(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出するためのインクジェットプリントヘッドと記録媒体とを走査方向に相対的に走査させながら、インクドットを記録すべき画素エリアが定められた画像データに基づいて前記インクジェットプリントヘッドからインクを吐出することにより、前記記録媒体に画像を記録するインクジェットプリントシステムであって、
インクドットの記録が決定された画素エリアの各々がインクドットの記録が決定された他の画素エリアと前記走査方向に隣接するように、前記画像データを生成するための生成手段を有し、
前記生成手段は、
記録すべき画像に対応した多値のデータに基づいて、インクドットを記録すべき画素エリアを定めた２値のデータを生成する手段と、
前記２値のデータの前記インクドットを記録すべき画素エリアのうち前記走査方向に連続しない画素エリアについて、当該画素エリアの前記走査方向に隣接する画素エリアに、インクドットの記録を決定するデータを付加することにより、前記画像データを生成する手段と、
から成ることを特徴とするインクジェットプリントシステム。
【請求項２】
インクを吐出するためのインクジェットプリントヘッドと記録媒体とを走査方向に相対的に走査させながら、インクドットを記録すべき画素エリアが定められた画像データに基づいて前記インクジェットプリントヘッドからインクを吐出することにより、前記記録媒体に画像を記録するインクジェットプリントシステムであって、
インクドットの記録が決定された画素エリアの各々がインクドットの記録が決定された他の画素エリアと前記走査方向に隣接するように、前記画像データを生成するための生成手段を有し、
前記生成手段は、
記録すべき画像に対応した多値のデータに基づいて、インクドットを記録すべき画素エリアを定めた２値のデータを生成する手段と、
前記２値のデータの前記インクドットを記録すべき画素エリアのうち前記走査方向に連続しない画素エリアについて、当該画素エリアの前記走査方向に隣接する画素エリアに、前記走査方向に連続しない画素エリアのデータを移動することにより、前記画像データを生成する手段と、
から成ることを特徴とするインクジェットプリントシステム。
【請求項３】
インクを吐出するためのインクジェットプリントヘッドと記録媒体とを走査方向に相対的に走査させながら、インクドットを記録すべき画素エリアが定められた画像データに基づいて前記インクジェットプリントヘッドからインクを吐出することにより、前記記録媒体に画像を記録するインクジェットプリント方法であって、
インクドットの記録が決定された画素エリアの各々がインクドットの記録が決定された他の画素エリアと前記走査方向に隣接するように、前記画像データを生成するための生成工程を有し、
前記生成工程は、
記録すべき画像に対応した多値のデータに基づいて、インクドットを記録すべき画素エリアを定めた２値のデータを生成する工程と、
前記２値のデータの前記インクドットを記録すべき画素エリアのうち前記走査方向に連続しない画素エリアについて、当該画素エリアの前記走査方向に隣接する画素エリアに、インクドットの記録を決定するデータを付加することにより、前記画像データを生成する工程と、
を含むことを特徴とするインクジェットプリント方法。
【請求項４】
インクを吐出するためのインクジェットプリントヘッドと記録媒体とを走査方向に相対的に走査させながら、インクドットを記録すべき画素エリアが定められた画像データに基づいて前記インクジェットプリントヘッドからインクを吐出することにより、前記記録媒体に画像を記録するインクジェットプリント方法であって、
インクドットの記録が決定された画素エリアの各々がインクドットの記録が決定された他の画素エリアと前記走査方向に隣接するように、前記画像データを生成するための生成工程を有し、
前記生成工程は、
記録すべき画像に対応した多値のデータに基づいて、インクドットを記録すべき画素エリアを定めた２値のデータを生成する工程と、
前記２値のデータの前記インクドットを記録すべき画素エリアのうち前記走査方向に連続しない画素エリアについて、当該画素エリアの前記走査方向に隣接する画素エリアに、前記走査方向に連続しない画素エリアのデータを移動することにより、前記画像データを生成する工程と、
を含むことを特徴とするインクジェットプリント方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱エネルギによる気泡の発生等を利用してインクを吐出するインクジェットプリントヘッドを備えたインクジェットプリントシステムおよびインクジェットプリント方法に関する。
【０００２】
なお、本発明における「プリント」、「印字」とは、文字や図形等のように意味を持つ画像を被プリント媒体に対して付与することだけでなく、パターン等のように意味を持たない画像を付与することをも意味するものである。
【０００３】
また、本明細書中の説明における、「プリント装置」、あるいは「プリンタ」とはインクジェットプリント装置を指すものである。
【０００４】
【従来の技術】
従来、プリンタ等のプリント装置において、流路中のインクに熱等のエネルギを与えて気泡を発生させ、それに伴う急峻な体積変化に基づく作用力によって吐出口からインクを吐出し、これを被プリント媒体上に付着させて画像形成を行うインクジェットプリント方法、いわゆるバブルジェットプリント方法が知られている。このバブルジェットプリント方法を用いるプリント装置には、米国特許第４、７２３、１２９号等に開示されているように、インクを吐出するための吐出口と、この吐出口に連通する流路と、流路内に配されたインクを吐出するためのエネルギ発生手段としての電気熱変換体が一般的に配されている。
【０００５】
このようなプリント方法によれば、品位の高い画像を高速、低騒音でプリントすることができると共に、このプリント方法を行うヘッドではインクを吐出するための吐出口を高密度に配置することができるため、小型の装置で高解像度のプリント画像、さらにカラー画像をも容易に得ることができるという多くの優れた点を有している。このため、このバブルジェットプリント方法は近年、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の多くのオフィス機器に利用されており、さらに、捺染装置等の産業用システムにまで利用されるようになってきている。
【０００６】
このようにバブルジェット技術が多方面の製品に利用されるに従って、次のような様々な要求が近年さらにたかまっている。
【０００７】
高画質な画像を得るために、インクの吐出速度が速く、安定した気泡発生に基づく良好なインク吐出を行えるインク吐出方法等を与えるための駆動条件が提案されたり、また、高速プリントの観点から、吐出されたインクの液流路内への充填（リフィル）速度の速いインクジェットプリントヘッドを得るために流路形状を改良したものも提案されている。
【０００８】
従来から知られている膜沸騰による気泡の前方部分(エッヂシュータ型)が吐出に大きな影響を与えることは知られているものの、この部分をより効率よく吐出液滴の形成に貢献せしめることについて従来着目したものはなく、本発明はこれらの技術的解明をすべく本発明者たちは鋭意研究を行った。
