(57)【要約】【課題】階調数を多くした高品位の画像を、ヘッド構造を複雑にすることなく印画できるようにするとともに、ラインヘッドにも適したものを提供する。【解決手段】ノズルを有する液体吐出部（Ｎ−１、Ｎ、・・）を複数並設したヘッド１１を備える液体吐出装置であって、各液体吐出部のノズルから吐出される液滴の吐出方向を複数の方向に偏向可能であり、近隣に位置する少なくとも２つの異なる液体吐出部からそれぞれ異なる方向に液滴を吐出させて、画素列又は画素を形成する。【選択図】　　　　図９
2004058649.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルを有する液体吐出部を複数並設したヘッドを備える液体吐出装置であって、
各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を複数の方向に偏向させる吐出方向偏向手段と、
近隣に位置する少なくとも２つの異なる前記液体吐出部から、前記吐出方向偏向手段を用いてそれぞれ異なる方向に液滴を吐出することにより、同一画素列に液滴を着弾させて画素列を形成するように制御するか、又は同一画素領域に液滴を着弾させて画素を形成するように制御する吐出制御手段と
を備えることを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
ノズルを有する液体吐出部を複数並設したヘッドを備える液体吐出装置であって、
各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を、近隣に位置する他の前記液体吐出部の前記ノズルから液滴が偏向なく吐出されたときの液滴の着弾位置又はその近傍に液滴を着弾させることができるように偏向させる吐出方向偏向手段と、
画素列を形成する場合、又は少なくとも一部の着弾領域が重なり合うように複数の液滴を着弾させて画素を形成する場合に、近隣に位置する少なくとも２つの異なる前記液体吐出部を用いるとともに、その少なくとも１つの前記液体吐出部の前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を前記吐出方向偏向手段により偏向させて、画素列又は画素を形成するように制御する吐出制御手段と
を備えることを特徴とする液体吐出装置。
【請求項３】
請求項１に記載の液体吐出装置において、
前記吐出方向偏向手段は、複数の前記液体吐出部の前記ノズルの並設方向に液滴の吐出方向を偏向させる
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項４】
請求項１に記載の液体吐出装置において、
前記吐出方向偏向手段は、各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を、Ｊ（Ｊは、正の整数）ビットの制御信号によって２Ｊ　の異なる偶数個の方向に偏向させるとともに、２Ｊ　の方向のうち最も離れた位置となる２つの液滴の着弾位置の間隔が、隣接する２つの前記ノズルの間隔の（２Ｊ　−１）倍となるように設定されており、
前記吐出制御手段は、各前記液体吐出部の前記ノズルから液滴を吐出するときに、２Ｊ　の方向のうち、いずれか１つの方向を選択する
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項５】
請求項１に記載の液体吐出装置において、
前記吐出方向偏向手段は、各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を、Ｊ（Ｊは、正の整数）ビット＋１の制御信号によって（２Ｊ　＋１）の異なる奇数個の方向に偏向させるとともに、（２Ｊ　＋１）の方向のうち最も離れた位置となる２つの液滴の着弾位置の間隔が、隣接する２つの前記ノズルの間隔の２Ｊ　倍となるように設定されており、
前記吐出制御手段は、各前記液体吐出部の前記ノズルから液滴を吐出するときに、（２Ｊ　＋１）の方向のうち、いずれか１つの方向を選択する
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項６】
請求項１に記載の液体吐出装置において、
前記吐出方向偏向手段は、各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を、Ｊ＋Ｋ（Ｊ及びＫは、それぞれ正の整数）ビットの制御信号によって２（Ｊ＋Ｋ）　の異なる偶数個の方向に偏向させるとともに、２Ｊ　の方向のうち最も離れた位置となる２つの液滴の着弾位置の間隔が、隣接する２つの前記ノズルの間隔の（２Ｊ　−１）倍となるように設定されており、かつ隣接する２つの前記ノズルの間隔の１／２Ｋ　の間隔で液滴の着弾位置を変えることができるように設定されており、
前記吐出制御手段は、各前記液体吐出部の前記ノズルから液滴を吐出するときに、２（Ｊ＋Ｋ）　の方向のうち、いずれか１つの方向を選択する
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項７】
請求項１に記載の液体吐出装置において、
前記吐出方向偏向手段は、各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を、Ｊ＋Ｋ（Ｊ及びＫは、それぞれ正の整数）ビット＋１の制御信号によって２（Ｊ＋Ｋ）　＋１の異なる奇数個の方向に偏向させるとともに、２Ｊ　＋１の方向のうち最も離れた位置となる２つの液滴の着弾位置の間隔が、隣接する２つの前記ノズルの間隔の２Ｊ　倍となるように設定されており、かつ隣接する２つの前記ノズルの間隔の１／２Ｋ　の間隔で液滴の着弾位置を変えることができるように設定されており、
前記吐出制御手段は、各前記液体吐出部の前記ノズルから液滴を吐出するときに、２（Ｊ＋Ｋ）　＋１の方向のうち、いずれか１つの方向を選択する
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項８】
請求項１に記載の液体吐出装置において、
前記吐出制御手段は、前記液体吐出部の並び方向における第Ｍライン（Ｍは、正の整数）で１又は２以上の液滴を着弾させて形成した画素と、第（Ｍ＋１）ラインで１又は２以上の液滴を着弾させて形成した画素とが同列上に並ぶ場合において、前記第Ｍラインの前記画素を形成するために用いられた前記液体吐出部又は前記第Ｍラインの前記画素を形成するために最初の液滴の吐出に用いられた前記液体吐出部と、前記第（Ｍ＋１）ラインの前記画素を形成するために用いる前記液体吐出部又は前記第（Ｍ＋１）ラインの前記画素を形成するために最初の液滴の吐出に用いる前記液体吐出部とが異なる前記液体吐出部となるように制御する
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項９】
請求項１に記載の液体吐出装置において、
前記吐出制御手段は、前記液体吐出部の並び方向における第Ｍライン（Ｍは、正の整数）で１又は２以上の液滴を着弾させて形成した画素と、第（Ｍ＋１）ラインで１又は２以上の液滴を着弾させて形成した画素とが同列上に並ぶ場合において、前記第Ｍラインの前記画素を形成するために用いられた前記液体吐出部又は前記第Ｍラインの前記画素を形成するために最初の液滴の吐出に用いられた前記液体吐出部と、前記第（Ｍ＋１）ラインの前記画素を形成するために用いる前記液体吐出部又は前記第（Ｍ＋１）ラインの前記画素を形成するために最初の液滴の吐出に用いる前記液体吐出部とが、常に同一の前記液体吐出部とならないように制御する
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項１０】
請求項１に記載の液体吐出装置において、
前記吐出制御手段は、予め設定されたフォーマットに基づいて、複数の前記液体吐出部の中から、液滴の吐出に用いる１又は２以上の前記液体吐出部を選択する液体吐出部選択手段と、
前記フォーマットに対応するフォーマットに基づいて、前記液体吐出部の液滴の吐出方向を決定する吐出方向決定手段とを備える
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項１１】
請求項１に記載の液体吐出装置において、
前記吐出制御手段は、前記吐出方向偏向手段により前記液体吐出部の前記ノズルから吐出する液滴の吐出方向を偏向するか否かを設定可能な偏向可否設定手段を備える
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項１２】
請求項１に記載の液体吐出装置において、
前記液体吐出部は、
吐出すべき液体を収容する液室と、
前記液室内に配置されるとともに、前記液室内の液体を前記ノズルから吐出させるためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子とを備え、
前記エネルギー発生素子は、１つの前記液室内において、前記液体吐出部の並設方向に複数並設されており、
前記吐出方向偏向手段は、１つの前記液室内の複数の前記エネルギー発生素子のうち、少なくとも１つの前記エネルギー発生素子と、他の少なくとも１つの前記エネルギー発生素子とのエネルギーの発生に差異を設け、その差異によって前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を偏向させる
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の液体吐出装置において、
前記液体吐出部は、
吐出すべき液体を収容する液室と、
前記液室内に配置されるとともにエネルギーの供給により前記液室内の液体に気泡を発生させ、その気泡の発生に伴って前記液室内の液体を前記ノズルから吐出させる発熱素子とを備え、
前記発熱素子は、１つの前記液室内において、前記液体吐出部の並設方向に複数並設されており、
前記吐出方向偏向手段は、１つの前記液室内の複数の前記発熱素子のうち、少なくとも１つの前記発熱素子と、他の少なくとも１つの前記発熱素子とにエネルギーを供給するときのエネルギーの与え方に差異を設け、その差異によって前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を偏向させる
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項１４】
請求項１に記載の液体吐出装置において、
前記ヘッドは、前記液体吐出部の並設方向に複数配置されてラインヘッドを構成している
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項１５】
ノズルを有する液体吐出部を複数並設したヘッドを用いた液体吐出方法であって、
各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を複数の方向に偏向可能とし、
近隣に位置する少なくとも２つの異なる前記液体吐出部からそれぞれ異なる方向に液滴を吐出することにより、同一画素列に液滴を着弾させて画素列を形成するか、又は同一画素領域に液滴を着弾させて画素を形成する
ことを特徴とする液体吐出方法。
【請求項１６】
ノズルを有する液体吐出部を複数並設したヘッドを用いた液体吐出方法であって、
各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を、近隣に位置する他の前記液体吐出部の前記ノズルから液滴が偏向なく吐出されたときの液滴の着弾位置又はその近傍に液滴を着弾させることができるように偏向可能とし、
画素列を形成する場合、又は少なくとも一部の着弾領域が重なり合うように液滴を着弾させて画素を形成する場合に、近隣に位置する少なくとも２つの異なる前記液体吐出部を用いるとともに、その少なくとも１つの前記液体吐出部の前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を偏向させて、画素列又は画素を形成する
ことを特徴とする液体吐出方法。
【請求項１７】
請求項１５に記載の液体吐出方法において、
複数の前記液体吐出部の前記ノズルの並設方向に液滴の吐出方向を偏向させる
ことを特徴とする液体吐出方法。
【請求項１８】
請求項１５に記載の液体吐出方法において、
各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を、Ｊ（Ｊは、正の整数）ビットの制御信号によって２Ｊ　の異なる偶数個の方向に偏向させるとともに、２Ｊ　の方向のうち最も離れた位置となる２つの液滴の着弾位置の間隔が、隣接する２つの前記ノズルの間隔の（２Ｊ　−１）倍となるように設定し、
各前記液体吐出部の前記ノズルから液滴を吐出するときに、２Ｊ　の方向のうち、いずれか１つの方向を選択する
ことを特徴とする液体吐出方法。
【請求項１９】
請求項１５に記載の液体吐出方法において、
各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を、Ｊ（Ｊは、正の整数）ビット＋１の制御信号によって（２Ｊ　＋１）の異なる奇数個の方向に偏向させるとともに、（２Ｊ　＋１）の方向のうち最も離れた位置となる２つの液滴の着弾位置の間隔が、隣接する２つの前記ノズルの間隔の２Ｊ　倍となるように設定し、
