(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェット方式で液滴を吐出する液体吐出装置であって、
インクジェット方式で液滴をそれぞれ吐出する複数のノズルと、それぞれの前記ノズルから液滴をそれぞれ吐出させる複数の駆動素子とを有する吐出ヘッドと、
前記駆動素子を駆動する駆動信号を出力する駆動信号出力部と、
前記駆動信号を受け取る前記駆動素子を選択することにより、液滴を吐出する前記ノズルを設定する吐出ノズル設定部と、
液滴を吐出する前記ノズルとして前記ノズル設定部に設定された前記ノズルに対応する前記駆動素子が前記駆動信号を受け取るタイミングを設定するタイミング設定部と
を備え、
前記吐出ノズル設定部は、液滴を吐出する前記ノズルとして、予め設定された同一の容量の液滴を吐出させる複数のノズルを選択可能であり、
前記駆動信号出力部は、前記同一の容量の液滴を吐出させる複数の前記ノズルに対して共通に、前記駆動信号の少なくとも一部として、時間の経過と共に電圧が変化する信号である電圧変化信号を出力し、
前記タイミング設定部は、前記駆動素子が前記電圧変化信号を受け取る期間について、それぞれの前記駆動素子毎に個別に設定し、
それぞれの前記ノズルは、対応する前記駆動素子において前記電圧変化信号を受け取る期間が個別に設定された前記駆動信号に応じて、インクジェット方式で液滴を吐出し、
前記駆動信号は、波形が互いに異なる複数の波形部分からなり、かつ、前記複数の波形部分として、前記複数の波形部分の一つである第１波形と、前記複数の波形部分の他の一つである第２波形とを含み、
前記タイミング設定部は、前記第１波形の駆動中における前記第２波形への切り替えのタイミングを制御することにより、前記駆動素子が前記電圧変化信号を受け取る期間について、それぞれの前記駆動素子毎に個別に設定することを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
前記駆動素子は、前記駆動信号に応じて変位するピエゾ素子であ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】
前記駆動信号出力部は、前記駆動信号の少なくとも一部として、
前記ノズルの前段のインク室内に液体を引き込むように前記ピエゾ素子を変位させる電圧の信号である第１プル信号と、
前記第１プル信号に応じて引き込まれた液体を前記ノズルから押し出すように前記ピエゾ素子を変位させる電圧の信号であるプッシュ信号と、
前記プッシュ信号に応じて前記ノズルから押し出された液体の一部を前記ノズル内に押し戻すように前記ピエゾ素子を変位させる信号である第２プル信号と
を出力し、
前記第１波形は、前記第１プル信号の波形部分であり、
前記第２波形は、前記プッシュ信号の波形部分であり、
それぞれの前記駆動素子は、前記第１プル信号、前記プッシュ信号、及び前記第２プル信号を順次受け取ることにより、対応する前記ノズルから液滴を吐出させ、
前記タイミング設定部は、それぞれの前記駆動素子について、前記第１プル信号、前記プッシュ信号、及び前記第２プル信号を受け取るタイミングを設定し、
前記電圧変化信号は、前記第１プル信号、前記プッシュ信号、及び前記第２プル信号のうちの少なくともいずれかの信号であることを特徴とする請求項２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記ノズルの吐出特性の補正に用いる補正データを記憶する補正データ記憶部を更に備え、
前記補正データ記憶部は、前記補正データとして、吐出特性の補正が必要な前記ノズルについて、前記駆動素子が前記電圧変化信号を受け取るタイミングとして、当該ノズルの吐出特性に対応して予め設定されたタイミングを記憶し、
前記タイミング設定部は、吐出特性の補正が必要な前記ノズルに対応する前記駆動素子に前記電圧変化信号を供給するタイミングを、前記補正データに基づいて設定することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記電圧変化信号は、予め設定された周期で繰り返される信号であり、かつ、前記周期内で時間の経過に応じて電圧が徐々に一方向へ変化する信号であることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記第１波形は、前記電圧変化信号の波形部分であることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の液体吐出装置。
【請求項７】
インクジェット方式で液滴を吐出する液体吐出装置であって、
インクジェット方式で液滴をそれぞれ吐出する複数のノズルと、それぞれの前記ノズルから液滴をそれぞれ吐出させる複数の駆動素子とを有する吐出ヘッドと、
前記駆動素子を駆動する駆動信号を出力する駆動信号出力部と、
前記駆動信号を受け取る前記駆動素子を選択することにより、液滴を吐出する前記ノズルを設定する吐出ノズル設定部と、
液滴を吐出する前記ノズルとして前記ノズル設定部に設定された前記ノズルに対応する前記駆動素子が前記駆動信号を受け取るタイミングを設定するタイミング設定部と
を備え、
前記吐出ノズル設定部は、液滴を吐出する前記ノズルとして、予め設定された同一の容量の液滴を吐出させる複数のノズルを選択可能であり、
前記駆動信号出力部は、前記同一の容量の液滴を吐出させる複数の前記ノズルに対して共通に、前記駆動信号の少なくとも一部として、時間の経過と共に電圧が変化する信号である電圧変化信号を出力し、
前記タイミング設定部は、前記駆動素子が前記電圧変化信号を受け取る期間について、それぞれの前記駆動素子毎に個別に設定し、
それぞれの前記ノズルは、対応する前記駆動素子において前記電圧変化信号を受け取る期間が個別に設定された前記駆動信号に応じて、インクジェット方式で液滴を吐出し、
前記電圧変化信号は、予め設定された周期で繰り返される信号であり、かつ、前記周期内で時間の経過に応じて電圧が徐々に一方向へ変化する信号であり、
前記タイミング設定部は、周期の途中に前記電圧変化信号の極性を反転させ、かつ、極性を反転させるタイミングを前記駆動素子毎に個別に設定することにより、極性の反転前及び反転後の前記電圧変化信号について、それぞれの前記駆動素子が信号を受け取る期間を個別に設定することを特徴とする液体吐出装置。
【請求項８】
インクジェット方式で液滴を吐出する液体吐出装置であって、
インクジェット方式で液滴をそれぞれ吐出する複数のノズルと、それぞれの前記ノズルから液滴をそれぞれ吐出させる複数の駆動素子とを有する吐出ヘッドと、
前記駆動素子を駆動する駆動信号を出力する駆動信号出力部と、
前記駆動信号を受け取る前記駆動素子を選択することにより、液滴を吐出する前記ノズルを設定する吐出ノズル設定部と、
液滴を吐出する前記ノズルとして前記ノズル設定部に設定された前記ノズルに対応する前記駆動素子が前記駆動信号を受け取るタイミングを設定するタイミング設定部と、
前記ノズルの吐出特性の補正に用いる補正データを記憶する補正データ記憶部と
を備え、
前記吐出ノズル設定部は、液滴を吐出する前記ノズルとして、予め設定された同一の容量の液滴を吐出させる複数のノズルを選択可能であり、
前記駆動信号出力部は、前記同一の容量の液滴を吐出させる複数の前記ノズルに対して共通に、前記駆動信号の少なくとも一部として、時間の経過と共に電圧が変化する信号である電圧変化信号を出力し、
前記駆動信号は、波形が互いに異なる複数の波形部分からなり、かつ、前記複数の波形部分として、前記複数の波形部分の一つである第１波形と、前記複数の波形部分の他の一つである第２波形とを含み、
前記補正データ記憶部は、前記補正データとして、吐出特性の補正が必要な前記ノズルについて、当該ノズルの吐出特性に対応して予め設定された、前記第１波形から前記第２波形への切り替えを行うタイミングを記憶し、
前記タイミング設定部は、前記吐出特性の補正が必要なノズルについて、対応する前記駆動信号において前記第１波形から第２波形への切り替えを行うタイミングを、前記補正データに基づいて、それぞれの前記駆動素子毎に個別に設定し、
それぞれの前記ノズルは、対応する前記駆動素子において受け取る、前記第１波形から第２波形への切り替えを行うタイミングが個別に設定された前記駆動信号に応じて、インクジェット方式で液滴を吐出することを特徴とする液体吐出装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれかに記載の液体吐出装置における液滴の吐出特性を調整する液体吐出装置の調整方法であって、
前記駆動素子が前記電圧変化信号を受け取る期間を前記駆動素子毎に個別に設定することにより、それぞれの前記ノズルからの液滴の吐出特性を調整することを特徴とする液体吐出装置の調整方法。
【請求項１０】
予め設定された基準の前記駆動信号を用いた場合のそれぞれの前記ノズルの吐出特性を予め測定することにより、それぞれの前記ノズルの吐出特性を示すノズル特性データを予め取得し、
それぞれの前記ノズルに対応する前記駆動素子に対し、前記駆動素子が前記電圧変化信号を受け取るタイミングとして、前記ノズル特性データに基づいて設定されたタイミングを設定し、
前記ノズル特性データに基づいて設定されたタイミングに基づき、前記駆動素子が前記電圧変化信号を受け取る期間を前記駆動素子毎に個別に設定することを特徴とする請求項９に記載の液体吐出装置の調整方法。
【請求項１１】
前記基準の前記駆動信号を用いた場合のそれぞれの前記ノズルの吐出特性を予め測定する動作について、前記基準の前記駆動信号を用いてそれぞれの前記ノズルに直線を描かせ、前記直線の線幅を測定することにより、前記ノズルの吐出特性を予め測定することを特徴とする請求項１０に記載の液体吐出装置の調整方法。
【請求項１２】
前記吐出特性が予め設定された範囲内である前記ノズルに対し、当該ノズルの吐出特性を調整し、
前記吐出特性が予め設定された範囲の外にある前記ノズルに対し、当該ノズルは不良のノズルであると判定することを特徴とする請求項９から１１のいずれかに記載の液体吐出装置の調整方法。
【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装置の調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクジェット方式で印刷を行うインクジェットプリンタが広く用いられている（例えば、非特許文献１参照。）。インクジェットプリンタにおいては、インクジェットヘッドのノズルからインク滴を吐出することにより、印刷を行う。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】インターネットURL http://www.mimaki.co.jp
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
インクジェットヘッドにおいては、微細なノズルからインク滴を吐出するという構造上、インク滴の吐出特性にある程度のバラツキが生じることは避けがたい。そのため、従来、インクジェットヘッドの吐出特性のバラツキを補正するための様々な方法が検討されている。
【０００５】
