JP6999871B2 - 液体噴射装置、制御装置、記録システム、液体噴射装置の制御プログラム、記録媒体、及び、画像形成方法 - Google Patents

液体噴射装置、制御装置、記録システム、液体噴射装置の制御プログラム、記録媒体、及び、画像形成方法 Download PDF

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本発明は、ノズルから液体を噴射する液体噴射装置、液体噴射装置を制御する制御装置、制御装置及び液体噴射装置を具備する記録システム、液体噴射装置を制御する制御プログラム、制御プログラムを記録した記録媒体、及び、液体噴射装置の画像形成方法に関する。
液体噴射装置には、例えば、液体としてインク滴を噴射させて紙や記録シートなどの媒
体に印刷を行うインクジェット式記録装置が知られている。
インクジェット式記録装置に搭載されるインクジェット式記録ヘッドは、ノズルに連通する流路と、流路内のインクに圧力変化を生じさせる圧電アクチュエーター等の駆動素子とを具備し、駆動素子を駆動させることで流路内のインクに圧力変化を生じさせてノズルからインク滴を吐出させる（例えば、特許文献１参照）。
特開２００７－１４４７８７号公報
しかしながら、隣接して連続するノズルからインク滴を同時に吐出させると、インク滴を吐出する連続するノズルのうち端部のノズルは、一方側で隣接するノズルからはインク滴が吐出され、他方側で隣接するノズルからはインク滴が吐出されない。したがって、端部のノズルから吐出されたインク滴は、一方側で隣接するノズルから吐出されたインク滴の気流が影響して他方側、すなわち、外側に向かって曲がって飛翔する。これに対して、インク滴を吐出する連続する連続するノズルのうち、端部以外のノズルは、両側からインク滴が吐出されるため、両側から気流の影響を受けて飛翔曲がりが生じ難い。このように、連続するノズルからインク滴を同時に吐出する場合、端部のノズルから吐出されたインク滴の着弾位置と、端部以外のノズルから吐出されたインク滴の着弾位置との間で着弾位置ずれが生じ、印刷品質が低下してしまうという問題がある。
また、特許文献１のように、１つのノズルに対して２つの圧力発生素子を設けることで、連続するノズル群の端部のノズルから吐出されるインク滴の飛翔方向を調整することは可能であるが、１つのノズルに対して２つの圧力発生素子が必要となり、構造が複雑化してしまうという問題がある。
さらに、インク滴を吐出する連続するノズルのうち、端部のノズルから吐出されるインク滴の飛翔速度を端部以外のノズルから吐出されるインク滴の飛翔速度に比べて速めることで、着弾位置ずれを抑制しようとする方法も考えられるが、インク滴の飛翔速度を速めることによってインク滴の１滴当たりの重量も増加してしまい、印刷濃度が濃くなって印刷品質が低下してしまうという問題がある。
なお、このような問題はインクジェット式記録装置だけではなく、インク以外の液体を噴射する液体噴射装置においても同様に存在する。
本発明はこのような事情に鑑み、着弾位置ずれを抑制して印刷品質を向上することができる液体噴射装置、制御装置、記録システム、液体噴射装置の制御プログラム、記録媒体、及び、画像形成方法を提供することを目的とする。
上記課題を解決する本発明の態様は、液体を吐出するノズルが並設されたノズル列と、前記ノズルから液体を吐出するための駆動素子と、前記駆動素子を駆動させて前記ノズルから液体を吐出させる制御部と、を具備し、前記制御部は、記録データに基づいて前記ノズル列から必要な前記ノズルを選択し、所定のタイミングで選択した前記ノズルから液体を吐出させ、各タイミング毎に選択した前記ノズルのうち、互いに隣接した連続する前記ノズルでノズル群を構成し、当該ノズル群の端部の前記ノズルから吐出される液体の吐出タイミングを、端部以外の前記ノズルから吐出される液体の吐出タイミングに対してずらすことを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる態様では、ノズル群を構成する端部のノズルから吐出された液体の飛翔位置を、他のノズルから吐出された液体の飛翔位置と飛翔方向にずらすことができるため、端部のノズルから吐出された液体が、隣のノズルから吐出された液体の気流の影響を受けるのを抑制することができ、飛翔曲がりを抑制することができる。また、端部のノズルから吐出される液体の飛翔速度を変更する必要がないため、吐出される液体の一滴当たりの重量を変更することなく、印刷濃度にむらが生じるのを抑制することができる。
ここで、前記制御部は、前記ノズル群を構成する前記ノズルに対応する前記駆動素子には、形状の同じ駆動波形を供給することが好ましい。これによれば、ノズル群を構成するノズルから吐出される液体の飛翔速度及び液体の一滴当たりの重量を同じにして印刷濃度のむらが生じるのを抑制することができる。
また、前記ノズル群を構成する前記ノズルが２つの場合には、一方の前記ノズルの液体の吐出タイミングを他方の前記ノズルの液体の吐出タイミングに対してずらすことが好ましい。これによれば、２つのノズルで構成されるノズル群であっても、ノズルから吐出される液体の飛翔曲がり及び着弾位置ずれを低減することができる。
また、前記制御部が、前記ノズル群の端部の前記ノズルから吐出する液体の吐出タイミングをずらす量は、前又は後のタイミングで前記駆動素子に供給される駆動波形に重ならない量であることが好ましい。これによれば、吐出タイミングをずらした液体の着弾位置の誤差を低減することができる。
また、前記制御部が、前記ノズル群の端部の前記ノズルから吐出する液体の吐出タイミングをずらす量は、被噴射媒体において１画素の半分以下の着弾位置ずれが生じる量であることが好ましい。これによれば、吐出タイミングをずらした液体の着弾位置の誤差を低減することができる。
また、前記制御部は、選択された前記ノズルに対して、当該ノズルに隣接する両側の前記ノズルから液体が噴射されない場合には、当該ノズルに対応する前記駆動素子に第１吐出パルスを供給し、当該ノズルに隣接する両側の前記ノズルから液体が噴射される場合には、当該ノズルに対応する前記駆動素子に前記第１吐出パルスを供給し、当該ノズルに隣接する前記ノズルのうち、一方の前記ノズルから液体が噴射される場合であって、当該ノズルの一方の前記ノズル側の２つ隣の前記ノズルから液体が噴射される場合には、当該ノズルに対応する前記駆動素子に、前記第１吐出パルスとは吐出タイミングの異なる第２吐出パルスを供給し、当該ノズルに隣接する前記ノズルのうち、一方の前記ノズルから液体が噴射される場合であって、当該ノズルの一方の前記ノズル側の２つ隣の前記ノズルから液体が噴射されない場合には、前記ノズル列を構成するノズルのうち、所定の位置から奇数番目のノズル及び偶数番目のノズルの何れか一方の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第２吐出パルスを供給し、他方の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第１吐出パルスを供給するように制御することが好ましい。これによれば、ノズル群を構成するノズルが３つ以上の場合や、２つの場合に対応して端部のノズルから吐出される液体の飛翔曲がりを抑制することができる。
また、連続する前記ノズル群を構成する各ノズルから噴射される液体の飛翔速度は同じであることが好ましい。これによれば、ノズル群を構成するノズルから吐出される液体の一滴当たりの重量を同じにすることができ、印刷濃度むらを抑制することができる。
また、連続する前記ノズル群を構成する各ノズルから噴射される液体の重量は同じであることが好ましい。これによれば、ノズル群を構成するノズルから吐出される液体の一滴当たりの重量を同じにすることができ、印刷濃度むらを抑制することができる。
また、前記制御部は、液体の吐出タイミングが互いに異なる第１駆動信号と、第２駆動信号と、を前記駆動素子に供給可能であり、前記ノズル群のうち、端部以外の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第１駆動信号を供給し、前記ノズル群のうち、端部の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第２駆動信号を供給するように制御することが好ましい。これによれば、吐出タイミングの異なる駆動信号を容易に供給することができる。また、吐出タイミングを変更するには、第１駆動信号と第２駆動信号との供給タイミングを変更するだけなので、供給タイミングを任意に短く設定して、印刷速度が低下するのを抑制することができる。
また、前記制御部は、単位周期で繰り返される吐出パルスを有する駆動信号であって、前記吐出パルスは、第１吐出パルスと第２吐出パルスとを具備する前記駆動信号を前記駆動素子に供給可能であり、前記ノズル群のうち、端部以外の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第１吐出パルスを供給し、前記ノズル群のうち、端部の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第２吐出パルスを供給するように制御することが好ましい。これによれば、吐出タイミングの異なる駆動信号を容易に供給することができる。また、駆動信号が１種類で良いため、制御部の構成を容易にすることができると共にコストを低減することができる。
また、前記制御部は、複数の基準吐出パルスを含む駆動信号を生成し、前記ノズル群のうち、端部以外の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記基準吐出パルスを複数選択して合成した第１吐出パルスを供給し、前記ノズル群のうち、端部以外の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記基準吐出パルスの選択位置をずらして合成した第２吐出パルスを供給することが好ましい。これによれば、吐出タイミングの異なる駆動信号を容易に供給することができる。
さらに、本発明の他の態様は、液体を吐出するノズルが並設されたノズル列と、前記ノズルから液体を吐出するための駆動素子と、を具備する液体噴射装置と接続可能な制御装置であって、前記駆動素子を駆動させて前記ノズルから液体を吐出させる制御部を備え、前記制御部は、記録データに基づいて前記ノズル列から必要な前記ノズルを選択し、所定のタイミングで選択した前記ノズルから液体を吐出させ、各タイミング毎に選択した前記ノズルのうち、互いに隣接した連続する前記ノズルでノズル群を構成し、当該ノズル群の端部の前記ノズルから吐出される液体の吐出タイミングを、端部以外の前記ノズルから吐出される液体の吐出タイミングに対してずらすことを特徴とする制御装置にある。
かかる態様では、ノズル群を構成する端部のノズルから吐出された液体の飛翔位置を、他のノズルから吐出された液体の飛翔位置と飛翔方向にずらすことができるため、端部のノズルから吐出された液体が、隣のノズルから吐出された液体の気流の影響を受けるのを抑制することができ、飛翔曲がりを抑制する制御装置を実現できる。また、端部のノズルから吐出される液体の飛翔速度を変更する必要がないため、吐出される液体の一滴当たりの重量を変更することなく、印刷濃度にむらが生じるのを抑制する制御装置を実現できる。
