(57)【要約】【課題】画像形成速度を変化させずに不吐出ノズルによる吐出を補間すること。【解決手段】開示の技術の一態様に係る液体吐出装置は、複数のノズル列を有し、第１の色の液体を吐出する第１のノズルと、第２の色の液体を吐出する第２のノズルと、前記第１の色の液体及び前記第２の色の液体の少なくとも１つを吐出する第３のノズルと、を含む液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッド及び記録媒体の少なくとも１つを、前記ノズル列におけるノズルの配列方向に直交する方向に移動させる主走査移動部と、前記第１のノズル及び前記第２のノズルのうちの液体が吐出されない不吐出ノズルを検出する不吐出ノズル検出部と、を有し、前記第３のノズルは、前記配列方向において前記第１のノズルと前記第２のノズルの間に位置し、前記不吐出ノズルが吐出すべき場所に、前記第１のノズル及び前記第２のノズルが吐出する期間以外の期間に吐出する。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズル列を有し、第１の色の液体を吐出する第１のノズルと、第２の色の液体を吐出する第２のノズルと、前記第１の色の液体及び前記第２の色の液体の少なくとも１つを吐出する第３のノズルと、を含む液体吐出ヘッドと、
前記液体吐出ヘッド及び記録媒体の少なくとも１つを、前記ノズル列におけるノズルの配列方向に直交する方向に移動させる主走査移動部と、
前記第１のノズル及び前記第２のノズルのうちの液体が吐出されない不吐出ノズルを検出する不吐出ノズル検出部と、を有し、
前記第３のノズルは、前記配列方向において前記第１のノズルと前記第２のノズルの間に位置し、前記不吐出ノズルが吐出すべき場所に、前記第１のノズル及び前記第２のノズルが吐出する期間以外の期間に吐出する
液体吐出装置。
【請求項２】
前記液体吐出ヘッド及び前記記録媒体の少なくとも１つを、前記配列方向に移動させる副走査移動部を有する
請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記第２のノズルは、前記記録媒体上の前記第１の色の液体の上に、前記第２の色の液体を吐出し、
前記第３のノズルは、前記第１のノズルが前記第１の色の液体を吐出した後に、前記第１の色の液体を吐出し、前記第２のノズルが前記第２の色の液体を吐出する前に、前記第２の色の液体を吐出する
請求項１、又は２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記液体吐出装置が、前記記録媒体上に、前記第１の色の液体による層と、前記第２の色の液体による層を３層以上形成し、前記第３のノズルが前記３層以上の層における最下層及び最上層以外の層に吐出する場合に、前記第３ノズルによる吐出を、前記第１のノズル又は前記第２のノズルによる吐出の前に行うか、後に行うかを決定する補間時期決定部を有する
請求項１乃至３の何れか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記不吐出ノズルの数が予め定められた閾値以下の場合に、前記第３のノズルは吐出する
請求項１乃至４の何れか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
複数のノズル列を有し、第１の色の液体を吐出する第１のノズルと、第２の色の液体を吐出する第２のノズルと、第１の色の液体及び第２の色の液体の少なくとも１つを吐出する第３のノズルと、を含む液体吐出ヘッドにより、記録媒体に吐出する工程と、
前記液体吐出ヘッド及び記録媒体の少なくとも１つを、前記ノズル列におけるノズルの配列方向に直交する方向に移動させる工程と、
前記第１のノズル及び第２のノズルのうちの前記液体が吐出されない不吐出ノズルを検出する工程と、を含み、
前記第３のノズルは、前記配列方向において前記第１のノズルと前記第２のノズルの間に位置し、前記不吐出ノズルが吐出すべき場所に、前記第１のノズル及び前記第２のノズルが吐出する期間以外の期間に吐出する
液体吐出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出装置、及び液体吐出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ノズルが複数配列された吐出ヘッドから記録媒体にインクを吐出して画像形成を行うインクジェットプリンタ等の液体吐出装置が知られている。
【０００３】
また、液体吐出装置の吐出ヘッドに、塵埃や増粘インク等によるノズルの詰まりで吐出されないノズル（以下、不吐出ノズルという）がある場合に、記録媒体の送り量を変更し、不吐出ノズルによる吐出を別のノズルで補間する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１の技術では、記録媒体の送り量を変更するため、不吐出ノズルによる吐出を補間する時に画像形成速度が低下する場合があった。
【０００５】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、画像形成速度を変化させずに不吐出ノズルによる吐出を補間することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