例えば、予め設定された主走査方向（Ｙ軸方向）へ移動しつつインク滴を吐出する主走査動作（スキャン動作）を行わせるシリアル方式のインクジェットプリンタの場合、吐出特性のバラツキを補正するための方法の一つとして、従来、マルチパス方式で印刷を行う方法が知られている。マルチパス方式とは、例えば、印刷対象の媒体（メディア）において印刷が行われる被印刷領域の各位置に対して複数回の主走査動作を行う方式である。
【０００６】
この方法は、例えば、インクジェットヘッドにおけるノズルの吐出特性のバラツキが一定以内の場合において、ノズル毎の特性の補正は行わず、各位置に対して行う複数回の主走査動作において、インクジェットヘッドの異なる部分（ノズル）でインク滴を吐出する方法である。このように構成した場合、インクジェットヘッドにおける複数のノズルにより同一ラインを混合プリントすることになるため、個々のノズルの吐出特性のバラツキを平均化して、目立たなくすることができる。
【０００７】
しかし、マルチパス方式で印刷を行う場合、媒体の各位置に対して主走査動作を行うパス数に応じて印刷の速度が低下し、高速での印刷を行うことが難しくなる。より具体的には、例えば、マルチパス方式でのパス数をＮとした場合、マルチパス方式での印刷を行わない場合と比べ、印刷の速度が１／Ｎに低下することになる。また、マルチパス方式で印刷を行った場合、媒体から離れた遠くの位置から観察する用途においては、ノズルのバラツキの影響が平均化され、見えにくくなる。しかし、媒体の近くで印刷結果を視認する用途の場合には、ノズルの特性バラツキの影響が見え、画質が低下するおそれがある。また、例えば産業分野での用途でプリント配線等を印刷する場合には、電気特性に悪影響が生じるおそれがある。
【０００８】
また、ノズルの吐出特性のバラツキを補正するための方法としては、インクジェットヘッドを単位にして補正を行う方法（ヘッド単位でのヘッド特性区分毎補正方法）も考えられる。この場合、例えば、個々のノズルではなく、インクジェットヘッド単位でのノズル吐出特性のバラツキを測定し、各々のインクジェットヘッドのバラツキの中心値を複数段階に区分けをする。そして、特性区分毎に、一台のプリンタに組み込むヘッド群を決めるか、インク滴の吐出を制御する信号（駆動信号）のパルス幅や電圧等の吐出条件をインクジェットヘッド毎に変えて、ヘッド間のバラツキを抑制する。また、これにより、吐出特性をノズル毎に補正するのでなく、インクジェットヘッド間での平均吐出特性のバラツキを補正する。
【０００９】
しかし、この方法の場合、インクジェットヘッド内でのノズルの吐出特性のバラツキは補正できないため、例えばマルチパス方法等の他の方式と併用することは必要になる。また、その結果、例えばマルチパス方式等の他の方式を採用する場合等と同様の問題が生じることになる。
【００１０】
また、原理的には、各ノズルからのインク滴の吐出を制御する駆動信号について、信号の電圧等をノズル毎に変化させることも考えられる。この場合、例えば、プッシュ・プル方式でノズルからのインク滴の吐出を制御する構成において、プッシュ又はプルの動作を制御する電圧について、インク滴の容量が一定の所定の容量になるように調整することが考えられる。
【００１１】
このように構成すれば、個々のノズルについて、吐出特性を個別に補正することが可能になる。しかし、この場合、例えば信号の電圧の調整のための電圧レギュレータ回路がノズルの数だけ必要となる。また、その結果、回路規模が大きくなりすぎることが考えられる。そのため、従来、この方法での実用化には至っていない。
【００１２】
また、従来、インクジェットプリンタの構成としては、インクジェットヘッドに主走査動作を行わせずにライン方式で印刷を行うインクジェットプリンタ（ラインインクジェットプリンタ）の構成も知られている。そして、ノズルの吐出特性のバラツキの影響を抑えるための方法として、ラインインクジェットプリンタにも適用可能な方法も検討されている。
【００１３】
例えば、キャノン株式会社で開発がされているＦｉｎｅヘッド等のような、ノズルの吐出特性のバラツキが少ないインクジェットヘッドを用いる方法等が知られている。しかし、このような方法を用いる場合、インクジェットヘッドの構成が複雑になり、微細化が困難になるおそれがある。特に、Ｆｉｎｅヘッドで採用されているサーマル方式のインクジェットヘッドではなく、ピエゾ素子を用いてインク滴を吐出するピエゾ方式（ピエゾタイプ）のインクジェットヘッドの場合、十分な微細化を実現することは難しいと考えられる。
【００１４】
また、例えば、ノズル毎に微小加熱ヒータを設けて、各ノズルの位置での温度を変えてインクの粘度を調整し、インク容量や吐出方向等の吐出特性を調整する方法（微小ヒータ制御方式）等も検討されている。しかし、この場合、多数の微小加熱ヒータを新たに設けることが必要になるため、インクジェットヘッドのコストが大幅に上昇するおそれがある。
【００１５】
また、マルチパス方式と同じような吐出特性の平均化をラインインクジェットプリンタで行う方法として、印刷に使用する各々の色のインクジェットヘッドについて、例えば所定のＹ軸方向に並べた複数のノズル列を設けて、Ｙ軸方向へ伸びる同一のラインを複数のノズル列のそれぞれのノズル（複数のノズル）で混合プリントして、個々のノズルの吐出バラツキを目立たなくする方法（複数ドット配置平均化方式）等も考えられる。しかし、この場合、各色について複数のノズル列を設けることが必要になるため、コストが大きく上昇するおそれがある。
【００１６】
そのため、従来、インクジェットヘッドにおけるノズルの吐出特性のバラツキの影響をより適切に抑える方法が望まれていた。そこで、本発明は、上記の課題を解決できる液体吐出装置及び液体吐出装置の調整方法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】
【００１７】
本願の発明者は、ノズルの吐出特性のバラツキの影響をより適切に抑える方法について、鋭意研究を行った。また、より具体的に、ノズルのバラツキを平均化するのでなく、ノズル自体のバラツキを無くしたり、軽減することで、印刷結果において生じるバラツキの影響を実用上問題のない程度以下にする方法について、鋭意研究を行った。
【００１８】
そして、各ノズルからのインク滴の吐出を制御する駆動信号について、ピエゾ素子等の駆動素子へ加える電圧を個別に直接変化させるのではなく、間接的な制御により各駆動素子へ供給される信号の実効電圧を調整する方法を考えた。また、その方法として、より具体的に、時間の経過と共に徐々に変化する信号を複数のノズルに対して共通に用い、かつ、その信号を各ノズルの駆動素子へ供給するタイミングのみを各ノズル毎に異ならせることを考えた。このように構成すれば、例えば、各ノズルの駆動素子へ供給される信号の実効電圧をノズル毎に異ならせることができる。また、この場合、例えば、各ノズルの駆動素子へ供給する駆動信号の電圧を個別のレギュレータ等で調整する場合と比べ、より簡単な回路構成で各ノズルの吐出量を調整することができる。そのため、このように構成すれば、例えば、実用的な規模の回路構成で各ノズルの吐出特性を調整することが可能になる。
【００１９】
また、このような構成は、２次元の画像を印刷する印刷装置（インクジェットプリンタ）に限らず、インクジェットヘッドを用いる様々な装置において用いることができる。例えば、機能性のインク（液体）のインク滴（液滴）をインクジェットヘッドから吐出することで配線の形成等を行う液体吐出装置等に適用することが考えられる。また、インクジェットヘッドを用いて立体物を造形する造形装置等に適用すること等も考えられる。すなわち、上記の課題を解決するための、本発明は、以下の構成を有する。
【００２０】
（構成１）インクジェット方式で液滴を吐出する液体吐出装置であって、インクジェット方式で液滴をそれぞれ吐出する複数のノズルと、それぞれのノズルから液滴をそれぞれ吐出させる複数の駆動素子とを有する吐出ヘッドと、駆動素子を駆動する駆動信号を出力する駆動信号出力部と、駆動信号を受け取る駆動素子を選択することにより、液滴を吐出するノズルを設定する吐出ノズル設定部と、液滴を吐出するノズルとしてノズル設定部に設定されたノズルに対応する駆動素子が駆動信号を受け取るタイミングを設定するタイミング設定部とを備え、吐出ノズル設定部は、液滴を吐出するノズルとして、予め設定された同一の容量の液滴を吐出させる複数のノズルを選択可能であり、駆動信号出力部は、同一の容量の液滴を吐出させる複数のノズルに対して共通に、駆動信号の少なくとも一部として、時間の経過と共に電圧が変化する信号である電圧変化信号を出力し、タイミング設定部は、駆動素子が電圧変化信号を受け取る期間について、それぞれの駆動素子毎に個別に設定し、それぞれのノズルは、対応する駆動素子において電圧変化信号を受け取る期間が個別に設定された駆動信号に応じて、インクジェット方式で液滴を吐出し駆動信号は、波形が互いに異なる複数の波形部分からなり、かつ、複数の波形部分として、複数の波形部分の一つである第１波形と、複数の波形部分の他の一つである第２波形とを含み、タイミング設定部は、第１波形の駆動中における第２波形への切り替えのタイミングを制御することにより、駆動素子が電圧変化信号を受け取る期間について、それぞれの駆動素子毎に個別に設定する。
【００２１】
このように構成した場合、例えば、それぞれの駆動素子が電圧変化信号を受け取る期間を駆動素子毎に個別に設定することにより、電圧変化信号に基づいてそれぞれの駆動素子が受け取る実効的な電圧（実効電圧）を個々のノズル毎に個別に設定することができる。また、これにより、例えば、駆動信号に応じてそれぞれのノズルが吐出する液滴の容量をノズル毎に個別に調整することができる。
【００２２】
また、この場合、例えば、駆動信号の電圧の調整のための電圧レギュレータ回路をノズル毎に設ける場合と比べ、必要な回路構成の規模を大幅に低減することができる。また、これにより、例えば、実用的な範囲の回路規模により、駆動信号の実効電圧をノズル毎に個別に設定することができる。そのため、このように構成すれば、例えば、ノズルの吐出特性のバラツキの影響について、実用上問題ない範囲により適切に抑えることができる。
【００２３】
ここで、この構成においては、例えば、同じ駆動信号を受け取った場合に吐出する液滴の容量が互いに異なる複数のノズルに対して、駆動素子が電圧変化信号を受け取る期間を異ならせることにより、液滴の容量がより近くなるように調整を行う。このように構成すれば、例えば、それぞれのノズルによる液滴の吐出特性の調整をより適切に行うことができる。
【００２４】
また、この構成において、予め設定された同一の容量の液滴を吐出させる複数のノズルとは、例えば、設計上の液滴の容量について、同じ容量の液滴を吐出させる複数のノズルのことである。より具体的に、例えば、一のノズルにより１種類の容量の液滴のみを吐出する構成の場合、同一の容量の液滴とは、この１種類の容量の液滴のことである。また、例えば、液滴の容量として互いに容量の異なる複数段階の容量を設定可能な構成（例えばバリアブルドットの構成）のように、複数種類の容量から選択した容量の液滴を一のノズルにより吐出する構成の場合、同一の容量の液滴とは、例えば、複数段階の容量のうちのいずれかの容量の液滴であってよい。
【００２５】