また、本発明の他の態様は、上記態様に記載の制御装置と、前記制御装置と接続可能な液体噴射装置であって、噴射するノズルが並設されたノズル列と、前記ノズルから液体を噴射するための駆動素子と、を具備する液体噴射装置と、を具備することを特徴とする記録システムにある。
かかる態様では、ノズル群を構成する端部のノズルから吐出された液体の飛翔位置を、他のノズルから吐出された液体の飛翔位置と飛翔方向にずらすことができるため、端部のノズルから吐出された液体が、隣のノズルから吐出された液体の気流の影響を受けるのを抑制することができ、飛翔曲がりを抑制する記録システムを実現できる。また、端部のノズルから吐出される液体の飛翔速度を変更する必要がないため、吐出される液体の一滴当たりの重量を変更することなく、印刷濃度にむらが生じるのを抑制する記録システムを実現できる。
また、本発明の他の態様は、液体を吐出するノズルが並設されたノズル列と、前記ノズルから液体を吐出するための駆動素子と、を具備する液体噴射装置の液体の吐出を制御する機能を実現する制御プログラムであって、記録データに基づいて前記ノズル列から必要な前記ノズルを選択し、所定のタイミングで選択した前記ノズルから液体を吐出させ、各タイミング毎に選択した前記ノズルのうち、互いに隣接した連続する前記ノズルでノズル群を構成し、当該ノズル群の端部の前記ノズルから吐出される液体の吐出タイミングを、端部以外の前記ノズルから吐出される液体の吐出タイミングに対してずらすことを特徴とする液体噴射装置の制御プログラムにある。
かかる態様では、ノズル群を構成する端部のノズルから吐出された液体の飛翔位置を、他のノズルから吐出された液体の飛翔位置と飛翔方向にずらすことができるため、端部のノズルから吐出された液体が、隣のノズルから吐出された液体の気流の影響を受けるのを抑制することができ、飛翔曲がりを抑制する制御プログラムを実現できる。また、端部のノズルから吐出される液体の飛翔速度を変更する必要がないため、吐出される液体の一滴当たりの重量を変更することなく、印刷濃度にむらが生じるのを抑制する液体噴射装置の制御プログラムを実現できる。
また、本発明の他の態様は、上記態様に記載の液体噴射装置の制御プログラムを記録したコンピューター読み取り可能な記録媒体にある。
かかる態様では、上記制御プログラムを格納した記録媒体を実現できる。
また、本発明の他の態様は、液体を吐出するノズルが並設されたノズル列と、前記ノズルから液体を吐出するための駆動素子と、を具備する液体噴射装置の画像形成方法であって、記録データに基づいて前記ノズル列から必要な前記ノズルを選択し、所定のタイミングで選択した前記ノズルから液体を吐出させ、各タイミング毎に選択した前記ノズルのうち、互いに隣接した連続する前記ノズルでノズル群を構成し、当該ノズル群の端部の前記ノズルから吐出される液体の吐出タイミングを、端部以外の前記ノズルから吐出される液体の吐出タイミングに対してずらすことを特徴とする画像形成方法にある。
かかる態様では、ノズル群を構成する端部のノズルから吐出された液体の飛翔位置を、他のノズルから吐出された液体の飛翔位置と飛翔方向にずらすことができるため、端部のノズルから吐出された液体が、隣のノズルから吐出された液体の気流の影響を受けるのを抑制することができ、飛翔曲がりを抑制することができる。また、端部のノズルから吐出される液体の飛翔速度を変更する必要がないため、吐出される液体の一滴当たりの重量を変更することなく、印刷濃度にむらが生じるのを抑制することができる。
記録装置の概略構成を示す図である。 記録ヘッドの分解斜視図である。 記録ヘッドの断面図である。 記録装置の電気的構成を示すブロック図である。 駆動信号を示す駆動波形である。 インク滴の飛翔状態と記録シートへの着弾状態とを説明する図である。 インク滴の飛翔状態と記録シートへの着弾状態とを説明する図である。 記録データの一例である画像データを示す図である。 画像の印刷結果を示す図である。 画像の印刷結果を示す図である。 画像形成方法を説明するフローチャートである。 記録データの一例である画像データを示す図である。 駆動信号の変形例を示す駆動波形である。 駆動信号の変形例を示す駆動波形である。
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置の概略構成を示す図である。
図１に示すように、本実施形態の液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置Ｉは、液体としてインクをインク滴として噴射するインクジェット式記録ヘッド１（以下、単に記録ヘッド１とも言う）を具備する。記録ヘッド１は、キャリッジ３に搭載され、キャリッジ３は、装置本体４に取り付けられたキャリッジ軸５に軸方向に移動可能に設けられている。また、キャリッジ３には、液体供給手段を構成するインクカートリッジ２が着脱可能に設けられている。
そして、駆動モーター６の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト７を介してキャリッジ３に伝達されることで、記録ヘッド１を搭載したキャリッジ３はキャリッジ軸５に沿って往復移動される。一方、装置本体４には搬送手段としての搬送ローラー８が設けられており、インクが着弾される紙などの被噴射媒体である記録シートＳが搬送ローラー８により搬送されるようになっている。なお、記録シートＳを搬送する搬送手段は、搬送ローラーに限られずベルトやドラム等であってもよい。本実施形態では、記録シートＳの搬送方向を第１の方向Ｘと称し、記録シートＳの搬送方向の上流側をＸ１、下流側をＸ２と称する。また、キャリッジ３のキャリッジ軸５に沿った移動方向を第２の方向Ｙと称し、キャリッジ軸５の一端部側をＹ１、他端部側をＹ２と称する。ちなみに、キャリッジ３は、キャリッジ軸５の一端部側であるＹ１側がホームポジションとなっており、特に図示しないが、Ｙ１側には、記録ヘッド１のインク滴が噴射される液体噴射面等をクリーニングするクリーニング手段等が設けられている。さらに、第１の方向Ｘ及び第２の方向Ｙの双方に交差する方向を本実施形態では、第３の方向Ｚと称し、記録シートＳに対して記録ヘッド１側をＺ１、記録ヘッド１に対して記録シートＳ側をＺ２、と称する。なお、本実施形態では、各方向（Ｘ、Ｙ、Ｚ）の関係を直交とするが、各構成の配置関係が必ずしも直交するものに限定されるものではない。
このようなインクジェット式記録装置Ｉでは、記録ヘッド１に対して記録シートＳを第１の方向Ｘに搬送し、キャリッジ３を記録シートＳに対して第２の方向Ｙに往復移動させながら、記録ヘッド１からインク滴を噴射させることで記録シートＳの略全面に亘って印刷が実行される。
ここで、このようなインクジェット式記録装置に搭載される記録ヘッド１の一例について図２及び図３を参照して説明する。なお、図２は、本発明の実施形態１に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドを示す分解斜視図であり、図３は、第２の方向に沿った記録ヘッドの断面図である。また、本実施形態では、記録ヘッドの各方向について、インクジェット式記録装置Ｉに搭載された際の方向、すなわち、第１の方向Ｘ、第２の方向Ｙ及び第３の方向Ｚに基づいて説明する。もちろん、記録ヘッド１のインクジェット式記録装置Ｉ内の配置は以下に示すものに限定されるものではない。
図２及び図３に示すように、本実施形態の記録ヘッド１を構成する流路形成基板１０は、シリコン単結晶基板からなり、その一方の面には振動板５０が形成されている。振動板５０は、二酸化シリコン層や酸化ジルコニウム層から選択される単一層又は積層であってもよい。
流路形成基板１０には、複数の圧力発生室１２が第１の方向Ｘに沿って並設されている。また、流路形成基板１０の圧力発生室１２の第１の方向Ｘ外側の領域には連通部１３が形成され、連通部１３と各圧力発生室１２とが、圧力発生室１２毎に設けられたインク供給路１４及び連通路１５を介して連通されている。連通部１３は、後述する保護基板のマニホールド部３１と連通して各圧力発生室１２の共通のインク室となるマニホールド１００の一部を構成する。インク供給路１４は、圧力発生室１２よりも狭い幅で形成されており、連通部１３から圧力発生室１２に流入するインクの流路抵抗を一定に保持している。
また、流路形成基板１０の第３の方向ＺのＺ２側の面には、各圧力発生室１２のインク供給路１４とは反対側の端部近傍に連通するノズル２１が穿設されたノズルプレート２０が、接着剤や熱溶着フィルム等によって固着されている。本実施形態では、ノズル２１は、第２の方向Ｙが同じ位置となるように、第１の方向Ｘに複数並設されており、第１の方向Ｘに並設されたノズル２１によってノズル列２２が構成されている。なお、ノズル２１の配置は特にこれに限定されず、例えば、第１の方向Ｘに並設されたノズル２１において、１つ置きに第２の方向Ｙがずれた位置に配置した、所謂、千鳥配置としてもよい。もちろん、ノズル列２２は、第２の方向Ｙや第１の方向Ｘと第２の方向Ｙとの両方に交差する方向などに複数列形成されていてもよい。
このようなノズルプレート２０は、例えば、ガラスセラミックス、シリコン単結晶基板、ステンレス鋼等からなる。また、ノズルプレート２０のノズル２１が開口するＺ２側の面が、本実施形態の液体噴射面２３となっている。
一方、このような流路形成基板１０のＺ１側の面には、上述のように振動板５０が形成され、この振動板５０上には、第１電極６０と、圧電体層７０と、第２電極８０とが、成膜及びリソグラフィー法によって積層されて圧電アクチュエーター３００を構成している。本実施形態では、圧電アクチュエーター３００が圧力発生室１２内のインクに圧力変化を生じさせる駆動素子となっている。ここで、圧電アクチュエーター３００は、圧電素子ともいい、第１電極６０、圧電体層７０及び第２電極８０を含む部分をいう。一般的には、圧電アクチュエーター３００の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層７０を圧力発生室１２毎にパターニングして構成する。本実施形態では、第１電極６０を圧電アクチュエーター３００の共通電極とし、第２電極８０を圧電アクチュエーター３００の個別電極としているが、駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。なお、上述した例では、振動板５０、第１電極６０が、振動板として作用するが、勿論これに限定されるものではなく、例えば、振動板５０を設けずに、第１電極６０のみが振動板として作用するようにしてもよい。また、圧電アクチュエーター３００自体が実質的に振動板を兼ねるようにしてもよい。
また、このような各圧電アクチュエーター３００の第２電極８０には、リード電極９０がそれぞれ接続され、このリード電極９０を介して各圧電アクチュエーター３００に選択的に電圧が印加されるようになっている。
また、流路形成基板１０の圧電アクチュエーター３００側の面には、マニホールド１００の少なくとも一部を構成するマニホールド部３１を有する保護基板３０が接着剤３５を介して接合されている。このマニホールド部３１は、本実施形態では、保護基板３０を第３の方向Ｚに貫通して圧力発生室１２の幅方向に亘って形成されており、上述のように流路形成基板１０の連通部１３と連通されて各圧力発生室１２の共通のインク室となるマニホールド１００を構成している。