開示の技術の一態様に係る液体吐出装置は、複数のノズル列を有し、第１の色の液体を吐出する第１のノズルと、第２の色の液体を吐出する第２のノズルと、前記第１の色の液体及び前記第２の色の液体の少なくとも１つを吐出する第３のノズルと、を含む液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッド及び記録媒体の少なくとも１つを、前記ノズル列におけるノズルの配列方向に直交する方向に移動させる主走査移動部と、前記第１のノズル及び前記第２のノズルのうちの液体が吐出されない不吐出ノズルを検出する不吐出ノズル検出部と、を有し、前記第３のノズルは、前記配列方向において前記第１のノズルと前記第２のノズルの間に位置し、前記不吐出ノズルが吐出すべき場所に、前記第１のノズル及び前記第２のノズルが吐出する期間以外の期間に吐出する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の実施形態によれば、画像形成速度を変化させずに不吐出ノズルによる吐出を補間することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第１の実施形態に係る画像形成装置の構成の一例を説明する図である。
【図２】第１の実施形態に係る画像形成装置の構成の一例を説明する斜視図である。
【図３】第１の実施形態に係る吐出ヘッドの構成の一例を説明する図である。
【図４】第１の実施形態に係る吐出ヘッドユニットの構成の一例を説明する図である。
【図５】第１の実施形態に係る制御部のハードウェア構成の一例を説明するブロック図である。
【図６】第１の実施形態に係る制御部の機能構成の一例を説明するブロック図である。
【図７】不吐出ノズルがない場合の画像形成装置の動作の一例を説明する図である。
【図８】不吐出ノズルがある場合の第１の実施形態が適用されない画像形成装置の動作の一例を説明する図である。
【図９】不吐出ノズルがある場合の第１の実施形態に係る画像形成装置の動作の一例を説明する図である。
【図１０】第１の実施形態に係る画像形成装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【図１１】第２の実施形態に係る制御部の機能構成の一例を説明するブロック図である。
【図１２】第２の実施形態に係る画像形成装置の動作の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一の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。
【００１０】
実施形態では、インクジェット方式で用紙やフィルム等の記録媒体にインクを付着させる画像形成装置を例に説明する。ここで、画像形成装置は「液体吐出装置」の一例であり、インクは「液体」の一例である。
【００１１】
実施形態における画像形成、印刷、印字、及び記録は何れも同義である。
【００１２】
また、各図面において、矢印で示されているＸ方向は主走査方向を示し、Ｙ方向は副走査方向を示すものとする。
【００１３】
［第１の実施形態］
＜第1の実施形態に係る画像形成装置の構成＞
図１は、本実施形態に係る画像形成装置の構成の一例を説明する図である。
【００１４】
図１に示すように、画像形成装置１は、吐出ヘッドユニット２と、キャリッジ部３と、主走査モータ４と、ギヤ５と、加圧コロ６と、タイミングベルト７と、ガイドロッド８と、エンコーダセンサ９と、エンコーダシート１０と、プラテン１２とを有する。画像形成装置１は、吐出ヘッドユニット２をキャリッジ部３により複数回走査させるマルチ走査方式の画像形成装置である。
【００１５】
吐出ヘッドユニット２は、複数の吐出ヘッドを備え、キャリッジ部３に固定されている。複数の吐出ヘッドは、プロセスカラーインクと、補助色インクとを吐出することができる。なお、プロセスカラーは、画像形成用で基本となる４色の色であり、ブラック（Ｋ）色のインクと、シアン（Ｃ）色のインクと、マゼンタ（Ｍ）色のインクと、イエロー（Ｙ）色のインク等である。補助色インクは、プロセスカラー以外のインクであり、例えば白色（Ｗ）インク等である。ここで、補助色は「第１の色」の一例であり、プロセスカラーは「第２の色」の一例である。
【００１６】
主走査モータ４は回転に伴う駆動力を、ギヤ５と、加圧コロ６と、タイミングベルト７を介して、キャリッジ部３に伝達することができる。キャリッジ部３は、主走査モータ４から駆動力を受け、ガイドロッド８に沿って、主走査方向（Ｘ方向）に往復移動する。キャリッジ部３の主走査方向の往復移動により、吐出ヘッドユニット２は、主走査方向における位置を変化させることができる。ここで、主走査モータ４は、「主走査移動部」の一例である。
【００１７】
エンコーダシート１０は、主走査方向における位置を示すリニアスケールを有する。キャリッジ部３に設けられたエンコーダセンサ９は、キャリッジ部３の主走査方向への走査の際に、エンコーダシート１０のリニアスケールを読み取り、主走査方向における位置を検出することができる。
【００１８】
一方、記録媒体１１は、画像形成装置１の備える記録媒体供給部から所定の搬送経路に沿って、図１では図示を省略する副走査モータ（図２参照）の回転に伴う駆動力によって、副走査方向（Ｙ方向）に搬送され、プラテン１２の位置に到達する。