また、この構成において、電圧変化信号は、例えば、周期的に電圧が変化する信号である。この場合、タイミング設定部は、例えば、周期内のどの期間の電圧をそれぞれの駆動素子へ供給するかを駆動素子毎に設定する。このように構成すれば、例えば、電圧変化信号に基づいてそれぞれの駆動素子が受け取る実効電圧を適切に調整することができる。
【００２６】
また、タイミング設定部は、例えば、駆動素子が電圧変化信号を受け取る期間として、予め設定された複数種類の期間を設定可能であってよい。この場合、タイミング設定部は、例えば、複数種類の期間からいずれかの期間を選択することにより、それぞれの駆動素子が電圧変化信号を受け取る期間を設定する。
【００２７】
また、タイミング設定部は、例えば、それぞれの駆動素子に電圧変化信号を供給するパルス幅を変化させてよい。このように構成すれば、例えば、駆動素子が受け取る実効電圧を適切に変化させることができる。また、これにより、例えば、パルス幅に応じて駆動信号の実効電圧を変化させるパルス幅駆動電圧制御方式の動作を適切に実現できる。
【００２８】
また、この構成において、液体吐出装置とは、例えば、２次元の画像を印刷する印刷装置（インクジェットプリンタ）である。また、液体吐出装置は、機能性の液体の液滴を吐出することで画像の印刷以外の動作を行う装置であってよい。例えば、液体吐出装置は、導電性の液体の液滴を吐出することで導電性の配線を形成する装置等であってよい。また、液体吐出装置は、例えば、液滴の吐出により立体物を造形する造形装置であってもよい。この場合、液体吐出装置は、例えば、液滴の吐出により形成する層を複数層重ねることにより、積層造形法で立体物を形成する。
【００２９】
（構成２）駆動素子は、駆動信号に応じて変位するピエゾ素子である。駆動信号に応じて変位するとは、例えば、駆動信号の電圧に応じて変位することであってよい。このように構成すれば、例えば、それぞれのピエゾ素子が電圧変化信号を受け取る期間を設定することにより、それぞれのノズルによる液滴の吐出特性の調整を適切に行うことができる。
【００３０】
（構成３）駆動信号出力部は、駆動信号の少なくとも一部として、ノズルの前段のインク室内に液体を引き込むようにピエゾ素子を変位させる電圧の信号である第１プル信号と、第１プル信号に応じて引き込まれた液体をノズルから押し出すようにピエゾ素子を変位させる電圧の信号であるプッシュ信号と、プッシュ信号に応じてノズルから押し出された液体の一部をノズル内に押し戻すようにピエゾ素子を変位させる信号である第２プル信号とを出力し、それぞれの駆動素子は、第１プル信号、プッシュ信号、及び第２プル信号を順次受け取ることにより、対応するノズルから液滴を吐出させ、タイミング設定部は、それぞれの駆動素子について、第１プル信号、プッシュ信号、及び第２プル信号を受け取るタイミングを設定し、電圧変化信号は、第１プル信号、プッシュ信号、及び第２プル信号のうちの少なくともいずれかの信号である。
【００３１】
このように構成した場合、それぞれの駆動素子は、第１プル信号、プッシュ信号、及び第２プル信号を順次受け取らせることにより、例えば公知のプッシュ・プル方式での液滴の吐出と同一又は同様にして、それぞれのノズルから液滴を適切に吐出させることができる。また、第１プル信号、プッシュ信号、及び第２プル信号のうちの少なくともいずれかを電圧変化信号にすることにより、液滴の吐出動作をノズル毎に個別に調整することができる。そのため、このように構成すれば、例えば、それぞれのノズルによる液滴の吐出特性の調整をより適切に行うことができる。
【００３２】
（構成４）ノズルの吐出特性の補正に用いる補正データを記憶する補正データ記憶部を更に備え、補正データ記憶部は、補正データとして、吐出特性の補正が必要なノズルについて、駆動素子が電圧変化信号を受け取るタイミングとして、当該ノズルの吐出特性に対応して予め設定されたタイミングを記憶し、タイミング設定部は、吐出特性の補正が必要なノズルに対応する駆動素子に電圧変化信号を供給するタイミングを、補正データに基づいて設定する。このように構成すれば、例えば、予め用意した補正データに基づき、それぞれのノズルに対する吐出特性の調整をより適切に行うことができる。
【００３３】
（構成５）電圧変化信号は、予め設定された周期で繰り返される信号であり、かつ、周期内で時間の経過に応じて電圧が徐々に一方向へ変化する信号である。周期内で時間の経過に応じて電圧が徐々に一方向へ変化する信号とは、例えば、周期内で電圧が徐々に上昇する信号、又は、周期内で電圧が徐々に下降する信号である。また、この場合、周期の境界部分では、例えば、電圧をステップ状に変化させてよい。
【００３４】
このように構成すれば、例えば、電圧変化信号の電圧をより適切に変化させることができる。また、これにより、それぞれのノズルによる液滴の吐出特性の調整をより適切に行うことができる。
【００３５】
（構成６）電圧変化信号は、電圧が鋸歯状に変化する鋸歯状波である。このように構成すれば、例えば、電圧変化信号の電圧をより適切に変化させることができる。
【００３６】
（構成７）電圧変化信号は、予め設定された周期で繰り返される信号であり、タイミング設定部は、周期の途中に電圧変化信号の極性を反転させ、かつ、極性を反転させるタイミングを駆動素子毎に個別に設定することにより、極性の反転前及び反転後の電圧変化信号について、それぞれの駆動素子が信号を受け取る期間を個別に設定する。このように構成すれば、例えば、電圧変化信号の電圧をより適切に変化させることができる。
【００３７】
（構成８）構成１から７のいずれかに記載の液体吐出装置における液滴の吐出特性を調整する液体吐出装置の調整方法であって、駆動素子が電圧変化信号を受け取る期間を駆動素子毎に個別に設定することにより、それぞれのノズルからの液滴の吐出特性を調整する。このように構成すれば、例えば、それぞれのノズルからの液滴の吐出特性を適切に調整できる。
【００３８】
（構成９）予め設定された基準の駆動信号を用いた場合のそれぞれのノズルの吐出特性を予め測定することにより、それぞれのノズルの吐出特性を示すノズル特性データを予め取得し、それぞれのノズルに対応する駆動素子に対し、駆動素子が電圧変化信号を受け取るタイミングとして、ノズル特性データに基づいて設定されたタイミングを設定し、ノズル特性データに基づいて設定されたタイミングに基づき、駆動素子が電圧変化信号を受け取る期間を駆動素子毎に個別に設定する。このように構成すれば、例えば、それぞれのノズルの吐出特性について、予め取得した測定結果に基づいてより適切に調整できる。
【００３９】
（構成１０）基準の駆動信号を用いた場合のそれぞれのノズルの吐出特性を予め測定する動作について、基準の駆動信号を用いてそれぞれのノズルに直線を描かせ、直線の線幅を測定することにより、ノズルの吐出特性を予め測定する。
【００４０】
このように構成すれば、例えば、線幅の測定により、それぞれのノズルから吐出される液滴の容量を間接的に検知することができる。また、これにより、例えば液滴の容量を直接確認する場合等と比べ、それぞれのノズルの吐出特性を容易かつ適切に測定することができる。
【００４１】
尚、それぞれのノズルに直線を描かせる動作は、例えば、主走査方向（Ｙ軸方向）へ吐出ヘッドを移動させる主走査動作時にノズルから連続的に液滴を吐出させることで実質的な連続性をプリントする動作であってよい。また、この場合、吐出ヘッドの全てのノズルについて、それぞれの回で一部のノズルのみを用い、複数回の主走査動作を行うことが好ましい。
【００４２】
また、この場合、線幅として検出したノズルの吐出特性のバラツキの結果に基づき、例えば、所定のバラツキ範囲内にあるノズルに対して、吐出特性の調整を行うことが考えられる。この場合、例えば、パルス幅駆動実効電圧制御方式により、駆動素子が受け取る実効電圧について、ノズル毎のバラツキを軽減する方向に切り替えることが考えられる。
【００４３】
（構成１１）吐出特性が予め設定された範囲内であるノズルに対し、当該ノズルの吐出特性を調整し、吐出特性が予め設定された範囲の外にあるノズルに対し、当該ノズルは不良のノズルであると判定する。この場合、例えば、ノズルの吐出特性について、予め設定された中心値からのズレを算出し、所定の一定値の範囲内のズレなら補正を行い、一定値を超えた場合には吐出ヘッドの不良と判別することが考えられる。
【００４４】
このように構成すれば、例えば、補正が可能な範囲内で吐出特性がずれているノズルに対し、適切に補正を行うことができる。また、これにより、不良品になる吐出ヘッドの個数を適切に低減することができる。また、この場合、例えば吐出特性が大きくずれているノズルに対しては、不良のノズルと判定することにより、過剰な補正を行う必要を無くしている。このように構成すれば、例えば、一定の範囲内の吐出特性のノズルに対してのみ補正が可能な構成を用いることが可能になり、より簡易な構成で適切な補正を行うことができる。
【発明の効果】
【００４５】
本発明によれば、例えば、吐出ヘッドにおけるノズルの吐出特性のバラツキの影響をより適切に抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４６】
【図１】本発明の一実施形態に係る液体吐出装置１０の一例を示す図である。図１（ａ）は、液体吐出装置１０の要部の構成の一例を示す。図１（ｂ）は、液体吐出装置１０におけるインクジェットヘッド１２の構成の一例を示す。
【図２】従来の駆動信号の一例を示す図である。
【図３】ピエゾ素子の駆動の仕方により様々な容量のインク滴を吐出する方法の一例を示す図である。
【図４】線幅の測定方法（検出方法）について説明をする図である。図４（ａ）は、インクジェットヘッド１２の構成を簡略化して示す図である。図４（ｂ）、（ｃ）は、線幅の測定対象となる直線の一例を示す。
【図５】線幅の測定結果の一例を示す図である。図５（ａ）は、奇数列のノズル１０２で描いた複数の直線に対する線幅の測定結果の例を示す。図５（ｂ）は、偶数列のノズル１０２で描いた複数の直線に対する線幅の測定結果の例を示す。
【図６】ノズルの吐出特性のバラツキの一例を示す図である。
【図７】本例において用いる駆動信号の一例を示す図である。
【図８】インク滴の容量と着弾位置との関係について説明をする図である。図８（ａ）は、インク滴の容量の応じて決まる直線の線幅と着弾位置のズレ量（着弾ズレ）との関係の一例を示す表である。図８（ｂ）は、吐出特性が正常のノズルからインク滴を吐出する場合について、線幅（線径）と着弾ズレとの関係を示す図である。
【図９】インク滴の容量の変化により着弾位置が変化する様子の一例を示す図である。
【図１０】飛翔中のインク滴の速度成分の一例を示す図である。
【図１１】インクジェットヘッドにおけるピエゾ素子１０４を駆動する駆動回路の等価回路を簡略化して示す図である。
【図１２】ピエゾ素子１０４へ駆動信号を供給する構成について更に具体的に示す図である。
【図１３】駆動信号の変形例を示す図である。
【図１４】駆動信号の更なる変形例を示す図である。
【図１５】駆動信号の更なる変形例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４７】