また、保護基板３０の圧電アクチュエーター３００に対向する領域には、圧電アクチュエーター３００の運動を阻害しない程度の空間を有する圧電アクチュエーター保持部３２が設けられている。圧電アクチュエーター保持部３２は、圧電アクチュエーター３００の運動を阻害しない程度の空間を有していればよく、当該空間は密封されていても、密封されていなくてもよい。
このような保護基板３０としては、流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料、例えば、ガラス、セラミック材料等を用いることが好ましく、本実施形態では、流路形成基板１０と同一材料のシリコン単結晶基板を用いて形成した。
また、保護基板３０には、保護基板３０を第３の方向Ｚに貫通する貫通孔３３が設けられている。そして、各圧電アクチュエーター３００から引き出されたリード電極９０の端部近傍は、貫通孔３３内に露出するように設けられている。
また、保護基板３０のＺ１側の面には、圧電アクチュエーター３００を駆動するための駆動回路１２０が設けられている。この駆動回路１２０としては、例えば、回路基板や半導体集積回路（ＩＣ）等を用いることができる。そして、駆動回路１２０とリード電極９０とは、ボンディングワイヤー等の導電性ワイヤーからなる接続配線１２１を介して電気
的に接続されている。
また、このような保護基板３０のＺ１側の面には、封止膜４１及び固定板４２とからなるコンプライアンス基板４０が接合されている。ここで、封止膜４１は、剛性が低く可撓性を有する材料からなり、この封止膜４１によってマニホールド部３１の一方面が封止されている。また、固定板４２は、比較的硬質の材料で形成されている。この固定板４２のマニホールド１００に対向する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部４３となっているため、マニホールド１００の一方面は可撓性を有する封止膜４１のみで封止されている。
このような本実施形態の記録ヘッド１では、図１に示すインクカートリッジ２からインクを取り込み、マニホールド１００からノズル２１に至るまで内部をインクで満たした後、駆動回路１２０からの駆動信号に従い、圧力発生室１２に対応するそれぞれの第１電極６０と第２電極８０との間に電圧を印加し、振動板５０及び圧電アクチュエーター３００をたわみ変形させることにより、各圧力発生室１２内の圧力が高まりノズル２１からインク滴が吐出する。
また、図１及び図４に示すように、インクジェット式記録装置Ｉは、制御装置２００を具備する。ここで、本実施形態の電気的構成について図４を参照して説明する。なお、図４は、本発明の実施形態１に係るインクジェット式記録装置の電気的構成を示すブロック図である。
図４に示すように、インクジェット式記録装置Ｉは、本実施形態の制御部であるプリンターコントローラー２１０と、プリントエンジン２２０とを備えている。
プリンターコントローラー２１０は、インクジェット式記録装置Ｉの全体の制御をする要素であり、本実施形態では、インクジェット式記録装置Ｉに設けられた制御装置２００内に設けられている。
プリンターコントローラー２１０は、外部インターフェース２１１（以下、外部Ｉ／Ｆ２１１という）と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ２１２と、制御プログラム等を記憶したＲＯＭ２１３と、ＣＰＵ等を含んで構成した制御処理部２１４と、クロック信号（ＣＫ）を発生する発振回路２１５と、記録ヘッド１へ供給するための駆動信号を発生する駆動信号発生部２１６と、駆動信号や印刷データに基づいて展開されたドットパターンデータ（ビットマップデータ）等をプリントエンジン２２０に送信する内部インターフェース２１７（以下、内部Ｉ／Ｆ２１７という）とを備えている。
外部Ｉ／Ｆ２１１は、例えば、キャラクタコード、グラフィック関数、イメージデータ等によって構成される印刷データを、図示しないホストコンピューター等から受信する。また、この外部Ｉ／Ｆ２１１を通じてビジー信号（ＢＵＳＹ）やアクノレッジ信号（ＡＣＫ）が、ホストコンピューター等の外部装置に対して出力される。ＲＡＭ２１２は、受信バッファー２１２Ａ、中間バッファー２１２Ｂ、出力バッファー２１２Ｃ、及び、図示しないワークメモリーとして機能する。そして、受信バッファー２１２Ａは外部Ｉ／Ｆ２１１によって受信された印刷データを一時的に記憶し、中間バッファー２１２Ｂは制御処理部２１４が変換した中間コードデータを記憶し、出力バッファー２１２Ｃはドットパターンデータを記憶する。なお、このドットパターンデータは、階調データをデコード（翻訳）することにより得られる記録データ（ＳＩ）によって構成してある。
駆動信号発生部２１６は、第１駆動信号ＣＯＭ１を発生可能な第１駆動信号発生手段である第１駆動信号発生部２１６Ａと、第２駆動信号ＣＯＭ２を発生可能な第２駆動信号発生手段である第２駆動信号発生部２１６Ｂと、を具備する。
ここで、第１駆動信号発生部２１６Ａが生成する第１駆動信号ＣＯＭ１は、ノズル２１からインク滴を吐出させるように圧電アクチュエーター３００を駆動する第１吐出パルスＤＰ１を１記録周期Ｔ内に有する信号であり、記録周期Ｔ毎に繰り返し発生される。
また、第２駆動信号発生部２１６Ｂが生成する第２駆動信号ＣＯＭ２は、詳しくは後述するが、ノズルからインク滴を吐出させるように圧電アクチュエーター３００を駆動する第２吐出パルスＤＰ２を１記録周期Ｔ内に有する信号であり、記録周期Ｔ毎に繰り返し発生される。なお、第２吐出パルスＤＰ２は、第１吐出パルスＤＰ１と同じ記録周期Ｔ内で異なるタイミングで生成されるものである。なお、記録周期Ｔは、駆動信号ＣＯＭの繰り返し単位であり、本発明における吐出周期の一種であり、記録シートＳに印刷する画像の１画素分に対応する。なお、第１駆動信号ＣＯＭ１、第２駆動信号ＣＯＭ２の詳細については後述する。
ＲＯＭ２１３には、各種データ処理を行わせるための制御プログラム（制御ルーチン）の他に、フォントデータ、グラフィック関数等を記憶させてある。制御処理部２１４は、受信バッファー２１２Ａ内の印刷データを読み出すと共に、この印刷データを変換して得た中間コードデータを中間バッファー２１２Ｂに記憶させる。また、中間バッファー２１２Ｂから読み出した中間コードデータを解析し、ＲＯＭ２１３に記憶させているフォントデータ及びグラフィック関数等を参照して、中間コードデータをドットパターンデータに展開する。そして、制御処理部２１４は、必要な装飾処理を施した後に、この展開したドットパターンデータを出力バッファー２１２Ｃに記憶させる。
そして、記録ヘッド１の１行分に相当するドットパターンデータが得られたならば、この１行分のドットパターンデータは、内部Ｉ／Ｆ２１７を通じて記録ヘッド１に出力される。また、出力バッファー２１２Ｃから１行分のドットパターンデータが出力されると、展開済みの中間コードデータは中間バッファー２１２Ｂから消去され、次の中間コードデータについての展開処理が行われる。
なお、詳しくは後述するが、プリンターコントローラー２１０の制御処理部２１４は、外部装置から外部Ｉ／Ｆ２１１を介して受信した印刷データ等に基づいてドットパターンデータ等の記録データを生成する際に、１行のドットパターンデータにおいて、インク滴が吐出される隣接する連続したノズル２１でノズル群２４を構成し、ノズル群２４を構成するノズル２１のうち、端部のノズル２１から吐出されるインク滴の吐出タイミングを、端部以外のノズル２１から吐出されるインク滴の吐出タイミングに対してずらす機能を実現する。このような制御プログラムは、外部Ｉ／Ｆ２１１を介して直接接続された、又はホストコンピューターを介して接続されたフロッピィディスクやＣＤＲＯＭ、ＤＶＤＲＯＭ、ＵＳＢメモリー等の記録媒体から読み込まれる。もちろん、制御プログラムはホストコンピューターにプリンタードライバーとして備えられていてもよい。このように制御プログラムがホストコンピューターに備えられた場合には、特許請求の範囲に記載の制御部は、制御プログラムを具備するホストコンピューターとなる。
プリントエンジン２２０は、記録ヘッド１と、紙送り機構２２１と、キャリッジ機構２２２とを含んで構成してある。紙送り機構２２１は、搬送ローラー８とこの搬送ローラー８を駆動する図示しないモーター等から構成してあり、記録シートＳを記録ヘッド１の記録動作に連動させて順次送り出す。即ち、この紙送り機構２２１は、記録シートＳを第１の方向Ｘに相対移動させる。キャリッジ機構２２２は、キャリッジ３と、キャリッジ３をキャリッジ軸５に沿って第２の方向Ｙに移動させる駆動モーター６やタイミングベルト７とを具備する。
記録ヘッド１は、副走査方向である第１の方向Ｘに沿って複数のノズル２１が並設されたノズル列２２を有し、ドットパターンデータ等によって規定されるタイミングで各ノズル２１から液滴であるインク滴を吐出する。
ここで、本実施形態の記録ヘッド１の電気的構成について説明する。図４に示すように、記録ヘッド１は、第１シフトレジスタ２３０Ａ及び第２シフトレジスタ２３０Ｂからなるシフトレジスタ回路と、第１ラッチ回路２３１Ａ及び第２ラッチ回路２３１Ｂからなるラッチ回路と、デコーダー２３２と、制御ロジック２３３と、第１レベルシフター２３４Ａ及び第２レベルシフター２３４Ｂからなるレベルシフター回路と、第１スイッチ２３５Ａ及び第２スイッチ２３５Ｂからなるスイッチ回路と、圧電アクチュエーター３００とを具備する。そして、各シフトレジスタ２３０Ａ、２３０Ｂ、各ラッチ回路２３１Ａ、２３１Ｂ、各レベルシフター２３４Ａ、２３４Ｂ、スイッチ２３５Ａ、２３５Ｂ及び圧電アクチュエーター３００は、それぞれノズル２１の各々に対応して設けられている。
この記録ヘッド１は、プリンターコントローラー２１０からの記録データ（ＳＩ）に基づいてインク滴を吐出させる。本実施形態では、記録データの上位ビット群、記録データの下位ビット群の順に記録ヘッド１へ送られてくるので、まず、記録データの上位ビット群が第２シフトレジスタ２３０Ｂにセットされる。全てのノズル２１について記録データの上位ビット群が第２シフトレジスタ２３０Ｂにセットされると、これらの上位ビット群が第１シフトレジスタ２３０Ａにシフトする。これと同時に、記録データの下位ビット群が第２シフトレジスタ２３０Ｂにセットされる。
第１シフトレジスタ２３０Ａの後段には、第１ラッチ回路２３１Ａが電気的に接続され、第２シフトレジスタ２３０Ｂの後段には、第２ラッチ回路２３１Ｂが電気的に接続されている。そして、プリンターコントローラー２１０からのラッチ信号（ＬＡＴ）が各ラッチ回路２３１Ａ、２３１Ｂに入力されると、第１ラッチ回路２３１Ａは記録データの上位ビット群をラッチし、第２ラッチ回路２３１Ｂは記録データの下位ビット群をラッチする。各ラッチ回路２３１Ａ、２３１Ｂでラッチされた記録データ（上位ビット群、下位ビット群）は、それぞれデコーダー２３２に出力される。このデコーダー２３２は、記録データの上位ビット群及び下位ビット群に基づいて、第１駆動信号ＣＯＭ１、第２駆動信号ＣＯＭ２を構成する第１吐出パルスＤＰ１、第２吐出パルスＤＰ２を選択するためのパルス選択データを生成する。
