(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出する複数の吐出口が一方向に関して等間隔に配置された液体吐出ヘッドと、
前記一方向に交差する搬送方向に沿って記録媒体を前記液体吐出ヘッドに対して相対的に搬送する搬送機構と、
前記搬送機構によって搬送される記録媒体に向けて前記吐出口から液体を吐出させて、所望の画像を構成する画像ドットを形成するように、画像データに基づいて前記液体吐出ヘッドを制御する画像ドット形成制御手段と、
前記画像ドット形成制御手段の制御に基づいて前記吐出口から液体が吐出されてから次に前記画像ドット形成制御手段の制御に基づいて当該吐出口から液体が吐出されるまでの時間である不吐出継続時間が所定時間以上となるか否かを前記吐出口ごとに順次判定する判定手段と、
各吐出口の前記所定時間以上となる前記不吐出継続時間のうちで先の前記吐出口から液体が吐出された時点に続く先頭区間において、前記先の時点から前記所定時間が経過するまでに当該吐出口が１回の吐出を行うという条件下で、前記先の時点からの経過時間が短いほど、当該吐出口から記録媒体に向けて液体が吐出される確率及び当該吐出口から記録媒体に向けて吐出される液体量の少なくともいずれか一方が小さくなるように、前記液体吐出ヘッドを制御する非画像ドット形成制御手段とを備えており、
前記非画像ドット形成制御手段は、
前記画像ドット形成制御手段の制御に基づいて二以上の前記吐出口から吐出された液体によって記録媒体上に形成された画像の後端に隣接して、前記所定時間に対応した所定距離以上の幅で、前記画像ドット形成制御手段の制御に基づいて画像が形成されない帯状の空白領域が記録媒体に形成される場合に、
前記画像の後端に続く前記空白領域の先頭から前記所定距離離れた位置までの分布領域のうちで前記空白領域の先頭を含む先頭区域において、前記画像の後端に近いほど記録媒体に着弾する液体量が少なくなるように、前記液体吐出ヘッドを制御し、
さらに、前記非画像ドット形成制御手段は、前記搬送方向に沿って並ぶように前記先頭区域が分割されてなる複数の分割領域について、前記画像の後端に最も近い前記分割領域に着弾する液体量が前記複数の分割領域の中で最も少なくなるように、且つ、前記画像の後端に最も近い前記分割領域に形成されるドットの径が前記複数の分割領域の中で最も小さくなるように、前記液体吐出ヘッドを制御することを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
前記非画像ドット形成制御手段は、前記画像の後端に最も近い前記分割領域に形成されるドットの数が前記複数の分割領域の中で最も少なくなるように、前記液体吐出ヘッドを制御することを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記非画像ドット形成制御手段は、各分割領域に形成される前記ドットの位置を不規則に分布させるように、乱数に基づいて、前記液体吐出ヘッドを制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記先頭区域の長さが前記所定距離よりも短く、前記空白領域が前記画像ドット形成制御手段の制御に基づいて記録媒体上に前記所定距離だけ離れて形成された２つの画像に前記搬送方向に沿って挟まれており、
前記非画像ドット形成制御手段は、前記空白領域の前記先頭区域の後端の直後から、後から形成される前記画像の先頭の直前までの間において、前記先頭区域から前記後から形成される画像に近づくに連れて記録媒体に向けて液体が吐出される確率及び記録媒体に着弾する液体量の少なくともいずれか一方が少なくなるように、前記液体吐出ヘッドを制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記先頭区間の長さが、前記所定時間に対応した所定距離に等しいことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐出口から液体を吐出する液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、圧縮された画像データを解析し、画像が形成されない領域を示す白データが規定サイズ以上であると判定した場合には、その領域に吐出性能の回復のための予備吐出を行うことが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−２５５４８０号公報
