(57)【要約】【課題】液滴数によってドット径を変化させるマルチドロップ方式において、ノズルから吐出するインクの吐出体積や吐出速度等に伴う画質の低下を防止する。【解決手段】液滴数変換回路は、変換テーブルに従って画像データを変換する。すなわち、２ライン目においてノズル（３）に対し不安定な２液滴に対応するデータが来ると、変換テーブルの該当する基本値が「０」になっているので、液滴数変換回路は、本来設定されるべき基本値「２」の上下の安定した液滴数に対応した値である、「１」又は「３」に変換する。例えば、基本値「３」に変換する。そして、５ライン目において再びノズル（３）に対し２液滴に対応する「２」のデータが来ると、今度は、「１」に変換する。さらに、７ライン目においてもノズル（３）に対し２液滴に対応する「２」のデータが来ると、今度は、「３」に変換する。このように不安定な２液滴に対応するデータを上下の安定した液滴数に対応した値に交互に変換する。【選択図】  図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドの各ノズルから微小液滴を連続的に飛翔させ、液滴数によってドット径を変化させるマルチドロップ式のインクジェット記録装置において、各ノズルにおいて飛翔させる液滴数とドット径との関係からノズル毎に不安定な液滴数を調べ、ノズル毎に液滴数に対応した基本値を設定するとともに、不安定な液滴数に対応した基本値を特定値とした変換テーブルを設け、前記各ノズルの出力データを、前記変換テーブルに従って基本値に変換するとともに、基本値が特定値の場合には、本来設定されるべき基本値の上下の安定した液滴数に対応した値に変換し、この変換した値に対応した液滴数で記録を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
出力データを本来設定されるべき基本値の上下の安定した液滴数に対応した値に変換する場合に、上下の値が交互に使用されるように変換することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
出力データを本来設定されるべき基本値の上下の安定した液滴数に対応した値に変換する場合に、前後のラインの値に近い方の値に変換することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前後のラインの値に近い方の値に変換する場合に、前後のラインの値との差が同一のときには上下の値が交互に使用されるように変換することを特徴とする請求項２記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
出力データを本来設定されるべき基本値の上下の安定した液滴数に対応した値に変換する場合に、左右のノズルの値に近い方の値に変換することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
左右のノズルの値に近い方の値に変換する場合に、左右のノズルの値との差が同一のときには上下の値が交互に使用されるように変換することを特徴とする請求項５記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液滴数によってドット径を変化させるマルチドロップ式のインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録装置における画像処理としては、入力画像データが中間調領域から高階調領域の範囲のデータのときには、変換した多値画像データにより出現するドットパターンの種類が、入力画像データが低階調領域のときに変換した多値画像データにより出現するドットパターンの種類よりも多くなるように多値誤差拡散処理を行うことで、中間調領域から高階調領域における濃度むらの発生を低減するものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−５００７０号公報（段落「００１１」、「００１３」等）
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、マルチドロップ式のインクジェット記録装置に使用するヘッドは、微小液滴を連続的に飛翔させることから高速駆動されるようになっており、インクが吐出するノズル面の表面形状や振動の微妙な違いにより、インクの吐出体積や吐出速度等が変化する虞がある。このため、ある液滴を吐出させる場合に吐出体積や吐出速度が不安定になるという問題が生じる。このような問題が生じると、印刷されたドットの形状が歪む、あるいは位置ずれが生じるなどして画質の低下を招くことになる。
【０００５】
しかしながら、上述した特許文献１では、このようなインクの吐出体積や吐出速度等が変化による画質の低下に対しては対処することができなかった。
