(57)【要約】【課題】液滴の吐出速度を制御し、かつ、なるべく短時間で画像を形成する画像形成装置及び画像形成方法を提供すること。【解決手段】画像を形成するジョブの命令に基づいて、複数のノズルのそれぞれに印加する電圧の駆動波形を制御することにより、前記ノズルから吐出するインクの液滴の大きさを制御して、階調表現される前記画像を形成する画像形成装置であって、前記画像を形成するジョブにおける前記インクの液滴の温度上昇を、前記ジョブの実行に先んじて予測する予測手段と、予測された前記液滴の温度上昇に対応する、前記ノズルに印加する電圧の駆動波形を所定の時間毎に切り替える切替パターンを、選択する選択手段と、選択された前記切替パターンにより、前記ジョブの実行の際に、前記ノズルに印加する電圧の駆動波形を、前記所定の時間毎に切り替える制御手段と、を有する画像形成装置。【選択図】図１４
2011062848.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像を形成するジョブの命令に基づいて、記録ヘッドが有する複数のノズルのそれぞれに印加する電圧の駆動波形を制御することにより、前記ノズルから吐出するインクの液滴の大きさを制御して、階調表現される前記画像を形成する画像形成装置であって、
前記画像を形成するジョブにおける前記インクの液滴の温度上昇を、前記ジョブの実行に先んじて予測する予測手段と、
前記インクの液滴の温度と予測された前記インクの液滴の温度上昇とに対応する、前記ノズルに印加する電圧の駆動波形を所定の時間毎に切り替える切替パターンを、選択する選択手段と、
選択された前記切替パターンにより、前記ジョブの実行の際に、前記ノズルに印加する電圧の駆動波形を、前記所定の時間毎に切り替える制御手段と、
を有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記インクの液滴の温度は、前記ノズルを有するヘッド内のインクの温度の情報、又は、前記ヘッドの近傍の温度の情報から取得す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】
前記予測手段は、前記インクの液滴の温度を用いて、前記インクの液滴の温度上昇を予測する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】
前記予測手段は、前記インクの液滴の温度上昇の情報を取得する際に、さらに、前記画像が有する階調の情報、前記ノズルの数の情報、及び、前記ジョブに係る時間の情報を用いることを特徴とする請求項３記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記ジョブの命令から、前記画像が有する階調の情報を取得する階調情報取得手段を有することを特徴とする請求項１ないし４何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項６】
前記インクの液滴の温度と前記インクの液滴の温度上昇の情報との組み合わせ毎に、前記切替パターンを対応づけて保持する切替パターン保持手段を有することを特徴とする請求項１ないし５何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項７】
前記切替パターンが有する前記駆動波形の情報を保持する、駆動波形保持手段を有す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】
前記制御手段は、前記画像を形成するジョブの実行中に行う空吐出の直前の前記インクの液滴の温度と前記空吐出の際のインクの液滴の温度上昇の情報とから、前記空吐出の際に、前記ノズルに印加する電圧の駆動波形を切り替えることを特徴とする請求項１ないし７何れか一項に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記選択手段は、さらに、前記空吐出の後に、前記空吐出の直前の前記インクの液滴の温度の情報と前記予測された前記インクの液滴の温度上昇とに対応する、前記切替パターンを選択し、
前記制御手段は、前記選択手段により新たに選択された前記切替パターンにより、前記駆動波形を切り替えることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１０】
前記選択手段は、さらに、前記空吐出の後に、前記空吐出の後の前記インクの液滴の温度の情報と前記予測された前記インクの液滴の温度上昇とに対応する、前記切替パターンを選択し、
前記制御手段は、前記選択手段により新たに選択された前記切替パターンにより、前記駆動波形を切り替えることを特徴とする請求項８記載の画像形成装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記選択手段により新たな切替パターンが選択されるまでの間に、既に選択されている切替パターンが有する駆動波形による電圧の印加を前記ノズルに行うことを特徴とする請求項９又は１０記載の画像形成装置。
【請求項１２】
画像を形成するジョブの命令に基づいて、記録ヘッドが有する複数のノズルのそれぞれに印加する電圧の駆動波形を制御することにより、前記ノズルから吐出するインクの液滴の大きさを制御して、階調表現される前記画像を形成する画像形成方法であって、
前記画像を形成するジョブにおける前記インクの液滴の温度上昇を、前記ジョブの実行に先んじて予測する予測ステップと、
前記インクの液滴の温度と予測された前記インクの液滴の温度上昇とに対応する、前記ノズルに印加する電圧の駆動波形を所定の時間毎に切り替える切替パターンを、選択する選択ステップと、
選択された前記切替パターンにより、前記ジョブの実行の際に、前記ノズルに印加する電圧の駆動波形を、前記所定の時間毎に切り替える制御ステップと、
を有することを特徴とする画像形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置及び画像形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、インクジェットプリンタにおいて、吐出するインクの液滴の速度を制御する技術がある。インクの液滴の吐出速度は、インクの温度に依存する。そこで、インクの液滴の温度を測定して、インクを吐出するノズルに印加する電圧を制御することにより、インクの液滴の速度を好適に制御することができる。
【０００３】
ところで、印画の際には、圧電素子の発熱により、液滴吐出ヘッドやインクの液滴が温められることにより、液滴の温度が変化する。この変化は、印画が終わるまでの間、連続的な上昇となる。そこで、例えば、特開平７−３２４９８９号公報（特許文献１）には、一定時間毎に検出した温度に基づいて、インクの吐出を制御するプリント装置等の発明が開示されている。
