(57)【要約】【課題】吐出口（ノズル）の２次元配列構造及びその配列に起因する隣接ドット間の着弾時間差によって生じる濃度ムラを低減することができる画像形成装置を提供する。【解決手段】主走査方向の同一ライン上に並ぶように形成されるドット列の隣接ドット間の着弾時間差が最大となる吐出口間（折返し部）の主走査方向ピッチＬ1 ’を他の吐出口間の主走査方向ピッチＬ1 よりも狭くするとともに、描画すべき画像の画像データを画素ごとのインク量データに変換する際に、吐出口配列の折返し部に対応する画素について、そのインク量データに応じて補正を行い、補正後のインク量データに対してハーフトーニングの処理を行って各吐出口からのインク吐出動作（吐出量や吐出タイミングなど）を制御する。これにより、高濃度側から低濃度側までの全範囲にわたりスジ状の濃度ムラを低減することが可能になる。【選択図】  図９
2006021387.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクの吐出口が２次元配列された吐出ヘッドと、
前記吐出ヘッド及び記録媒体のうち少なくとも一方を一定の方向に搬送して前記吐出ヘッドと前記記録媒体を相対移動させる搬送手段と、を備えた画像形成装置において、
前記吐出口の２次元配列が、前記搬送手段による前記相対移動とともに前記記録媒体に向けてインクを吐出させ、前記記録媒体に着弾させたインク滴によって前記搬送手段の相対移動方向と略直交する主走査方向に隣接ドット同士の少なくとも一部が重なり合って並ぶライン状のドット列を形成する吐出口において、当該同一ラインに並ぶドット列の隣接ドット間の着弾時間差が最大となる吐出口間の主走査方向ピッチを他の吐出口間の主走査方向ピッチよりも狭くした吐出口配列構造を成す前記吐出ヘッドと、
描画対象の画像データから各画素のインク量データに変換するインク量データ生成手段と、
前記インク量データ生成手段で得たインク量データに応じて、前記着弾時間差が最大となる吐出口間の少なくとも一方の吐出口によって打滴する画素のインク量データを補正するインク量データ補正手段と、
前記インク量データ補正手段による補正処理を経て得たインク量データを含む各画素のインク量データに基づいて前記吐出ヘッドからのインク吐出動作を制御する吐出制御手段と、
を備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記インク量データ補正手段は、補正対象となる画素のインク量データに対応した補正量を決定するための補正量テーブルを含んで構成されることを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記記録媒体に所定のテストパターンを印字させるように前記吐出ヘッド及び前記搬送手段を制御するテストパターン出力手段と、
前記テストパターンの印字結果を読み取る画像読取手段と、
前記画像読取手段を介して読み取った情報に基づいて前記補正量テーブルを書き換えるテーブル書換手段と、
を備えたことを特徴とする請求項２記載の画像形成装置。
【請求項４】
補正対象となる画素の補正前の規格化されたインク量データをＶ、補正量をＸ、補正後の規格化されたインク量データをＶ’とするとき、
低濃度から中間濃度の範囲では、０＜Ｘ＜１となる補正量Ｘを用いて、
Ｖ’＝Ｘ×Ｖ
に補正することを特徴とする請求項１、２又は３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記着弾時間差が最大となる吐出口間の主走査方向ピッチをＬ1 ’、前記他の吐出口間の主走査方向ピッチをＬ1 とするとき、
前記インク量データ補正手段は、補正対象となる画素のインク量データを０から１の範囲で規格化した場合のインク量値が０．５以下のときに補正量Ｘを、
Ｘ＝１／２＋Ｌ1 ’／（２×Ｌ1 ）
として決定し、
前記補正対象となる画素の補正前の規格化されたインク量データをＶ、補正後の規格化されたインク量データをＶ’とするとき、
Ｖ’＝Ｘ×Ｖ
に補正することを特徴とする請求項１、２又は３記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記吐出口は、前記相対移動方向と略直交する行方向及び前記行方向に対してある角度を有する斜めの列方向に沿ってマトリクス状に配置されており、前記列方向に並ぶ吐出口列のブロックごとに各ブロックの一端の吐出口から他端の吐出口に向かって順次吐出駆動が行われることにより前記主走査方向に並ぶライン状のドット列が形成されることを特徴とする請求項１乃至５の何れか１項記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記着弾時間差が最大となる吐出口間は、前記吐出口列のブロックの境界部に相当していることを特徴とする請求項６記載の画像形成装置。
【請求項８】
前記インク量データ補正手段による補正処理を経て得たインク量データを含む各画素のインク量データに基づいて、前記着弾時間差が最大となる吐出口間の少なくとも一方の吐出口によって打滴するドットの液滴体積が補正されることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記インク量データ補正手段による補正処理を経て得たインク量データを含む各画素のインク量データに基づいて、前記着弾時間差が最大となる吐出口間の少なくとも一方の吐出口によって打滴するドットの打滴デューティーが補正されることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は画像形成装置に係り、特に多数の液滴吐出口（ノズル）を高密度に２次元配列させた吐出ヘッドを用いて記録媒体上に画像を形成するインクジェット記録装置などの画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置は、インク吐出用のノズルを備えた記録ヘッド（吐出ヘッド）に対して記録紙等の記録媒体を相対的に移動させながら、印字信号に応じて記録ヘッドからインクを吐出させることにより記録媒体上にインク滴を着弾させ、そのインクドットによって画像を形成する。
【０００３】
写真画質の高解像度印字を可能にするためノズルの高密度化が求められ、これに関連し特許文献１には、各ノズルに対応する矩形チャンバ（圧力室）をマトリクス状に２次元配置してノズルの高密度化を達成する技術が開示されている。
【０００４】
しかしながら、特許文献１に示された技術を用いてノズルを高密度化し、記録媒体の描画可能な全幅に対応する長さにわたるノズル列を有するフルライン型の記録ヘッドを構成した場合、隣接ドット間の打滴時間差によって発生する記録媒体上における液滴の凝集の程度差に起因して印字結果の画像に濃度ムラが発生することがある。かかる現象とその発生原因について図１４乃至図１６を用いて概説する。
【０００５】
図１４（ａ）は、従来のフルライン型インクジェトヘッド（以下、ヘッドという。）のノズル配列例を示した模式図、図１４（ｂ）は当該ヘッドにより打滴されるベタ画像のドット配置を示す模式図である。図面上では簡略化して示しているが、このヘッド２００は不図示の記録媒体の全幅に対応する長さを有し、記録媒体の搬送方向（図中矢印Ｓで示した方向；副走査方向）と略直交する方向（図中矢印Ｍで示した方向；主走査方向）に沿って延在するように固定設置される。
【０００６】
インク滴の吐出口であるノズルＡ-i，Ｂ-i（i ＝1,2,3,…6)は、記録媒体の搬送方向（矢印Ｓ方向）と直交する方向（矢印Ｍ方向）に沿う行方向及び該行方向に対して直交しない一定の角度θを有する斜めの列方向に沿ってマトリクス状に（２次元的に）配置されている。
【０００７】
図示のようなマトリクス状に配置されたノズルＡ-i，Ｂ-i（i ＝1,2,3,…6)を駆動する場合は、斜めの列方向に並ぶノズル群を単位とするノズルブロックごとに片方の端から他方の端に向かって順次ノズルを駆動する（吐出させる）ことにより、記録媒体の搬送方向と直交する方向に１ライン（１列のドットによるライン又は複数列のドットから成るライン）を印字する。このようなノズルの駆動を主走査と定義する。
【０００８】
すなわち、図１４（ａ）のノズルＡ-1、Ａ-2、Ａ-3、Ａ-4、Ａ-5、Ａ-6を１つのブロックとし（他にはノズルＢ-1、…Ｂ-6を１つのブロック、…として）、記録媒体の搬送速度に応じてノズルＡ-1、Ａ-2、…Ａ-6を順次駆動することで記録媒体の幅方向に１ラインを印字する。
【０００９】
一方、上述したフルライン型のヘッド２００と記録媒体とを相対移動させることによって、上述の主走査で形成された１ラインの印字を繰り返し行うことを副走査と定義する。
【００１０】
図１４（ａ）に示したノズル配列構造を有するヘッド２００によってベタ画像の打滴を行うことにより、図１４（ｂ）のようなドット配置を得るが、主走査方向（矢印Ｍ方向）に隣接するドット間に着弾時間差が発生する。