本発明は、液滴数によってドット径を変化させるマルチドロップ方式において、ノズルから吐出するインクの吐出体積や吐出速度等に伴う画質の低下を防止できるインクジェット記録装置を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ヘッドの各ノズルから微小液滴を連続的に飛翔させ、液滴数によってドット径を変化させるマルチドロップ式のインクジェット記録装置において、各ノズルにおいて飛翔させる液滴数とドット径との関係からノズル毎に不安定な液滴数を調べ、ノズル毎に液滴数に対応した基本値を設定するとともに、不安定な液滴数に対応した基本値を特定値とした変換テーブルを設け、各ノズルの出力データを、変換テーブルに従って基本値に変換するとともに、基本値が特定値の場合には、本来設定されるべき基本値の上下の安定した液滴数に対応した値に変換し、この変換した値に対応した液滴数で記録を行うことにある。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を、図面を参照して説明する。
図１はマルチドロップ式のインクジェット記録装置における画像処理部の構成を示すブロック図で、フルカラーのＲＧＢ画像の色信号を          ＣＭＹ変換部１１でプリンタの色再現色であるＣＭＹ色に変換して次段の墨生成部１２に供給している。なお、Ｒ、Ｇ、Ｂは、レット、グリーン、ブルーの各色を示し、Ｃ、Ｍ、Ｙは、シアン、マゼンタ、イエローの各色を示している。
【０００８】
前記墨生成部１２は、ＣＭＹ色から墨成分を抽出し、かつ、その後のＣＭＹ処理を決定し、最終的にＣＭＹＫ色に変換してガンマ変換部１３に供給している。なお、Ｋは黒色を示している。前記ガンマ変換部１３は、各色毎にプリンタの実質出力特性に応じた階調補正を行ってＣＭＹＫの画像データを低階調化処理部１４に供給している。
【０００９】
前記低階調化処理部１４は、各色毎にディザ処理により、１画素のデータをプリンタの印字能力に合わせた各色３ビットの画像データに変換するようになっている。前記低階調化処理部１４からのＣＭＹＫの画像データを液滴数変換回路１５に供給している。
【００１０】
前記液滴数変換回路１５は、各色の各ノズルの画像データを、変換テーブル１６を使用して液滴数に対応した値に変換し、この変換したデータをヘッド駆動部及びインクジェットヘッドからなるプリンタエンジン１７に供給している。
【００１１】
前記変換テーブル１６は、例えば、ヘッドのノズル数を８個とした場合に、基本的には、図２の（ａ）に示すように、各ノズルの０〜７の液滴に対して、液滴数と同一の基本値を設定している。すなわち、ノズル（１）の０液滴の基本値は「０」、１液滴の基本値は「１」、２液滴の基本値は「２」、３液滴の基本値は「３」、４液滴の基本値は「４」、５液滴の基本値は「５」、６液滴の基本値は「６」、７液滴の基本値は「７」になっている。
【００１２】
ところで、マルチドロップ式のインクジェットヘッドは、図３に示すように、ヘッド２１から微小液滴２２をそれぞれの濃度に応じた数だけ連続的に飛翔させ、途中の位置２３で合体させて１つの液滴として印刷媒体２４上に到達させてドットを形成するようになっている。
【００１３】
このようなマルチドロップ式のインクジェットヘッドにおいては、各ノズルから吐出するインクの吐出体積や吐出速度にある程度のバラツキがある。このバラツキが大きいと画質低下を招くことになる。そこで、各ノズルからそれぞれ０乃至７液滴数を吐出させて印刷媒体２４上にドットを形成する。そして、図４に示すように、顕微鏡等の撮像装置２５で、印刷媒体２４上に形成されたドットの中心座標や面積、真円度を測定し、その測定データをパーソナルコンピュータ２６に供給し、このパーソナルコンピュータ２６で測定結果からどのノズルのどの液滴が不安定であるかを分析するようにしている。
【００１４】
なお、ここでは撮像装置２５で、印刷媒体２４上に形成されたドットの中心座標や面積、真円度を測定したが、これに限定するものではなく、飛翔する液滴の形状や吐出速度や吐出方向を直接測定できるカメラ等を用いて測定してもよい。
【００１５】
例えば、パーソナルコンピュータ２６は、表１に示すように、ノズル（１）からノズル（８）の各液滴におけるドット径を測定し、その平均値を求める。そして、表２に示すようにそれぞれ平均値との差を求める。そして、差の絶対値が２．５以上のものを不安定液滴と評価する。
【００１６】
【表１】
2004284075.tif 000003
【００１７】
【表２】
2004284075.tif 000004
【００１８】
このような評価を行った後、前記変換テーブル１６の値を、図２の（ｂ）に示すように補正する。すなわち、差の絶対値が２．５以上であった、ノズル（３）の２液滴と６液滴、ノズル（４）の６液滴の基本値を特定値、例えば、「０」に設定する。なお、特定値は必ずしも「０」である必要はない。
【００１９】
このような構成において、液滴数変換回路１５は、各ノズルの画像データを、変換テーブル１６を使用して液滴数に対応した値に変換する。例えば、各ノズル（１）〜（８）に対して、図５の（ａ）に示すような画像データが低階調化処理部１４から入力されると、液滴数変換回路１５は、変換テーブル１６に従って図５の（ｂ）に示すように変換する。
【００２０】