【０００９】
さらに、本発明者達は、前記可動部材の変位と発生気泡に着目したところ、以下の有効な知見を得るにいたった。
【００１０】
その知見は、可動部材の気泡の成長に対する自由端の変位をストッパによって規制することである。このストッパにより可動部材の変位を規制することで、気泡が流路の上流側に成長することが規制され、吐出口の形成された下流側に効率よくインクを吐出させるエネルギが伝えられることとなる。
【００１１】
また、上記構成のインクジェットプリントヘッドでは、気泡の発生によって吐出口からインクが吐出された瞬間では吐出滴は先端に球状部を持つ液柱に近い状態で吐出される。このことは旧来のヘッド構造でも同じであるが、可動部材を有する構成のインクジェットプリントヘッドでは、気泡の成長工程によって可動部材が変位し、この変位した可動部材がストッパに接触したとき、気泡発生領域を有する流路が吐出口を除いて、実質的に閉じた空間が形成される。したがって、この状態で気泡を消泡すれば、消泡によって可動部材がストッパより離れるまでは上述の閉空間が保たれるため、気泡の消泡エネルギのほとんどが吐出口近傍のインクを上流方向へ移動させる力として働くこととなる。その結果、気泡の消泡開始直後においては、吐出口からメニスカスが流路内に急速に引き込まれ、吐出口の外側で吐出滴と繋がって液柱を形成している尾引き部分がメニスカスにより強い力ですばやく切り離される。これにより、尾引き部分から形成されるサテライトが小さくなり、印字品位を向上させることができる。
【００１２】
さらに、尾引き部分がいつまでもメニスカスに引っ張られ続けないことで、吐出速度が低下せず、また吐出滴とサテライトとの距離も短くなるので、吐出滴の後方でいわゆるスリップストリーム現象によりサテライトが引き寄せられる。その結果、吐出滴とサテライトの合体も起こり得て、サテライトの発生による画像劣化を低減することができる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の可動部材を有するインクジェットプリントヘッドを用いてのよりよい画像を得るため、特に単ドットプリント時に目立ちやすいサテライトによる画像劣化を低減させる必要が生じた。そして、本願出願人は、鋭意研究を行った結果、以下の新たな見識を得た。
【００１４】
１．インクの粘度や表面張力などの物性や、ヘッドノズルレイアウトや駆動方法などの設計上の自由度の低下、また製造工程での公差管理が必須である。
【００１５】
２．設計条件によっては、キャリッジの走査方向のうちある一定方向にのみ、サテライトが多い場合がある。
【００１６】
本発明は以上の事実を鑑みて、サテライトによるプリント画像の画像劣化を低減するインクジェットプリントシステムおよびインクジェットプリント方法を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明のインクジェットプリントシステムは、インクを吐出するためのインクジェットプリントヘッドと記録媒体とを走査方向に相対的に走査させながら、インクドットを記録すべき画素エリアが定められた画像データに基づいて前記インクジェットプリントヘッドからインクを吐出することにより、前記記録媒体に画像を記録するインクジェットプリントシステムであって、インクドットの記録が決定された画素エリアの各々がインクドットの記録が決定された他の画素エリアと前記走査方向に隣接するように、前記画像データを生成するための生成手段を有することを特徴とする。
【００２０】
本発明のインクジェットプリント方法は、インクを吐出するためのインクジェットプリントヘッドと記録媒体とを走査方向に相対的に走査させながら、インクドットを記録すべき画素エリアが定められた画像データに基づいて前記インクジェットプリントヘッドからインクを吐出することにより、前記記録媒体に画像を記録するインクジェットプリント方法であって、インクドットの記録が決定された画素エリアの各々がインクドットの記録が決定された他の画素エリアと前記走査方向に隣接するように、前記画像データを生成するための生成工程を有することを特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図１は本実施形態のインクジェットプリント装置に搭載される好適なインクジェットプリントヘッドの一例の要部の側断面模式図である。
【００２４】
まず図１を用いて、インクジェットプリントヘッドの構成について説明する。
【００２５】
このインクジェットプリントヘッドは、気泡発生手段である発熱体１０と可動部材１１とを有する実質的に平坦な素子基板１、ストッパ１２が溝部に形成された天板２および吐出口４の形成されたオリフィスプレート５を有する。
【００２６】
インクが流れる流路３は、素子基板１と天板２とが積層状態で固着されることで形成されている。また、流路３は、１つのインクジェットプリントヘッドに複数並列に形成されており、下流側（図１左側）に形成された、インクを吐出する吐出口４に連通している。発熱体１０とインクの接する面の近傍領域には気泡発生領域が存在する。また、これら各流路３の上流側（図１右側）に同時に連通するように、大容積の共通液室６が形成されている。つまり、各流路３は、単一の共通液室６から分岐した形状となっている。この共通液室６の液室高さは、流路３の流路高さよりも高く形成されている。
【００２７】
可動部材１１は、一端支持の片持ち梁状であり、インクの流れの上流側で素子基板１に固定され、支点１１ａより下流側が素子基板１に対して上下方向に移動可能である。そして、可動部材１１は、初期状態においては、素子基板１との間に隙間を保ちつつ素子基板１に略平行に位置する。
【００２８】
素子基板１に配設された可動部材１１は、自由端１１ｂが発熱体１０のほぼ中央領域に位置するように配設されている。また、天板２に設けられたストッパ１２は、可動部材１１の自由端１１ｂがストッパ１２に接触することで自由端１１ｂの上方への変位量を規制するものである。可動部材１１がストッパ１２に接触することによる、可動部材１１の変位量規制時（可動部材接触時）には、可動部材１１およびストッパ１２により、流路３は、可動部材１１およびストッパ１２より上流側と可動部材１１およびストッパ１２より下流側とが実質的に遮断されることとなる。
【００２９】
自由端１１ｂの位置Ｙと、ストッパ１２の端Ｘとは、素子基板１に対して垂直な面上に位置していることが好ましい。さらに好ましくは、これらＸ、Ｙ、が発熱体１０の中心であるＺとともに基板に対して垂直な面上に位置していることが好ましい。
【００３０】
