(57)【要約】【課題】液滴を吐出させてから次に液滴を吐出させるまでの不吐出期間の長さに応じて発生する着弾位置ずれを容易に補正する。【解決手段】液体が収容される圧力室４、印加された駆動信号に応じて圧力室内の圧力を変化させる圧電素子７、および圧力室に連通し圧力室内の圧力の変化に応じて液滴を吐出するノズル２を備えた液滴イジェクタ２４が複数個設けられたヘッド１４の各圧電素子７に対して、液滴イジェクタ２４毎のノズル２から液滴を吐出させてから次に液滴を吐出させるまでの不吐出期間の長さに応じて、不吐出期間終了後に液滴を吐出させるときの液滴の吐出タイミングが液滴イジェクタ２４毎に補正されるように駆動信号を生成して予め定められた印加周期で印加する。【選択図】図２
2008044234.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体が収容される圧力室、前記圧力室に連通し前記圧力室内の圧力の変化に応じて液滴を吐出する吐出部、および印加された駆動信号に応じて前記圧力室内の圧力を変化させる駆動素子を備えた液滴吐出部が複数個設けられた吐出手段と、
吐出データに応じた駆動信号を生成し、該生成した駆動信号を予め定められた印加周期で前記駆動素子に印加する駆動手段と、
前記液滴吐出部毎の前記吐出部から液滴を吐出させてから次に液滴を吐出させるまでの不吐出期間の長さに応じて、前記不吐出期間終了後に吐出させる液滴の吐出タイミングが前記液滴吐出部毎に補正されるように前記駆動手段を制御する制御手段と、
を含む液滴吐出装置。
【請求項２】
液滴を吐出させるための駆動信号には、液滴を吐出させるための吐出パルスが含まれ、
前記制御手段は、前記不吐出期間終了後に印加する駆動信号として、前記吐出パルスの前記印加周期内における出現タイミングが前記不吐出期間の長さに応じて補正された駆動信号が生成されるように前記吐出データを補正することにより前記駆動手段を制御する請求項１記載の液滴吐出装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記印加周期を超えて前記吐出タイミングを補正する場合には、前記不吐出期間の長さに応じて前記駆動素子に対する前記駆動信号の印加タイミングが印加周期単位で補正されるように前記吐出データを補正することにより前記駆動手段を制御する請求項１または請求項２記載の液滴吐出装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記不吐出期間が長いほど前記吐出タイミングが相対的に早くなるように前記駆動手段を制御する請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の液滴吐出装置。
【請求項５】
前記制御手段は、更に、前記不吐出期間終了後に吐出させる液滴の滴体積が小さいほど前記吐出タイミングが相対的に早くなるように前記駆動手段を制御する請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の液滴吐出装置。
【請求項６】
前記制御手段は、前記不吐出期間の長さが所定値以上であって前記不吐出期間終了後に連続して複数の液滴を吐出させる場合には、前記不吐出期間終了後に吐出させる複数の液滴の吐出タイミングが補正されるように前記駆動手段を制御する請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の液滴吐出装置。
【請求項７】
前記制御手段は、前記不吐出期間に、液滴を吐出させない所定振幅の第１予備駆動信号と、振幅が前記所定振幅よりも大きく液滴を吐出させない第２予備駆動信号とが、前記不吐出期間の長さに応じて印加されるように前記駆動手段を制御する請求項１乃至請求項６のいずれか１項記載の液滴吐出装置。
【請求項８】
前記制御手段は、前記不吐出期間終了直前の所定期間を除く期間では、液滴を吐出させない所定振幅の第１予備駆動信号が前記印加周期で前記駆動素子に印加され、前記所定期間では、振幅が前記所定振幅よりも大きく液滴を吐出させない第２予備駆動信号が前記印加周期で前記駆動素子に印加されるように前記駆動手段を制御する請求項７記載の液滴吐出装置。
【請求項９】
前記制御手段は、前記不吐出期間が長いほど、前記所定期間が長くなるように前記駆動手段を制御する請求項８記載の液滴吐出装置。
【請求項１０】
前記制御手段は、更に、前記不吐出期間終了後に吐出させる液滴の滴体積が小さいほど、前記所定期間が長くなるように前記駆動手段を制御する請求項８または請求項９記載の液滴吐出装置。
【請求項１１】
前記制御手段は、前記不吐出期間の長さを、前記吐出データと、連続して複数の被液滴吐出媒体に液滴を吐出させるときの前の被液滴吐出媒体に対する液滴吐出終了から次の被液滴吐出媒体に対する液滴吐出開始までの時間間隔と、被液滴吐出媒体に対して液滴が付着しない状態で液滴の吐出を行なう予備吐出の実行タイミングとに基づいて算出し、該算出した不吐出期間の長さに応じて前記吐出タイミングが前記液滴吐出部毎に補正されるように前記駆動手段を制御する請求項１乃至請求項１０のいずれか１項記載の液滴吐出装置。
【請求項１２】
前記制御手段は、更に、前記圧力室内に収容される液体の種類及び温度の少なくとも一方に応じて前記吐出タイミングが補正されるように前記駆動手段を制御する請求項１乃至請求項１１のいずれか１項記載の液滴吐出装置。
【請求項１３】
液体が収容される圧力室、前記圧力室に連通し前記圧力室内の圧力の変化に応じて液滴を吐出する吐出部、および印加された駆動信号に応じて前記圧力室内の圧力を変化させる駆動素子を備えた液滴吐出部が複数個設けられた吐出手段と、吐出データに応じた駆動信号を生成し、該生成した駆動信号を予め定められた印加周期で前記駆動素子に印加する駆動手段と、を用いて液滴を吐出させる際に、前記液滴吐出部毎の前記吐出部から液滴を吐出させてから次に液滴を吐出させるまでの不吐出期間の長さに応じて、前記不吐出期間終了後に吐出させる液滴の吐出タイミングが前記液滴吐出部毎に補正されるように前記駆動手段を制御する制御手段を備えた液滴吐出制御装置。
【請求項１４】
液体が収容される圧力室、前記圧力室に連通し前記圧力室内の圧力の変化に応じて液滴を吐出する吐出部、および印加された駆動信号に応じて前記圧力室内の圧力を変化させる駆動素子を備えた液滴吐出部が複数個設けられた吐出手段の各駆動素子に対して、前記液滴吐出部毎の前記吐出部から液滴を吐出させてから次に液滴を吐出させるまでの不吐出期間の長さに応じて、前記不吐出期間終了後に吐出させる液滴の吐出タイミングが前記液滴吐出部毎に補正されるように駆動信号を生成して予め定められた印加周期で印加する液滴吐出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出装置、液滴吐出制御装置、および液滴吐出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、記録ヘッドに配列された複数のノズルから各ノズルに対応したアクチュエータを予め定められた印加周期で駆動して液体のインク滴を吐出し、印刷媒体に印刷するインクジェット方式のプリンタが広く普及している。この中で、アクチュエータとして圧電素子を用い、圧電素子に駆動信号を印加することにより、画像データに応じたインク滴を吐出することができるプリンタが知られている。