各前記液体吐出部の前記ノズルから液滴を吐出するときに、（２Ｊ　＋１）の方向のうち、いずれか１つの方向を選択する
ことを特徴とする液体吐出方法。
【請求項２０】
請求項１５に記載の液体吐出方法において、
各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を、Ｊ＋Ｋ（Ｊ及びＫは、それぞれ正の整数）ビットの制御信号によって２（Ｊ＋Ｋ）　の異なる偶数個の方向に偏向させるとともに、２Ｊ　の方向のうち最も離れた位置となる２つの液滴の着弾位置の間隔が、隣接する２つの前記ノズルの間隔の（２Ｊ　−１）倍となるように設定し、かつ隣接する２つの前記ノズルの間隔の１／２Ｋの間隔で液滴の着弾位置を変えることができるように設定し、
各前記液体吐出部の前記ノズルから液滴を吐出するときに、２（Ｊ＋Ｋ）　の方向のうち、いずれか１つの方向を選択する
ことを特徴とする液体吐出方法。
【請求項２１】
請求項１５に記載の液体吐出方法において、
各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を、Ｊ＋Ｋ（Ｊ及びＫは、それぞれ正の整数）ビット＋１の制御信号によって２（Ｊ＋Ｋ）　＋１の異なる奇数個の方向に偏向させるとともに、２Ｊ　＋１の方向のうち最も離れた位置となる２つの液滴の着弾位置の間隔が、隣接する２つの前記ノズルの間隔の２Ｊ　倍となるように設定し、かつ隣接する２つの前記ノズルの間隔の１／２Ｋ　の間隔で液滴の着弾位置を変えることができるように設定し、
各前記液体吐出部の前記ノズルから液滴を吐出するときに、２（Ｊ＋Ｋ）　＋１の方向のうち、いずれか１つの方向を選択する
ことを特徴とする液体吐出方法。
【請求項２２】
請求項１５に記載の液体吐出方法において、
前記液体吐出部の並び方向における第Ｍライン（Ｍは、正の整数）で１又は２以上の液滴を着弾させて形成した画素と、第（Ｍ＋１）ラインで１又は２以上の液滴を着弾させて形成した画素とが同列上に並ぶ場合において、前記第Ｍラインの前記画素を形成するために用いられた前記液体吐出部又は前記第Ｍラインの前記画素を形成するために最初の液滴の吐出に用いられた前記液体吐出部と、前記第（Ｍ＋１）ラインの前記画素を形成するために用いる前記液体吐出部又は前記第（Ｍ＋１）ラインの前記画素を形成するために最初の液滴の吐出に用いる前記液体吐出部とが異なる前記液体吐出部となるように制御する
ことを特徴とする液体吐出方法。
【請求項２３】
請求項１５に記載の液体吐出方法において、
前記液体吐出部の並び方向における第Ｍライン（Ｍは、正の整数）で１又は２以上の液滴を着弾させて形成した画素と、第（Ｍ＋１）ラインで１又は２以上の液滴を着弾させて形成した画素とが同列上に並ぶ場合において、前記第Ｍラインの前記画素を形成するために用いられた前記液体吐出部又は前記第Ｍラインの前記画素を形成するために最初の液滴の吐出に用いられた前記液体吐出部と、前記第（Ｍ＋１）ラインの前記画素を形成するために用いる前記液体吐出部又は前記第（Ｍ＋１）ラインの前記画素を形成するために最初の液滴の吐出に用いる前記液体吐出部とが、常に同一の前記液体吐出部とならないように制御する
ことを特徴とする液体吐出方法。
【請求項２４】
請求項１５に記載の液体吐出方法において、
予め設定されたフォーマットに基づいて、複数の前記液体吐出部の中から、液滴の吐出に用いる１又は２以上の前記液体吐出部を選択し、
前記フォーマットに対応するフォーマットに基づいて、前記液体吐出部の液滴の吐出方向を決定する
ことを特徴とする液体吐出方法。
【請求項２５】
請求項１５に記載の液体吐出方法において、
前記液体吐出部の前記ノズルから吐出する液滴の吐出方向を偏向するか否かを設定可能である
ことを特徴とする液体吐出方法。
【請求項２６】
請求項１５に記載の液体吐出方法において、
前記液体吐出部は、
吐出すべき液体を収容する液室と、
前記液室内に配置されるとともに、前記液室内の液体を前記ノズルから吐出させるためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子とを備え、
前記エネルギー発生素子は、１つの前記液室内において、前記液体吐出部の並設方向に複数並設されており、
１つの前記液室内の複数の前記エネルギー発生素子のうち、少なくとも１つの前記エネルギー発生素子と、他の少なくとも１つの前記エネルギー発生素子とのエネルギーの発生に差異を設け、その差異によって前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を偏向させる
ことを特徴とする液体吐出方法。
【請求項２７】
請求項１５に記載の液体吐出方法において、
前記液体吐出部は、
吐出すべき液体を収容する液室と、
前記液室内に配置されるとともにエネルギーの供給により前記液室内の液体に気泡を発生させ、その気泡の発生に伴って前記液室内の液体を前記ノズルから吐出させる発熱素子とを備え、
前記発熱素子は、１つの前記液室内において、前記液体吐出部の並設方向に複数並設されており、
１つの前記液室内の複数の前記発熱素子のうち、少なくとも１つの前記発熱素子と、他の少なくとも１つの前記発熱素子とにエネルギーを供給するときのエネルギーの与え方に差異を設け、その差異によって前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を偏向させる
ことを特徴とする液体吐出方法。
【請求項２８】
請求項１５に記載の液体吐出方法において、
前記ヘッドは、前記液体吐出部の並設方向に複数配置されてラインヘッドを構成している
ことを特徴とする液体吐出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ノズルを有する液体吐出部を複数並設したヘッドを備える液体吐出装置、及びノズルを有する液体吐出部を複数並設したヘッドを用いた液体吐出方法に関し、液体吐出部のノズルから吐出される液滴の吐出方向を偏向させて、近隣に位置する複数の異なる液体吐出部を用いて画素列又は画素を形成する技術に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、印刷技術の１つとして、面積階調法を用いて画像を表現する方法が知られている。ここで、面積階調法とは、画像をできる限り小さな画素に分解して各色の点画として表現する方法である。そして、この面積階調法には、網点階調法と、ディザーパターン階調法とが知られている。前者は、濃度一定のドット径を変化させる方法であり、後者は、ドット径を一定とし、単位面積内のドット密度を変化させる方法である。
【０００３】
また、インクジェットプリンタにおいても、上述の面積階調法と類似の方法が用いられており、インクジェットプリンタのヘッド構造によって、以下の３種類が挙げられる。
【０００４】
図１８は、従来の方法の第１例である重ね打ち変調を説明する図である。図１８において、ヘッドは、矢印方向（左から右に進む方向）に移動しつつ、液滴を吐出して、印画紙上にドットを形成する。先ず、最初の１回目のヘッドの移動（図１８中、点線の矢印で示す）により、ドットの一部の着弾領域が重なり合うように液滴を吐出し、ドットａ１及びａ２を形成する。さらに、次の２回目のヘッドの移動（図１８中、実線の矢印で示す）により、それぞれ１回目に形成したドットａ１及びａ２とそれぞれ重なり合うとともに、最初の１回目のヘッドの移動時と同様に、ヘッドの移動方向において隣接するドットの一部の領域が重なり合うように液滴を吐出して、ドットａ３及びａ４を形成する。
【０００５】
以上のようにして、４つのドットａ１、ａ２、ａ３及びａ４からなる１つの画素が形成される。このように、４つのドットａ１〜ａ４から１つの画素を形成すれば、１画素は、ドット無しを含めて５階調まで表現できるようになる。また、１回目と２回目とのドットの着弾位置精度が高ければ、高画質のものを得ることができる。
【０００６】
図１９は、従来の方法の第２例である液滴量変調方法を説明する図である。この例では、ヘッドは、液滴の吐出量を３段階に切替え可能に形成されている。そして、小ドットｂ１、中ドットｂ２、又は大ドットｂ３のいずれかにより画素を形成するものである。この方法では、印画速度を速くすることができるといわれている。
【０００７】
図２０は、従来の方法の第３例であるドット数変調方法を説明する図である。この方法は、ドットピッチより径の小さいドットｃ１、ｃ２、・・を、連続して複数回吐出するものである。また、最初に着弾したドットが印画紙に吸収（浸透）されないうちに、少なくとも一部の領域が重なり合うように次のドットを着弾させる。図２０の例では、先ずドットｃ１を着弾させた後、このドットｃ１が印画紙に部分的に吸収（浸透）されても乾燥し終わらないうちにドットｃ２、ｃ３、及びｃ４を順次着弾させる。これにより、１つの大きなドットｃ５（この場合、ドットｃ５は１画素に対応している）を形成する。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前述の従来の技術では、以下の問題点があった。
第１例では、複数回（本例では４回）にわたって１つの画素形成領域内にドットａ１〜ａ４を着弾させなければならないので、階調の多い写真等では、文書の印画の場合と比較すると、印画時間が長くなるという問題がある。また、ある程度の階調度を得ることはできるものの、繰り返し重ね打ちをしても、階調度を高めることには限界があるという問題がある。
【０００９】
また、第２例では、吐出される液滴量を正確に制御することが困難であるので、ばらつきが多く、安定した画質を得ることが困難であるという問題がある。また、複数種類の液滴量を吐出できるようにするためには、ヘッド構造が複雑化し、コストが高くなるという問題がある。さらにまた、液滴量を変化させることができたとしても、おおよそ３種類程度が限界であるという問題がある。
【００１０】
また、ヘッドの中に、液滴が吐出されないインク吐出部や、吐出される液滴量が不十分なインク吐出部があると、画質の低下を招くこととなるので、結局は、第１例のような重ね打ちを併用せざるを得ず、印画時間が長くなるという問題がある。
【００１１】
さらにまた、第３例では、１回、液滴を吐出した後は、吐出されたインクをインク吐出部に補充するための時間が必要となるので、再度の液滴の吐出まで、ある程度の時間がかかってしまうという問題がある。すなわち、例えばドットｃ１を形成するための液滴の吐出から、次のドットｃ２を形成するための液滴の吐出までには、ある程度の時間を要するという問題がある。
【００１２】
この結果、シリアル方式における１ラインでのヘッドの移動中に、１つの画素形成領域内に、着弾させたドットｃ１が印画紙に全く吸収（浸透）されないうちに、さらに複数のドットｃ２、ｃ３及びｃ４を重ねて着弾させることは困難である。また、インクがインク吐出部に補充されるのを待って、１つの画素形成領域内に、着弾させたドットｃ１が印画紙に吸収（浸透）されないうちにさらに複数のドットｃ２、ｃ３及びｃ４を重ねて着弾させることができるようにヘッドを移動させるのでは、ヘッドの移動速度が極めて遅くなり、実用にならないという問題がある。
【００１３】
また、上述の第１例や第３例の場合のように、複数のドットａ１〜ａ４や、ｃ１〜ｃ４の一部の領域を重なり合わせて１つの画素や１つのドットｃ５を形成する方法は、ヘッドがライン方向（印画紙の進行方向に垂直な方向）に往復移動しつつインク液滴を吐出させるシリアル方式固有の方法であり、ノズルが印画紙の幅方向に並設されてヘッドがライン方向に移動しないラインヘッドの場合には、上記の第１例や第３例のような方法を実質的に採用することはできない。その理由は、ラインヘッドは、ライン方向へ移動しないので、ノズルに不吐出等の欠陥があった場合に、上記第１例や第３例では、この欠陥を補正することが出来ないからである。
【００１４】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、階調数を多くした高品位の画像を、ヘッド構造を複雑にすることなく印画できるようにするとともに、ラインヘッドにも適したものを提供することである。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
本発明は、以下の解決手段によって、上述の課題を解決する。
本発明の１つである請求項１に記載の発明は、ノズルを有する液体吐出部を複数並設したヘッドを備える液体吐出装置であって、各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を複数の方向に偏向させる吐出方向偏向手段と、近隣に位置する少なくとも２つの異なる前記液体吐出部から、前記吐出方向偏向手段を用いてそれぞれ異なる方向に液滴を吐出することにより、同一画素列に液滴を着弾させて画素列を形成するように制御するか、又は同一画素領域に液滴を着弾させて画素を形成するように制御する吐出制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１６】
（作用）