【００１９】
吐出ヘッドユニット２の備える複数の吐出ヘッドは、主走査方向に走査されながら、記録媒体１１に向けてインクを吐出し、記録媒体１１に付着させることができる。画像形成装置１は、吐出ヘッドユニット２の主走査方向への１回の走査が完了すると、記録媒体１１を副走査方向に所定量だけ搬送する。記録媒体１１の副走査方向への搬送が完了すると、再度、吐出ヘッドユニット２の備える複数の吐出ヘッドは、主走査方向に走査されながら、記録媒体１１に向けてインクを吐出し、記録媒体１１に付着させる。
【００２０】
このような吐出ヘッドユニット２の主走査方向への走査と、記録媒体１１の副走査方向への搬送と、これらの走査及び搬送に応じた吐出ヘッドによるインクの吐出が繰り返されることで、画像形成装置１は記録媒体１１上に画像を形成することができる。
【００２１】
吐出ヘッドユニット２の備える複数の吐出ヘッドは、正の主走査方向、及び負の主走査方向の少なくとも１つの方向に走査されながら、記録媒体１１に向けてインクを吐出することができる。
【００２２】
図２は、本実施形態に係る画像形成装置の構成の一例を説明する斜視図である。図２では、画像形成装置１の備えるキャリッジ部３と、主走査モータ４と、ガイドロッド８と、プラテン１２と、副走査モータ１２１とが示されている。ここで、副走査モータ１２１は、「副走査移動部」の一例である。
【００２３】
図３は、本実施形態に係る吐出ヘッドの構成の一例を説明する図であり、インクの吐出方向から視た吐出ヘッドの平面図である。
【００２４】
吐出ヘッド２１は、ノズル板１７を有する。ノズル板１７には、副走査方向（Ｙ方向）に複数のノズル１６が等間隔に配列されている。図３の例では、ノズル１６は、副走査方向に６４個設けられ、ノズル列を構成している。このようなノズル列が主走査方向（Ｘ方向）に４列設けられ、吐出ヘッド２１は、各ノズルからプロセスカラー、又は補助色のインクを吐出することができる。
【００２５】
各ノズル列は、隣接するノズル列に対し、ノズル１６の間隔の半分の距離だけ、副走査方向にずれて配置（千鳥配置）されている。ノズル列を千鳥配置することで、副走査方向における画像形成の密度（解像度）を向上させることができる。
【００２６】
図４は、本実施形態に係る吐出ヘッドユニット２の構成の一例を説明する図である。図４は、インクの吐出方向から視た吐出ヘッドユニット２の平面図である。
【００２７】
吐出ヘッドユニット２は、吐出ヘッド２１１と、吐出ヘッド２１２とを有する。吐出ヘッド２１１及び２１２は、何れも図３で説明した吐出ヘッド２１と同様の構成を備えている。
【００２８】
吐出ヘッド２１１は、ノズル列２１１Ｋと、ノズル列２１１Ｃと、ノズル列２１１Ｍと、ノズル列２１１Ｙとを有する。
【００２９】
ノズル列２１１Ｋは、副走査方向に配列された６４個のノズルからそれぞれブラック色のインクを吐出することができる。ノズル列２１１Ｃは、ノズル列２１１Ｋに対し、正の主走査方向に離れた位置に設けられ、副走査方向に配列された６４個のノズルからそれぞれシアン色のインクを吐出することができる。
【００３０】
同様に、ノズル列２１１Ｍは、ノズル列２１１Ｃに対し、正の主走査方向に離れた位置に設けられ、副走査方向に配列された６４個のノズルからそれぞれマゼンタ色のインクを吐出することができる。ノズル列２１１Ｙは、ノズル列２１１Ｍに対し、正の主走査方向に離れた位置に設けられ、副走査方向に配列された６４個のノズルからそれぞれイエロー色のインクを吐出することができる。
【００３１】
一方、吐出ヘッド２１２は、副走査方向に配列された６４個のノズルからなるノズル列を主走査方向に４列備えている。吐出ヘッド２１２は、各ノズル列の各ノズルから白色のインクを吐出することができる。
【００３２】
ここで、各ノズルが配列する方向は、「配列方向」の一例である。
【００３３】
＜第1の実施形態に係る制御部のハードウェア構成＞
次に、図５は、本実施形態に係る画像形成装置の備える制御部のハードウェア構成の一例を説明するブロック図である。
【００３４】
画像形成装置１は、画像形成装置１の処理、及び動作を制御するための制御部５００を有する。制御部５００は、ＣＰＵ(Central Processing Unit)５０１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）５０２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）５０３と、ＮＶＲＡＭ（Non-Volatile Random Access Memory）５０４と、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）５０５と、Ｉ／Ｆ（Interface）５０６と、Ｉ／Ｏ（Input Output）５０７とを有する。
【００３５】
ＣＰＵ５０１は、画像形成装置１の処理、及び動作の全体を制御することができる。ＲＯＭ５０２は、ＣＰＵ５０１に画像形成動作を制御するためのプログラム、その他の固定データを格納し、ＲＡＭ５０３は、画像データ等を一時格納する。ＣＰＵ５０１、ＲＯＭ５０２、及びＲＡＭ５０３によって、上記プログラムに従った処理を実行する主制御部５００Ａが構築されている。
【００３６】