パルス選択データは、第１駆動信号ＣＯＭ１及び第２駆動信号ＣＯＭ２毎に生成される。すなわち、第１駆動信号ＣＯＭ１に対応する第１パルス選択データは、１ビットのデータによって構成されている。また、第２駆動信号ＣＯＭ２に対応する第２パルス選択データは、１ビットのデータによって構成されている。
また、デコーダー２３２には、制御ロジック２３３からのタイミング信号も入力される。この制御ロジック２３３は、ラッチ信号やチャンネル信号の入力に同期してタイミング信号を発生する。このタイミング信号も第１駆動信号ＣＯＭ１及び第２駆動信号ＣＯＭ２毎に生成される。デコーダー２３２によって生成された各パルス選択データは、タイミング信号によって規定されるタイミングで上位ビット側から順次各レベルシフター２３４Ａ、２３４Ｂに入力される。これらレベルシフター２３４Ａ、２３４Ｂは、電圧増幅器として機能し、パルス選択データが「１」の場合には、対応するスイッチ２３５Ａ、２３５Ｂが駆動可能な電圧値、例えば、数十ボルトに昇圧した電気信号を出力する。すなわち、第１パルス選択データが「１」の場合には、第１スイッチ２３５Ａに電気信号が出力され、第２パルス選択データが「１」の場合には、第２スイッチ２３５Ｂに電気信号が出力されて接続状態となる。
第１スイッチ２３５Ａの入力側には第１駆動信号発生部２１６Ａからの第１駆動信号ＣＯＭ１が供給されており、第２スイッチ２３５Ｂの入力側には第２駆動信号発生部２１６Ｂからの第２駆動信号ＣＯＭ２が供給されている。また、各スイッチ２３５Ａ、２３５Ｂの出力側には、圧電アクチュエーター３００が電気的に接続されている。そして、これら第１スイッチ２３５Ａ及び第２スイッチ２３５Ｂは、発生される駆動信号の種類毎に設けられており、駆動信号発生部２１６と圧電アクチュエーター３００との間に介在して第１駆動信号ＣＯＭ１及び第２駆動信号ＣＯＭ２を圧電アクチュエーター３００に選択的に供給する。なお、第１スイッチ２３５Ａ及び第２スイッチ２３５Ｂが共に切断状態となると、圧電アクチュエーター３００には第１駆動信号ＣＯＭ１及び第２駆動信号ＣＯＭ２が供給されない。
このようなパルス選択データは、各スイッチ２３５Ａ、２３５Ｂの動作を制御する。すなわち、第１スイッチ２３５Ａに入力されたパルス選択データが「１」である期間中は、この第１スイッチ２３５Ａが接続された導通状態となり、第１駆動信号ＣＯＭ１が圧電アクチュエーター３００に供給される。同様に、第２スイッチ２３５Ｂに入力されたパルス選択データが「１」である期間中は、この第２スイッチ２３５Ｂが接続された導通状態となり、第２駆動信号ＣＯＭ２が圧電アクチュエーター３００に供給される。そして、供給された第１駆動信号ＣＯＭ１及び第２駆動信号ＣＯＭ２に応じて圧電アクチュエーター３００に印加される駆動信号が変化する。一方、各スイッチ２３５Ａ、２３５Ｂに入力されたパルス選択データが共に「０」の期間中は、各スイッチ２３５Ａ、２３５Ｂが切断状態となり、圧電アクチュエーター３００には第１駆動信号ＣＯＭ１及び第２駆動信号ＣＯＭ２が供給されない。要するにパルス選択データとして「１」が設定された期間のパルスが選択的に圧電アクチュエーター３００に供給される。なお、パルス選択データが共に「０」の期間において、各圧電アクチュエーター３００は直前の電位を保持するので、直前の変位状態が維持される。
このように、本実施形態では、デコーダー２３２、制御ロジック２３３、各レベルシフター２３４Ａ、１３５Ｂ及び各スイッチ２３５Ａ、２３５Ｂは、駆動素子制御手段として機能し、記録データ（階調データ）に応じて第１駆動信号ＣＯＭ１及び第２駆動信号ＣＯＭ２の供給を制御することにより圧電アクチュエーター３００の挙動を制御する。
次に、駆動信号発生部２１６が発生する第１駆動信号ＣＯＭ１及び第２駆動信号ＣＯＭ２と、これら第１駆動信号ＣＯＭ１及び第２駆動信号ＣＯＭ２の圧電アクチュエーター３００への供給制御について説明する。なお、図５は、駆動信号を示す駆動波形である。
図５に示した駆動信号を示す駆動波形は、第１駆動信号ＣＯＭ１と、第２駆動信号ＣＯＭ２とからなる。
第１駆動信号ＣＯＭ１は、発振回路２１５から発信されるクロック信号により規定される単位周期Ｔ（吐出周期Ｔであって、記録周期Ｔともいう）毎に駆動信号発生部２１６の第１駆動信号発生部２１６Ａから繰り返し生成される。単位周期Ｔは、記録シートＳに印刷する画像等の１画素分に対応する。本実施形態では、単位周期Ｔにおいて第１吐出パルスＤＰ１が生成される。
同様に、第２駆動信号ＣＯＭ２は、第１駆動信号ＣＯＭ１と同じ単位周期Ｔ毎に駆動信号発生部２１６の第２駆動信号発生部２１６Ｂから繰り返し生成される。本実施形態では、単位周期Ｔにおいて第２吐出パルスＤＰ２が生成される。そして、印刷中において記録シートＳの記録領域に１行分（１ラスター分）のドットパターンを形成するとき、各ノズル２１に対応する圧電アクチュエーター３００には、第１吐出パルスＤＰ１及び第２吐出パルスＤＰ２の何れか一方が選択的に供給される。なお、本実施形態では、第１駆動信号ＣＯＭ１、第２駆動信号ＣＯＭ２は、圧電アクチュエーター３００の共通電極である第１電極６０を基準電位（ｖｂｓ）として、個別電極である第２電極８０に供給される。すなわち、駆動信号によって第２電極８０に印加される電圧は、基準電位（ｖｂｓ）を基準としての電位として表される。
具体的には、第１駆動信号ＣＯＭ１の第１吐出パルスＤＰ１は、中間電位Ｖｍが印加された状態から第１電位Ｖ１まで印加して圧力発生室１２の容積を基準容積から膨張させる第１膨張要素Ｐ０１と、第１膨張要素Ｐ０１によって膨張した圧力発生室１２の容積を一定時間維持する第１膨張維持要素Ｐ０２と、第１電位Ｖ１から第２電位Ｖ２まで印加して圧力発生室１２の容積を収縮させる第１収縮要素Ｐ０３と、第１収縮要素Ｐ０３によって収縮した圧力発生室１２の容積を一定時間維持する第１収縮維持要素Ｐ０４と、第２電位Ｖ２の収縮状態から中間電位Ｖｍの基準容積まで圧力発生室１２を復帰させる第１膨張復帰要素Ｐ０５と、を具備する。
このような第１吐出パルスＤＰ１が圧電アクチュエーター３００に供給されると、第１膨張要素Ｐ０１によって圧電アクチュエーター３００が圧力発生室１２の容積を膨張させる方向に変形して、ノズル２１内のメニスカスが圧力発生室１２側に引き込まれると共に、圧力発生室１２にはマニホールド１００側からインクが供給される。そして、圧力発生室１２の膨張状態は、第１膨張維持要素Ｐ０２で維持される。その後、第１収縮要素Ｐ０３が供給されて圧力発生室１２は膨張容積から第２電位Ｖ２に対応する収縮容積まで急激に収縮され、圧力発生室１２内のインクが加圧されてノズル２１からインク滴が吐出される。圧力発生室１２の収縮状態は、第１収縮維持要素Ｐ０４で維持され、この間にインク滴の吐出によって減少した圧力発生室１２内のインク圧力は、その固有振動によって再び上昇する。この上昇タイミングに合わせて第１膨張復帰要素Ｐ０５が供給されて、圧力発生室１２が基準容積まで復帰し、圧力発生室１２内の圧力変動が吸収される。
これに対して、第２駆動信号ＣＯＭ２の第２吐出パルスＤＰ２は、第１吐出パルスＤＰ１と形状が同じ駆動波形を有する。具体的には、第２吐出パルスＤＰ２は、中間電位Ｖｍが印加された状態から第１電位Ｖ１まで印加して圧力発生室１２の容積を基準容積から膨張させる第２膨張要素Ｐ１１と、第２膨張要素Ｐ１１によって膨張した圧力発生室１２の容積を一定時間維持する第２膨張維持要素Ｐ１２と、第１電位Ｖ１から第２電位Ｖ２まで印加して圧力発生室１２の容積を収縮させる第２収縮要素Ｐ１３と、第２収縮要素Ｐ１３によって収縮した圧力発生室１２の容積を一定時間維持する第２収縮維持要素Ｐ１４と、第２電位Ｖ２の収縮状態から中間電位Ｖｍの基準容積まで圧力発生室１２を復帰させる第２膨張復帰要素Ｐ１５と、を具備する。
そして、第２吐出パルスＤＰ２が圧電アクチュエーター３００に供給されるタイミングは、第１吐出パルスＤＰ１が圧電アクチュエーター３００に供給されるタイミングに対してずれた、すなわち、異なるタイミングとなっている。本実施形態では、第２吐出パルスを供給する圧電アクチュエーター３００に供給するタイミングは、第１吐出パルスＤＰ１を圧電アクチュエーター３００に供給するタイミングよりも早い。つまり、第２吐出パルスの各要素Ｐ１１～Ｐ１５の全てのタイミング（発生期間）を、第１吐出パルスＤＰ１の各要素Ｐ０１～Ｐ０５よりも時間差Δｔだけ早くしている。この第１吐出パルスＤＰ１に対する第２吐出パルスＤＰ２の供給タイミングの時間差Δｔは、詳しくは後述するが、次の単位周期Ｔの第１吐出パルスＤＰ１に重ならないズレ量であるのが好ましい。すなわち、第２吐出パルスＤＰ２のズレ量である時間差Δｔは、単位周期Ｔ内に第２吐出パルスＤＰ２の各要素Ｐ１１～Ｐ１５の全てが収まる時間差であるのが好ましい。これにより、第１吐出パルスＤＰ１によって吐出されたインク滴の着弾位置と、第２吐出パルスＤＰ２によって吐出されたインク滴の着弾位置との誤差を減少させることができると共に、次の第１吐出パルスＤＰ１によって吐出されたインク滴の気流の影響を受け難くすることができる。また、時間差Δｔは、１画素の半分以下の着弾位置となるように、すなわち、単位周期Ｔが１画素分に相当するため、単位周期Ｔの半分以下であるのが好ましい。これにより、第２吐出パルスＤＰ２によって吐出されたインク滴の着弾位置ずれを抑制することができる。
なお、第２吐出パルスＤＰ２が、第１吐出パルスＤＰ１と形状が同じ駆動波形を有するとは、圧電アクチュエーター３００に印加する電圧、電圧を印加する時間（傾きを含む）などの波形形状が同じであることをいう。つまり、波形形状が同じであるとは、単位周期Ｔ内におけるタイミングが異なっているものを含む。そして、第２吐出パルスＤＰ２を、第１吐出パルスＤＰ１と形状が同じ駆動波形とすることで、第１吐出パルスＤＰ１を供給することで吐出させたインク滴と、第２吐出パルスＤＰ２で吐出させたインク滴とにおいて、インク滴の飛翔速度及びインク滴の一滴当たりの重量を同じにすることができる。すなわち、インク滴の飛翔速度やインク滴の一滴当たりの重量が同じであるとは、同じ波形形状の駆動波形でインク滴を吐出させることであり、同じ駆動波形の波形形状であっても、構造上の誤差や圧電アクチュエーター３００の圧電特性のばらつき等によってインク滴の飛翔速度やインク滴の一滴当たりの重量の誤差が生じる場合も含むものである。
また、第１吐出パルスＤＰ１を供給するタイミングに対して、第２吐出パルスＤＰ２を供給するタイミングをずらすとは、上述したように、第２吐出パルスＤＰ２を第１吐出パルスＤＰ１よりも早く供給する場合だけではなく、第２吐出パルスＤＰ２を第１吐出パルスＤＰ１よりも遅く供給する場合も含む。
ここで、互いに隣接する連続したノズルからインク滴を吐出する場合のインク滴の飛翔曲がりについて図６及び図７を参照して説明する。なお、図６及び図７は、インク滴の飛翔状態と記録シートへの着弾状態とを説明する図である。