上記発明においては、近隣に位置する少なくとも２つの異なる液体吐出部から、それぞれ異なる方向に液滴が吐出されることにより、画素列又は画素が形成される。例えば、隣接する液滴吐出部Ｎと液体吐出部（Ｎ＋１）とからそれぞれ液滴を吐出して、同一画素領域又は同一画素領域列に液滴を着弾させることができる。
したがって、画素又は画素列を、複数の異なる液体吐出部を用いて形成することができる。
【００１７】
また、本発明の他の１つである請求項２に記載の発明は、ノズルを有する液体吐出部を複数並設したヘッドを備える液体吐出装置であって、各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を、近隣に位置する他の前記液体吐出部の前記ノズルから液滴が偏向なく吐出されたときの液滴の着弾位置又はその近傍に液滴を着弾させることができるように偏向させる吐出方向偏向手段と、液滴を列状に着弾させて画素列を形成する場合、又は少なくとも一部の着弾領域が重なり合うように液滴を着弾させて画素を形成する場合に、近隣に位置する少なくとも２つの異なる前記液体吐出部を用いるとともに、その少なくとも１つの前記液体吐出部の前記ノズルから吐出される液滴の吐出方向を前記吐出方向偏向手段により偏向させて、画素列又は画素を形成するように制御する吐出制御手段とを備えることを特徴とする。
【００１８】
（作用）
上記発明においては、各液体吐出部のノズルから、吐出方向を偏向させることなく液滴を吐出させることができるとともに、吐出方向を偏向させて、近隣に位置する他の液体吐出部のノズルから液滴が偏向なく吐出されたときの液滴の着弾位置又はその近傍に、液滴を着弾させることができる。例えば、隣接する液滴吐出部Ｎと液体吐出部（Ｎ＋１）とから液滴を吐出する場合において、液滴吐出部Ｎ及び液体吐出部（Ｎ＋１）からそれぞれ液滴が偏向なく吐出されたときの着弾位置を、それぞれ着弾位置Ｎ及び着弾位置（Ｎ＋１）とすると、液滴吐出部Ｎは、液滴を偏向なく吐出して着弾位置Ｎに着弾させることができるとともに、液滴の吐出方向を偏向させて着弾位置（Ｎ＋１）に液滴を着弾させることもできる。同様に、液滴吐出部（Ｎ＋１）は、液滴を偏向なく吐出して着弾位置（Ｎ＋１）に着弾させることができるとともに、液滴の吐出方向を偏向させて着弾位置Ｎに液滴を着弾させることもできる。
【００１９】
そして、液滴を列状に着弾させて画素列を形成する場合、又は少なくとも一部の着弾領域が重なり合うように液滴を着弾させて画素を形成する場合に、近隣に位置する少なくとも２つの異なる液体吐出部を用いるとともに、その少なくとも１つの液体吐出部のノズルから吐出される液滴の吐出方向を偏向させて、画素列又は画素を形成するように制御される。例えば、液滴吐出部Ｎから偏向なく液滴を吐出させて着弾位置Ｎに着弾させた後、液体吐出部（Ｎ＋１）から吐出方向を偏向させて液滴を吐出させ、着弾位置Ｎにさらに液滴を着弾させる。
したがって、複数の異なる液体吐出部を用いて、画素列又は画素を形成することができる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下、図面等を参照して、本発明の第１実施形態について説明する。なお、本明細書において、「インク液滴」とは、後述するインク吐出部のノズル１８から吐出される微少量（例えば数ピコリットル）のインク（液体）をいう。また、「ドット」とは、１つのインク液滴が印画紙等の記録媒体に着弾して形成されたものをいう。さらにまた、「画素」とは、画像の最小単位であり、「画素領域」とは、画素を形成するための領域となるものをいう。
【００２１】
そして、１つの画素領域に、所定数（０個、１個又は複数個）の液滴が着弾し、ドット無しの画素（１階調）、１つのドットからなる画素（２階調）、又は複数のドットからなる画素（３階調以上）が形成される。すなわち、１つの画素領域には、０個、１個又は複数個のドットが対応している。そして、これらの画素が記録媒体上に多数配列されることで、画像を形成する。
なお、画素に対応するドットは、その画素領域内に完全に入るものではなく、画素領域からはみ出す場合もある。
【００２２】
（ヘッドの構造）
図１は、本発明による液体吐出装置を適用したインクジェットプリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）のヘッド１１を示す分解斜視図である。図１において、ノズルシート１７は、バリア層１６上に貼り合わされるが、このノズルシート１７を分解して図示している。
ヘッド１１において、基板部材１４は、シリコン等からなる半導体基板１５と、この半導体基板１５の一方の面に析出形成された発熱抵抗体１３（本発明におけるエネルギー発生素子又は発熱素子に相当するもの）とを備えるものである。発熱抵抗体１３は、半導体基板１５上に形成された導体部（図示せず）を介して外部回路と電気的に接続されている。
【００２３】
また、バリア層１６は、例えば、感光性環化ゴムレジストや露光硬化型のドライフィルムレジストからなり、半導体基板１５の発熱抵抗体１３が形成された面の全体に積層された後、フォトリソプロセスによって不要な部分が除去されることにより形成されている。
さらにまた、ノズルシート１７は、複数のノズル１８が形成されたものであり、例えば、ニッケルによる電鋳技術により形成され、ノズル１８の位置が発熱抵抗体１３の位置と合うように、すなわちノズル１８が発熱抵抗体１３に対向するようにバリア層１６の上に貼り合わされている。
【００２４】
インク液室１２は、発熱抵抗体１３を囲むように、基板部材１４とバリア層１６とノズルシート１７とから構成されたものである。すなわち、基板部材１４は、図中、インク液室１２の底壁を構成し、バリア層１６は、インク液室１２の側壁を構成し、ノズルシート１７は、インク液室１２の天壁を構成する。これにより、インク液室１２は、図１中、右側前方面に開口領域有し、この開口領域とインク流路（図示せず）とが連通される。
【００２５】
上記の１個のヘッド１１には、通常、１００個単位のインク室１２と、各インク室１２内にそれぞれ配置された発熱抵抗体１３とを備え、プリンタの制御部からの指令によってこれら発熱抵抗体１３のそれぞれを一意に選択して発熱抵抗体１３に対応するインク液室１２内のインクを、インク液室１２に対向するノズル１８から吐出させることができる。
【００２６】
すなわち、ヘッド１１と結合されたインクタンク（図示せず）から、インク液室１２にインクが満たされる。そして、発熱抵抗体１３に短時間、例えば、１〜３μｓｅｃの間パルス電流を流すことにより、発熱抵抗体１３が急速に加熱され、その結果、発熱抵抗体１３と接する部分に気相のインク気泡が発生し、そのインク気泡の膨張によってある体積のインクが押しのけられる（インクが沸騰する）。これによって、ノズル１８に接する部分の上記押しのけられたインクと同等の体積のインクがインク液滴としてノズル１８から吐出され、印画紙上に着弾され、ドット（画素）が形成される。
【００２７】
なお、本明細書において、１つのインク液室１２と、このインク液室１２内に配置された発熱抵抗体１３と、その上部に配置されたノズル１８とから構成される部分を、「インク吐出部（液体吐出部）」と称する。すなわち、ヘッド１１は、複数のインク吐出部を並設したものといえる。
【００２８】
（吐出方向偏向手段）
ヘッド１１は、吐出方向偏向手段を備える。吐出方向偏向手段は、本実施形態では、ノズル１８から吐出されるインク液滴の吐出方向を、近隣に位置する他のノズル１８からインク液滴が偏向なく吐出されたときのインク液滴の着弾位置又はその近傍にインク液滴を着弾させることができるように偏向させるものであり、以下のように構成されている。
【００２９】
図２は、ヘッド１１の発熱抵抗体１３の配置をより詳細に示す平面図及び側面の断面図である。図２の平面図では、ノズル１８の位置を１点鎖線で併せて示している。
図２に示すように、本実施形態のヘッド１１では、１つのインク液室１２内に、２つに分割された発熱抵抗体１３が並設されている。さらに、分割された２つの発熱抵抗体１３の並び方向は、ノズル１８の並び方向（図２中、左右方向）である。
【００３０】
このように、１つの発熱抵抗体１３を縦割りにした２分割型のものでは、長さが同じで幅が半分になるので、発熱抵抗体１３の抵抗値は、２倍の値になる。この２つに分割された発熱抵抗体１３を直列に接続すれば、２倍の抵抗値を有する発熱抵抗体１３が直列に接続されることとなり、抵抗値は４倍となる。
【００３１】
ここで、インク液室１２内のインクを沸騰させるためには、発熱抵抗体１３に一定の電力を加えて発熱抵抗体１３を加熱する必要がある。この沸騰時のエネルギーにより、インクを吐出させるためである。そして、抵抗値が小さいと、流す電流を大きくする必要があるが、発熱抵抗体１３の抵抗値を高くすることにより、少ない電流で沸騰させることができるようになる。
【００３２】
これにより、電流を流すためのトランジスタ等の大きさも小さくすることができ、省スペース化を図ることができる。なお、発熱抵抗体１３の厚みを薄く形成すれば抵抗値を高くすることができるが、発熱抵抗体１３として選定される材料や強度（耐久性）の観点から、発熱抵抗体１３の厚みを薄くするには一定の限界がある。このため、厚みを薄くすることなく、分割することで、発熱抵抗体１３の抵抗値を高くしている。
【００３３】
また、１つのインク液室１２内に２つに分割された発熱抵抗体１３を備えた場合には、各々の発熱抵抗体１３がインクを沸騰させる温度に到達するまでの時間（気泡発生時間）を同時にすれば、２つの発熱抵抗体１３上で同時にインクが沸騰し、インク液滴は、ノズル１８の中心軸方向に吐出される。
これに対し、２つの分割した発熱抵抗体１３の気泡発生時間に時間差が生じると、２つの発熱抵抗体１３上で同時にインクが沸騰しない。これにより、インク液滴の吐出方向は、ノズル１８の中心軸方向からずれ、偏向して吐出される。これにより、偏向なくインク液滴が吐出されたときの着弾位置からずれた位置にインク液滴が着弾されることとなる。
【００３４】
図３（ａ）、（ｂ）は、本実施形態のような分割した発熱抵抗体１３を有する場合に、各々の発熱抵抗体１３によるインクの気泡発生時間差と、インク液滴の吐出角度との関係を示すグラフである。このグラフでの値は、コンピュータによるシミュレーション結果である。このグラフにおいて、Ｘ方向（グラフ縦軸θｘで示す方向。注意：グラフの横軸の意味ではない。）は、ノズル１８の並び方向（発熱抵抗体１３の並設方向）であり、Ｙ方向（グラフ縦軸θｙで示す方向。注意：グラフの縦軸の意味ではない。）は、Ｘ方向に垂直な方向（印画紙の搬送方向）である。また、Ｘ方向及びＹ方向ともに、偏向がないときの角度を０゜とし、この０゜からのずれ量を示している。
【００３５】
また、図３（ｃ）は、２分割した発熱抵抗体１３のインクの気泡発生時間差として、２分割した発熱抵抗体１３間の電流量の差、すなわち、偏向電流を横軸に、インクの吐出角度（Ｘ方向）として、インクの着弾位置での偏向量（ノズル１８〜着弾位置間距離を約２ｍｍとして実測）を縦軸にした場合の実測値データである。図３（ｃ）では、発熱抵抗体１３の主電流を８０ｍＡとして、片方の発熱抵抗体１３に前記偏向電流を重畳し、インクの偏向吐出を行った。
【００３６】
ノズル１８の並び方向に２分割した発熱抵抗体１３の気泡発生に時間差を有する場合には、インクの吐出角度が垂直でなくなり、ノズル１８の並び方向におけるインクの吐出角度θｘは、気泡発生時間差と共に大きくなる。
そこで、本実施形態では、この特性を利用し、２分割した発熱体１３を設け、各発熱抵抗体１３に流す電流量を変えることで、２つの発熱抵抗体１３上の気泡発生時間に時間差が生じるように制御して、インクの吐出方向を偏向させるようにしている。
【００３７】
さらに、例えば２分割した発熱抵抗体１３の抵抗値が製造誤差等により同一値になっていない場合には、２つの発熱抵抗体１３に気泡発生時間差が生じるので、インクの吐出角度が垂直でなくなり、インクの着弾位置が本来の位置からずれる。しかし、２分割した発熱抵抗体１３に流す電流量を変えることにより、各発熱抵抗体１３上の気泡発生時間を制御し、２つの発熱抵抗体１３の気泡発生時間を同時にすれば、インクの吐出角度を垂直にすることも可能となる。
そこで、本実施形態では、この特性を利用し、２分割した発熱抵抗体１３に気泡発生時間差を与えて、インク液滴の吐出角度を偏向できるようにしている。
【００３８】
次に、インク液滴の吐出角度を、どの程度偏向させるかについて説明する。図４は、ノズル１８と、印画紙Ｐとの関係を示す側面の断面図である。
図４において、ノズル１８の先端と印画紙Ｐとの間の距離Ｈは、通常のインクジェットプリンタの場合、１〜２ｍｍ程度であるが、距離Ｈを、Ｈ＝略２ｍｍに、一定に保持すると仮定する。
ここで、距離Ｈを略一定に保持する必要があるのは、距離Ｈが変動してしまうと、インク液滴の着弾位置が変動してしまうからである。すなわち、ノズル１８から、印画紙Ｐの面に垂直にインク液滴が吐出されたときは、距離Ｈが多少変動しても、インク液滴の着弾位置は変化しない。これに対し、上述のようにインク液滴を偏向吐出させた場合には、インク液滴の着弾位置は、距離Ｈの変動に伴い異なった位置となってしまうからである。
【００３９】
また、ヘッド１１の解像度を６００ＤＰＩとしたときに、隣接するノズル１８の間隔は、
２５．４０×１０００／６００≒４２．３（μｍ）