また、ストッパ１２から下流側の流路３の高さは急激に高くなる形状となっている。この構成により気泡発生領域の下流側の気泡は、可動部材１１がストッパ１２によって規制された際にも十分な流路高さを有しているため、気泡の成長を阻害することなく吐出口４に向かってインクをスムーズに向かわせることができるとともに、吐出口４の下端から上端までの高さ方向での圧力バランスの不均一が少なくなるため、良好なインクの吐出を行うことができる。なお、従来の可動部材１１をもたないインクジェットプリントヘッドにおいて、このような流路構成を採った場合においてはストッパ１２の下流側で流路高さが高くなっている部分によどみが生じ、このよどみ部分に気泡が滞留しやすくなり、好ましいものではなかったが、本実施形態においては、上述したようにインクの流れがこのよどみ部分まで及ぶため気泡滞留の影響は極めて少なくなる。
【００３１】
この構成で可動部材１１がない場合には、気泡発生領域の下流側の流体抵抗が上流側の流体抵抗よりも小さくなるため、吐出に用いられる圧力は吐出口４側に向かいにくいものであったが、本実施形態においては、気泡形成時には可動部材１１により気泡発生領域の上流側への気泡の移動が実質的に遮断されているため、吐出に用いられる圧力は積極的に吐出口４側へ向かうとともに、インク供給時においては気泡発生領域の上流側の流体抵抗が小さくなっていることから気泡発生領域へインク供給が速やかになされるようになっている。
【００３２】
可動部材１１が設けられたことにより、気泡の下流側への成長成分と上流側への成長成分とが均等ではなく、上流側への気泡の成長成分が少なくなり上流側へのインクの移動が抑制される。上流側へのインクの流れが抑制されるため、吐出後のメニスカスの後退量が減少し、その分リフィル時にメニスカスがオリフィス面５ａよりも突出する量も減少する。したがってメニスカス振動が抑制されることとなり、低周波数から高周波数まであらゆる駆動周波数において安定した吐出が行われる。
【００３３】
なお、本実施形態においては、気泡の下流側の部分と吐出口４との間は液流に対しまっすぐな流路構造を保っている「直線的連通状態」となっている。これは、より好ましくは、気泡の発生時に生じる圧力波の伝播方向とそれに伴うインクの流動方向と吐出方向とを直線的に一致させることで、後述の吐出滴６６の吐出方向や吐出速度等の吐出状態をきわめて高いレベルで安定化させるという理想状態を形成することが望ましい。本実施形態では、この理想状態を達成、または近似させるための一つの定義として、吐出口４と発熱体１０、特に気泡の吐出口４側に影響力を持つ発熱体１０の吐出口４側(下流側)とが直接直線で結ばれる構成とすればよく、これは、流路３内のインクがない状態であれば、吐出口４の外側から見て発熱体１０、特に発熱体１０の下流側が観察することが可能な状態である。
【００３４】
次に、図２（ａ）〜（ｅ）を用いて、本実施形態のインクジェットプリントヘッドからの一発目のインクの吐出過程、サテライトの発生、および一発目のインクとサテライトとの紙面に対する着弾を、また、図３（ａ）〜（ｅ）を用いて、二発目のインクの紙面に対する着弾を説明する。
【００３５】
図２（ａ）は、発熱体１０に電気エネルギ等のエネルギが印加される前の状態であり、発熱体１０が熱を発生する前の状態を示す。可動部材１１は、後述するように、発熱体１０の発熱によって発生する気泡に対し、この気泡の上流側半分に対面する領域に位置している。インクジェットプリントヘッドを搭載したキャリッジは、図２の上方に向かって移動している。
【００３６】
図２（ｂ）では、気泡発生領域内を満たすインクの一部が発熱体１０によって加熱され、膜沸騰に伴う気泡４０が発泡し始めた状態を示す。すなわち、膜沸騰による気泡４０の発生に基づく圧力波が流路３内を伝播し、それに伴いインクは気泡発生領域の中央領域を境に下流側および上流側に移動し、上流側においては気泡４０の成長に伴う液の流れにより可動部材１１が変位し始める。また、上流側へのインクの移動は流路３の壁面と可動部材１１との間を通り共通液室６側に向かう。この時点におけるストッパ１２と可動部材１１との間のクリアランスは可動部材１１が変位するにつれ狭くなっていく。この状態で、吐出口４からは吐出滴６６が吐出され始める。
【００３７】
図２（ｃ）では、気泡４０のさらなる成長により変位した可動部材１１の自由端１１ｂがストッパ１２に接触した状態を示す。
【００３８】
可動部材１１はストッパ１２にさらに接近し、接触することとなるが、この可動部材１１とストッパ１２との接触は、ストッパ１２の高さと可動部材１１の上面とストッパ１２の先端部との間のクリアランスが所望の寸法に規定されることにより確実なものとなる。そして、可動部材１１の自由端１１ｂがストッパ１２に接触すると、自由端１１ｂのそれ以上の上方への変位が規制されるため、上流方向へのインクの移動もそこで大きく制限される。これに伴い気泡４０の上流側への成長も可動部材１１で制限される。しかしながら、上流方向へのインクの移動力は大きいため、可動部材１１は上流方向へ引っ張られた形の応力を大きく受け、可動部材１１の中間部が上方凸状に変形を生じる。なお、このとき、気泡４０は成長を続けているが、ストッパ１２および可動部材１１によって上流側への成長が規制されることで気泡４０の下流側がさらに成長することとなり、可動部材１１を設けない場合に比べ、発熱体１０の下流側における気泡４０の成長高さが高くなっている。
【００３９】
一方、前述したように気泡４０の上流側の部分は、可動部材１１の変位がストッパ１２によって規制されているため、上流側への液流の慣性力によって可動部材１１を上流側へ凸形状に湾曲させ応力をチャージさせるまでにとどまった状態で小さなサイズになっている。この気泡４０の上流側の部分は、ストッパ１２、ノズル壁、可動部材１１および支点１１ａにより、上流側の領域へと進入する量がほとんどゼロに規制されている。
【００４０】
これによって、上流側への液流を大幅に規制し、高速リフィルを阻害する供給路系における液の逆流や圧力振動を防止する。
【００４１】
図２（ｄ）では、前述した膜沸騰の後に気泡４０の内部の負圧が、流路３内の下流側へのインクの移動に打ち勝って、気泡４０の収縮が開始された状態を示す。
【００４２】
気泡４０の収縮に伴い、可動部材１１は下方変位するが、可動部材１１自身片持ち梁ばねの応力と前述した上方凸変形の応力を持っており、それにより下方変位する速度を高める。そして、これに伴う、共通液室６と流路３との間に形成された低流路抵抗領域である可動部材１１の上流側での、インクの下流方向への流れは流路抵抗が小さいため、急速に大きな流れとなってストッパ１２を介し流路３へ流れ込む。これらの動作で共通液室６側のインクは流路３内へと誘導される。流路３内に導かれたインクはそのままストッパ１２と下方変位した可動部材１１との間をとおり、発熱体１０の下流側に流れ込むと同時に、まだ消泡しきっていない気泡４０に対し消泡を加速するように作用する。このインクの流れは消泡を助けたあと、吐出口４方向にさらに流れを作りメニスカスの復帰を助け、リフィル速度を向上する。
【００４３】
この段階で、吐出口４から出た吐出滴６６からなる液柱は、主滴６７となり外部へと飛翔する。この主滴６７の吐出の際、主滴６７の末端から飛翔中にちぎれて吐出され、場合によっては複数に分離しながら被プリント媒体上に着弾するサテライトが生じる場合がある。
【００４４】
また、前述した可動部材１１とストッパ１２との間の部分を介した流路３への流れ込みは天板２側の壁面での流速を高めるため、この部分での微少泡などの残留も極めて少なく、吐出の安定性に寄与している。