【０００４】
また、例えば、特開２００５−２１２３６５号公報（特許文献２）には、記録ヘッドの温度変化による液滴の吐出速度、又は、体積の変化を補正するインクジェット記録装置の発明が開示されている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１及び２に開示の発明では、温度を測定してから、その温度に基づいてノズルに印加する電圧の制御を行うため、印加する電圧が切り替えられるまでの間の吐出は、変化した温度に対応していないことがある。そこでこの間、印画を停止すれば、画像の出力に時間がかかる。また、この間に、切り替え前の電圧による吐出を続ければ、その間の液滴の吐出は好適な速度とならず、形成される画像に劣化が生じることがある。
【０００６】
本発明は、上記の点に鑑みて、これらの問題を解消するために発明されたものであり、液滴の吐出速度を制御し、かつ、なるべく短時間で画像を形成する画像形成装置及び画像形成方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の画像形成装置は次の如き構成を採用した。
【０００８】
本発明の画像形成装置は、画像を形成するジョブの命令に基づいて、複数のノズルのそれぞれに印加する電圧の駆動波形を制御することにより、前記ノズルから吐出するインクの液滴の大きさを制御して、階調表現される前記画像を形成する画像形成装置であって、前記画像を形成するジョブにおける前記インクの液滴の温度上昇を、前記ジョブの実行に先んじて予測する予測手段と、予測された前記液滴の温度上昇に対応する、前記ノズルに印加する電圧の駆動波形を所定の時間毎に切り替える切替パターンを、選択する選択手段と、選択された前記切替パターンにより、前記ジョブの実行の際に、前記ノズルに印加する電圧の駆動波形を、前記所定の時間毎に切り替える制御手段と、を有する構成とすることができる。
【０００９】
これにより、液滴の吐出速度を制御し、かつ、なるべく短時間で画像を形成する画像形成装置を提供することができる。
【００１０】
なお、上記課題を解決するため、本発明は、上記画像形成装置における画像形成方法としてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の画像形成装置及び画像形成方法によれば、液滴の吐出速度を制御し、かつ、なるべく短時間で画像を形成する画像形成装置及び画像形成方法を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本実施の形態に係る画像形成装置１の構成を示す図である。
【図２】図２は、画像形成装置１を図１の上方から見た平面図である。
【図３】図３は、画像形成装置１が有する制御部１００の構成例を示す図である。
【図４】図４は、駆動波形を一定にして液滴を連続吐出させた際の、液滴の吐出速度の変化を示す図である。
【図５】図５は、連続吐出する際の、液滴吐出ヘッド内のインク温度変化を示す図である。
【図６】図６は、液滴の吐出速度が一定の場合の、インク温度と駆動電圧とを示す図である。
【図７】図７は、駆動波形の切り替えと吐出速度との関係を説明する図（その１）である。
【図８】図８は、駆動波形の切り替えと吐出速度との関係を説明する図（その２）である。
【図９】図９は、駆動波形を示す図である。
【図１０】図１０は、切替パターンテーブルの例を示す図である。
【図１１】図１１は、切替パターンテーブルに示される駆動波形を切り替えるパターンの例を示す図である。
【図１２】図１２は、記憶手段のアドレスが格納される例を示す図である。
【図１３】図１３は、温度情報を取得する位置を説明する図である。
【図１４】図１４は、本実施形態の画像形成装置の機能構成を示す図である。
【図１５】図１５は、本実施形態の画像形成方法を説明するフロー図（その１）である。
【図１６】図１６は、インクの液滴の温度変化と、駆動波形を切り替える制御信号とを示す図である。
【図１７】図１７は、本実施形態の画像形成方法を説明するフロー図（その２）である。
【図１８】図１８は、空吐出動作によるインクの液滴の温度の上昇を説明する図である。
【図１９】図１９は、空吐出の際の駆動波形を説明する図である。
【図２０】図２０は、空吐出の補正波形の情報が格納されたテーブルを示す図である。
【図２１】図２１は、空吐出波形を選択する処理を示す図である。
【図２２】図２２は、空吐出を含む画像形成方法を説明するフロー図（その１）である。
【図２３】図２３は、空吐出を含む画像形成方法を説明するフロー図（その２）である。
【図２４】図２４は、波高が異なる２つの駆動波形を示す図である。
【図２５】図２５は、駆動波形の波高値（開始電圧の値）と、液滴の吐出速度との関係を示す図である。
【図２６】図２６は、駆動波形の形状により、吐出速度を制御することを説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【００１４】
〔第１の実施の形態〕
図１は、本実施の形態に係る画像形成装置１の構成を示す図である。また、図２は、画像形成装置１を図１の上方から見た平面図である。画像形成装置１は、ライン型画像形成装置であり、給紙機構２、排紙トレイ３、搬送ユニット４、ヘッドアレイユニット５、及び、クリーニング装置６を有する。
【００１５】
給紙機構２は、給紙トレイ２０、分離ローラ２１、及び、給紙ローラ２２を有する。給紙トレイ２０は、用紙Ｐを格納する。給紙トレイ２０に格納されている用紙Ｐは、分離ローラ２１により、１枚ずつ取り出され、給紙ローラ２２により、搬送ユニット４へ給紙される。
【００１６】
搬送ユニット４は、搬送駆動ローラ４１ａ、搬送従動ローラ４１ｂ、搬送ガイドローラ４２ａ、搬送ガイドローラ４２ｂ、搬送ベルト４３、及び、吸引ファン４４を有する。搬送ベルト４３は、搬送駆動ローラ４１ａ及び搬送従動ローラ４１ｂの間に掛け回されている。搬送ベルト４３は、複数の穴が形成され、下部には、用紙Ｐを吸引する吸引ファン４４が配置される。搬送駆動ローラ４１は、図示しない回転モータにより回転され、これより、搬送ベルト４３が周回移動する。用紙Ｐは、搬送ベルト４３上に吸引ファン４４により吸い付けられ、搬送ベルト４３の周回移動により搬送される。
【００１７】
搬送ガイドローラ４２ａ及び搬送ガイドローラ４２ｂは、それぞれ、搬送駆動ローラ４１ａ及び搬送従動ローラ４１ｂの上部に、図示しないガイドに保持されて、自重により搬送ベルト４３に接する。これらは、搬送ベルト４３に従動して回転する。
【００１８】
ヘッドアレイユニット５は、搬送ユニット４の上部に設けられる。ヘッドアレイユニット５は、用紙Ｐに印字する液滴を吐出するヘッドアレイを有する。ヘッドアレイユニット５は、矢印Ａ方向に移動可能に配置される。ヘッドアレイユニット５は、維持回復動作時（クリーニング時）には、クリーニング装置６の上方までスライド移動する。