【０００３】
また、インクジェット方式のプリンタでは高画質化のために高粘度の顔料インクを使用する傾向にあるが、このようなインクは大気開放による放置時間が長くなるほど吐出部における溶媒の蒸発により増粘し、不吐出や滴速（吐出された液滴が印刷媒体に付着するまでの速度）低下の原因となる。
【０００４】
なお、圧電素子を用いたインクジェット方式のプリンタでは、液滴を吐出しない不吐出期間（休止期間）に、圧電素子に吐出波形とは異なる予備波形の駆動信号を印加し、液滴が吐出しない程度の微振動をメニスカスに与え、ノズル近傍のインクを攪拌して増粘を抑制する技術が従来より知られている（例えば、特許文献１〜４参照。）。
【０００５】
しかしながら、印字密度の低い印刷パターンでは休止時間が長くなるノズルが多くなる傾向があり、休止時間が長いノズルと短いノズルとでは吐出されるインク滴の滴速が大きく異なるため、印刷媒体上でのインク滴の着弾位置が大きくずれることになる（ここでいう着弾とはノズルから吐出されたインク滴等の液滴が用紙などの被液滴吐出媒体に付着することをいう。）。着弾位置ずれ量が大きいと予備波形の駆動信号を印加しても着弾位置ずれが補正できない場合もある。
【０００６】
ここで、図１７（Ａ）、（Ｂ）を用いて着弾位置ずれに関して説明する。図中の矢印は印刷方向を示し、印刷方向に平行に並ぶドットは同一ノズルから吐出されたものであり、印刷方向と直交する方向に並ぶドットは異なるノズルから吐出されたものである。図中の破線間隔は、印刷方向解像度であり、例えば１２００ｄｐｉならば２１μｍピッチである。この場合、インク滴の吐出周波数が１８ｋＨｚ（駆動信号の印加周期が５５．６μｓｅｃ）ならば、印刷速度は１５ｉｎｃｈ／ｓｅｃとなる。
【０００７】
図１７（Ａ）に、連続吐出中の着弾位置と長期休止後の着弾位置を示す。連続してインク滴を吐出した場合には、印加周期間隔で正確にドットが着弾するが、長期休止後に吐出されたインク滴の着弾位置はずれている。そのずれ量は滴体積が小さい滴（ドット）ほどずれている。これは、ノズル付近のインク増粘の影響によるものである。
【０００８】
図１７（Ｂ）に、印刷方向と直交する方向に１ドットラインを印刷したときの各ドットの着弾位置を示す。短期休止後の大滴が正確な位置に着弾しているのに比べ、長期休止後の大滴は着弾位置が大きくずれ、その結果ラインが直線にならないという画質欠陥が生じる。すなわち、休止時間に応じて着弾位置ずれ量が変化する。
【０００９】
なお、着弾位置ずれを補正するために、様々な技術が提案されている。
【００１０】
例えば、印加周期内で駆動信号の印加タイミングを変更することにより、上記着弾位置ずれを補正する装置が提案されている（例えば、特許文献５，６参照。）。
【００１１】
また、主走査方向の着弾位置ずれを補正する装置としては、異なる飛翔速度のインク滴を吐出する印刷装置において、画像を構成する画像画素におけるドットの形成状態を表す画像画素値データの両端の少なくとも一方の側にドットを形成しない調整画素の存在を表す調整画素値データを配置することによって画像画素の主走査方向の位置を調整する印刷装置も知られている（例えば、特許文献７参照。）。
【００１２】
さらにまた、小ドット（第一のドット）と中・大ドット（第二のドット）の少なくとも一方の形成位置のずれを表すずれ情報を取得し、プリンタ（印刷装置）に対して、小ドットと中・大ドットとを異なる主走査で形成させるとともに取得したずれ情報に応じて主走査方向における小ドットと中・大ドットの少なくとも一方の形成位置を変更させる制御を行うことにより、インク量の異なるドットどうしの間でも主走査方向におけるドット形成位置のずれを無くし、プリンタの出力画像の画質を向上させる印刷制御装置も知られている（例えば、特許文献８参照。）。
【特許文献１】特開平０９−０７６５３４号公報
【特許文献２】特開平１０−２５００６４号公報
【特許文献３】特開平１１−０３４３２５号公報
【特許文献４】特開２０００−０３７８６７号公報
【特許文献５】特開平０４−２８２２５５号公報
【特許文献６】特開２００２−３２１３６０号公報
【特許文献７】特開２００３−４８３１４号公報
【特許文献８】特開２００４−１６０８６３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、液滴を吐出させてから次に液滴を吐出させるまでの不吐出期間の長さに応じて発生する着弾位置ずれを容易に補正することができる液滴吐出装置、液滴吐出制御装置、液滴吐出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】
【００１４】
上記目的を達成するために、請求項１の発明の液滴吐出装置は、液体が収容される圧力室、前記圧力室に連通し前記圧力室内の圧力の変化に応じて液滴を吐出する吐出部、および印加された駆動信号に応じて前記圧力室内の圧力を変化させる駆動素子を備えた液滴吐出部が複数個設けられた吐出手段と、吐出データに応じた駆動信号を生成し、該生成した駆動信号を予め定められた印加周期で前記駆動素子に印加する駆動手段と、前記液滴吐出部毎の前記吐出部から液滴を吐出させてから次に液滴を吐出させるまでの不吐出期間の長さに応じて、前記不吐出期間終了後に吐出させる液滴の吐出タイミングが前記液滴吐出部毎に補正されるように前記駆動手段を制御する制御手段と、を含んで構成されている。
【００１５】
請求項２の発明は、請求項１記載の発明において、液滴を吐出させるための駆動信号には、液滴を吐出させるための吐出パルスが含まれ、前記制御手段は、前記不吐出期間終了後に印加する駆動信号として、前記吐出パルスの前記印加周期内における出現タイミングが前記不吐出期間の長さに応じて補正された駆動信号が生成されるように前記吐出データを補正することにより前記駆動手段を制御することを特徴とする。
【００１６】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２記載の発明において、前記制御手段は、前記印加周期を超えて前記吐出タイミングを補正する場合には、前記不吐出期間の長さに応じて前記駆動素子に対する前記駆動信号の印加タイミングが印加周期単位で補正されるように前記吐出データを補正することにより前記駆動手段を制御することを特徴とする。
【００１７】
請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか１項記載の発明において、前記制御手段は、前記不吐出期間が長いほど前記吐出タイミングが相対的に早くなるように前記駆動手段を制御することを特徴とする。
【００１８】
請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか１項記載の発明において、前記制御手段は、更に、前記不吐出期間終了後に吐出させる液滴の滴体積が小さいほど前記吐出タイミングが相対的に早くなるように前記駆動手段を制御することを特徴とする。
【００１９】
請求項６の発明は、請求項１乃至請求項５のいずれか１項記載の発明において、前記制御手段は、前記不吐出期間の長さが所定値以上であって前記不吐出期間終了後に連続して複数の液滴を吐出させる場合には、前記不吐出期間終了後に吐出させる複数の液滴の吐出タイミングが補正されるように前記駆動手段を制御することを特徴とする。