【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、上記特許文献１に記載の技術においては、画像が形成されない空白領域を設定してその領域内に予備吐出をしているだけであり、その領域内に具体的にどのように予備吐出するかは指定されていない。一方、画像の形成に関わらない非画像ドットは、どの位置にどのように形成するかを適切に調整しない場合、非画像ドットの濃淡差が目立ってしまう。例えば、空白領域において、画像に近接した領域に予備吐出による非画像ドットが多く形成されると、非画像ドット形成領域と非画像ドットが形成されていない領域との境界の濃淡差が目立ってしまい、画像記録の品質を劣化させる。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、空白領域に形成された非画像ドットによる濃淡差が目立ちにくくなる液体吐出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の液体吐出装置は、液体を吐出する複数の吐出口が一方向に関して等間隔に配置された液体吐出ヘッドと、前記一方向に交差する搬送方向に沿って記録媒体を前記液体吐出ヘッドに対して相対的に搬送する搬送機構と、前記搬送機構によって搬送される記録媒体に向けて前記吐出口から液体を吐出させて、所望の画像を構成する画像ドットを形成するように、画像データに基づいて前記液体吐出ヘッドを制御する画像ドット形成制御手段と、前記画像ドット形成制御手段の制御に基づいて前記吐出口から液体が吐出されてから次に前記画像ドット形成制御手段の制御に基づいて当該吐出口から液体が吐出されるまでの時間である不吐出継続時間が所定時間以上となるか否かを前記吐出口ごとに順次判定する判定手段と、各吐出口の前記所定時間以上となる前記不吐出継続時間のうちで先の前記吐出口から液体が吐出された時点に続く先頭区間において、前記先の時点から前記所定時間が経過するまでに当該吐出口が１回の吐出を行うという条件下で、前記先の時点からの経過時間が短いほど、当該吐出口から記録媒体に向けて液体が吐出される確率及び当該吐出口から記録媒体に向けて吐出される液体量の少なくともいずれか一方が小さくなるように、前記液体吐出ヘッドを制御する非画像ドット形成制御手段とを備えている。そして、前記非画像ドット形成制御手段は、前記画像ドット形成制御手段の制御に基づいて二以上の前記吐出口から吐出された液体によって記録媒体上に形成された画像の後端に隣接して、前記所定時間に対応した所定距離以上の幅で、前記画像ドット形成制御手段の制御に基づいて画像が形成されない帯状の空白領域が記録媒体に形成される場合に、前記画像の後端に続く前記空白領域の先頭から前記所定距離離れた位置までの分布領域のうちで前記空白領域の先頭を含む先頭区域において、前記画像の後端に近いほど記録媒体に着弾する液体量が少なくなるように、前記液体吐出ヘッドを制御する。さらに、前記非画像ドット形成制御手段は、前記搬送方向に沿って並ぶように前記先頭区域が分割されてなる複数の分割領域について、前記画像の後端に最も近い前記分割領域に着弾する液体量が前記複数の分割領域の中で最も少なくなるように、且つ、前記画像の後端に最も近い前記分割領域に形成されるドットの径が前記複数の分割領域の中で最も小さくなるように、前記液体吐出ヘッドを制御する。
【０００７】
これによると、画像が形成されない期間、すなわち、画像の近傍において、記録媒体の空白領域に形成された非画像ドットに対する視認性が低くなる。また、画像の近傍において、記録媒体の空白領域であって分布領域の先頭区域に形成された複数の非画像ドットに対する視認性がより低くなる。また、先頭区域に形成された複数の非画像ドットに対する視認性を、簡単な制御で低くできる。また、先頭区域に形成された複数の非画像ドットに対する視認性を、より簡単な制御で確実に低くできる。加えて、画像に最も近い分割領域において、１つの非画像ドットを構成する液体量自体が少なくなる。このため、画像ドットを形成するために液体を吐出し比較的短時間で当該分割領域に非画像ドットを形成するために液体を吐出しても、非画像ドットを構成する液体量が他の分割領域における非画像ドットを構成する液体量よりも少なくなり、非画像ドットが目立たなくなる。
【００１０】
また、本発明において、前記非画像ドット形成制御手段は、前記画像の後端に最も近い前記分割領域に形成されるドットの数が前記複数の分割領域の中で最も少なくなるように、前記液体吐出ヘッドを制御することが好ましい。これにより、先頭区域に形成された複数の非画像ドットに対する視認性を、より簡単な制御でさらに低くできる。
【００１２】
また、本発明において、前記非画像ドット形成制御手段は、各分割領域に形成される前記ドットの位置を不規則に分布させるように、乱数に基づいて、前記液体吐出ヘッドを制御することが好ましい。これにより、各分割領域における非画像ドットの位置が適切に分散し、非画像ドットに対する視認性が低くなる。
【００１３】
また、本発明において、前記先頭区域の長さが前記所定距離よりも短く、前記空白領域が前記画像ドット形成制御手段の制御に基づいて記録媒体上に前記所定距離だけ離れて形成された２つの画像に前記搬送方向に沿って挟まれており、前記非画像ドット形成制御手段は、前記空白領域の前記先頭区域の後端の直後から、後から形成される前記画像の先頭の直前までの間において、前記先頭区域から前記後から形成される画像に近づくに連れて記録媒体に向けて液体が吐出される確率及び記録媒体に着弾する液体量の少なくともいずれか一方が少なくなるように、前記液体吐出ヘッドを制御することが好ましい。これにより、空白領域が２つの画像によって挟まれていても、画像とその近傍との濃淡差が際だつので画質も向上する。
【００１４】