【００１９】
ヘッドアレイユニット５は、１列当たり、液滴を吐出する５個のヘッドユニット５１を用紙のほぼ全幅にわたって配列部材（保持部材）５０に配列して固定配置したヘッドアレイユニットである。用紙搬送方向上流側から、第１列（ａ列ともいう。）はヘッドユニット５１ａ１、５１ａ２、５１ａ３、５１ａ４、５１ａ５、第２列（ｂ列ともいう。）はヘッドユニット５１ｂ１、５１ｂ２、５１ｂ３、５１ｂ４、５１ｂ５、でそれぞれ構成されている。なお、各列のヘッドユニットを総称する場合には、末尾の数字を省略する。例えばａ列のヘッドユニット５１は「ヘッドユニット５１ａ」と表記する。
【００２０】
第１列ないし第２列のヘッドユニット５１ａ及び５１ｂはそれぞれ千鳥状に配置している。また、各ヘッドユニット５１は複数のノズルを配列したノズル列を４列有しており、各ヘッドユニットのノズル列で、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の液滴を吐出させるようにして、千鳥配置とすることで１ライン分の画像を形成できるようにしている。
【００２１】
ヘッドアレイユニット５は、各ヘッドユニット５１の上方に、各ヘッドユニット５１に所要の色のインクを供給する分配器であるディストリビュータ５２ａ〜５２ｄが配置され、ディストリビュータ５２とヘッドユニット５１間は供給チューブ５３にて接続されている。ディストリビュータ５２の上流側にはサブタンク５４が配置され、水頭差によりインクがヘッドユニット５１のヘッドに供給される。
【００２２】
サブタンク５４の上流側には図示しないインクメインタンクが配置され、いずれも供給チューブを介してインクが供給される。搬送ユニット４の下流側には用紙Ｐを排紙トレイ３に排紙する搬送ガイド部７が設けられている。搬送ガイド部７にて案内されて搬送される用紙Ｐは排紙トレイ３に排紙される。排紙トレイ３は、用紙Ｐの幅方向を規制する対のサイドフェンス３１と用紙Ｐの先端を規制するエンドフェンス３２を備えている。
【００２３】
クリーニング装置６は、維持回復機構ともいう。クリーニング装置６は、ヘッドアレイユニット５の第１列ないし第２列の各ヘッドユニット５１に対応する、クリーニング手段６１ａ１〜６１ａ５、６１ｂ１〜６１ｂ５が千鳥状に配置されている。なお、クリーニング装置６の各部の表記についてもヘッドアレイユニット５の場合と同様とする。それぞれのクリーニング手段６１の下部にはヘッドユニット５１のヘッドからインクを吸引するための吸引ポンプ６２ａないし吸引ポンプ６２ｄが配置されている。
【００２４】
画像形成装置１は、印刷終了後、液滴を吐出するヘッドユニット５１のヘッドをクリーニング手段６１でキャッピングした状態でノズルからインクを吸引する場合、又は、ヘッドユニット５１のヘッドのノズル面に付着したインクをクリーニング手段６１で清掃する場合に、搬送ユニット４全体が搬送従動ローラ４１ｂを支点に矢印Ｂ方向に回動し、ヘッドアレイユニット５との間の空間を画像形成時よりも大きくする。これにより、ヘッドアレイユニット５の移動スペースを確保する。このとき、クリーニング装置６上部に配置されている搬送ガイド部７も支点７１にて矢印Ｃ方向上方に回動され、クリーニング装置６の上方が開放される。
【００２５】
そして、搬送ユニット４と搬送ガイド部７がそれぞれ解放された後に、ヘッドアレイユニット５が用紙Ｐの搬送方向（矢印Ａ方向）に移動し、クリーニング装置６の上方で停止され、クリーニング手段６１が上昇して各ヘッドユニット５１のヘッドのクリーニング動作に移行する。
【００２６】
図３は、画像形成装置１が有する制御部１００の構成例を示す図である。制御部１００は、ヘッドユニット５１、ヘッドアレイユニット移動モータ１０９、搬送ベルト駆動モータ１１１、及び、吸引ファンモータ１１６に接続され、これらの動作を制御する。制御部１００は、また、操作パネル１１５、環境センサ１１３、用紙センサ２００、及び、位相センサ２０１に接続される。
【００２７】
制御部１００は、ＣＰＵ１０１、ＲＯＭ１０２、ＲＡＭ１０３、ＮＶＲＡＭ１０４、ＡＳＩＣ１０５、ホストＩ／Ｆ１０６、ヘッド駆動制御部１０７、ヘッドドライバ１０８、ヘッドアレイユニット移動モータ駆動部１１０、搬送ベルト駆動部１１２、Ｉ／Ｏ１１４、及び、吸引ファンモータ駆動部１１７を有する。
【００２８】
ＣＰＵ１０１は、装置全体の制御を司る。ＲＯＭ１０２は、ＣＰＵ１０１が実行するプログラム、その他の固定データを格納する。ＲＡＭ１０３は、画像データ等を一時格納する。ＮＶＲＡＭ１０４は、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための不揮発性メモリである。ＡＳＩＣ１０５は、その他装置全体を制御するための入出力信号を処理する。
【００２９】
ホストＩ／Ｆ１０６は、ホスト側とのデータ、信号の送受を行う。ヘッド駆動制御部１０７及びヘッドドライバ１０８は、各ヘッドユニット５１を駆動制御する。ヘッドアレイユニット移動モータ駆動部１１０は、ヘッドアレイユニット移動モータ１０９を駆動する。搬送ベルト駆動部１１２は、搬送ベルト駆動モータ１１１を駆動する。
【００３０】
吸引ファンモータ駆動部１１７は、吸引ファン４４に対する吸引ファンモータ１１６を駆動する。環境センサ１１３は、環境温度及び／又は環境湿度を検出する。Ｉ／Ｏ１１４は、図示しない各種センサからの検知信号を入力する。
【００３１】
操作パネル１１５は、制御部１００により制御される画像形成装置１が実行する処理に必要な情報の入力及び表示を行う。制御部１００は、パーソナルコンピュータ（以下「ＰＣ」という。）等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読み取り装置、及び、デジタルカメラなどの撮像装置等のホストからの画像データを含む印刷データ等をケーブル或いはネットを介してホストＩ／Ｆ１０６で受信する。
【００３２】
そして、ＣＰＵ１０１は、ホストＩ／Ｆ１０６が有する受信バッファ内の印刷データを読み出して印刷データを解析し、ＡＳＩＣ１０５にてデータの並び替え処理等を行ってヘッド駆動制御部１０７に各ノズル単位に分解した画像データを転送する。ＣＰＵ１０１は、また、画像データからの１ページ内での階調制御と、そのノズル数情報と、１ジョブでの駆動時間情報に基づく熱時定数Ｋと、を算出する。
【００３３】
