(57)【要約】【課題】  実際に付される色インクのドット密度に応じて印刷ヘッドに印加される駆動電圧が変化し、これによってインク吐出量に基準値からのずれが生じて本来の色を忠実に再現することができない場合があった。【解決手段】  プリンタ５０はＣｃＭｍＹＫの各色の印刷ヘッドユニット６１ａについて独立に色インクを吐出可能な６４個のノズル６１ａ２を備えており、実際の印刷を実行するにあたりカウンタ回路７５ａ〜７５ｆが各色の印刷ヘッドユニット６１ａにおけるノズル周波数を予め検知するとともに、印刷時の温度と同ノズル周波数に基づきＤ／Ａコンバータ７１ａ〜７１ｄとセレクタ回路７４ａ〜７４ｆとが共同して各ノズル６１ａ２から基準量の色インクが吐出されるような駆動パルスを生成し、この駆動パルスを利用して色インクを吐出させるようにしたため、元画像の色をより忠実に再現することができる。【選択図】  図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
利用可能な各色インクについて複数の独立したインク吐出機構を備えるとともに、印刷データの入力に基づいて所要のインク吐出機構に駆動電圧を印加することにより印刷媒体上に色インクを吐出させて元画像を再現して印刷する印刷装置であって、
上記印刷データに基づいて予め各インク吐出機構の駆動状況を検知する駆動状況検知手段と、
この駆動状況検知手段にて検知した各インク吐出機構の駆動状況に基づいて実際に印加される駆動電圧の基準値からの電圧変動を取得する電圧変動取得手段と、
上記印刷データに基づいて所要のインク吐出機構に対して駆動電圧を印加する際に上記電圧変動取得手段にて取得した上記基準値からの電圧変動を解消するように同駆動電圧を補正する駆動電圧補正手段とを具備することを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
上記請求項１に記載の印刷装置において、上記駆動状況検知手段は、所定のバッファに上記印刷データを格納するとともに、同バッファに格納された印刷データに基づいて上記各インク吐出機構の駆動状況を検知することを特徴とする印刷装置。
【請求項３】
上記請求項１または請求項２のいずれかに記載の印刷装置において、当該印刷装置が上記複数のインク吐出機構を主走査方向に移動させつつ色インクを吐出させて印刷する場合に、上記駆動状況検知手段は、各インク吐出機構について主走査方向での印刷データに基づいて駆動状況を検知することを特徴とする印刷装置。
【請求項４】
上記請求項３に記載の印刷装置において、上記駆動状況検知手段は、各インク吐出機構について上記主走査方向での印刷データを所定データ長で区分しつつ、各区分データ単位で上記駆動状況を検知することを特徴とする印刷装置。
【請求項５】
上記請求項１〜請求項４のいずれかに記載の印刷装置において、上記電圧変動取得手段は、温度に応じて異なる基準値からの電圧変動を取得することを特徴とする印刷装置。
【請求項６】
上記請求項１〜請求項５のいずれかに記載の印刷装置において、上記電圧変動取得手段は、印刷モードに応じて異なる基準値からの電圧変動を取得することを特徴とする印刷装置。
【請求項７】
上記請求項１〜請求項６のいずれかに記載の印刷装置において、上記駆動電圧補正手段は、互いに出力電圧が異なる複数の駆動電源を備え、上記電圧変動が解消される駆動電源の出力電圧を選択して上記所要のインク吐出機構に印加することを特徴とする印刷装置。
【請求項８】
利用可能な各色インクについて複数の独立したインク吐出機構を備えるとともに、印刷データの入力に基づいて所要のインク吐出機構に駆動電圧を印加することにより印刷媒体上に色インクを吐出させて元画像を再現して印刷する印刷装置のための印刷制御方法であって、
上記印刷データに基づいて予め各インク吐出機構の駆動状況を検知する駆動状況検知工程と、
この駆動状況検知工程にて検知した各インク吐出機構の駆動状況に基づいて実際に印加される駆動電圧の基準値からの電圧変動を取得する電圧変動取得工程と、
上記印刷データに基づいて所要のインク吐出機構に対して駆動電圧を印加する際に上記電圧変動取得工程にて取得した上記基準値からの電圧変動を解消するように同駆動電圧を補正する駆動電圧補正工程とを具備することを特徴とする印刷制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷装置および印刷制御方法に関し、特に、利用可能な各色インクについて複数の独立したインク吐出機構を備えるとともに、印刷データの入力に基づいて所要のインク吐出機構に駆動電圧を印加することにより印刷媒体上に色インクを吐出させて元画像を再現して印刷する印刷装置および当該印刷装置に利用して好適な印刷制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタのようなカラー印刷装置では、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の三色の色インク、あるいはこれにブラック（Ｋ）を加えた四色の色インクでカラー画像を印刷する。これらの色インクを吐出するインク吐出機構としては、電歪素子たるピエゾ素子を利用してノズルから色インクを吐出する方式や、バブルの膨張圧力を利用してノズルからインクを吐出する方式などを採用することができる。いずれの方式を採用するとしても、所定の駆動電圧をインク吐出機構に印加することにより色インクを吐出させることに相違はない。例えば、前者の場合にはピエゾ素子に駆動電圧を印加して結晶構造を歪ませ、その歪みを利用してインク室内の色インクをノズルから吐出させる。また、後者の場合にはノズル内壁に備えられたヒータに駆動電圧を印加して発熱させ、これによって生じるバブルの膨張圧力を利用して色インクを吐出させる。
【０００３】
多くの場合、一色の印刷ヘッドについて複数のノズルが備えられており、実際に色インクを吐出させるノズル数、すなわち色インクのドット密度によって濃淡を表現するように構成されている。従って、各ノズルから１ショットで吐出される色インク量は一定の基準値である必要がある。なぜなら、ドット密度によって濃淡を表現することを前提としているため、１ショットのインク吐出量が異なっていると、元画像の色が正しく再現されないことになる。このため、ある基準印刷環境において１ショットのインク吐出量が基準値となるように設計されているが、使用時の温度によってもインク粘度に依存してインク吐出量が変化することから、基準印刷環境からの温度差によって生じるインク吐出量の基準値からのずれを解消するように駆動電圧を調整していた。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述した従来の印刷装置においては次のような課題があった。
確かに、インク吐出量は使用時の温度差によって変化するが、この他、実際に付される色インクのドット密度差によっても変化する。すなわち、実際に付される色インクのドット密度が変化すると、印刷ヘッドの特性等に応じて駆動電圧自体が変化してインク吐出量も変化する。従って、基準印刷環境からの温度差によって生じるインク吐出量の基準値からのずれを補正するというものの、ある基準となるドット密度で印刷する場合にずれが補正されるにとどまり、それ以外のドット密度で印刷する場合にはインク吐出量の基準値からのずれは生じるため、本来の色が忠実に再現されないことがあった。
【０００５】