また、本発明において、前記先頭区間の長さが、前記所定時間に対応した所定距離に等しいことが好ましい。これにより、記録媒体の空白領域に形成された非画像ドットに対する視認性が低くなり、空白領域に形成された非画像ドットによる濃淡差が目立ちにくくなる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の液体吐出装置によると、画像が形成されない期間、すなわち、画像の近傍において、記録媒体の空白領域に形成された非画像ドットに対する視認性が低くなる。このため、空白領域に形成された非画像ドットによる濃淡差が目立ちにくくなる。また、画像の近傍において、記録媒体の空白領域であって分布領域の先頭区域に形成された複数の非画像ドットに対する視認性がより低くなる。また、先頭区域に形成された複数の非画像ドットに対する視認性を、簡単な制御で低くできる。また、先頭区域に形成された複数の非画像ドットに対する視認性を、より簡単な制御で確実に低くできる。加えて、画像に最も近い分割領域において、１つの非画像ドットを構成する液体量自体が少なくなる。このため、画像ドットを形成するために液体を吐出し比較的短時間で当該分割領域に非画像ドットを形成するために液体を吐出しても、非画像ドットを構成する液体量が他の分割領域における非画像ドットを構成する液体量よりも少なくなり、非画像ドットが目立たなくなる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタの概略平面図である。
【図２】図１に示すヘッド本体の平面図である。
【図３】図２に示す一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。
【図４】図３に示すIV−IV線に沿った部分断面図である。
【図５】図４に示す一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。
【図６】図１に示す制御装置の機能ブロック図である。
【図７】図１に示す制御装置の予備吐出データ作成部が作成する予備吐出データを説明するための図である。
【図８】図１に示す制御装置で行われる処理手順の一例を示すフローチャートである。
【図９】本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタの変形例であって、予備吐出データ作成部が作成する予備吐出データを説明するための図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１８】
インクジェットプリンタ１０１は、用紙Ｐを収納・供給する給紙部、用紙Ｐを搬送する搬送部、用紙Ｐに画像を形成する画像形成部、及び、画像形成後の用紙Ｐを収容する排紙部が用紙搬送経路に沿って配置されている。このうち、搬送部は、図１に示すように、主に搬送ユニット２０から構成される。画像形成部は、４つのインクジェットヘッド１（以下、ヘッド１と称する）及び制御装置１６を含む。画像形成を行う際、搬送ユニット２０により搬送される用紙Ｐに、ヘッド１からインクが吐出される。
【００１９】
搬送ユニット２０は、図１に示すように、２つのベルトローラ６、７と、両ローラ６、７間に架け渡されたエンドレスの搬送ベルト８とを有している。ベルトローラ７は、駆動ローラであって、図示しない搬送モータからの駆動力で回転する。ベルトローラ７が回転すると、搬送ベルト８が走行する。ベルトローラ６は、従動ローラであって、搬送ベルト８の走行に伴って回転する。搬送ベルト８の表面８ａに載置された用紙Ｐは、図１中上方から下方へと搬送される。なお、本実施形態において、副走査方向とは搬送ユニット２０による用紙Ｐの搬送方向と平行な方向であり、主走査方向とは副走査方向と直交する方向であって、水平面に沿った方向である。
【００２０】
４つのヘッド１は、それぞれ主走査方向に沿って延在したライン式のヘッドであり、用紙Ｐにブラック、マゼンタ、シアン、イエローのインク滴をそれぞれ吐出する。これらヘッド１は、互いに平行且つ副走査方向に隣接配置されている。各ヘッド１は、ヘッド本体２を有している（図２参照）。ヘッド本体２の下面は、複数の吐出口１０８が開口する吐出面２ａである（図４参照）。
【００２１】
次に、制御装置１６について説明する。制御装置１６は、プリンタ１０１各部の動作を制御してプリンタ１０１全体の動作を司る。制御装置１６は、例えば、外部装置（プリンタ１０１と接続されたＰＣ等）から供給された画像データに基づいて、画像形成動作を制御する。具体的には、制御装置１６は、用紙Ｐの搬送動作、用紙Ｐの搬送に同期したインク吐出動作等を制御する。制御装置１ｐはまた、ヘッド１のインク吐出特性の回復を行う予備吐出動作を制御する。予備吐出動作のより詳細については、後述する。
【００２２】
制御装置１６は、外部装置から受信した記録指令に基づいて、給紙ユニット（不図示）、搬送ユニット２０、及び、排紙ユニット（不図示）の各動作を制御する。給紙ユニットは、給紙部から用紙Ｐを搬送ユニット２０に送り出す。搬送ユニット２０は、用紙Ｐを副走査方向（用紙Ｐの搬送方向）に搬送する。用紙Ｐが各ヘッド１の真下を通過する際に、制御装置１６の制御により、各吐出面２ａから順次インクが吐出され、用紙Ｐ上にカラー画像が形成される。インクの吐出動作は、用紙センサ３２からの検知信号に基づいて行われる。なお、用紙センサ３２は、ヘッド１よりも搬送方向の上流に設けられており、用紙Ｐの先端を検知する。そして、画像が形成された用紙Ｐは、排紙ユニットによって排紙部に排出される。