すなわち、２ライン目においてノズル（３）に対し２液滴に対応する「２」のデータが来ると、変換テーブル１６の該当する基本値が「０」になっているので、液滴数変換回路１５は、本来設定されるべき基本値「２」の上下の安定した液滴数に対応した値である、「１」又は「３」に変換する。すなわち、ノズル（３）の１液滴及び３液滴は安定した液滴数であり、これに対応した基本値「１」又は「３」に変換する。例えば、ここでは基本値「３」に変換する。
【００２１】
そして、５ライン目において再びノズル（３）に対し２液滴に対応する「２」のデータが来ると、今度は、基本値「１」に変換する。さらに、７ライン目においてもノズル（３）に対し２液滴に対応する「２」のデータが来ると、今度は、基本値「３」に変換する。
このように、ノズル（３）に対し２液滴に対応する「２」のデータが来る度に、このデータ「２」を基本値「１」と「３」に交互に変換する。
【００２２】
また、４ライン目においてノズル（３）に対し６液滴に対応する「６」のデータが来ると、変換テーブル１６の該当する基本値が「０」になっているので、液滴数変換回路１５は、本来設定されるべき基本値「６」の上下の安定した液滴数に対応した値、例えば、「５」又は「７」に変換する。すなわち、ノズル（３）の５液滴及び７液滴は安定した液滴数であり、これに対応した基本値「５」又は「７」に変換する。例えば、ここでは基本値「５」に変換する。そして、６ライン目において再びノズル（３）に対し６液滴に対応する「６」のデータが来ると、今度は、基本値「７」に変換する。
【００２３】
また、５ライン目においてノズル（４）に対し６液滴に対応する「６」のデータが来ると、変換テーブル１６の該当する基本値が「０」になっているので、液滴数変換回路１５は、本来設定されるべき基本値「６」の上下の安定した液滴数に対応した値、例えば、「５」又は「７」に変換する。すなわち、ノズル（４）の５液滴及び７液滴は安定した液滴数であり、これに対応した基本値「５」又は「７」に変換する。例えば、ここでは基本値「７」に変換する。
【００２４】
このようにして、液滴が不安定となる、ノズル（３）の２液滴、６液滴、ノズル（４）の６液滴については、その液滴を指定するデータが来ると、上下の安定した液滴数に対応した値に交互に変換するので、ノズルからの不安定な液滴数の吐出が無くなり、代わって上下の安定した液滴数の吐出が行われるようになり安定した吐出による近似した濃度の印刷ができる。これにより吐出するインクの吐出体積や吐出速度等の変化に伴う画質低下を防止できる。
【００２５】
なお、この実施の形態においては、液滴数変換回路１５は変換テーブル１６に設定されている基本値が「０」になっている液滴数のデータが来ると、そのデータの値を上下の安定した液滴数に対応した値に交互に変換するようにしたがこれに限定するものではない。例えば、図６及び図７に示すように変換してもよい。
【００２６】
図６の場合は、（ａ）に示すような画像データが低階調化処理部１４から入力されると、液滴数変換回路１５は、変換テーブル１６に従って（ｂ）に示すように変換する。
すなわち、２ライン目においてノズル（３）に対し２液滴に対応する「２」のデータが来ると、変換テーブル１６の該当する基本値が「０」になっているので、液滴数変換回路１５は、ノズル（３）の前後のラインの安定した液滴数に対応した値の近い方の値に変換する。すなわち、ノズル（３）の２ライン目の前後のラインである１ライン目と３ライン目の値がいずれも「１」になっているので、「１」に変換する。
【００２７】
そして、５ライン目において再びノズル（３）に対し２液滴に対応する「２」のデータが来ると、ノズル（３）の５ライン目の前後のラインである４ライン目と６ライン目の値がいずれも「６」になっているので、「３」に変換する。さらに、７ライン目においてノズル（３）に対し２液滴に対応する「２」のデータが来ると、ノズル（３）の７ライン目の前後のラインである６ライン目と８ライン目の値が「６」と「５」になっているので、基本値「３」に変換する。
【００２８】
また、４ライン目においてノズル（３）に対し６液滴に対応する「６」のデータが来ると、変換テーブル１６の該当する基本値が「０」になっているので、液滴数変換回路１５は、ノズル（３）の４ライン目の前後のラインである３ライン目と５ライン目の安定した液滴数に対応した値の近い方の値に変換する。すなわち、ノズル（３）の前後のラインの値が「１」と「２」になっているので、「５」に変換する。そして、６ライン目において再びノズル（３）に対し６液滴に対応する「６」のデータが来ると、ノズル（３）の前後のラインの値がいずれも「２」になっているので、「５」に変換する。
【００２９】
また、５ライン目においてノズル（４）に対し６液滴に対応する「６」のデータが来ると、変換テーブル１６の該当する基本値が「０」になっているので、液滴数変換回路１５は、ノズル（４）の５ライン目の前後のラインである４ライン目と６ライン目の安定した液滴数に対応した値の近い方の値に変換する。すなわち、ノズル（４）の前後のラインの値が「５」と「４」になっているので、「５」に変換する。
【００３０】