本発明は、上記課題にかんがみてなされたもので、利用可能な各色インクについて複数の独立したインク吐出機構を備えるとともに、印刷データの入力に基づいて所要のインク吐出機構に駆動電圧を印加することにより印刷媒体上に色インクを吐出させて元画像を再現して印刷する場合において、印刷時の状況に応じて変動する駆動電圧を補正することにより、元画像の色をより忠実に再現することが可能な印刷装置および印刷制御方法に関する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１にかかる発明は、利用可能な各色インクについて複数の独立したインク吐出機構を備えるとともに、印刷データの入力に基づいて所要のインク吐出機構に駆動電圧を印加することにより印刷媒体上に色インクを吐出させて元画像を再現して印刷する印刷装置であって、上記印刷データに基づいて予め各インク吐出機構の駆動状況を検知する駆動状況検知手段と、この駆動状況検知手段にて検知した各インク吐出機構の駆動状況に基づいて実際に印加される駆動電圧の基準値からの電圧変動を取得する電圧変動取得手段と、上記印刷データに基づいて所要のインク吐出機構に対して駆動電圧を印加する際に上記電圧変動取得手段にて取得した上記基準値からの電圧変動を解消するように同駆動電圧を補正する駆動電圧補正手段とを備えた構成としてある。
【０００７】
上記のように構成した請求項１にかかる発明においては、印刷装置は利用可能な各色インクについて複数の独立したインク吐出機構を備えており、印刷データの入力に基づいて所要のインク吐出機構に駆動電圧を印加することによって印刷媒体上に色インクを吐出させて元画像を再現して印刷する。実際の印刷を行うにあたっては、駆動状況検知手段が印刷データに基づいて予め各インク吐出機構の駆動状況を検知し、電圧変動取得手段がその駆動状況に基づいて実際に印加される駆動電圧の基準値からの電圧変動を取得する。そして、実際の印刷時には駆動電圧補正手段がその電圧変動を解消するように駆動電圧を補正しつつ所要のインク吐出機構に対して印加する。
【０００８】
すなわち、インク吐出機構の駆動状況に応じて実際に印加される駆動電圧に基準値からの電圧変動が生じるが、これを解消するように駆動電圧自体を補正するので実際のインク吐出量が一定の基準値に保たれることになる。
ここにおけるインク吐出機構としては、例えば、電歪素子たるピエゾ素子を利用する方式や、バブルの膨張圧力を利用する方式などを採用することができる。すなわち、前者においては駆動電圧が変化することによってピエゾ素子の歪み具合が変化するし、後者においては駆動電圧が変化することによりヒータの発熱量が変化してバブルの膨張圧力が変化するため、インク吐出量が変化することになる。
【０００９】
駆動状況検知手段は、実際の印刷を行う前に印刷データに基づいて各印刷ヘッドにおけるインク吐出機構の駆動状況を検知する必要がある。このため、駆動状況検知手段の具体的構成の一例として、請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の印刷装置において、上記駆動状況検知手段は、所定のバッファに上記印刷データを格納するとともに、同バッファに格納された印刷データに基づいて上記各インク吐出機構の駆動状況を検知する構成としてある。
すなわち、最終的な印刷データは各インク吐出機構にて色インクを吐出するか否かの二値データとして与えられ、これを印刷前にバッファに格納し、バッファ上のデータを参照することによってインク吐出機構の駆動状況を検知することができる。
【００１０】
また、駆動状況検知手段は、実際にインク吐出機構に印加される駆動電圧に基準値からの電圧変動を生じさせる駆動状況を予め検知するものであり、例えば、複数のインク吐出機構が同時に駆動する状況を検知するようにしてもよい。すなわち、ある駆動電源から各インク吐出機構に駆動電圧を印加する構成において、多くのインク吐出機構が同時に駆動すれば駆動電源に対する電圧降下が大きくなり、実際に印加される駆動電圧が低下することになる。また、別の一例として、請求項３にかかる発明は、請求項１または請求項２のいずれかに記載の印刷装置において、当該印刷装置が上記複数のインク吐出機構を主走査方向に移動させつつ色インクを吐出させて印刷する場合に、上記駆動状況検知手段は、各インク吐出機構について主走査方向での印刷データに基づいて駆動状況を検知する構成としてある。
すなわち、一つのインク吐出機構に着目し、連続して駆動する場合と間欠的に駆動する場合とを比較すれば、残留振動の影響等によって駆動電圧が相互に異なってインク吐出量が変化することがある。そこで、印刷データの並び方向である主走査方向で各インク吐出機構の駆動状況を検知し、その駆動状況に基づく電圧変動を解消するように駆動電圧を補正する。
【００１１】
ここにおいて、主走査方向での駆動状況を検知する手法としては、各種の手法を適用可能であって特に限定されることはない。例えば、各インク吐出機構について主走査ライン単位で駆動する回数を計数するようにしてもよい。また、別の一例として、請求項４にかかる発明は、請求項３に記載の印刷装置において、上記駆動状況検知手段は、各インク吐出機構について上記主走査方向での印刷データを所定データ長で区分しつつ、各区分データ単位で上記駆動状況を検知する構成としてある。
すなわち、一つの主走査ラインにおける印刷データを所定のデータ長で区分し、各区分データ単位で駆動状況を検知する。例えば、各区分データにおいてインク吐出機構が駆動する回数を計数し、その計数値から同区分データに基づく印刷時の電圧変動を取得するようにしてもよい。また、上述したように印刷データは最終的には色インクを吐出するか否かの二値データの並びで表されるから、各ビットを区分データの一単位として、各ビットについて従前の数ビットを参照して駆動状況を判断するようにしてもよい。
【００１２】
このように、各インク吐出機構の駆動状況を予め検知するとともに、その駆動状況に応じて実際に発生する駆動電圧の電圧変動を解消すれば、各インク吐出機構からは一定量のインクが吐出されることになるが、その吐出量自体が基準量であるとは限らない。例えば、各インク吐出機構でインク吐出量が一定であっても、そのインク吐出量が全体的に基準量よりも多ければ、本来のものよりも濃いめの色で表現されることになる。ここでインク吐出量を全体的に変動させる要因としては各種要因を考慮しうるが、その一例に対して好適な構成として、請求項５にかかる発明は、請求項１〜請求項４のいずれかに記載の印刷装置において、上記電圧変動取得手段は、温度に応じて異なる基準値からの電圧変動を取得する構成としてある。
すなわち、温度が高くなるとインク粘度が低下して粘り気がなくなり、駆動電圧が一定であってもインク吐出量が多くなる傾向にあるし、温度が低くなるとその逆にインク吐出量が少なくなる傾向にある。そこで、上記電圧変動を取得するにあたっては、このような温度差を見越して異なる基準値からの電圧変動を取得し、温度によらずインク吐出量がある一定量となるようにすればよい。
【００１３】
また、インク吐出量の基準値としては、温度以外の要因によっても変化するものであり、その一例に対して好適な構成として、請求項６にかかる発明は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の印刷装置において、上記電圧変動取得手段は、印刷モードに応じて異なる基準値からの電圧変動を取得する構成としてある。
すなわち、複数の解像度で印刷可能な場合において、高解像度印刷時には低解像度印刷時よりもインク吐出量を少なくするなど、印刷モードによってインク吐出量の基準値が変化する場合には実際の印刷モードに応じて異なる基準値からの電圧変動を取得する。
【００１４】
駆動電圧補正手段は、電圧変動取得手段にて取得した電圧変動を解消するように実際に印加する駆動電圧を補正するが、その具体的な構成としては各種のものを適用可能であって特に限定されるものではない。例えば、各インク吐出機構ごとに出力電圧を動的に変化させることが可能な電源手段を設けておき、実際に取得した電圧変動を解消するように電源手段の出力電圧をリアルタイムに変化させるなどしてもよい。また、別の一例として、請求項７にかかる発明は、請求項１〜請求項６のいずれかに記載の印刷装置において、上記駆動電圧補正手段は、互いに出力電圧が異なる複数の駆動電源を備え、上記電圧変動が解消される駆動電源の出力電圧を選択して上記所要のインク吐出機構に印加する構成としてある。