【００２３】
次に、図２〜図５を参照しつつヘッド１のヘッド本体２について詳細に説明する。図３では説明の都合上、アクチュエータユニット２１の下方にあって破線で描くべき圧力室１１０、アパーチャ１１２及び吐出口１０８を実線で描いている。
【００２４】
ヘッド本体２は、図２に示すように、流路ユニット９の上面に４つのアクチュエータユニット２１が固定された積層体である。アクチュエータユニット２１は、各圧力室１１０に対応した複数のユニモルフ型のアクチュエータを含んでおり、圧力室１１０内のインクに選択的に吐出エネルギーを付与する。なお、図示はしないが、ヘッド１は、流路ユニット９に供給されるインクを貯留するリザーバユニット、アクチュエータユニット２１に駆動信号を供給するフレキシブルプリント配線基板（Flexible Printed Circuit：ＦＰＣ）、ＦＰＣに実装されたドライバＩＣを制御する制御基板等を含んでいる。
【００２５】
流路ユニット９は、図４に示すように、ステンレス製の９枚の金属プレート１２２〜１３０を積層した積層体である。流路ユニット９の上面には、図２に示すように、リザーバユニットに連通する計１０個のインク供給口１０５ｂが開口している。流路ユニット９の内部には、図２〜図４に示すように、インク供給口１０５ｂを一端とするマニホールド流路１０５、及び、マニホールド流路１０５から分岐した複数の副マニホールド流路１０５ａが形成されている。さらに、流路ユニット９の内部には、各副マニホールド流路１０５ａの出口から圧力室１１０を経て吐出面２ａの吐出口１０８に至る複数の個別インク流路１３２が形成されている。吐出面２ａに形成された多数の吐出口１０８は、マトリクス状に配置されており、主走査方向に関して主走査方向解像度である６００ｄｐｉの間隔で配列されている。
【００２６】
流路ユニット９におけるインクの流れについて説明する。図２〜図４に示すように、リザーバユニットからインク供給口１０５ｂに供給されたインクは、マニホールド流路１０５（副マニホールド流路１０５ａ）に流入する。副マニホールド流路１０５ａ内のインクは、各個別インク流路１３２に分配され、アパーチャ１１２及び圧力室１１０を経て吐出口１０８に至る。
【００２７】
次に、アクチュエータユニット２１について説明する。図２に示すように、４つのアクチュエータユニット２１は、それぞれ台形の平面形状を有しており、インク供給口１０５ｂを避けるよう主走査方向に千鳥状に配置されている。さらに、各アクチュエータユニット２１の平行対向辺は主走査方向に沿っており、隣接するアクチュエータユニット２１の斜辺同士は副走査方向に沿って重なっている。
【００２８】
図５に示すように、アクチュエータユニット２１は、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系セラミックス製の３枚の圧電層１６１〜１６３から構成されたピエゾ式アクチュエータである。最上層の圧電層１６１は、その厚み方向に分極されている。また、圧電層１６１の上面には、複数の個別電極１３５が形成されている。個別電極１３５は、圧力室１１０と対向している。個別電極１３５の先端には、個別ランド１３６が設けられている。圧電層１６１とその下側の圧電層１６２との間には、シート全面に形成された共通電極１３４が介在している。なお、共通電極１３４には、すべての圧力室１１０に対応する領域において等しくグランド電位が付与されている。一方、個別電極１３５には、個別ランド１３６を介して駆動信号が選択的に供給される。
【００２９】
個別電極１３５を共通電極１３４と異なる電位にすると、個別電極１３５と圧力室１１０とで挟まれた部分が、圧力室１１０に対して変形する。このように個別電極１３５に対応した部分が、個別のアクチュエータとして働く。つまり、アクチュエータユニット２１には、圧力室１１０の数に対応した複数のアクチュエータが作り込まれている。
【００３０】
ここで、アクチュエータユニット２１の駆動方法について述べる。アクチュエータユニット２１は、圧力室１１０から離れた上側１枚の圧電層１６１を駆動活性部が含まれる層とし、且つ圧力室１１０に近い下側２枚の圧電層１６２、１６３を非活性層とした、いわゆるユニモルフタイプのアクチュエータである。例えば、分極方向と電界の印加方向とが同じであれば、駆動活性部（両電極１３４，１３５に挟まれた部分）は、分極方向に直交する方向（平面方向）に縮む。このとき、電界印加部分（駆動活性部）と下方の圧電層１６２、１６３との間では、平面方向への歪みに差が生じるので、圧電層１６１〜１６３全体（個別のアクチュエータ）が圧力室１１０側へ凸に変形（ユニモルフ変形）する。これにより圧力室１１０内のインクに圧力（吐出エネルギー）が付与され、吐出口１０８からインク滴が吐出される。
【００３１】