【００４５】
さらに、消泡によるキャビテーション発生ポイントも気泡発生領域の下流側にずれるため、発熱体１０に対するダメージが少なくなる。同時に、同現象によりこの領域での発熱体１０へのこげの付着も少なくなるため、吐出安定性が向上する。
【００４６】
図２（ｅ）では、気泡４０が完全の消泡したあと、可動部材１１が初期状態から下方にオーバーシュートして変位した状態を示す。
【００４７】
この可動部材１１のオーバーシュートは、可動部材１１の剛性や使用するインクの粘度にもよるが、短い時間で減衰収束し、初期状態に戻る。
【００４８】
一方、吐出された主滴６７およびサテライト６８は、紙面に着弾し、主滴によるドット６７ａおよびサテライトによるドット６８ａが形成される。このように、単ドットのみを吐出してサテライト６８が発生すると、主滴によるドット６７ａと離れた位置にサテライトによるドット６８ａが着弾するため、サテライトによるドット６８ａが目立ってしまう。
【００４９】
図２（ａ）〜（ｅ）の吐出過程を経ての一発目のインクの吐出に続き、二発目のインクも同様に図３（ａ）〜（ｅ）の吐出過程を経て吐出されるが、図３（ｄ）に示すように、一発目に続いて二発目のインクが吐出される際には、飛翔中に主滴６７にサテライトが追いつき、プリント媒体に到達する際には主滴のみになり、結果として画像上サテライトは発生しない。そして、図３（ｅ）に示すように、紙面上に一発目のドット６９に隣接して二発目のドット７０が形成されることで、１つのドットが形成される。
【００５０】
次に、図１に示した一部のヘッドの透視斜視図である図４を用いて、特に、可動部材１１の両側部から隆起する隆起気泡４１および、吐出口４でのインクのメニスカスに関して詳細に説明する。なお、図４に示す、ストッパ１２の形状およびストッパ１２より上流側の低流路抵抗領域３ａの形状は図１に示すものと異なるが、基本的特性は同様である。
【００５１】
本実施形態では、流路３を構成する壁の両側壁面と可動部材１１の両側部にはわずかながらにクリアランスが存在し、可動部材１１のスムーズな変位を可能にしている。さらに、発熱体１０による発泡の成長工程において、気泡４０は可動部材１１を変位させるとともに、クリアランスを介し可動部材１１の上面側へ隆起して低流路抵抗領域３ａに若干侵入する。この侵入した隆起気泡４１は可動部材１１の背面（気泡発生領域と反対面）に回り込むことで可動部材１１のブレを抑え、吐出特性を安定化する。
【００５２】
さらに、気泡４０の消泡工程において、隆起気泡４１が低流路抵抗領域３ａから気泡発生領域への液流を促進させ、前述した、吐出口４側からの高速なメニスカス引き込みと相まって、消泡をすみやかに完了させる。特に、隆起気泡４１が引き起こす液流によって可動部材１１や流路３のコーナーに気泡を蓄留させることがほとんどない。
【００５３】
このように上記構成のインクジェットプリントヘッドでは、気泡４０の発生によって吐出口４からインクが吐出された瞬間では吐出滴６６は先端に球状部を持つ液柱に近い状態で吐出される。このことは旧来のヘッド構造でも同じであるが、本実施形態では、気泡の成長工程によって可動部材１１が変位し、この変位した可動部材１１がストッパ１２に接触したとき、気泡発生領域を有する流路３が吐出口を除いて、実質的に閉じた空間が形成される。したがって、この状態で気泡を消泡すれば、消泡によって可動部材１１がストッパ１２より離れるまでは上述の閉空間が保たれるため、気泡４０の消泡エネルギのほとんどが吐出口４近傍のインクを上流方向へ移動させる力として働くこととなる。その結果、気泡４０の消泡開始直後においては、吐出口４からメニスカスが流路３内に急速に引き込まれ
、吐出口の外側で吐出滴６６と繋がって液柱を形成している尾引き部分がメニスカスにより強い力ですばやく切り離される。これにより、尾引き部分から形成されるサテライト６８を小さくできるものの、プリントヘッドの設計如何によっては、後述するキャリッジＨＣの走査方向のうちある一定方向にのみ、被プリント媒体上にサテライト６８によるドットが多く形成される場合がある。
【００５４】
なお、本実施形態では、上述したインクジェットプリントヘッドにおいて、可動部材１１は、吐出口４に向かうインクの流れに関して上流方向に成長する気泡４０のみを抑制するために設けられている。より好ましくは、可動部材１１の自由端１１ｂが気泡発生領域の実質中央部に位置している。この構成によれば、インクの吐出にとって直接関係しない、気泡成長による上流側へのバック波およびインクの慣性力を抑えるとともに、気泡４０の下流側への成長成分を素直に吐出口４の方向に向けることが可能である。
【００５５】
さらに、ストッパ１２を境界として吐出口４とは反対側の低流路抵抗領域３ａの流路抵抗が低いため、気泡４０の成長による上流方向へのインクの移動が低流路抵抗領域３ａによって大きな流れとなるので、変位した可動部材１１がストッパ１２に接触したとき、可動部材１１が上流方向へ引っ張られた形の応力を受けることとなる。その結果、この状態で消泡を開始しても、気泡４０の成長による上流方向へのインク移動力が大きく残るため、このインク移動力に対し可動部材１１の反発力が勝るまでの一定の間、上述の閉空間を保つことができる。すなわち、この構成によって、高速メニスカス引き込みがより確実なものとなる。また、気泡４０の消泡工程が進み、気泡成長による上流方向へのインク移動力に対し可動部材１１の反発力が勝ると、可動部材１１が初期状態に戻ろうと下方変位し、これに伴い低流路抵抗領域３ａでも下流方向への流れが生じる。低流路抵抗領域３ａでの下流方向への流れは流路抵抗が小さいため、急速に大きな流れとなってストッパ１２を介し流路３へ流れ込む。その結果、この吐出口４に向かう下流方向への液移動により、上述のメニスカスの引き込みを急制動させ、メニスカスの振動を高速に収束させることができる。
【００５６】
次に、図５に、上述のインクジェットプリントヘッドを組み込んだインクジェットプリント装置の一例の模式的斜視図を示す。キャリッジＨＣは、インクを収容するインクタンク部９０と、インクジェットプリントヘッド２００とが着脱可能なヘッドカートリッジを搭載しており、被プリント媒体搬送手段で搬送されるプリント紙等の被プリント媒体１５０の幅方向である主走査方向（図中矢印Ｘ方向）に往復移動する。
【００５７】
不図示の駆動信号供給手段からキャリッジＨＣ上のインク吐出手段に駆動信号が供給されると、この信号に応じてインクジェットプリントヘッド２００の吐出口４から被プリント媒体１５０に対してインクが吐出される。
【００５８】
また、本実施形態のインクジェットプリント装置は、被プリント媒体搬送手段とキャリッジＨＣを駆動するための駆動源としてのモータ１１１、駆動源からの動力をキャリッジＨＣに伝えるためのギア１１２、１１３、キャリッジ軸１１５等を有している。
【００５９】
図６は、上述したインクジェットプリントヘッド、および後述のインクジェットプリント方法によって、プリントを行うためのインクジェットプリント装置全体のブロック図である。
【００６０】