上記のように構成した請求項７にかかる発明においては、駆動電圧補正手段は、予め互いに出力電圧が異なる複数の駆動電源を備えており、電圧変動取得手段によって取得した電圧変動が解消される駆動電源の出力電圧を選択し、所要のインク吐出機構に対して印加する。すなわち、複数の駆動電源の中から適切な駆動電源を選択すればよいため、高速な処理を実現することができる。
【００１５】
ところで、各インク吐出機構の駆動状況を予め検知するとともに、その駆動状況に応じて実際に発生する駆動電圧の電圧変動を解消する手法は、必ずしも実体のある装置に限られる必要もなく、その一例として、請求項８にかかる発明は、利用可能な各色インクについて複数の独立したインク吐出機構を備えるとともに、印刷データの入力に基づいて所要のインク吐出機構に駆動電圧を印加することにより印刷媒体上に色インクを吐出させて元画像を再現して印刷する印刷装置のための印刷制御方法であって、上記印刷データに基づいて予め各インク吐出機構の駆動状況を検知する駆動状況検知工程と、この駆動状況検知工程にて検知した各インク吐出機構の駆動状況に基づいて実際に印加される駆動電圧の基準値からの電圧変動を取得する電圧変動取得工程と、上記印刷データに基づいて所要のインク吐出機構に対して駆動電圧を印加する際に上記電圧変動取得工程にて取得した上記基準値からの電圧変動を解消するように同駆動電圧を補正する駆動電圧補正工程とを備えた構成としてある。
すなわち、必ずしも実体のある装置に限らず、その方法としても有効であることに相違はない。
【発明の効果】
【００１６】
以上説明したように本発明は、利用可能な各色インクについて複数の独立したインク吐出機構を備えるとともに、印刷データの入力に基づいて所要のインク吐出機構に駆動電圧を印加することにより印刷媒体上に色インクを吐出させて元画像を再現して印刷する場合に、各インク吐出機構の駆動状況を予め検知するとともに、その駆動状況に応じて実際に発生する駆動電圧の電圧変動を解消するようにしたため、インク吐出量が基準値となって元画像の色を忠実に再現することが可能な印刷装置を提供することができる。
また、請求項２にかかる発明によれば、各インク吐出機構の駆動状況を予め検知するための具体的な構成を提供することができる。
さらに、請求項３にかかる発明によれば、各インク吐出機構について主走査方向での駆動状況に依存する電圧変動を解消するようにしたため、残留振動に起因する色ずれを解消することができる。
さらに、請求項４にかかる発明によれば、主走査方向での印刷データを区分し、各区分データ単位に電圧変動を解消するようにしたため、より忠実に元の色を再現することができる。
【００１７】
さらに、請求項５にかかる発明によれば、温度に応じて異なる基準値からの電圧変動を取得して解消するようにしたため、印刷時の温度差による色ずれを解消することができる。
さらに、請求項６にかかる発明によれば、印刷モードに応じて異なる基準値からの電圧変動を取得して解消するようにしたため、印刷モードごとに元の色を忠実に再現することができる。
さらに、請求項７にかかる発明によれば、複数の駆動電源の中から適切な駆動電源を選択して対応するインク吐出機構に印加すればよいため、高速な処理を実現することができる。
さらに、請求項８にかかる発明によれば、同様に駆動電圧を補正することにより、元画像の色を忠実に再現することが可能な印刷制御方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、図面にもとづいて本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明の一実施形態にかかる印刷装置を適用した印刷システムの一例を概略ブロック図により示している。この印刷システムはパソコン１０と印刷装置としてのプリンタ５０とから構成され、パソコン１０はデジタルスチルカメラやスキャナなどから取り込んだ色画像データに基づき所定の印刷データを生成してプリンタ５０に出力し、当該プリンタ５０は同印刷データに基づいて色インクを印刷媒体上に付すことにより元の色画像を再現しつつ印刷する。ここにおいて、色画像データはカラー画像を所定の要素色ごとに色分解しつつその要素色毎に強弱を表したものである。
【００１９】
図２は典型的なパソコン１０の概略構成を示している。
パソコン１０は演算処理の中枢をなすＣＰＵ１１を備えており、このＣＰＵ１１にはＣＰＵバス１２を介して二次キャッシュ１３やデータバスユニット１４やシステムコントローラ１５が接続されている。近年のパソコンでは処理効率を向上させるためにＣＰＵバス１２のクロックスピードを上げており、遅いメモリ１６はデータバスユニット１４やシステムコントローラ１５を介してＣＰＵ１１によってアクセスされるようになっている。なお、このメモリ１６にはバイオスエリアなどのＲＯＭエリアとともにＲＡＭエリアも含まれている。
【００２０】
同様にインターフェイス類も速いＣＰＵバス１２と直に接続することはできず、データバスユニット１４やシステムコントローラ１５によって汎用高速バスであるＰＣＩバス１７が提供されている。このＰＣＩバス１７にはパソコン１０自体が直接持つＰＳ／２ポートやパラレルポートやシリアルポートなどの通信用インターフェイスとともにフレキシブルディスクを接続するための共通インターフェイス１８が接続され、また、特に高速性を要求されるハードディスクやＣＤ−ＲＯＭを接続してＤＭＡ転送させるためのバスマスタ１９も接続されている。
ＰＣＩバスには直にＰＣＩデバイス２１を接続できるほか、ＩＳＡブリッジ２２を介してデータ幅の狭い旧式の汎用バスであるＩＳＡバス２３を提供しており、このＩＳＡバス２３を介してＩＳＡデバイス２４を接続できるようになっている。
【００２１】
図３はこのパソコン１０に対する周辺機器を示しており、キーボード２５とマウス２６はＰＳ／２ポートを介して、プリンタ５０はパラレルポートを介して、モデム２７はシリアルポートを介してそれぞれ共通インターフェイス１８に接続されている。スキャナ２８はＰＣＩデバイス２１としてのＳＣＳＩカード２１ａを介してＰＣＩバス１７に接続され、このＳＣＳＩカード２１ａに対しては各種の外部機器を接続可能であり、光磁気記憶装置３１などを接続したりすることができる。また、ディスプレイ２９は、ディスプレイコントローラカード２１ｂを介して接続され、ハードディスク１９ａとＣＤ−ＲＯＭドライブ１９ｂはバスマスタ１９を介してＰＣＩバス１７に接続されている。
【００２２】
ＩＳＡデバイス２４としてはさまざまな機器が提供されているが、ＰＣＭＣＩＡカード２４ａを利用すればＰＣＭＣＩＡカードソケット３２を接続でき、画像データを記録したメモリカード３３を装着してデータの入出力が容易になる。このメモリカード３３はデジタルスチルカメラ３４であるとか、他のモバイルパソコンなどからのデータを入力することも容易である。
パソコン１０にはこれらの他にもビデオカードを介して外部ディスプレイを接続する他、ＬＡＮカードを接続してネットワークに接続することが可能であるし、赤外線通信装置を介して他の外部機器と接続したりすることも可能である。
【００２３】
以上がパソコンシステムのハードウェアの概略構成であり、かかるハードウェアを前提として、パソコン１０上では図４に示す態様でソフトウェアが実行されている。すなわち、上記ハードウェア４１を基礎としてバイオス４２が実行され、その上層にてオペレーティングシステム４３とアプリケーション４４が実行される。基本的にはオペレーティングシステム４３がバイオス４２を介するか直にハードウェア４１とアクセスし、アプリケーション４４はこのオペレーティングシステム４３を介してハードウェア４１とデータなどのやりとりを行う。例えば、ハードディスク１９ａからデータを読み込むには、オペレーティングシステム４３を介してハードウェア４１にアクセスする。この他、オペレーティングシステム４３にはハードウェア４１を制御するための各種のドライバを組み込むことが可能であり、組み込まれたドライバ類はオペレーティングシステム４３の一部となって各種の制御を実行する。ドライバの類としてはビデオカードを介して外部のディスプレイへの表示を制御するディスプレイドライバであるとか、プリンタ５０への印刷制御を実行するプリンタドライバなどが組み込まれている。