【００２０】
請求項７の発明は、請求項１乃至請求項６のいずれか１項記載の発明において、前記制御手段は、前記不吐出期間に、液滴を吐出させない所定振幅の第１予備駆動信号と、振幅が前記所定振幅よりも大きく液滴を吐出させない第２予備駆動信号とが、前記不吐出期間の長さに応じて印加されるように前記駆動手段を制御することを特徴とする。
【００２１】
請求項８の発明は、請求項７記載の発明において、前記制御手段は、前記不吐出期間終了直前の所定期間を除く期間では、液滴を吐出させない所定振幅の第１予備駆動信号が前記印加周期で前記駆動素子に印加され、前記所定期間では、振幅が前記所定振幅よりも大きく液滴を吐出させない第２予備駆動信号が前記印加周期で前記駆動素子に印加されるように前記駆動手段を制御することを特徴とする。
【００２２】
請求項９の発明は、請求項８記載の発明において、前記制御手段は、前記不吐出期間が長いほど、前記所定期間が長くなるように前記駆動手段を制御することを特徴とする。
【００２３】
請求項１０の発明は、請求項８または請求項９記載の発明において、前記制御手段は、更に、前記不吐出期間終了後に吐出させる液滴の滴体積が小さいほど、前記所定期間が長くなるように前記駆動手段を制御することを特徴とする。
【００２４】
請求項１１の発明は、請求項１乃至請求項１０のいずれか１項記載の発明において、前記制御手段は、前記不吐出期間の長さを、前記吐出データと、連続して複数の被液滴吐出媒体に液滴を吐出させるときの前の被液滴吐出媒体に対する液滴吐出終了から次の被液滴吐出媒体に対する液滴吐出開始までの時間間隔と、被液滴吐出媒体に対して液滴が付着しない状態で液滴の吐出を行なう予備吐出の実行タイミングとに基づいて算出し、該算出した不吐出期間の長さに応じて前記吐出タイミングが前記液滴吐出部毎に補正されるように前記駆動手段を制御することを特徴とする。
【００２５】
請求項１２の発明は、請求項１乃至請求項１１のいずれか１項記載の発明において、前記制御手段は、更に、前記圧力室内に収容される液体の種類及び温度の少なくとも一方に応じて前記吐出タイミングが補正されるように前記駆動手段を制御することを特徴とする。
【００２６】
請求項１３の発明の液滴吐出制御装置は、液体が収容される圧力室、前記圧力室に連通し前記圧力室内の圧力の変化に応じて液滴を吐出する吐出部、および印加された駆動信号に応じて前記圧力室内の圧力を変化させる駆動素子を備えた液滴吐出部が複数個設けられた吐出手段と、吐出データに応じた駆動信号を生成し、該生成した駆動信号を予め定められた印加周期で前記駆動素子に印加する駆動手段と、を用いて液滴を吐出させる際に、前記液滴吐出部毎の前記吐出部から液滴を吐出させてから次に液滴を吐出させるまでの不吐出期間の長さに応じて、前記不吐出期間終了後に吐出させる液滴の吐出タイミングが前記液滴吐出部毎に補正されるように前記駆動手段を制御する制御手段を備えている。
【００２７】
請求項１４の発明の液滴吐出方法は、液体が収容される圧力室、前記圧力室に連通し前記圧力室内の圧力の変化に応じて液滴を吐出する吐出部、および印加された駆動信号に応じて前記圧力室内の圧力を変化させる駆動素子を備えた液滴吐出部が複数個設けられた吐出手段の各駆動素子に対して、前記液滴吐出部毎の前記吐出部から液滴を吐出させてから次に液滴を吐出させるまでの不吐出期間の長さに応じて、前記不吐出期間終了後に吐出させる液滴の吐出タイミングが前記液滴吐出部毎に補正されるように駆動信号を生成して予め定められた印加周期で印加する。
【発明の効果】
【００２８】
以上説明したように請求項１、請求項１３、および請求項１４に記載の発明によれば、液滴を吐出させてから次に液滴を吐出させるまでの不吐出期間の長さに応じて発生する着弾位置ずれを容易に補正することができる、という効果が得られる。
【００２９】
請求項２の発明によれば、印加周期内で吐出タイミングを補正することができる、という効果が得られる。
【００３０】
請求項３の発明によれば、印加周期を超えて吐出タイミングを補正することができる、という効果が得られる。
【００３１】
請求項４の発明によれば、不吐出期間が長いほど液滴の吐出タイミングを相対的に早くできるため、着弾位置ずれが良好に補正される、という効果が得られる。
【００３２】
請求項５の発明によれば、増粘の影響を受けやすく、滴速が低下しやすい滴体積の小さい液滴ほど吐出タイミングを相対的に早くできるため、着弾位置ずれが良好に補正される、という効果が得られる。
【００３３】
請求項６の発明によれば、不吐出期間が長いと、その後の連続吐出において不吐出期間終了からしばらくは着弾位置ずれが生じることがあるため、それらを補正することができる、という効果が得られる。
【００３４】
請求項７の発明によれば、不吐出期間の長さに応じて第１、第２予備駆動信号を印加することができるため、圧力室内の液体の増粘を抑え着弾位置ずれ量を小さくできると共に吐出タイミングの補正量を少なくできる、という効果が得られる。
【００３５】
請求項８の発明によれば、不吐出期間終了直前に振幅の大きな第２予備駆動信号を印加できるため、より効果的に圧力室内の液体の増粘を抑えることができる。
【００３６】
請求項９の発明によれば、不吐出期間が長いほど第２予備駆動信号を印加する期間を長くする（すなわち、印加回数を多くする）ことができ、これにより圧力室内の液体の攪拌量を多くすることができ、圧力室内の液体の増粘を抑制し着弾位置ずれ量を小さくできると共に吐出タイミングの補正量を少なくできる、という効果が得られる。
【００３７】
請求項１０の発明によれば、増粘の影響を受けやすく、滴速が低下しやすい滴体積の小さい液滴ほど、該液滴を吐出する前に第２予備駆動信号を印加する期間を長くする（すなわち、印加回数を多くする）ことができ、圧力室内の液体の攪拌量を多くすることができ、増粘を抑え着弾位置ずれ量を小さくできると共に吐出タイミングの補正量を少なくできる、という効果が得られる。
【００３８】
請求項１１の発明によれば、不吐出期間の長さを正確に算出することができ、吐出タイミングの補正を精度高く行なうことができる、という効果が得られる。
【００３９】
請求項１２の発明によれば、液体の増粘に影響する液体の種類や液体の温度に応じて吐出タイミングを補正できるため、着弾位置ずれがより改善する、という効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４０】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【００４１】
（第１の実施の形態）
図１は、本実施の形態における液滴吐出装置１０と液滴吐出装置１０に画像データを送信するパーソナルコンピュータ（ＰＣ）の構成を示すブロック図である。
【００４２】
この液滴吐出装置１０は、被液滴吐出媒体（本実施の形態では用紙とする）に液滴（本実施の形態ではインク滴）を吐出する装置であって、ヘッド１４及び駆動部１６を有するヘッドユニット１２と、コントローラ１８とを備えている。なお、図１では、用紙を搬送する搬送系については図示を省略している。
【００４３】