算出されたＫと環境センサ１１３からの温度情報を基に、ＣＰＵ１０１は、記憶媒体１０２のＲＯＭに予め格納されている対応テーブルから対応する駆動波形のパターンを選択し、時分割で切り替えを行う。切り替え時間の管理は、ＣＰＵ１０１のタイマー機能を利用して所定時間の管理を行う。ヘッド駆動制御部１０７は、読み出された駆動波形（駆動信号）のパターンデータから、駆動波形を発生させる。この処理を実現するヘッド駆動制御部１０７は、例えば、駆動波形のデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器を含む波形生成回路及びアンプ等で構成される。なお、空吐出用の駆動波形も同じ構成で発生させる。
【００３４】
使用する空吐出用の駆動波形の温度と定数Ｆの対応テーブルは、記憶媒体１０２のＲＯＭに予め格納されている。格納される空吐出用の駆動波形は、条件に応じて複数格納されている場合もある。この場合には、空吐出前の温度と定数Ｆの対応テーブルも上記空吐出の種類に応じて用意されている。
【００３５】
それぞれの空吐出波形の温度変化を予測する為の定数Ｆは、空吐出の駆動条件で予め決められている。空吐出後の温度変化対応テーブルを参照して波形を切り替えるタイミングは、ヘッド駆動制御部１０７が、空吐出の吐出開始信号または空吐出終了信号をＣＰＵ１０１に通知するタイミングに基づいて決定する。なお、送信されてくる印字データ情報によって、空吐出の吐出周期は決定されるので、ＣＰＵ１０１のタイマー機能を利用して切り替えるタイミングの管理を行ってもよい。また複数の空吐出波形を組み合わせて使用する場合には、空吐出開始信号直前に取得した、温度情報取得手段からの温度情報から複数の空吐出波形による温度上昇分の演算を、ＣＰＵ１０１が行って定数Ｆを算出し、この結果に基づいた波形に切り替える制御をする。
【００３６】
温度情報を取得する環境センサ１１３は、ヘッドの液滴温度を直接測定出来る箇所に設置することが望ましいが、ヘッドの液滴温度が推定できる箇所であれば設置箇所は任意に決めてよい。
【００３７】
ヘッド駆動制御部１０７は、１ヘッド内の複数のノズルを個別に吐出速度の制御を行う。ヘッドドライバ１０８は、例えば、ヘッド駆動制御部１０７からのクロック信号及び画像データであるシリアルデータを入力するシフトレジスタと、シフトレジスタのレジスト値をヘッド駆動制御部１０７からのラッチ信号でラッチするラッチ回路と、ラッチ回路の出力値をレベル変化するレベル変換回路（レベルシフタ）と、このレベルシフタでオン／オフが制御されるアナログスイッチアレイ（スイッチ手段）等を含む。
【００３８】
アナログスイッチアレイのオン／オフを制御することで、所定の駆動波形を選択して、ヘッドユニット５１のアクチュエータ手段に、その駆動波形による駆動電圧を印加してヘッドを駆動する。これにより、画像データを印刷してドットパターンラインを形成する。
【００３９】
図４ないし図８は、本実施の形態に係る画像形成装置１により実行されるインクの吐出制御を説明する図である。図４は、インクを吐出する際の、駆動波形を一定にして、液滴を連続吐出させた際の、液滴の吐出速度の変化を示す図である。図４では、横軸に時間ｔ、縦軸に吐出速度Ｖｊ（ｍ／ｓ）を示す。図４では、吐出時間ｔに対し、吐出速度Ｖｊが一定になっていない。
【００４０】
図５は、連続吐出する際の、液滴吐出ヘッド内のインク温度変化を示す図である。図５の横軸は、経過時間ｔ（ｓ）、縦軸は、温度（℃）を示す。図５より、連続吐出により、ヘッド内部のインクの温度が上昇することが判る。これは、圧電素子を駆動させることにより、圧電素子が発熱し、その熱がインクの液滴に伝わるためである。
【００４１】
図６は、液滴の吐出速度が一定の場合の、インク温度と駆動電圧とを示す図である。図６の横軸は、インク温度（℃）、縦軸は、駆動電圧（Ｖ）である。図６より、液滴の吐出速度を一定にするためには、インクの温度が上昇した際に、駆動電圧を低くする必要があることが判る。また、インクの温度が低い場合には、駆動電圧を高くする必要がある。
【００４２】
図５及び図６より、ヘッド内の液滴を連続吐出する際には、ヘッド内部の液滴の温度の上昇に対して、その温度毎に対応する駆動電圧を印加しないと、吐出速度のばらつきが発生する。そこで、それぞれの駆動電圧毎に、対応する駆動波形を選択するとよい。
【００４３】
図７及び図８は、駆動波形の切り替えと吐出速度との関係を説明する図である。図７では、図４に示す吐出速度の上昇において、切り替える時刻ｘ１ないしｘｎを示す。図７では、駆動波形の切り替えは行われない。図８は、図７に示す時間ｘ１ないしｘｎにおいて、駆動波形を切り替えることにより、吐出速度が一定になる例を示す。
【００４４】
ヘッド内のノズルの駆動は、大滴を吐出する大滴駆動と、小滴を吐出する小滴駆動とがある。なお、階調制御が３段階の場合は、例えば、大滴、中滴、小滴の３つの液滴吐出がある。例えば、ヘッド内の全ノズルが大滴駆動である場合と、ヘッド内の全ノズルが小滴駆動である場合とでは、単位時間の発熱量が異なり、大滴駆動の方が大きくなる。
【００４５】
図９は、駆動波形を示す図である。図９において、波形ＡＷが、駆動波形である。図９では、駆動波形の１周期（１駆動周期）を示す。信号ＭＮ１及び信号ＭＮ２は、圧電素子への駆動波形電圧を印加する時間を制御する信号である。信号ＭＮ１は、小滴を吐出する際の信号であり、信号ＭＮ２は、大滴を吐出する際の信号である。大滴を吐出する際の信号ＭＮ２は、小滴を吐出する際の信号ＭＮ１よりも、値がＬの時間、すなわち、圧電素子への駆動波形電圧印加時間が長い。
【００４６】
これにより、大滴を吐出する際は、圧電素子に駆動波形電圧が印加される時間が長くなり、１駆動周期での発熱が大きくなる。
【００４７】
実際には、画像形成を行う際に、１つのヘッドの全ノズルが同一の階調になることは希であり、１つのヘッドが有するノズルが、複数の階調に対応する吐出を行う。そこで、階調制御が、３段階、すなわち、大滴、中滴、小滴の場合は、次式（１）により、インクの液滴上昇を推定する。
【００４８】
【数１】
2011062848.tif 000003
なお、式（１）中、α、β、及び、γは、それぞれ、大滴吐出、中滴吐出、小滴吐出における温度上昇値の重み付けを表す定数であり、実験により定められるとよい。
【００４９】
式（１）により算出された熱時定数Ｋの値と、取得される温度情報とにより、駆動波形の切替パターンを設定する。
【００５０】
図１０は、駆動波形を切り替えるテーブル（以下、「切替パターンテーブル」という。）の例を示す図である。図１０では、温度２℃毎、熱時定数Ｋの値が１毎に、駆動波形を切り替えるパターンが対応づけられる。なお、図中、温度情報の「０−２℃」とは、「０℃以上、２℃未満」を表し、熱時定数Ｋの「１−２」とは、「１以上２未満」を表す。
【００５１】
図１１は、切替パターンテーブルに示される駆動波形を切り替えるパターンの例を示す図である。図１１は、図１０のパターンＡ１０の例である。パターンＡ１０は、温度情報が「２０℃以上、２２℃未満」、熱時定数Ｋが「１以上２未満」に対応づけられるパターンである。図１１では、図７に示す時間ｘ１からｘｎのそれぞれにおいて、切り替えられる駆動波形の識別名が示される。