となる。
【００４０】
ここで、本発明では、各ノズル１８から吐出されるインク液滴の吐出方向を、Ｊ（Ｊは、正の整数）ビットの制御信号によって、２Ｊ　の異なる方向に偏向させるとともに、２Ｊ　の方向のうち最も離れた位置となる２つのインク液滴の着弾位置の間隔が、隣接する２つのノズル１８の間隔の（２Ｊ　−１）倍となるように設定する。そして、ノズル１８からインク液滴を吐出するときに、２Ｊ　の方向のうち、いずれか１つの方向を選択する。
【００４１】
例えば制御信号にＪ＝２ビットの信号を用いる場合、制御信号数は、（０、０）、（０、１）、（１、０）及び（１、１）の４つとなり、インク液滴の吐出方向は、２Ｊ　＝４つとなる。また、偏向時の最も離れた位置となる２つのドット間の距離は、隣接する２つのノズル１８の間隔の（２Ｊ　−１）＝３倍となる。そして、制御信号が（０、０）、（０、１）、（１、０）及び（１、１）と変化するごとに、それぞれ隣接するノズル１８の間隔だけインク液滴の着弾位置（ドット）が移動できるようにする。
【００４２】
上記の例において、隣接するノズル１８の間隔（４２．３μｍ）の３倍、すなわち１２６．９μｍを、偏向時の最も離れた位置となる２つのドット間の距離とすれば、偏向角度θ（ｄｅｇ）は、
ｔａｎ２θ＝１２６．９／２０００≒０．０６３５
となるので、
θ≒１．８（ｄｅｇ）
となる。
【００４３】
次に、インク液滴の吐出方向を偏向させる方法について、より具体的に説明する。
図５は、２つの分割した発熱抵抗体１３の気泡発生時間差を設定できるように構成したものを示す概念図である。この例では、Ｊ＝２ビットの制御信号を用いて、抵抗Ｒｈ−Ａと抵抗Ｒｈ−Ｂとに流れる電流値差を、４種類に設定できるようにしたことで、インク液滴の吐出方向を４段階に設定できるようにしたものである。
【００４４】
図５において、抵抗Ｒｈ−Ａと抵抗Ｒｈ−Ｂは、それぞれ２分割された発熱抵抗体１３の各抵抗であり、本実施形態では、抵抗Ｒｈ−Ａの抵抗値は、抵抗Ｒｈ−Ｂの抵抗値より小さく設定されている。また、抵抗Ｒｈ−Ａと抵抗Ｒｈ−Ｂとの接続経路中（中間点）から電流が流出可能に構成されている。さらにまた、３つの各抵抗Ｒｄは、インク液滴の吐出方向を偏向するための抵抗である。さらに、Ｑ１、Ｑ２及びＱ３は、それぞれ抵抗Ｒｈ−Ａ及び抵抗Ｒｈ−Ｂのスイッチとして機能するトランジスタである。
【００４５】
また、Ｃは、２値の制御入力信号（抵抗に電流を流すときのみ「１」）の入力部である。さらにまた、Ｌ１及びＬ２は、それぞれ２値入力のＡＮＤゲートであり、Ｂ１及びＢ２は、それぞれＬ１及びＬ２の各ＡＮＤゲートの２値信号（「０」又は「１」）の入力部である。なお、ＡＮＤゲートＬ１及びＬ２は、電源ＶＨから電源が供給される。
【００４６】
この場合において、Ｃ＝１とともに、（Ｂ１、Ｂ２）＝（０、０）を入力したときには、トランジスタＱ１のみが作動し、トランジスタＱ２及びＱ３は作動しない状態（３つの抵抗Ｒｄに電流が流れない状態）となる。この場合に抵抗Ｒｈ−Ａ及びＲｈ−Ｂに電流が流れたときは、抵抗Ｒｈ−ＡとＲｈ−Ｂとにそれぞれ流れる電流値は同一である。よって、抵抗Ｒｈ−Ａの抵抗値は抵抗Ｒｈ−Ｂの抵抗値より小さいので、抵抗Ｒｈ−Ａの方が抵抗Ｒｈ−Ｂより少ない発熱量となる。この状態で、最も左側にインク液滴が着弾するように設定されている。そして、このときのインク液滴の着弾位置は、２つ先の左側に位置するインク吐出部のノズル１８からインク液滴が偏向なく吐出されたときの着弾位置（その近傍を含む）となるように設定されている。
【００４７】
また、Ｃ＝１とともに、（Ｂ１、Ｂ２）＝（１、０）を入力したときには、トランジスタＱ３に直列接続されている２つの抵抗Ｒｄにも電流が流れる（トランジスタＱ２に接続された抵抗Ｒｄには電流は流れない）。この結果、抵抗Ｒｈ−Ｂに流れる電流値は、（Ｂ１、Ｂ２）＝（０、０）のときよりも小さくなる。ただし、この場合でも、抵抗Ｒｈ−Ａの方が抵抗Ｒｈ−Ｂより少ない発熱量となるように設定されている。
【００４８】
そして、この場合のインク液滴の着弾位置は、隣接して左側に位置するインク吐出部のノズル１８からインク液滴が偏向なく吐出されたときの着弾位置となるように設定されている。
【００４９】
次に、Ｃ＝１とともに、（Ｂ１、Ｂ２）＝（０、１）を入力したときには、トランジスタＱ２に接続されている抵抗Ｒｄ側に電流が流れる（トランジスタＱ３に直列接続された２つの抵抗Ｒｄには電流は流れない）。この結果、抵抗Ｒｈ−Ｂに流れる電流値は、（Ｂ１、Ｂ２）＝（１、０）を入力したときよりもさらに小さくなる。そして、この場合には、抵抗Ｒｈ−Ａと抵抗Ｒｈ−Ｂとの発熱量が同一となるように設定されている。これにより、この場合のインク液滴は、偏向なく吐出される。
【００５０】
さらに、Ｃ＝１とともに、（Ｂ１、Ｂ２）＝（１、１）を入力したときには、トランジスタＱ２及びＱ３に接続されている３つの抵抗Ｒｄに電流が流れる。この結果、抵抗Ｒｈ−Ｂに流れる電流値は、（Ｂ１、Ｂ２）＝（０、１）を入力したときよりもさらに小さくなる。そして、この場合には、抵抗Ｒｈ−Ａの方が抵抗Ｒｈ−Ｂより多い発熱量となるように設定されている。
この場合のインク液滴の着弾位置は、隣接して右側に位置するインク吐出部のノズル１８からインク液滴が偏向なく吐出されたときの着弾位置となるように設定されている。
【００５１】
以上のように、入力値（Ｂ１、Ｂ２）が、（０、０）、（１、０）、（０、１）、及び（１、１）と変化するごとに、インク液滴の着弾位置が、ノズル１８の間隔で移動するように、抵抗Ｒｈ−Ａ、Ｒｈ−Ｂ、及びＲｄの各抵抗値を設定すれば良い。
【００５２】
これにより、ノズル１８からインク液滴が偏向なく（印画紙等のインク液滴の着弾対象物の面に対して垂直に）吐出されたときのインク液滴の着弾位置に加え、２つ先の左側に位置するノズル１８からインク液滴が偏向なく吐出されたときの着弾位置、隣接して左側に位置するノズル１８からインク液滴が偏向なく吐出されたときの着弾位置、及び隣接して右側に位置するノズル１８からインク液滴が偏向なく吐出されたときの着弾位置、の４箇所にインク液滴の着弾位置を変化させることができる。そして、Ｂ１及びＢ２の入力値に応じて、これらの４つの位置のうち、任意の位置にインク液滴を着弾させることができる。
【００５３】
（吐出制御手段）
本実施形態では、さらに、吐出制御手段を備える。吐出制御手段は、上述の吐出方向偏向手段を用いて、インク液滴（ドット）を列状（ほぼ同列上）に着弾させて画素列を形成する場合、又は少なくとも一部の着弾領域が重なり合うようにインク液滴を着弾させて１つの画素を形成する場合に、近隣に位置する少なくとも２つの異なるインク吐出部を用いるとともに、その少なくとも１つのインク吐出部から吐出されるインク液滴の吐出方向を吐出方向偏向手段により偏向させて、画素列又は画素を形成するように制御するものである。
【００５４】
図６は、本発明における吐出制御手段の２つの方式例（方式１及び方式２）と、従来方式とを併せて示す説明図であり、複数のインク液滴の少なくとも一部の領域が主走査方向に重なり合うようにドットを列状に並べて１つの画素を形成する場合の例を示すものである。
先ず、方式２は、上述したように、各インク吐出部から吐出されるインク液滴の着弾位置を４つの間で選択できるようにしたものの例である。すなわち、インク液滴の着弾位置をＪ＝２ビットで制御することにより、各インク吐出部は、２Ｊ　＝４つの着弾位置のいずれかに、インク液滴を着弾できるようにしたものである。尚、図６の方式１及び方式２において、ドットの並びが、真っ直ぐに描かれていないのは、各ドットが複数のインク吐出部からの吐出によるものであることを表現している。
【００５５】
図６において、インク吐出部（ノズル１８）の並び方向における画素番号を、Ｎ、（Ｎ＋１）、（Ｎ＋２）、及び（Ｎ＋３）で表している。また、インク液滴が偏向なく吐出されたときに画素番号Ｎ、（Ｎ＋１）、（Ｎ＋２）、及び（Ｎ＋３）にインク液滴を着弾させるインク吐出部を、それぞれＮ、（Ｎ＋１）、（Ｎ＋２）、及び（Ｎ＋３）とする。
先ず、階調数が２のときには、それぞれ、各インク吐出部Ｎ、（Ｎ＋１）、（Ｎ＋２）、及び（Ｎ＋３）からそれぞれ偏向なくインク液滴を吐出し、各画素番号Ｎ、（Ｎ＋１）、（Ｎ＋２）、及び（Ｎ＋３）にそれぞれインク液滴を着弾させ、各画素に対するドットを形成する。尚、インク液滴の吐出が無い場合が階調数１に相当する。
【００５６】
また、階調数が３になると、上記階調数２のときのインク液滴に加えて、さらに画素番号Ｎには、インク吐出部（Ｎ＋３）からインク液滴が偏向されて吐出され、着弾される。また、画素番号（Ｎ＋１）には、インク吐出部Ｎからインク液滴が偏向されて吐出され、着弾される。さらにまた、画素番号（Ｎ＋２）には、インク吐出部（Ｎ＋１）からインク液滴が偏向されて吐出され、着弾される。さらに、画素番号（Ｎ＋３）には、インク吐出部（Ｎ＋２）からインク液滴が偏向されて吐出され、着弾される。
つまり、階調数３のときは、各画素領域に、２つのインク液滴が着弾する。その結果、階調数２のときより、画素領域内におけるドットの占有面積が大きくなる。
【００５７】
さらにまた、階調数が４になると、上記階調数３のときのインク液滴に加えて、さらに画素番号Ｎには、インク吐出部（Ｎ＋２）からインク液滴が偏向されて吐出され、着弾される。また、画素番号（Ｎ＋１）には、インク吐出部（Ｎ＋３）からインク液滴が偏向されて吐出され、着弾される。さらにまた、画素番号（Ｎ＋２）には、インク吐出部Ｎからインク液滴が偏向されて吐出され、着弾される。さらに、画素番号（Ｎ＋３）には、インク吐出部（Ｎ＋１）からインク液滴が偏向されて吐出され、着弾される。
つまり、階調数４のときは、階調数３のときより画素領域内におけるドットの占有面積が大きくなる。
【００５８】
さらに階調数が５になると、上記階調数４のときのインク液滴に加えて、さらに画素番号Ｎには、インク吐出部（Ｎ＋１）からインク液滴が偏向されて吐出され、着弾される。また、画素番号（Ｎ＋１）には、インク吐出部（Ｎ＋２）からインク液滴が偏向されて吐出され、着弾される。さらにまた、画素番号（Ｎ＋２）には、インク吐出部（Ｎ＋３）からインク液滴が偏向されて吐出され、着弾される。さらに、画素番号（Ｎ＋３）には、インク吐出部Ｎからインク液滴が偏向されて吐出され、着弾される。
つまり、階調数５のときは、階調数４のときより画素領域内におけるドットの占有面積が大きくなる。
【００５９】
以上のようにすれば、階調数が３、４及び５のいずれのときでも、同一画素番号の画素領域には、同一のインク吐出部からのインク液滴が着弾されないので、例えばいずれかのインク吐出部からのインク液滴の吐出量が不十分であっても、各画素ごとのドットによる占有面積のばらつきを少なくすることができる。
【００６０】
また、方式１は、１ビットの例を示すものである。すなわち、インク液滴の着弾位置をＪ＝１ビットで制御することにより、各インク吐出部が、２Ｊ　＝２つの着弾位置にインク液滴を着弾できるようにしたものである。この場合には、各インク吐出部は、偏向なくインク液滴を吐出できるとともに、隣接するインク吐出部から偏向なくインク液滴が吐出されたときのインク液滴の着弾位置にインク液滴を着弾させることができる。本実施形態では、インク吐出部Ｎからインク液滴を偏向させて吐出し、インク吐出部（Ｎ＋１）から偏向なくインク液滴が吐出されたときの着弾位置にインク液滴を着弾させることができるように形成されている。
【００６１】
上記と同様に、インク吐出部（ノズル１８）の並び方向における画素番号を、Ｎ、及びＮ＋１で表している。また、インク液滴が偏向なく吐出されたときに画素番号Ｎ、及び（Ｎ＋１）にインク液滴を着弾させるインク吐出部を、それぞれＮ、及び（Ｎ＋１）とする。
先ず、階調数が２であるときには、それぞれ、各インク吐出部Ｎ、及び（Ｎ＋１）からそれぞれ偏向なくインク液滴を吐出し、各画素番号Ｎ、及びＮ＋１にそれぞれインク液滴を着弾させ、階調数２に対応する画素（ドット）を形成する。
【００６２】
また、階調数が３になると、画素番号Ｎには、インク吐出部（Ｎ＋１）からインク液滴が偏向されて吐出され、着弾される。また、画素番号（Ｎ＋１）には、インク吐出部Ｎからインク液滴が偏向されて吐出され、着弾される。
さらにまた、階調数が４になると、画素番号Ｎには、インク吐出部Ｎからインク液滴が偏向なく吐出され、着弾される。また、画素番号（Ｎ＋１）には、インク吐出部（Ｎ＋１）からインク液滴が偏向なく吐出され、着弾される。
【００６３】
さらに階調数が５になると、画素番号Ｎには、インク吐出部（Ｎ＋１）からインク液滴が偏向されて吐出され、着弾される。また、画素番号（Ｎ＋１）には、インク吐出部Ｎからインク液滴が偏向されて吐出され、着弾される。
【００６４】
以上のようにすれば、階調数がいずれのときでも、１つの画素番号に対応する画素領域には、同一のインク吐出部によって連続して（２回続けて）インク液滴が着弾し、画素が形成されることがないので、インク吐出部ごとのばらつきを少なくすることができる。また、例えばいずれかのインク吐出部からのインク液滴の吐出量が不十分であっても、各画素のドットによる占有面積のばらつきを少なくすることができる。
【００６５】