なお、本実施形態においては、予め個別電極１３５に所定の電位を付与しておき、吐出要求があるごとに一旦個別電極１３５をグランド電位にした後、所定のタイミングで再び個別電極１３５に所定の電位を付与するような駆動信号が供給される。個別電極１３５がグランド電位となるタイミングでは、圧電層１６１〜１６３が元の状態に戻り、圧力室１１０の容積が初期状態（予め電圧が印加された状態）と比較して増加するので、副マニホールド流路１０５ａから個別インク流路１３２へとインクが吸い込まれる。また、再び個別電極１３５に所定の電位が付与されたタイミングでは、圧電層１６１〜１６３において電界印加部分と対向する部分が圧力室１１０側に凸となるように変形し、圧力室１１０の容積が低下（インクの圧力が上昇）するので、吐出口１０８からインク滴が吐出される。
【００３２】
次に、図６を参照しつつ、制御装置１６について説明する。制御装置１６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵが実行するプログラム及びこれらプログラムに使用されるデータを書き替え可能に記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）と、プログラム実行時にデータを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）とを含んでいる。制御装置１６を構成する各機能部は、これらハードウェアとＲＯＭ内のソフトウェアとが協働して構築されている。図６に示すように、制御装置１６は、搬送制御部１４１と、画像データ記憶部１４２と、データ書込部１４３と、ヘッド制御部１４４と、予備吐出データ作成部１５０と、判定部１５５とを有している。
【００３３】
搬送制御部１４１は、用紙Ｐが搬送方向に沿って所定の速度で搬送されるように、給紙ユニット、搬送ユニット２０、及び、排紙ユニットの各動作を制御する。
【００３４】
ヘッド制御部１４４は、各ヘッド１のアクチュエータユニット２１に含まれる各アクチュエータの駆動を制御する。ヘッド制御部１４４は、書き込まれたデータをアクチュエータの駆動データとして記憶する駆動データ記憶部１４５と、アクチュエータを駆動する駆動信号を各アクチュエータに出力する駆動部１４６とを有している。駆動部１４６には、駆動データに基づいて増幅された駆動信号を生成するドライバＩＣが含まれる。ヘッド制御部１４４は、用紙センサ３２の出力に基づいて、用紙Ｐの搬送と同期したタイミングで駆動信号を出力する。
【００３５】
画像データ記憶部１４２は、外部装置から転送された画像データを記憶する。画像データは、各吐出口１０８について、色毎のドットサイズ（ゼロ、小、中、大の４段階のいずれか）やドット形成位置等を複数の印字周期にわたって示すものである。なお、１印字周期は、ヘッド１と用紙Ｐとが用紙の搬送方向における印刷の解像度に対応した単位距離だけ相対移動するのに要する時間である。また、本実施形態では、ドットサイズの大、中、小は、吐出総量１５ｐｌ、１０ｐｌ、５ｐｌのインクでそれぞれ形成される。
【００３６】
データ書込部１４３は、画像データ記憶部１４２に記憶された画像データを、ヘッド制御部１４４の駆動データ記憶部１４５に書き込む。これにより、ヘッド制御部１４４は、画像データに基づいて、各アクチュエータの駆動を選択的に制御可能となる。すなわち、ヘッド制御部１４４及びデータ書込部１４３は、用紙Ｐに画像８０（図７参照）を構成する複数の画像ドット８１（図７参照）を形成する画像ドット形成制御手段を構成している。
【００３７】
判定部１５５は、画像データ記憶部１４２に記憶された画像データに基づいて、吐出口１０８からインク滴が吐出されてから次にインク滴が吐出されるまでの不吐出継続時間を算出し、当該時間が所定時間以上となるか否かを吐出口１０８ごとに判定する。ここでいう所定時間とは、画像形成において、吐出口１０８からのインクの吐出に対してインク増粘の影響が出ない時間である。インクが増粘すると、吐出されるインク滴量が減少したり、インク滴の着弾位置が変化しだす。所定時間は、このような変化(画質の低下)が殆ど認識されない最長時間に相当する。一方、所定時間以上になると、吐出特性が不安定となり、このような影響が画質面で顕在化する。
【００３８】
予備吐出データ作成部１５０は、領域分割部１５１と、乱数発生部１５２と、予備吐出領域決定部１５３とを有し、各部１５１〜１５３の協働により予備吐出データを生成する。予備吐出データは、不吐出継続時間が所定時間以上であると判定された吐出口１０８毎に生成され、第１時点（不吐出継続時間を画定する時間的に先の時点であり、先のインク吐出動作における最後のインク吐出を行った時点）から起算した所定時間内で、該当する吐出口１０８から１回の予備吐出を指示する。１回の予備吐出で、約３ｐｌのインクが用紙Ｐに向けて吐出される。予備吐出データ作成部１５０は、この予備吐出データを駆動データ記憶部１４５に出力する。これにより、ヘッド制御部１４４は、予備吐出データに基づいて、各アクチュエータの駆動を制御可能となる。すなわち、ヘッド制御部１４４及び予備吐出データ作成部１５０は、協働して非画像ドット作成制御手段を構成し、用紙Ｐに画像ドット８１とは異なる非画像ドット８２（図７参照）を形成する。非画像ドット８２は、上述のように、用紙Ｐにおける画像ドット８１が形成されない空白領域９０（図７参照）のうち、搬送方向に関して所定時間で規定される領域内に形成される。非画像ドット８２の分布し得る領域が、分布領域９１である。第１時点から所定時間経過後を第２時点とすると、分布領域９１の搬送方向上流端は第１時点で規定され、下流端は第２時点で規定される。なお、ここでいう１回の予備吐出とは、１印字周期中に行われる予備吐出（１つの非画像ドットの形成）をいい、例えば、１印字周期中に複数滴のインクが連続して吐出口１０８から吐出されるものも含む。