【００１１】
すなわち、記録媒体の搬送方向と直交方向に並ぶドット列は、ノズルＡ-i，Ｂ-i（i ＝1,2,3,…6)の主走査駆動によって、図１４（ｂ）上でドット番号１，２，３，４，５，６の順に打滴され、この順で記録媒体上に着弾する。
【００１２】
当該ヘッド２００における主走査方向のノズルピッチをＬ1 ，副走査方向のノズルピッチをＬ2 、記録媒体の搬送速度をＵ（ｍ／ｓ）とすると、主走査方向に並ぶ隣接ドットを打滴する隣接ノズル間の打滴時間差（つまり、隣接ドット間の着弾時間差）はＬ2 ／Ｕである。ただし、ノズルブロックの折返し部の打滴時間差、すなわち、ノズルＢ-1によって打滴されるドット「１」と、ノズルＡ-6によって打滴されるドット「６」との間の打滴時間差はＬ3 ／Ｕとなる（図１４（ａ）の場合Ｌ３＝５×Ｌ2 ）。
【００１３】
非常に高速に打滴した場合、打滴時間間隔Ｌ2 ／Ｕがドットの定着時間（乾燥、浸透、固化などに要する時間）よりも短くなり、記録媒体の上でドットの凝集が起きる。図１５に示したように、記録媒体２１６上に先に着弾したドット２２１が完全に定着する前に（記録媒体２１６表面上にインク液が存在している状態で）、次のドット２２２が打滴されると、後に打ったドット２２２が先に着弾しているドット２２１の方に向かって引き寄せられて（表面張力で引っ張られて）合体する。
【００１４】
上述のドット凝集現象が主走査ノズル駆動によって次々に起こり、また副走査についても同様の凝集現象が発生する。図１４で説明したノズルブロック内の最終行のノズル（例えば、Ａ-6）から吐出される液滴に注目すると、このノズルＡ-6により打滴されたドット（図１４（ｂ）のドット番号「６」）は、ノズルＡ-5により打滴されたドット（ドット番号「５」）とノズルＢ-1により打滴されたドット（ドット番号「１」）の両方に接触することになるが、ノズルＢ-1で打たれたドット（ドット番号「１」）は、ノズルＡ-5で打たれたドット（ドット番号「５」）よりも早い時刻に着弾している（ノズルＢ-1とノズルＡ-1とは同タイミングに打滴されている）ため、ノズルＢ-1によるドット（ドット番号「１」）は、ノズルＡ-5によるドット（ドット番号「５」よりも定着が進んでいる。したがって、ノズルＡ-6によって打たれたドット（ドット番号「６」）は、打滴時間差の短い左隣のノズルＡ-5によって打滴されたドット（ドット番号「５」）の方に引き寄せられる。
【００１５】
図１６（ａ）は、ベタ打ちにおける理想的なドット配置（制御上の打滴目標位置）の模式図、図１６（ｂ）は上述したドットの凝集現象によって記録媒体上で液が移動した後の各ドット位置を示した模式図、図１６（ｃ）は紙送り方向（副走査方向）に沿う同一列のドット群の凝集結果を模式的に示した図である。
【００１６】
図１６（ｂ）に示したように、ノズルＡ-6とＢ-1によって打滴されたドット（ドット番号「６」と「１」）間の距離ｗｄ’は、他のノズルＡ-1〜Ａ-6によって打滴された隣接ドット間の距離よりも大きくなり、このノズルＡ-6とＢ-1間に対応した記録媒体上の位置に他の部分と比較して濃度の薄い部分ができる。
【００１７】
また、記録媒体を搬送しながら副走査を行う場合、上記の現象が副走査方向に同様に繰り返されるため、ノズルＡ-6、Ｂ-1間に対応する位置（いわゆるマトリクスヘッドの折返し部分）に図１６（ｃ）のような濃度の薄いスジ状のムラが発生してしまう。このスジムラの繰り返し周期（空間的な繰り返しサイクル）は、図１４で説明したノズルＡ-i，Ｂ-i（i ＝1,2,3 …,6) の２次元配列における角度θの斜めの列方向に沿う１列分のノズルブロックの繰り返し周期（ノズルＡ-1とノズルＢ-1のノズル間距離、つまり、列方向のノズルブロックのピッチ）となる。  
【００１８】
なお、凝集の程度はドット密度が高いほど強いため、高濃度側でのスジムラが特に問題である。
【００１９】
同様の問題は、図１７のような、短尺ヘッド２３０を複数個繋ぎ合わせて長尺にしたラインヘッドの繋ぎ部（矢印Ａで示した位置）においても発生する。
【００２０】
特許文献２では、比較的短尺のインクジェットヘッドを複数個組み合わせて１つの長尺ヘッドを形成した構成において、短尺ヘッドの繋ぎ部に相当する画像の位置にスジ状の濃度むら発生を回避すべく、繋ぎ部のノズル間の距離を通常のノズルピッチよりも短くすることが提案されている。
【特許文献１】特開２００１−３３４６６１号公報
【特許文献２】特開２００３−３４０２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
特許文献２に開示された方法は、高濃度側のスジムラの低減に有効である。しかしながら、低濃度側ではドットの凝集程度が小さく、或いは、凝集が全く起こらないため、図１８（ａ），（ｂ）に示したように、ノズルピッチを狭めた部分のドット密度（図中矢印Ｂ，矢印Ｂ’で示した部分の密度）が周囲よりも高くなり、逆に高濃度のスジ（黒スジ）となって視認されてしまうという弊害がある。特許文献２は、このような低濃度側での問題について言及していない。
【００２２】
また、記録媒体上における液滴の凝集の程度は、打滴スピードや、記録媒体の種類（メディア種）、インクの物性などの条件によって異なるため、最適なノズル間ピッチも変化する。短尺ヘッドを繋ぎ合わせて長尺化した構成の場合、ピッチ調整機能を持たせて条件の変化に対応することが可能であるが、一体型のマトリクスヘッドの場合、条件の変化に合わせてノズル間ピッチを調整することが困難である。  
【００２３】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、吐出口（ノズル）の２次元配列構造及びその配列に起因する隣接ドット間の着弾時間差によって生じる濃度ムラを低減することができる画像形成装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
前記目的を達成するために請求項１に係る発明は、インクの吐出口が２次元配列された吐出ヘッドと、前記吐出ヘッド及び記録媒体のうち少なくとも一方を一定の方向に搬送して前記吐出ヘッドと前記記録媒体を相対移動させる搬送手段と、を備えた画像形成装置において、前記吐出口の２次元配列が、前記搬送手段による前記相対移動とともに前記記録媒体に向けてインクを吐出させ、前記記録媒体に着弾させたインク滴によって前記搬送手段の相対移動方向と略直交する主走査方向に隣接ドット同士の少なくとも一部が重なり合って並ぶライン状のドット列を形成する吐出口において、当該同一ラインに並ぶドット列の隣接ドット間の着弾時間差が最大となる吐出口間の主走査方向ピッチを他の吐出口間の主走査方向ピッチよりも狭くした吐出口配列構造を成す前記吐出ヘッドと、描画対象の画像データから各画素のインク量データに変換するインク量データ生成手段と、前記インク量データ生成手段で得たインク量データに応じて、前記着弾時間差が最大となる吐出口間の少なくとも一方の吐出口によって打滴する画素のインク量データを補正するインク量データ補正手段と、前記インク量データ補正手段による補正処理を経て得たインク量データを含む各画素のインク量データに基づいて前記吐出ヘッドからのインク吐出動作を制御する吐出制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００２５】
本発明によれば、同一主走査方向ラインに並ぶように形成されるドット列の隣接ドット間の着弾時間差が最大となる吐出口間（以下、説明の便宜上「折返し部」という。）の主走査方向ピッチを他の吐出口間の主走査方向ピッチよりも狭くすることにより、着弾時間差によって生じる隣接ドットの凝集の違いに起因する濃度ムラ（主として高速打滴時の高濃度側で発生する濃度ムラ）を低減することができる。
【００２６】
また、描画すべき画像の画像データはインク量データ生成手段によって各画素ごとにインク量データに変換される。このとき、折返し部に対応する画素のインク量データは、インク量データ補正手段によって対象画素のインク量データの値に応じて補正される。例えば、前記折返し部の主走査方向ピッチと他の吐出口間の主走査方向ピッチの違いを考慮して、単位長さ当たりのインク量が略等しくなるように、インク量データを補正する。こうして、補正されたインク量データに基づいて各吐出口からのインク吐出動作（吐出量や吐出タイミングなど）を制御することにより、高濃度側から低濃度側までの全範囲にわたりスジムラの発生を抑制できる。
【００２７】
請求項２に係る発明は、請求項１記載の画像形成装置の一態様に係り、前記インク量データ補正手段は、補正対象となる画素のインク量データに対応した補正量を決定するための補正量テーブルを含んで構成されることを特徴とする。
【００２８】