以下、本発明に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る液体吐出装置１０の一例を示す。図１（ａ）は、液体吐出装置１０の要部の構成の一例を示す。図１（ｂ）は、液体吐出装置１０におけるインクジェットヘッド１２の構成の一例を示す。
【００４８】
本例において、液体吐出装置１０は、インクジェット方式で印刷を行う印刷装置（インクジェットプリンタ）であり、印刷対象のメディアである媒体５０に対して、インク滴と吐出することで２次元の画像を印刷する。この場合、インク滴は、インクジェット方式で吐出する液滴の一例である。また、以下に説明をする点を除き、液体吐出装置１０は、公知のインクジェットプリンタと同一又は同様の特徴を有してよい。また、液体吐出装置１０は、図示した構成以外に、印刷の動作に必要な各種構成を更に備えてよい。例えば、液体吐出装置１０は、使用するインクの種類に応じて、媒体５０にインクを定着させる手段等を更に備えてよい。
【００４９】
本例において、液体吐出装置１０は、インクジェットヘッド１２、プラテン１４、走査駆動部１６、駆動信号出力部１８、吐出ノズル設定部２０、タイミング設定部２２、補正データ記憶部２４、及び制御部２６を有する。インクジェットヘッド１２は、インクジェット方式で液滴を吐出する吐出ヘッドの一例である。インクジェットヘッド１２としては、例えば、公知のインクジェットヘッドを好適に用いることができる。
【００５０】
また、本例において、インクジェットヘッド１２は、ピエゾ方式でインク滴を吐出するインクジェットヘッドであり、インクジェット方式でインク滴をそれぞれ吐出する複数のノズル１０２と、それぞれのノズル１０２からインク滴をそれぞれ吐出させる複数のピエゾ素子１０４とを有する。この場合、複数のノズル１０２は、例えば図１（ｂ）に示すように、所定のノズル列方向（例えば、図中のＸ方向）に並び、ノズル列を構成する。また、複数のピエゾ素子１０４のそれぞれは、インクジェットヘッド１２の内部において、それぞれのノズル１０２に対応する位置に配設される。また、ピエゾ素子１０４は、駆動素子の一例であり、走査駆動部１６を介して駆動信号出力部１８から受け取る駆動信号に応じて変位することにより、対応するノズル１０２からインク滴を吐出させる。
【００５１】
尚、図示は省略したが、インクジェットヘッド１２は、例えば、ノズル１０２の前段でインクを貯留するインク室（圧力室）等を更に有する。この場合、ピエゾ素子１０４は、変位によりインク室内のインクを圧縮して押し出すことにより、ノズル１０２からインクを吐出させる。また、駆動信号に応じてノズル１０２からインク滴を吐出させる動作については、後に更に詳しく説明をする。
【００５２】
また、図１（ａ）においては、図示を簡略化するため、液体吐出装置１０の構成として、１個のインクジェットヘッド１２のみを図示している。しかし、液体吐出装置１０は、複数のインクジェットヘッド１２を備えてもよい。この場合、例えば、それぞれ異なる色のインク滴を吐出する複数のインクジェットヘッド１２を備えることが考えられる。
【００５３】
プラテン１４は、媒体５０を保持する台状部材であり、インクジェットヘッド１２と対向する位置において上面に媒体５０を載置する。走査駆動部１６は、媒体５０に対して相対的にインクジェットヘッド１２を移動させる駆動部である。本例において、走査駆動部１６は、例えば、駆動信号出力部１８から受け取る駆動信号をインクジェットヘッド１２へ供給しつつ予め設定された主走査方向（例えば、図中のＹ方向）へインクジェットヘッド１２を移動させることにより、主走査方向へ移動しつつインク滴を吐出する主走査動作をインクジェットヘッド１２に行わせる。また、例えば主走査動作の合間に、主走査方向と直交する副走査方向（例えば図中のＸ方向）へ媒体５０に対して相対的にインクジェットヘッド１２を移動させることにより、副走査動作をインクジェットヘッド１２に行わせる。この場合、副走査動作とは、例えば、媒体５０においてインクジェットヘッド１２と対向する位置を変更する動作のことである。
【００５４】
駆動信号出力部１８は、ピエゾ素子１０４を駆動する駆動信号を出力する信号出力部である。本例において、駆動信号出力部１８は、例えば、インクジェットヘッド１２の各ピエゾ素子１０４に対し、走査駆動部１６を介して、駆動信号を供給する。本例において用いる駆動信号については、後に更に詳しく説明をする。
【００５５】
吐出ノズル設定部２０は、インクジェットヘッド１２において駆動信号を受け取るピエゾ素子１０４を選択する。本例において、吐出ノズル設定部２０は、例えば、主走査動作においてインク滴を吐出するタイミング毎に、印刷すべき画像を示す画像データに基づき、インク滴を吐出すべき画素の位置に合わせて、駆動信号を受け取るピエゾ素子１０４を選択する。また、これにより、画像データに基づき、インク滴を吐出するノズル１０２を設定する。
【００５６】
また、吐出ノズル設定部２０は、選択したピエゾ素子１０４を示す信号を、例えばタイミング設定部２２を介して、走査駆動部１６へ伝達してよい。これにより、走査駆動部１６は、例えば、吐出ノズル設定部２０により選択されているピエゾ素子１０４に対し、駆動信号出力部１８から受け取る駆動信号を供給する。
【００５７】
タイミング設定部２２は、それぞれのピエゾ素子１０４が駆動信号を受け取るタイミングを設定する。この場合、タイミング設定部２２は、例えば、少なくとも、インク滴を吐出するノズル１０２として吐出ノズル設定部２０に設定されたノズル１０２に対応するピエゾ素子１０４について、駆動信号を受け取るタイミングを設定する。
【００５８】
また、タイミング設定部２２は、設定したタイミングを示す信号を、走査駆動部１６へ伝達してよい。これにより、走査駆動部１６は、タイミング設定部２２により設定されているタイミングに基づき、それぞれのピエゾ素子１０４へ駆動信号を供給する。また、本例において、タイミング設定部２２は、補正データ記憶部２４に記憶されている補正データに基づき、それぞれのピエゾ素子１０４が駆動信号を受け取るタイミングを設定する。この場合、補正データ記憶部２４に記憶されている補正データとは、ノズル１０２の吐出特性の補正に用いるデータである。また、タイミング設定部２２によるタイミングの設定については、後に更に詳しく説明をする。
【００５９】
補正データ記憶部２４は、補正データを記憶する記憶部である。本例において、補正データ記憶部２４は、補正データとして、吐出特性の補正が必要なノズル１０２について、ピエゾ素子１０４が電圧変化信号を受け取るタイミングを記憶する。また、このタイミングとして、より具体的に、それぞれのノズル１０２の吐出特性に対応して予め設定されたタイミングを記憶する。
【００６０】
制御部２６は、液体吐出装置１０の各部の動作を制御する。制御部２６は、例えば液体吐出装置１０のＣＰＵであってよい。本例によれば、例えば、媒体５０に対する印刷の動作を適切に行うことができる。
【００６１】
ここで、上記においては、液体吐出装置１０が印刷装置である場合について、液体吐出装置１０の構成の一例を説明した。しかし、液体吐出装置１０の構成の変形例において、液体吐出装置１０は、インクジェットプリンタ以外の装置であってもよい。例えば、液体吐出装置１０は、機能性の液体の液滴を吐出することで画像の印刷以外の動作を行う装置であってよい。より具体的に、この場合、液体吐出装置１０は、例えば、導電性の液体の液滴を吐出することで導電性の配線を形成する装置等であってよい。また、液体吐出装置１０は、例えば、液滴の吐出により立体物を造形する造形装置であってもよい。この場合、液体吐出装置１０は、例えば、液滴の吐出により形成する層を複数層重ねることにより、積層造形法で立体物を形成する。また、これらの場合、液体吐出装置１０は、例えば、用途に応じた各種の構成を更に有してよい。また、上記において説明をした各部は、用途に応じて適宜変更をした特徴を有してよい。
【００６２】
また、液体吐出装置１０における走査駆動部１６、駆動信号出力部１８、吐出ノズル設定部２０、タイミング設定部２２、補正データ記憶部２４等の各部について、上記においては、インクジェットヘッド１２の外部に配設される構成として説明をした。しかし、これらの各部の全体又は一部は、インクジェットヘッド１２内に配設されてもよい。
【００６３】
続いて、本例において用いる駆動信号や、タイミング設定部２２によるタイミングの設定等について、更に詳しく説明をする。説明の便宜上、先ず、従来の構成において用いていた駆動信号の一例を示す。
【００６４】
図２は、従来の駆動信号の一例を示す図であり、ピエゾ方式インクジェットヘッドにおいてプル、プッシュ、プルの３段階からなる動作でインク滴を吐出する場合の原理的な駆動信号（駆動電圧）の波形をモデル化して示す。この動作は、例えば、公知のプッシュ・プル方式の動作であり、インク室にインクを引き入れる動作モード（プル１モード；ｐｕｌｌ  １  ｍｏｄｅ）、インク室からインクをノズルを通して外部に押し出す動作モード（プッシュモード；ｐｕｓｈ  ｍｏｄｅ  ）、プッシュモードで変形中のピエゾ素子を素早く引き戻す動作モード（プル２モード；ｐｕｌｌ  ２  ｍｏｄｅ）、及びゼロを含む直流電圧をかけてピエゾの変位を一定に保つ待機モードの４つのモードからなっている。また、この場合、ゼロを含む直流電圧は、インクジェットヘッドの音響共鳴周波数に対応する周期よりも長時間一定で変化しない電圧を用いる。
【００６５】
また、図２においては、横方向の中心線がゼロであり、上方が正の電圧を示し、下方が負の電圧に示している。また、より具体的に、図示した場合において、インク滴を吐出するノズルに対応するピエゾ素子に供給される駆動信号は、波形Ａ、波形Ｂ及び波形Ｃの３つの波形部分からなっている。
【００６６】
尚、以下においては、説明を簡単化するため、駆動信号を構成するパルスについて、全て瞬時に変化する矩形波で示している。しかし、実際の構成においては、例えば、インクジェットヘッドの音響共鳴周波数周期より短い時間で電圧変化が完了すればよい。そのため、例えば、立ち上がりや立下りが訛った時間変化をする波形を用いてもよい。
【００６７】
また、図２に示した波形の駆動信号を用いた場合、波形Ａに応じて行うプル１モード時において、ピエゾ素子は、インク室を拡大し膨張する方向に変位する。また、この膨張により、インク室にインク供給路（図示しない）からインクが引き込まれ充填される。また、この場合、ピエゾ素子の撓み量は、印加電圧ＶｐｕｌｌＡにほぼ比例して大きくなる。
【００６８】
また、この引き込み動作は、ノズルの位置においてインクにより形成されたメニスカスを破壊しないように行うことが好ましい。より具体的に、この場合、例えば、大気圧との差圧で定義される負圧が百分の数気圧を超えない程度になるように、インクの供給によりインク室の負圧上昇が抑制できる程度にゆっくりと行うことが好ましい。
【００６９】
また、この動作に続いて、波形Ｂに応じて行うプッシュの動作（プッシュモード）に移る。このプッシュの動作は、一気にノズルからインクを押し出す動作である。この場合、インクを押し出す量は、引き込み量と、押し出し量の合計値になる。そのため、図示した場合においては、ＶｐｕｓｈＢ−ＶｐｕｌｌＡに等しいＶｐｕｓｈ１にほぼ比例して吐出するインク滴の容量（インクボリューム）が決まる。すなわち、図２に示した駆動信号を用いる場合、例えば波形Ａについて波形ａ１又はａ２のいずれかを選ぶことでＶｐｕｌｌＡ（＝ＶｐｕｓｈＡ）を変化させたり、波形Ｂについて波形ｂ１又はｂ２のいずれかを選んでＶｐｕｓｈＢを変化させれば、ＶｐｕｌｌＡ又はＶｐｕｓｈＢのいずれかの変化により押し出すインクの量が変化するので、ノズルから吐出されるインク液滴の容量（サイズ）が変化することになる。