これに対し、従来方式では、画素番号Ｎ及びＮ＋１のいずれにおいても、階調数が増加しても、常に、同一のインク吐出部から吐出されたインク液滴が着弾する（同一のインク吐出部からのドットにより、各画素が形成される）。これにより、例えばいずれかのインク吐出部からのインク液滴の吐出量が不十分であると、階調数が増加するごとに、そのばらつきが大きくなる。
【００６６】
次に、印画が行われる際の画素位置とインク液滴の吐出実行タイミングに関する画像形成方法について説明する。
図７は、縦軸方向に任意の時間軸を、横軸方向に任意の距離を表しており、任意の時間軸は、階調数に応じて吐出されるインク液滴の吐出実行タイミングに相当し、任意の距離は、ノズル１８の並び方向に対応する画素位置に相当する。すなわち、図７は、各画素位置における画素を形成するために要するインク液滴の吐出回数（すなわち、各画素の形成のための必要時間）を示している。図７においては、各画素のノズル１８の並び方向へのラインを画素ラインと定義して、画素ラインのうち、Ｍライン及び（Ｍ＋１）ラインを縦軸に示している。各画素に対して、例として、最大Ｐ個のインク液滴の吐出を可能とした。したがって、各画素は、１〜Ｐまでのインク液滴の吐出タイミングを有し、これをタイムスロットとして図７に示している。つまり、各画素は、最大Ｐ個のインク液滴（ドット）から形成される（いいかえれば、最大階調数Ｐ＋１ということになる）。一方、横軸には、１〜Ｎ番目までの画素位置が示されている。したがって、ノズル１８の並び方向への個数もＮ個となる。
【００６７】
図７中、第Ｍラインの画素番号１には、インク液滴が４回吐出され、第Ｍラインの画素番号１に対する画素領域内に、４つのドット占有領域が形成される。また、次の第（Ｍ＋１）ラインの画素番号１には、インク液滴が３回吐出され、第（Ｍ＋１）ラインの画素番号１に対する画素領域内に、３つのドット占有領域が形成される。
ここで、第Ｍラインの画素番号１と、第（Ｍ＋１）ラインの画素番号１とは、それぞれほぼ同列上に並ぶ。他の画素番号の画素も同様である。
【００６８】
このように、画素番号１に対して、第Ｍラインで１又は２以上のインク吐出により形成された画素と、第（Ｍ＋１）ラインで１又は２以上のインク吐出により形成された画素とが、ほぼ同列上に並ぶ場合においては、本実施形態では、第Ｍラインの前記画素を形成するために用いられたインク吐出部又は第Ｍラインの前記画素を形成するために最初のインク液滴の吐出に用いられたインク吐出部と、第（Ｍ＋１）ラインの前記画素を形成するために用いるインク吐出部又は第（Ｍ＋１）ラインの前記画素を形成するために最初のインク液滴の吐出に用いるインク吐出部とが異なるインク吐出部となるように制御する。
【００６９】
このようにすれば、例えば１つのインク液滴から画素を形成する場合に、同一のインク吐出部により形成された画素が同列上に並ぶことがなくなる。あるいは、少ないインク液滴数で画素を形成する場合に、画素を形成するのに最初に用いられるインク吐出部が同列上で常に同じになることがなくなる。
これにより、例えば１つのインク液滴から形成された画素がほぼ同列上に並ぶ場合に、その画素を形成するインク吐出部に目詰まり等が生じてインク液滴が吐出されなくなってしまうと、同一のインク吐出部を用いたのでは、その画素列にはずっと画素が形成されなくなってしまう。しかし、上記のような方法を採ることで、そのような事態を回避することができる。
【００７０】
また、上記のような方法以外に、ランダムにインク吐出部を選定するようにしても良い。そして、第Ｍラインの前記画素を形成するために用いられたインク吐出部又は第Ｍラインの前記画素を形成するために最初のインク液滴の吐出に用いられたインク吐出部と、第（Ｍ＋１）ラインの前記画素を形成するために用いるインク吐出部又は第（Ｍ＋１）ラインの前記画素を形成するために最初のインク液滴の吐出に用いるインク吐出部とが常に同一のインク吐出部とならないようにすれば良い。
【００７１】
（インク吐出部選択手段、吐出方向決定手段）
また、本実施形態の吐出制御手段は、インク吐出部選択手段と、吐出方向決定手段とを備える。
インク吐出部選択手段は、予め設定されたフォーマット（パターン）に基づいて、複数のインク吐出部の中から、インク液滴の吐出に用いる１又は２以上のインク吐出部を選択するものである。
また、吐出方向決定手段は、インク吐出部選択手段によるインク吐出部選択のために設定されている上記フォーマットに対応するフォーマットに基づいて、インク液滴の吐出方向を決定するものである。
【００７２】
ここで、上記インク吐出部選択手段を制御する「予め設定されたフォーマット」、及び上記吐出方向決定手段を制御する「インク吐出部選択のために設定されているフォーマットに対応するフォーマット」について、図８を用いて説明する。図８中、上段の図は、吐出実行信号である画像信号をどのようにインク吐出部に送出するかを説明する図である。例えば、画素Ｎを形成するための吐出実行信号は、インク吐出部Ｎ（インク吐出に偏向制御がなされなければ画素Ｎを形成する領域にインク液滴を吐出することになるインク吐出部）の他、このインク吐出部Ｎに近隣するインク吐出部（Ｎ−１）、（Ｎ＋１）、及び（Ｎ＋２）に、図８中、上段の図に示されるように、例えば、ａｂｃｄの周期で振り分けられる。なお、この場合、ａｂｃｄの周期で１画素を形成することとなる。図８中、上段の図の例では、吐出実行信号は、最大階調数５の画像信号に対応していることとなる。以上が上記インク吐出部選択手段を制御する「予め設定されたフォーマット」の概念である。
【００７３】
次に、上記吐出方向決定手段を制御する「インク吐出部選択のために設定されているフォーマットに対応するフォーマット」に関して説明する。上記ａｂｃｄの周期にあわせて、吐出方向決定手段は、図８中、中段の図に示すように、ａｂｃｄの周期で、インク吐出方向を偏向させる。すなわち、ａｂｃｄの周期中、ａのタイミングで入力された吐出実行信号は、図８中、上段の図に示すインク吐出部（Ｎ−１）に送出され、このインク吐出部（Ｎ−１）から、図８中、中段の図に示すａ方向にインク液滴が偏向吐出されることになる、よって、インク吐出部（Ｎ−１）から、画素Ｎの領域にインク液滴が偏向吐出される。
また、同タイミングで、インク吐出部Ｎに送出される吐出実行信号により、インク吐出部Ｎからは、図８中、中段の図に示すように画素（Ｎ＋１）の領域にインク液滴が偏向吐出されることになる。これらの制御は、上述した図５中、Ｂ１及びＢ２の信号に基づき制御される。Ｂ１、Ｂ２の２ビット信号とａｂｃｄとの対応を、図８中、下段の図に示す。
【００７４】
次に、上記フォーマットに基づき、どのようにして印画紙上の各画素が形成されるかを、図９を用いて説明する。図９は、ヘッド１１にパラレルに送出される吐出実行信号を、インク吐出部によって、印画紙上に、各画素を形成する過程を示している。吐出実行信号は、画像信号に対応するものである。
図９の例では、画素Ｎの吐出実行信号の階調数を５、画素（Ｎ＋１）の吐出実行信号の階調数を２、画素（Ｎ＋２）の吐出実行信号の階調数を４、画素（Ｎ＋３）の吐出実行信号の階調数を３としている。
上述したように、各画素の吐出信号は、ａｂｃｄの周期で、所定のインク吐出部に送出され、かつ、同周期で、各インク吐出部からは、上記ａｂｃｄ周期の偏向されたインク液滴が吐出される。ここで、ａｂｃｄ周期は、タイムスロットａｂｃｄに対応し、ａｂｃｄ１周期で１画素領域内に吐出実行信号の階調数に対する複数のドットが形成される。例えば、周期ａでは、画素Ｎの吐出実行信号はインク吐出部（Ｎ−１）に送出され、画素（Ｎ＋１）の吐出実行信号はインク吐出部Ｎに送出され、画素（Ｎ＋２）の吐出実行信号はインク吐出部（Ｎ＋１）に送出され、画素（Ｎ＋３）の吐出実行信号はインク吐出部（Ｎ＋２）に送出される。
【００７５】
そして、インク吐出部（Ｎ−１）からは、ａ方向にインク液滴が偏向吐出され、印画紙上の画素Ｎの位置に着弾する。インク吐出部Ｎからも、ａ方向にインク液滴が偏向吐出され、印画紙上の画素（Ｎ＋１）の位置に着弾する。インク吐出部（Ｎ＋１）からも、ａ方向にインク液滴が偏向吐出され、印画紙上の画素（Ｎ＋２）の位置に着弾する。インク吐出部（Ｎ＋２）からも、ａ方向にインク液滴が偏向吐出され、印画紙上の画素（Ｎ＋３）の位置に着弾する。
【００７６】
これにより、タイムスロットａにおける印画紙上の各画素位置に、階調２に相当するインク液滴が着弾する。画素（Ｎ＋１）の吐出実行信号の階調数は２であるので、これで、画素（Ｎ＋１）が形成されることになる。同様の工程を、以下タイムスロットｂｃｄ分だけ繰り返す。
この結果、画素Ｎは階調数５に相当する数のドットから形成され、画素（Ｎ＋１）は階調数２、画素（Ｎ＋２）は階調数４、画素（Ｎ＋３）は階調数３に相当する数のドットからそれぞれ形成される。そして、これら形成工程においては、上述したように、１画素ライン内においては、同一のインク吐出部を複数回使用することはない。
【００７７】
（偏向可否設定手段）
さらにまた、本実施形態の吐出制御手段は、吐出方向偏向手段によりインク吐出部のノズル１８から吐出するインク液滴の吐出方向を偏向するか否かを設定する偏向可否設定手段を備える。
すなわち、常にインク吐出部からインク液滴を偏向させて吐出するのではなく、印画対象や印画速度等の印画条件によって、偏向させるか否かを設定することが可能に形成されている。例えば、プリンタの操作部等に偏向可否設定手段を設け、プリンタの使用者が目的によって切替え可能にする。
【００７８】
例えば、文書部分と写真（画像）部分との双方を印画する場合に、文書部分については黒インクのみで階調を必要とせずに印画する場合等には、通常モードに設定して、従来のようにインク液滴の着弾位置と１つのインク吐出部とが対応するようにインク液滴を吐出する（すなわち、偏向なくインク液滴を吐出する）。これに対し、写真モードでは、本実施形態で示したように、１つの画素を形成するのに複数の異なるインク吐出部を用いるとともに、少なくとも１つのインク吐出部からはインク液滴を偏向して吐出して画素を形成するように制御する。
以上のように制御すれば、効率の良い印画を行うことができる。
【００７９】
なお、本発明は、単体のヘッド１１を備え、そのヘッド１１がライン方向に移動しつつ印画を行うシリアルヘッドに対して適用可能であるとともに、ヘッド１１を、インク吐出部の方向に複数並設したラインヘッドに対しても適用可能である。
【００８０】
図１０は、ラインヘッド１０の実施形態を示す平面図である。図１０では、４つのヘッド１１（Ｎ−１、Ｎ、Ｎ＋１、Ｎ＋２）を図示している。ラインヘッド１０を形成する場合には、図１中、ヘッド１１からノズルシート１７を除く部分（チップ）を図１０に示すように複数並設する。
そして、これらのチップの上部に、全てのチップの各インク吐出部に対応する位置にノズル１８が形成された１つのノズルシート１７を貼り合わせることにより、ラインヘッド１０を形成する。
【００８１】
ラインヘッド１０の場合には、各ヘッド１１はライン方向に移動しないため、例えば複数階調からなる画素を形成する場合には、従来は同一のインク吐出部からインクを吐出して画素を形成するしかなかった。しかし、本発明を適用すれば、近隣に位置する複数の異なるインク吐出部を用いて複数階調からなる１つの画素を形成することができる。
【００８２】
また、ラインヘッド１０の場合には、インク液滴を吐出することができないか、又は吐出が不十分なインク吐出部があると、そのインク吐出部に対応する画素列には、インク液滴が全く吐出されないか、又はほとんど吐出されないため、画素が形成されなくなり、縦の白スジとなって現れ、印画品位を低下させていた。しかし、本発明を用いれば、近隣に位置する他のインク吐出部によって、インク液滴を十分に吐出することができないインク吐出部の代わりにインク液滴を吐出することが可能となるので、ラインヘッド１０に本発明を適用したときの効果は、シリアルヘッド以上に大きいといえる。
【００８３】
（第２実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について説明する。
第２実施形態は、第１実施形態の吐出方向偏向手段をより具体的な例として開示すると共に、ノズル１８からのインク液滴の吐出方向を第１実施形態よりも多彩に設定可能とするものである。すなわち、第１実施形態では、ノズル１８から吐出されるインク液滴の吐出方向が図８に示すような４方向であったが、本発明は、第１実施形態で示した吐出方向に限られるものではない。そこで第２実施形態では、後述するように、ノズル１８（インク吐出部）の中心軸に対し、ノズル１８の並設方向に左右均等に８方向にインク液滴を吐出可能とした例を挙げる。なお、以下の第２実施形態の説明において、第１実施形態と同一箇所は、説明を適宜省略する。
【００８４】
図１１は、第２実施形態における吐出方向偏向手段を含む吐出制御回路５０を示す図である。
第２実施形態では、インク液室１２内の２分割された発熱抵抗体１３（図１１中、抵抗Ｒｈ−Ａ及びＲｈ−Ｂ）が直列に接続されている。ここで、各発熱抵抗体１３の電気抵抗値は、略同一に設定されている。したがって、この直列に接続された複数の発熱抵抗体１３に同一量の電流を流すことで、ノズル１８からインク液滴を偏向なく吐出することができる。
【００８５】