補正対象となる画素のインク量に対応した補正量を定めた補正量テーブルを用いることにより、簡単な演算処理によって高濃度側から低濃度側までの各インク量データについて最適な補正の実施が可能である。
【００２９】
請求項３に係る発明は、請求項２記載の画像形成装置の一態様に係り、前記記録媒体に所定のテストパターンを印字させるように前記吐出ヘッド及び前記搬送手段を制御するテストパターン出力手段と、前記テストパターンの印字結果を読み取る画像読取手段と、前記画像読取手段を介して読み取った情報に基づいて前記補正量テーブルを書き換えるテーブル書換手段と、を備えたことを特徴とする。
【００３０】
記録媒体上に打滴されたインクの凝集の程度は、打滴スピード（プリント速度）、記録媒体の種類（メディア種）、インク物性などの条件によって異なるため、印字条件の違いに対応して最適な補正を実現すべく、テストパターンを印字し、その印字結果を読み取り、読み取った情報から折返し部の濃度ムラを測定するなどして、その読み取り結果から補正量テーブルを最適化する態様が好ましい。
【００３１】
請求項４に係る発明は、請求項１、２又は３記載の画像形成装置の一態様に係り、補正対象となる画素の補正前の規格化されたインク量データをＶ、補正量をＸ、補正後の規格化されたインク量データをＶ’とするとき、低濃度から中間濃度の範囲では、０＜Ｘ＜１となる補正量Ｘを用いて、
Ｖ’＝Ｘ×Ｖ
に補正することを特徴とする。
【００３２】
低濃度から中間濃度での補正量Ｘを０＜Ｘ＜１とし、補正前のインク量データＶに補正量Ｘを乗算して補正後のインク量データＶ’を得るものと定義する態様がある。これにより、折返し部のインク量データを減少させることができ、折返し部と他の部分とのインク量が略同等となるように、適正に補正することができる。なお、「低濃度」とは、具体的には、インクが打滴されていない記録媒体（例えば、記録紙など）の濃度である。
【００３３】
請求項５に係る発明は、請求項１、２又は３記載の画像形成装置の一態様に係り、前記着弾時間差が最大となる吐出口間の主走査方向ピッチをＬ1 ’、前記他の吐出口間の主走査方向ピッチをＬ1 とするとき、前記インク量データ補正手段は、補正対象となる画素のインク量データを０から１の範囲で規格化した場合のインク量値が０．５以下のときに補正量Ｘを、Ｘ＝１／２＋Ｌ1 ’／（２×Ｌ1 ）として決定し、前記補正対象となる画素の補正前の規格化されたインク量データをＶ、補正後の規格化されたインク量データをＶ’とするとき、
Ｖ’＝Ｘ×Ｖ
に補正することを特徴とする。
【００３４】
規格化されたインク量値が０．５以下の低濃度側での補正量ＸをＸ＝１／２＋Ｌ1 ’／（２×Ｌ1 ）とし、補正前のインク量データＶに補正量Ｘを乗算して補正後のインク量データＶ’を得るものと定義する態様がある。これにより、折返し部と他の部分とのインク量が略同等となるように、適正に補正することができる。
【００３５】
請求項６に係る発明は、請求項１乃至５の何れか１項記載の画像形成装置の一態様に係り、前記吐出口は、前記相対移動方向と略直交する行方向及び前記行方向に対してある角度を有する斜めの列方向に沿ってマトリクス状に配置されており、前記列方向に並ぶ吐出口列のブロックごとに各ブロックの一端の吐出口から他端の吐出口に向かって順次吐出駆動が行われることにより前記主走査方向に並ぶライン状のドット列が形成されることを特徴とする。
【００３６】
この発明態様は、吐出口の２次元配列の形態例を述べたものである。かかる配列形態を有する吐出ヘッドの場合、請求項７に示したように、同一主走査方向ラインの隣接ドット間の着弾時間差が最大となる吐出口間（折返し部）は、前記斜めの列方向に並ぶ吐出口列のブロックの境界部に相当する。
【００３７】
請求項８に係る発明は、請求項１乃至７の何れか１項記載の画像形成装置の一態様に係り、前記インク量データ補正手段による補正処理を経て得たインク量データを含む各画素のインク量データに基づいて、前記着弾時間差が最大となる吐出口間の少なくとも一方の吐出口によって打滴するドットの液滴体積が補正されることを特徴とする。
【００３８】
インク量データ補正手段によって補正されたインク量データに基づいてインク吐出動作を制御する一態様として、通常の（補正しない）吐出口で打滴するドットに比べて、補正対象の該当吐出口で打滴するドットの液滴体積を補正する態様がある。
【００３９】
また、請求項９に係る発明は、請求項１乃至７の何れか１項記載の画像形成装置の一態様に係り、前記インク量データ補正手段による補正処理を経て得たインク量データを含む各画素のインク量データに基づいて、前記着弾時間差が最大となる吐出口間の少なくとも一方の吐出口によって打滴するドットの打滴デューティーが補正されることを特徴とする請求項１乃至７の何れか１項記載の画像形成装置。
【００４０】
インク量データ補正手段によって補正されたインク量データに基づいてインク吐出動作を制御する他の態様として、通常の（補正しない）吐出口に比べて、補正対象の該当吐出口で打滴するドットの打滴デューティー（打滴数）を補正する態様がある。
【００４１】
もちろん、請求項８で示した液滴体積の補正と請求項９で示した打滴デューティーの補正とを組み合わせる態様も可能である。
【００４２】
なお、本発明の画像形成装置における吐出ヘッドの構成例として、記録媒体の全幅に対応する長さにわたってインク吐出用の複数のノズル（吐出口）を配列させたノズル列を有するフルライン型のインクジェットヘッドを用いることができる。
【００４３】
この場合、記録媒体の全幅に対応する長さに満たないノズル列を有する比較的短尺の吐出ヘッドブロックを複数個組み合わせ、これらを繋ぎ合わせることで全体として記録媒体の全幅に対応する長さのノズル列を構成する態様がある。
【００４４】
フルライン型のインクジェットヘッドは、通常、記録媒体の相対的な送り方向（相対的搬送方向）と直交する方向に沿って配置されるが、搬送方向と直交する方向に対して、ある所定の角度を持たせた斜め方向に沿ってインクジェットヘッドを配置する態様もあり得る。
【００４５】
「記録媒体」は、吐出ヘッドの作用によって画像の記録を受ける媒体（被吐出媒体、印字媒体、被画像形成媒体、被記録媒体、受像媒体など呼ばれ得るもの）であり、連続用紙、カット紙、シール用紙、ＯＨＰシート等の樹脂シート、フイルム、布、吐出ヘッドによって配線パターン等が形成されるプリント基板、中間転写媒体、その他材質や形状を問わず、様々な媒体を含む。
【００４６】
記録媒体と記録ヘッドを相対的に移動させる搬送手段は、停止した（固定された）記録ヘッドに対して記録媒体を搬送する態様、停止した記録媒体に対して記録ヘッドを移動させる態様、或いは、吐出ヘッドと記録媒体の両方を移動させる態様の何れをも含む。
【発明の効果】
【００４７】
本発明によれば、吐出ヘッドにおける吐出口の配列に関して、主走査方向の同一ライン上に並ぶように形成されるドット列の隣接ドット間の着弾時間差が最大となる吐出口間（折返し部）の主走査方向ピッチを他の吐出口間の主走査方向ピッチよりも狭くするとともに、描画すべき画像の画像データを画素ごとのインク量データに変換する際に、吐出口配列の折返し部に対応する画素について、そのインク量データに応じて補正を行い、補正後のインク量データに基づいて各吐出口からのインク吐出動作（吐出量や吐出タイミングなど）を制御するようにしたので、高濃度側から低濃度側までの全範囲にわたりスジムラの発生を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
以下添付図面に従って本発明の好ましい実施の形態について詳説する。
【００４９】
〔インクジェット記録装置の全体構成〕
図１は本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置（プリンタ）の全体構成図である。同図に示したように、このインクジェット記録装置１０は、黒（Ｋ），シアン（Ｃ），ライトシアン（ＬＣ），マゼンタ（Ｍ），ライトマゼンタ（ＬＭ），イエロー（Ｙ）の各インクに対応して設けられた複数のインクジェットヘッド（以下、ヘッドという。）１２Ｋ，１２Ｃ，１２ＬＣ，１２Ｍ，１２ＬＭ，１２Ｙを有する印字部１２と、各ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２ＬＣ，１２Ｍ，１２ＬＭ，１２Ｙに供給するインクを貯蔵しておくインク貯蔵／装填部１４と、記録媒体たる記録紙１６を供給する給紙部１８と、記録紙１６のカールを除去するデカール処理部２０と、前記印字部１２のノズル面（インク吐出面）に対向して配置され、記録紙１６の平面性を保持しながら記録紙１６を搬送する吸着ベルト搬送部２２と、印字部１２による印字結果を読み取る印字検出部２４と、印画済みの記録紙（プリント物）を外部に排紙する排紙部２６と、を備えている。
【００５０】