【００５２】
図１１中、駆動波形は、時間毎に「対応波形」として示され、パターンＡ１０では、２１℃に対応する駆動波形に対し、時間Ｘ１からＸｎのそれぞれにおいて、補正波形Ａ１０−１ないしＡ１０−４が対応づけられる。
【００５３】
なお、図１０及び図１１のテーブル中に示される「パターンＡ１」等のパターンの識別名、及び、「補正波形Ａ１０−１」等の対応波形の識別名は、これらの識別名に代えて、これらのパターン又は駆動波形の情報が格納されている、記憶手段のアドレスでもよい。
【００５４】
図１２は、図１０及び図１１のテーブルにおいて、記憶手段のアドレスが格納される例を示す図である。図１２の切替パターンテーブルは、各パターンの識別名に、記憶手段のアドレスが追加されている。パターンＡ１０の詳細を示すテーブルは、図１１に示す「対応波形」の識別名に代えて、記憶手段のアドレスが格納されている。
【００５５】
図１３は、温度情報を取得する位置を説明する図である。図１３には、ヘッド内の全ノズルが連続吐出する際の温度変化を示す。図１３の横軸が経過時間、縦軸が温度を示す。図１３では、ヘッド近傍の温度変化と、ヘッド内のインクの温度変化とを示す。ヘッド近傍の温度変化は、ヘッド内のインクの温度変化と同様に推移する。そこで、ヘッド近傍に温度センサを配置することにより、インクの温度変化を反映した駆動波形の選択をすることができる。
【００５６】
図１４は、本実施形態の画像形成装置の機能構成を示す図である。図１４の画像形成装置３００は、入力される画像データに基づいて、ヘッドが有するノズルに対応する階調表現に変換し、ヘッド毎に表現する階調に対応する電圧を印加して、画像を媒体に形成する。
【００５７】
画像形成装置３００は、階調情報取得手段３０１、予測手段３０２、選択手段３０３、制御手段３０４、時刻管理手段３０５、切替パターン保持部３２１、駆動波形保持部３２２、温度情報取得手段３３０、ヘッドドライバ３４１、及び、ヘッドユニット３４２を有する。
【００５８】
階調情報取得手段３０１は、入力される画像データを、媒体上に形成するドットに対応するノズル単位に分解する。これにより、１ページの画像を形成する際に、全てのノズルが吐出する液滴の大きさと液滴の大きさ毎の数とに係る情報を取得することができる。この情報を、「階調情報」という。
【００５９】
予測手段３０２は、階調情報取得手段３０１が取得した階調情報、ヘッドユニット３４２が有するノズルの数の情報、及び、１ページ分の画像を形成するのに要する時間の情報から、熱時定数Ｋを、式（１）により算出する。なお、空吐出を考慮する場合は、定数Ｆを、後述する式（２）又は式（３）により算出する。
【００６０】
選択手段３０３は、予測手段が予測した、熱時定数Ｋ又は定数Ｆと、温度情報取得手段３３０が取得した温度情報と、１ページの画像を形成するのに要する時間の情報と、により、切替パターン保持部３２１が保持する切替パターンのうち、一の切替パターンを選択する。
【００６１】
制御手段３０４は、選択手段３０３が選択した切替パターンにより、駆動波形保持部３２２が保持する駆動波形の情報を取得して、ヘッドドライバ３４１に出力する。
【００６２】
時刻管理手段３０５は、駆動波形を切り替える時刻を管理する。時刻管理手段３０５が所定の時刻毎に、制御手段３０４に通知することにより、制御手段３０４が、その時刻に対応する駆動波形の情報を取得して、ヘッドドライバ３４１に出力する。これにより、所定の時刻毎に、駆動波形を切り替えることができる。
【００６３】
なお、矩形３１０で囲まれる、階調情報取得手段３０１、予測手段３０２、選択手段３０３、制御手段３０４、及び、時刻管理手段３０５は、例えば、図３の、ＣＰＵ１０１及びＡＳＩＣ１０５により実現される。より詳細には、階調情報取得手段３０１は、ＡＳＩＣ１０５により実現され、予測手段３０２、選択手段３０３、制御手段３０４、及び、時刻管理手段３０５は、ＣＰＵ１０１がプログラムを実行することにより、実現される。
【００６４】
切替パターン保持部３２１は、温度情報毎に対応づけられる切替パターンの情報を保持する。切替パターン保持部３２１が保持する情報は、例えば、図１０に示す切替パターンテーブルである。
【００６５】
駆動波形保持部３２２は、切替パターン毎の、駆動波形の情報を保持する。駆動波形保持部３２２が保持する情報は、例えば、図１１に示すテーブルである。
【００６６】
温度情報取得手段３３０は、ヘッドユニット３４２におけるヘッド近傍の温度を取得する。取得した温度の情報は、予測手段３０２及び選択手段３０３に出力される。
【００６７】
ヘッドドライバ３４１は、ヘッドユニット３４２が有するノズルに印加する電圧の波形を、入力された駆動波形にして、ヘッドユニット３４２を制御する。ヘッドユニット３４２は、ノズル毎に印加された電圧により、それぞれのノズルがインクを吐出する。
【００６８】
図１５は、本実施形態の画像形成方法を説明するフロー図である。図１５では、インクの液滴の温度上昇等に対応する駆動波形の切替パターンを選択して、インクの吐出を制御する処理である。図１５のステップＳ１０１では、１ジョブ目の印刷が開始される。ステップＳ１０１に続いてステップＳ１０２に進み、画像データが入力される。
【００６９】
ステップＳ１０２に続いてステップＳ１０３に進み、階調情報取得手段３０１が、入力された画像データを並び替え、ノズル単位に分解したデータを制御手段３０４に出力する。
【００７０】
ステップＳ１０３に続いてステップＳ１０４に進み、予測手段３０２が、画像データの１ページ分に含まれる階調の情報、ヘッドユニット３４２において用いられるノズルの数の情報、及び、１ページの画像を印刷するのに要するヘッドユニット３４２の駆動時間から、熱時定数Ｋを算出する。
【００７１】
ステップＳ１０４に続いてステップＳ１０５に進み、温度情報取得手段３３０が、ヘッドユニット３４２のノズル近傍の温度を取得し、選択手段３０３に出力する。
【００７２】
ステップＳ１０５に続いてステップＳ１０６に進み、選択手段３０３が、ステップＳ１０４で算出された熱時定数Ｋ、ステップＳ１０５で取得された温度の情報、及び、１ページの画像を印刷するのに要する駆動時間から、切替パターン保持部３２１が保持する切替テーブル中の対応する切替パターンを選択する。
【００７３】
ステップＳ１０６に続いてステップＳ１０７に進み、制御手段３０４が、ステップＳ１０６で選択された切替パターンの最初の駆動波形の情報を駆動波形保持部３２２から読み出して、ヘッドドライバ３４１に対して出力する。これにより、ヘッドドライバ３４１が、駆動波形に基づく電圧を、ヘッドユニット３４２に印加させ、インクの吐出が開始される。
【００７４】