【００２４】
図５は、このプリンタドライバによる処理手順を概略フローチャートにより示している。同図において、ステップＳ１１０ではラスタライズされた印刷データを入力して所定の色変換処理を実行する。すなわち、パソコン１０においてはＲＧＢの階調データを取り扱うのに対して、プリンタ５０においてはシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）あるいはこれらに淡色系のライトシアン（ｃ）、ライトマゼンタ（ｍ）を加えた各成分の階調データで取り扱うようになっており、表色空間が異なっているためＲＧＢからＣＭＹＫあるいはＣｃＭｍＹＫの階調データに変換する。そして、次のステップＳ１２０で２５６階調から２階調に二値化し、ステップＳ１３０にて初期化、改ページ、改行等のコントロールコードを付加してスプールファイルを生成してプリンタ５０に転送する。そして、このスプールファイルがプリンタ５０に転送された後は、当該プリンタ５０側に処理が移行して後述するように印刷が行われる。
【００２５】
一方、プリンタ５０の概略構成を図６に示し、印刷ヘッドの構成とインク吐出原理を図７と図８に示している。本実施形態におけるプリンタ５０はカラーインクジェットプリンタであり、ＣｃＭｍＹＫの六色の色インクを使用して印刷を行うものであるが、むろん、ＣＭＹＫの四色の色インクを使用するものであってもかまわない。
プリンタ５０にはパソコン１０のパラレルポートと接続するためのパラレルＩ／Ｏ５１が備えられ、コマンドや印刷データの送受をパラレル通信で行う。このパラレル通信は、単方向通信のセントロニクス方式や、ニブル、ＥＣＢ、ＥＰＰといった双方向通信を実行可能なインターフェイスとなっている。パラレルＩ／Ｏ５１はゲートアレイ５２に接続され、このゲートアレイ５２を介してバス５３に接続されている。バス５３には、ＣＰＵ５４とともにシステムＲＯＭ５５とキャラジェネＲＯＭ５６とＤ−ＲＡＭ５７が相互に接続され、ＣＰＵ５４はＤ−ＲＡＭ５７をワークエリア等として使用しつつシステムＲＯＭ５５に書き込まれたプリンタ制御プログラムを実行し、キャラジェネＲＯＭ５６に書き込まれたフォントデータなどを利用しながら印刷を行わせる。
【００２６】
具体的な印刷メカニズムはゲートアレイ５２を介して電気的に制御されるようになっており、印刷用紙に対してキャリッジモータ５８によって印刷ヘッド６１を往復動作（主走査）させながら所要の色インクを吐出させつつ、ペーパーフィードモータ６２によって印刷用紙を送る（副走査）ことにより、印刷用紙のほぼ全面上に印刷を行えるようになっている。また、印刷ヘッド６１が接続されるゲートアレイ５２には、これらの他にもシステムが利用するクロックなどを発生するタイマーカウンタ６３や設定を記憶する不揮発性のＥＥＰＲＯＭ６４や操作パネル６５が備えられている。
【００２７】
印刷ヘッド６１はＣｃＭｍＹＫの各色インクに対応して六つの印刷ヘッドユニット６１ａから構成されており、各印刷ヘッドユニット６１ａには色インクタンク６１ａ１からノズル６１ａ２へと至る微細な管路６１ａ３が形成されており、同管路６１ａ３の終端部分にはインク室６１ａ４が形成されている。このインク室６１ａ４の壁面は可撓性を有する素材で形成され、この壁面に電歪素子であるピエゾ素子６１ａ５が備えられている。このピエゾ素子６１ａ５は電圧を印加することによって結晶構造が歪み、高速な電気−機械エネルギー変換を行うものであるが、図７に示すようにかかる結晶構造の歪み動作によって上記インク室６１ａ４の壁面を押し、当該インク室６１ａ４の容積を減少させる。すると、このインク室６１ａ４に連通するノズル６１ａ２からは所定量の色インク粒が勢いよく吐出し、印刷媒体上にドット状に付されることになる。このポンプ構造をマイクロポンプ機構と呼ぶことにする。
【００２８】
一つの印刷ヘッドユニット６１ａには二列のノズル６１ａ２が合計で６４個形成され、これに対応するように一つの印刷ヘッドユニット６１ａには６４個のマイクロポンプ機構が備えられている。このため、各ノズル６１ａ２は独立して色インクを吐出可能となっている。ここにおいて、同時に多数のノズル６１ａ２からインクを吐出させれば印刷媒体上に付される色インクのドット密度が高くなって濃いめの色が表現されるし、より少数のノズル６１ａ２から同時に色インクを吐出させれば印刷媒体上に付される色インクのドット密度が低くなって薄めの色が表現されることになり、これによって各色の濃淡を表現可能となっている。なお、本実施形態においては、上述したマイクロポンプ機構を採用しているが、むろん、色インクを吐出させる機構としてはこれに限られることはない。例えば、ノズル内壁に備えられたヒータを作動させて発熱させ、これによって生じるバブルの膨張圧力を利用して色インクを吐出させる構成としてもよく適宜変更可能である。
【００２９】
実際に個々のノズル６１ａ２から色インクを吐出させるには、図９に示すような駆動パルスを発生し、その振幅たる印加電圧を対応するマイクロポンプ機構のピエゾ素子６１ａ５に印加する。すると、同駆動パルスの１パルスにつき、１ショットの色インクがノズル６１ａ２から吐出される。具体的な回路構成としては、プリンタ５０の内部に所定のパルス電源を設けるとともに、このパルス電源と個々のマイクロポンプ機構との間に所定のスイッチング回路を介在させ、このスイッチング回路によって所要のマイクロポンプ機構に対して上記パルス電源から駆動パルスを印加するように構成することができる。
【００３０】
むろん、ここにおいては各ノズル６１ａ２における１ショットのインク吐出量が一定の所定量であることが望まれる。なぜなら、上述したように色の濃淡は印刷媒体上に付される色インクのドット密度の差で表現することを前提としているため、１ショットのインク吐出量が変化してしまうと、色インクのドット密度が同じであっても印刷媒体上に付される色インクのドット面積に差が生じて色の濃淡が生じてしまうことになりかねない。
ここで１ショットのインク吐出量に差異が生じる要因としては、印刷時の温度差が考えられる。すなわち、印刷時の温度が高くなると色インクの粘度が低くなって粘り気がなくなるため、１ショットのインク吐出量が増加する傾向にあるし、逆に温度が低くなると１ショットのインク吐出量が減少する傾向にある。
【００３１】
また、別の要因として、実際に付される色インクの主走査方向でのドット密度差が考えられる。すなわち、主走査方向でのドット密度が高いということは一つのマイクロポンプ機構が連続して駆動することを意味しており、残留振動の影響によって実際に印加される駆動パルスの振幅が変動してしまう。この駆動パルスの振幅はピエゾ素子６１ａ５に対する印加電圧に相当するから、その歪み度合いに偏差が生じて各ノズル６１ａ２における１ショットのインク吐出量が全体的に変動して色差が生じてしまうことになる。ここで、主走査方向でのドット密度は、ノズル６１ａ２から色インクが吐出される頻度、すなわち周波数として捉えることができるため、以下、この主走査方向でのドット密度のことをノズル周波数と呼ぶことにする。
なお、印刷ヘッドユニット６１ａとして一度に付される色インクのドット密度が高くなると、上述したパルス電源に対する電圧降下の影響も考慮されるが、これについては同パルス電源の電圧と所定の基準電圧とを比較し、電源電圧の変動分を解消するような定電圧回路を組み込んでおけばよいため、かかる電圧降下の影響については考慮しないものとする。
【００３２】
ところで、従来においては、温度に依存して駆動パルスの振幅を制御することにより１ショットのインク吐出量を補正しており、この場合の補正結果は図１０および図１１に示すようになる。