インク貯蔵／装填部１４は、各ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２ＬＣ，１２Ｍ，１２ＬＭ，１２Ｙに対応する色のインクを貯蔵するインクタンクを有し、各タンクは所要の管路を介してヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２ＬＣ，１２Ｍ，１２ＬＭ，１２Ｙと連通されている。また、インク貯蔵／装填部１４は、インク残量が少なくなるとその旨を報知する報知手段（表示手段、警告音発生手段）を備えるとともに、色間の誤装填を防止するための機構を有している。
【００５１】
図１では、給紙部１８の一例としてロール紙（連続用紙）のマガジンが示されているが、紙幅や紙質等が異なる複数のマガジンを併設してもよい。また、ロール紙のマガジンに代えて、又はこれと併用して、カット紙が積層装填されたカセットによって用紙を供給してもよい。
【００５２】
複数種類の記録紙を利用可能な構成にした場合、紙の種類情報を記録したバーコード或いは無線タグなどの情報記録体をマガジンに取り付け、その情報記録体の情報を所定の読取装置によって読み取ることで、使用される記録媒体の種類（メディア種）を自動的に判別し、メディア種に応じて適切なインク吐出を実現するようにインク吐出制御を行うことが好ましい。
【００５３】
給紙部１８から送り出される記録紙１６はマガジンに装填されていたことによる巻きクセが残り、カールする。このカールを除去するために、デカール処理部２０においてマガジンの巻きクセ方向と逆方向に加熱ドラム３０で記録紙１６に熱を与える。このとき、多少印字面が外側に弱いカールとなるように加熱温度を制御するとより好ましい。
【００５４】
ロール紙を使用する装置構成の場合、図１のように、裁断用のカッター（第１のカッター）２８が設けられており、該カッター２８によってロール紙は所望のサイズにカットされる。カッター２８は、記録紙１６の搬送路幅以上の長さを有する固定刃２８Ａと、該固定刃２８Ａに沿って移動する丸刃２８Ｂとから構成されており、印字裏面側に固定刃２８Ａが設けられ、搬送路を挟んで印字面側に丸刃２８Ｂが配置される。なお、カット紙を使用する場合には、カッター２８は不要である。
【００５５】
デカール処理後、カットされた記録紙１６は、吸着ベルト搬送部２２へと送られる。吸着ベルト搬送部２２は、ローラ３１、３２間に無端状のベルト３３が巻き掛けられた構造を有し、少なくとも印字部１２のノズル面及び印字検出部２４のセンサ面に対向する部分が水平面（フラット面）を成すように構成されている。
【００５６】
ベルト３３は、記録紙１６の幅よりも広い幅寸法を有しており、ベルト面には多数の吸引穴（不図示）が形成されている。図１に示したとおり、ローラ３１、３２間に掛け渡されたベルト３３の内側において印字部１２のノズル面及び印字検出部２４のセンサ面に対向する位置には吸着チャンバ３４が設けられており、この吸着チャンバ３４をファン３５で吸引して負圧にすることによって記録紙１６がベルト３３上に吸着保持される。
【００５７】
ベルト３３が巻かれているローラ３１、３２の少なくとも一方にモータ（図５中符号８８）の動力が伝達されることにより、ベルト３３は図１上の時計回り方向に駆動され、ベルト３３上に保持された記録紙１６は図１の左から右へと搬送される。
【００５８】
縁無しプリント等を印字するとベルト３３上にもインクが付着するので、ベルト３３の外側の所定位置（印字領域以外の適当な位置）にベルト清掃部３６が設けられている。ベルト清掃部３６の構成について詳細は図示しないが、例えば、ブラシ・ロール、吸水ロール等をニップする方式、清浄エアーを吹き掛けるエアーブロー方式、或いはこれらの組み合わせなどがある。清掃用ロールをニップする方式の場合、ベルト線速度とローラ線速度を変えると清掃効果が大きい。
【００５９】
なお、吸着ベルト搬送部２２に代えて、ローラ・ニップ搬送機構を用いる態様も考えられるが、印字領域をローラ・ニップ搬送すると、印字直後に用紙の印字面をローラが接触するので画像が滲み易いという問題がある。したがって、本例のように、印字領域では画像面を接触させない吸着ベルト搬送が好ましい。
【００６０】
吸着ベルト搬送部２２により形成される用紙搬送路上において印字部１２の上流側には、加熱ファン４０が設けられている。加熱ファン４０は、印字前の記録紙１６に加熱空気を吹き付け、記録紙１６を加熱する。印字直前に記録紙１６を加熱しておくことにより、インクが着弾後乾き易くなる。
【００６１】
印字部１２の各ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２ＬＣ，１２Ｍ，１２ＬＭ，１２Ｙは、当該インクジェット記録装置１０が対象とする記録紙１６の最大紙幅に対応する長さを有し、そのノズル面には最大サイズの記録媒体の少なくとも一辺を超える長さ（描画可能範囲の全幅）にわたりインク吐出用のノズルが複数配列されたフルライン型のヘッドとなっている。
【００６２】
ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２ＬＣ，１２Ｍ，１２ＬＭ，１２Ｙは、記録紙１６の搬送方向（紙送り方向）に沿って上流側から黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、ライトシアン（ＬＣ）、マゼンタ（Ｍ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）、イエロー（Ｙ）の色順に配置され、それぞれのヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２ＬＣ，１２Ｍ，１２ＬＭ，１２Ｙが記録紙１６の搬送方向と略直交する方向に沿って延在するように固定設置される。
【００６３】
吸着ベルト搬送部２２により記録紙１６を搬送しつつ各ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２ＬＣ，１２Ｍ，１２ＬＭ，１２Ｙからそれぞれ異色のインクを吐出することにより記録紙１６上にカラー画像を形成し得る。
【００６４】
このように、紙幅の全域をカバーするノズル列を有するフルライン型のヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２ＬＣ，１２Ｍ，１２ＬＭ，１２Ｙを色別に設ける構成によれば、紙送り方向（副走査方向）について記録紙１６と印字部１２を相対的に移動させる動作を１回行うだけで（すなわち１回の副走査で）、記録紙１６の全面に画像を記録することができる。これにより、記録ヘッドが紙送り方向と直交する方向に往復動作するシャトル型ヘッドに比べて高速印字が可能であり、生産性を向上させることができる。
【００６５】
本例では、ＫＣＭＹの標準色（４色）の他にライトシアン（ＬＣ）及びライトマゼンタ（ＬＭ）を加えた６色の構成を例示したが、インク色や色数の組み合わせについては本実施形態に限定されない。例えば、さらに別の淡インクや濃インクを追加したり、赤、青その他の特別色のインクを追加したりする構成も可能であるし、何れかのインク色を削除する構成も可能である。使用される色数との関係でヘッド数が選択されるが、必ずしも１色につき１ヘッドを設ける必要はなく、同色インクを吐出する複数のヘッドを設けてもよいし、１ヘッドにおいて異色のインクを吐出するノズル列を有していてもよい。また、各ヘッドの配置順序も特に限定はない。
【００６６】
図１に示した印字検出部２４は、印字部１２の打滴結果を撮像するためのイメージセンサを含み、該イメージセンサによって読み取った打滴画像からノズルの目詰まりその他の吐出不良をチェックする手段として機能する。また、印字検出部２４は、記録濃度（ドット密度）の異なる複数のテストパターンの印字結果を読み取って濃度ムラを測定する手段として機能し、その測定結果はインク量データの補正量決定テーブルに反映される。
【００６７】
本例の印字検出部２４は、少なくとも各ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２ＬＣ，１２Ｍ，１２ＬＭ，１２Ｙによるインク吐出幅（画像記録幅）よりも幅の広い受光素子列を有するラインセンサで構成される。このラインセンサは、赤（Ｒ）の色フィルタが設けられた光電変換素子（画素）がライン状に配列されたＲセンサ列と、緑（Ｇ）の色フィルタが設けられたＧセンサ列と、青（Ｂ）の色フィルタが設けられたＢセンサ列と、からなる色分解ラインＣＣＤセンサで構成されている。なお、ラインセンサに代えて、受光素子が２次元配列されて成るエリアセンサを用いることも可能である。
【００６８】
各色のヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２ＬＣ，１２Ｍ，１２ＬＭ，１２Ｙにより印字されたテストパターン又は実技画像が印字検出部２４により読み取られ、各ヘッドの吐出判定が行われる。吐出判定は、吐出の有無、ドットサイズの測定、ドット着弾位置の測定などで構成される。