コントローラ１８は、マイクロコンピュータにより構成され、ヘッドユニット１２を構成する駆動部１６に接続されている。コントローラ１８は、駆動部１６に、クロック信号、ヘッド１４からインク滴を吐出させるための駆動信号の元となる波形信号、ラッチ信号、及び吐出データとしての選択信号を生成して出力する。
【００４４】
また、コントローラ１８には、液滴吐出装置１０を駆動する電源部が設けられており、この電源部からヘッドユニット１２の駆動部１６に電力が供給されるようになっている。
【００４５】
コントローラ１８は、メモリ２０を備えている。メモリ２０には、波形信号を生成するための波形データや、インク滴の用紙上の着弾位置ずれ（本実施の形態において、インク滴がヘッド１４から吐出されて用紙に付着することを着弾と呼称する）を補正するために用いられる位置ずれ補正テーブル、予備駆動信号を印加するときに用いられる予備駆動信号印加テーブル、ＰＣ３０から入力された画像データに基づいてヘッド１４からインク滴を吐出させるための吐出データを生成するプログラム等が記憶されている。コントローラ１８は、メモリ２０に記憶されているデータを用い、また、プログラムを実行する。
【００４６】
ヘッドユニット１２には、ヘッド１４と駆動部１６とが備えられている。ヘッド１４は、インク滴を吐出する複数の液滴イジェクタ２４が配列されて構成されている。図２は、液滴イジェクタ２４の構成を説明する断面概略図である。液滴イジェクタ２４は、複数のノズル２が形成されたノズルプレート３と、各ノズル２に対応して設けられノズル２から吐出するインクが充填される圧力室４と、図示しないインクタンクから圧力室４にインクを供給するインク供給路５と、各圧力室４に対応して設けられたアクチュエータ（ここでは圧電素子）７とから構成される。圧電素子７に駆動信号を印加して駆動させることによって圧力室４が膨張又は収縮し、この膨張、収縮により所定量だけ体積が変化（圧力が変化）したときにインク滴がノズル２から吐出される。
【００４７】
図示は省略するが、本実施の形態のヘッド１４は、複数のノズル２が用紙幅方向に配列されたノズル群が用紙幅方向に少しずつずれた状態で用紙搬送方向に複数配列され（二次元配列）、用紙幅の長さを有する長尺状のヘッドとなっている。
【００４８】
これら二次元配列された複数のノズル２を用いて画像を高解像度で記録する。本実施の形態の液滴吐出装置１０では、ヘッド１４は走査（スキャン）せず、用紙のみを一定速度で搬送させて用紙にインク滴を吐出し、画像を形成する。なお、ここでは用紙を搬送させて用紙に対してヘッド１４をスキャンさせているが、相対的にスキャンさせることができればよく、ヘッド１４側を移動させてもよい。
【００４９】
液滴イジェクタ２４の圧電素子７の各々は、駆動部１６から印加される駆動信号により駆動される。
【００５０】
図３は、駆動部１６の概略構成の一例を示している。駆動部１６には、シフトレジスタ４０と、ラッチ回路４２と、生成可能な駆動信号（本実施の形態では１６個）に対応して設けられたシフトレジスタ４４と、ノズル２毎に設けられたセレクタ４６、レベルシフタ４８、および駆動波形生成回路５０とを含んで構成されている。
【００５１】
コントローラ１８から出力されたクロック信号及び選択信号は、シフトレジスタ４０に入力され、ラッチ信号は、ラッチ回路４２に入力される。
【００５２】
選択信号は、コントローラ１８が画像データに基づいて生成する、１６種の駆動信号の何れか１つを選択するための信号である。選択信号は複数ビットからなるシリアルデータとなっている。この選択信号は、液滴イジェクタ２４の数だけ連続してシフトレジスタ４０に入力される。
【００５３】
シフトレジスタ４０は、入力されたシリアルデータの選択信号をパラレルデータに変換してラッチ回路４２へ出力する。ラッチ回路４２は、シフトレジスタ４０から入力されるパラレルデータを、ラッチ信号の入力に応じてラッチ（自己保持）する。
【００５４】
シフトレジスタ４４の各々には、コントローラから第１〜第１６駆動信号の元となる波形信号がそれぞれ入力される。
【００５５】
セレクタ４６は、シフトレジスタ４０、ラッチ回路４２を介して入力された選択信号に応じて複数種の波形信号から、１つの波形信号を選択する。選択信号により選択された波形信号はシフトレジスタ４４によりノズル２の配列に応じてタイミングをずらされ、セレクタ４６に出力される。そして、レベルシフタ４８によりレベル変換されて駆動波形生成回路５０に出力される。
【００５６】
一方、駆動波形生成回路５０には、不図示の電源部から、ＨＶ１およびＨＶ２の電圧レベルの電力が供給されるようになっている。
【００５７】
駆動波形生成回路５０は、第１信号生成回路５２と、第２信号生成回路５４とにより構成され、第１信号生成回路５２はＰＭＯＳＦＥＴとＮＭＯＳＦＥＴを直列接続したインバータ回路として構成されており、第２信号生成回路５４はＰＭＯＳＦＥＴにより構成されている。
【００５８】
第１信号生成回路５２におけるＰＭＯＳＦＥＴのソースには、電圧レベルＨＶ１の電力が供給され、ＮＭＯＳＦＥＴのソースは接地されてグランドレベルとされている。ＰＭＯＳＦＥＴ及びＮＭＯＳＦＥＴの各ゲートにはレベルシフタ４８の出力端子が接続されている。
【００５９】
一方、第２信号生成回路５４におけるＰＭＯＳＦＥＴのソースには、電圧レベルＨＶ２の電力が供給され、ドレインには、第１信号生成回路５２におけるＰＭＯＳＦＥＴ及びＮＭＯＳＦＥＴの接続点（ドレイン）が接続されている。また、第２信号生成回路５４ＰＭＯＳＦＥＴのゲートにはレベルシフタ４８の出力端子が接続されている。
【００６０】
この駆動波形生成回路５０で、レベルシフタ４８から入力された波形信号に基づきグランドレベル、電圧レベルＨＶ１、及び電圧レベルＨＶ２の３値の電圧レベルを有する駆動信号を生成して圧電素子７に印加することができる。以下、各駆動信号の波形を駆動波形と呼称する。
【００６１】
駆動信号を生成する元となる波形信号を生成する波形データは前述のメモリ２０に予め記憶されている。コントローラ１８はメモリ２０に記憶されている波形データに基づいて波形信号を生成し、駆動部１６に供給する。
【００６２】
本実施の形態では、滴体積の異なる３種類のインク滴を吐出できるように波形データが用意されている。ここでは、この３種類のインク滴を滴体積の大きい順に大滴、中滴、小滴と呼称する。
【００６３】
図４（Ａ）は大滴用の駆動波形の一例、図４（Ｂ）は中滴用の駆動波形の一例、図４（Ｃ）は小滴用の駆動波形の一例を示している。
【００６４】
各駆動信号は、電圧レベルＧＮＤ、ＨＶ１、ＨＶ２の３値のデジタル波形であって、第１パルスと該第１パルスの後に印加する第２パルスとにより構成される（第２パルスを含まない駆動信号もある。）。
【００６５】
図４において、Ｔ１は第１パルスのパルス幅Ｔ１を示し、Ｔ３は第２パルスのパルス幅Ｔ３を示し、Ｔ２はパルス間隔を示している。また、Ｔ４は、各パルスの立ち上がり時間／立ち下がり時間を示す。なお、デジタル駆動波形の立ち上がり時間や立ち下がり時間は、圧電素子７の静電容量と駆動波形生成回路５０のオン抵抗により決まる。
【００６６】
大滴を吐出させるための駆動信号は、図４（Ａ）に示すように、第１パルスにより構成されている。この駆動信号に第２パルスは含まれていないが、第１パルスに続くパルス間隔Ｔ２では電圧レベルＨＶ２の電圧を印加している。
【００６７】