ＮＶＲＡＭ５０４は、画像形成装置１の電源が遮断されている間もデータを保持することができるメモリである。ＡＳＩＣ５０５は、画像データに対する各種信号処理等を行う画像処理やその他、画像形成装置１全体を制御するための入出力信号を処理することができる。
【００３７】
Ｉ／Ｆ５０６は、外部のコンピュータ等に接続され、コンピュータ等との間でデータ及び信号を送受信する。コンピュータ等から送られてくるデータには、画像データが含まれる。なお、Ｉ／Ｆ５０６は外部のコンピュータ等に直接接続されるのでなくインターネットやイントラネット等のネットワークに接続されても良い。
【００３８】
Ｉ／Ｏ５０７は、各種のセンサ５２５に接続され、センサ５２５から検出信号を入力することができる。センサ５２５は、特開２０１６−２００８８号公報に記載されている残留振動検知部や、特開２００７−１３０７７８号公報に記載されている受光素子等を含んでいる。
【００３９】
また、制御部５００には、画像形成装置１に必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル５２４が接続されている。
【００４０】
さらに、制御部５００は、ＣＰＵ５０１又はＡＳＩＣ５０５の命令によって動作するヘッド駆動回路５１１、モータ駆動回路５１２、及びメンテナンス駆動回路５１３を有する。
【００４１】
ヘッド駆動回路５１１は、吐出ヘッドユニット２の吐出ヘッド２１へ画像信号と駆動電圧を出力することにより、吐出ヘッド２１によるインクの吐出を制御することができる。この場合、ヘッド駆動回路５１１は、例えば、吐出ヘッド２１内でインクを貯留するサブタンクの負圧を形成する機構、及び押圧を制御する機構へ駆動電圧を出力する。なお、吐出ヘッド２１にも基板が搭載されており、この基板で画像信号等により駆動電圧をマスクすることで駆動信号を生成してもよい。
【００４２】
モータ駆動回路５１２は、吐出ヘッドユニット２のキャリッジ部３を主走査方向に移動させる主走査モータ４へ駆動信号を出力することにより、主走査モータ４を駆動させることができる。また、モータ駆動回路５１２は、記録媒体１１を副走査方向に搬送させる副走査モータ１２１へ駆動電圧を出力することにより、副走査モータ１２１を駆動させることができる。
【００４３】
メンテナンス駆動回路５１３は、メンテナンス機構５８０へ駆動信号を出力することにより、メンテナンス機構５８０を駆動させることができる。
【００４４】
以上の各部は、アドレスバスやデータバス等により相互に電気的に接続されている。
【００４５】
＜第1の実施形態に係る制御部の機能構成＞
次に、本実施形態に係る画像形成装置の備える制御部の機能構成について説明する。図６は、制御部の機能構成の一例を説明するブロックである。なお、図６に示される各機能ブロックは概念的なものであり、その全部又は一部を任意の単位で機能的又は物理的に分散・結合して構成してもよい。制御部５００の有するＣＰＵは、プログラムを実行することで、各機能ブロックの各処理機能の全部又は任意の一部を実現することができる。或いは、ＡＳＩＣやＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等の電子回路が各処理機能の全部又は任意の一部を実現してもよい。
【００４６】
図６に示すように、制御部５００は、画像データ入力部５３１と、画像データ変換部５３２と、ノズル割当部５３３と、不吐出ノズル取得部５３４と、補間ノズル割当部５３５と、画像形成部５３６と、ヘッド駆動部５３７と、モータ駆動部５３８とを有する。
【００４７】
画像データ入力部５３１は、外部のコンピュータ等から画像形成のための画像データを入力し、画像データ変換部５３２に出力することができる。
【００４８】
画像データ変換部５３２は、入力されたＲＧＢカラーの画像データを、ブラック、シアン、マゼンタ、及びイエローのプロセスカラー画像に変換する機能を有する。例えば、ＲＧＢカラーの２４ｂｉｔ画像を、ＬＵＴ（Look Up Table）等を用いて各色８ｂｉｔのＣＭＹＫカラー画像に変換することができる。
【００４９】
また、画像データ変換部５３２は、各色８ｂｉｔのＣＭＹＫカラー画像の階調を減らし、画像を構成する各画素を４種類のインク滴の体積で表す処理を実行することができる。インク滴の体積は、一例として小滴、中滴、大滴、及び滴無の４種類である。小滴は最も体積が小さいインク滴であり、中滴は２滴の小滴を結合させて形成したインク滴であり、大滴は３滴の小滴を結合させて形成した最も体積が大きいインク滴である。これらに、インク滴を吐出させない滴無を加えた４種類、すなわち２ｂｉｔで各画素を表現することができる。換言すると、画像データ変換部５３２は、各色８ｂｉｔのＣＭＹＫカラー画像を、各色２ｂｉｔのＣＭＹＫカラー画像に変換し、ノズル割当部５３３に出力することができる。
【００５０】
ノズル割当部５３３は、各色２ｂｉｔのＣＭＹＫカラー画像を構成する各ドットを、キャリッジ部３の何回目の走査で、吐出ヘッドユニット２のどのノズルからの吐出で形成するかのノズル割当処理を実行する機能を有する。ノズル割当部５３３は、ノズル割当処理後のデータを不吐出ノズル取得部５３４に出力する。
【００５１】
不吐出ノズル取得部５３４は、センサ５２５等により実現される不吐出ノズル検出部５４０と電気的に接続され、検出された不吐出ノズルを示すデータを取得する。