【００３９】
領域分割部１５１は、判定部１５５によって不吐出継続時間が所定時間以上であると判定された吐出口１０８において、分布領域９１内の先頭を含む搬送方向上流側の区域（先頭区域９２）を分割する（図７参照）。
【００４０】
図７には、１２個の吐出口１０８に係わる分布領域９１が、例示されている。ここでは、第１時点において、一斉に画像ドット８１が形成されて、主走査方向に延びた直線が構成されている。これらの吐出口１０８に対応する分布領域９１は、画像ドット８１（即ち、先の吐出による画像８０の後端）から搬送方向に延びる帯状領域となる。本実施形態では、分布領域９１は先頭区域９２でもある。これに対して、領域分割部１５１は、先頭区域９２を搬送方向に沿って、３つの分割領域９３ａ〜９３ｃに分割する。各分割領域９３ａ〜９３ｃの搬送方向の距離は、どれも等しい。なお、先頭区域９２の分割数は、２つでもよいし、４以上であってもよい。
【００４１】
乱数生成部１５２は、各分割領域９３ａ〜９３ｃに対応して乱数を生成する。生成された乱数の情報は、予備吐出領域決定部１５３に出力され、非画像ドット８２の配置位置の設定に用いられる。
【００４２】
予備吐出領域決定部１５３は、非画像ドット８２の形成領域の選定と、その領域内での配置位置の設定を行い、各吐出口１０８における予備吐出タイミングを決定する。形成領域の選定では、不吐出継続時間が所定時間以上と判定された各吐出口１０８毎に、３つの分割領域９２ａ〜９３ｃから１つが選定される。このとき、予備吐出領域決定部１５３は、先頭区域９２において、画像８０の後端（第１時点における画像ドット８１）に近づくに連れて（第１時点からの経過時間が短いほど）非画像ドット８２（図７参照）の数が少なくなるように、吐出口１０８の割り当て先(分割領域９３）を選定する。具体的には、図７に示すように、予備吐出領域決定部１５３は、２つの吐出口１０８に分割領域９３ａを割り当て、４つの吐出口１０８に分割領域９３ｂを割り当て、残りの６つの吐出口１０８に分割領域９３ｃを割り当てる。このとき、各領域での非画像ドット８２の分布確率は、分割領域９３ａで１／６、分割領域９３ｂで２／６、分割領域９３ｃで３／６となる。このように、予備吐出領域決定部１５３は、３つの分割領域９３ａ〜９３ｃに対して予め設定された確率で、非画像ドット８２の形成領域を選定する。
【００４３】
このように、非画像ドット８２が形成される確率が、画像８０に近づくに連れて小さくなる。分割領域９３ａに形成される非画像ドット８２の数が、最も少ない。本実施形態における非画像ドット８２のドット径は、いずれも同じであるため、分割領域９３ａに着弾するインク量が最も少なくなる。さらに、配置位置の決定では、予備吐出領域決定部１５３は、乱数生成部１５２から与えられた乱数に基づいて、分割領域９３における非画像ドット８２の配置位置を設定する。各非画像ドット８２は、ランダムに分散配置されることになる。以上の形成領域の選定および配置位置の設定により、第１時点を起点とする非画像ドット８２の形成タイミングが決定される。このようにして予備吐出データが生成され、駆動データ記憶部１４５に出力される。これにより、図７に示すように、各分割領域９３内で非画像ドット８２が適切に分散され、当該非画像ドット８２が目立ちにくくなる。
【００４４】
以上、第１時点において、複数の画像ドット８１が副走査方向に並んで形成される場合について、非画像ドット８２の形成タイミングの決定方法を説明したが、この方法に従えば、任意の配置形態で画像ドット８１が形成される場合にも当然ながら適用可能である。
【００４５】
続いて、図８を参照しつつ、制御装置１６で行われる画像形成動作の処理手順の一例について説明する。なお、この処理手順の前に外部から画像データ記憶部１４２への画像データの記憶が行われ、その後、図８の処理が開始される。
【００４６】
まず、データ書込部１４３により、画像データ記憶部１４２に記憶された画像データが、駆動データ記憶部１４５に書き込まれる（ステップＳ１）。次いで、判定部１５５により、画像データ記憶部１４２に記憶された画像データに基づいて、１つの吐出口１０８について不吐出継続時間の算出が行われる（ステップＳ２）。
【００４７】
続くステップＳ３では、ステップＳ２で算出された不吐出継続時間が、所定時間以上であるか否かが判定される。不吐出継続時間が所定時間未満の場合はステップＳ５に進み、所定時間以上の場合はステップＳ４に進む。
【００４８】
ステップＳ４においては、予備吐出データ作成部１５０が、不吐出継続時間が所定時間以上であると判定された吐出口１０８に関して、上述した予備吐出データを生成し、駆動データ記憶部１４５に出力する。この後、ステップＳ５に移動する。
【００４９】