ステップＳ１０７に続いてステップＳ１０８に進み、制御手段３０４が、切替パターンの切替時刻毎に、次の駆動波形の情報を駆動波形保持部３２２から読み込み、ヘッドドライバ３４１に出力する。なお、切替時刻は、時刻管理手段３０５のタイマー機能により管理されてもよい。
【００７５】
なお図１５中、ステップＳ１０７から、ステップＳ１０８が実行されている間の区間Ｐ１は、ヘッドユニット３４２からのインクの吐出が行われる。
【００７６】
図１６は、インクの液滴の温度変化と、駆動波形を切り替える制御信号とを示す図である。図１６では、液滴の温度が１０℃から１４℃まで変化する。印字開始指令信号がアサートされ、温度情報、駆動時間の情報が取得される。さらに、熱時定数Ｋが算出されると、選択手段３０３が、切替パターンテーブルを参照して、対応する記録媒体のアドレスＨ’ｘｘｘｘ＿ｘｘｘ０を選択する。
【００７７】
さらに、制御手段３０４が、記録媒体から、駆動波形の情報を取得することにより、ヘッドドライバ３４１が、その駆動波形による電圧の印加をヘッドユニット３４２に行う。
【００７８】
時間ｘ１（ｓ）経過後、再び、制御手段３０４が、記録媒体から、切替パターンテーブルの２番目の駆動波形の情報を取得する。この情報は、記録媒体のアドレス’ｘｘｘｘ＿ｘｘｘ１に格納されている。以後、所定の時間ｘ（ｎ）毎に、制御手段３０４が、切替パターンテーブルに格納されている駆動波形の情報のアドレスに従い、駆動波形の情報を取得する。
【００７９】
図１７は、本実施形態の画像形成方法の、図１５とは異なる例を示すフロー図であって、切替パターンにより駆動波形を切り替える時刻毎に、温度情報を取得して、選択されている切替パターンの妥当性を確認する処理を行う例を示すフロー図である。図１７のステップＳ２０１からステップＳ２０７は、図１５のステップＳ１０１からステップＳ１０７の処理と同一であるので、ここでは説明を省略する。
【００８０】
ステップＳ２０７に続くステップＳ２０８では、時刻管理手段３０５が、切替時刻か否かを判断する。切替時刻の場合は、ステップＳ２０９に進み、切替時刻ではない場合は、ステップＳ２０８を繰り返す。
【００８１】
ステップＳ２０８に続くステップＳ２０９では、温度情報取得手段３３０が、ヘッドユニット３４２から温度の情報を取得する。ステップＳ２０９に続いてステップＳ２１０に進み、選択手段３０３が、ステップＳ２０９で取得された温度の情報と、切替パターン保持部３２１に保持され、ステップＳ２０６で選択された切替パターンに含まれる補正波形の適正温度の情報と、の差が、許容範囲か否かを判断する。許容範囲の場合は、ステップＳ２１１に進み、許容範囲ではない場合は、ステップＳ２１２に進む。
【００８２】
ステップＳ２１０に続くステップＳ２１１では、制御手段３０４が、既に選択されている切替パターンに従い、駆動波形保持部３２２に保持されている駆動波形の情報を取得して、出力する駆動波形の情報を切り替える。これにより、ヘッドドライバ３４１が印加する電圧の駆動波形が切り替えられる。
【００８３】
一方、ステップＳ２１０に続くステップＳ２１２では、選択手段３０３が、ステップＳ２１０で判断された際の温度の差に対応する別の切替パターンを、切替パターン保持部３２１が保持する切替パターンテーブルから選択する。新たに選択された切替パターンテーブルに従い、制御手段３０４が駆動波形の情報を新たに取得して出力し、ヘッドドライバ３４１が、ヘッドユニット３４２に印加する電圧の駆動波形を切り替える。
【００８４】
ステップＳ２１１又はステップＳ２１２に続くステップＳ２１３では、１ページ分の処理が終了したか否かを判断する。１ページ分の印刷処理が終了している場合には、処理を終了し、１ページ分の印刷処理が終了していない場合には、ステップＳ２０８に戻って処理を繰り返す。
【００８５】
なお、ステップＳ２０７の後からステップＳ２１３の間の区間Ｐ２では、ヘッドユニット３４２が有するノズルには、画像データに基づく駆動波形の電圧が印加され、インクの液滴の吐出が行われる。
【００８６】
図１８は、空吐出動作によるインクの液滴の温度の上昇を説明する図である。空吐出は、インクの液滴がノズルに固着することを妨げるために行うものであり、液滴の温度が所定の温度となる時刻を予測して実施する。空吐出の動作が少ない方が、画像を形成する処理を短時間で実現し、インクの使用量を少なくすることができる。したがって、空吐出を実施する時刻は、ノズル表面にインクが固着することが予測される時刻を基に決定されるとよい。
【００８７】
図１８において、液滴温度Ｔ（℃）は、空吐出が開始された時刻から、上昇を開始する。図１８中、空吐出が開始される時刻を、「駆動条件変更」と示す。空吐出が実行されると、インクの液滴の温度が急激に上昇する。そこで、空吐出の駆動波形は、空吐出直前の温度に基づいて決定するとよい。
【００８８】
図１９は、空吐出の際の駆動波形を説明する図である。なお、空吐出の際の駆動波形を「空吐出波形」という。空吐出波形は、図９で示した駆動波形とは異なる形状を有する。図１９では、電圧を印加する圧電素子に対し、出力する波形を制御する信号ＭＮがアサートされている間、空吐出波形が出力される。
【００８９】
空吐出波形は、吐出する液滴の大小に対応する図９の駆動波形と異なり、駆動条件が一定である。したがって、空吐出により上昇する液滴の温度を示す定数Ｆは、一定であり、次式（２）により示される。
【００９０】
【数２】
2011062848.tif 000004
式（２）中、重み付け定数γは、実験により定められる。式（２）より、定数Ｆは一定であるので、画像を形成する処理の都度算出する必要はなく、予め算出された定数Ｆの値が、図示しない記憶手段等に保持されるとよい。
【００９１】
図２０は、ある定数Ｆに対応する空吐出の補正波形の情報が格納されたテーブルを示す図である。図２０では、空吐出の直前の温度の２℃毎に空吐出の補正波形の情報が対応づけられている。なお、空吐出の補正波形の情報は、この情報が格納されている記録媒体のアドレスでもよい。
【００９２】
空吐出波形が１種類ではなく、複数の空吐出波形が用いられる場合には、次式（３）により、定数Ｆを算出する。
【数３】
2011062848.tif 000005
【００９３】
式（３）中、重み付け定数γ、ε、・・・は、実験により定められる。式（３）より、空吐出波形の数とその形状が一定であれば、定数Ｆは一定であるので、画像を形成する処理の都度算出する必要はなく、予め算出された定数Ｆの値が、図示しない記憶手段等に保持されるとよい。
【００９４】
図２１及び図２２は、空吐出動作を含む画像形成処理において駆動波形の制御を行う画像形成方法を示すフロー図である。図２１は、空吐出波形を選択する処理を示す図である。なお、図２１の処理は、後述する図２２におけるステップＳ３０８及びステップＳ３１０の間に行われてもよい。