【００５２】
ここで、不吐出ノズル検出部５４０は、例えば、インクを吐出させる圧力変動を付与する圧電素子を駆動後にインクに発生する残留振動を検出し、算出された残留振動の減衰比に基づいて、不吐出ノズルを検出することができる。なお、この方法には、特開２０１６−２００８８号公報に記載された方法を適用できるため、ここでは詳細な説明は省略する。
【００５３】
また、不吐出ノズル検出部５４０は、他の一例として、発光素子から受光素子に向かう不吐出検出光学系の光軸と吐出ヘッドのノズル列とを位置合わせした後、発光素子から受光素子に光を照射した時の受光素子の出力に基づき、不吐出ノズルを検出してもよい。この方法には、特開２００７−１３０７７８号公報に記載された方法を適用できるため、ここでは詳細な説明は省略する。
【００５４】
さらに、不吐出ノズル検出部５４０は、記録媒体１１にインクを吐出して形成した所定のパターンを撮像素子等で読み取って不吐出ノズルを検出してもよい。
【００５５】
不吐出ノズル取得部５３４は、取得した不吐出ノズルを示すデータを補間ノズル割当部５３５に出力する。なお、不吐出ノズル検出部５４０による不吐出ノズルの検出、及び不吐出ノズル取得部５３４による不吐出ノズルデータの取得は、ノズル割当部５３３によるノズル割当の前に実行されてもよいし、ノズル割当後に実行されてもよい。
【００５６】
一方、補間ノズル割当部５３５は、ノズル割当部５３３によるノズル割当データと、不吐出ノズル取得部５３４による不吐出ノズルデータとを比較し、吐出を割り当てられたノズルに不吐出ノズルがあるか否かを判定する。そして不吐出ノズルがある場合は、このノズルによる吐出を、吐出を割り当てられなかったノズルに代用させる割当処理を実行することができる。補間ノズル割当部５３５により、不吐出ノズルの代用として吐出を割当られたノズルは、「第３のノズル」の一例であり、以下では、これを補間吐出ノズルと称する。
【００５７】
補間ノズル割当部５３５は、不吐出ノズルによる吐出を補間吐出ノズルに割り当てた後のノズル割当データを、画像形成部５３６に出力する。
【００５８】
画像形成部５３６は、入力したノズル割当データに応じて、ヘッド駆動回路５１１等で実現されるヘッド駆動部５３７と、モータ駆動回路５１２等で実現されるモータ駆動部５３８とを制御し、画像形成処理を実行することができる。
【００５９】
＜第１の実施形態に係る画像形成装置の動作＞
次に、本実施形態に係る画像形成装置の動作について、図７〜図１０を参照して説明する。
【００６０】
図７〜９は、記録媒体１１に白色インクで画像形成を行った後、白色インクによる画像上にプロセスカラーインクで画像形成を行う動作を示している。
【００６１】
各図で、上段に示したＡは、吐出ヘッド２１２が、矢印４１で示す方向（正の主走査方向）に走査されながら、白色インクで白色インク画像１１１を形成する動作を示している。この場合、白色インクによる画像形成は、吐出ヘッド２１２のノズルのうち、一点鎖線の枠で示したノズル群２１２ａに含まれるノズルの吐出により行われる。ここで、ノズル群２１２ａに含まれるノズルは、「第１のノズル」の一例である。
【００６２】
中段に示したＢは、Ａの状態から矢印５１で示す方向（正の副走査方向）に記録媒体１１が所定量搬送された後、白色インク画像１１１を乾燥させるために、吐出ヘッドユニット２が、吐出を行わずに矢印４２で示す方向に空走査される動作を示している。
【００６３】
下段に示したＣは、Ｂの状態から矢印５２で示す方向に記録媒体１１が所定量搬送された後、吐出ヘッド２１１が、矢印４３で示す方向に走査されながら、白色インク画像１１１上にプロセスカラーインクでプロセスカラー画像１１４を形成する動作を示している。この場合、プロセスカラーインクによる画像形成は、吐出ヘッド２１１のノズルのうち、二点鎖線の枠で示したノズル群２１１ａに含まれるノズルの吐出により行われる。なお、ノズル群２１１ａに含まれるノズルは、「第２のノズル」の一例である。
【００６４】
ここで、図７は、不吐出ノズルがない場合の画像形成装置の動作の一例を説明する図であり、図８は、不吐出ノズルがある場合の本実施形態が適用されない画像形成装置の動作の一例を説明する図である。
【００６５】
不吐出ノズルがない場合には、図７に示すように、白色インク画像１１１及びプロセスカラー画像１１４が形成される。これに対し、図８のＡでは、吐出ヘッド２１２に不吐出ノズルがあるため、形成された画像に、画像の抜けであるスジ１１２が生じている。また図８のＣでは、吐出ヘッド２１１に不吐出ノズルがあるため、形成された画像にスジ１１３が生じている。
【００６６】
一方、図９は、不吐出ノズルがある場合の本実施形態に係る画像形成装置の動作の一例を説明する図である。図９では、Ｂの白色インク画像を乾燥させる期間に、吐出ヘッドユニット２の実線の枠で示したノズル群２１ａに含まれる補間吐出ノズルが、不吐出ノズルにより吐出されなかった場所に吐出している。
【００６７】
この場合、白色インクを吐出する吐出ヘッド２１２に含まれる補間吐出ノズルは、吐出ヘッド２１２の他のノズルが吐出を行った後の工程で吐出する「後打ち」を行っている。また、プロセスカラーインクを吐出する吐出ヘッド２１１に含まれる補間吐出ノズルは、吐出ヘッド２１１の他のノズルが吐出を行う前の工程で吐出する「前打ち」を行っている。このようにして、図９のＣの状態では、スジが補間された画像が形成されている。