図６に示すように、インク滴を吐出するノズル２１であって、互いに隣接する連続した５つのノズル２１、本実施形態では、Ｘ１側からＸ２側に向かって第１ノズル２１Ａ、第２ノズル２１Ｂ、第３ノズル２１Ｃ、第４ノズル２１Ｄ、第５ノズル２１Ｅと称する、を選択した場合、この第１ノズル２１Ａ～第５ノズル２１Ｅによって構成されたノズル群２４では、端部の第１ノズル２１Ａ、第５ノズル２１Ｅ以外のノズル２１、すなわち、第２ノズル２１Ｂ、第３ノズル２１Ｃ、第４ノズル２１Ｄは、Ｙ１側及びＹ２側の両方のノズル２１からインク滴が吐出される。したがって、ノズル群２４の端部以外の第２ノズル２１Ｂ、第３ノズル２１Ｃ、第４ノズル２１Ｄからそれぞれ吐出されたインク滴ｄ２、ｄ３、ｄ４は、両側のノズル２１から吐出されたインク滴の気流の影響を受けて、ノズル２１の並設方向である第１の方向Ｘにおける着弾位置ずれが生じ難い。これに対して、ノズル群２４の一方の端部の第１ノズル２１Ａから吐出されたインク滴ｄ１は、一方の隣の第２ノズル２１Ｂからインク滴ｄ２が吐出され、他方の隣のノズル２１からはインク滴が吐出されないため、第２ノズル２１Ｂから吐出されたインク滴ｄ２の気流の影響により、第１の方向Ｘにおいて第２ノズル２１Ｂとは反対側であるＸ１側に曲がって飛翔する。したがって、第１ノズル２１Ａから吐出されたインク滴ｄ１は、記録シートＳの目的とする着弾位置Ｓ１に対して、第１の方向ＸのＸ１側にずれた位置に着弾する。このときの目的とする着弾位置Ｓ１に対する第１の方向Ｘにおけるインク滴ｄ１の着弾位置のズレ量をＷ１と称する。また、ノズル群２４の他方の端部の第５ノズル２１Ｅから吐出されたインク滴ｄ５についても同様に、第４ノズル２１Ｄから吐出されたインク滴ｄ４の気流の影響によって第４ノズル２１Ｄとは反対側に曲がって飛翔し、記録シートＳの目的とする着弾位置Ｓ５に対して第１の方向ＸのＸ２側にズレ量Ｗ１だけずれた位置に着弾する。
このため、本実施形態では、ノズル群２４を構成するノズル２１である第１ノズル２１Ａ～第５ノズル２１Ｅにおいて、端部のノズル２１である第１ノズル２１Ａ、第５ノズル２１Ｅのそれぞれから吐出されるインク滴ｄ１、ｄ５の吐出タイミングを、端部以外のノズル２１である第２ノズル２１Ｂ、第３ノズル２１Ｃ、第４ノズル２１Ｄのそれぞれから吐出されるインク滴ｄ２、ｄ３、ｄ４の吐出タイミングとは異なるタイミングとなるように吐出する。本実施形態では、端部以外の第２ノズル２１Ｂ、第３ノズル２１Ｃ、第４ノズル２１Ｄに対応する圧電アクチュエーター３００には、第１駆動信号ＣＯＭ１の第１吐出パルスＤＰ１を供給し、端部の第１ノズル２１Ａ、第５ノズル２１Ｅに対応する圧電アクチュエーター３００には、第１吐出パルスＤＰ１とは吐出タイミングの異なる第２駆動信号ＣＯＭ２の第２吐出パルスＤＰ２を供給するようにした。これにより、図７に示すように、第１ノズル２１Ａ、第５ノズル２１Ｅのそれぞれから吐出されたインク滴ｄ１、ｄ５は、第２ノズル２１Ｂ、第３ノズル２１Ｃ、第４ノズル２１Ｄのそれぞれから吐出されたインク滴ｄ２、ｄ３、ｄ４の吐出タイミングよりも早いタイミングで吐出される。このように一方の端部の第１ノズル２１Ａから吐出されたインク滴ｄ１は、第２ノズル２１Ｂから吐出されたインク滴ｄ２と第３の方向Ｚに異なる位置で飛翔するため、第２ノズル２１Ｂから吐出されたインク滴ｄ２の気流の影響を受け難く、第１ノズル２１Ａから吐出されたインク滴ｄ１は記録シートＳの目的となる着弾位置Ｓ１に対して第１の方向ＸのＸ１側へのズレ量Ｗ２を図６に示すズレ量Ｗ１に比べて低減することができる。ただし、第２ノズル２１Ｂから吐出されたインク滴ｄ２は、第１ノズル２１Ａから吐出されたインク滴ｄ１の気流の影響も減少するため、第１の方向ＸのＸ１側に若干ずれるものの、そのズレ量は、図６に示す第１ノズル２１Ａから吐出されたインク滴ｄ１の第１の方向Ｘのズレ量Ｗ１に比べて小さいため、特に問題にならない。なお、ノズル群２４の端部の第５ノズル２１Ｅから吐出されたインク滴ｄ５についても同様に、目的となる着弾位置Ｓ５に対して第１の方向ＸのＸ２側へのズレ量を低減することができる。したがって、ノズル列２２のうち、インク滴が吐出されるノズル２１で構成されたノズル群２４の各ノズル２１Ａ～２１Ｄから吐出されたインク滴ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ５の第１の方向Ｘの着弾位置ずれを抑制することができる。これにより、記録シートＳ上に記録された画像にノズル群２４の端部のノズル２１の着弾位置ずれによって、第１の方向Ｘに沿った白スジが発生するのを抑制することができ、印刷品質を向上することができる。
なお、ノズル群２４の端部の第１ノズル２１Ａ及び第５ノズル２１Ｅから吐出されるインク滴ｄ１、ｄ５は、端部以外の第２ノズル２１Ｂ、第３ノズル２１Ｃ、第４ノズル２１Ｄから吐出されるインク滴ｄ２、ｄ３、ｄ４に比べて記録シートＳに早く着弾する。そして、記録ヘッド１は上述のように、第２の方向Ｙに移動しながらインク滴ｄ１、ｄ２、ｄ３、ｄ４、ｄ５を吐出しているため、第１ノズル２１Ａ及び第５ノズル２１Ｅから吐出されたインク滴ｄ１、ｄ５は、端部以外の第２ノズル２１Ｂ、第３ノズル２１Ｃ、第４ノズル２１Ｄから吐出されるインク滴ｄ２、ｄ３、ｄ４に比べて第２の方向Ｙにずれてしまう。このインク滴ｄ１、ｄ５の第２の方向Ｙへのズレ量は、上述のように、第１吐出パルスＤＰ１の供給タイミング（吐出タイミング）と、第２吐出パルスＤＰ２の供給タイミング（吐出タイミング）との時間差Δｔと、キャリッジ３の移動速度とによって決まる。このため、ノズル群２４の端部の第１ノズル２１Ａ及び第５ノズル２１Ｅから吐出されるインク滴ｄ１、ｄ５が、目的となる着弾位置Ｓ１、Ｓ５に対して第２の方向Ｙに１画素分の半分以下のズレ量となるように時間差Δｔを規定するのが好ましい。これにより、第１ノズル２１Ａ及び第５ノズル２１Ｅから吐出されたインク滴の第２の方向Ｙの着弾位置ずれを抑制して印刷品質を向上することができる。
ここで、第１ノズル２１Ａ～第５ノズル２１Ｅの５つのノズル２１を用いて、記録ヘッド１を第２の方向Ｙに移動しながら、画像を形成する具体的な方法について説明する。なお、図８は、記録データの一例である画像データを説明する図であり、図９は、従来の記録方法による画像の印刷結果を示す図であり、図１０は、本実施形態の画像の印刷結果を示す図である。
図８に示す画像データは、第１ノズル２１Ａ～第５ノズル２１Ｅの５つのノズル２１の番号と、記録ヘッド１の主走査方向、本実施形態では、第２の方向Ｙの位置を示す主走査データ番号とを示すものである。
この図８に示す画像データを、単一の駆動信号、例えば、第１駆動信号ＣＯＭ１のみを圧電アクチュエーター３００に供給して画像を印刷すると、図９に示すように、隣接するノズル２１で構成されるノズル群の端部のノズル２１から吐出されたインク滴は外側に向かって曲がって飛翔するため、ノズル２１の並設方向である第１の方向Ｘに着弾位置ずれが生じる。具体的には、例えば、主走査データ番号１において、第１ノズル２１Ａ～第５ノズル２１Ｅの全てからインク滴が吐出されるため、ノズル群２４は第１ノズル２１Ａ～第５ノズル２１Ｅの５つのノズル２１で構成される。このノズル群２４において、端部のノズル２１は、第１ノズル２１Ａと第５ノズル２１Ｅとなるため、第１ノズル２１Ａと第５ノズル２１Ｅから吐出されたインク滴の着弾位置ずれが生じる。同様に、例えば、主走査データ番号２においては、インク滴が吐出される隣接する連続したノズル２１は、第１ノズル２１Ａ及び第２ノズル２１Ｂで構成されるノズル群２４と、第４ノズル２１Ｄ及び第５ノズル２１Ｅで構成されるノズル群２４と、の２つのノズル群２４が形成される。そして、第１ノズル２１Ａ及び第２ノズル２１Ｂで構成される一方のノズル群２４は、第１ノズル２１Ａ及び第２ノズル２１Ｂの両方が、端部のノズル２１となるため、第１ノズル２１Ａ及び第２ノズル２１Ｂから吐出されたインク滴は、両方共に外側に向かって曲がって飛翔し、着弾位置がずれる。他方のノズル群２４においても同様に、第４ノズル２１Ｄ及び第５ノズル２１Ｅから吐出されたインク滴は、両方共に外側に向かって飛翔し、着弾位置がずれる。なお、主走査データ番号４の第４ノズル２１Ｄは、隣接するノズル２１から連続して吐出されないため、飛翔曲がりは生じない。その他の主走査データ番号３、５～８のそれぞれにおいても同様に各主走査データ番号毎に一つのノズル群又は複数のノズル群が形成される。
そして、図９に示すように、ノズル群２４の端部のノズル２１が、第２の方向Ｙである主走査方向で連続すると、すなわち、同じノズル番号のノズル２１が複数の主走査データ番号に亘って連続して端部のノズル２１となっている部分、例えば、ノズル番号１とノズル番号２との間には、着弾位置ずれによってインク滴によって覆われていない、つまり非印刷部分が第２の方向Ｙに連続した、所謂、白筋が形成される。
このため、各主走査データ番号において形成されるノズル群２４において、端部のノズル２１から吐出されるインク滴の吐出タイミングを端部以外のノズル２１から吐出されるインク滴の吐出タイミングに対してずらす処理を行う。これにより、図１０に示すように、各主走査データ番号において形成されるノズル群２４の端部のノズル２１から吐出されるインク滴の並設方向である第１の方向Ｘの着弾位置ずれを抑制することができるため、着弾位置ずれによって画像に白筋が形成されるのを抑制することができる。
なお、隣接する連続したノズル２１が２つの場合、すなわち、２つのノズル２１によってノズル群２４が構成される場合には、両方のノズル２１が端部のノズル２１となってしまうため、両方のノズル２１の吐出タイミングを同じだけずらしても第１の方向Ｘの着弾位置ずれを抑制することができない。このため、ノズル群２４を構成するノズル２１が２つの場合には、一方のノズル２１から吐出されるインク滴の吐出タイミングを他方のノズル２１から吐出されるインク滴の吐出タイミングに対してずらすようにすればよい。例えば、主走査データ番号２において第１ノズル２１Ａと第２ノズル２１Ｂとでノズル群２４が構成される場合、一方の第１ノズル２１Ａに対応する圧電アクチュエーター３００には、第２駆動信号ＣＯＭ２の第２吐出パルスＤＰ２を印加し、他方の第２ノズル２１Ｂに対応する圧電アクチュエーター３００には、第１駆動信号ＣＯＭ１の第１吐出パルスＤＰ１を印加する。これにより、第１ノズル２１Ａから吐出されるインク滴と第２ノズル２１Ｂから吐出されるインク滴の互いの気流の影響を抑制して、両者の着弾位置ずれを抑制することができる。
このような本実施形態のインクジェット式記録装置Ｉにおける画像形成方法について図１１を参照して説明する。なお、図１１は、画像形成方法を説明するフローチャートである。また、プリンターコントローラー２１０は、全てのノズルに番号を付与して、付与したノズル番号と、主走査データ番号とに基づいて吐出・非吐出を決定する画像データ（記録データ）を生成する。なお、プリンターコントローラー２１０がノズルに番号を付与するだけではなく、出荷時等において予め各ノズルにはノズル番号が付与され、付与されたノズル番号がプリンターコントローラー２１０に記憶されていてもよい。
図１１に示すように、ステップＳ１で、ノズル番号Ｎ（Ｎの初期値は１）のノズル２１（画素データ）からインク滴が吐出されるか、吐出されないかを判定し、ステップＳ１で、ノズル番号Ｎのノズル２１からインク滴が吐出されると判定した場合には（ステップＳ１：Ｙｅｓ）、ステップＳ２で、ノズル番号Ｎのノズル２１の両側のノズル２１からインク滴が吐出されないか判定する。ステップＳ２で、ノズル番号Ｎのノズル２１の両側のノズル２１からインク滴が吐出されないと判定した場合には（ステップＳ２：Ｙｅｓ）、ノズル番号Ｎのノズル２１は、インク滴を吐出する隣接する連続したノズル２１で構成されるノズル群２４を構成するノズル２１ではないノズル２１となるため、第１の方向Ｘにおける着弾位置ずれは生じない。このため、ステップＳ３で、ノズル番号Ｎのノズル２１に対応する圧電アクチュエーター３００には、第１駆動信号ＣＯＭ１の第１吐出パルスＤＰ１が印加される。