インクジェットプリント装置は、ホストコンピュータ内のプリンタドライバ４００よりプリント情報を制御信号として受ける。プリント情報はインクジェットプリント装置内部の入力インターフェイス４０１に一時保存されると同時に、インクジェットプリント装置内で処理可能なデータに変換され、ヘッド駆動信号供給手段を兼ねるＣＰＵ（中央処理装置）４０２に入力される。ＣＰＵ４０２はＲＯＭ（リード・オンリー・メモリ）４０３に保存されている制御プログラムに基づき、ＣＰＵ４０２に入力されたデータをＲＡＭ（ランダム・アクセス・メモリ）４０４等の周辺ユニットを用いて処理し、プリントするデータ（画像データ）に変換する。
【００６１】
また、ＣＰＵ４０２は画像データをプリント用紙上の適当な位置にプリントするために、画像データに同期してプリント用紙およびプリントヘッド部を搭載したキャリッジＨＣを移動する駆動用モータ４０６を駆動するための駆動データを作る。画像データおよびモータ駆動データは、各々ヘッドドライバ４０７と、モータドライバ４０５を介し、プリントヘッド２００および駆動用モータ４０６に伝達され、それぞれ制御されたタイミングで駆動され画像を形成する。
【００６２】
このようなインクジェットプリント装置に用いられ、インク等のインクの付与が行われる被プリント媒体１５０としては、各種の紙やＯＨＰシート、コンパクトディスクや装飾板等に用いられるプラスチック材、布帛、アルミニウムや銅等の金属材、牛皮、豚皮、人工皮革等の皮革材、木、合板等の木材、竹材、タイル等のセラミックス材、スポンジ等の三次元構造体等を対象とすることができる。
【００６３】
また、このインクジェットプリント装置として、各種の紙やＯＨＰシート等に対してプリントを行うプリンタ装置、コンパクトディスク等のプラスチック材にプリントを行うプラスチック用プリント装置、金属板にプリントを行う金属用プリント装置、皮革にプリントを行う皮革用プリント装置、木材にプリントを行う木材用プリント装置、セラミックス材にプリントを行うセラミックス用プリント装置、スポンジ等の三次元網状構造体に対してプリントを行うプリント装置、または布帛にプリントを行う捺染装置等をも含むものである。
【００６４】
また、これらのインクジェットプリントヘッドに用いる吐出液としては、それぞれの被プリント媒体やプリント条件に合わせた液体を用いればよい。
【００６５】
なお、上述したインクジェットプリントヘッドおよびインクジェットプリント装置は、本実施形態以降に説明する各実施形態にも適用可能であり、本実施形態以降の各実施形態の説明においてインクジェットプリントヘッドおよびインクジェットプリント装置に関する説明を行う場合、符号は本実施形態で用いた符号と同じ符号を用いる。
【００６６】
また、本発明においては、サテライトによりよって画像劣化が生じるインクジェットプリントヘッドであれば、上述の形態に限られることなく、可動部材を有さないものや、発熱体以外の吐出エネルギー発生素子を有するような形体のものでも包含する。
【００６７】
次に、サテライトが被プリント媒体に付着することによるプリント品位の低下を抑制するための、本実施形態のインクジェットプリント方法について説明する。
【００６８】
図７に、本実施形態を適用するマトリックスプリント方式でのマトリックスパターンを示す。
【００６９】
マトリックスプリント方法は、特開２０００−１２７４５９号公報などで説明されているようにホストコンピュータ内のプリンタドライバ内のプリンタドライバにおいて比較的低解像度、高値量子化で処理した画像データをプリンタ本体に転送し、プリンタ本体において、受信した画像データを所定のドットマトリックスに対応したプリントデータに展開してプリントを行う方式であり、ホスト−プリンタ間のデータ伝送量を低減しつつ、画像劣化を防ぐ手法である。
【００７０】
図７中には、ホストコンピュータ内のプリンタドライバでの処理に用いられるマトリックスパターンとして、３００ｐｐｉ格子を、プリンタ本体での印字解像度６００×６００ｄｐｉ(主走査方向×副走査方向)で４分割したマトリックスパターンが示されている。量子化レベルは、３００ｐｐｉ当たり、レベル０〜レベル２までの３レベルで量子化される。すなわち、３００ｐｐｉ格子への打ち込みドット数が０の場合（レベル０）、２の場合（レベル１）、４の場合（レベル２）の３レベルとなっている。その展開ドットパターンは、主走査方向Ｘに単ドット印字にならないようにしてある。量子化レベル０の３００ｐｐｉ格子内に記されているａ〜ｄの記号を用いて説明すると、例えば、ａ、ｂ、ｃ、ｄのいずれかへの単独の打ち込み、あるいは、ａとｃへの打ち込みやｂとｄへの打ち込みはなされず、ａとｂの打ち込み、およびａ、ｂ、ｃ、ｄの全てへの打ち込みがなされるようになっている。換言すれば、変更手段であるＣＰＵ４０２により、被プリント媒体へのプリントを行うためのプリント情報が単ドットによるプリントである第１のプリント情報の際、画像上、サテライトを生じないプリント情報である第２のプリント情報を第１のプリント情報の後に連続するように付加し、第１のプリント情報のみからなるプリント情報を、第１のプリント情報と第２のプリント情報とからなるプリント情報に変更がなされる。
【００７１】
これにより、第１のプリント情報により吐出された主滴に隣接し、かつ、主滴と離れて着弾したサテライト上に第２のプリント情報により吐出された主滴が着弾することとなり、サテライトを目立たなくすることができる。
【００７２】
図８には、ホストコンピュータ内のプリンタドライバでの処理に用いられるマトリックスパターンとして、３００ｐｐｉ格子を、プリンタ本体での印字解像度１２００×６００ｄｐｉ(主走査方向×副走査方向)で８分割したマトリックスパターンが示されている。量子化レベルは、３００ｐｐｉ当たり、レベル０〜レベル７までの８レベルで量子化される。この場合も、やはり、展開ドットパターンが主走査方向Ｘに単ドット印字にならないようにしてある。
【００７３】
つまり、本実施形態のインクジェットプリント方法は、実印字時のドットが主走査方向に必ず２ドット以上連続するように、被プリント媒体に着弾する各ドットに相当する各画素データの配列が、主走査方向に連続しているプリントデータ、すなわち、ドットパターンを生成し、これに基づいてプリントを行うプリント方法であるため、単一ドットでは目立っていたサテライトを目立たなくすることができ、よって安定した高品位なプリントを行うことができる。
【００７４】
なお、本実施形態ではホストでの処理解像度と実印時解像度の関係およびドットパターンを上記のようにしたが、本発明の意図するところはこれに限定されるものではない。
【００７５】
本実施例の変形例として、量子化レベルがより多い場合を説明する。ここでは３００ｐｐｉ格子への打ち込みドット数が０の場合（レベル０）、１の場合（レベル１）、２の場合（レベル２）、４の場合（レベル３）の４レベルの場合を説明する。各レベルの展開ドットパターンは、図７中量子化レベル０の３００ｐｐｉ格子内に記されているａ〜ｄの記号を用いて説明すると、レベル１：ａ、レベル２：ａ、ｂ、レベル３：ａ、ｂ、ｃ、ｄ、とする。
【００７６】