【００６８】
ここで、記録媒体１１上のスジ１１２及び１１３の領域は、「不吐出ノズルが吐出すべき場所」の一例であり、補間吐出ノズルは、このスジ１１２及び１１３の領域に吐出することができる。また、白色インクによる画像を乾燥させるための期間は、吐出ヘッド２１１及び２１２が吐出を行わない期間であり、「第１のノズル及び第２のノズルが吐出する期間以外の期間」の一例である。
【００６９】
吐出ヘッド２１１に含まれるノズル（第２のノズル）は、記録媒体１１上の白色インクによる画像の上に、プロセスカラーインクを吐出し、補間吐出ノズル（第３のノズル）は、吐出ヘッド２１２に含まれるノズル（第１のノズル）が白色インクを吐出した後に、白色インクを吐出することができる。また、補間吐出ノズル（第３のノズル）は、吐出ヘッド２１１に含まれるノズル（第２のノズル）がプロセスカラーインクを吐出する前に、プロセスカラーインクを吐出することができる。
【００７０】
次に、図１０は、本実施形態に係る画像形成装置１の動作の一例を示すフローチャートである。
【００７１】
先ず、ステップＳ１０１において、画像データ入力部５３１は、外部のコンピュータ等から画像形成のための画像データを入力し、画像データ変換部５３２に出力する。
【００７２】
続いて、ステップＳ１０２において、画像データ変換部５３２は、入力した各色８ｂｉｔのＣＭＹＫカラー画像を各色２ｂｉｔのＣＭＹＫカラー画像に変換し、ノズル割当部５３３に出力する。
【００７３】
続いて、ステップＳ１０３において、ノズル割当部５３３は、各色２ｂｉｔのＣＭＹＫカラー画像を構成する各ドットを、キャリッジ部３の何回目の走査で、吐出ヘッドユニット２のどのノズルからの吐出で形成するかのノズル割当処理を実行する。そして、ノズル割当部５３３は、ノズル割当処理後のデータを不吐出ノズル取得部５３４に出力する。
【００７４】
続いて、ステップＳ１０４において、不吐出ノズル取得部５３４は、不吐出ノズル検出部５４０により検出された不吐出ノズルデータを取得し、補間ノズル割当部５３５に出力する。
【００７５】
なお、ステップＳ１０３の処理とステップＳ１０４の処理は、順序を入れ替えて実行されてもよいし、また並行して実行されてもよい。
【００７６】
続いて、ステップＳ１０５において、補間ノズル割当部５３５は、ノズル割当部５３３によるノズル割当を示すデータと、不吐出ノズル取得部５３４による不吐出ノズルを示すデータとを比較し、吐出を割り当てられたノズルに不吐出ノズルがあるか否かを判定する。
【００７７】
ステップＳ１０５で不吐出ノズルがないと判定された場合は（ステップＳ１０５、Ｎｏ）、ステップＳ１０８に移行し、画像形成部５３６は画像形成処理を実行する。
【００７８】
一方、ステップＳ１０５で不吐出ノズルがあると判定された場合は（ステップＳ１０５、Ｙｅｓ）、ステップＳ１０６において、補間ノズル割当部５３５は、吐出を割り当てられなかったノズルに、不吐出ノズルによる吐出の補間に使えるノズルがあるか否かを判定する。
【００７９】
ステップＳ１０６で、補間に使えるノズルがないと判定された場合は（ステップＳ１０６、Ｎｏ）、不吐出ノズルによる吐出の補間を行えないため、画像形成装置１は画像形成を終了する。
【００８０】
一方、ステップＳ１０６で、補間に使えるノズルがあると判定された場合は（ステップＳ１０６、Ｙｅｓ）、ステップＳ１０７において、補間ノズル割当部５３５は、吐出を割り当てられなかったノズルに、不吐出ノズルによる吐出を代用させる割当処理を実行する。そして、補間ノズル割当部５３５は、不吐出ノズルによる吐出を補間吐出ノズルに割り当てた後のノズル割当データを画像形成部５３６に出力する。
【００８１】
続いて、ステップＳ１０８において、画像形成部５３６は、入力したノズル割当データに応じて、ヘッド駆動部５３７とモータ駆動部５３８とを制御し、画像形成処理を実行する。
【００８２】
このようにして、画像形成装置１は、不吐出ノズルによる吐出を補間し、スジのない画像を形成することができる。
【００８３】
＜効果＞
以上説明してきたように、本実施形態では、吐出ヘッドユニット２に含まれている補間吐出ノズル（第３のノズル）は、配列方向において、白色インクを吐出するノズル（第１のノズル）とプロセスカラーインクを吐出するノズル（第２のノズル）の間に位置する。そして、補間吐出ノズル（第３のノズル）は、不吐出ノズルが吐出すべき場所に、白色インクを吐出するノズル（第１のノズル）及びプロセスカラーインクを吐出するノズル（第２のノズル）が吐出する期間以外の期間に吐出する。
【００８４】
元々、吐出を割り当てられなかったノズルを補間吐出ノズルとし、元々、画像形成を行わない乾燥のための期間を利用して補間を行うため、補間のために副走査方向への記録媒体１１の搬送速度を変更しなくてもよく、画像形成速度が低下することはない。
【００８５】
このようにして、本実施形態では、画像形成速度を変化させずに不吐出ノズルによる吐出を補間することができる。
【００８６】