また、ステップＳ２で、ノズル番号Ｎのノズル２１の両側のノズル２１からインク滴が吐出されないことがない、すなわち、両側のノズル２１の何れか一方又は両方からインク滴が吐出されると判定した場合には（ステップＳ２：Ｎｏ）、ノズル番号Ｎのノズル２１は、インク滴が吐出される隣接する連続したノズル２１で構成されるノズル群２４を構成するノズル２１ということになる。このため、ステップＳ４で、ノズル番号Ｎのノズル２１の両側のノズル２１からインク滴が吐出されるか判定する。
ステップＳ４で、ノズル番号Ｎのノズル２１の両側のノズル２１からインク滴が吐出されると判定した場合には（ステップＳ４：Ｙｅｓ）、ノズル番号Ｎのノズル２１は、ノズル群２４の端部のノズル２１ではないということになるため、第１の方向Ｘの着弾位置ずれは生じない。したがって、ステップＳ３で、ノズル番号Ｎのノズル２１に対応する圧電アクチュエーター３００には、第１駆動信号ＣＯＭ１の第１吐出パルスＤＰ１が印加される。
ステップＳ４で、ノズル番号Ｎのノズル２１の両側のノズル２１からインク滴が吐出されない、すなわち、ノズル番号Ｎのノズル２１の両側のノズル２１のうち何れか一方のノズル２１のみからインク滴が吐出されると判定した場合には（ステップＳ４：Ｎｏ）、ノズル番号Ｎのノズル２１は、ノズル群２４の端部のノズル２１であるということになる。そして、ステップＳ５で、ノズル番号Ｎのノズル２１の両側のノズル２１のうち、吐出される側における２つ隣のノズル２１からインク滴が吐出されるか判定する。
ステップＳ５で、ノズル番号Ｎのノズル２１の両側のノズル２１のうち、吐出される側における２つ隣のノズル２１からインク滴が吐出される場合には（ステップＳ５：Ｙｅｓ）、ノズル番号Ｎのノズル２１は、３つ以上のノズル２１で構成されるノズル群２４の端部のノズル２１であるということになるので、ステップＳ７でノズル番号Ｎのノズル２１に対応する圧電アクチュエーター３００には、第２駆動信号ＣＯＭ２の第２吐出パルスＤＰ２が印加される。
ステップＳ５で、ノズル番号Ｎのノズル２１の両側のノズル２１のうち、吐出される側における２つ隣のノズル２１からインク滴が吐出されないと判定した場合には（ステップＳ５：Ｎｏ）、ノズル番号Ｎのノズル２１は、２つのノズル２１で構成されるノズル群２４のノズル２１であるということになるので、ステップＳ６で、ノズル番号Ｎが奇数であるか判定する。
ステップＳ６で、ノズル番号Ｎが奇数ではない、すなわち、偶数であると判定した場合には（ステップＳ６：Ｎｏ）、ステップＳ３で、ノズル番号Ｎのノズル２１に対応する圧電アクチュエーター３００には第１駆動信号ＣＯＭ１の第１吐出パルスＤＰ１が印加される。
また、ステップＳ６で、ノズル番号Ｎが奇数であると判定した場合には（ステップＳ６：Ｙｅｓ）、ステップＳ７で、ノズル番号Ｎのノズル２１に対応する圧電アクチュエーター３００には第２駆動信号ＣＯＭ２の第２吐出パルスＤＰ２が印加される。すなわち、ステップＳ６において、ノズル番号Ｎのノズル２１が、２つのノズル２１で構成されるノズル群２４を構成するノズル２１である場合には、ノズル群２４を構成する２つのノズル２１の両方が端部のノズル２１となってしまうため、一方のノズル２１と他方のノズル２１とから吐出されるインク滴の吐出タイミングをずらす。本実施形態では、偶数のノズル番号のノズル２１の圧電アクチュエーター３００には、第１駆動信号ＣＯＭ１の第１吐出パルスＤＰ１を印加し、奇数のノズル番号のノズル２１の圧電アクチュエーター３００に第２駆動信号ＣＯＭ２の第２吐出パルスＤＰ２を印加して、２つのノズル２１から吐出されるインク滴の吐出タイミングをずらすようにした。
その後は、ステップＳ８で、全てのノズル番号のノズル２１を判定したか判定し、全てのノズル番号のノズルを判定した場合には（ステップＳ８：Ｙｅｓ）、終了する。
また、ステップＳ８で、全てのノズル番号のノズル２１を判定していない場合には（ステップＳ８：Ｎｏ）、ステップＳ９で、ノズル番号Ｎに１を追加、すなわち、Ｎ＝Ｎ＋１として、ステップＳ１～ステップＳ８を繰り返し行う。ちなみに、ステップＳ１で、ノズル番号Ｎのノズル２１からインク滴が吐出されない場合には、ステップＳ２～ステップＳ７の判定は不要となるため、ステップＳ８以降を行う。そして、１行分のドットパターンデータに対して全てのノズル２１の判定を行うことで、ノズル２１に対応する圧電アクチュエーター３００に、第１駆動信号ＣＯＭ１の第１吐出パルスＤＰ１を供給するか、第２駆動信号ＣＯＭ２の第２吐出パルスＤＰ２を供給するか、又は、第１駆動信号ＣＯＭ１及び第２駆動信号ＣＯＭ２を供給しないか、を選択することができる。
また、このような判定は、画像データの１行分のドットパターンデータ毎に行われる。そして、各ノズル番号と主走査データ番号とに基づいた記録データである画像データの各画素データにおいて、第１駆動信号ＣＯＭ１の第１吐出パルスＤＰ１を供給するか、第２駆動信号ＣＯＭ２の第２吐出パルスＤＰ２を供給するか、第１駆動信号ＣＯＭ１及び第２駆動信号ＣＯＭ２を供給しないか、を決定する。例えば、図１２に示す画像データにおいて、画素データを（ノズル番号、主走査データ番号）で表すと、画素データ（２，１）、（２，３）、（２，５）、（２，６）、（２，８）、（３，１）、（３，８）、（４，１）、（４，４）、（５，５）は、３つ以上のノズル２１を有するノズル群２４のうち、端部以外のノズル２１で形成されるため、ステップＳ４がＹｅｓとなり、ステップＳ３で第１駆動信号ＣＯＭ１の第１吐出パルスＤＰ１が印加される。
画素データ（１，１）、（１，３）、（１，５）、（１，６）、（１，８）、（３，３）、（３，５）、（３，６）、（４，８）、（５，１）は、３つ以上のノズル２１を有するノズル群２４のうち端部のノズル２１で形成されるため、ステップＳ５がＹｅｓとなり、ステップＳ７で第２駆動信号ＣＯＭ２の第２吐出パルスＤＰ２が印加される。
画素データ（２，２）、（２，４）、（２，７）、（４，２）、（４，７）は、２つのノズル２１を有するノズル群２４のうち偶数のノズル番号に対応するため、ステップＳ６がＮｏとなり、ステップＳ３で第１駆動信号ＣＯＭ１の第１吐出パルスＤＰ１が印加される。
画素データ（１，２）、（１，４）、（１，７）、（５，２）、（５，７）は、２つのノズル２１を有するノズル群２４のうち奇数のノズル番号に対応するため、ステップＳ６がＹｅｓとなり、ステップＳ７で第２駆動信号ＣＯＭ２の第２吐出パルスＤＰ２が印加される。
このように画像データの画素データ（ノズル番号Ｎ、主走査データ番号）に対して、第１駆動信号ＣＯＭ１の第１吐出パルスＤＰ１を印加するか、第２駆動信号ＣＯＭ２の第２吐出パルスＤＰ２を印加するか決定して駆動することで、図１０に示す着弾位置ずれを抑制して、白筋の発生を抑制した画像を印刷することができる。
以上説明したように、本実施形態では、記録データに基づいてノズル列２２から必要なノズル２１を選択し、所定のタイミングで選択したノズル２１からインク滴を吐出させて記録シートＳにドットを形成し、各タイミング毎に選択したノズル２１のうち、互いに隣接した連続するノズル２１でノズル群２４を構成し、ノズル群２４の端部のノズル２１から吐出されるインク滴の吐出タイミングを、端部以外のノズル２１から吐出されるインク滴の吐出タイミングに対してずらすようにした。このため、ノズル群２４のノズル２１のうち、端部のノズル２１の隣のノズルから吐出されたインク滴の気流の影響を抑制することができるため、端部のノズル２１から吐出されたインク滴の飛翔曲がりを抑制することができる。したがって、インク滴の着弾位置ずれを抑制して印刷品質を向上することができる。
また、ノズル群２４の端部のノズル２１から吐出されるインク滴の飛翔速度を変更する必要がないため、飛翔速度を速めることによるインク滴の一滴当たりの重量が大きくなるのを抑制して、印刷濃度のむらが生じるのを抑制することができ、印刷品質を向上することができる。
また、本実施形態では、ノズル群２４を構成するノズル２１に対応する圧電アクチュエーター３００には、吐出タイミングが異なるが、形状の同じ駆動波形である第１吐出パルスＤＰ１及び第２吐出パルスＤＰ２を供給するようにした。このため、ノズル群２４を構成するノズル２１から吐出されるインク滴の飛翔速度及びインク滴の一滴当たりの重量を同じにして印刷濃度のむらが生じるのを抑制することができ、印刷品質を向上することができる。
また、本実施形態では、ノズル群２４を構成するノズル２１が２つの場合には、一方のノズル２１のインク滴の吐出タイミングを他方のノズル２１のインク滴の吐出タイミングに対してずらすようにした。このため、２つのノズル２１で構成されるノズル群２４であっても、ノズル２１から吐出されるインク滴の飛翔曲がり及び着弾位置ずれを低減することができる。
また、本実施形態では、ノズル群２４の端部のノズル２１から吐出するインク滴の吐出タイミングをずらす量、すなわち、第２吐出パルスＤＰ２の第１吐出パルスＤＰ１に対する時間差Δｔは、前又は後のタイミングで圧電アクチュエーター３００に供給される駆動波形、すなわち、前又は後の単位周期Ｔの第１吐出パルスＤＰ１に重ならない量であることが好ましい。これにより、第１吐出パルスＤＰ１によって吐出されたインク滴の着弾位置と、第２吐出パルスＤＰ２によって吐出されたインク滴の着弾位置との誤差を減少させることができると共に、前後のタイミングで第１吐出パルスＤＰ１によって吐出されたインク滴の気流の影響を受け難くすることができる。
また、本実施形態では、ノズル群２４の端部のノズル２１から吐出するインク滴の吐出タイミングをずらす量、すなわち、第２吐出パルスＤＰ２の第１吐出パルスＤＰ１に対する時間差Δｔは、１画素の半分以下の着弾位置ずれが生じる量であることが好ましい。これにより、第２吐出パルスＤＰ２によって吐出されたインク滴の着弾位置ずれを抑制することができる。
また、本実施形態では、インク滴の吐出タイミングが互いに異なる第１駆動信号ＣＯＭ１と、第２駆動信号ＣＯＭ２と、を圧電アクチュエーター３００に供給可能とし、ノズル群２４のうち、端部以外のノズル２１に対応する圧電アクチュエーター３００には、第１駆動信号ＣＯＭ１を供給し、ノズル群２４のうち、端部のノズル２１に対応する圧電アクチュエーター３００には、第２駆動信号ＣＯＭ２を供給するようにした。このため、吐出タイミングの異なる第１駆動信号ＣＯＭ１、第２駆動信号ＣＯＭ２を圧電アクチュエーター３００に容易に選択して供給することができる。
なお、上述した例では、プリンターコントローラー２１０が各ノズル２１のノズル番号を付与又は記憶しておき、ステップＳ６でノズル番号Ｎが奇数か偶数かの判定をおこなうようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、ノズル番号を付与又は記憶しておくことなく、判定するノズルが所定の位置から奇数番目のノズルか、偶数番目のノズルかを判定するようにしてもよい。つまり、例えば、判定するノズル２１が、第１の方向Ｘにおいて、Ｘ１側の１つめのノズルを所定位置として、この所定位置のノズルから数えて奇数番目のノズルか、偶数番目のノズルかを判定するようにしてもよい。もちろん、所定のノズルは、Ｘ１側の端部のノズルに限定されず、Ｘ２側の端部のノズルであってもよく、第１の方向Ｘの並設方向における中心となるノズルであってもよく、基準となるノズルの位置は特に限定されるものではない。