ステップＳ５では、予備吐出データの生成対象である次の吐出口１０８があるか否かが判定される。次の吐出口１０８があれば(ステップＳ５：ＹＥＳ)、ステップＳ２に戻る。全ての吐出口１０８について、不吐出継続時間に対応した予備吐出データが順に生成され、駆動データ記憶部１４５に記憶されていく。次の吐出口１０８がなければ(ステップＳ５：ＮＯ)、ステップＳ６に移動する。
【００５０】
ステップＳ６では、駆動データ記憶部１４５に記憶された駆動データに基づいて、駆動部１４６が各ヘッド１のアクチュエータの駆動を制御する。このときの駆動データが、画像データだけに基づく場合は、用紙Ｐに画像ドット８１のみが形成される。一方、駆動データが、画像データ及び予備吐出データに基づく場合は、用紙Ｐに画像データに基づいた画像ドット８１が形成されると共に、空白領域９０に画像ドット８１に対応した非画像ドット８２が形成される。
【００５１】
例えば、画像データにおいて、図７に示すように、ある時点(第１時点)で、副走査方向に１２個の画像ドット８１が直線状に並んで形成され、その後、主走査方向には、所定時間以上の時間を挟んで、次の画像ドット８１が形成されることが指示されているとする。この場合、上述のようにして生成された駆動データに従って、まず第１時点に副走査方向に延びる直線状画像８０(画像ドット８１の列)が形成される。さらに、この直線に続いて、搬送方向に延びる帯状の空白領域９０が形成される。この空白領域９０には、分布領域９１が含まれており、ここに非画像ドット８２が形成される。このとき、直線の形成に係わる吐出口１０８毎に、分布領域９１内に所定の分布確率で、非画像ドット８２が１つ形成される。こうして、用紙Ｐに画像が形成されて画像形成動作が終了する。
【００５２】
以上に述べたように、本実施形態によるプリンタ１によると、画像が形成されない期間、すなわち、用紙Ｐの空白領域９０（分布領域９１であって先頭区域９２）に形成された非画像ドット８２は、第１時点（すなわち、画像８０の後端）からの経過時間が短いほど形成される確率が小さい。つまり、非画像ドット８２の数が、分割領域９３ａから分割領域９３ｃへと順に多くなる。また、非画像ドット８２のインク滴のサイズがどれも同じであるため、第１時点から経過時間が短い領域ほど、用紙Ｐに吐出されるインク量も少なくなる。さらに、非画像ドット８２は、乱数によって分散配置されるので、その視認性は低い。すると、画像の近接領域に多くの非画像ドットが形成されている場合と比べて、画像とその近傍の濃淡差を損なうことなく、非画像ドット８２が低い視認性を保って用紙Ｐ上に形成される。
【００５３】
また、予備吐出データ作成部１５０は、画像８０の後端に続く先頭区域９２において、画像８０の後端に近いほど用紙Ｐに着弾する非画像ドット８２の数が少なくなる（インク量が少なくなる）ような、予備吐出データを生成する。分割領域９３ａにおいて、着弾する非画像ドット８２の数が最も少なくなる（インク量が最も少なくなる）。分布領域９１内では、非画像ドット８２がランダムに分散する。これにより、先頭区域９２に形成された複数の非画像ドット８２に対する視認性が、簡単な制御で低くなる（つまり、複数の非画像ドット８２による濃淡差が目立ちにくくなる）。
【００５４】
変形例として、予備吐出領域決定部１５３は、各吐出口１０８からの予備吐出タイミングを決定するだけでなく、予備吐出のインク滴のサイズを領域ごとに変更してよい。この場合、予備吐出領域決定部１５３は、画像８０の後端に近づくに連れて非画像ドット８２の径が小さくなるように、インク滴のサイズを決定する。なお、分割領域９３における非画像ドット８２の数は上述と同じであるため、分割領域９３ａに着弾するインク量が最も少なくなる。これにおいても、上述の実施形態と同様な効果を得ることができる。さらに、先頭区域９２に形成された複数の非画像ドット８２に対する視認性が、より簡単な制御で低くなる。また、画像８０に最も近い分割領域９３ａにおいて、１つの非画像ドット８２を構成するインク量自体が少なくなる。このため、画像８０とその近傍の濃淡差は、逆に際だつことになる。
【００５５】
別の変形例として、先頭区域９２の長さが所定距離よりも短く、例えば、２つの分割領域９３ａ，９３ｂに対応する場合、予備吐出領域決定部１５３は、非画像ドット８２の数及びドットサイズを調整して、画像と隣接する分割領域９３ａへの着弾インク量をより少なくする。これに加えて、予備吐出領域決定部１５３は、分割領域９３ｂより分割領域９３ｃへの着弾インク量を少なくする。このとき、予備吐出領域決定部１５３は、分割領域９３ｃに関して、非画像ドット８２の数及びドットサイズの少なくともいずれかを小さくすればよい。これにおいても、２つの分割領域９３ａ，９３ｂでは、画像８０の後端に近づくに連れて、非画像ドット８２の形成される確率が小さくなり、用紙Ｐに吐出されるインク量が少なくなる。このため、上述と同様な効果を得ることができる。また、このとき、分割領域９３ａに着弾するインク量が分割領域９３ｂよりも少なければ、例えば、分割領域９３ａの非画像ドット８２の数が分割領域９３ｂよりも多くてもよい。この場合、分割領域９３ａの非画像ドット８２は、インク滴サイズが分割領域９３ｂにおけるよりも小さくなる。この場合においても上述と同様な効果を得ることができる。
【００５６】