図１０は、解像度が７２０ｄｐｉのノーマルドット印刷時において、１ショットのインク吐出量を縦軸にとるとともにノズル周波数を横軸にとり、温度とノズル周波数に依存して補正後のインク吐出量が変化することを示している。同図において、印刷ヘッドユニット６１ａの周波数特性や温度やノズル周波数に依存して１ショットのインク吐出量が変化するが、このノーマルドット印刷時においては温度が変化してもノズル周波数が最大（ベタ印刷）となる時にインク吐出量が一定の基準値となるように駆動パルスの振幅を制御している。このようにノズル周波数が最大となる時を基準とするのは、ベタ印刷時にドット抜けあるいはインク過剰とならないことを重視しているためである。従って、温度が一定であってもノズル周波数が低周波側に変化すると、１ショットのインク吐出量が基準値からずれる傾向にある。具体的には、温度が高い場合（４０℃）にはノズル周波数の低下に伴って１ショットのインク吐出量が減少する傾向にあり、温度が低い場合（１５℃）にはノズル周波数の低下に伴って１ショットのインク吐出量が増加する傾向にある。
【００３３】
一方、図１１は、解像度が１４４０ｄｐｉのマイクロドット印刷時における補正後のインク吐出量を同様に示している。このマイクロドット印刷時においても同様に温度とノズル周波数に依存してインク吐出量が変化するが、そもそも基準となる１ショットのインク吐出量がノーマルドット印刷時に比べて少ないため、温度やノズル周波数の差の影響が少なく、インク過剰といった不具合も生じにくいと言える。このため、実際に使用頻度の高いことが想定される低周波側のノズル周波数を基準として、温度が変化してもインク吐出量が一定の基準値となるように駆動パルスの振幅を制御している。従って、温度が一定であってもノズル周波数が高周波側に変化すると、同様に１ショットのインク吐出量が基準値からずれる傾向にある。具体的には、温度によってずれの程度は異なるもののノズル周波数の増加に伴って１ショットのインク吐出量が増加する傾向にある。
【００３４】
従って、上記のようなずれを解消するには、温度に応じた駆動パルスの振幅制御に加えて、ノズル周波数に応じた駆動パルスの振幅制御を行えば良いことになる。そこで、本実施形態においてはプリンタ５０のゲートアレイ５２にて図１２に示すような回路構成を構築し、この回路構成によって温度とノズル周波数に基づく駆動パルスの振幅制御を行うようにしてある。
同図において、Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄは駆動パルスを発生するためのものであり、それぞれに対して本回路構成の中枢となるヘッドコントローラ７２から同期用クロック等の制御データ（ＤＡＣＴＲＬ）と駆動パルス生成用データ（ＤＡＤＡＴＡ）とが供給される。各Ｄ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄは、ヘッドコントローラ７２からの駆動パルス生成用データ（ＤＡＤＡＴＡ）をアナログ変換することによってアナログの信号電圧たる駆動パルスを生成する。なお、各Ｄ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄは所定の基準電源を備え、この基準電源電圧と出力電圧を比較することにより出力を一定に保つように構成されているため、個々のＤ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄにおける出力電圧の電圧降下が生じることはない。
【００３５】
ここにおいて、Ｄ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄは、それぞれ印刷時の温度に依存して異なるノズル周波数に対応した駆動パルスを生成するものであり、図１３に示すようにＤ／Ａコンバータ７１ａ側が高周波側、Ｄ／Ａコンバータ７１ｄ側が低周波側に対応している。すなわち、上述したように温度が一定であるとしてもノズル周波数に応じて１ショットのインク吐出量が異なるため、Ｄ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄにて予め定義された四段階のノズル周波数に対応して、実際の印刷時の温度下における１ショットのインク吐出量が基準値となるような駆動パルスを生成させる。例えば、ノーマルドット印刷時において温度が４０℃であったとすると、図１０を参照すれば低周波側で１ショットのインク吐出量が減少するため、ヘッドコントローラ７２はその減少分を補うように低周波側のＤ／Ａコンバータ７１ｄに対しては高周波側のＤ／Ａコンバータ７１ａよりも駆動パルスの振幅を増加させる駆動パルス生成用データを送出する。
【００３６】
ここで、ヘッドコントローラ７２による上記振幅制御時の処理手順を図１４に示す。同図において、ヘッドコントローラ７２はステップＳ２１０にて所定のサーミスタ７３から現時点での温度を取得する。そして、次のステップＳ２２０では取得した現時点での温度下で上記四種類のノズル周波数に対応して１ショットのインク吐出量が基準値となるような駆動パルス生成用データを取得し、それぞれＤ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄに送出する。むろん、図１０および図１１からも分かるように、ノズル周波数に応じたインク吐出量のずれはノーマルドット印刷やマイクロドット印刷の印刷モードによっても異なる。このため、プリンタドライバとの通信時に印刷モードを取得し、この印刷モードと実際の温度に応じた駆動パルス生成用データを送出することになる。より具体的には、温度と印刷モードに応じて送出すべきデータを予め実験により求めてテーブルとして保持させておき、適宜、該当するデータを取得して送出するようにすればよい。
【００３７】
すると、後述するようにキャリッジモータ５８によって印刷ヘッド６１が主走査方向に搬送されつつ、各印刷ヘッドユニット６１ａの該当ノズル６１ａ２からインクが吐出されて実際の印刷が開始される。ヘッドコントローラ７２は１ラインの印刷が完了するまでステップＳ２３０にて待機した後、ステップＳ２４０で最終ラインの印刷が完了したと判断するまで同様の処理を順繰りに実行する。従って、図１５のタイミングチャートに示すように、各ラインの印刷を開始する直前に温度を検出し、温度差が生じている場合にはその温度差によるインク吐出量を解消するようにＤ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄに駆動パルス生成用データを送出するため、それらの出力は概ねリアルタイムで補正されることになる。
【００３８】
Ｄ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄのそれぞれから出力された駆動パルスは、ＣｃＭｍＹｋの各色インクに対応して配設されたセレクタ回路７４ａ〜７４ｆにそれぞれ入力される。ここにおいて各セレクタ回路７４ａ〜７４ｆは互いに同一構成であるため、説明の便宜上、Ｃの色インクに相当するセレクタ回路７４ａに着目して説明することとする。
図１６は、セレクタ回路７４ａの構成を概念的に示した概略図である。同図において、Ｄ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄからの各駆動パルスはセレクタ回路７４ａの内部で６４本に分岐され、それぞれ内部に配設された６４個のセレクタスイッチＳＬ１〜ＳＬ６４に入力される。すなわち、各セレクタスイッチＳＬ１〜ＳＬ６４に着目すれば、Ｄ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄからの四つの駆動パルスが入力されることになる。ここにおいて各セレクタスイッチＳＬ１〜ＳＬ６４は、入力された四つの駆動パルスの中からいずれか一つの駆動パルスを選択して出力するものであり、セレクタ回路７４ａとしてみれば６４個の独立した駆動パルスが出力されることになる。なお、各セレクタスイッチＳＬ１〜ＳＬ６４にてＤ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄのいずれの出力を選択するかについては、後述する選択制御信号（ＳＬＴＩＮＦＯ信号）によって決定される。