（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の基本的な構成は上述したものに限定されるものではない。
例えば、上述した実施形態１では、第１吐出パルスＤＰ１を単位周期Ｔで繰り返し有する第１駆動信号ＣＯＭ１と、第２吐出パルスＤＰ２を単位周期Ｔで繰り返し有する第２駆動信号ＣＯＭ２と、を生成し、この第１駆動信号ＣＯＭ１と第２駆動信号ＣＯＭ２とを選択して印加することで、ノズル群を構成する端部のノズル２１からインク滴が吐出される吐出タイミングを、端部以外のノズル２１から吐出されるインク滴の吐出タイミングに対してずらすようにしたが、特にこれに限定されない。ここで、他の駆動信号について、図１３及び図１４を参照して説明する。なお、図１３及び図１４は、駆動信号の変形例を示す駆動波形である。
図１３に示すように、駆動信号ＣＯＭ３は、１画素分に対応する単位周期Ｔが２つの期間Ｔ１、Ｔ２に区切られており、第１の期間Ｔ１では、第２吐出パルスＤＰ２が生成され、第２の期間Ｔ２では第１吐出パルスＤＰ１が生成されている。
そして、ノズル群を構成するノズルのうち端部以外のノズル２１や、２つのノズル群を構成するノズル２１のうち偶数のノズル番号のノズルには、駆動信号ＣＯＭ３の第２の期間Ｔ２が選択されることで、第１吐出パルスＤＰ１のみを印加することができる。
また、３つ以上のノズルで構成されるノズル群のノズルのうち端部のノズルや、２つのノズル群を構成するノズルのうち奇数のノズル番号のノズルには、駆動信号ＣＯＭ３の第１の期間Ｔ１が選択されることで、第２吐出パルスＤＰ２のみを印加することができる。
このように第１吐出パルスＤＰ１及び第２吐出パルスＤＰ２を有する駆動信号ＣＯＭ３を用いることで、第１吐出パルスＤＰ１及び第２吐出パルスＤＰ２を選択して印加することも可能である。また、駆動信号ＣＯＭ３が１種類でいいため、制御部であるプリンターコントローラー２１０の構成を容易にすることができると共にコストを低減することができる。ただし、駆動信号ＣＯＭ３は、単位周期Ｔが上述した実施形態１の第１駆動信号ＣＯＭ１及び第２駆動信号ＣＯＭ２の単位周期Ｔ（Ｔ２が第１駆動信号ＣＯＭ１の単位周期Ｔ、Ｔ１が第２駆動信号ＣＯＭ２の単位周期Ｔである）に比べて長くなってしまうため、印刷速度が低下する。すなわち、上述した実施形態１の２つの第１駆動信号ＣＯＭ１、第２駆動信号ＣＯＭ２を用いた方が、時間差Δｔを任意に短く設定することができるため、単位周期Ｔ（記録周期）が長くなるのを抑制して印刷速度が低下するのを抑制することができる。
また、図１４に示すように、駆動信号ＣＯＭ４は、短い周期で基準となる基準吐出パルスＤＰが生成されており、複数の基準吐出パルスＤＰを組み合わせて合成することで、インク滴の吐出タイミングの異なる第１吐出パルスＤＰ１及び第２吐出パルスＤＰ２を生成するようにしてもよい。例えば、図１４に示す例では、基準吐出パルスＤＰ（２）と基準吐出パルスＤＰ（３）とを合成して第１吐出パルスＤＰ１を生成する。また、基準吐出パルスＤＰ（２）よりも前に生成される基準吐出パルスＤＰ（１）と基準吐出パルスＤＰ（２）とを合成して第２吐出パルスＤＰ２を生成する。このように第１吐出パルスＤＰ１と第２吐出パルスＤＰ２とを生成しても、第２吐出パルスＤＰ２は、第１吐出パルスＤＰ１に対して時間差Δｔだけ早く印加されるため、インク滴の吐出タイミングを時間差Δｔだけずらすことができる。
また、上述した実施形態１では、吐出しないノズル２１には、駆動信号を供給しないようにしたが、特にこれに限定されず、インク滴が吐出されない程度にノズル２１のメニスカスを振動させる微振動を行わせる微振動用の駆動信号を供給するようにしてもよい。
また、上述した実施形態１では、第１駆動信号ＣＯＭ１は第１吐出パルスＤＰ１を具備する構成を例示したが、特にこれに限定されず、単位周期Ｔ内に、径の異なるインク滴を吐出する異なる吐出パルス、又は同じ吐出パルスを２以上の複数具備するものであってもよい。第１駆動信号ＣＯＭ１が単位周期Ｔ内に２以上の吐出パルスを具備する場合には、第２駆動信号ＣＯＭ２は、第１駆動信号ＣＯＭ１の複数の吐出パルスのそれぞれに対して、吐出タイミングの異なる複数の吐出パルスを具備すればよい。
上述した実施形態１では、圧力発生室１２に圧力変化を生じさせる圧力発生手段として、薄膜型の圧電アクチュエーターを用いて説明したが、特にこれに限定されず、例えば、グリーンシートを貼付する等の方法により形成される厚膜型の圧電アクチュエーターや、圧電材料と電極形成材料とを交互に積層させて軸方向に伸縮させる縦振動型の圧電アクチュエーターなどを使用することができる。また、圧力発生手段として、圧力発生室内に発熱素子を配置して、発熱素子の発熱で発生するバブルによってノズル開口から液滴を吐出するものや、振動板と電極との間に静電気を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズル開口から液滴を吐出させるいわゆる静電式アクチュエーターなどを使用することができる。
また、上述したインクジェット式記録装置Ｉでは、記録ヘッド１がキャリッジ３に搭載されて主走査方向である第２の方向Ｙに移動するものを例示したが、特にこれに限定されず、例えば、記録ヘッド１が固定されて、紙等の記録シートＳを第１の方向Ｘに移動させるだけで印刷を行う、所謂ライン式記録装置にも本発明を適用することができる。ライン式記録装置の場合には、ノズル２１の並設方向が、記録シートＳの搬送方向（第１の方向Ｘ）に直交する第２の方向Ｙとなり、主走査データ番号を規定する主走査方向は、記録ヘッド１と記録シートＳとの相対移動方向である第１の方向Ｘに置き換えることができる。
また、上述した各実施形態では、プリンターコントローラー２１０が、インク滴の吐出を制御するノズル群２４の端部のノズル２１から吐出されるインク滴の吐出タイミングを端部以外のノズルから吐出されるインク滴の吐出タイミングに対してずらす機能を実現する構成を例示したが、これに限定されない。例えば、ホストコンピューター等の外部装置において、ノズル群２４の端部のノズル２１から吐出されるインク滴の吐出タイミングを端部以外のノズルから吐出されるインク滴の吐出タイミングに対してずらすインク滴の吐出を制御する機能を実現する制御プログラムが格納された記録媒体からこの制御プログラムを読み出して実行させるようにしてもよい。すなわち、外部装置のプリンタードライバー等でノズル群２４の端部のノズル２１から吐出されるインク滴の吐出タイミングを端部以外のノズルから吐出されるインク滴の吐出タイミングに対してずらすことができる。この場合、外部装置がインクジェット式記録装置に接続可能であって、インク滴の吐出タイミングをずらす機能を実現する制御部を有する制御装置となる。また、ホストコンピューターなどの外部装置がインク滴の吐出タイミングをずらす機能を実現する制御部を具備する制御装置である場合には、インクジェット式記録装置と、このインクジェット式記録装置に接続された制御装置とを具備する記録システムとすることもできる。
さらに、本発明は、広く液体噴射ヘッド全般を対象としたものであり、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種のインクジェット式記録ヘッド等の記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等にも適用することができる。
Ｉ…インクジェット式記録装置（液体噴射装置）、１…インクジェット式記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、２…インクカートリッジ、３…キャリッジ、４…装置本体、５…キャリッジ軸、６…駆動モーター、７…タイミングベルト、８…搬送ローラー、１０…流路形成基板、１２…圧力発生室、１３…連通部、１４…インク供給路、１５…連通路、２０…ノズルプレート、２１…ノズル、２１Ａ…第１ノズル、２１Ｂ…第２ノズル、２１Ｃ…第３ノズル、２１Ｄ…第４ノズル、２１Ｅ…第５ノズル、２２…ノズル列、２３…液体噴射面、２４…ノズル群、３０…保護基板、３１…マニホールド部、３２…圧電アクチュエーター保持部、３３…貫通孔、３５…接着剤、４０…コンプライアンス基板、４１…封止膜、４２…固定板、４３…開口部、５０…振動板、６０…第１電極、７０…圧電体層、８０…第２電極、９０…リード電極、１００…マニホールド、１２０…駆動回路、１２１…接続配線、２００…制御装置、２１０…プリンターコントローラー、２１１…外部インターフェース、２１２Ａ…受信バッファー、２１２Ｂ…中間バッファー、２１２Ｃ…出力バッファー、２１４…制御処理部、２１５…発振回路、２１６…駆動信号発生部、２１６Ａ…第１駆動信号発生部、２１６Ｂ…第２駆動信号発生部、２１７…内部インターフェース、２２０…プリントエンジン、２２１…機構、２２２…キャリッジ機構、２３０Ａ…第１シフトレジスタ、２３０Ｂ…第２シフトレジスタ、２３１Ａ…第１ラッチ回路、２３１Ｂ…第２ラッチ回路、２３２…デコーダー、２３３…制御ロジック、２３４Ａ…第１レベルシフター、２３４Ｂ…第２レベルシフター、２３５Ａ…第１スイッチ、２３５Ｂ…第２スイッチ、３００…圧電アクチュエーター、ＣＯＭ…駆動信号、ＣＯＭ１…第１駆動信号、ＣＯＭ２…第２駆動信号、ＣＯＭ３、ＣＯＭ４…駆動信号、ＤＰ…基準吐出パルス、ＤＰ１…第１吐出パルス、ＤＰ２…第２吐出パルス、Ｉ…インクジェット式記録装置、Ｎ…ノズル番号、Ｐ０１…第１膨張要素、Ｐ０２…第１膨張維持要素、Ｐ０３…第１収縮要素、Ｐ０４…第１収縮維持要素、Ｐ０５…第１膨張復帰要素、Ｐ１１…第２膨張要素、Ｐ１２…第２膨張維持要素、Ｐ１３…第２収縮要素、Ｐ１４…第２収縮維持要素、Ｐ１５…第２膨張復帰要素、Ｓ…記録シート、Ｓ１…着弾位置、Ｔ…単位周期、Ｘ…第１の方向、Ｙ…第２の方向、Ｚ…第３の方向、ｄ１～ｄ５…インク滴（ドット）

Claims (15)

  1. 液体を吐出するノズルが並設されたノズル列と、
    前記ノズルから液体を吐出するための駆動素子と、
    前記駆動素子を駆動させて前記ノズルから液体を吐出させる制御部と、を具備し、
    前記制御部は、記録データに基づいて前記ノズル列から必要な前記ノズルを選択し、所
    定のタイミングで選択した前記ノズルから液体を吐出させ、
    各タイミング毎に選択した前記ノズルのうち、互いに隣接した連続する前記ノズルでノ
    ズル群を構成し、当該ノズル群の端部の前記ノズルから吐出される液体の吐出タイミング
    を、端部以外の前記ノズルから吐出される液体の吐出タイミングに対してずらし、
    前記制御部は、
    選択された前記ノズルに対して、
    当該ノズルに隣接する両側の前記ノズルから液体が噴射されない場合には、当該ノズ
    ルに対応する前記駆動素子に第１吐出パルスを供給し、
    当該ノズルに隣接する両側の前記ノズルから液体が噴射される場合には、当該ノズル
    に対応する前記駆動素子に前記第１吐出パルスを供給し、
    当該ノズルに隣接する前記ノズルのうち、一方の前記ノズルから液体が噴射される場
    合であって、当該ノズルの一方の前記ノズル側の２つ隣の前記ノズルから液体が噴射され