【００７０】
また、プッシュの動作に続いて、波形Ｃに応じて行うプル２モードの動作を行う。この動作では、インクを引き込むプル方向へ、例えばＣ１，Ｃ２として示した例のように電圧を下げる。この場合、例えば吐出するインクの量を小さくしたい場合には、Ｃ１の例のように、プル電圧変量を小さくする。これにより、吐出方向へ移動中のインクに対し、引き戻す方向の小さな力が働くことになる。また、吐出するインクの量を大きくしたい場合には、Ｃ２の例のようにプル電圧変量を大きくする。この場合、吐出方向へ移動中のインクに対し、引き戻す方向の大きな力が働くことになる。そのため、波形Ｃの電圧を異ならせることによっても、インク滴の容量（吐出量）を変化させることができる。
【００７１】
このように、従来の駆動信号を用いる場合にも、波形Ａ、Ｂ、Ｃのそれぞれの電圧を変化させることにより、インク滴の容量を変化させることができる。図３は、ピエゾ素子の駆動の仕方により様々な容量のインク滴を吐出する方法の一例を示す。
【００７２】
図２を用いて説明をしたように、例えば従来の駆動信号を用いる場合、プル１モードでの電圧（ＶｐｕｌｌＡ＝ＶｐｕｓｈＡ）、プッシュモードでの電圧（Ｖｐｕｓｈ１＝ＶｐｕｓｈＢ−ＶｐｕｓｈＡ）、又はプル２モードでの電圧（Ｖｐｕｌｌ２＝ＶｐｕｌｌＢ−ＶｐｕｌｌＣ）のいずれかの電圧を変えることにより、インク滴の容量を様々に変化させることができる。また、図３においては、このようにして行うインク滴の容量（インク液滴サイズ）の変化について、モデル化して示している。
【００７３】
この図からわかるように、例えば各ピエゾ素子に対してプル１モード、プッシュモード、プル２モードでの電圧を制御できれば、各ノズルから吐出されるインク滴の容量を制御することができる。また、これにより、例えば、吐出するインク滴の容量が標準のノズルから外れたノズルが存在する場合等にも、インク滴の容量が所定の一定値になるように、吐出量の補正等を行うことができる。
【００７４】
しかし、従来の駆動信号を用いる場合、このような補正を行うためには、例えば、各ノズルに対して電圧レギュレータ回路を設けること等が必要になる。そのため、このような制御について、現実的な回路規模で実現することは困難である。
【００７５】
これに対し、本例においては、従来とは異なる駆動信号を用い、かつ、それぞれのピエゾ素子１０４へ駆動信号を供給するタイミングを制御することで、より小さな現実的な回路規模で、インク滴の容量等の補正を行う。以下、この点について、更に詳しく説明をする。先ず、補正に先立って行う測定の動作等について、説明をする。
【００７６】
上記においても説明をしたように、本例において、タイミング設定部２２（図１参照）は、補正データ記憶部２４（図１参照）に記憶されている補正データに基づき、それぞれのピエゾ素子１０４（図１参照）が駆動信号を受け取るタイミングを設定する。また、補正データ記憶部２４は、補正データとして、ノズル１０２の吐出特性の補正に用いるデータを記憶する。
【００７７】
そして、このようなタイミングの調整を行うために、本例においては、予め、例えば、インクジェットヘッド１２における各ノズル１０２（図１参照）の吐出特性を取得するための測定を行う。また、より具体的に、この場合、例えば、予め設定された基準の駆動信号を用いた場合のそれぞれのノズル１０２の吐出特性を予め測定することにより、それぞれのノズル１０２の吐出特性を示すノズル特性データを予め取得する。そして、取得したノズル特性データに基づき、必要な補正データを生成し、補正データ記憶部２４に記憶させる。
【００７８】
また、基準の駆動信号を用いた場合のそれぞれのノズル１０２の吐出特性を予め測定する動作については、より具体的に、例えば、基準の駆動信号を用いてそれぞれのノズル１０２に直線を描かせ、直線の線幅を測定することにより、ノズル１０２の吐出特性を測定することが考えられる。このように構成すれば、例えば、線幅の測定により、それぞれのノズル１０２から吐出される液滴の容量を間接的に検知することができる。また、これにより、例えばインク滴の容量を直接確認する場合等と比べ、それぞれのノズル１０２の吐出特性を容易かつ適切に測定することができる。そこで、以下、線幅の測定によりノズル１０２の吐出特性を測定する動作について、説明をする。
【００７９】
図４は、線幅の測定方法（検出方法）について説明をする図であり、測定された線幅に基づいてインク滴の容量を検出する方法の一例を示す。図４（ａ）は、インクジェットヘッド１２の構成を簡略化して示す図である。
【００８０】
以下においては、説明を容易にするために、副走査方向（Ｘ方向）へ１２個のノズル１０２の並んだインクジェットヘッド１２を用いる場合の動作を説明する。このインクジェットヘッド１２は、例えば、少数のノズル１０２が副走査方向へ６００ｄｐｉのピッチ（ノズル列解像度ピッチ）で並ぶ高解像度ヘッドである。また、この場合、副走査方向におけるピッチとは、例えば、副走査方向へ延伸する直線上に投影したノズル１０２間の間隔（ピッチ）であってよい。そのため、複数のノズル１０２は、例えば副走査方向と交差する斜め方向に並んでもよく、また、千鳥構造に配置されていてもよい。
【００８１】
また、線幅に基づいてインク滴の容量を検出するとは、例えば、印刷されたインクのドットサイズを検出することであってよい。また、この場合、線幅に基づいてドットサイズを検出する動作は、例えば公知の方法で行ってよい。そのため、以下においては、本例における特徴部分を中心に、説明をする。
【００８２】
尚、インク滴により媒体上の形成されるインクのドットのサイズは、通常、印刷の様々な条件（プリント条件）に応じて決まる。また、このような条件としては、例えば、印刷の解像度、主走査動作時のインクジェットヘッドの移動速度、使用する媒体の種類、使用するインク、環境温度等が考えられる。そして、これらの条件が一定の場合、インク滴の容量と、描かれる直線の幅との関係は、一義的に決まると考えられる。そのため、測定の困難なインク滴の容量を直接測定しなくても、線幅が同じ値であればインク滴の容量も同じであると考えられる。そして、本例においては、このような関係を利用して、ノズル１０２の吐出特性の補正を行う。
【００８３】
図４（ｂ）、（ｃ）は、線幅の測定対象となる直線の一例を示す。本例においては、例えば、図４（ａ）に示した構成のインクジェットヘッド１２を主走査方向（Ｙ方向）へ移動させつつ、主走査方向へインクのドットが連続して並ぶように、インクジェットヘッド１２にインク滴を吐出させる。また、この場合、主走査方向におけるインクのドットの間隔について、副走査方向におけるノズルピッチよりも細かい間隔（例えば、１２００ｄｐｉ等）に設定する。また、これにより、インクジェットヘッド１２における少なくとも一部のノズル１０２により、主走査方向へ延伸する直線（連続線）を描かせる。この場合、それぞれのノズル１０２に直線を描かせる動作は、例えば、主走査方向（Ｙ軸方向）へインクジェットヘッド１２を移動させる主走査動作時にノズル１０２から連続的にインク滴を吐出させることで実質的な連続性をプリントする動作であってよい。
【００８４】
また、この場合、インクジェットヘッド１２の全てのノズル１０２について、それぞれの回で一部のノズルのみを用い、複数回の主走査動作を行うことが好ましい。より具体的に、この場合、直線を描かせるノズル１０２について、例えば副走査方向において連続して並ぶノズル１０２を同時に選択しないようにして、副走査方向において隣接する直線が接触しないようにすることが好ましい。また、この場合、インクジェットヘッド１２における全てのノズル１０２について、描いた直線の線幅を全て測定できるように、選択するノズル１０２を変更しつつ直線を描かせる動作を複数回行うことが好ましい。
【００８５】
例えば、図４（ｂ）、（ｃ）においては、インクジェットヘッド１２のノズル列の一端側から数えた奇数番目のノズル１０２（奇数列）と、偶数番目のノズル１０２（偶数列）との二組にノズル１０２を分け、直線を描く動作を２回に分けた場合の例を示している。また、図４（ｂ）には、インク滴の容量が小さくなる不良（吐出異常）のノズル１０２により描かれた線が含まれている場合を示している。より具体的に、この不良のノズル１０２は、図４（ａ）に示した構成において、上から３番目のノズル１０２である。
【００８６】
尚、インクのドットがインクジェットヘッド１２におけるノズルピッチに比べて更に大きい場合には、例えばノズル２個分や、ノズルｎ個分（ｎは３以上の整数）の間隔を開けてノズル１０２を選択し、３回又はｎ＋１回に分けて直線を描く動作を行うことで、全てのノズル１０２により主走査方向へ延伸する直線を描くことが考えられる。このように構成すれば、例えば、副走査方向における線間の接続や接触等を防ぎつつ、全てのノズルでより適切に直線を描くことができる。
【００８７】
また、各ノズル１０２により直線を描いた後には、線幅の測定（検出）を行う。この場合、例えば、描いた直線に対し、所定の位置での光学反射光強度や濃度分布を測定することが考えられる。より具体的に、例えば、図４（ａ）に示した奇数列のノズル１０２で描いた複数の直線に対し、図中にＸ１−Ｘ１線で示した位置において、副走査方向における光学反射光強度又は濃度の分布を測定することが考えられる。この場合、例えば、レーザー光走査式、リニアイメージセンサー、又は２次元イメージセンサー等による反射光分布測定方法を用いることが考えられる。また、この測定は、例えば液体吐出装置１０（図１参照）に内蔵された光学読み取り手段で行ってもよく、イメージスキャナーやドラムスキャナー等の外部機器等で行ってもよい。また、図４（ｂ）に示した偶数列のノズル１０２で描いた複数の直線に対しては、例えば、図中にＸ２−Ｘ２線で示した位置において、同様の測定を行うことが考えられる。
【００８８】
図５は、線幅の測定結果の一例を示す図であり、上記に説明をした方法で検出された光学反射濃度曲線を示す。図５（ａ）は、奇数列のノズル１０２で描いた複数の直線に対する線幅の測定結果の例を示す。図５（ｂ）は、偶数列のノズル１０２で描いた複数の直線に対する線幅の測定結果の例を示す。尚、図５（ａ）、（ｂ）において、縦軸は、相対的なプリント濃度を示している。
【００８９】
上記においても説明をしたように図４（ｂ）おいては、インク滴の容量が小さくなる不良（吐出異常）のノズル１０２により描かれた線が含まれている場合を示している。また、その他のノズル１０２は、全て正常である。そのため、図５（ａ）においては、この吐出異常のノズル１０２により描かれた線に対応する線幅の測定結果（ΔＸ２ｃ）が、他の正常のノズル１０２に対する測定結果（ΔＸ７ｃ等）と異なっている。そのため、光学反射濃度分布曲線の測定結果に基づき、吐出インク量が不足しているノズル１０２において、他の正常なノズル１０２と比べ、光学反射濃度が不足していることがわかる。
【００９０】