また、別の変形例として、図９に示すように、空白領域９０が、ちょうど所定距離だけ離れた２つの画像８０、８３に挟まれている。そして、先頭区域９２が、所定距離よりも短い形態である。先頭区域９２の後端から画像８３の直前にかけて、後方区域９４が続く。この場合、予備吐出データ作成部１５０が、後方区域９４において、数及びドットサイズの少なくともいずれかを調整して、先頭区域９２から画像８３に近づくに連れて非画像ドット８２の総インク量が少なくなるような予備吐出データも生成する。本実施形態においては、先頭区域９２と後方区域９４とが搬送方向に関して同じ長さであるが、異なっていてもよい。
【００５７】
例えば、図９に示すように、領域分割部１５１が、先頭区域９２に加えて、後方区域９４においても３つの分割領域９５ａ，９５ｂ，９５ｃに分割する。なお、分割領域９５ａ〜９５ｃは、搬送方向に関する長さが等しい。
【００５８】
予備吐出領域決定部１５３は、この空白領域９０に係る吐出口１０８から、どの分割領域９３ａ〜９３ｃ、９５ａ〜９５ｃに１回の予備吐出を行うかを決定する。このとき、予備吐出領域決定部１５３は、先頭区域９２においては画像８０の後端に近づくに連れて非画像ドット８２の数が少なくなるように、後方区域９４においては画像８３に近づくに連れて非画像ドット８２の数が少なくなるように、吐出口１０８に分割領域９３，９５を割り当てる。具体的には、本変形例の予備吐出領域決定部１５３は、分割領域９３ａ，９５ａをそれぞれ１つの吐出口１０８に割り当て、分割領域９３ｂ，９５ｂをそれぞれ２つの吐出口１０８に割り当て、分割領域９３ｃ，９５ｃをそれぞれ３つの吐出口１０８に割り当てる。もちろん、予備吐出領域決定部１５３は、各領域において、乱数に基づく非画像ドット８２の配置位置の設定を行う。つまり、吐出口１０８から先頭区域９２及び後方区域９４にインク滴が吐出される確率が、画像８０，８３に近づくに連れて小さくなる。このとき、分割領域９３ａ，９５ａに形成される非画像ドット８２の総インク量が他の分割領域９３ｂ，９３ｃ，９５ｂ，９５ｃに比して少なくなる。
【００５９】
このように、空白領域９０が２つの画像８０，８３に挟まれていても、非画像ドット８２は、各画像８０，８３に近づくに連れて形成される確率が小さい。つまり、非画像ドット８２の数が、各画像８０，８３に近づくに連れて少なくなる。このとき、非画像ドット８２のサイズがどれも同じであるため、各画像８０，８３に近づくに連れて、用紙Ｐへの着弾インク量も少なくなる。このように、非画像ドット８２がランダムに分散配置されるとともに、非画像ドット８２の密度の高い領域が、低い領域よりも画像８０，８３から離れることになる。このため、全体として非画像ドット８２に対する低い視認性を保ったまま、画像８０、８３とその近傍の濃淡差を高くできる。つまり、高い画質が得られる。
【００６０】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、上述の実施形態における予備吐出領域決定部１５３は、２以上の吐出口１０８から同じ分割領域９３に予備吐出を行う場合は、乱数に基づいて、同一領域内での予備吐出タイミングをずらしているが、予め設定された分散パターンで予備吐出がなされても良い。分散パターンは、仮想の基本領域における非画像ドットの配置パターンである。基本領域は、搬送方向に分割領域と同じ幅を有し、主走査方向には、複数の非画像ドットが重なることなく等間隔で配置されている。基本領域内では、非画像ドットは、ランダムに予め設定された形態で配置されている。予備吐出領域決定部１５３は、選定された分割領域へ非画像ドットを配置する際に、分散パターンにおける非画像ドットを主走査方向に順に参照して、実際の配置位置として設定していく。
【００６１】
本発明は、ライン式・シリアル式のいずれにも適用可能であり、また、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機等にも適用可能であり、さらに、インク以外の液体を吐出させることで記録を行う液体吐出装置にも適用可能である。記録媒体は、用紙Ｐに限定されず、記録可能な様々な媒体であってよい。さらに、本発明は、液体の吐出方式にかかわらず適用できる。例えば、本実施の形態では、圧電素子を用いたが、抵抗加熱方式でも、静電容量方式でもよい。
【符号の説明】
【００６２】
１  インクジェットヘッド（液体吐出ヘッド）
１６  制御装置
２０  搬送ユニット（搬送機構）
８０，８３  画像
８１，８４  画像ドット
８２  非画像ドット
９０  空白領域
９１  分布領域
９２  先頭区域
１０１  インクジェットプリンタ（液体吐出装置）
１０８  吐出口
１４３  データ書込部
１４４  ヘッド制御部
１５０  予備吐出データ作成部
１５５  判定部（判定手段）
【図１】
0005510368.tif 000002
【図２】
0005510368.tif 000003
【図３】
0005510368.tif 000004
【図４】
0005510368.tif 000005
【図５】
0005510368.tif 000006
【図６】
0005510368.tif 000007
【図７】
0005510368.tif 000008
【図８】
0005510368.tif 000009
【図９】
0005510368.tif 000010