この場合、孤立したレベル１マトリックスは孤立ドットを形成するので、極力レベル１マトリックスを使用しない様に量子化方法を設定する必要がある。量子化レベル１を全く用いない事にすれば本実施例と全く同様となるが、実質的にレベル１の発生確率を極めて低く設定し、レベル０及び２以上のマトリックスが支配的に用いられる様にすれば、画質の改善効果は本実施例と同等になる。
本変形例は全色で共通のマトリックスパターンを共有し、かつ各色間でサテライト特性が異なる場合に有効である。
（第２の実施形態）
次に、第１の実施形態とは異なる他の量子化手法であるＤｉｔｈｅｒパターンを図９に示す。なお、図９には２種類のＤｉｔｈｅｒパターンとして、それぞれ公知のＤｉｔｈｅｒパターンのうちのＦａｔｔｉｎｇ（集中型）パターン（図９（ａ））とＢａｙｅｒ（分散型）パターン（図９（ｂ））の特性に似せたパターンを示してるがこれらに限定されるものではない。また、図９（ａ）および図９（ｂ）は、簡略化のため、ともに４×４のパターンの例を示しており、これらマトリックス内に記された数値は、入力が０〜１６とした場合の、２値化のための判定値を表している。
【００７７】
このようなＤｉｔｈｅｒのパターンを設定する際にも、サテライトによる画像劣化の影響が少ない実印字時のドットが必ず主走査方向に２ドット以上連続するようなパターンを設定する。すなわち、判定値の大きさが同じ画素（例えば、図９で太枠で囲んだ判定値が“６”の画素）が主走査方向に２画素以上連続するようなパターンを設定する。
【００７８】
このため本実施形態も、第１の実施形態と同様に、単一ドットでの印字がプリントデータ上で防止されるので、インクジェットプリントヘッドでの単ドットプリント時に発生するサテライトによる画像劣化が低減され、より安定した高品位な印字が可能となる。
（第３の実施形態）
次に、第１および第２の実施形態のいずれとも異なるさらに他の量子化手法である誤差拡散法による、連続ドットを形成するためのプリントデータを作成する方法に関して説明する。
【００７９】
図１０は、本実施形態の誤差拡散時の関連画素を示した図である。なお、本実施形態では、簡単のため、３×３のパターンの例を用いて説明する。
【００８０】
各画素はａ’〜ｉ’の記号を付すことにより区別しており、また、前回の注目画素、今回の注目画素、および今回の付加対象画素をハッチングの種類を変えることにより区別している。なお、今回の注目画素とは今回量子化を行う画素を示しており、図では左から右の画素へ順（例えばｄ’、ｅ’、ｆ’の順）に量子化を行ってゆく。
【００８１】
次に、図１１、および図１２のフローチャートを用いて、本実施形態の誤差拡散方法における連続２ドットのプリント方法を詳細に説明する。なお、図１１では、簡単のため、ａ’〜ｉ’の記号は省略している。
【００８２】
まず、今回の注目画素である画素ｅ’を認識し、当該画素ｅ’を通常の誤差拡散により量子化を行い、ドットをプリントするかどうかをプリンタドライバにて判断する（ステップ５１）。図１１（ａ）に示すように、注目画素にプリントを行わない場合は誤差を周辺画素に振りまき（ステップ５８）、注目画素を右に、すなわち、画素ｆ’に進め（ステップ５９）、次の画素の処理を行う。
【００８３】
一方、今回の注目画素ｅ’にプリントを行う場合は、プリントを行い（ステップ５２）、誤差を周辺画素に振りまく（ステップ５３）。
【００８４】
さらに、前回の注目画素ｄ’にプリントを行ったかを判断する（ステップ５４）。図１１（ｂ）に示すように、前回の注目画素ｄ’にプリントしていた場合は、注目画素を画素ｅ’の次の画素である画素ｆ’に進める（ステップ５９）。ところが、図１１（ｃ）に示すように、前回の注目画素ｄ’にプリントがなされていない場合は、ドット付加対象画素である画素ｆ’にドットのプリントを行う（ステップ５５）。このとき、ドット付加対象画素のレベルに依らずドットを強制的にプリントする。さらにドット付加対象画素レベルに依らず、ドット付加したものとして処理し、誤差拡散の誤差の振りまき処理を行う（ステップ５６）。このとき、ドット付加対象画素のレベルがドットをプリントすべきレベルでなかったとしても、全体としては誤差が保存されているので、画像に大きな影響はおよぼさない。さらに、注目画素をドット付加対象画素の次の画素に進める（ステップ５７）。
【００８５】
以上のような処理を行うことにより、図１３に示すように、必ずドットが並んでプリントされることとなる。このため、本実施形態も、第１および第２の実施形態と同様に、単一ドットでの印字をプリントデータ上で防ぐことができる。
【００８６】
以上説明してきた第１ないし第３の実施形態の意図するところは、ドットのプリント位置を決定する量子化の段階、すなわち、プリントデータ上で２画素以上の連続したプリントドットを発生させることで単一ドットによる印字を防ぎ、これによって、インクジェットプリントヘッドでの単ドットプリント時に発生するサテライトによる画像劣化を低減し、より安定した高品位な印字が可能とすることである。
（第４の実施形態）
次に、本実施形態では、マルチパスプリント時に連続ドットによるプリントを実現するための間引きマスクの設定について説明する。
【００８７】
マルチパスプリントはインクジェットプリントで、スキャンごとのヘッドのつなぎ筋やヘッド内のノズル毎の吐出量差によるムラや、ノズルムラ等による画像の劣化を防止するために、画像プリント時に画像領域をヘッドが複数回スキャンし、１スキャン毎間引き印字を行い複数回のスキャンをかけてヘッドの内の複数のノズルにより画像を形成することで画像劣化を防ぐ手法として知られている。
【００８８】
しかしながら、上述のマルチパスプリントを行うにあたり、マルチパス印字時に２ドット連続のプリント画素を分けて印字をしてしまうと、例えば、上述した第１ないし第３の実施形態で説明した手法によって、２ドット連続プリント型のプリントデータを作成したとしても、結局単ドットプリントがなされてしまうこととなり、可動部材１１を有する本発明のインクジェットプリントヘッドの連続吐出によるサテライト低減メカニズムが利用できず、本発明の十分な効果が得られない。
【００８９】
そこで、図１４（ａ）および（ｂ）に示すような、２ドット連続プリント型のプリントデータがマルチパスプリント時、特に２パス印字時に単ドット化されないための間引きマスクを用いる。
【００９０】
図１４（ａ）に示すパターンは、図８に示したマトリックスプリント方式や図９（ｂ）のようなＢａｙｅｒ特性のＤｉｔｈｅｒパターンに対応でき、また、図１４（ｂ）に示すパターンは図９（ａ）のようなＦａｔｔｉｎｇ特性のＤｉｔｈｅｒパターンに対応できるものである。それぞれの量子化におけるドット配置とマルチパスプリントの間引きパターンの関係よりスキャン内で必ず連続吐出でプリントを行うようになっている。例えば、図９（ｂ）のＢａｙｅｒ特性のＤｉｔｈｅｒパターンと、図１４（ａ）の間引きマスクとを組み合わせて用いた場合、１パス目には、図９（ｂ）の判定値で表すと、２、１４、８、１２の位置で連続ドットがプリントされ、２パス目には、６、１０、４、１６の位置で連続ドットがプリントされるプリントデータによってプリントがなされることとなる。
【００９１】