【００６９】
印字検出部２４の後段には後乾燥部４２が設けられている。後乾燥部４２は、印字された画像面を乾燥させる手段であり、例えば、加熱ファンが用いられる。印字後のインクが乾燥するまでは印字面と接触することは避けたほうが好ましいので、熱風を吹き付ける方式が好ましい。
【００７０】
多孔質のペーパーに染料系インクで印字した場合などでは、加圧によりペーパーの孔を塞ぐことでオゾンなど、染料分子を壊す原因となるものと接触することを防ぐことで画像の耐候性がアップする効果がある。
【００７１】
後乾燥部４２の後段には、加熱・加圧部４４が設けられている。加熱・加圧部４４は、画像表面の光沢度を制御するための手段であり、画像面を加熱しながら所定の表面凹凸形状を有する加圧ローラ４５で加圧し、画像面に凹凸形状を転写する。
【００７２】
こうして生成されたプリント物は排紙部２６から排出される。本来プリントすべき本画像（目的の画像を印刷したもの）とテスト印字（テストパターンの印字）とは分けて排出することが好ましい。このインクジェット記録装置１０では、本画像のプリント物と、テスト印字のプリント物とを選別してそれぞれの排出部２６Ａ、２６Ｂへと送るために排紙経路を切り換える不図示の選別手段が設けられている。なお、大きめの用紙に本画像とテスト印字とを同時に並列に形成する場合は、カッター（第２のカッター）４８によってテスト印字の部分を切り離す。カッター４８は、排紙部２６の直前に設けられており、画像余白部にテスト印字を行った場合に本画像とテスト印字部を切断するためのものである。カッター４８の構造は前述した第１のカッター２８と同様であり、固定刃４８Ａと丸刃４８Ｂとから構成される。
【００７３】
また、図１には示さないが、本画像の排出部２６Ａには、オーダー別に画像を集積するソーターが設けられる。
【００７４】
〔ヘッドの構造〕
次に、ヘッドの構造について説明する。色別の各ヘッド１２Ｋ，１２Ｃ，１２ＬＣ，１２Ｍ，１２ＬＭ，１２Ｙの構造は共通しているので、以下、これらを代表して符号５０によってヘッドを示すものとする。
【００７５】
図２(a) はヘッド５０のノズル配列例を示す平面図、図２(b) は１つの液滴吐出素子（１ノズルに対応したインク室ユニット）の拡大図である。また、図３は図２(b) 中の３−３線に沿う断面図である。
【００７６】
図２(a) に示したように、本例のヘッド５０は、ヘッド長手方向（紙送り方向と直交する方向；主走査方向）に沿う行方向及び主走査方向に対して直交しない一定の角度ψを有する斜めの列方向に沿ってノズル５１が規則的な配列間隔でマトリクス状に多数配置された構造を有している。同図では模式的に描いているが、かかる構造により、主走査方向に並ぶように投影されるノズル列が１インチ当たり2400個（2400ノズル／インチ）におよぶ高密度のノズル構成を実現することが可能である。
【００７７】
図２(a) に示したヘッド５０のノズル配置は、図２(b) に示したように、インク滴の吐出口であるノズル５１と、各ノズル５１に対応する圧力室５２を含んで構成されるインク室ユニット５３がマトリクス状に２次元配置されることにより実現される。なお、符号５４は、圧力室５２にインクを供給する供給口である。
【００７８】
各ノズル５１に対応して設けられている圧力室５２は、その平面形状が概略正方形となっており、対角線上の両隅部にノズル５１への流出口と供給インクの流入口（供給口５４）が設けられている。
【００７９】
図３に示したように、各圧力室５２は供給口５４を介して共通流路５５と連通されている。共通流路５５はインク供給源たるインクタンク（図３中不図示、図４中符号６０として記載）と連通しており、インクタンク６０から供給されるインクは図３の共通流路５５を介して各圧力室５２に分配供給される。
【００８０】
圧力室５２の天面を構成している加圧板（共通電極と兼用される振動板）５６には個別電極５７を備えたアクチュエータ５８が接合されている。個別電極５７に駆動電圧を印加することによってアクチュエータ５８が変形して圧力室５２の容積が変化し、これに伴う圧力変化によりノズル５１からインクが吐出される。なお、アクチュエータ５８には、ピエゾ素子などの圧電体が好適に用いられる。インク吐出後、共通流路５５から供給口５４を通って新しいインクが圧力室５２に供給される。
【００８１】
本発明の実施に際してノズルの配置構造は図示の例に限定されない。また、本実施形態では、ピエゾ素子（圧電素子）に代表されるアクチュエータ５８の変形によってインク滴を飛ばす方式が採用されているが、本発明の実施に際して、インクを吐出させる方式は特に限定されず、ピエゾジェット方式に代えて、ヒータなどの発熱体によってインクを加熱して気泡を発生させ、その圧力でインク滴を飛ばすサーマルジェット方式など、各種方式を適用できる。
【００８２】
〔インク供給系の構成〕
図４はインクジェット記録装置１０におけるインク供給系の構成を示した概要図である。インクタンク６０はヘッド５０にインクを供給する基タンクであり、図１で説明したインク貯蔵／装填部１４に設置される。インクタンク６０の形態には、インク残量が少なくなった場合に、不図示の補充口からインクを補充する方式と、タンクごと交換するカートリッジ方式とがある。使用用途に応じてインク種類を変える場合には、カートリッジ方式が適している。この場合、インクの種類情報をバーコード等で識別して、インク種類に応じた吐出制御を行うことが好ましい。なお、図４のインクタンク６０は、先に記載した図１のインク貯蔵／装填部１４と等価のものである。
【００８３】
図４に示したように、インクタンク６０とヘッド５０の中間には、異物や気泡を除去するためにフィルタ６２が設けられている。フィルタ・メッシュサイズは、ノズル径と同等若しくはノズル径以下（一般的には、２０μｍ程度）とすることが好ましい。図４には示さないが、ヘッド５０の近傍又はヘッド５０と一体にサブタンクを設ける構成も好ましい。サブタンクは、ヘッドの内圧変動を防止するダンパー効果及びリフィルを改善する機能を有する。
【００８４】
また、インクジェット記録装置１０には、ノズル５１の乾燥防止又はノズル近傍のインク粘度上昇を防止するための手段としてのキャップ６４と、ノズル面５０Ａの清掃手段としてのクリーニングブレード６６とが設けられている。これらキャップ６４及びクリーニングブレード６６を含むメンテナンスユニットは、不図示の移動機構によってヘッド５０に対して相対移動可能であり、必要に応じて所定の退避位置からヘッド５０下方のメンテナンス位置に移動される。
【００８５】
キャップ６４は、図示せぬ昇降機構によってヘッド５０に対して相対的に昇降変位される。電源ＯＦＦ時や印刷待機時にキャップ６４を所定の上昇位置まで上昇させ、ヘッド５０に密着させることにより、ノズル面５０Ａをキャップ６４で覆う。
【００８６】
クリーニングブレード６６は、ゴムなどの弾性部材で構成されており、図示せぬブレード移動機構によりヘッド５０のインク吐出面（ノズル板表面）に摺動可能である。ノズル板にインク液滴又は異物が付着した場合、クリーニングブレード６６をノズル板に摺動させることでノズル板表面を拭き取り、ノズル板表面を清浄する。
【００８７】
印字中又は待機中において、特定のノズルの使用頻度が低くなり、ノズル近傍のインク粘度が上昇した場合、その劣化インクを排出すべくキャップ６４に向かって予備吐出が行われる。
【００８８】
また、ヘッド５０内のインク（圧力室５２内）に気泡が混入した場合、ヘッド５０にキャップ６４を当て、吸引ポンプ６７で圧力室５２内のインク（気泡が混入したインク）を吸引により除去し、吸引除去したインクを回収タンク６８へ送液する。この吸引動作は、初期のインクのヘッド５０への装填時、或いは長時間の停止後の使用開始時にも粘度上昇（固化）した劣化インクの吸い出しが行われる。
【００８９】
ヘッド５０は、ある時間以上吐出しない状態が続くと、ノズル近傍のインク溶媒が蒸発してノズル近傍のインクの粘度が高くなってしまい、吐出駆動用のアクチュエータ５８が動作してもノズル５１からインクが吐出しなくなる。したがって、この様な状態になる手前で（アクチュエータ５８の動作によってインク吐出が可能な粘度の範囲内で）、インク受けに向かってアクチュエータ５８を動作させ、粘度が上昇したノズル近傍のインクを吐出させる「予備吐出」が行われる。また、ノズル面５０Ａの清掃手段として設けられているクリーニングブレード６６等のワイパーによってノズル板表面の汚れを清掃した後に、このワイパー摺擦動作によってノズル５１内に異物が混入するのを防止するためにも予備吐出が行われる。なお、予備吐出は、「空吐出」、「パージ」、「唾吐き」などと呼ばれる場合もある。
【００９０】