一方、直列に接続された２つの発熱抵抗体１３間には、カレントミラー回路（以下、「ＣＭ回路」という。）が接続されている。このＣＭ回路を介して発熱抵抗体１３間に電流を流入するか又は発熱抵抗体１３間から電流を流出させることにより、各発熱抵抗体１３に流れる電流量に差異を設け、その差異によって、ノズル１８より吐出されるインク液滴の吐出方向をノズル１８（インク吐出部）の並び方向に偏向させるように制御することができる。
このような構成を用いることで、第２実施形態では、第１実施形態より、インク液滴の吐出方向を柔軟に設定することが可能となる。
【００８６】
図１１において、抵抗電源Ｖｈは、抵抗Ｒｈ−Ａ及びＲｈ−Ｂに電圧を与えるための電源である。また、吐出制御回路５０は、トランジスタとしてＭ１〜Ｍ２１を備えている。トランジスタＭ４、Ｍ６、Ｍ９、Ｍ１１、Ｍ１４、Ｍ１６、Ｍ１９及びＭ２１はＰＭＯＳトランジスタであり、その他はＮＭＯＳトランジスタである。トランジスタＭ４及びＭ６、トランジスタＭ９及びＭ１１、トランジスタＭ１４及びＭ１６、並びにトランジスタＭ１９及びＭ２１が、それぞれＣＭ回路を構成するものである。よって、吐出制御回路５０は、４組のＣＭ回路を備えている。
【００８７】
例えばトランジスタＭ４及びＭ６からなるＣＭ回路では、トランジスタＭ６のゲートとドレイン、及びトランジスタＭ４のゲートが接続されているので、トランジスタＭ４とＭ６には常に同じ電圧がかかり、ほぼ同じ電流が流れるように構成されている。他のＣＭ回路も同様である。
また、トランジスタＭ３及びＭ５は、トランジスタＭ４及びＭ６からなるＣＭ回路を介して抵抗Ｒｈ−Ａ及びＲｈ−Ｂ間に電流を流入するか又は抵抗Ｒｈ−Ａ及びＲｈ−Ｂ間から電流を流出させるためのもの、すなわちトランジスタＭ４及びＭ６からなるＣＭ回路のスイッチング素子として機能するものである。
【００８８】
同様に、トランジスタＭ８及びＭ１０、トランジスタＭ１３及びＭ１５、並びにトランジスタＭ１８及びＭ２０は、それぞれ、トランジスタＭ９及びＭ１１、トランジスタＭ１４及びＭ１６、並びにトランジスタＭ１９及びＭ２１からなるＣＭ回路のスイッチング素子である。
トランジスタＭ４及びＭ６からなるＣＭ回路と、スイッチング素子であるトランジスタＭ３及びＭ５において、トランジスタＭ４とＭ３、及びトランジスタＭ６とＭ５のドレイン同士が接続されている。他のスイッチング素子も同様である。
【００８９】
さらにまた、ＣＭ回路の一部を構成するトランジスタＭ４、Ｍ９、Ｍ１４及びＭ１９のドレイン、並びにトランジスタＭ３、Ｍ８、Ｍ１３及びＭ１８のドレインは、抵抗Ｒｈ−ＡとＲｈ−Ｂとの中点に接続されている。
また、トランジスタＭ２、Ｍ７、Ｍ１２及びＭ１７は、それぞれ、各ＣＭ回路の定電流源となるものであり、そのドレインがそれぞれトランジスタＭ３、Ｍ８、Ｍ１３及びＭ１８のソース及びバックゲートに接続されている。
さらにまた、トランジスタＭ１は、そのドレインが抵抗Ｒｈ−Ｂと直列に接続され、吐出実行入力スイッチＡが１（ＯＮ）になったときにＯＮになり、抵抗Ｒｈ−Ａ及びＲｈ−Ｂに電流を流すように構成されている。すなわち、トランジスタＭ１は、抵抗Ｒｈ−Ａ及びＲｈ−Ｂへの電流の供給をＯＮ／ＯＦＦするものである。
【００９０】
また、ＡＮＤゲートＸ１〜Ｘ９の出力端子は、それぞれトランジスタＭ１、Ｍ３、Ｍ５、・・のゲートに接続されている。なお、ＡＮＤゲートＸ１〜Ｘ７は、２入力タイプのものであるが、ＡＮＤゲートＸ８及びＸ９は、３入力タイプのものである。ＡＮＤゲートＸ１〜Ｘ９の入力端子の少なくとも１つは、吐出実行入力スイッチＡと接続されている。
さらにまた、ＸＮＯＲゲートＸ１０、Ｘ１２、Ｘ１４及びＸ１６のうち、１つの入力端子は、偏向方向切替えスイッチＣと接続されており、他の１つの入力端子は、偏向制御スイッチＪ１〜Ｊ３、又は吐出角補正スイッチＳと接続されている。
【００９１】
偏向方向切替えスイッチＣは、インク液滴の吐出方向を、ノズル１８の並び方向において、どちら側に偏向させるかを切り替えるためのスイッチである。偏向方向切替えスイッチＣが１（ＯＮ）になると、ＸＮＯＲゲートＸ１０の一方の入力が１になる。
また、偏向制御スイッチＪ１〜Ｊ３は、それぞれ、インク液滴の吐出方向を偏向させるときの偏向量を決定するためのスイッチであり、例えば入力端子Ｊ３が１（ＯＮ）になると、ＸＮＯＲゲートＸ１０の入力の１つが１になる。
【００９２】
さらに、ＸＮＯＲゲートＸ１０〜Ｘ１６の各出力端子は、ＡＮＤゲートＸ２、Ｘ４、・・の１つの入力端子に接続されるとともに、ＮＯＴゲートＸ１１、Ｘ１３、・・を介してＡＮＤゲートＸ３、Ｘ５、・・の１つの入力端子に接続されている。また、ＡＮＤゲートＸ８及びＸ９の入力端子の１つは、吐出角補正スイッチＫと接続されている。
【００９３】
さらにまた、偏向振幅制御端子Ｂは、各ＣＭ回路の定電流源となるトランジスタＭ２、Ｍ７、・・の電流値を決める端子であり、トランジスタＭ２、Ｍ７、・・のゲートにそれぞれ接続されている。偏向振幅制御端子Ｂに適当な電圧（Ｖｘ）が印加されると、トランジスタＭ２、Ｍ７、・・のゲートに、ゲート−ソース間電圧が与えられるので、トランジスタＭ２、Ｍ７、・・に電流が流れる。ここで、トランジスタＭ２、Ｍ７、・・は各々並列に接続されているトランジスタ数が異なるので、図１１中、各トランジスタＭ２、Ｍ７、・・の括弧内に示された数の比率で、それぞれ、トランジスタＭ３からＭ２、トランジスタＭ８からＭ７、・・に電流が流れるようになる。
また、抵抗Ｒｈ−Ｂに接続されたトランジスタＭ１のソース、及び各ＣＭ回路の定電流源となるトランジスタＭ２、Ｍ７、・・のソースは、グラウンド（ＧＮＤ）に接地されている。
【００９４】
以上の構成において、各トランジスタＭ１〜Ｍ２１にかっこ書で付した「×Ｎ（Ｎ＝１、２、４、又は５０）」の数字は、素子の並列状態を示し、例えば「×１」（Ｍ１２〜Ｍ２１）は、標準の素子を有することを示し、「×２」（Ｍ７〜Ｍ１１）は、標準の素子２個を並列に接続したものと等価な素子を有することを示す。以下、「×Ｎ」は、標準の素子Ｎ個を並列に接続したものと等価な素子を有することを示している。
これにより、トランジスタＭ２、Ｍ７、Ｍ１２、及びＭ１７は、それぞれ「×４」、「×２」、「×１」、「×１」であるので、これらのトランジスタのゲートとグラウンド間に適当な電圧を与えると、それぞれのドレイン電流Ｉｄは、４：２：１：１の比率になる。
【００９５】
次に、吐出制御回路５０の動作について説明するが、最初に、トランジスタＭ４及びＭ６からなるＣＭ回路と、そのスイッチング素子であるトランジスタＭ３及びＭ５のみに着目して説明する。
吐出実行入力スイッチＡは、インク液滴を吐出するときだけ１（ＯＮ）になる。また、本実施形態では、１つのノズル１８からインク液滴を吐出するときには、１．５μｓ（１／６４）の期間のみ吐出実行入力スイッチＡが１（ＯＮ）にされ、抵抗電源Ｖｈ（９Ｖ前後）から抵抗Ｒｈ−Ａ及びＲｈ−Ｂに電力が供給される。また、９４．５μｓ（６３／６４）は、吐出実行入力スイッチＡは０（ＯＦＦ）にされて、インク液滴を吐出したインク吐出部のインク液室１２へのインクの補充期間に当てられる。
【００９６】
例えば、Ａ＝１、Ｂ＝Ｖｘ（アナログ電圧）、Ｃ＝１の条件において、Ｊ３＝１であるとき、ＸＮＯＲゲートＸ１０の出力は１になるので、この出力１と、Ａ＝１がＡＮＤゲートＸ２に入力され、ＡＮＤゲートＸ２の出力は１になる。よって、トランジスタＭ３はＯＮになる。
また、ＸＮＯＲゲートＸ１０の出力が１であるときには、ＮＯＴゲートＸ１１の出力は０であるので、この出力０と、Ａ＝１がＡＮＤゲートＸ３の入力となるので、ＡＮＤゲートＸ３の出力は０になり、トランジスタＭ５はＯＦＦとなる。
【００９７】
よって、トランジスタＭ４とＭ３のドレイン同士、及びトランジスタＭ６とＭ５のドレイン同士が接続されているので、上述のようにトランジスタＭ３がＯＮ、かつＭ５がＯＦＦであるときには、抵抗Ｒｈ−ＡからＭ３に電流が流れるが、トランジスタＭ６は、トランジスタＭ５がＯＦＦなので電流は流れない。さらに、ＣＭ回路の特性により、トランジスタＭ６に電流が流れないときには、トランジスタＭ４にも電流は流れない。また、トランジスタＭ２はＯＮであるので、上述の場合には、トランジスタＭ３、Ｍ４、Ｍ５、及びＭ６のうち、トランジスタＭ３からＭ２にのみ電流が流れる。
【００９８】
この状態において、抵抗電源Ｖｈの電圧がかかると、トランジスタＭ４及びＭ６には電流は流れず、抵抗Ｒｈ−Ａに電流が流れる。また、トランジスタＭ３には電流が流れるので、電流は抵抗Ｒｈ−Ａを流れた後、トランジスタＭ３側と抵抗Ｒｈ−Ｂ側とに分岐する。トランジスタＭ３側に流れた電流は、流れる電流値を決めているトランジスタＭ２を流れた後、グラウンドに送られる。また、抵抗Ｒｈ−Ｂを流れた電流は、ＯＮであるトランジスタＭ１を流れた後、グラウンドに送られる。よって、抵抗Ｒｈ−Ａと抵抗Ｒｈ−Ｂとに流れる電流Ｉは、Ｉ（Ｒｈ−Ａ）＞Ｉ（Ｒｈ−Ｂ）となる（注：Ｉ（＊＊）で、＊＊に流れる電流を表す）。
【００９９】
以上はＪ３＝１の場合であるが、上記条件の下、Ｊ３＝０としたとき、すなわち偏向制御スイッチＪ３の入力のみを異ならせた場合（その他のスイッチＡ、Ｃは、上記と同様に１とする）は、以下のようになる。
この場合、ＸＮＯＲゲートＸ１０の出力は０となる。これにより、ＡＮＤゲートＸ２の入力は、（０、１（Ａ＝１））となるので、その出力は０になる。よって、トランジスタＭ３はＯＦＦとなる。
また、ＸＮＯＲゲートＸ１０の出力が０となれば、ＮＯＴゲートＸ１１の出力は１になるので、ＡＮＤゲートＸ３の入力は、（１、１（Ａ＝１））となり、トランジスタＭ５はＯＮになる。
【０１００】
トランジスタＭ５がＯＮであるとき、トランジスタＭ６には電流が流れるが、これとＣＭ回路の特性から、トランジスタＭ４にも電流が流れる。
よって、抵抗電源Ｖｈにより、抵抗Ｒｈ−Ａ、トランジスタＭ４、及びトランジスタＭ６に電流が流れる。そして、抵抗Ｒｈ−Ａに流れた電流は、全て抵抗Ｒｈ−Ｂに流れる（トランジスタＭ３はＯＦＦであるので、抵抗Ｒｈ−Ａを流れ出た電流はトランジスタＭ３側には分岐しない）。また、トランジスタＭ４を流れた電流は、トランジスタＭ３がＯＦＦであるので、全て抵抗Ｒｈ−Ｂ側に流入する。さらにまた、トランジスタＭ６に流れた電流は、トランジスタＭ５に流れる。
【０１０１】
以上より、Ｊ３＝１であるときには、抵抗Ｒｈ−Ａを流れた電流は、抵抗Ｒｈ−Ｂ側とトランジスタＭ３側とに分岐して流れ出たが、Ｊ３＝０であるときには、抵抗Ｒｈ−Ｂには、抵抗Ｒｈ−Ａを流れた電流の他、トランジスタＭ４を流れた電流が入り込む。その結果、抵抗Ｒｈ−Ａと抵抗Ｒｈ−Ｂとに流れる電流は、Ｉ（Ｒｈ−Ａ）＜Ｉ（Ｒｈ−Ｂ）となる。そして、その比率は、Ｊ３＝１とＪ３＝０とで対称となる。
以上のようにして、抵抗Ｒｈ−Ａと抵抗Ｒｈ−Ｂとに流れる電流量を異ならせることで、２分割した発熱抵抗体１３上の気泡発生時間差を設けることができる。これにより、インク液滴の吐出方向を偏向させることができる。
【０１０２】
さらに、Ｊ３＝１とＪ３＝０とで、インク液滴の吐出方向を、ノズル１８の並び方向において左右対称方向にインク液滴を偏向させることができる。
これにより、偏向振幅制御端子Ｂの電圧値Ｖｘを調整して、Ｊ３＝１とＪ３＝０とのときのインク液滴の着弾位置間隔が、隣接するインク吐出部（ノズル１８）間の距離と同一にすれば、図１２に示すように、１画素領域に、隣接するインク吐出部のノズル１８からそれぞれインク液滴を着弾させることができる。
なお、この場合は、第１実施形態と異なり、インク液滴の着弾位置は、ノズル１８間に位置することになる。
【０１０３】
なお、以上の説明は、偏向制御スイッチＪ３のみをＯＮ／ＯＦＦさせたときであるが、偏向制御スイッチＪ２及びＪ１をさらにＯＮ／ＯＦＦさせれば、さらに細かく抵抗Ｒｈ−Ａと抵抗Ｒｈ−Ｂとに流す電流量を設定することができる。
すなわち、偏向制御スイッチＪ３により、トランジスタＭ４及びＭ６に流す電流を制御することができるが、偏向制御スイッチＪ２により、トランジスタＭ９及びＭ１１に流す電流を制御することができる。さらにまた、偏向制御スイッチＪ１により、トランジスタＭ１４及びＭ１６に流す電流を制御することができる。
【０１０４】
そして、各トランジスタには、トランジスタＭ４及びＭ６：トランジスタＭ９及びＭ１１：トランジスタＭ１４及びＭ１６＝４：２：１の比率のドレイン電流を流すことができるので、インク液滴の吐出方向を、全ての偏向制御スイッチを使用した場合、偏向制御スイッチＪ１〜Ｊ３の３ビットを用いて、（Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３）＝（０、０、０）、（０、０、１）、（０、１、０）、（０、１、１）、（１、０、０）、（１、０、１）、（１、１、０）、及び（１、１、１）の最大８ステップに変化させることができる。
【０１０５】
さらに、トランジスタＭ２、Ｍ７、Ｍ１２及びＭ１７のゲートとグラウンド間に与える電圧を変えれば、電流量を変えることができるので、各トランジスタに流れるドレイン電流の比率は、４：２：１のままで、１ステップ当たりの偏向量を変えることができる。