このようにして、単一ドットでの印字をプリントデータおよび間引きマスクの組み合わせで防ぐことができ、マルチパス印字時にもサテライトによる画像劣化の影響が少ない連続２ドット以上のプリントによりインクジェットプリントヘッドでのサテライトの少ない安定した高品位な印字が可能となる。
【００９２】
以上、量子化と間引きマスクについての一例を説明したが、本実施形態の意図するところは、例えば第１ないし第３の実施形態で説明した量子化方法に対して、本実施形態の間引きマスクの設定を、単一ドットの発生を防ぐように相関づけることにあり、これによって、インクジェットプリントヘッドでの単ドットプリント時に発生するサテライトによる画像劣化を低減し、より安定した高品位な印字が可能とすることである。
（第５の実施形態）
次に、パターンマッチングでドット置き換えを行う場合に関して説明する。
【００９３】
上述した各実施形態は、プリンタドライバ側で必要なデータ作成・修正を行い、プリントを実行するプリント方法であった。これに対して本実施形態は、既に作成されたプリントデータに対して、パターンマッチングを行ってドット配置を変更して連続ドットを実現するプリント方法に関する。
【００９４】
まず、ハーフトーニング手法で単ドットも存在するように作成されたデータをその後にパターンマッチングで処理する際の、パターンマッチングの実行タイミングに関して説明する。
【００９５】
図１５は、通常のハーフトーニング手法によるプリントにおいて本実施形態のパターンマッチングを実行する際の実行タイミングを示すフローチャートである。
【００９６】
まず、ホストコンピュータ内のプリンタドライバにおいて、色調補正（ステップ１０１）およびハーフトーニング（ステップ１０２）により単ドットも存在するデータが作成された後、印字命令のエンコード（ステップ１０３）がなされる。以上の処理は、ホストコンピュータ内のプリンタドライバ４００内でなされる。
【００９７】
次に、入出力インターフェイス４０１を介し（ステップ１０４）た後、インクジェットプリント装置側で印字命令のデコード（ステップ１０５）がなされ、次のスキャンデータの準備がなされた（ステップ１０６）後、印字が実行される（ステップ１０７）。
【００９８】
図１５のような手順の通常のハーフトーニング手法で単ドットも存在するように作成されたデータをその後にパターンマッチングで処理する場合、パターンマッチングを実行するのに大きく分けて、以下の３ヶ所の適当な実行タイミングがある。
【００９９】
適用個所Ａ："ＰａｔｔｅｒｎｍａｔｃｈｉｎｇＡ"で行う場合。
【０１００】
ホストコンピュータ内のプリンタドライバ４００において、ハーフトーニング（ステップ１０２）によりデータが作成された後で、かつ、印字命令のエンコード（ステップ１０３）がなされる前のタイミングである"ＰａｔｔｅｒｎｍａｔｃｈｉｎｇＡ"でパターンマッチング（ステップ１０８）を行う場合、ホストコンピュータ内のプリンタドライバ４００内のプリンタドライバで処理を行うので、ハード的な制約や負荷が最も小さいが、処理速度はやや遅くなる。
【０１０１】
適用個所Ｂ："ＰａｔｔｅｒｎｍａｔｃｈｉｎｇＢ"で行う場合。
【０１０２】
インクジェットプリント装置において、印字命令のデコード（ステップ１０５）がなされ、次のスキャンデータの準備（ステップ１０６）がなされる前のタイミングである"ＰａｔｔｅｒｎｍａｔｃｈｉｎｇＢ"でパターンマッチング（ステップ１０９）を行う場合、ＡＳＩＣで処理する場合には処理速度的に有利である。もしインクジェットプリント装側のＣＰＵ４０２で行う場合の処理速度はＣＰＵ４０２の処理速度に依存する。この方式の場合、処理後のデータをインクジェットプリント装置内のバッファに記憶しておく必要があるのでメモリアクセスが頻繁となり、その分が処理の負荷となる。
【０１０３】
適用個所Ｃ："ＰａｔｔｅｒｎｍａｔｃｈｉｎｇＣ"で行う場合。
【０１０４】
インクジェットプリント装置において、印字が実行される（ステップ１０７）前のタイミングである"ＰａｔｔｅｒｎｍａｔｃｈｉｎｇＣ"でパターンマッチング（ステップ１１０）を行う場合、印字バッファからデータを取り出してヘッド２００に送る時に同時にデータを変換するので、処理的には最も速い。ただし最もハードに依存する形態なので、処理の柔軟性は一番乏しい。
【０１０５】
パターンマッチングを行う際、処理速度を優先するのか、あるいは、ハード的な制約や負荷を軽減したいのかといったプリントに際して要求される特性に応じて、上述した３つのタイミングのいずれでパターンマッチングを行うかを決めればよい。
【０１０６】
このように、本実施形態によるプリント方法は従来のプリンタドライバやハーフトーン手法などをそのまま流用でき、パターンマッチング部分のみを付加機能として設計することで機能の独立性が維持できるという利点が有る。
【０１０７】
次に、上述の３つのタイミングのいずれかで実行される、主走査方向に孤立している単ドットのデータを連続ドットのデータに置換する本実施形態の基本的なパターンマッチングを、図１６に示す１×３のマトリックスを用いて説明する。
【０１０８】
図１６中、左側のマトリックスは、ハーフトーニング手法で作成された単ドット（黒ドット）が存在するデータを表している。
【０１０９】
本実施形態では、このような主走査方向に孤立した単ドットを含むデータを検出すると、図１６中、右側のマトリックスデータに示すように、単ドットに隣接する位置に付加ドット（ハッチング）を付加することで連続ドットを実現する。すなわち、本実施形態はドットが打たれない場合を“０”、ドットが打たれる場合を“１”として、主走査方向に“０-１-０”とドットが並んでいるときに“０-１-１”と置き換えるものである。
【０１１０】
次に、４×４のマトリックスデータにおいて、本実施形態により付加ドットを付加した場合、各階調がどのように置換されるかを図１７（ａ）〜（ｄ）に示す。なお、左側の各図は単ドットを含む、置換前のデータであり、右側の各図は、付加ドットを付加して連続ドットに置換した後のデータである。
【０１１１】
図１７（ａ）および図１７（ｂ）では、主走査方向に孤立している単ドットからなる１２．５％および２５％の密度のデータがそれぞれ、主走査方向に連続したドットからなる２５％および５０％の密度のデータに置換されている。
【０１１２】
図１７（ｃ）の、置換前のデータの右端最下段（４列４行目）の単ドット（図中矢印ａ１にて示したドット）を連続ドットに置換する場合は、付加ドットが、破線で示す、続いて処理されるデータの図中矢印ａ２にて示した位置（１列４行目）に付加される。または、ａ３の位置（３列４行目）に付加されるものであってもよい。
【０１１３】
図１７（ｄ）のような、ハーフトーニング手法で作成されたデータが５０％密度の千鳥パターンの場合、付加ドットを付加することにより、１００％ベタパターンに置換されてしまうので、実質階調は約半分になってしまう場合がある。このため、プリンタドライバ側からの印字画像データ作成・濃度調整等を行う必要があるが、本実施形態においては、これらの手法に関しては言及しない。
【０１１４】