なお、本実施形態では、白色インク等の補助色インクによる画像形成後に、プロセスカラーインクで画像形成を行う場合を例示したが、これに限定されるものではない。プロセスカラーインクによる画像形成後に、補助色インクによる画像形成を行う場合等にも適用可能である。この場合の補間では、プロセスカラーインクは、「後打ち」により吐出され、補助色インクは、「前打ち」により吐出される。
【００８７】
つまり、吐出ヘッド２１２に含まれるノズル（第１のノズル）は、記録媒体１１上のプロセスカラーインクによる画像の上に、補助色インクを吐出し、補間吐出ノズル（第３のノズル）は、吐出ヘッド２１１に含まれるノズル（第２のノズル）がプロセスカラーインクを吐出した後に、プロセスカラーインクを吐出してもよい。また、補間吐出ノズル（第３のノズル）は、吐出ヘッド２１２に含まれるノズル（第１のノズル）が補助色インクを吐出する前に、補助色インクを吐出してもよい。
【００８８】
一方で、本実施形態では乾燥期間を利用するため、不吐出ノズルの数が多すぎると、補間吐出ノズルにより吐出したインクが乾燥せず、インクの混色による画像不良を生じさせる場合がある。
【００８９】
そのため、画像形成装置１は、不吐出ノズルの数が多すぎる場合には、補間吐出ノズルによる吐出を行わないようにしてもよい。具体的には、不吐出ノズル取得部５３４が取得した不吐出ノズルの数が予め定めた閾値より多い場合には、画像形成装置１は、画像形成を終了するか、或いは不吐出ノズルの吐出を補間せずに画像形成を行うようにしてもよい。つまり、不吐出ノズルの数が予め定めた閾値以下の場合のみに、補間吐出ノズルにより、不吐出ノズルによる吐出の補間を行うようにしてもよい。
【００９０】
また、画像形成装置１は、補間吐出ノズルにより吐出したインクの乾燥が間に合わないと判断される要因が他にもある場合には、画像形成を終了するか、或いは不吐出ノズルの吐出を補間せずに画像形成を行うようにしてもよい。
【００９１】
なお、第３のノズルは、第１のノズル、及び／又は第２のノズルと、同一のノズル列内のノズルであってもよいし、異なるノズル列内のノズルであってもよい。
【００９２】
［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態に係る画像形成装置を説明する。なお、既に説明した実施形態と同一の構成部についての説明は省略する。
【００９３】
本実施形態に係る画像形成装置１ａは、第１の色の液体による層の一例である補助色インクによる画像と、第２の色の液体による層の一例であるプロセスカラーインクによる画像を３層以上重ねて形成するものである。
【００９４】
画像形成装置１ａは、記録媒体１１上にプロセスカラーインクによる画像（第１層）を形成し、プロセスカラーインクによる画像の上に白色インクによる画像（第２層）を形成し、白色インクによる画像の上に再度プロセスカラーインクによる画像（第３層）を形成することができる。この場合、第２層の白色インクによる画像は、最上層と最下層の間の中間層であり、「最上層及び最下層以外の層」の一例である。
【００９５】
図１１は、本実施形態に係る画像形成装置１ａの備える制御部５００ａの機能構成の一例を説明するブロック図である。制御部５００ａは、補間時期決定部５３９と、画像形成部５３６ａとを有する。
【００９６】
補間時期決定部５３９は、中間層である白色画像の形成において、補間吐出ノズルが吐出ヘッド２１２の不吐出ノズルによる吐出を補間する吐出を行う時期を、吐出ヘッド２１２による白色インクの画像形成の前にするか（「前打ち」）、画像形成の後にするか（「後打ち」）を決定することができる。
【００９７】
ここで、プロセスカラーインクと白色等の補助色インクではインクの処方が異なることに起因して、乾燥速度が異なる場合がある。第１の実施形態で説明した補間吐出ノズルによる吐出は、未乾燥の画像の上に行うと、未乾燥のインクと吐出したインクが混色して画像不良を生じさせる場合がある。そのため、より乾燥速度が速い画像の上に、補間吐出ノズルによる吐出を行うことが好ましい。
【００９８】
従って、本実施形態では、プロセスカラーインクのほうが白色インクと比較して乾燥速度が速い場合には、補間時期決定部５３９は、白色画像を形成する前のプロセスカラー画像の乾燥期間に、補間吐出ノズルによる吐出を行うように決定する。一方、白色インクのほうがプロセスカラーインクと比較して乾燥速度が速い場合は、白色画像を形成した後の白色画像の乾燥期間に、補間吐出ノズルによる吐出を行うように決定する。
【００９９】
これにより、乾燥が進んだ画像上に、補間吐出ノズルによる吐出を行うことができ、画像不良を抑制することができる。
【０１００】
補間時期決定部５３９は、画像形成装置１ａのユーザが操作ペネルを通じて入力した補間時期データに応じて補間時期を決定することができる。或いは白色インクとプロセスカラーインクの粘度等のインク処方データに応じて補間時期を決定してもよい。
【０１０１】
補間時期決定部５３９は、決定した補間時期を画像形成部５３６ａに出力する。
【０１０２】
画像形成部５３６ａは、入力したノズル割当を示すデータ及び補間時期に応じて、画像形成処理を実行することができる。
【０１０３】
図１２は、本実施形態に係る画像形成装置１ａの動作の一例を示すフローチャートである。図１２のステップＳ１２１〜Ｓ１２７の処理は、図１０のステップＳ１０１〜Ｓ１０７の処理と同様であるため、説明を省略する。
【０１０４】