【００９５】
図２１のステップＳ３１では、空吐出の命令が出力される。この命令は、図示しない空吐出を実施する時刻の情報を保持する記憶手段から取得される情報に基づき、時刻管理手段３０５が管理する時刻が所定の時刻になった際に制御手段３０４により実行される。
【００９６】
ステップＳ３１に続いてステップＳ３２に進み、温度情報取得手段３３０が、ヘッドユニット３４２のノズル近傍の温度の情報を取得する。ステップＳ３２に続いてステップＳ３３に進み、制御手段３０４が、ステップＳ３２で取得された温度情報と、算出されている定数Ｆとに基づいて、空吐出波形を選択する。
【００９７】
ステップＳ３３に続いてステップＳ３４に進み、制御手段３０４が、空吐出波形の情報をヘッドドライバ３４１に対して出力し、ヘッドドライバ３４１が、ヘッドドライバ３４１のノズルに電圧を印加させることにより、空吐出を実行する。
【００９８】
ステップＳ３４に続いてステップＳ３５に進み、制御手段３０４により、空吐出を終了する命令が出力される。
【００９９】
図２２は、図２１の空吐出処理を含む、画像形成処理を説明するフロー図である。図２２のステップＳ３０１からステップＳ３０７の処理は、図１５のステップＳ１０１からステップＳ１０７の処理と同一であるので、ここでは説明を省略する。
【０１００】
ステップＳ３０８では、時刻管理手段３０５が、空吐出を実施する時刻か否かを判断する。空吐出を実施する時刻の場合には、ステップＳ３０９に進み、空吐出を実施する時刻ではない場合は、ステップＳ３０８の処理を繰り返す。
【０１０１】
ステップＳ３０８に続くステップＳ３０９では、空吐出の処理が行われる。空吐出の処理は、図２１に示すステップＳ３１からステップＳ３５の処理である。
【０１０２】
ステップＳ３０９に続いてステップＳ３１０に進み、制御手段３０４が、ステップＳ３０９のステップＳ３２において取得された温度の情報と、選択されている切替パターンテーブルに格納されている駆動波形の適正温度の情報と、の差が許容範囲か否かを判断する。許容範囲の場合は、ステップＳ３１１に進み、許容範囲ではない場合は、ステップＳ３１２に進む。
【０１０３】
ステップＳ３１０に続くステップＳ３１１では、選択されている切替パターンテーブルにしたがい、制御手段３０４が、駆動波形を切り替える。これにより、切り替えられた駆動波形によるインクの液滴を吐出する動作が続けられる。
【０１０４】
一方、ステップＳ３１０に続くステップＳ３１２では、選択手段３０３が、ステップＳ３１０で得られた温度の差に対応する、切替パターンテーブルを選択する。制御手段３０４が、この切替パターンテーブルから、駆動波形の情報を取得して、ヘッドドライバ３４１に出力する。これにより、新たな切替パターンテーブルに格納された駆動波形によるインクの液滴を吐出する動作が続けられる。
【０１０５】
ステップＳ３１３の処理は、図１７のステップＳ２１３の処理と同一であるので、ここでは説明を省略する。
【０１０６】
なお、ステップＳ３０７の後からステップＳ３１３の間の区間Ｐ３では、ヘッドユニット３４２が有するノズルには、画像データに基づく駆動波形の電圧が印加され、インクの液滴の吐出が行われる。
【０１０７】
図２２の処理では、空吐出の後、空吐出の処理の際に取得された温度の情報に対応する切替パターンテーブルが選択されるため、空吐出により液滴の温度が情報した場合でも、その温度に対して、好適な駆動波形を選択することができる。
【０１０８】
図２３は、空吐出を含む処理を説明するフロー図であって、図２２とは異なる処理を説明するフロー図である。図２３では、空吐出後に、選択手段３０３が、空吐出の処理の際に取得された温度情報に対応する切替パターンを選択し、さらに、その後に温度の情報を再度取得して、切替パターンを選択する。
【０１０９】
図２３のステップＳ４０１からステップＳ４０９の処理は、図２２のステップＳ３０１からステップＳ３０９の処理と同一であるので、ここでは説明を省略する。
【０１１０】
ステップＳ４１０では、選択手段３０３が、ステップＳ４０９のステップＳ３２で取得した温度の情報、ステップＳ４０４で算出された熱時定数Ｋ、及び、１ページの画像を形成する際の駆動時間から、切替パターン保持部３２１が保持する切替パターンテーブルから切替パターンを選択する。この切替パターンにより、制御手段３０４が、駆動波形保持部から駆動波形を取得し、ヘッドドライバ３４１に出力する。これにより、ヘッドユニット３４２が有するノズルに印加される電圧の駆動波形が、制御手段３０４により取得された駆動波形となる。
【０１１１】
ステップＳ４１０に続いてステップＳ４１１に進み、温度情報取得手段３３０が、ヘッドユニット３４２が有するノズルの近傍の温度を取得する。ステップＳ４１１に続いてステップＳ４１２に進み、選択手段３０３が、熱時定数Ｋ、ステップＳ４１１で取得された温度の情報、及び、１ページの画像を形成するのに要する駆動時間の情報により、切替パターン保持部３２１が保持する切替パターンテーブルの中から、切替パターンを選択する。
【０１１２】
ステップＳ４１２に続いてステップＳ４１３に進み、制御手段３０４が、ステップＳ４１２で選択された切替パターンにより、駆動波形の情報を、所定の時間毎に駆動波形保持部３２２から取得して、ヘッドドライバ３４１に出力する。これにより、ヘッドユニット３４２に印加される電圧の駆動波形が、インクの液滴の温度に応じた駆動波形となる。
【０１１３】
なお、ステップＳ４０７の後からステップＳ４１３の間Ｐ４では、ヘッドユニット３４２が有するノズルには、画像データに基づく駆動波形の電圧が印加され、インクの液滴の吐出が行われる。
【０１１４】
図２３の処理では、空吐出の後、先ず空吐出の際に取得された温度の情報により、切替パターンを選択してインクの液滴の吐出を続行する。そして、インクの液滴の吐出が行われているのと平行して、温度の情報を取得して、切替パターンを再度選択する。これにより、空吐出後に吐出動作を止めることなく、インクの液滴を吐出し続けることができ、画像を形成する時間を短くすることができる。
【０１１５】
さらに、空吐出後の温度の情報を取得して、再度、切替パターンを選択し直すことにより、空吐出後の温度の上昇に対して、より好適な駆動波形を選択することができる。
【０１１６】
図２４は、波高が異なる２つの駆動波形を示す図である。図２４の例では、一の切替パターンの中に、電圧Ｖｅ１と電圧Ｖｅ２との２つの開始電圧の駆動波形を示す。電圧Ｖｅ１から開始される駆動波形は、時刻１から時刻ｘ１（ｓ）の間の駆動波形であり、電圧Ｖｅ２から開始される駆動波形は、時刻ｘ１（ｓ）以降の駆動波形である。
【０１１７】
図２５は、駆動波形の波高値（開始電圧の値）と、液滴の吐出速度との関係を示す図である。図２５の横軸が電圧（Ｖ）、縦軸が吐出速度（ｍ／ｓ）を示す。駆動波形の波高値と吐出速度とは、比例関係である。
