記印加間隔は、前記固有振動周期の長さの1/2倍又は3/2倍に設定され、
   前記第１ドットと前記第２ドットとの、離間距離が小さい場合、前記印加間隔を、固有振動周期の一倍又は整数倍及び固有振動周期の1/2倍又は3/2倍からずらして設定することを特徴とする
   請求項５に記載の液滴吐出装置。
7. 前記テスト画像を読み取る画像読取部をさらに備え、
   前記タイミング調整部は、前記画像読取部が読み取った前記テスト画像の第１ドットと第２ドットとに基づいて、印加タイミングを調整す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滴吐出装置。
8. 前記テスト画像を読み取る画像読取部と接続されており、
   前記タイミング調整部は、前記画像読取部が読み取った前記テスト画像の第１ドットと第２ドットとに基づいて、印加タイミングを調整す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滴吐出装置。
9. 前記テスト画像の前記第１ドットと前記第２ドットとが重なっているか隙間が空いているかをユーザーに入力させる入力部、をさらに備え、
   前記タイミング調整部は、
   前記入力部の入力結果に基づいて、印加タイミングを調整す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滴吐出装置。
10. 前記タイミング調整部は、滴サイズ毎の前記所定の画像に基づいて、前記最初の駆動波形の前に印加する、滴サイズ毎に設定された前記微駆動波形の印加タイミングを、使用する滴サイズ毎に設定することを特徴とする
    請求項１乃至９のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
11. 圧力発生手段を備える液滴吐出ヘッドにおいて、同一の滴サイズ用の駆動波形を所定数以上連続して前記圧力発生手段に印加することによって、記録媒体上に所定の画像に相当するテスト画像を形成するテスト画像形成ステップと、
    前記テスト画像における、前記駆動波形を前記所定数以上連続して印加した際の最初に駆動波形の印加によって吐出された第１ドットと、２番目の駆動波形の印加によって吐出された第２ドットの位置に基づいて、前記同一の滴サイズ用の駆動波形を前記所定数以上連続して印加する際の最初に駆動波形の前に印加する、吐出しない微駆動波形の、印加タイミングを調整するタイミング調整ステップと、を有することを特徴とする
    ドット位置調整方法。

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