また、線幅の測定においては、より具体的に、例えば、ノズル１０２毎の分布曲線から、一定の閾値レベルや、図中に示した各波形の半値幅の位置等に基づき、各ノズル１０２により描かれた直線の線幅を検知する。そして、検知された線幅が所定の値を超える場合や、下回る場合には、インク滴の容量が正常な範囲から外れていると判断する。このように構成すれば、例えば、それぞれのノズル１０２の吐出特性を容易かつ適切に測定することができる。
【００９１】
また、本例においては、更に、インク滴の容量が正常な範囲から外れているノズル１０２の少なくとも一部に対し、吐出特性の補正を行う。また、これにより、それぞれのノズル１０２により形成されるインクのドットサイズを補正する。
【００９２】
図６は、ノズルの吐出特性のバラツキの一例を示す。本例のように、ピエゾ素子１０４（図１参照）によりノズル１０２からインク滴を吐出させるピエゾ方式のインクジェットヘッドの場合、ピエゾ素子１０４の加工精度による機械的構造や材質のバラツキ、又はノズルやインク室の機械的なバラツキ等が生じることになる。また、その結果、同一駆動条件でピエゾ素子１０４を駆動した場合にも、ノズルから吐出されるインク滴の容量は、吐出設計値の中心値（吐出中心吐出量Ｖ０）に対して前後にばらつくことになる。また、インク滴の容量のバラツキに伴い、各ノズルで描く直線の線幅にもバラツキが生じることになる。
【００９３】
また、図６においては、多数のインクジェットヘッドを使用して、各インクジェットヘッドが有する各ノズルにより描かれる線幅について、横軸に検出された線幅を、縦軸に出現したノズルの数を示している。また、図示した場合においては、吐出中心吐出量に対応する線幅Ｘ０の前後にほぼ正規分布で吐出量（線幅）がばらついている状態を示している。
【００９４】
尚、実際のインクジェットヘッドにおいて、ノズルの吐出特性のバラツキは、正規分布から外れることも多い。しかし、吐出特性の補正の原理の説明には支障がないため、上記及び以下においては、バラツキが正規分布になる場合について説明する。
【００９５】
ここで、１回の主走査動作（１パス）で、ノズルのバラツキにより発生する筋ムラ等がないきれいな画像を印刷するためには、通常、ノズルからの吐出するインク滴の容量を一定に保つ必要がある。より具体的に、例えば、高画質のプリントを実現するには、図６に範囲Ａで示したような、線幅の中心値Ｘ０になる容量（吐出量）の中心値に対し、±５％以下（０．９５Ｘ０〜１．０５Ｘ０）のバラツキ範囲に収める必要があることが実験的に確認されている。
【００９６】
しかし、実際のインクジェットヘッドにおいては、図６に示すように、多くのノズルが±５％を超えるインク滴の容量のバラツキを示す。そのため、このままでは、例えばノズルの走査方向に筋等が現れ、画質が大きく低下することになる。また、その結果、例えば、１パス又は少ないパス数での印刷動作等に使用することが難しくなる。また、例えば、バラツキの小さなヘッドのみを選択し使用すると、このようなバラツキを有するインクジェットヘッドの場合には、インクジェットヘッドの不良率が９０％以上と極めて高くなり、大幅なコスト上昇を招くことになる。
【００９７】
そのため、そのままでは不良品になるインクジェットヘッドを救済して、不良率を小さく（例えば５％程度以下）下げるためには、例えば図６に示した場合において、範囲Ｂとして示した範囲のノズルを有するインクジェットヘッドまでは良品になるように、吐出特性の補正を行うことが望まれる。また、この場合、例えば、インク滴の容量（又は重量）について少なくとも２０％程度のバラツキが生じているインクジェットヘッドに対し、補正により救済を行うことが必要になる。
【００９８】
また、この場合、吐出特性が標準から大きくずれているノズルに対してまで補正を行うとすると、例えば補正のための構成が複雑になり、適切に補正を行えなくなるおそれがある。そのため、吐出特性が予め設定された範囲内であるノズルに対してのみ、そのノズルの吐出特性を調整することが好ましい。この場合、吐出特性がこの範囲の外にあるノズルに対しては、不良のノズルであると判定してよい。また、そのような不良のノズルを有するインクジェットヘッドについても、同様に、不良のインクジェットヘッドであると判定してよい。また、この場合、より具体的に、例えば、ノズルの吐出特性について、予め設定された中心値からのズレを算出し、所定の一定値の範囲内のズレなら補正を行い、一定値を超えた場合には吐出とヘッドの不良と判別することが考えられる。
【００９９】
このように構成すれば、例えば、補正が可能な範囲内で吐出特性がずれているノズルに対し、より適切に補正を行うことができる。また、これにより、不良品になるインクジェットヘッドの個数を適切に低減することができる。また、この場合、例えば吐出特性が大きくずれているノズルに対しては、不良のノズルと判定することにより、過剰な補正を行う必要を無くしている。また、これにより、一定の範囲内の吐出特性のノズルに対してのみ補正が可能な構成を用いることが可能になり、より簡易な構成で適切な補正を行うことができる。
【０１００】
続いて、本例において吐出特性を補正する動作について、更に詳しく説明をする。本例においては、線幅として検出したノズルの吐出特性のバラツキの結果に基づき、例えば、所定のバラツキ範囲内にあるノズルに対して、吐出特性の調整を行う。また、この場合、例えば、各ピエゾ素子へ与える信号のパルス幅を異ならせることでピエゾ素子が受ける実効電圧（実効駆動電圧）を変化させるパルス幅駆動実効電圧制御方式により、ピエゾ素子１０４が受け取る実効電圧について、ノズル毎のバラツキを軽減する方向に切り替える。
【０１０１】
図７は、本例において用いる駆動信号の一例を示す図であり、Ｐｕｌｌ−Ｐｕｓｈ−Ｐｕｌｌ方式でノズルからインク滴を吐出させる場合の駆動信号の一例を示す。本例においては、ピエゾ方式のインクジェットヘッドを用いた構成において、図２等を用いてモデル化して示した場合と基本的には同様に、ピエゾ素子への電圧印加によりインクをインク室へ引き込むｐｕｌｌ動作用の波形（波形Ａ）と、インク室からインクを押し出すＰｕｓｈ動作用の波形（波形Ｂ）と、インクをインク室に引き戻すＰｕｌｌ動作用の波形（波形Ｃ）との３つの波形の組み合わせた駆動信号を用いることにより、各ノズルからのインク滴の吐出量を制御している。
【０１０２】
この場合、駆動信号における波形Ａの部分は、ノズルの前段のインク室内に液体（インク）を引き込むようにピエゾ素子を変位させる電圧の信号である第１プル信号の一例である。また、波形Ｂの部分は、第１プル信号に応じて引き込まれた液体をノズルから押し出すようにピエゾ素子を変位させる電圧の信号であるプッシュ信号の一例である。波形Ｃの部分は、プッシュ信号に応じてノズルから押し出された液体の一部をノズル内に押し戻すようにピエゾ素子を変位させる信号である第２プル信号の一例である。また、この場合、液体吐出装置１０（図１参照）において、駆動信号出力部１８（図１参照）は、駆動信号の少なくとも一部として、第１プル信号、プッシュ信号、及び第２プル信号を出力する。また、タイミング設定部２２（図１参照）は、それぞれのピエゾ素子について、第１プル信号、プッシュ信号、及び第２プル信号を受け取るタイミングを設定する。そして、それぞれのピエゾ素子は、第１プル信号、プッシュ信号、及び第２プル信号を順次受け取ることにより、対応するノズルからインク滴を吐出させる。
【０１０３】
また、図からわかるように、本例において、駆動信号出力部１８は、駆動信号の少なくとも一部として、時間の経過と共に電圧が変化する信号である電圧変化信号を出力する。より具体的に、図示した場合においては、波形Ａに対応する第１プル信号が、電圧変化信号になっている。
【０１０４】
また、図７に示した駆動信号は、液体吐出装置１０において予め設定された所定の容量のインク滴を吐出させるための駆動信号である。この場合、吐出ノズル設定部２０は、例えば、この駆動信号に応じてインク滴を吐出するノズルとして、例えば印刷すべき画像を示す画像データに基づき、同一の容量の液滴を吐出させる複数のノズルを選択してよい。また、駆動信号出力部１８は、これらの複数のノズルに対して共通に、電圧変化信号を含む駆動信号を出力する。
【０１０５】
尚、同一の容量の液滴を吐出させる複数のノズルとは、設計上の液滴の容量について、同じ容量の液滴を吐出させる複数のノズルのことである。より具体的に、例えば、一のノズルにより１種類の容量の液滴のみを吐出する構成の場合、同一の容量の液滴とは、この１種類の容量の液滴のことである。また、例えば、液滴の容量として互いに容量の異なる複数段階の容量を設定可能な構成（例えばバリアブルドットの構成）のように、複数種類の容量から選択した容量の液滴を一のノズルにより吐出する構成の場合、同一の容量の液滴とは、例えば、複数段階の容量のうちのいずれかの容量の液滴であってよい。
【０１０６】
また、本例において、タイミング設定部２２は、ピエゾ素子が電圧変化信号（波形Ａ、第１プル信号）を受け取る期間について、それぞれのピエゾ素子毎に個別に設定する。そして、それぞれのノズルは、対応するピエゾ素子において電圧変化信号を受け取る期間が個別に設定された駆動信号に応じて、インクジェット方式で液滴を吐出する。
【０１０７】
より具体的に、この場合、タイミング設定部２２は、例えば、それぞれのノズルに対応するピエゾ素子に対し、ピエゾ素子が電圧変化信号を受け取るタイミングを設定する。また、この場合、タイミング設定部２２は、補正データ記憶部２４に記憶されている補正データに基づき、吐出特性の補正が必要なノズルに対応するピエゾ素子に電圧変化信号を受け取らせるタイミングを設定する。また、これにより、各ピエゾ素子が電圧変化信号を受け取るタイミング（期間）について、線幅の測定等により予め取得されたノズル特性データに基づいて、ピエゾ素子毎に個別に設定する。このように構成すれば、例えば、予め用意した補正データに基づき、それぞれのノズルによるインク滴の吐出特性の調整を適切に行うことができる。
【０１０８】
また、更に具体的に、図７に示した駆動信号の場合、正常なノズルに対し、波形Ａ、波形Ｂ、及び波形Ｃのそれぞれの信号として、それぞれＴＡ０、ＴＢ、及びＴＣのパルス幅の３つの波形の信号を用いる。また、電圧変化信号である波形Ａの信号として、図中に波形ａ（パルス幅ＴＡ）として示した鋸歯状波を用いる。鋸歯状波とは、例えば、電圧が鋸歯状に変化する信号のことである。
【０１０９】
また、この場合、この電圧変化信号について、印加パルス幅により電圧が変化する信号と考えることができる。そのため、電圧変化信号に応じてピエゾ素子が受ける実効的な電圧は、電圧変化信号である波形Ａの信号をピエゾ素子が受け取るタイミングに応じて変化する。
【０１１０】
例えば、ピエゾ素子に波形Ａの信号を供給する期間を図中にＴＡ０の期間にした場合、ピエゾ素子が受け取る最大の電圧（絶対値）は、ＶｐｕｓｈＡ０になる。また、ピエゾ素子に波形Ａの信号を供給する期間を短くして、ＴＡ１に変化させた場合、ピエゾ素子が受け取る最大の電圧は、ＶｐｕｓｈＡ０からＶｐｕｓｈＡ１へ低下する。また、これにより、第１プル信号に応じてピエゾ素子が変位する量も変化する。
【０１１１】
このように構成した場合、例えば、時間変化する鋸歯状波（ａ０）を全てのノズルに対して共通に用い、各ピエゾ素子に供給するパルス幅をノズル毎に個別にタイミング設定部２２で設定することにより、第１プル信号の実効的な電圧を変化させることができる。また、これにより、駆動信号の電圧について、直接変化させるにではなく、より簡易な構成で実効的に変化させることができる。