中滴を吐出させるための駆動信号は、図４（Ｂ）に示すように、第１パルス、および第１パルスの印加後パルス間隔Ｔ２後に印加する第２パルスにより構成されている。
【００６８】
小滴を吐出させるための駆動信号は、図４（Ｃ）に示すように、第１パルス、および第１パルスの印加後パルス間隔Ｔ２後に印加する第２パルスにより構成されているが、パルス間隔Ｔ２は、中滴の駆動信号よりも短い。
【００６９】
これらインク滴を吐出させるための駆動信号では、第１パルスの立ち下がりにより圧力室４を膨張させ、立ち上がりにより圧力室４を収縮させてインク滴を吐出させる。
【００７０】
また、本実施の液滴吐出装置１０には、ノズル２からインク滴を吐出しない不吐出期間にノズル２からインク滴が吐出しない程度に圧電素子７を駆動し、圧力室４内の圧力を変化させるための駆動信号（以下、予備駆動信号と呼称）も２種類用意されている。予備駆動信号の印加によりノズル２のメニスカスを振動させ、ノズル２周りのインクの増粘を抑制することができる。なお、以下では、不吐出期間を休止期間と呼称し、不吐出期間の長さを休止時間と呼称する。
【００７１】
図４（Ｄ）〜（Ｅ）は、該２種類の予備駆動信号の駆動波形の一例を示す図である。
【００７２】
第１予備駆動信号は、図４（Ｄ）に示すように、電圧レベルＨＶ１〜ＨＶ２の小さな振幅を有する第１パルスにより構成されている。第１予備駆動信号の第１パルスの振幅は比較的小さいため、増粘インクをノズル２の奥まで撹拌せず、また消費電力は小さくてすむ。
【００７３】
第２予備駆動信号は、図４（Ｅ）に示すように、電圧レベルＨＶ１〜ＧＮＤの大きな振幅を有する第１パルスにより構成されている。第２予備駆動信号の第１パルスは、第１予備駆動信号の第１パルスよりも大きな振幅を有するため、メニスカス振動量が大きくインク撹拌効果が大きい。
【００７４】
なお、第１、第２予備駆動信号の元となる波形信号を生成するための波形データもメモリ２０に記憶されている。
【００７５】
図５は、図４に示す各駆動信号の波形の数値例と、図４（Ａ）〜（Ｃ）の各駆動信号により吐出されるインク滴の滴体積例を示したものである。本実施例では、電圧レベルＨＶ１は１８Ｖ、電圧レベルＨＶ２は２４Ｖ、Ｔ４は、１．０μsecとなるように設定されている。
【００７６】
大滴の駆動信号の第１パルスのパルス幅Ｔ１は６．５μsec、パルス間隔Ｔ２は１２．０μsec、滴体積は９．０ｐｌである。
【００７７】
中滴の駆動信号の第１パルスのパルス幅Ｔ１は６．５μsec、パルス間隔Ｔ２は３．０μsec、第２パルスのパルス幅Ｔ３は２．５μsec、滴体積は４．０ｐｌである。
【００７８】
小滴の駆動信号の第１パルスのパルス幅Ｔ１は６．５μsec、パルス間隔Ｔ２は１．５μsec、第２パルスのパルス幅Ｔ３は４．０μsec、滴体積は２．０ｐｌである。
【００７９】
さらに第１予備駆動信号の第１パルスのパルス幅Ｔ１は６．５μsecであり、第２予備駆動信号の第１パルスのパルス幅Ｔ１は１．０μsecである。
【００８０】
コントローラ１８は、メモリ２０に記憶された波形データに基づきインク滴吐出用の駆動信号や増粘防止用の予備駆動信号の元となる波形信号の各々を生成して駆動部１６のシフトレジスタ４４の各々に出力すると共に、該波形信号から適切な波形信号が選択されて圧電素子７に適切な駆動信号が印加されるように選択信号を吐出データとしてシフトレジスタ４０に出力する。
【００８１】
液滴吐出装置１０に吐出データの元となる画像データを出力するＰＣ３０は、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭ、およびハードディスク装置などを備えて構成され、アプリケーションソフト３４とプリンタドライバソフト３２がインストールされている。
【００８２】
ＰＣ３０のＣＰＵはプリンタドライバソフト３２を実行し、アプリケーションソフト３４の実行により生成された印刷命令を受け取り、印刷用の画像データを液滴吐出装置１０のコントローラ１８に送る。コントローラ１８は、受信した画像データに基づいてヘッドユニット１２からインク滴を吐出させるため選択信号を吐出データとして生成して駆動部１６に出力する。
【００８３】
これにより、選択信号に応じた波形の駆動信号が予め定められた周期（印加周期）間隔で出力される印加周期トリガー信号の立ち上がりタイミングに応じて各液滴イジェクタ２４の圧電素子７に印加される。なお、印加周期トリガー信号は、コントローラ１８により生成され出力される。
【００８４】
ところで、インクは大気開放による放置時間（休止時間）が長くなるほどノズル２における溶媒の蒸発により増粘し、インク滴がノズル２から吐出されてから着弾するまでの速度（滴速）が低下が発生する。これにより、休止時間の異なるノズル２間で滴速のばらつきが生じ、用紙上にインク滴の着弾位置ずれが発生する
図６は、休止時間と休止期間経過後に吐出された１滴目のインク滴の着弾位置ずれ量の関係を滴種毎に示したグラフである。
【００８５】
グラフの数値は、インクの種類や、インクの温度（環境温度）により異なるが、ここでは、同種のインクを用いて同一のインク温度で各滴体積のインク滴を吐出した場合を例示した。
【００８６】
グラフから明らかなように、休止時間が長いほど、また吐出する液滴の滴体積が小さいほど着弾位置ずれ量が大きくなっている。
【００８７】
そこで、本実施の形態の液滴吐出装置１０では、前述したように２種類の予備駆動信号を用意し、休止時間および液滴の滴体積に応じて２種類の予備駆動信号の印加を制御して、インクの増粘を抑え、着弾位置ずれを小さくする。
【００８８】
図７に、予備駆動信号の具体的な印加方法を例示した。
【００８９】
例えば、休止期間中であってインク滴を吐出するまでにまだ間がある場合には、図７（Ａ）に示す印加周期トリガー信号に同期して、第１予備駆動信号を印加する。第１予備駆動信号は第２予備駆動信号よりインク攪拌効果は小さいが、振幅が小さいため消費エネルギが少なくてすむ。
【００９０】
インク滴（例えば大滴）を吐出する際、大滴の駆動信号を印加する前の休止時間が短い場合には、インクの増粘は小さく、またインク滴の滴体積が大きいため、滴速もそれほど低下しない。従って、図７（Ｃ）に示すように休止期間中は第１予備駆動信号のみ印加し、休止期間終了後は大滴の駆動信号を印加する。
【００９１】
また、大滴の駆動信号を印加する前の休止時間が長い場合には、図７（Ｄ）や図７（Ｅ）に示すように、大滴の駆動信号を印加する直前（すなわち休止期間終了直前）の所定期間の印加周期において、第１予備駆動信号を第２予備駆動信号に変更して印加する。図７（Ｄ）では、大滴の駆動信号を印加する直前に第２予備駆動信号を連続２回印加しており、図７（Ｅ）では、連続３回印加している。第２予備駆動信号の印加回数は休止時間に応じて設定する。第２予備駆動信号はインク攪拌効果を大きくできるので、インク増粘による着弾位置ずれを軽減することができる。なお、ここでは、駆動信号の印加周期が一定なため、第２予備駆動信号の印加回数により第２予備駆動信号の印加期間が定められることとなる。
【００９２】
なお、コントローラ１８は、予めメモリ２０に記憶されている予備駆動信号印加テーブルを参照し、第１、第２予備駆動信号を印加する。予備駆動信号印加テーブルは、休止時間及び滴体積に応じて第２予備駆動信号をどの程度印加するかを記憶したテーブルである。