    る場合には、当該ノズルに対応する前記駆動素子に、前記第１吐出パルスとは吐出タイミ
    ングの異なる第２吐出パルスを供給し、
    当該ノズルに隣接する前記ノズルのうち、一方の前記ノズルから液体が噴射される場
    合であって、当該ノズルの一方の前記ノズル側の２つ隣の前記ノズルから液体が噴射され
    ない場合には、前記ノズル列を構成するノズルのうち、所定の位置から奇数番目のノズル
    及び偶数番目のノズルの何れか一方の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第２
    吐出パルスを供給し、他方の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第１吐出パル
    スを供給することを特徴とする液体噴射装置。
  2. 前記制御部は、前記ノズル群を構成する前記ノズルに対応する前記駆動素子には、形状
    の同じ駆動波形を供給することを特徴とする請求項１記載の液体噴射装置。
  3. 前記ノズル群を構成する前記ノズルが２つの場合には、一方の前記ノズルの液体の吐出
    タイミングを他方の前記ノズルの液体の吐出タイミングに対してずらすことを特徴とする
    請求項１又は２記載の液体噴射装置。
  4. 前記制御部が、前記ノズル群の端部の前記ノズルから吐出する液体の吐出タイミングを
    ずらす量は、前又は後のタイミングで前記駆動素子に供給される駆動波形に重ならない量
    であることを特徴とする請求項１～３の何れか一項に記載の液体噴射装置。
  5. 前記制御部が、前記ノズル群の端部の前記ノズルから吐出する液体の吐出タイミングを
    ずらす量は、被噴射媒体において１画素の半分以下の着弾位置ずれが生じる量であること
    を特徴とする請求項１～４の何れか一項に記載の液体噴射装置。
  6. 連続する前記ノズル群を構成する各ノズルから噴射される液体の飛翔速度は同じである
    ことを特徴とする請求項１～５の何れか一項に記載の液体噴射装置。
  7. 連続する前記ノズル群を構成する各ノズルから噴射される液体の重量は同じであること
    を特徴とする請求項１～６の何れか一項に記載の液体噴射装置。
  8. 前記制御部は、
    液体の吐出タイミングが互いに異なる第１駆動信号と、第２駆動信号と、を前記駆動
    素子に供給可能であり、
    前記ノズル群のうち、端部以外の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第１
    駆動信号を供給し、
    前記ノズル群のうち、端部の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第２駆動
    信号を供給するように制御することを特徴とする請求項１～７の何れか一項に記載の液体
    噴射装置。
  9. 前記制御部は、
    単位周期で繰り返される吐出パルスを有する駆動信号であって、前記吐出パルスは、
    第１吐出パルスと第２吐出パルスとを具備する前記駆動信号を前記駆動素子に供給可能で
    あり、
    前記ノズル群のうち、端部以外の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第１
    吐出パルスを供給し、
    前記ノズル群のうち、端部の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第２吐出
    パルスを供給するように制御することを特徴とする請求項１～７の何れか一項に記載の液
    体噴射装置。
  10. 前記制御部は、
    複数の基準吐出パルスを含む駆動信号を生成し、
    前記ノズル群のうち、端部以外の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記基準
    吐出パルスを複数選択して合成した第１吐出パルスを供給し、
    前記ノズル群のうち、端部以外の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記基準
    吐出パルスの選択位置をずらして合成した第２吐出パルスを供給する
    ことを特徴とする請求項１～７の何れか一項に記載の液体噴射装置。
  11. 液体を吐出するノズルが並設されたノズル列と、
    前記ノズルから液体を吐出するための駆動素子と、を具備する液体噴射装置と接続可能
    な制御装置であって、
    前記駆動素子を駆動させて前記ノズルから液体を吐出させる制御部を備え、
    前記制御部は、記録データに基づいて前記ノズル列から必要な前記ノズルを選択し、所
    定のタイミングで選択した前記ノズルから液体を吐出させ、
    各タイミング毎に選択した前記ノズルのうち、互いに隣接した連続する前記ノズルでノ
    ズル群を構成し、当該ノズル群の端部の前記ノズルから吐出される液体の吐出タイミング
    を、端部以外の前記ノズルから吐出される液体の吐出タイミングに対してずらし、
    前記制御部は、
    選択された前記ノズルに対して、
    当該ノズルに隣接する両側の前記ノズルから液体が噴射されない場合には、当該ノズ
    ルに対応する前記駆動素子に第１吐出パルスを供給し、
    当該ノズルに隣接する両側の前記ノズルから液体が噴射される場合には、当該ノズル
    に対応する前記駆動素子に前記第１吐出パルスを供給し、
    当該ノズルに隣接する前記ノズルのうち、一方の前記ノズルから液体が噴射される場
    合であって、当該ノズルの一方の前記ノズル側の２つ隣の前記ノズルから液体が噴射され
    る場合には、当該ノズルに対応する前記駆動素子に、前記第１吐出パルスとは吐出タイミ
    ングの異なる第２吐出パルスを供給し、
    当該ノズルに隣接する前記ノズルのうち、一方の前記ノズルから液体が噴射される場
    合であって、当該ノズルの一方の前記ノズル側の２つ隣の前記ノズルから液体が噴射され
    ない場合には、前記ノズル列を構成するノズルのうち、所定の位置から奇数番目のノズル
    及び偶数番目のノズルの何れか一方の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第２
    吐出パルスを供給し、他方の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第１吐出パル
    スを供給することを特徴とする制御装置。
  12. 請求項１１に記載の制御装置と、前記制御装置と接続可能な液体噴射装置であって、噴
    射するノズルが並設されたノズル列と、前記ノズルから液体を噴射するための駆動素子と
    、を具備する液体噴射装置と、を具備することを特徴とする記録システム。
  13. 液体を吐出するノズルが並設されたノズル列と、
    前記ノズルから液体を吐出するための駆動素子と、を具備する液体噴射装置の液体の吐
    出を制御する機能を実現する制御プログラムであって、
    記録データに基づいて前記ノズル列から必要な前記ノズルを選択し、所定のタイミング
    で選択した前記ノズルから液体を吐出させ、
    各タイミング毎に選択した前記ノズルのうち、互いに隣接した連続する前記ノズルでノ
    ズル群を構成し、当該ノズル群の端部の前記ノズルから吐出される液体の吐出タイミング
    を、端部以外の前記ノズルから吐出される液体の吐出タイミングに対してずらし、
    選択された前記ノズルに対して、
    当該ノズルに隣接する両側の前記ノズルから液体が噴射されない場合には、当該ノズ
    ルに対応する前記駆動素子に第１吐出パルスを供給し、
    当該ノズルに隣接する両側の前記ノズルから液体が噴射される場合には、当該ノズル
    に対応する前記駆動素子に前記第１吐出パルスを供給し、
    当該ノズルに隣接する前記ノズルのうち、一方の前記ノズルから液体が噴射される場
    合であって、当該ノズルの一方の前記ノズル側の２つ隣の前記ノズルから液体が噴射され
    る場合には、当該ノズルに対応する前記駆動素子に、前記第１吐出パルスとは吐出タイミ
    ングの異なる第２吐出パルスを供給し、
    当該ノズルに隣接する前記ノズルのうち、一方の前記ノズルから液体が噴射される場
    合であって、当該ノズルの一方の前記ノズル側の２つ隣の前記ノズルから液体が噴射され
    ない場合には、前記ノズル列を構成するノズルのうち、所定の位置から奇数番目のノズル
    及び偶数番目のノズルの何れか一方の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第２
    吐出パルスを供給し、他方の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第１吐出パル
    スを供給することを特徴とする液体噴射装置の制御プログラム。
  14. 請求項１３記載の液体噴射装置の制御プログラムを記録したコンピューター読み取り可
    能な記録媒体。
  15. 液体を吐出するノズルが並設されたノズル列と、
    前記ノズルから液体を吐出するための駆動素子と、を具備する液体噴射装置の画像形成
    方法であって、
    記録データに基づいて前記ノズル列から必要な前記ノズルを選択し、所定のタイミング
    で選択した前記ノズルから液体を吐出させ、
    各タイミング毎に選択した前記ノズルのうち、互いに隣接した連続する前記ノズルでノ
    ズル群を構成し、当該ノズル群の端部の前記ノズルから吐出される液体の吐出タイミング
    を、端部以外の前記ノズルから吐出される液体の吐出タイミングに対してずらし、
    選択された前記ノズルに対して、
    当該ノズルに隣接する両側の前記ノズルから液体が噴射されない場合には、当該ノズ
    ルに対応する前記駆動素子に第１吐出パルスを供給し、
    当該ノズルに隣接する両側の前記ノズルから液体が噴射される場合には、当該ノズル
    に対応する前記駆動素子に前記第１吐出パルスを供給し、
    当該ノズルに隣接する前記ノズルのうち、一方の前記ノズルから液体が噴射される場
    合であって、当該ノズルの一方の前記ノズル側の２つ隣の前記ノズルから液体が噴射され
    る場合には、当該ノズルに対応する前記駆動素子に、前記第１吐出パルスとは吐出タイミ
    ングの異なる第２吐出パルスを供給し、
    当該ノズルに隣接する前記ノズルのうち、一方の前記ノズルから液体が噴射される場
    合であって、当該ノズルの一方の前記ノズル側の２つ隣の前記ノズルから液体が噴射され
    ない場合には、前記ノズル列を構成するノズルのうち、所定の位置から奇数番目のノズル
    及び偶数番目のノズルの何れか一方の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第２
    吐出パルスを供給し、他方の前記ノズルに対応する前記駆動素子には、前記第１吐出パル
    スを供給することを特徴とする画像形成方法。
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