また、ノズル５１や圧力室５２に気泡が混入したり、ノズル５１内のインクの粘度上昇があるレベルを超えたりすると、上記予備吐出ではインクを吐出できなくなるため、以下に述べる吸引動作を行う。
【００９１】
すなわち、ノズル５１や圧力室５２のインク内に気泡が混入した場合、或いはノズル５１内のインク粘度があるレベル以上に上昇した場合には、アクチュエータ５８を動作させてもノズル５１からインクを吐出できなくなる。このような場合、ヘッド５０のノズル面５０Ａに、圧力室５２内のインクをポンプ等で吸い込む吸引手段を当接させて、気泡が混入したインク又は増粘インクを吸引する動作が行われる。
【００９２】
ただし、上記の吸引動作は、圧力室５２内のインク全体に対して行われるためインク消費量が大きい。したがって、粘度上昇が少ない場合はなるべく予備吐出を行うことが好ましい。
【００９３】
〔制御系の説明〕
図５はインクジェット記録装置１０のシステム構成を示す要部ブロック図である。インクジェット記録装置１０は、通信インターフェース７０、システムコントローラ７２、画像メモリ７４、ＲＯＭ７５、モータドライバ７６、ヒータドライバ７８、プリント制御部８０、画像バッファメモリ８２、ヘッドドライバ８４等を備えている。
【００９４】
通信インターフェース７０は、ホストコンピュータ８６から送られてくる画像データを受信するインターフェース部である。通信インターフェース７０にはＵＳＢ、ＩＥＥＥ１３９４、イーサネット、無線ネットワークなどのシリアルインターフェースやセントロニクスなどのパラレルインターフェースを適用することができる。この部分には、通信を高速化するためのバッファメモリ（不図示）を搭載してもよい。ホストコンピュータ８６から送出された画像データは通信インターフェース７０を介してインクジェット記録装置１０に取り込まれ、一旦画像メモリ７４に記憶される。画像メモリ７４は、通信インターフェース７０を介して入力された画像を一旦格納する記憶手段であり、システムコントローラ７２を通じてデータの読み書きが行われる。画像メモリ７４は、半導体素子からなるメモリに限らず、ハードディスクなど磁気媒体を用いてもよい。
【００９５】
システムコントローラ７２は、中央演算処理装置（ＣＰＵ）及びその周辺回路等から構成され、所定のプログラムに従ってインクジェット記録装置１０の全体を制御する制御装置として機能するとともに、各種演算を行う演算装置として機能する。すなわち、システムコントローラ７２は、通信インターフェース７０、画像メモリ７４、モータドライバ７６、ヒータドライバ７８等の各部を制御し、ホストコンピュータ８６との間の通信制御、画像メモリ７４の読み書き制御等を行うとともに、搬送系のモータ８８やヒータ８９を制御する制御信号を生成する。
【００９６】
ＲＯＭ７５には、システムコントローラ７２のＣＰＵが実行するプログラム及び制御に必要な各種データなどが格納されている。なお、ＲＯＭ７５は、書換不能な記憶手段であってもよいし、ＥＥＰＲＯＭのような書換可能な記憶手段であってもよい。画像メモリ７４は、画像データの一時記憶領域として利用されるとともに、プログラムの展開領域及びＣＰＵの演算作業領域としても利用される。
【００９７】
モータドライバ７６は、システムコントローラ７２からの指示に従ってモータ８８を駆動するドライバ（駆動回路）である。ヒータドライバ７８は、システムコントローラ７２からの指示にしたがって後乾燥部４２等のヒータ８９を駆動するドライバである。
【００９８】
プリント制御部８０は、システムコントローラ７２の制御に従い、画像メモリ７４内の画像データから印字制御用の信号を生成するための各種加工、補正などの処理を行う信号処理機能を有し、生成した印字データ（ドットデータ）をヘッドドライバ８４に供給する制御部である。プリント制御部８０において所要の信号処理が施され、該画像データに基づいてヘッドドライバ８４を介してヘッド５０のインク液滴の吐出量や吐出タイミングの制御が行われる。これにより、所望のドットサイズやドット配置が実現される。
【００９９】
プリント制御部８０には画像バッファメモリ８２が備えられており、プリント制御部８０における画像データ処理時に画像データやパラメータなどのデータが画像バッファメモリ８２に一時的に格納される。なお、図５において画像バッファメモリ８２はプリント制御部８０に付随する態様で示されているが、画像メモリ７４と兼用することも可能である。また、プリント制御部８０とシステムコントローラ７２とを統合して１つのプロセッサで構成する態様も可能である。
【０１００】
ヘッドドライバ８４はプリント制御部８０から与えられる印字データに基づいて各色のヘッド５０のアクチュエータ５８を駆動する。ヘッドドライバ８４にはヘッドの駆動条件を一定に保つためのフィードバック制御系を含んでいてもよい。
【０１０１】
印刷すべき画像のデータは、通信インターフェース７０を介して外部から入力され、画像メモリ７４に蓄えられる。この段階では、ＲＧＢの画像データが画像メモリ７４に記憶される。
【０１０２】
画像メモリ７４に蓄えられた画像データは、システムコントローラ７２を介してプリント制御部８０に送られ、該プリント制御部８０において誤差拡散法などのハーフトーン化技術によってインク色ごとのドットデータに変換される。インクジェット記録装置１０では、インク（色材) による微細なドットの打滴密度やドットサイズを変えることによって、人の目に疑似的な連続階調の画像を形成するため、入力されたデジタル画像の階調（画像の濃淡）をできるだけ忠実に再現するようなドットパターンに変換する必要がある。
【０１０３】
すなわち、プリント制御部８０は、入力されたＲＧＢ画像データをＫ，Ｃ，ＬＣ，Ｍ，ＬＭ，Ｙの６色のドットデータに変換する処理を行う。プリント制御部８０で生成されたドットデータは、画像バッファメモリ８２に蓄えられる。
【０１０４】
ヘッドドライバ８４は、画像バッファメモリ８２に記憶されたドットデータに基づき、ヘッド５０の駆動制御信号を生成する。ヘッドドライバ８４で生成された駆動制御信号がヘッド５０に加えられることによって、ヘッド５０からインクが吐出される。記録紙１６の搬送速度に同期してヘッド５０からのインク吐出を制御することにより、記録紙１６上に画像が形成される。
【０１０５】
印字検出部２４は、図１で説明したように、ラインセンサを含むブロックであり、記録紙１６に印字された画像を読み取り、所要の信号処理などを行って印字状況（吐出の有無、打滴のばらつき、光学濃度など）を検出し、その検出結果をプリント制御部８０に提供する。
【０１０６】
プリント制御部８０は、必要に応じて印字検出部２４から得られる情報に基づいてヘッド５０に対する各種補正を行う。また、システムコントローラ７２は、印字検出部２４から得られる情報に基づいて、予備吐出や吸引その他の所定の回復動作を実施する制御を行うとともに、後述する補正量決定テーブルの最適化の処理を行う。
【０１０７】
また、本例のインクジェット記録装置１０は、インク情報読取部９１及びメディア種検出部９２を備えている。インク情報読取部９１は、インク種の情報を取得する手段である。具体的には、例えば、インクタンク６０のカートリッジの形状（インク種を識別可能な特定の形状）、或いはカートリッジに組み込まれたバーコードやＩＣチップなどからインクの物性情報を読み取る手段を用いることができる。その他、ユーザインターフェースを利用してオペレータが必要な情報を入力してもよい。
【０１０８】
メディア種検出部９２は、記録媒体の種類（紙種）やサイズを検出する手段である。例えば、メディア供給部のマガジンに付されたバーコード等の情報を読み込む手段、用紙搬送路中の適当な場所に配置されたセンサ（用紙幅検出センサ、用紙の厚みを検出するセンサ、用紙の反射率を検出するセンサなど）が用いられ、これらの適宜の組み合わせも可能である。また、これら自動検出の手段に代えて、若しくはこれと併用して、所定のユーザインターフェースからの入力によって紙種やサイズ等の情報を指定する構成も可能である。
【０１０９】
インク情報読取部９１及びメディア種検出部９２から得られた情報はシステムコントローラ７２に送られ、打滴インク量の補正量の最適化や吐出制御等に利用される。
【０１１０】
〔ノズル配列と吐出制御の説明〕
図６（ａ）は、本実施形態に係るインクジェット記録装置１０に用いられているヘッド５０のノズル配列例を示した模式図、図６（ｂ）は当該ヘッド５０により打滴されるベタ画像のドット配置を示す模式図である。
【０１１１】
図示のとおり、インク滴の吐出口であるノズル５１Ａ-i，５１Ｂ-i（i ＝1,2,3 …,6) は、不図示の記録媒体の搬送方向（矢印Ｓ方向；副走査方向）と直交する方向（矢印Ｍ方向；主走査方向）に沿う行方向及び該行方向に対して直交しない一定の角度ψを有する斜めの列方向に沿ってマトリクス状に（２次元的に）配置されている。
【０１１２】