【０１１２】
そのため、本例によれば、例えば、各ノズルに対応するピエゾ素子へ供給する駆動信号の実効的な電圧を、個別に適切に調整することができる。また、上記においても説明をしたように、インクジェットヘッドのノズルから吐出する容量のバラツキは、多くの場合、２０％程度以下である。そして、この場合、上記の方法により、インク滴の容量のバラツキを適切に補正することができる。そのため、本例によれば、各ノズルの吐出容量のバラツキについて、回路規模が複雑になりすぎない簡単な方法を用いて、適切に補正をすることができる。
【０１１３】
また、より具体的に、本例においては、例えば、駆動信号の電圧の調整のための電圧レギュレータ回路をノズル毎に設ける場合と比べ、必要な回路構成の規模を大幅に低減することができる。また、これにより、例えば、実用的な範囲の回路規模により、駆動信号の実効電圧をノズル毎に個別に設定することができる。そのため、本例によれば、例えば、ノズルの吐出特性のバラツキの影響について、実用上問題ない範囲により適切に抑えることができる。
【０１１４】
また、上記においては、駆動信号について、第１プル信号に対応する波形Ａの部分を鋸歯状波にする場合について、説明をした。しかし、より一般化して考えた場合、波形Ａの部分に限らず、他の部分（例えば波形Ｂ又は波形Ｃの部分）について、鋸歯状波等の時間と共に電圧値が変わる信号にしてもよい。すなわち、電圧変化信号は、第１プル信号、プッシュ信号、及び第２プル信号のうちの少なくともいずれかの信号であってよい。
【０１１５】
この場合も、鋸歯状波等を用いる部分を電圧変化信号と考え、それぞれのピエゾ素子が電圧変化信号を受け取る期間（パルス幅等）をピエゾ素子毎に個別に設定することにより、電圧変化信号に基づいてそれぞれのピエゾ素子が受け取る実効的な電圧を個々のノズル毎に個別に設定することができる。また、これにより、各ピエゾ素子の変位量を個別に変化させて、対応するノズルからのインク滴の吐出量を個別に制御することができる。
【０１１６】
また、この場合も、同じ駆動信号を受け取った場合に吐出するインク滴の容量が互いに異なる複数のノズルに対して、ピエゾ素子が電圧変化信号を受け取る期間を異ならせることにより、インク滴の容量がより近くなるように調整を行う。このように構成すれば、例えば、それぞれのノズルによる液滴の吐出特性の調整を適切に行うことができる。
【０１１７】
また、電圧変化信号について、より一般化して考えた場合、予め設定された周期で繰り返される信号であり、かつ、周期内で時間の経過に応じて電圧が徐々に一方向へ変化する信号であるともいえる。この場合、周期内で時間の経過に応じて電圧が徐々に一方向へ変化する信号とは、例えば、周期内で電圧が徐々に上昇する信号、又は、周期内で電圧が徐々に下降する信号である。また、この場合、周期の境界部分では、例えば、電圧をステップ状に変化させてよい。このように構成すれば、例えば、電圧変化信号の電圧をより適切に変化させることができる。また、この場合、例えば、周期内のどの期間の電圧をそれぞれのピエゾ素子へ供給するかをピエゾ素子毎に設定することにより、電圧変化信号に基づいてそれぞれのピエゾ素子が受け取る実効電圧を適切に調整することができる。また、これにより、それぞれのノズルによる液滴の吐出特性の調整をより適切に行うことができる。
【０１１８】
また、各ピエゾ素子へ電圧変化信号を供給するタイミングに関し、タイミング設定部２２は、例えば、ピエゾ素子が電圧変化信号を受け取る期間として、予め設定された複数種類の期間を設定可能であってよい。この場合、タイミング設定部２２は、例えば、複数種類の期間からいずれかの期間を選択することにより、それぞれのピエゾ素子が電圧変化信号を受け取る期間を設定する。
【０１１９】
続いて、本例において行う吐出特性の補正に関連して、インク滴の着弾位置との関係を説明する。上記において説明をしたように、本例によれば、各ノズルから吐出される滴の容量について、ノズル毎に個別に適切に調整を行うことができる。しかし、ノズルの吐出特性のバラツキについては、インク滴の容量以外に、着弾位置のバラツキについても考慮することが望まれる。この点に関し、インク滴の着弾位置のバラツキは、インク滴の容量のバラツキと無関係ではなく、通常、両者の間には相関関係がある。
【０１２０】
図８は、インク滴の容量と着弾位置との関係について説明をする図である。図８（ａ）は、インク滴の容量の応じて決まる直線の線幅と着弾位置のズレ量（着弾ズレ）との関係の一例を示す表であり、吐出特性が正常なノズルからインク滴を吐出する場合について、駆動信号の電圧と、線幅（線径）及び着弾ズレとの関係を示す。
【０１２１】
表中に示すように、正常なノズルに対応するピエゾ素子に供給する駆動信号の電圧が適正な場合、形成されるインクのドットの径は、解像度ピッチに応じた所定の範囲の大きさになる。また、これにより、正常なノズルで直線を描いた場合、所定の正常範囲の線幅の直線が描かれる。また、着弾位置は、解像度に応じて設定された所定の位置（設定中心位置）になる。
【０１２２】
一方、駆動信号の電圧を変化させた場合、インクのドットの径及び着弾位置は、駆動信号の電圧に応じて変化する。例えば、駆動信号の電圧を低下させて、過小な電圧を印加した場合、インク滴の容量（液滴容量）が小さくなり、描かれる線幅は狭くなる。また、液滴容量の低下により空気抵抗の影響を受けやすくなるため、着弾位置は、中心設定位置よりプラス方向に大きくなる。また、反対に、駆動信号の電圧を上昇させて、過大な電圧を印加した場合、インク滴の容量が大きくなり、描かれる線幅は太くなる。また、液滴容量の増大により空気抵抗の影響を受けにくくなるため、着弾位置は、中心設定位置よりマイナス方向に小さくなる。
【０１２３】
図８（ｂ）は、吐出特性が正常のノズルからインク滴を吐出する場合について、線幅（線径）と着弾ズレとの関係を示す図であり、駆動信号において波形Ａの実効電圧を変えるパルス幅Ｔを様々に変化させた場合について、描かれる直線の太さである線径Ｘと、着弾位置のズレ量Ｘｐとを示す。また、この図において、符号Ａを付した直線は、線径Ｘと、パルス幅Ｔとの関係を示す。符号Ｂを付した直線は、着弾位置のズレ量Ｘｐと、パルス幅Ｔとの関係を示す。
【０１２４】
この図から明らかなように、線径Ｘと、着弾位置のズレ量Ｘｐとは、独立に変化するものではなく、駆動信号の実効電圧の変化に対し、相関性を持って変化する。そのため、駆動信号の実効電圧を変化させることにより、線径Ｘと、着弾位置のズレ量Ｘｐとを同時に変化させることができる。より具体的に、図８からわかるように、インク滴の容量（線幅）を中心値Ｘ０に戻す補正を行うと、同時に、着弾位置のズレも中心値ｘｐ０に戻す方向に動くことになる。そして、この場合、例えば吐出特性が不良のノズルに対し、パルス幅Ｔを変化させて駆動信号の実効電圧を変化させることで吐出特性を補正すると、線径（インク滴の容量）と、着弾位置について、同時に補正（改善）をし得ることになる。
【０１２５】
尚、上記においては、本例において行う吐出特性の補正について、主に、描かれる直線の線幅を一定の範囲内に調整することでインク滴の容量を補正する方法について、説明をした。しかし、上記のように、インク滴の容量の補正を行う場合、同時に、着弾位置のズレ量についても補正を行うことができる。そのため、吐出特性の補正時には、描かれる直線の線幅と着弾位置のズレ量の双方を考慮して補正を行ってもよい。この場合、例えば、線幅のズレ量と着弾位置のズレ量との和や平均値が最小になるように制御すること等が考えられる。
【０１２６】
また、本例においては、例えば、パルス幅駆動実効電圧制御方式を採用することで、駆動信号の実効電圧について補正できる範囲について、中心電圧Ｖ０に対し、±２５％（α＝０．２５）程度の補正が可能になる。また、これにより、例えば、描かれる直線の線幅について、所定の中心値に対して±２５％程度の範囲での補正を適切に行うことができる。そのため、本例によれば、例えば、インクジェットヘッドの製造時において、補正により正常な吐出特性になるインクジェットヘッドの数を適切に増加させ、高い歩留まりでより適切にインクジェットヘッドを製造することができる。
【０１２７】
また、より具体的に、図７に示した駆動信号を用いる場合、以下の手順でインク滴の容量等のバラツキを補正することができる。この場合、例えば、全てのノズルに対し、設定中心値に相当する一定のパルス幅ＴＡ０を加えた場合に描かれる直線の線幅（ノズル毎のプリント線幅）を測定する。そして、測定されたノズル毎のプリント線幅に基づき、線幅の設定中心値からのズレ量（インク滴の容量のズレ量）を算出する。また、各々のノズルにおける線幅のズレ量に基づき、線幅を設定中心値Ｘ０に戻すことのできる印加パルス幅ＴＡｎを求める。例えば、図８において、線幅がずれた位置が符号ｋを付した位置にある場合、パルス幅をαＴｏだけ小さくすると、中心値Ｘ０の点ｋ０に戻り、線径すなわち吐出されるインクの容量（サイズ）を設定中心値に戻せると考えられる。
【０１２８】
そして、ノズル毎に求めた線幅の中心値からのズレ量に基づき、設定中心値の戻す印加パルス幅ＴＡｎを各々のノズルに加える。そして、再度、線幅のバラツキを測定する。そして、この再度の測定において、線幅のバラツキが一定値以下になっていれば、補正を完了する。また、所定の範囲を超えて線幅がずれているノズルが存在する場合、そのノズルに対し、上記と同様の補正を再度行い、再補正後のパルス幅ＴＸｘを加えて、線幅を再測定する。そして、線幅のバラツキが一定値以下になっていれば、補正を完了する。
【０１２９】
また、このような補正を所定の回数繰り返しても補正が完了しない場合には、インクジェットヘッドのクリーニング等の復旧作業を行うことが好ましい。また、復旧作業後に上記の補正を行っても補正が完了しない場合、不良のインクジェットヘッドであると判定して、補正の動作を終了してよい。
【０１３０】
続いて、インク滴の着弾位置のズレ量の変化について、補足説明をする。上記においても説明をしたように、インクジェット方式でインク滴を吐出した場合、インク滴が受ける空気抵抗の影響は、インク滴の容量によって変化する。また、その結果、着弾位置のズレ量も、インク滴の容量によって変化する。
【０１３１】
図９及び図１０は、インク滴の着弾位置のズレ量の変化について説明をする図である。図９は、インク滴の容量の変化により着弾位置が変化する様子の一例を示す図であり、インクジェットヘッドと媒体との間の距離（プリントギャップ）を大きくしたワイドギャップ時における着弾位置のずれ方をモデル化して示す。図１０は、飛翔中のインク滴の速度成分の一例を示す図である。
【０１３２】
インク滴の容量が変化すると、例えば図９に示すように、インク適の着弾位置が変化することになる。これは、例えば、インク滴の容量が変化するとインク滴の運動エネルギー及び空気抵抗が変化し、インク適の平均速度Ｖｉが変化するためである。より具体的に、例えば、図１０に示すように、平均速度ＶｉがＶｉ０からＶｉ１へ変化すると、主走査動作時のインクジェットヘッドにおける主走査方向（Ｙ方向）への移動速度Ｖｈとの合成速度の方向（Ｖｈ＋Ｖｉ）は、（Ｖｈ＋Ｖｉ０）から（Ｖｈ＋Ｖｉ１）に変化する。また、これにより、インク適の飛行方向が変わり、着位置が変化することになる。従って、例えば、インク滴の飛翔速度が減速した場合、飛行曲りが増大し、着弾位置がより大きくずれることになる。