【００３９】
セレクタ回路７４ａの後段には、カウンタ回路７５ａを配設してあり、セレクタ回路７４ａからの６４個の駆動パルスが入力される。ここにおいてカウンタ回路７５ａは６４個のカウンタユニットＣＴ１〜ＣＴ６４を備えており、それぞれセレクタスイッチＳＬ１〜ＳＬ６４からの駆動パルスが入力される。そして、各カウンタユニットＣＴ１〜ＣＴ６４によって、それぞれ６４個のマイクロポンプ機構に対して適宜駆動パルスが印加され、実際に駆動パルスが印加されたマイクロポンプ機構によって対応するノズル６１ａ２から色インクが吐出されるようになっている。
【００４０】
一方、カウンタ回路７５ａにはヘッドコントローラ７２から同期用クロック等の制御データ（ＨＥＡＤＣＴＲＬ）と実際の印刷データ（ＨＥＡＤＤＡＴＡ）とが供給される。ここにおける印刷データは、ＣｃＭｍＹＫの各色インクの印刷ヘッドユニット６１ａにおいてドットを付すか否かの二値データとして与えられる。より詳しくは、上述したように各印刷ヘッドユニット６１ａには６４個のノズル６１ａ２が備えられており、さらに印刷ヘッド６１を主走査方向に移動させつつ所要のノズル６１ａ２からインクを吐出させるものであるから、上記の印刷データとしては図１７に示すように主走査方向の変位に対して各ノズル６１ａ２からインクを吐出するか否かを示すビットデータとして与えられる。なお、同図に示すものにおいては、インクを吐出させるビットをオンビット、インクを吐出させないビットをオフビットとして示している。
【００４１】
カウンタ回路７５ａにおいては、このような印刷データを各ノズル６１ａ２に対応するカウンタユニットＣＴ１〜ＣＴ６４に分配して入力する。ここで、各カウンタユニットＣＴ１〜ＣＴ６４は、入力されたノズル６１ａ２ごとのビットデータを所定の印刷バッファに保持しつつ、先頭ビットから８ビット単位でビットデータを参照してそのオンビット数、すなわちノズル周波数を検知する。その結果、
オンビット７，８／８ビットならば、Ｄ／Ａコンバータ７１ａの出力
オンビット５，６／８ビットならば、Ｄ／Ａコンバータ７１ｂの出力
オンビット３，４／８ビットならば、Ｄ／Ａコンバータ７１ｃの出力
オンビット１，２／８ビットならば、Ｄ／Ａコンバータ７１ｄの出力
というように判断し、各カウンタユニットＣＴ１〜ＣＴ６４の前段側のセレクタスイッチＳＬ１〜ＳＬ６４にてＤ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄの中のいずれの出力を選択させるかを決定する。
【００４２】
そして、カウンタ回路７５ａ内の図示しない制御回路は、各カウンタユニットＣＴ１〜ＣＴ６４にて決定された選択内容に基づき、上述した選択制御信号を生成してセレクタ回路７４ａに送出する。すると、セレクタ回路７４ａにおいては図示しない制御回路がその選択制御信号を受信し、同選択制御信号に基づいて各セレクタスイッチＳＬ１〜ＳＬ６４にて対応するＤ／Ａコンバータの出力を選択させる。
カウンタユニットＣＴ１〜ＣＴ６４は、それぞれセレクタスイッチＳＬ１〜ＳＬ６４からの駆動パルスを出力／遮断するための制御機構を備えており、実際の印刷時においてそれぞれの印刷バッファに格納されたビットデータを所定のタイミングで順次参照しつつ、オンビットならば駆動パルスを出力し、オフビットならば駆動パルスを出力させないように動作する。すると、対応するマイクロポンプ機構に対して駆動パルスが適宜印加され、各駆動パルスに応じてノズル６１ａ２から色インクが吐出される。このときに、各マイクロポンプ機構に印加される駆動パルスは、温度およびノズル周波数に依存するインク吐出量の偏差を打ち消すように振幅が調整されているため、各ノズル６１ａ２からは基準量の色インクが吐出され、本来の色が忠実に再現されることになる。
【００４３】
各カウンタユニットＣＴ１〜ＣＴ６４は８ビット分のビットデータについての処理を終了したら、次の８ビット分のビットデータにおけるオンビット数を取得する。そして、それぞれ取得したオンビット数に応じてセレクタスイッチＳＬ１〜ＳＬ６４の出力を選択し、その選択内容に基づく選択制御信号を生成して従前の信号から切り替えるようにセレクタ回路７４ａに送信する。すると、次の８ビット分のデータについてのノズル周波数に応じて、同様に適切な駆動パルスがマイクロポンプ機構に対して適宜印加されため、ノズル６１ａ２から基準量の色インクが吐出される。以降、印刷バッファ上の全てのデータについての処理が完了するまで、８ビット単位で同様の処理を実行する。なお、Ｃの色インクについてのセレクタ回路７４ａおよびカウンタ回路７５ａについて説明したが、その他のｃＭｍＹｋの各色インクについてもセレクタ回路７４ｂ〜７４ｆおよびカウンタ回路７５ｂ〜７５ｆを配設してあり、同様にして動作することは言うまでもない。
【００４４】
本実施形態においては、カウンタ回路７５ａにて６４個のカウンタユニットＣＴ１〜ＣＴ６４を設け、それぞれにてノズル６１ａ２ごとのビットデータを参照してノズル周波数を検知する構成としてあるが、むろん、カウンタユニットの処理速度が高速であれば、一つのカウンタユニットで複数のノズル６１ａ２ごとのビットデータを切り替えながら参照し、それぞれのノズル周波数を検知する構成としてもよい。
また、本実施形態においては、８ビット単位でノズル周波数を検知する構成としてあるが、むろん、これ以外の手法によってノズル周波数を検知するようにしてもよい。例えば、図１８に示すように、一つのカウンタユニットにおける印刷バッファ上のビットデータに着目し、各オンビットについて前３ビット分のオン／オフの状況に応じてＤ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄの出力を逐次切り替えるようにしてもよい。同図に示すものにおいては、各オンビットの前ビットがオンビット、前ビットがオフビット、前２ビットがオフビット、前３ビットがオフビットであるかによって、それぞれＤ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄの出力を選択する。なお、先頭ビットについては前３ビットがオフビットであるものと仮定してＤ／Ａコンバータ７１ｄの出力を選択する。すなわち、かかる構成においてもノズル周波数を検知していることに変わりはなく、適宜変更してもかまわない。
【００４５】
以上のように、本実施形態においては、実際の印刷を行うにあたりカウンタ回路７５ａ〜７５ｆにて各ノズル６１ａ２におけるノズル周波数を検知し、そのノズル周波数に応じて生じる駆動パルスの基準値からの振幅変動を解消するような駆動パルスを判断しており、前者の意味においてカウンタ回路７５ａ〜７５ｆは駆動状況検知手段を構成するし、後者の意味において電圧変動取得手段を構成する。また、カウンタ回路７５ａ〜７５ｆは、それぞれセレクタ回路７４ａ〜７４ｆと共同して各駆動パルスの基準値からの振幅変動を解消するようにＤ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄからの駆動パルスを選択して出力させ、実際の印刷データに応じて所要のマイクロポンプ機構に対して駆動パルスを印加することにより、各ノズル６１ａ２から色インクを吐出させており、この意味においてかかる回路構成が駆動電圧補正手段を構成する。
【００４６】
次に、上記構成からなる本実施形態の動作を説明する。
パソコン１０にてアプリケーションから印刷要求を発行すると、プリンタドライバが起動し、ラスタライズされた印刷データを入力してＲＧＢの階調データからＣｃＭｍＹＫの階調データに変換するとともに（ステップＳ１１０）、２５６階調から２階調に二値化し（ステップＳ１２０）、所定のコントロールコードを付加してスプールファイルを生成して出力する（ステップＳ１３０）。かかる印刷データは、所定のパラレルインターフェイスを介してプリンタ５０に転送され、プリンタ５０はパラレルＩ／Ｏ５１、ゲートアレイ５２、バス５３を順次介してＤ−ＲＡＭ５７に印刷データを格納する。そして、ＣＰＵ５４はＤ−ＲＡＭ５７をワークエリアとして使用しつつシステムＲＯＭ５５に書き込まれたプリンタ制御プログラムを実行し、キャラジェネＲＯＭ５６に書き込まれたフォントデータなどを利用しながら印刷処理を実行する。