図１４で説明した従来の構造と比較すると明らかなように、図６に示した本例のヘッド５０では、ノズルブロック（ノズル５１Ａ-i，５１Ｂ-i ; i＝１,2…6 ）の境界部分に相当するノズル５１Ａ-6とノズル５１Ｂ-1間の主走査方向のピッチＬ1 ' （主走査方向の隣接ドットを打滴する実質的な隣接ノズルの間隔）を他のノズル間の主走査方向ピッチＬ1 よりも狭くした構成になっている（Ｌ1 ’＜Ｌ１）。
【０１１３】
つまり、最大のドット密度で主走査方向に並ぶ１ラインのドット列を形成する際に、隣り合うドット間の打滴時間間隔（着弾時間差）が他よりも長くなるノズル間の主走査方向の距離（主走査方向のノズル間ピッチ）を他のノズル間のピッチよりも短くしたノズル配置となっている。
【０１１４】
本実施形態の場合、Ｌ１’はドットを略１００％打滴するベタ部でスジムラが最も低減される値に設定される。実験によれば、Ｌ1 ’はＬ1 の５０〜７０％であることが好ましい。
【０１１５】
このようなノズル配列を有するヘッド５０において、ノズルブロックの一端のノズル（ノズル５１Ａ-1、５１Ｂ-1、…) から他端のノズル（ノズル５１Ａ-6、５１Ｂ-6、…) に向かって順次吐出駆動（主走査）を行いながら副走査を行うと、図６（ｂ) に示すようなドット配置となる。
【０１１６】
図７（ａ）は、ベタ打ちにおける理想的なドット配置（制御上の打滴目標位置）の模式図、図７（ｂ）は上述したドットの凝集現象によって記録媒体上で液が移動した後の各ドット位置を示した模式図、図７（ｃ）は紙送り方向（副走査方向）に沿う同一列のドット群の凝集結果を模式的に示した図である。
【０１１７】
図６で説明したノズル５１Ａ-j、５１Ｂ-j（ただし、 j＝２〜6 ）によって打滴されたドット（図７中のドット番号２〜６）は、それぞれ左隣の着弾ドットに引き寄せられて凝集するが、ノズル５１Ａ-1、５１Ｂ-1は主走査のノズル駆動においてノズルブロック内で最初に駆動されるため、これらノズル５１Ａ-1、５１Ｂ-1によって打滴されたドットＤ1 （ドット番号「１」）は、左隣のドットＤ6 （ドット番号「６」）よりも先に着弾しており、定着が進んでいる。
【０１１８】
すなわち、図７におけるドットＤ1 とその左隣のドットＤ６との間の着弾時間差は他のドット間の着弾時間差よりも長く、ドットＤ1 は左に移動しない。図６で説明したとおり、本例では、打滴時間間隔が最も長い２ノズル（５１Ａ-6、５１Ｂ-1）間のピッチＬ1 ’が他のノズル間ピッチＬ1 よりも狭くなっているため、ノズル間ピッチを全てＬ1 の等間隔に設定した構成（図１４及び図１６）と比較して、図７に示したように、記録媒体上でのドットＤ6 −Ｄ1 間の距離ｗd が狭くなり、スジムラが目立ち難くなる。
【０１１９】
このように、主走査方向の隣接ドット同士の一部が重なり合って凝集現象が生じるような高濃度の記録領域について、図６のノズル配列（Ｌ1 ’＜Ｌ1 ）はスジムラの低減に効果的である。
【０１２０】
その一方、図６のようなノズル配列を有するヘッド５０は、図１８で説明したように、低濃度側で濃度ムラが発生し得るという問題がある。
【０１２１】
図８は、図１８で説明した低濃度側のドット配置における主走査方向の単位長さ当たりのインク量を示したグラフである。図８において横軸は主走査方向に沿う記録媒体上の位置を表す。
【０１２２】
図８に示したように、インク量の補正を実施せずに低濃度側の記録を行うと、ノズル間のピッチがＬ1 ’である折返し部における単位長さ当たりのインク量ｖ＿ori は、ノズル間のピッチがＬ1 であるノーマル部における単位長さ当たりのインク量ｖ＿ｎよりも高くなる。
【０１２３】
この濃度差によって発生するスジムラを低減するために、本例のインクジェット記録装置１０では、折返し部のスジムラが最も低減されるように、インク量データの補正が行われる。低濃度側では、インク量データを減少させる補正が必要である。また、高濃度側でも精度の高い補正のためには有効である。
【０１２４】
〔インク量データの補正方法〕
次に、インク量データの補正方法について説明する。描画すべき画像の画像データ（オリジナル画像データ）は、各画素（ピクセル）ごとにインク量データに変換される。ここで「インク量」とは、各画素（プリンタ制御の画素）において打滴する各色（淡インクを含めれば６色）のインク量を意味する。そして、ノズル配列における折返し部に相当する画素のインク量データを補正した後に、当該インク量データに基づいてハーフトーニング処理が行われ、ドットデータに変換される。
【０１２５】
すなわち、補正量（補正係数）をＸ、入力するインク量データ（補正前）をＶ、補正後のインク量データをＶ’とすると、折返し部のノズルが打滴する画素については、次式（１）、
Ｖ’＝Ｘ×Ｖ…（１）
に従って補正される。低濃度側（好ましくは低濃度から中間濃度の範囲）では、０＜Ｘ＜１を満たす補正量Ｘを用いてインク量データを減少させる補正が行われる。その後、ハーフトーニング処理が行われる。
【０１２６】
結果的に、該当ノズルが打滴するドットは、通常のノズルに比べて液滴体積、打滴数（デューティー）、もしくはその両方が補正量Ｘに応じて減じられる。詳細はハーフトーニング手法に依存する。
【０１２７】
図９は、液滴体積が補正された場合のドット配置例を示す図である。なお、図９では、折返し部の２ノズル（図６におけるノズル５１Ａ-6と５１Ｂ-1) について補正を行っているが、何れか片方のノズルのみ補正してもよい。
【０１２８】
また、図９では、液滴体積が補正された例を示したが、本発明の実施に際しては、図１０に示すように、折返し部の２ノズルのうち少なくとも一方のノズルの打滴デューティーによって記録濃度を補正する態様も可能である。
【０１２９】
補正量Ｘの決定には、インク量に対応した補正量Ｘ決定テーブルを用いる態様が好ましい。特に、０から１の範囲の連続値に規格化されたインク量が０．５以下、さらに好ましくは０．３以下では補正量Ｘを次式（２）で定める。
【０１３０】
Ｘ＝１／２＋Ｌ1 ’／２×Ｌ1   …（２）
なお、０から１に規格化されたインク量とは、以下のように定義する。すなわち、プリンタ制御の全画素にインク量値Ｖを与えて印字したときに測定される光学濃度をＤ、プリンタの最大濃度をＤmax としたときに、Ｄ＝Ｄmax となるインク量Ｖを１とする。
【０１３１】
ここで上式（２）の導出を解説する。補正量Ｘは、主走査方向（長尺方向）の単位長さ当たりのインク量がノーマル部と折返し部とで略等しくなるように決定すればよい。これはハーフトーニング手法によらず一意に決定できる。
【０１３２】
画素のインク量データをＶとすると、ノズル間のピッチがＬ1 であるノーマル部における単位長さ当たりのインク量ｖ＿ｎは次式（３）、
ｖ＿ｎ＝Ｖ／Ｌ1 …（３）
で表すことができる。
【０１３３】
また、ノズル間のピッチがＬ1 ’である折り返し部における単位長さ当たりのインク量ｖ＿ori は、次式（４）
ｖ＿ori ＝（Ｖ＋２×Ｘ×Ｖ）／（２×Ｌ1 ＋Ｌ1 ’）  …（４）
で表すことができる。
【０１３４】
上式（３）で表されるｖ＿ｎと上式（４）で表されるｖ＿ori とが等しくなるように補正すればよいので、補正量Ｘは上式（２）のようになる。
【０１３５】
０から１の範囲に規格化されたインク量が略０．５以下（さらに好ましくは０．３以下）では、ドットの密度が低いため記録媒体上でドット同士が互いに重なり合わず、ドット凝集の影響がなくなる。そのため、ノズル配列の折返し部では主走査方向のピッチＬ1 ’がノーマル部のピッチＬ1 に比べて短くなった分、単位面積あたりに打滴されるインク量が増加する。
【０１３６】
上記の式（２）で示された補正量Ｘを用いると、折返し部のインク量がノーマル部と略等しくなり、スジムラが大幅に低減される。  
【０１３７】
図１１は、規格化されたインク量に対応した補正量Ｘを示すグラフである。横軸は０〜１に規格化されたインク量Ｖ、縦軸は補正量Ｘを示す。同図中の「Ｑ」は、記録媒体上に打滴されるドット同士が接し始めるインク量データの値を表しており、本例の場合、Ｑは略０．５である。なお、実際の装置では、同図の関係を規定した補正量Ｘ決定テーブルが用いられる。
【０１３８】
既述のとおり、規格化されたインク量が略０．５以下の領域では式（２）で示される補正量Ｘが適用される。一方、規格化されたインク量が０．５を超える中濃度領域では、ドットが互いに接し始め、インク量増加に伴って凝集の程度が次第に強くなっていく。このためインク量が上昇するに従って、補正の程度を減少させる（補正量Ｘを１に近づけるように上昇させる）。
【０１３９】
また、隣接するドット同士が重なるようにドットを高密度で（最大ドット密度に近い密度で）敷き詰める高濃度側では、図６で説明したノズル配列の特徴（Ｌ1 ’＜Ｌ1 ）によって、濃度ムラが低減されるため、補正量Ｘ≒１とする。もちろん、インク物性値や打滴速度などの条件によって補正量を最適に変更してもよい。
【０１４０】