したがって、Ｊビット（第２実施形態ではＪ＝３（Ｊ１、Ｊ２、Ｊ３）ビット）の制御信号によって、２Ｊ　の異なる偶数方向にインク液滴の吐出方向を偏向させる場合において、２Ｊ　の方向のうち最も離れた位置となる２つのインク液滴の着弾位置の間隔が、隣接する２つのインク吐出部（ノズル１８）の間隔（図１２中、ｘ）の（２Ｊ　−１）倍となるように設定すれば（図１２中、（２Ｊ　−１）×ｘ）、インク液滴の吐出方向の２Ｊ　の方向のうち、いずれか１つの方向を選択し、ノズル１８の並び方向の８つの画素領域のうち、いずれか１つの画素領域にインク液滴を着弾させることができる。
【０１０６】
また、吐出角補正スイッチＳ及びＫは、インク液滴の吐出方向を偏向させるためのスイッチである点で偏向制御スイッチＪ１〜Ｊ３と同様であるが、インク液滴の吐出角の補正のために用いられるスイッチである。本実施形態では、Ｓ及びＫの２ビットにより補正できるようにしている。
【０１０７】
先ず、吐出角補正スイッチＫは、補正を行うか否かを定めるためのスイッチであり、Ｋ＝１で補正を行い、Ｋ＝０で補正を行わないように設定される。
また、吐出角補正スイッチＳは、ノズル１８の並び方向に対していずれの方向に補正を行うかを定めるためのスイッチである。
例えば、Ｋ＝０（補正を行わない場合）であるとき、ＡＮＤゲートＸ８及びＸ９の３入力のうち、１入力が０になるので、ＡＮＤゲートＸ８及びＸ９の出力は、ともに０になる。よって、トランジスタＭ１８及びＭ２０はＯＦＦになるので、トランジスタＭ１９及びＭ２１もまた、ＯＦＦになる。これにより、抵抗Ｒｈ−Ａと抵抗Ｒｈ−Ｂとに流れる電流に変化はない。
【０１０８】
これに対し、Ｋ＝１であるときに、例えばＳ＝０、及びＣ＝０であるとすると、ＸＮＯＲゲートＸ１６の出力は１になる。よって、ＡＮＤゲートＸ８には、（１、１、１）が入力されるので、その出力は１になり、トランジスタＭ１８はＯＮになる。また、ＡＮＤゲートＸ９の入力の１つは、ＮＯＴゲートＸ１７を介して０となるので、ＡＮＤゲートＸ９の出力は０になり、トランジスタＭ２０はＯＦＦになる。よって、トランジスタＭ２０がＯＦＦであるので、トランジスタＭ２１には電流は流れない。
【０１０９】
また、ＣＭ回路の特性より、トランジスタＭ１９にも電流は流れない。しかし、トランジスタＭ１８はＯＮであるので、抵抗Ｒｈ−Ａと抵抗Ｒｈ−Ｂとの中点から電流が流出し、トランジスタＭ１８に電流が流れ込む。よって、抵抗Ｒｈ−Ａに対して抵抗Ｒｈ−Ｂに流れる電流量を少なくすることができる。これにより、インク液滴の吐出角度の補正を行い、インク液滴の着弾位置をノズル１８の並び方向に所定量だけ補正することができる。
【０１１０】
なお、以上の補正は、インク吐出部単位、又はヘッド１１単位で行う。すなわち、１つのヘッド１１の各インク吐出部によるインク液滴の吐出方向は、物理的に完全同一ではなく、多少の誤差があるのが一般的である。そして、通常は、その誤差の範囲を規定し、インク液滴の吐出方向（着弾位置）が所定範囲内にあれば、正常なものとして取り扱う。しかし、例えば一部のインク吐出部のインク液滴の吐出方向のズレが、他のインク吐出部に対して大きい場合には、インク液滴の着弾ピッチの一様性が損なわれ、スジとなって現れる。このような位置ずれを軽減するために、インク吐出部ごとに補正を行う（吐出方向を偏向する）。
【０１１１】
また、インクの吐出方向の補正を行う場合には、一度有効な補正を行い、規定値内の着弾位置が確保できれば、その後は、吐出方向の特性が経時変化等しない限りは、補正量を変更する必要はない。
したがって、ヘッド１１のどのインク吐出部について補正が必要であるか、又はどのヘッド１１について補正が必要であるか、及び補正が必要である場合にはどの程度の量の補正が必要であるかを決定し、それに見合った補正となるように、吐出角補正スイッチＳ及びＫのＯＮ／ＯＦＦを決定すれば良い。
【０１１２】
また、偏向方向切替えスイッチＣの入力値をＣ＝１又はＣ＝０に設定することで、インク液滴の偏向方向を、ノズル１８の並び方向において対称位置に切り替えることができる。
第２実施形態のラインヘッド１０は、図１０で示したものと同様に、複数のヘッド１１を印画紙の幅方向に並べるとともに、隣同士のヘッド１１が対向するように（隣のヘッド１１に対して１８０度回転させて配置し）、いわゆる千鳥配列をしている。この場合には、隣同士にある２つのヘッド１１に対して、偏向制御スイッチＪ１〜Ｊ３から共通の信号を送ると、隣同士にある２つのヘッド１１で偏向方向が逆転してしまう。このため、本実施形態では、偏向方向切替えスイッチＣを設けて、１つのヘッド１１全体の偏向方向を対称に切り替えることができるようにしている。
【０１１３】
これにより、図１０に示すように、複数のヘッド１１をいわゆる千鳥配列してラインヘッドを形成した場合、ヘッド１１のうち、偶数位置にあるヘッドＮ、Ｎ＋２、Ｎ＋４、・・についてはＣ＝０に設定し、奇数位置にあるヘッドＮ＋１、Ｎ＋３、Ｎ＋５、・・についてはＣ＝１に設定すれば、ラインヘッドにおける各ヘッド１１の偏向方向を一定方向にすることができる。
【０１１４】
図１３は、千鳥配列の隣同士にあるヘッド１１からのインク液滴の吐出方向を示す正面図である。千鳥配列の複数のヘッド１１において、隣同士にあるヘッド１１をそれぞれＮ、及びＮ＋１とする。この場合に、偏向方向切替えスイッチＣを設けないときには、ヘッドＮとＮ＋１とが１８０度回転した位置関係にあるため、図１３に示すように、ヘッドＮ及びＮ＋１の双方について、例えば垂直方向からθだけインク液滴の吐出方向を偏向させた場合には、ヘッドＮについてはＺ１方向に、ヘッドＮ＋１についてはＺ２方向になり、左右対称方向に偏向してしまう。
【０１１５】
しかし、本実施形態のように、偏向方向切替えスイッチＣを設け、隣同士になるヘッドＮとＮ＋１とで、例えばヘッドＮについてはＣ＝０に設定し、ヘッドＮ＋１についてはＣ＝１に設定すれば、ヘッドＮについてはＺ１方向に、ヘッドＮ＋１についてはＺ２’方向に偏向させ、ノズル１８の並び方向で偏向方向を一定にすることができる。
以上のように、他のスイッチでは同一の偏向信号を与えて、偏向方向切替えスイッチＣのみの入力を変えることで、いわゆる千鳥配列の各ヘッド１１の偏向方向を統一することができる。
【０１１６】
以上は、インク液滴の吐出方向を２Ｊ　の異なる偶数個の方向に設定する場合であるが、吐出制御回路５０では、偏向振幅制御端子Ｂの値を０及びＶｘの双方の値にすることにより、ノズル１８からの液滴の吐出方向を奇数個の方向にすることができる。すなわち、Ｂ＝Ｖｘに設定することにより、上述したように、インク液滴の吐出方向を、ノズル１８の並び方向において左右対称に偶数個の方向に設定することができるが、さらにＢ＝０に設定することにより、ノズル１８からインク液滴を直下に吐出させることができる。したがって、インク液滴の左右対称方向への偏向吐出と、直下への吐出方向との双方により、奇数の吐出方向に設定することができる（図１４参照）。
【０１１７】
この場合、制御信号は、Ｊビット（２Ｊ　）＋１となり、吐出方向数は、（２Ｊ　＋１）の異なる奇数個の方向となる。またここで、Ｂ＝Ｖｘの値を調整して、（２Ｊ　＋１）の方向のうち、最も離れた位置となる２つのインク液滴の着弾位置間隔が、隣接する２つのインク吐出部（ノズル１８）の間隔（図１４中、ｘ）の２Ｊ　倍となるように設定し（図１４中、２Ｊ　×ｘ）、インク液滴の吐出時に、（２Ｊ　＋１）の方向のうち、いずれか１つの方向を選択するようにすれば良い。
このようにすれば、図１４に示すように、ノズルＮの真下に位置する画素領域Ｎの他、その両側に位置する画素領域Ｎ−１、及びＮ＋１にインク液滴を着弾させることができる。
また、インク液滴の着弾位置は、ノズル１８に対向する位置となる。
【０１１８】
以上の吐出方向偏向手段を、第１実施形態において示した吐出方向偏向手段に代えて用いることで、吐出方向の設定が第１実施形態と比較して容易となり、また、吐出方向のバリエーションをより多彩なものにすることができる。
【０１１９】
図１５及び図１６は、それぞれ、上記した２方向吐出（吐出方向数が偶数）の場合及び３方向吐出（吐出方向数が奇数）の場合において、ヘッド１１に送出される吐出実行信号に基づき、インク吐出部によって印画紙上に各画素を形成する過程を示す図であり、第１実施形態の図９に対応する図である。図１５及び図１６に示す画素の形成過程は、上述した図９のものと同様であるので、説明を省略する。
このように、第２実施形態における吐出方向偏向手段を用いることで、図１５、図１６に示したように、ヘッドに送出される吐出実行信号を、インク吐出部によって印画紙上の各画素を形成する過程として、様々な形態を容易に設定することが可能となる。
【０１２０】
（第３実施形態）
以上の第２実施形態では、インク液滴の偏向なしの吐出を偏向振幅制御端子Ｂへの入力値を０に設定することで行ったが、これをさらに容易にしたものが、図１７に示す吐出制御回路５０Ａである。
図１１の吐出制御回路５０では４組のＣＭ回路を設けたが、図１７の吐出制御回路５０Ａは、１組のＣＭ回路（トランジスタＭ３１及びＭ３２からなるもの）のみを設け、回路全体の簡略化を図ったものである。ここで、図１１の４組のＣＭ回路において、トランジスタＭ４及びＭ６は「×４」、トランジスタＭ９及びＭ１１は「×２」、トランジスタＭ１４及びＭ１６、並びにトランジスタＭ１９及びＭ２１はそれぞれ「×１」であるが、図１７の吐出制御回路５０Ａでは、これらの全てのトランジスタと容量を等しくするため、トランジスタＭ３１及びＭ３２には「×８」のものが用いられている。
【０１２１】
ここで、トランジスタＭ３１及びＭ３２として「×８」のものを用いると、その大きさも大きくなる。
しかし、トランジスタを回路配置する場合には、各トランジスタの配線端子は、ドレインやソース等により８つ必要となる。このため、多数のトランジスタを配置して、各トランジスタから８つの配線を出すよりも、トランジスタ自体が大きくても、１つのトランジスタから８つの配線を出した方が、全体に必要な面積は大幅に小さくなる。
したがって、図１７の吐出制御回路５０ＡのようにＣＭ回路を一組のみとすれば、図１１の吐出制御回路５０と同様の機能を果たしつつ、回路を簡略化することができる。
【０１２２】
また、ＣＭ回路のスイッチング素子となるトランジスタは、トランジスタＭ３３及びＭ３４のみから構成されている。すなわち、図１１のように４組設けられておらず、一組のみである。ただし、図１１では、トランジスタＭ３及びＭ５は「×４」、トランジスタＭ８及びＭ１０は「×２」、トランジスタＭ１３及びＭ１５、並びにトランジスタＭ１８及びＭ２０はそれぞれ「×１」であるが、これらの全てのトランジスタと容量を等しくするため、トランジスタＭ３３及びＭ３４には「×８」のものが用いられている。
【０１２３】
また、トランジスタＭ１のソース及びバックゲートは、グラウンドに接地されている。さらにまた、トランジスタＭ３３及びＭ３４の各ソースは、後述する電流源に接続されており、各バックゲートは、グラウンドに接地されている。さらに、トランジスタＭ１、Ｍ３３及びＭ３４のゲートには、ＮＯＲゲートＸ２１、Ｘ２２及びＸ２３が接続されている。
【０１２４】
また、吐出制御回路５０Ａでは、トランジスタＭ３３及びＭ３４に電流を供給する電流源素子群を含む回路が設けられている。その回路は、第１制御端子Ｚ、第２制御端子Ｄ１、Ｄ２及びＤ３、並びにトランジスタＭ６１〜Ｍ６６から構成されている。
電流源素子群は、３つの電流源素子から構成されている。すなわち、（１）「×４」の容量を有するトランジスタＭ６２からなる電流源素子、（２）「×２」の容量を有するトランジスタＭ６４からなる電流源素子、、及び（３）「×１」の容量を有するトランジスタＭ６６からなる電流源素子の３つの電流源素子が並列接続されることにより、電流源素子群が形成されている。
【０１２５】
さらにまた、各電流源素子のスイッチング素子として、各電流源素子を構成する各トランジスタに、そのトランジスタと同一の電流容量を有するトランジスタ（トランジスタＭ６１、Ｍ６３、及びＭ６５）が接続されており、そのスイッチング素子となる各トランジスタのゲートにそれぞれ第２制御端子Ｄ３〜Ｄ１が接続されている。
なお、抵抗Ｒｈ−Ａ、抵抗Ｒｈ−Ｂ、トランジスタＭ１、及び吐出実行入力スイッチＡは、図１１で示したものと同一である。
【０１２６】
なお、図１７の吐出制御回路５０Ａでは、吐出実行入力スイッチＡは、本実施形態ではＩＣ設計の都合上、ネガティブロジックとなっており、駆動時にはＡに０を入力する。この点、図１１の吐出制御回路５０とは逆の関係にある。
【０１２７】
よって、駆動時には、Ａ＝０が入力され、ＮＯＲゲートＸ２１への入力は（０、０）となるので、その出力は１になり、トランジスタＭ１がＯＮになる。
また、Ａ＝０である場合に、Ｄｐ＝０が入力されると、ＮＯＲゲートＸ２２への入力は、（０、０）となるので、その出力は１になり、トランジスタＭ３３はＯＮになる。さらにまた、上記の場合（Ａ＝０、Ｄｐ＝０）には、ＮＯＲゲートＸ２３への入力は、（１、０）となるので、その出力は０となり、トランジスタＭ３４はＯＦＦになる。
【０１２８】
この場合には、トランジスタＭ３１からＭ３３に電流が流れるが、トランジスタＭ３２からＭ３４には電流は流れない。さらに、ＣＭ回路の特性により、トランジスタＭ３２に電流が流れないときには、トランジスタＭ３１にも電流は流れない。
【０１２９】