【００４７】
この印刷段階においては、各色の印刷ヘッドユニット６１ａごとにインクを付すか否かを示すビットデータがゲートアレイ５２のヘッドコントローラ７２に与えられ、このヘッドコントローラ７２を介して各印刷ヘッドユニット６１ａごとのカウンタ回路７５ａ〜７５ｆに上記ビットデータが与えられる。ここで、各カウンタ回路７５ａ〜７５ｆにおいては、６４個のノズル６１ａ２に対応するカウンタユニットＣＴ１〜ＣＴ６４のそれぞれにてビットデータを印刷バッファに格納するとともに、同ビットデータの先頭から８ビットを参照してオンビット数を計数することによってノズル周波数を検知する。そして、各カウンタ回路７５ａ〜７５ｆにおいては、カウンタユニットＣＴ１〜ＣＴ６４で検知したノズル周波数に基づいて所定の制御回路が選択制御信号を生成し、対応するセレクタ回路７４ａ〜７４ｆに送信する。
【００４８】
一方、ヘッドコントローラ７２は、実際の印刷が開始される直前にサーミスタ７３から温度を取得し（ステップＳ２１０）、その取得した温度とプリンタドライバとの通信時に取得した印刷モードとに基づいてＤ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄのそれぞれに駆動パルス生成用データを供給する（ステップＳ２２０）。このＤ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄは、駆動パルス生成用データをアナログ変換することにより実際の印刷時の温度下において予め定義された四段階のノズル周波数に対応した駆動パルスを生成するものであり、その出力を実際のノズル周波数に対応するマイクロポンプ機構に印加することによって各ノズル６１ａ２から基準量のインクを吐出させることができる。より具体的には、ヘッドコントローラ７２は予め温度と印刷モードに応じて予め実験により求めておいた駆動パルス生成用データを取得し、Ｄ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄに個別に供給する。
【００４９】
Ｄ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄの各出力は、各セレクタ回路７４ａ〜７４ｆに入力される。ここで、各セレクタ回路７４ａ〜７４ｆは、対応するカウンタ回路７５ａ〜７５ｆから送信された選択制御信号に基づき、各ノズル６１ａ２ごとのノズル周波数に応じたＤ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄの出力を選択し、それぞれ対応するカウンタ回路７５ａ〜７５ｆに出力する。
各カウンタ回路７５ａ〜７５ｆは、所定のタイミングで各ノズル６１ａ２ごとのビットデータの先頭ビットから順に各ビットを参照していき、オンビットであればセレクタ回路７４ａ〜７４ｆからの駆動パルスを対応するマイクロポンプ機構に印加する。すると、駆動パルスの印加されたマイクロポンプ機構は１ショットの色インクを吐出させることになるが、このとき、上述したように各ノズル６１ａ２からは基準量の色インクが吐出されることになる。そして、各カウンタ回路７５ａ〜７５ｆは、８ビット分の印刷を完了したら、次の８ビット分のビットデータに基づいて同様にＤ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄの出力を選択し、その選択内容に基づく選択制御信号に切り替えてセレクタ回路７４ａ〜７４ｆに送信する。
【００５０】
すると、この選択制御信号を受けたセレクタ回路７４ａ〜７４ｆにおいては、同様にして上記選択制御信号に基づいてＤ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄの出力を選択し、それぞれ対応するカウンタ回路７５ａ〜７５ｆに出力する。以降、同様にして８ビット単位で印刷が完了するごとにカウンタ回路７５ａ〜７５ｆには適切な駆動パルスが供給される。
そして、１ライン分の印刷が完了すると、ヘッドコントローラ７２は再度サーミスタ７３から温度を取得し（ステップＳ２３０，Ｓ２４０，Ｓ２１０）、その取得した温度に応じてＤ／Ａコンバータ７１ａ，７１ｂ，７１ｃ，７１ｄに供給する駆動パルス生成用データを更新する（ステップＳ２２０）。その後、上述したものと同様にして８ビット分のビットデータ単位で駆動パルスを選択しながら印刷処理が行われ、全ラインについての処理が完了したところで印刷も完了する（ステップＳ２４０）。
【００５１】
このように、プリンタ５０はＣｃＭｍＹＫの各色の印刷ヘッドユニット６１ａについて独立に色インクを吐出可能な６４個のノズル６１ａ２を備えており、実際の印刷を実行するにあたりカウンタ回路７５ａ〜７５ｆが各色の印刷ヘッドユニット６１ａにおけるノズル周波数を予め検知するとともに、印刷時の温度と同ノズル周波数に基づきＤ／Ａコンバータ７１ａ〜７１ｄとセレクタ回路７４ａ〜７４ｆとが共同して各ノズル６１ａ２から基準量の色インクが吐出されるような駆動パルスを生成し、この駆動パルスを利用して色インクを吐出させるようにしたため、元画像の色をより忠実に再現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の一実施形態にかかる印刷装置を適用した印刷システムの一例を示す概略ブロック図である。
【図２】パソコンの概略ブロック図である。
【図３】パソコンへの周辺装置の接続状況を示す概略ブロック図である。
【図４】パソコンのソフトウェアの構成を示す図である。
【図５】プリンタドライバの処理手順を示すフローチャートである。
【図６】プリンタの概略ブロック図である。
【図７】同プリンタにおける印刷ヘッドの概略説明図である。
【図８】同印刷ヘッドで色インクを吐出させる状況を示す概略説明図である。
【図９】同印刷ヘッドのマイクロポンプ機構に印加する駆動パルスを示す波形図である。
【図１０】従来例にかかる駆動パルスの補正処理においてはノズル周波数の変化によってインク吐出量が変化することを示す図である（ノーマルドット印刷時）。
【図１１】従来例にかかる駆動パルスの補正処理においてはノズル周波数の変化によってインク吐出量が変化することを示す図である（マイクロドット印刷時）。
【図１２】温度とノズル周波数に基づく駆動パルスの振幅制御を行うための回路構成を示すブロック図である。
【図１３】ノズル周波数の高低によって対応づけられるＤ／Ａコンバータが異なることを示す説明図である。
【図１４】ヘッドコントローラによる駆動パルスの振幅制御手順を示すフローチャートである。
【図１５】一ラインの印刷ごとに温度に応じて駆動パルスの振幅が更新されることを示すタイミングチャートである。
【図１６】セレクタ回路とカウンタ回路の構成を示す概略図である。
【図１７】印刷データがノズルごとのビットデータで構成されることを示す図である。
【図１８】変形例にかかるノズル周波数の検知方法を説明するための図である。
【符号の説明】
【００５３】
１０…パソコン
１１…ＣＰＵ
１２…ＣＰＵバス
１３…二次キャッシュ
１４…データバスユニット
１５…システムコントローラ
１６…メモリ
１７…ＰＣＩバス
１８…共通インターフェイス
１９…バスマスタ
１９ａ…ハードディスク
１９ｂ…ＣＤ−ＲＯＭドライブ
２１…ＰＣＩデバイス
２１ａ…ＳＣＳＩカード
２２…ＩＳＡブリッジ
２３…ＩＳＡバス
２４…ＩＳＡデバイス
２４ａ…ＰＣＭＣＩＡカード
２５…キーボード
２６…マウス
２７…モデム
２８…スキャナ
２９…ディスプレイ
３１…光磁気記憶装置