【００９３】
図８は、予備駆動信号印加テーブルの一例を示す図である。同図に示すように、予備駆動信号印加テーブルには、各滴体積毎に休止時間に対応して、休止期間終了前に印加する第２予備駆動信号の印加回数が記憶されており、休止時間が長いほど、また滴体積が小さいほど第２予備駆動信号の印加回数が多くなっている。コントローラ１８は、画像データから吐出データを生成するときには、この予備駆動信号印加テーブルを参照して、休止期間中に予備駆動信号が効果的に印加されるように吐出データを生成する。
【００９４】
本実施の形態の予備駆動信号印加テーブルには、休止時間を５ｓｅｃごとに区切り、予備駆動信号の印加回数を記憶した。また、本実施の形態では６０ｓｅｃ毎にメンテナンス領域で予備吐出が行なわれるため、休止時間として６０ｓｅｃまでを考慮している。なお、予備吐出とは、印刷前や印刷途中等に、用紙上ではないメンテナンス領域でインク滴を吐出させ、ノズル２周辺の増粘したインクをはき出してリフレッシュする動作をいう。
【００９５】
図８の予備駆動信号印加テーブルは、例えば、液滴吐出装置１０の出荷前などに、休止時間および第１、第２予備駆動信号の印加回数を変更しながらインク滴を吐出して着弾位置ずれを測定し、着弾位置ずれの補正に好適な印加回数を決定して生成し、メモリ２０に記憶しておく。
【００９６】
その際、メニスカス振動が大きすぎると、インクと空気の接触を増加させ増粘をかえって促進してしまったり、増粘したインクをノズル流路の奥深くまで攪拌しすぎてしまい、リフレッシュするためには多くの予備吐出が必要となり無駄なインク量が増えてしまうという問題を回避するため、予備駆動信号印加テーブルに記憶する第２予備駆動信号の印加回数は、増粘を抑制できる適度な回数となるようにする。
【００９７】
このように、振幅の大きな第２予備駆動信号を印加する期間の長さ（すなわち、第２予備駆動信号を印加する回数）を休止期間に応じて定めて第２予備駆動信号を印加し、休止期間において第２予備駆動信号を印加しない期間では第１予備駆動信号を印加するようにしたため、消費電力を抑えつつインクの増粘が抑制され、着弾位置ずれが改善される。
【００９８】
なお、通常の休止時間は予備駆動信号を印加しない、または、電圧振幅の大きい予備駆動信号を間引いて印加し、インク滴吐出直前だけ予備駆動信号の印加周期を短くすれば、消費電力の低減を実現することはできる。しかしながら、予備駆動信号を印加しない、或いは振幅が大きな予備駆動信号の印加周期を長くしてしまうと（間引いてしまうと）増粘抑制効果が低下してしまう、という問題もある。従って、上記説明したように、印加周期を変更することなく、２種類の予備駆動信号を用いて適切に印加すれば、増粘抑制効果と消費電力の低減を両立できる、という優れた効果がある。
【００９９】
なお、休止時間が長い場合、あるいは滴体積が小さい場合などには、予備駆動信号の印加を制御しても着弾位置ずれを補正しきれないことがある。従って、本実施の形態の液滴吐出装置１０では、駆動信号を滴体積毎に複数種用意し、休止時間に応じて該複数種の駆動信号から最適な駆動信号を選択して印加し、インク滴の吐出タイミングを補正する。
【０１００】
図９は、本実施の形態の液滴吐出装置１０に用意されている大滴のインク滴を吐出させるための４種類の駆動信号の波形（大滴波形と呼称）を示した図である。横軸が時間軸となっており、破線で示された間隔が、駆動信号が圧電素子に印加される周期（印加周期）である。ここでは、印加周期を５５．６μｓｅｃ、印加周波数を１８ｋＨｚとしている。
【０１０１】
図９（Ａ）は、コントローラ１８により印加周期間隔で生成される印加周期トリガー信号を示す図である。この印加周期トリガー信号の立ち上がりタイミングに各駆動信号が圧電素子７に印加される。
【０１０２】
図９（Ｂ）〜（Ｅ）に示すように、印加周期トリガー信号の立ち上がりから各大滴波形１〜４の第１パルス開始までのディレイ時間Ｔ５は、大滴波形１で３０μｓｅｃ、大滴波形２で２０μｓｅｃ、大滴波形３で１０μｓｅｃ、大滴波形４で０μｓｅｃと、互いに異なっている。
【０１０３】
前述したように、第１パルスの立ち上がりタイミングでインク滴が吐出されるため、印加周期内の第１パルスの出現タイミング（すなわちディレイ時間Ｔ５）が短くなるほどインク滴の吐出タイミングも早くなる。
【０１０４】
従って、コントローラ１８は連続吐出時等のようにノズル２の休止時間が短い場合には、ディレイ時間Ｔ５が長い波形の駆動信号が印加され、図６に示した休止時間と着弾ずれ量の関係に応じて、休止時間が長くなるほどディレイ時間Ｔ５が短い波形の駆動信号が印加されるように駆動部１６を制御する。
【０１０５】
本実施の形態では、図１０に示すように、中滴、小滴についても上記大滴と同様に、ディレイ時間Ｔ５を異ならせた駆動信号が複数種用意されている。これにより中滴、小滴の着弾位置ずれも大滴と同様の方法で補正することができる。各駆動信号を生成する元となる波形信号を生成するための波形データは、全てメモリ２０に予め記憶されている。コントローラ１８は、波形データに基づいて波形信号を生成し、休止時間に応じて最適な波形データが選択されるように吐出データ（選択信号）を生成して駆動部１６に与える。
【０１０６】
なお、本実施の形態では、休止時間が長く、着弾位置ずれ量が大きいため印加周期内で補正しきれない場合には、上記駆動信号を選択することによる吐出タイミングの補正だけでなく、印加周期を超えてインク滴の吐出タイミングが補正されるように吐出データを補正する。
【０１０７】
ここで、印加周期を超えてインク滴の吐出タイミングを補正する補正方法を具体的な例を挙げて説明する。
【０１０８】
図１１（Ａ）は、補正前の吐出データの一例を示した図である。同図にて、小で示される吐出データは小滴を吐出する駆動信号の元となる波形信号を選択するための吐出データであり、中で示される吐出データは中滴を吐出する駆動信号の元となる波形信号を選択するための吐出データであり、大で示される吐出データは大滴を吐出する駆動信号の元となる波形信号を選択するための吐出データである。
【０１０９】
例えば、小滴を通常より印加周期３周期分先行して吐出させ、中滴を通常より印加周期２周期分先行して吐出させ、大滴を通常より印加周期１周期分先行して吐出させる場合には、図１１（Ｂ）に示すように、時系列方向（図では用紙搬送方向）前方に各吐出データを滴種に応じた補正周期分だけ移動して補正する。これにより、インク滴が補正周期分だけ早めに吐出されるため、インクの増粘によって滴速が著しく低下しても着弾位置ずれを小さくすることができる。
【０１１０】
なお、移動後の位置に、インク滴を吐出するための他の吐出データが存在する場合には、該他の吐出データを優先して選択し吐出データを補正する。また、該他の吐出データに代えて移動後の吐出データを選択してもよい。
【０１１１】
コントローラ１８は、メモリ２０に記憶された位置ずれ補正テーブルに基づいて、休止時間に応じた吐出データを生成する。
【０１１２】
図１２は、位置ずれ補正テーブルの一例を示す図である。同図に示すように、位置ずれ補正テーブルには、各滴体積毎に休止時間に対応して、休止時間経過後に印加する駆動信号の種別と補正周期数とが記憶されている。駆動信号の種別は、図１０に示される滴体積に対応する駆動波形のいずれかを示す。また、補正周期数は、吐出データを時系列方向前方に移動して印加タイミングを補正するときの周期の数を示す。吐出タイミングの全体の補正量は、駆動信号の種類と補正周期数とにより定まる。具体的には以下の数式により求められる。