【０１１８】
したがって、１つの駆動波形の形状の情報と、時刻毎の開始電圧の情報と、を一の切替パターンが保持することにより、液滴の温度毎に駆動波形を切り替えて、吐出速度を一定にすることができる。
【０１１９】
図２６は、駆動波形の形状により、吐出速度を制御することを説明する図である。図２６では、駆動波形のうちの一の波の形状を示す。一の波の立ち上がりが急峻なほど、インクの液滴の吐出速度が速くなる。図２６において、立ち上がりの時間がｔｒ１の場合と、立ち上がりの時間がｔｒ２の場合とでは、時間が短いｔｒ１の場合が、より吐出速度が速くなる。
【０１２０】
したがって、１の駆動波形の各波の立ち上がりの時刻の情報と、複数の立ち上がり時間の情報と、を一の切替パターンが保持することにより、液滴の温度毎に立ち上がり時間お異なる駆動波形に切り替えて、吐出速度を一定にすることができる。
【０１２１】
（コンピュータ等による実現）
なお、本発明の実施の形態に係る画像形成装置は、例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）等で実現されてもよい。また、本発明の実施形態に係る画像形成方法は、例えば、ＣＰＵがＲＯＭやハードディスク装置等に記憶されたプログラムに従い、ＲＡＭ等のメインメモリをワークエリアとして使用し、実行される。
【０１２２】
本実施形態によれば、以下の効果を奏する。
（１）  液滴の吐出速度を制御し、かつ、なるべく短時間で画像を形成する。
（２）  連続的な液滴の温度上昇に対応して、リアルタイムで最適な駆動波形に切り替る制御を行うことにより、常に吐出速度を一定にすることが出来る。
（３）  ヘッドごとに階調制御（圧電素子駆動）が異なっても、ヘッド単位で液滴の温度上昇を計算することによって、どのヘッドも吐出速度を一定にすることが出来る。
（４）  印字前に温度情報を取得し、それ以降は、切替パターンにより駆動波形を切り替えることにより、液滴の温度上昇に対してリアルタイムに補正が行え、ＣＰＵの処理の負荷を低減することができる。
（５）  切替時刻毎に、新たに取得された温度情報に基づく切替パターンの選択を行うことにより、温度変動に対して、随時補正が行える。
（６）  予め記憶されているテーブルデータを使用して、時系列での波形補正の処理を行えるので、駆動波形の切替え制御を簡単に行うことができ、ＣＰＵの演算処理にかかる負荷を低減することが出来る。
（７）  空吐出による急峻な液滴の温度上昇に対応して、最適な駆動波形に切り替える制御を行うことにより、常に吐出速度を一定にすることが出来る。
（８）  波高の変更、又は、波形の立ち上がりの形状を異ならせることにより、吐出速度を一定にするため、波形データの生成が容易である。
（９）  ヘッド近傍に温度センサを取り付けることにより、コストダウンを実現する。
【０１２３】
以上、発明を実施するための最良の形態について説明を行ったが、本発明は、この最良の形態で述べた実施の形態に限定されるものではない。本発明の主旨をそこなわない範囲で変更することが可能である。
【産業上の利用可能性】
【０１２４】
以上のように、本発明にかかる画像形成装置は、インクジェットプリンタに有用であり、特に、高速かつ高画質を実現するプリンタに適している。
【符号の説明】
【０１２５】
１     画像形成装置
２     給紙機構
３     排紙トレイ
４     搬送ユニット
５     ヘッドアレイユニット
６     クリーニング装置
７     搬送ガイド部
２０   給紙トレイ
２１   分離ローラ
２２   給紙ローラ
３１   サイドフェンス
３２   エンドフェンス
４１、４１ａ  搬送駆動ローラ
４１ｂ 搬送従動ローラ
４２ａ、４２ｂ       搬送ガイドローラ
４３   搬送ベルト
４４   吸引ファン
５１、５１ａ１、５１ｂ１    ヘッドユニット
５２、５２ａ  ディストリビュータ
５３   供給チューブ
５４   サブタンク
６１、６１ａ１       クリーニング手段
６２ａ、６２ｂ       吸引ポンプ
７１   支点
１００ 制御部
１０２ 記憶媒体
１０３ ＲＡＭ
１０４ ＮＶＲＡＭ
１０５ ＡＳＩＣ
１０６ ホストＩ／Ｆ
１０７ ヘッド駆動制御部
１０８ ヘッドドライバ
１０９ ヘッドアレイユニット移動モータ
１１０ ヘッドアレイユニット移動モータ駆動部
１１１ 搬送ベルト駆動モータ
１１２ 搬送ベルト駆動部
１１３ 環境センサ
１１５ 操作パネル
１１６ 吸引ファンモータ
１１７ 吸引ファンモータ駆動部
２００ 用紙センサ
２０１ 位相センサ
３００ 画像形成装置
３０１ 階調情報取得手段
３０２ 予測手段
３０３ 選択手段
３０４ 制御手段
３０５ 時刻管理手段
３１０ 矩形
３２１ 切替パターン保持部
３２２ 駆動波形保持部
３３０ 温度情報取得手段
３４１ ヘッドドライバ
３４２ ヘッドユニット
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１２６】
【特許文献１】特開平７−３２４９８９号公報
【特許文献２】特開２００５−２１２３６５号公報
【図１】
2011062848.tif 000006
【図２】
2011062848.tif 000007
【図３】
2011062848.tif 000008
【図４】
2011062848.tif 000009
【図５】
2011062848.tif 000010
【図６】
2011062848.tif 000011
【図７】
2011062848.tif 000012
【図８】
2011062848.tif 000013
【図９】
2011062848.tif 000014
【図１０】
2011062848.tif 000015
【図１１】
2011062848.tif 000016
【図１２】
2011062848.tif 000017
【図１３】
2011062848.tif 000018
【図１４】
2011062848.tif 000019
【図１５】
2011062848.tif 000020
【図１６】
2011062848.tif 000021
【図１７】
2011062848.tif 000022
【図１８】
2011062848.tif 000023
【図１９】
2011062848.tif 000024
【図２０】
2011062848.tif 000025
【図２１】
2011062848.tif 000026
【図２２】
2011062848.tif 000027
【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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