補正量Ｘはフィードバックルーチンによって最適化することが好ましい。例えば、濃度（ドット密度）の異なるテストパターンを複数出力し、それぞれの光学濃度を印字検出部２４によって読み取り、折り返し部の濃度ムラを測定する。そして、この測定結果を利用して補正量のテーブルを定める。かかるルーチンを繰り返すことにより、精度のよい補正量Ｘ決定テーブルを作成することができる。また、インクの種類、記録媒体の種類、プリント速度など、何れかの条件の変更があった際には、上述の補正量決定のルーチンを実施して補正量を最適化することができる。
【０１４１】
補正量Ｘ決定テーブルの初期値に上述の特性を持たせることで、ルーチンが速やかに収束することが期待できる。
【０１４２】
さらに、補正量を決定するためのテストパターンの読み取り時には、ノズル配列の折返し部を特定できるテストパターン（例えば、折返し部の２ノズルのみ打滴したパターン）も併せて出力し、テストパターン上で折返し部の位置の特定を可能にする態様が好ましい。
【０１４３】
各色のインク（淡インクを含む）に対応したインク量データについて上述の補正量の決定及び補正処理が行われる。
【０１４４】
図１２は、本実施形態に係るインクジェット記録装置１０の画像処理手順を示したフローチャートである。
【０１４５】
描画対象となるオリジナル画像の画像データ（例えば、１５０dpi ）を入力し（ステップＳ１００）、この画像をプリンタ（本例におけるインクジェット記録装置１０）の出力解像度に合わせて解像度変換することにより（ステップＳ１０２）、プリンタの解像度に適した画素サイズのプリンタ画像（例えば、１２００dpi ）が生成される（ステップＳ１０４）。
【０１４６】
次いで、このプリンタ画像をγ変換し（ステップＳ１０６）、プリンタで印字するための画素単位の濃度データに変換する（ステップＳ１０８）。例えば、ＣＭＹＫの色別の濃度データに変換する。ここでの濃度データは、画素ごとの濃度階調で表したデータである。
【０１４７】
なお、ステップＳ１００〜Ｓ１０８までの工程は、一般的なプリンタで実施されているデータ処理であり、解像度変換の処理（ステップＳ１０２）とγ変換の処理（ステップＳ１０６）、色変換を含む濃度データの生成処理（ステップＳ１０８）は順番を入れ替えることも可能である。
【０１４８】
次に、ステップＳ１０８で生成したＣＭＹＫ濃度データを各インクの打滴インク量データに変換する処理を行う（ステップＳ１０９）。  
【０１４９】
本例のように、濃インクと淡インクを併用する場合には、濃度データを濃淡インクに分配し（ステップＳ１１０）、濃インク、淡インクのそれぞれのインク量データについて補正とハーフトーン化を行う（ステップＳ１１２〜Ｓ１２４，ステップＳ１３２〜Ｓ１４４）。
【０１５０】
すなわち、濃インクのインク量データを０から１の連続値に規格化し（ステップＳ１１２）、その規格化したインク量データに応じて、ノズル配列の折返し部に相当するノズルが打滴する画素（２画素のうち少なくとも１画素）について補正量Ｘを決定する（ステップＳ１１４）。補正量Ｘの決定方法は、図１１で説明したように、補正量Ｘ決定テーブルを利用する。
【０１５１】
次いで、折返し部に対応する画素のインク量データに対して補正量Ｘを乗算してインク量データの補正を行い（ステップＳ１１６）、補正後の濃インクのインク量データ（０から１の連続値に規格化）を得る（ステップＳ１１８）。
【０１５２】
この補正後のインク量データに対してハーフトーニングの手法を適用し（ステップＳ１２０）、多値のドットデータに変換する（ステップＳ１２２）。こうして得られた多値データに基づいてヘッド５０のアクチュエータ５８の駆動を制御し、メディア（記録媒体）に打滴を行う（ステップＳ１２４）。
【０１５３】
淡インクについても同様に、淡インクのインク量データを０から１の連続値に規格化し（ステップＳ１３２）、その規格化したインク量データに応じて、ノズル折返し部に相当するノズルが打滴する画素（２画素のうち少なくとも１画素）について補正量Ｘを決定する（ステップＳ１３４）。
【０１５４】
次いで、折返し部に対応する画素のインク量データに対して補正量Ｘを乗算して濃度データの補正を行い（ステップＳ１３６）、補正後の淡インクのインク量データ（０から１の連続値に規格化）を得る（ステップＳ１３８）。
【０１５５】
この補正後のインク量データに対してハーフトーニングの手法を適用し（ステップＳ１４０）、多値のドットデータに変換する（ステップＳ１４２）。こうして得られた多値データに基づいてヘッド５０のアクチュエータ５８の駆動を制御し、メディア（記録媒体）に打滴を行う（ステップＳ１４４）。これにより、高濃度側から低濃度側までスジムラを低減できる。
【０１５６】
上述の実施形態では、図２（ａ）のような長尺のマトリクスヘッドを例示したが、本発明の実施に際してヘッドの構造やノズルの配列形態は図示の例に限定されない。例えば、図２（ａ）の構成に代えて、図１３に示すように、複数のノズル５１が２次元に配列された短尺のヘッドユニット５０’を千鳥状に配列して繋ぎ合わせることで記録紙１６の全幅に対応する長さのノズル列を有するラインヘッドを構成してもよい。
【０１５７】
この場合、ヘッドユニット５０’内のマトリクス状のノズル配置について図６と同様の構造を採用するのみならず、図１３に示すように、短尺のヘッドユニット５０’の繋ぎ部分に相当するノズル間の主走査方向のピッチＬ4 ，Ｌ5 について、着弾時間差を考慮して他のノズル間ピッチＬ1 よりも狭くするとともに（Ｌ4 ＜Ｌ1 、Ｌ5 ＜Ｌ1 ）、これら繋ぎ部分に対応する画素について、上述と同様の方法によってインク量データの補正を行う。
【図面の簡単な説明】
【０１５８】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成図
【図２（ａ）】ヘッドのノズル配列例を示す平面図
【図２（ｂ）】１つの液滴吐出素子（１ノズルに対応したインク室ユニット）の拡大図
【図３】図２(b) 中の３−３線に沿う断面図
【図４】本例のインクジェット記録装置におけるインク供給系の構成を示した概要図
【図５】本例のインクジェット記録装置のシステム構成を示す要部ブロック図
【図６】（ａ）はヘッド５０のノズル配列例を示した模式図、（ｂ）は当該ヘッドにより打滴されるベタ画像のドット配置を示す模式図
【図７】（ａ）はベタ打ちにおける理想的なドット配置（制御上の打滴目標位置）の模式図、（ｂ）は凝集によって液が移動した後のドット配置を示した模式図、（ｃ）は紙送り方向（副走査方向）に沿う同一列のドット群の凝集結果を模式的に示した図
【図８】低濃度側のドット配置における主走査方向の単位長さ当たりのインク量を示したグラフ
【図９】折返し部のインク量データの補正によって液滴体積が補正された場合のドット配置例を示す図
【図１０】打滴デューティーによって記録濃度を補正した場合のドット配置例を示す図
【図１１】規格化されたインク量に対応して定められる補正量Ｘの例を示すグラフ
【図１２】本実施形態に係るインクジェット記録装置の画像処理手順を示したフローチャート
【図１３】フルライン型ヘッドの他の構成例を示す平面透視図
【図１４】（ａ）は従来のフルライン型インクジェトヘッドのノズル配列例を示した模式図、（ｂ）は（ａ）に示したヘッドにより打滴されるベタ画像のドット配置を模式的に示した図
【図１５】ドット凝集の現象を説明するために用いた説明図
【図１６】（ａ）は図１４に示した従来のヘッドによるベタ打ちの理想的なドット配置（制御上の打滴目標位置）の模式図、（ｂ）は上述したドットの凝集現象によって記録媒体上で液が移動した後の各ドット位置を示した模式図、（ｃ）は紙送り方向（副走査方向）に沿う同一列のドット群の凝集結果を模式的に示した図
【図１７】長尺ヘッドの構成例を示した平面模式図
【図１８】（ａ）は低濃度側で濃度ムラが発生する一例を模式的に示した図、（ｂ）は低濃度側で濃度ムラが発生する他の例を模式的に示した図
【符号の説明】
【０１５９】
１０…インクジェット記録装置、１２…印字部、１２Ｋ，１２Ｃ，１２ＬＣ，１２Ｍ，１２ＬＭ，１２Ｙ…ヘッド、１４…インク貯蔵／装填部、１６…記録紙、１８…給紙部、２２…吸着ベルト搬送部、２４…印字検出部、５０…ヘッド、５０Ａ…ノズル面、５１…ノズル、５２…圧力室、７２…システムコントローラ、７５…ＲＯＭ、８０…プリント制御部
【図１】
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【図２（ａ）】
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【図２（ｂ）】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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