【０１１３】
吐出タイミングの補正量＝（補正周期数×印加周期）＋（基準ディレイ時間Ｔ５−使用する駆動信号のディレイ時間Ｔ５）
基準ディレイ時間Ｔ５は、休止時間０secのときにインク滴を吐出させる場合に用いる駆動信号のディレイ時間とする（本実施の形態ではＴ５＝３０μsec）。
【０１１４】
図１２の位置ずれ補正テーブルは、例えば、液滴吐出装置１０の出荷前などに、滴体積毎に基準ディレイ時間Ｔ５の駆動信号を用いて休止時間を変更しながらインク滴を吐出して着弾位置ずれを測定し、該測定結果から各滴体積毎の休止時間に応じた補正量を定め、該補正量に応じた駆動信号および補正周期数を決定して生成し、メモリ２０に記憶しておく。
【０１１５】
なお、休止後にインク滴を連続して複数滴吐出する場合に、休止時間によっては休止直後に吐出するインク滴だけでなくその後に続いて吐出するインク滴の着弾位置もずれることがある。
【０１１６】
図１３は、所定休止時間後に連続して吐出された吐出インク滴数と着弾位置ずれ量の関係を滴体積毎に示したグラフである。
【０１１７】
グラフの数値は、インクの種類や、環境温度（インクの温度）、休止期間中の予備駆動信号の印加数等により異なるが、ここでは、全て同一の条件で各滴体積のインク滴を吐出した場合を例示した。
【０１１８】
このグラフから明らかなように、休止期間終了から所定の滴数までは着弾位置ずれが発生している。また、休止直後に吐出された１滴目のインク滴の着弾位置ずれ量が最も大きく、その後は徐々に小さくなる。また、図６および図１３の２つのグラフから明らかなように、休止時間が長いほど、休止後に連続して吐出するインク滴に大きな影響がでる。
【０１１９】
従って、休止時間が所定時間以上の場合には、休止直後に吐出するインク滴だけでなく、該インク滴に連続して吐出するインク滴の吐出タイミングも補正することが好ましい。
【０１２０】
図１４は、休止時間が５５ｓｅｃ以上６０ｓｅｃ未満のときに連続してインク滴を吐出する場合の位置ずれ補正テーブルの一例を示す図である。
【０１２１】
同図に示すように、大滴の場合には、２滴目までは吐出タイミングを補正する。中滴の場合には、３滴目までは吐出タイミングを補正する。小滴の場合には、５滴目までは吐出タイミングを補正する。この位置ずれ補正テーブルは、所定時間（この時間は予め実験等により求めておく）以上の休止時間毎に用意されている。
【０１２２】
図１４の位置ずれ補正テーブルも、図１２の位置ずれ補正テーブルと同様に、液滴吐出装置１０の出荷前などに各滴体積毎の休止時間に応じた補正量を定め、該補正量に応じた駆動信号および補正周期を決定して生成し、メモリ２０に記憶しておく。
【０１２３】
なお、以下では、図１２に例示した位置ずれ補正テーブルを第１位置ずれ補正テーブルと呼称し、図１４に例示した位置ずれ補正テーブルを第２位置ずれ補正テーブルと呼称する。
【０１２４】
なお、第１、第２予備駆動信号の印加によってインクの増粘が抑制されると、着弾位置ずれを補正するときの補正量が変化する（小さくなる）ため、前述の第１、第２位置ずれ補正テーブルは、休止期間に印加する予備駆動信号を考慮して生成し、記憶する。これにより、過補正とならずに、良好に着弾位置ずれを補正することができる。
【０１２５】
ここで、図１５を用いて、本実施の形態の液滴吐出装置１０の印刷動作について説明する。
【０１２６】
図１５は、印刷動作時に液滴吐出装置１０のコントローラ１８で実行される吐出データ生成・出力処理ルーチンの流れを示すフローチャートである。
【０１２７】
ステップ１００では、ＰＣ３０から受信した画像データを読み込む。
【０１２８】
ステップ１０２では、画像データを構成する画素毎の階調値から、各画素を形成するための滴種を決定する。すなわち、画素毎に、大滴、中滴、小滴の何れの滴体積のインク滴を吐出させるかを決定する。そして、決定した滴種のインク滴を吐出するための駆動信号（波形信号）を選択するための選択信号を吐出データとして生成する。前述したように、駆動信号は滴種毎に複数種用意されているが、ここでは、各滴滴種毎に予め定められた基準となる駆動信号が選択されるように吐出データを生成する。
【０１２９】
ステップ１０４では、液滴イジェクタ２４毎に、休止時間に応じて生じる着弾位置ずれを補正するために、上記生成した吐出データと、予め定められた用紙送り間隔および予備吐出間隔とに基づいて、各液滴イジェクタ２４毎に休止時間を算出する。
【０１３０】
なお、本実施の形態の液滴吐出装置１０では、ヘッド１４は走査（スキャン）せず、用紙のみを一定速度で搬送させて用紙にインク滴を吐出し、画像を形成する。この液滴吐出装置１０で、複数枚の用紙に連続して印刷する場合には、各用紙を所定間隔あけて搬送する。このときの用紙間の搬送時間間隔を、ここでは用紙送り間隔という。
【０１３１】
また、前述したように、本実施の形態の液滴吐出装置１０では、一定間隔で用紙上ではないメンテナンス領域にインク滴を吐出させ、ノズル２周辺の増粘したインクをはき出してリフレッシュする動作（予備吐出）を行なう。この予備吐出を行なう時間間隔を予備吐出間隔という。
【０１３２】
休止時間は、例えば、用紙送り間隔分長くなったり、予備吐出の実行によって短くなったりするため、吐出データだけでは正確な時間が算出できないことがある。従って、コントローラ１８は、吐出データだけでなく、用紙送り間隔および予備吐出間隔を考慮して、各液滴イジェクタ２４毎に休止時間を正確に算出する。
【０１３３】
ステップ１０６では、上記算出した休止時間、第１、第２位置ずれ補正テーブル、および予備駆動信号印加テーブルに基づいて、上記生成した吐出データを補正する。
【０１３４】
具体的には、まず、第１位置ずれ補正テーブルを参照し、滴体積毎に休止時間に応じた駆動信号が印加されるように吐出データを補正する。更に、この吐出データを、休止時間に応じた補正周期数だけ時系列方向前方に移動して補正する。また、インク滴を連続して吐出する場合には、第２位置ずれ補正テーブルを参照し、連続して吐出させるインク滴の吐出データについても、第２位置ずれ補正テーブルに記憶されているとおりに補正する。
【０１３５】
次に、休止期間中に印加する予備駆動信号を選択するための選択信号についても吐出データに含める。ここでは、画像データに基づいて大滴、中滴、小滴のインク滴を吐出する印加周期以外は第１予備駆動信号が印加されるように吐出データを生成する。
【０１３６】
更に、予備駆動信号印加テーブルに基づいて、第２予備駆動信号を印加する印加期間を求め、該印加期間では第２予備駆動信号が印加されるように吐出データを補正する。具体的には、インク滴吐出直前の、予備駆動信号印加テーブルに記憶されている補正周期数分の印加周期では、第１予備駆動信号を選択するための吐出データから第２予備駆動信号を選択するための吐出データに変更する。
【０１３７】
ステップ１０８では、ノズル２の配列状態に応じて吐出データの並べ替えを行なう。ここで行なわれる並べ替え処理は、インク滴の着弾位置ずれを補正するための並べ替え処理ではない。前述したようにノズル２はヘッド１４に２次元配列されているため、各ノズル２に対応する吐出データの印加タイミングをノズル２の配列に応じて調整する必要がある。従って、ここでは、吐出データをノズル２の配列に応じて並べ替える。