ステップＳ１２８において、補間時期決定部５３９は、中間層である白色画像の形成において、補間吐出ノズルによる吐出を行う時期を、吐出ヘッド２１２による白色インクの画像形成の前にするか、画像形成の後にするかを決定する。そして、補間時期決定部５３９は、決定した補間時期を画像形成部５３６ａに出力する。
【０１０５】
続いて、ステップＳ１２９において、画像形成部５３６ａは、入力したノズル割当データ及び補間時期に応じて、画像形成処理を実行する。
【０１０６】
このように、画像形成装置１ａは、画像形成装置１は、不吐出ノズルによる吐出を補間し、スジのない画像を形成することができる。
【０１０７】
以上説明してきたように、本実施形態では、補間時期決定部５３９は、中間層における補間吐出ノズルによる吐出を、「前打ち」にするか「後打ち」にするか決定する。これにより、乾燥が進んだ画像上に、補間吐出ノズルによる吐出を行うことができ、画像不良を抑制することができる。
【０１０８】
なお、本実施形態では、３層の画像を形成する画像形成装置１ａの例を示したが、３層以上の画像を形成する画像形成装置であってもよい。また、中間層は、「最上層及び最下層以外の層」であれば、どの層であってもよく、またプロセスカラー及び補助色の何れの層であってもよい。
【０１０９】
また、上記以外の効果は、第１の実施形態で説明したものと同様である。
【０１１０】
以上、実施形態に係る液体吐出装置について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。
【０１１１】
また本実施形態は、液体吐出方法も含む。例えば、液体吐出方法は、複数のノズル列を有し、第１の色の液体を吐出する第１のノズルと、第２の色の液体を吐出する第２のノズルと、第１の色の液体及び第２の色の液体の少なくとも１つを吐出する第３のノズルと、を含む液体吐出ヘッドにより、記録媒体に吐出する工程と、前記液体吐出ヘッド及び記録媒体の少なくとも１つを、前記ノズル列におけるノズルの配列方向に直交する方向に移動させる工程と、前記第１のノズル及び第２のノズルのうちの前記液体が吐出されない不吐出ノズルを検出する工程と、を含み、前記第３のノズルは、前記配列方向において前記第１のノズルと前記第２のノズルの間に位置し、前記不吐出ノズルが吐出すべき場所に、前記第１のノズル及び前記第２のノズルが吐出する期間以外の期間に吐出する。このような液体吐出方法によれば、上記の液体吐出装置と同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【０１１２】
１、１ａ    画像形成装置（液体吐出装置の一例）
２          吐出ヘッドユニット
３          キャリッジ部
４          主走査モータ（主走査移動部の一例）
５          ギヤ
６          加圧コロ
７          タイミングベルト
８          ガイドロッド
９          エンコーダセンサ
１０        エンコーダシート
１１        記録媒体
１１１      白色インク画像
１１２、１１３  スジ
１１４      プロセスカラーインク画像
１２        プラテン
１２１      副走査モータ（副走査移動部の一例）
１６        ノズル
１７        ノズル板
２１、２１１、２１２  吐出ヘッド
２１ａ      ノズル群（第３のノズルの一例）
２１２ａ    ノズル群（第１のノズルの一例）
２１１ａ    ノズル群（第２のノズルの一例）
５００      制御部
５０１      ＣＰＵ
５０２      ＲＯＭ
５０３      ＲＡＭ
５０４      ＮＶＲＡＭ
５０５      ＡＳＩＣ
５０６      Ｉ／Ｆ
５０７      Ｉ／Ｏ
５１１      ヘッド駆動回路
５１２      モータ駆動回路
５１３      メンテナンス駆動回路
５２４      操作パネル
５２５      センサ
５３１      画像データ入力部
５３２      画像データ変換部
５３３      ノズル割当部
５３４      不吐出ノズル取得部
５３５      補間ノズル割当部
５３６、５３６ａ      画像形成部
５３７      ヘッド駆動部
５３８      モータ駆動部
５３９      補間時期決定部
５４０      不吐出ノズル検出部
５８０      メンテナンス機構
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１１３】
【特許文献１】特開２００４−２０２７９８号公報
【図１】
2020082669.tif 000003
【図２】
2020082669.tif 000004
【図３】
2020082669.tif 000005
【図４】
2020082669.tif 000006
【図５】
2020082669.tif 000007
【図６】
2020082669.tif 000008
【図７】
2020082669.tif 000009
【図８】
2020082669.tif 000010
【図９】
2020082669.tif 000011
【図１０】
2020082669.tif 000012
【図１１】
2020082669.tif 000013
【図１２】
2020082669.tif 000014