この状態において、抵抗電源Ｖｈの電圧がかかると、トランジスタＭ３１及びＭ３２には電流は流れず、抵抗Ｒｈ−Ａに電流が流れる。また、トランジスタＭ３３には電流が流れるので、電流は、抵抗Ｒｈ−Ａを流れた後、トランジスタＭ３３側と抵抗Ｒｈ−Ｂ側とに分岐する。トランジスタＭ３３側に流れた電流は、グラウンドに送られる。また、抵抗Ｒｈ−Ｂを流れた電流は、ＯＮであるトランジスタＭ１を流れた後、グラウンドに送られる。よって、抵抗Ｒｈ−Ａと抵抗Ｒｈ−Ｂとに流れる電流Ｉは、Ｉ（Ｒｈ−Ａ）＞Ｉ（Ｒｈ−Ｂ）となる。
【０１３０】
一方、Ａ＝０かつＤｐ＝１が入力されたときは、上記と同様にＮＯＲゲートＸ２１への入力は（０、０）となるので、その出力は１になり、トランジスタＭ１がＯＮになる。
また、ＮＯＲゲートＸ２２への入力は、（１、０）となるので、その出力は０になり、トランジスタＭ３３はＯＦＦになる。さらにまた、ＮＯＲゲートＸ２３への入力は、（０、０）となるので、その出力は１となり、トランジスタＭ３４はＯＮになる。トランジスタＭ３４がＯＮであるとき、トランジスタＭ３２には電流が流れるが、これとＣＭ回路の特性から、トランジスタＭ３１にも電流が流れる。
【０１３１】
よって、抵抗電源Ｖｈの電圧がかかると、抵抗Ｒｈ−Ａ、トランジスタＭ３１及びＭ３２に電流が流れる。そして、抵抗Ｒｈ−Ａに流れた電流は、全て抵抗Ｒｈ−Ｂに流れる（トランジスタＭ３３はＯＦＦであるので、抵抗Ｒｈ−Ａを流れ出た電流はトランジスタＭ３３側には分岐しない）。また、トランジスタＭ３１を流れた電流は、トランジスタＭ３３がＯＦＦであるので、全て抵抗Ｒｈ−Ｂ側に流入する。さらにまた、トランジスタＭ３２に流れた電流は、トランジスタＭ３４に流れる。
【０１３２】
よって、抵抗Ｒｈ−Ｂには、抵抗Ｒｈ−Ａを流れた電流の他、トランジスタＭ３１を流れた電流が入り込む。その結果、抵抗Ｒｈ−Ａと抵抗Ｒｈ−Ｂとに流れる電流Ｉは、Ｉ（Ｒｈ−Ａ）＜Ｉ（Ｒｈ−Ｂ）となる。
以上より、図１１で示した吐出制御回路５０と同様に、抵抗Ｒｈ−Ａ及びＲｈ−Ｂとの間から電流を流出させることができ、かつ抵抗Ｒｈ−Ａ及びＲｈ−Ｂとの間に電流を流入させることもできる。
【０１３３】
また、図１７の吐出制御回路５０Ａは、以下の点で、図１１の吐出制御回路５０と異なる。
吐出制御回路５０Ａでは、各第２制御端子Ｄ１、Ｄ２及びＤ３に１又は０を入力することによって、電流源素子群を含む回路からの出力電流値を変化させることができるように構成されている。さらに、第１制御端子Ｚに加わる電圧Ｖｘを変化させることによって、出力電流値を任意にスケーリングすることができるように構成されている。
【０１３４】
したがって、第１制御端子Ｚとグラウンド間に適当な電圧Ｖｘを加え、第２制御端子Ｄ１〜Ｄ３を独立して操作することで、ドレイン電流Ｉｄを１ステップとして、出力電流値を、０（Ｉｄ）〜７（Ｉｄ）の８段階で制御することができる（Ｄｐの値を固定して考えた場合）。さらに、Ｖｘに加える電圧を変えれば、ドレイン電流Ｉｄの値を変えることができるので、全体の電流値も比例的に変化させることができる。
さらには、３つの第２制御端子Ｄ１、Ｄ２及びＤ３に加えて、極性変換スイッチＤｐを有するので、全体としては４ビットとなる。
【０１３５】
したがって、図１７の吐出制御回路５０Ａでは、出力電流値は、−７〜＋７（×Ｉｄ）までを、１ずつ１５値とることになり、図１１の吐出制御回路５０とは異なる変化をすることとなる。
これは、第２制御端子Ｄ１〜Ｄ３の入力が全て０になるために生ずることである。よって、設定できる出力電流値の数は、０を含めて奇数個となる。
これにより、第２実施形態では、偏向振幅制御端子Ｂのアナログ入力値を０にすることで、インク液滴を偏向なく吐出する状態を作り出したが、第３実施形態では、第１制御端子Ｚの入力値をそのままにして、第２制御端子Ｄ１、Ｄ２及びＤ３、並びに極性変換スイッチＤｐの制御により、インク液滴を偏向なく吐出させることができる。
【０１３６】
さらに、第３実施形態の吐出制御回路５０Ａでは、常に第２制御端子Ｄ１に入力１を与える（Ｄ１＝０の場合をなくす）ことにより、出力電流値を、０を含まない偶数個に設定することも可能となる。
【０１３７】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、以下のような種々の変形が可能である。
（１）例えば第１実施形態では、Ｊビットの制御信号を用いて、２Ｊ　の異なる偶数個の方向にインク液滴を偏向させるとともに、２Ｊ　の方向のうち最も離れた位置となる２つのインク液滴の着弾位置の間隔が、隣接する２つのノズル１８の間隔の（２Ｊ　−１）倍となるように設定した。
【０１３８】
しかし、これに限らず、Ｊ＋Ｋビットの制御信号を用いて、２（Ｊ＋Ｋ）　の異なる偶数個の方向に偏向させるとともに、２Ｊ　の方向のうち最も離れた位置となる２つのインク液滴の着弾位置の間隔が、隣接する２つのノズル１８の間隔の（２Ｊ　−１）倍となるように設定し、かつ隣接する２つのノズル１８の間隔の１／２Ｋ　の間隔でインク液滴の着弾位置を変えることができるように設定することも可能である。
【０１３９】
このようにすれば、Ｋビットについては、補正のための制御信号として用いることができる。すなわち、本来のインク液滴の着弾位置からの位置ずれを補正するために、例えばＫ＝２に設定した場合には、隣接する２つのノズル１８の間隔の１／２Ｋ　＝１／４の間隔でインク液滴の着弾位置を変えることができる。そして、各インク吐出部に対し、例えば電源投入時に、Ｋビットの制御信号を与えるようにすれば、各インク吐出部は、予め与えられたＫビットの制御信号と、インク液滴の吐出時に与えられるＪビットの制御信号とに基づいて、インク液滴を吐出することができる。
【０１４０】
（２）また、第１実施形態では、Ｊビットの制御信号として、Ｊ＝２（図６ではＪ＝１及び２）の例を挙げ、第２実施形態ではＪ＝３の例を挙げたが、これ以上のビット数を用いても良い。上述したＫビットの制御信号についても同様である。
【０１４１】
（３）本実施形態では、２分割した発熱抵抗体１３のそれぞれに流れる電流値を変えて、２分割した発熱抵抗体１３上でインク液滴が沸騰するに至る時間（気泡発生時間）に時間差を設けるようにしたが、これに限らず、同一の抵抗値を有する２分割した発熱抵抗体１３を並設し、電流を流す時間のタイミングに差異を設けるものであっても良い。例えば２つの発熱抵抗体１３ごとに、それぞれ独立したスイッチを設け、各スイッチを時間差をもってオンにすれば、各発熱抵抗体１３上のインクに気泡が発生するに至る時間に時間差を設けることができる。さらには、発熱抵抗体１３に流れる電流値を変えることと、電流を流す時間に時間差を設けたものとを組み合わせて用いても良い。
【０１４２】
（４）本実施形態では、１つのインク液室１２内で発熱抵抗体１３を２つ並設した例を示したが、２分割としたのは、耐久性を有することが十分に実証されており、かつ回路構成も簡素化できるからである。しかし、これに限らず、１つのインク液室１２内において３つ以上の発熱抵抗体１３（エネルギー発生素子）を並設したものを用いることも可能である。
【０１４３】
（５）本実施形態では、サーマル方式のエネルギー発生素子として発熱抵抗体１３を例に挙げたが、抵抗以外のものから構成した発熱素子を用いても良い。また、発熱素子に限らず、他の方式のエネルギー発生素子を用いたものでも良い。例えば、静電吐出方式やピエゾ方式のエネルギー発生素子が挙げられる。
静電吐出方式のエネルギー発生素子は、振動板と、この振動板の下側に、空気層を介した２つの電極を設けたものである。そして、両電極間に電圧を印加し、振動板を下側にたわませ、その後、電圧を０Ｖにして静電気力を開放する。このとき、振動板が元の状態に戻るときの弾性力を利用してインク液滴を吐出するものである。
【０１４４】
この場合には、各エネルギー発生素子のエネルギーの発生に差異を設けるため、例えば振動板を元に戻す（電圧を０Ｖにして静電気力を開放する）ときに２つのエネルギー発生素子間に時間差を設けるか、又は印加する電圧値を２つのエネルギー発生素子で異なる値にすれば良い。
また、ピエゾ方式のエネルギー発生素子は、両面に電極を有するピエゾ素子と振動板との積層体を設けたものである。そして、ピエゾ素子の両面の電極に電圧を印加すると、圧電効果により振動板に曲げモーメントが発生し、振動板がたわみ、変形する。この変形を利用してインク液滴を吐出するものである。
【０１４５】
この場合にも、上記と同様に、各エネルギー発生素子のエネルギーの発生に差異を設けるため、ピエゾ素子の両面の電極に電圧を印加するときに２つのピエゾ素子間に時間差を設けるか、又は印加する電圧値を２つのピエゾ素子で異なる値にすれば良い。
【０１４６】
（６）上記実施形態では、ノズル１８の並び方向にインク液滴の吐出方向を偏向できるようにした。これは、ノズル１８の並び方向に分割した発熱抵抗体１３を並設したからである。しかし、ノズル１８の並び方向とインク液滴の偏向方向とは、必ずしも完全に一致している必要はなく、多少のずれがあっても、ノズル１８の並び方向とインク液滴の偏向方向とが完全に一致しているときと略同一の効果が期待できる。したがって、この程度のずれがあっても差し支えない。
【０１４７】
（７）上記実施形態ではヘッド１１をプリンタに適用した例に挙げたが、本発明のヘッド１１は、プリンタに限ることなく、種々の液体吐出装置に適用することができる。例えば、生体試料を検出するためのＤＮＡ含有溶液を吐出するための装置に適用することも可能である。
【発明の効果】
本発明によれば、複数の異なる液体吐出部を用いて、画素又は画素列を形成することができるので、液体吐出部ごとの液滴の吐出量のばらつきを最小限に抑え、印画品位の低下を防止することができる。
また、例えば液滴の吐出が不十分な、あるいはゴミやホコリ等によって液滴が吐出されない液体吐出部があったとしても、その影響を最小限にすることができる。これにより、本来であれば不良とされてしまうヘッドを、不良とならない程度にまで印画品位を高めることができる。
【０１４８】
さらにまた、バックアップ用ヘッドを別個に備えることなく、液滴を吐出することができない液体吐出部が存在したとしても、その液体吐出部に近隣する別の液体吐出部が、液滴を吐出することができない液体吐出部を補い、その液体吐出部の代わりに液滴を吐出することができる。
さらに、複数の液滴によって１画素を形成する場合に、ヘッドを複数回移動させることなく（複数回スキャンすることなく）、液滴が重なるように着弾させることができるので、印画速度を速くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による液体吐出装置を適用したインクジェットプリンタのヘッドを示す分解斜視図である。
【図２】ヘッドの発熱抵抗体の配置をより詳細に示す平面図及び側面の断面図である。
【図３】分割した発熱抵抗体を有する場合に、各々の発熱抵抗体によるインクの気泡発生時間差と、インク液滴の吐出角度との関係を示すグラフである。
【図４】ノズルと、印画紙との関係を示す側面の断面図である。
【図５】２つの分割した発熱抵抗体の気泡発生時間差を設定できるように構成したものを示す概念図である。
【図６】本発明における吐出制御手段の２つの方式例（方式１及び方式２）と、従来方式とを併せて示す説明図である。
【図７】各画素位置における画素を形成するために要するインク液滴の吐出回数（各画素の形成のための必要時間）を説明する図である。
【図８】インク吐出部選択手段を制御する「予め設定されたフォーマット」、及び吐出方向決定手段を制御する「インク吐出部選択のために設定されているフォーマットに対応するフォーマット」について説明する図である。
【図９】ヘッドに送出される吐出実行信号を、インク吐出部によって、印画紙上に、各画素を形成する過程を示す図である。
【図１０】ラインヘッドの実施形態を示す平面図である。
【図１１】第２実施形態における吐出方向偏向手段を含む吐出制御回路を示す図である。
【図１２】１画素に隣接するインク吐出部からそれぞれインク液滴を着弾させた例を示す図である。
【図１３】千鳥配列の隣同士にあるヘッドからのインク液滴の吐出方向を示す正面図である。
【図１４】インク液滴の左右対称方向への偏向吐出と、直下への吐出方向との双方により、奇数の吐出方向に設定した例を示す図である。
【図１５】２方向吐出（吐出方向数が偶数）の場合において、吐出実行信号に基づき、インク吐出部によって印画紙上に各画素を形成する過程を示す図である。
【図１６】３方向吐出（吐出方向数が奇数）の場合において、吐出実行信号に基づき、インク吐出部によって印画紙上に各画素を形成する過程を示す図である。
【図１７】第３実施形態の吐出制御回路を示す図である。
【図１８】従来の方法の第１例である重ね打ち変調を説明する図である。
【図１９】従来の方法の第２例である液滴量変調方法を説明する図である。
【図２０】従来の方法の第３例であるドット数変調方法を説明する図である。
【符号の説明】
１０　ラインヘッド
１１　ヘッド
１２　インク液室
１３　発熱抵抗体（発熱素子）
１８　ノズル
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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