【０１３８】
ステップ１１０では、上記のように補正され並べ替えられた吐出データを駆動部１６に出力して印刷させる。駆動部１６では、入力された吐出データを選択信号として用いて、前述したように、圧電素子７の各々に適切な波形の駆動信号を印加してインク滴を吐出し印刷する。
【０１３９】
図１６は、上記のように休止時間に応じて吐出タイミングを補正した場合の着弾位置ずれ補正効果を説明するグラフである。
【０１４０】
図１６（Ａ）は、図６と同じグラフであり、図１６（Ｄ）は、図１３と同じグラフである。何も補正しなければ、図１６（Ａ）や図１６（Ｄ）に示されるような着弾位置ずれが生じるが、これに対して、まず第２予備駆動信号を休止時間に応じた回数だけインク滴吐出前に印加することによって、インクの増粘が抑制され、図１６（Ｂ）、図１６（Ｅ）に示されるように、着弾位置ずれが改善される。更に、滴種毎に印加する駆動信号を、休止時間に応じたディレイ時間Ｔ５の駆動信号に変更したり、印加周期を超えて補正する場合には、更に吐出データを時系列方向前方に移動させることによって、吐出タイミングを早くする。
【０１４１】
これにより、図１６（Ｃ）、図１６（Ｆ）に示されるように、着弾位置ずれを良好に補正することができる。
【０１４２】
また、駆動部１６は、３値のデジタル駆動波形の生成が可能な構成であるため、インク滴を吐出するための駆動信号と、インク滴を吐出しない２種類の予備駆動信号の双方を生成でき、駆動信号を生成する回路を簡単かつ小型に実現できる。
【０１４３】
以上、一部数値を例示して説明したが、本発明は上記数値に限定されるものではなく、印加周期や駆動信号についても上記周期や波形に限定されない。また、滴種も３種類に限定されず、１〜２種類であってもよいし、４種類以上であってもよい。
【０１４４】
また、本実施の形態では、液滴吐出装置１０のコントローラ１８が休止時間に応じて吐出タイミングを補正した吐出データを生成して駆動部１６に出力する例について説明したが、これに限定されず、例えば、ＰＣ３０側で吐出タイミングを補正した吐出データを生成して液滴吐出装置１０に出力するようにしてもよい。この場合には、メモリ２０に記憶されている位置ずれ補正テーブルや予備駆動信号印加テーブル、吐出データを生成・補正するためのプログラム等は、ＰＣ３０の記憶手段に記憶しておく。
【０１４５】
また、上記実施の形態では、休止時間や滴種に応じて、吐出タイミングを補正したり、第２予備駆動信号の印加回数を制御する例について説明したが、インクの種類やインクの温度によっても、インクの増粘の度合いは変化し、滴速が変化する。従って、休止時間や滴種だけでなく、インクの種類やインクの温度に応じて、吐出タイミングや第２予備駆動信号の印加回数を制御すればなお好ましい。
【０１４６】
例えば、インクの種類に応じて制御する場合には、インクの種類に応じた第１、第２位置ずれ補正テーブル、予備駆動信号印加テーブルを記憶しておき、印刷時に用いるインクの種類に応じて使用するテーブルを選択して用いて吐出データを生成する。また、インクの温度に応じて制御する場合には、温度に応じた第１、第２位置ずれ補正テーブル、予備駆動信号印加テーブルを記憶しておき、更に、圧力室４内のインクの温度を検出するセンサを設け、画像を形成する際には、このセンサの検出温度に応じたテーブルを選択して用いて吐出データを生成する。なお、インクの温度を検出するセンサに代えて、圧力室４外の環境温度を検出するセンサを設け、このセンサの検出結果を圧力室４内のインクの温度を示すものとして使用してもよい。
【０１４７】
また、前述した実施の形態では、液滴が吐出される被液滴吐出媒体として用紙を例に挙げて説明したが、例えばＯＨＰシートであってもよく、特に限定されない。
【０１４８】
また、前述した実施の形態では、インク滴を吐出する場合を例にとり説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、吐出する液滴はインク滴の固化促進等のために用いられる処理液の液滴であってもよい。また、その他、インクジェット方法により、液晶表示素子の配向膜形成材料の塗布、フラックスの塗布、接着剤の塗布などにも本発明を上記と同様に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【０１４９】
【図１】実施の形態に係る液滴吐出装置と液滴吐出装置に画像データを送信するパーソナルコンピュータ（ＰＣ）の構成を示すブロック図である。
【図２】液滴イジェクタの構成を説明する断面概略図である。
【図３】駆動部の概略構成の一例を示すブロック図である。
【図４】（Ａ）は大滴用の駆動波形の一例、（Ｂ）は中滴用の駆動波形の一例、（Ｃ）は小滴用の駆動波形の一例を示した図であり、（Ｄ）は、第１予備駆動信号の駆動波形の一例、（Ｅ）は、第２予備駆動信号の駆動波形の一例を示した図である。
【図５】図４に示す各駆動信号の波形の数値例と、図４の（Ａ）〜（Ｃ）の各駆動信号により吐出されるインク滴の滴体積例を示したものである。
【図６】休止時間と休止期間経過後に吐出された１滴目のインク滴の着弾位置ずれ量の関係を滴種毎に示したグラフである。
【図７】第１、第２予備駆動信号の具体的な印加方法を例示した図である。
【図８】予備駆動信号印加テーブルの一例を示す図である。
【図９】実施の形態に係る液滴吐出装置に用意されている大滴のインク滴を吐出させるための４種類の駆動信号の波形を示した図である。
【図１０】実施の形態に係る液滴吐出装置に用意されている駆動信号の種類を示した図である。
【図１１】印加周期を超えて吐出タイミングを補正する場合の補正方法を説明する説明図である。
【図１２】第１位置ずれ補正テーブルの一例を示す図である。
【図１３】所定休止時間後に連続して吐出された吐出インク滴数と着弾位置ずれ量の関係を滴体積毎に示したグラフである。
【図１４】第２位置ずれ補正テーブルの一例を示す図である。
【図１５】印刷動作時に液滴吐出装置のコントローラで実行される吐出データ生成・出力処理ルーチンの流れを示すフローチャートである。
【図１６】休止時間に応じて吐出データを補正して吐出タイミングを補正した場合の着弾位置ずれ補正効果を説明するグラフである。
【図１７】着弾位置ずれを説明する説明図である。
【符号の説明】
【０１５０】
２  ノズル
４  圧力室
７  圧電素子
１０  液滴吐出装置
１２  ヘッドユニット
１４  ヘッド
１６  駆動部
１８  コントローラ
２０  メモリ
２４  液滴イジェクタ
３２  プリンタドライバソフト
３４  アプリケーションソフト
【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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【図１６】
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【図１７】
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