このようにして、液滴が不安定となる、ノズル（３）の２液滴、６液滴、ノズル（４）の６液滴については、その液滴を指定するデータが来ると、前後のラインの安定した液滴数に対応した値の近い方に変換するので、ノズルからの不安定な液滴数の吐出が無くなり、代わって上下の安定した液滴数の吐出が行われるようになり安定した吐出による近似した濃度の印刷ができる。これにより吐出するインクの吐出体積や吐出速度等の変化に伴う画質低下を防止できる。
【００３１】
図７の場合は、（ａ）に示すような画像データが低階調化処理部１４から入力されると、液滴数変換回路１５は、変換テーブル１６に従って（ｂ）に示すように変換する。
すなわち、２ライン目においてノズル（３）に対し２液滴に対応する「２」のデータが来ると、変換テーブル１６の該当する基本値が「０」になっているので、液滴数変換回路１５は、ノズル（３）の左右のノズル（１）、（３）の安定した液滴数に対応した値の近い方の値に変換する。すなわち、ノズル（３）の左右のノズル（１）、（３）の値がいずれも「３」になっているので、「３」に変換する。
【００３２】
そして、５ライン目において再びノズル（３）に対し２液滴に対応する「２」のデータが来ると、ノズル（３）の左右のノズル（１）、（３）の値が「３」と「６」になっているので、「３」に変換する。さらに、７ライン目においてノズル（３）に対し２液滴に対応する「２」のデータが来ると、ノズル（３）の左右のノズル（１）、（３）の値が「１」と「２」になっているので、基本値「１」に変換する。
【００３３】
また、４ライン目においてノズル（３）に対し６液滴に対応する「６」のデータが来ると、変換テーブル１６の該当する基本値が「０」になっているので、液滴数変換回路１５は、ノズル（３）の左右のノズル（１）、（３）の値がいずれも「５」になっているので、「５」に変換する。そして、６ライン目において再びノズル（３）に対し６液滴に対応する「６」のデータが来ると、ノズル（３）の左右のノズル（１）、（３）の値が「２」と「４」になっているので、「５」に変換する。
【００３４】
また、５ライン目においてノズル（４）に対し６液滴に対応する「６」のデータが来ると、変換テーブル１６の該当する基本値が「０」になっているので、液滴数変換回路１５は、ノズル（４）の左右のノズル（３）、（５）の値が「２」と「７」になっているので、「７」に変換する。
【００３５】
このようにして、液滴が不安定となる、ノズル（３）の２液滴、６液滴、ノズル（４）の６液滴については、その液滴を指定するデータが来ると、左右のノズルの安定した液滴数に対応した値の近い方に変換するので、ノズルからの不安定な液滴数の吐出が無くなり、代わって上下の安定した液滴数の吐出が行われるようになり安定した吐出による近似した濃度の印刷ができる。これにより吐出するインクの吐出体積や吐出速度等の変化に伴う画質低下を防止できる。
【００３６】
なお、上述した図６において、前後のラインの安定した液滴数に対応した値との差が同一の場合には、前後のラインの値を交互に使用して変換するようにしてもよい。例えば、ノズル（３）の２ライン目の値が「２」で、その前後のラインである１ライン目と３ライン目の値が「１」と「３」になっているような場合は、最初のときには「１」に変換し、次には「３」に変換し、その次には再び「１」に変換するというように交互にする。
【００３７】
また、上述した図７において、左右のノズルの安定した液滴数に対応した値との差が同一の場合には、左右のノズルの値を交互に使用して変換するようにしてもよい。例えば、ノズル（３）の２ライン目の値が「２」で、その左右のノズルの値が「１」と「３」になっているような場合は、最初のときには「１」に変換し、次には「３」に変換し、その次には再び「１」に変換するというように交互にする。
なお、本発明は、上記実施の形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できるものである。
【００３８】
【発明の効果】
以上詳述したように、本発明によれば、液滴数によってドット径を変化させるマルチドロップ方式において、ノズルから吐出するインクの吐出体積や吐出速度等に伴う画質の低下を防止できるインクジェット記録装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係るインクジェット記録装置における画像処理部の構成を示すブロック図。
【図２】同実施の形態で使用する変換テーブルの補正前と補正後の基本値を示す図。
【図３】同実施の形態で使用するインクジェットヘッドによるドット印刷動作を説明するための図。
【図４】同実施の形態で使用する変換テーブルの基本値を補正するために使用するドットの測定装置例を示す図。
【図５】同実施の形態における液滴数変換回路による画像データの変換例を示す図。
【図６】本発明の、他の実施の形態における液滴数変換回路による画像データの変換例を示す図。
【図７】本発明の、他の実施の形態における液滴数変換回路による画像データの変換例を示す図。
【符号の説明】
１５…液滴数変換回路、１６…変換テーブル。
【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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