３２…ＰＣＭＣＩＡカードソケット
３３…メモリカード
３４…デジタルスチルカメラ
４１…ハードウェア
４２…バイオス
４３…オペレーティングシステム
４３ａ…プリンタドライバ
４４…アプリケーション
５０…プリンタ
５１…パラレルＩ／Ｏ
５２…ゲートアレイ
５３…バス
５４…ＣＰＵ
５５…システムＲＯＭ
５６…キャラジェネＲＯＭ
５７…Ｄ−ＲＡＭ
５８…キャリッジモータ
６１…印刷ヘッド
６１ａ…印刷ヘッドユニット
６１ａ１…色インクタンク
６１ａ２…ノズル
６１ａ３…管路
６１ａ４…インク室
６１ａ５…ピエゾ素子
６２…ペーパーフィードモータ
６３…タイマーカウンタ
６４…ＥＥＰＲＯＭ
６５…操作パネル
７１ａ〜７１ｄ…Ｄ／Ａコンバータ（ＤＡＣ）
７２…ヘッドコントローラ
７３…サーミスタ
７４ａ〜７４ｆ…セレクタ回路
７５ａ〜７５ｆ…カウンタ回路
ＳＬ１〜ＳＬ６４…セレクタスイッチ
ＣＴ１〜ＣＴ６４…カウンタユニット
【図１】
2005096481.tif 000003
【図２】
2005096481.tif 000004
【図３】
2005096481.tif 000005
【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】
2005096481.tif 000011
【図１０】
2005096481.tif 000012
【図１１】
2005096481.tif 000013
【図１２】
2005096481.tif 000014
【図１３】
2005096481.tif 000015
【図１４】
2005096481.tif 000016
【図１５】
2005096481.tif 000017
【図１６】
2005096481.tif 000018
【図１７】
2005096481.tif 000019
【図１８】
2005096481.tif 000020
【手続補正書】
【提出日】平成17年2月7日(2005.2.7)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク吐出機構に印刷データに基づく駆動電圧を印加することにより、印刷媒体上にインクを吐出して印刷する印刷装置であって、
上記インク吐出機構において上記駆動電圧を変動させる要因情報を取得する要因情報取得手段と、
上記要因情報に基づいて上記駆動電圧の基準値からの電圧変動を取得する変動取得手段と、
上記基準値と上記電圧変動に基づいて、同電圧変動を解消するように上記駆動電圧を補正する駆動電圧補正手段とを具備することを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
上記請求項１に記載の印刷装置において、
上記要因情報は、印刷モードと温度についての情報であることを特徴とする印刷装置。
【請求項３】
上記請求項１に記載の印刷装置において、
上記要因情報は、印刷モードと駆動状況についての情報であることを特徴とする印刷装置。
【請求項４】
上記請求項１に記載の印刷装置において、
上記要因情報は、温度と駆動状況についての情報であることを特徴とする印刷装置。
【請求項５】
インク吐出機構に印刷データに基づく駆動電圧を印加することにより、印刷媒体上にインクを吐出して印刷する印刷制御方法であって、
上記インク吐出機構において上記駆動電圧を変動させる要因情報を取得する要因情報取得工程と、
上記要因情報に基づいて上記駆動電圧の基準値からの電圧変動を取得する変動取得工程と、
上記基準値と上記電圧変動に基づいて、同電圧変動を解消するように上記駆動電圧を補正する駆動電圧補正工程とを具備することを特徴とする印刷制御方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】
上記目的を達成するため、請求項１にかかる発明は、インク吐出機構に印刷データに基づく駆動電圧を印加することにより、印刷媒体上にインクを吐出して印刷する印刷装置であって、上記インク吐出機構において上記駆動電圧を変動させる要因情報を取得する要因情報取得手段と、上記要因情報に基づいて上記駆動電圧の基準値からの電圧変動を取得する変動取得手段と、上記基準値と上記電圧変動に基づいて、同電圧変動を解消するように上記駆動電圧を補正する駆動電圧補正手段とを具備する構成としてある。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
また、請求項２にかかる発明は、上記請求項１に記載の印刷装置において、上記要因情報は、印刷モードと温度についての情報である構成としてある。
さらに、請求項３にかかる発明は、上記請求項１に記載の印刷装置において、上記要因情報は、印刷モードと駆動状況についての情報である構成としてある。
また、請求項４にかかる発明は、上記請求項１に記載の印刷装置において、上記要因情報は、温度と駆動状況についての情報である構成としてある。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
すなわち、温度が高くなるとインク粘度が低下して粘り気がなくなり、駆動電圧が一定であってもインク吐出量が多くなる傾向にあるし、温度が低くなるとその逆にインク吐出量が少なくなる傾向にある。そこで、上記電圧変動を取得するにあたっては、このような温度差を見越して異なる基準値からの電圧変動を取得し、温度によらずインク吐出量がある一定量となるようにすればよい。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１３】
また、複数の解像度で印刷可能な場合において、高解像度印刷時には低解像度印刷時よりもインク吐出量を少なくするなど、印刷モードによってインク吐出量の基準値が変化する場合には実際の印刷モードに応じて異なる基準値からの電圧変動を取得する。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
ところで、各インク吐出機構の駆動状況を予め検知するとともに、その駆動状況に応じて実際に発生する駆動電圧の電圧変動を解消する手法は、必ずしも実体のある装置に限られる必要もなく、その一例として、請求項５にかかる発明は、インク吐出機構に印刷データに基づく駆動電圧を印加することにより、印刷媒体上にインクを吐出して印刷する印刷制御方法であって、上記インク吐出機構において上記駆動電圧を変動させる要因情報を取得する要因情報取得工程と、上記要因情報に基づいて上記駆動電圧の基準値からの電圧変動を取得する変動取得工程と、上記基準値と上記電圧変動に基づいて、同電圧変動を解消するように上記駆動電圧を補正する駆動電圧補正工程とを具備する構成としてある。
すなわち、必ずしも実体のある装置に限らず、その方法としても有効であることに相違はない。
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
以上説明したように本発明は、利用可能な各色インクについて複数の独立したインク吐出機構を備えるとともに、印刷データの入力に基づいて所要のインク吐出機構に駆動電圧を印加することにより印刷媒体上に色インクを吐出させて元画像を再現して印刷する場合に、上記インク吐出機構において上記駆動電圧を変動させる要因情報を予め検知するとともに、その要因情報に応じて実際に発生する駆動電圧の電圧変動を解消するようにしたため、インク吐出量が基準値となって元画像の色を忠実に再現することが可能な印刷装置を提供することができる。
また、請求項２から請求項４にかかる発明によれば、温度や印刷モードに応じて異なる基準値からの電圧変動を取得して解消するようにしたため、温度や印刷モードごとに元の色を忠実に再現することができる。
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
さらに、請求項５にかかる発明によれば、同様に駆動電圧を補正することにより、元画像の色を忠実に再現することが可能な印刷制御方法を提供することができる。