【０１３３】
尚、着弾位置の変化量は、インク滴の速度ＶｉがＶｈより十分大きい場合（Ｖｉ≫Ｖｈの場合）には十分に小さくなる。しかし、Ｖｉ≫Ｖｈの状態から、インク滴の速度Ｖｉが小さくなり、Ｖｉ≒Ｖｈの条件に近づくと、着弾位置のズレが一層顕著となる。そのため、ノズルの吐出特性のバラツキの影響は、例えばプリントギャップの大きい条件や、主走査動作時のインクジェットヘッドの移動速度が大きな条件の場合、強調されて、一層顕著に現れることになる。
【０１３４】
これに対し、本例においては、例えば駆動信号を与えるタイミングを制御するパルス幅を変化させて、駆動信号の実効電圧を変化させることで、液体吐出装置の使用条件（印刷条件）に応じて、描かれる直線の線幅を適切に調整することができる。また、これにより、インク滴の容量と、着弾位置のバラツキについて、同時に適切に補正をすることができる。そのため、本例によれば、例えば、様々な条件で印刷を行う場合にも、高い精度でより適切に印刷を行うことができる。
【０１３５】
続いて、本例においてピエゾ素子を駆動するより具体的な回路構成や、駆動信号の変形例等について、説明をする。先ず、本例においてピエゾ素子を駆動するより具体的な回路構成の例について、説明をする。
【０１３６】
図１１は、インクジェットヘッドにおけるピエゾ素子１０４を駆動する駆動回路の等価回路を簡略化して示す図である。ピエゾ方式のインクジェットヘッドにおいて、ピエゾ素子１０４を駆動する駆動回路については、図１１に示す構成のように、ピエゾ素子１０４をコンデンサに置き換えた等価回路を考えることができる。そして、本例においては、例えば複数のピエゾ素子１０４の共通電極に対し、例えば図７に示したような、パルス幅ＴＡの鋸歯状波の波形Ａを含む駆動信号の電圧が印加される。
【０１３７】
そして、この場合、タイミング設定部２２（図１参照）におけるタイマーの機能により、各ピエゾ素子１０４へ波形Ａの信号を供給する通電時間について、必要な任意の値に設定する。この場合、例えば図７に示したＴＡ０やＴＡ１に設定することが考えられる。そして、その設定した時間（Ｔａ）の間のみに、各ピエゾ素子１０４に対し、波形Ａの信号の電圧を印加する。このように構成すれば、例えば、通電時間を変化させることにより、鋸歯状波のピーク電圧を連続的に変化させることができる。
【０１３８】
また、波形Ａの信号の供給終了後、波形Ａの電圧がスイッチング回路で遮断されて立下り、立下りに同期して、図７に示した駆動信号における波形Ｂが立ち上がる。また、波形Ｂが終了すると、終了に同期して波形Ｃが立ち上がり、図７に示した波形の一つが完成する。本例によれば、例えば、電圧変化信号を含む駆動信号を各ピエゾ素子１０４に適切に供給できる。
【０１３９】
図１２は、ピエゾ素子１０４へ駆動信号を供給する構成について更に具体的に示す図である。本例において、駆動信号出力部１８は、複数のピエゾ素子１０４に対して共通の電極に対し、駆動信号を供給する。また、吐出ノズル設定部２０は、例えば、ラッチ部及びシフトレジスタ部を含み、制御部２６から受け取る指示に応じて、インク滴を吐出すべきノズルを選択する。また、タイミング設定部２２は、各ピエゾ素子１０４へ駆動信号を供給するタイミングを制御するタイマー機能を有しており、補正データ記憶部２４から受け取る補正データに基づき、制御部２６の指示に応じて、各ピエゾ素子１０４へ駆動信号を供給するタイミングを制御する。
【０１４０】
また、吐出ノズル設定部２０及びタイミング設定部２２等は、例えばピエゾ素子１０４の動作を制御する公知の構成と同一又は同様の回路構成等を介して、ピエゾ素子１０４と接続されてよい。例えば、図示した場合において、吐出ノズル設定部２０及びタイミング設定部２２は、各種の論理回路やスイッチング用のトランジスタ等を介して、ピエゾ素子１０４と接続されている。本例によれば、各ピエゾ素子１０４に対して適切に駆動信号を供給できる。
【０１４１】
尚、図１２に示した回路構成は、公知の回路構成に対して簡単な変更を行うことにより、本例において用いる回路構成の一例を参考として示したものである。より具体的な回路構成においては、使用する駆動信号の特性や、ピエゾ素子１０４の特性等に合わせて、更なる変更を適宜行うことが好ましい。このように構成すれば、例えば、各ピエゾ素子１０４に対してより適切に駆動信号を供給できる。
【０１４２】
続いて、本例において用いる駆動信号の変形例について、説明をする。上記においては、主に、駆動信号が含む電圧変化信号として、鋸歯状波を用いる場合について、説明をした。しかし、電圧変化信号としては、鋸歯状波に限らず、他の波形の信号を用いてもよい。この場合、例えば、パルス幅を制御することで電圧のピーク値が変化する信号を用いることが好ましい。
【０１４３】
図１３は、駆動信号の変形例を示す図であり、電圧変化信号に相当する波形Ａの部分について、鋸歯状波以外の様々な信号を用いる場合の例を示す。図示したように、電圧変化信号としては、例えば図中に符号ａ１〜ａ４を付して示したような、様々な信号を用いることができる。また、波形Ｂ又は波形Ｃの部分について、同様に変化する電圧変化信号を用いてもよい。
【０１４４】
また、駆動信号については、例えば、反転コンバータ回路等を用いて、所定のタイミングで極性を反転させる信号を用いることも考えられる。この場合、電圧変化信号を含む駆動信号について、例えば入力電流で制御する反転コンバータ回路により極性を反転させることで、ピエゾ素子に加わる実効電圧を変化させることが考えられる。また、この場合も、反転させるタイミングをピエゾ素子毎に変化させることにより、電圧変化信号のパルス幅を個別に制御し、実効電圧を適切に調整することができる。
【０１４５】
また、この場合、より具体的に、タイミング設定部２２（図１参照）は、例えば、周期の途中に電圧変化信号の極性を反転させ、かつ、極性を反転させるタイミングを駆動素子毎に個別に設定する。また、これにより、例えば、極性の反転前及び反転後の電圧変化信号について、それぞれのピエゾ素子が信号を受け取る期間を個別に設定する。このように構成すれば、例えば、電圧変化信号の電圧をより適切に変化させることができる。
【０１４６】
図１４は、駆動信号の更なる変形例を示す図であり、所定のタイミングで極性を反転させる場合の駆動信号の一例を示す。この場合、入力する鋸歯状波に対し、一定時間経過後に反転コンバータ回路を使って極性を反転させることにより、図中に示す波形の駆動信号を得ることができる。また、この場合、補正を行わない状態での当初の（基準の）反転のタイミングをＴＡ０（線ａ０）として、ＴＡ０とは異なるタイミングであるＴＡ１（線ａ１）又はＴＡ２（線ａ２）等のタイミングで極性を反転することにより、当初のプッシュ電圧であるＶｐｕｓｈ−ｔ０について、Ｖｐｕｓｈ−ｔ１のように小さく変化させることも、Ｖｐｕｓｈ−ｔ２のように大きく変化させることも可能である。そのため、この場合も、ピエゾ素子に供給される駆動信号の実効電圧を適切に変化させることができる。
【０１４７】
また、この場合も、電圧変化信号として、鋸歯状波以外の波形の信号を用いてもよい。図１５は、駆動信号の更なる変形例を示す図であり、鋸歯状波以外の波形の信号を用い、所定のタイミングで極性を反転させる場合の駆動信号の一例を示す。この場合も、図１４を用いて説明をした場合と同様に、ピエゾ素子に供給される駆動信号の実効電圧を適切に変化させることができる。
【０１４８】
また、この場合、例えば鋸歯状波の入力電圧を反転させる場合と比べて入力電圧の変化がなだらかであるため、鋸歯状波を用いる場合よりも、電圧をより細かく変化させることができる。そのため、このように構成すれば、例えば、一定の時間の範囲において、より小さな幅の電圧の変化を適切に制御することができる。
【０１４９】
また、上記においては、電圧変化信号として入力する信号について、主に、電圧が直線状に変化する場合を図示及び説明をした。しかし、入力する信号の電圧については、例えば曲線状に変化させてもよい。また、入力電圧を反転させる回路については、特に限定されず、所定のタイミングに電圧を切り替えられる各種の構成を用いることができる。また、電圧の正負の関係は、相対的な関係であってよく、ピエゾ素子の電極にかかる実効電圧が変わればよい。
【０１５０】
以上のように、本例によれば、例えば、各ノズルにより描かれる直線の副走査方向における線幅を測定し、補正することで、インク滴の容量のバラツキや着弾位置のバラツキを適切に補正し、インク滴の容量を適切に均一化して、適切な位置に着弾させることができる。また、これにより、例えば、筋ムラ等の発生等を適切に抑えることができる。そのため、本例によれば、例えば、印刷の品質を適切に高画質化して、より適切に印刷を行うことができる。
【０１５１】
また、この場合、インク滴の容量のバラツキ等を抑えることにより、例えば、マルチパス方式で印刷を行わなくても、高い品質での印刷を適切に行うことができる。また、マルチパス方式で印刷を行う場合にも、必要なパス数を適切に低減することができる。そのため、本例によれば、例えば、印刷の速度を高速化することも可能である。
【０１５２】
また、インク滴の容量等の補正について、駆動信号の実効電圧をノズル毎に個別に設定する方法を用いることにより、回路規模の増大を抑えることができる。また、これにより、コストの増大を抑えつつ、より適切に補正を行うことができる。
【０１５３】
尚、上記において説明をしたインク滴の容量等の補正については、例えば、液体吐出装置１０（図１参照）の工場出荷時や、インクジェットヘッドの製造時等に行うことが考えられる。また、ユーザが液体吐出装置１０を使用する場所等で行うことも考えられる。また、液体吐出装置１０の構成としては、例えば、複数の印刷条件（プリントモード）が設定可能であり、プリントモードによって印刷速度やインク滴の容量変化させる構成も考えられる。このような場合、例えば、プリントモードによって補正範囲や補正値を変化させてもよい。
【０１５４】
以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【産業上の利用可能性】
【０１５５】
本発明は、例えば液体吐出装置に好適に利用できる。
【符号の説明】
【０１５６】
１０・・・液体吐出装置、１２・・・インクジェットヘッド、１４・・・プラテン、１６・・・走査駆動部、１８・・・駆動信号出力部、２０・・・吐出ノズル設定部、２２・・・タイミング設定部、２４・・・補正データ記憶部、２６・・・制御部、５０・・・媒体、１０２・・・ノズル、１０４・・・ピエゾ素子
【図１】
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【図２】
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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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