以上説明したように、ハーフトーニング手法等で単ドットが存在するように作成されたデータを、本実施形態のパターンマッチングにより、単ドットがなく連続ドットを含むデータに置換されるため、単一ドットでの印字がプリントデータ上で防止されるので、インクジェットプリントヘッドでの単ドットプリント時に発生するサテライトによる画像劣化が低減され、より安定した高品位な印字が可能となる。
【０１１５】
また、本実施例ではＢｉｔ単位のパターンマッチングを行ったが、本発明はこの例に限定されるものではない。
【０１１６】
一変形例として、本実施例をマトリックスパターンに応用する事が出来る。ここでは３００ｐｐｉ格子への打ち込みドット数が０の場合（レベル０）、１の場合（レベル１）、２の場合（レベル２）、４の場合（レベル３）の４レベルの場合を説明する。各レベルの展開ドットパターンは、図７中量子化レベル０の３００ｐｐｉ格子内に記されているａ〜ｄの記号を用いて説明すると、レベル１：ａ、レベル２：ａ、ｂ、レベル３：ａ、ｂ、ｃ、ｄ、とする。
【０１１７】
主走査方向にマトリックスレベルが“０・１・０”と並んでいるデータを検出すると、孤立しているレベル１マトリックスをレベル２マトリックスに置き換え、“０・２・０”とする事で連続ドットを実現する事が出来る。
本変形例のようにマトリックスレベルでパターンマッチング処理する場合でも本実施例と同様、パターンマッチングを実行するのに大きく分けて前記３ヶ所の適当な実行タイミングがあり、それら３ヶ所のいずれのタイミングでパターンマッチングを行うかは、本実施例同様、処理速度を優先するのか、あるいは、ハード的な制約や負荷を軽減したいのかといったプリントに際して要求される特性に応じて決めれば良い。
【０１１８】
また、本変形例で説明したマトリックスレベルによる単ドットデータ検出方法と、本実施例で説明したドット付加を組み合わせる事によっても同様の連続ドット実現の効果が得られる。
（第６の実施形態）
次に、本実施形態では、付加ドットを付加するだけでなく、単ドットを移動させて連続ドットとするパターンマッチングについて説明する。
【０１１９】
例えば、ハーフトーニング手法等で単ドットが存在するように作成された、図１８（ａ）のようなデータの場合、上述した第５の実施形態と同様に、単ドットに隣接する位置に付加ドットを付加して連続ドットのデータを作成するが、図１８（ｂ）のようなデータの場合、右端の単ドットのデータを削除して（図中×印）、左側に隣接した位置にデータを付加する（後から打ち込まれるドットａ5を先に打ち込んだドットａ4に隣接させる）ことで連続ドットのデータを作成する。すなわち、本実施形態では、主走査方向に“０-１-０-１”とドットが並んで存在する場合、“０-１-１-０”と置き換えるため、付加ドットを加えずにドットの移動のみが実行されるためドットの個数が増加しないので、データの密度がパターンマッチング処理を行う前のデータと処理後のデータとで変わらない。
【０１２０】
次に、４×４のマトリックスデータで、本実施形態によりパターンマッチングを行った場合、各階調がどのように置換されるかを図１９（ａ）〜（ｈ）に示す。なお、左側の各図が単ドットを含む、パターンマッチング処理前のデータであり、右側の各図が、パターンマッチング処理により付加ドットを付加して、単ドットを連続ドットとしたデータである。
【０１２１】
図１９（ａ）のように、１行中（主走査方向）に単ドットが１つずつある場合、第５の実施形態で説明した手法と同様に、ドットが連続するように付加ドットが付加される。この場合、ハイライト部分の単ドットが、連続２ドットに置き換えられるのでその部分の濃度は高くなるが、濃度の階調はプリンタドライバ側で合わせ込む等により階調数の低減は少なくできる。
【０１２２】
図１９（ｂ）のように１行中（主走査方向）に単ドットが１つとばしで、計２個配置されている場合、右側の単ドット（後から打ち込まれるドット）のデータを削除して、左側に隣接した位置にデータを付加して連続ドットとする。
【０１２３】
図１９（ｃ）のように、置換前のデータの右端最下段（４列４行目）の単ドットがある場合は、第５の実施形態と同様に、続いて処理されるデータの図中矢印ａ6にて示した位置（１列４行目）に付加ドットを付加する。または、ａ7の位置（３列４行目）に付加されるものであってもよい。
【０１２４】
図１９（ｄ）のように、データが５０％密度の千鳥パターンの場合、各行の右端の単ドットのデータを１つ左側に移動させて連続ドットとすることで、データ密度、すなわち、濃度が５０％のままを維持することができる。
【０１２５】
図１９（ｅ）および図１９（ｆ）も、図１９（ｄ）と同様の処理がなされることで、置換前の濃度が維持される。
【０１２６】
図１９（ｇ）および図１９（ｈ）のように、単ドットがない場合はサテライトの影響を考慮する必要がないため、置換はなされない。
【０１２７】
なお、上述したパターンマッチングは、図１５を用いて第５の実施形態で説明した３つの実行タイミングの何れかで実行されるものであってもよい。
【０１２８】
以上説明したように、本実施形態も第５の実施形態と同様に、ハーフトーニング手法等で単ドットが存在するように作成されたデータを、本実施形態のパターンマッチングにより、単ドットがなく連続ドットを含むデータに置換されるため、単一ドットでの印字がプリントデータ上で防止されるので、インクジェットプリントヘッドでの単ドットプリント時に発生するサテライトによる画像劣化が低減され、より安定した高品位な印字が可能となる。
【０１２９】
また、本実施形態のパターンマッチングは、付加ドットを加えずに、ドットの移動のみが実行されるような場合は、ドットの個数が増加しないのでデータの密度を変えることなく、プリントを行うことができる。
（第７の実施形態）
上述の各実施形態では、プリンタドライバ側で必要なデータ作成・修正を行い、プリントを実行するプリント方法、あるいは、単ドットが存在するように作成されたデータに対してパターンマッチングを行ってドット配置を変更して連続ドットを実現するプリント方法を説明してきたが、本実施形態では、印字画像データに手を加えずに、ヘッド制御で対応するプリント方法に関して説明する。
【０１３０】
本実施形態の機能は、以下の機能の組み合わせで実現する。すなわち、図５に示すインクジェットプリント装置のＣＰＵ４０２に、
１．  各ノズル毎に連続吐出ドット数をカウントする機能
２．  当該画素において上記カウントした値が１であるかどうかを判定する機能
３．  上記判定結果が“真”の場合、該当ノズルに対し、当該画素の次の画素を必ず吐出するように制御する機能
を持たせ、制御信号をヘッドドライバ４０７に送ることでプリントヘッド２００を駆動する。これにより、第５の実施形態で説明したパターンマッチングに相当するヘッド制御がなされることとなる。すなわち、主走査方向に孤立している単ドットが存在するデータでプリントが実行されても、主走査方向に孤立して吐出された単ドットに隣接してインクが吐出されることで、被プリント媒体上には連続するドットが形成される。
【０１３１】
また、第６の実施形態で説明したパターンマッチングに相当する制御、すなわち、図１８（ｂ）に示すようなデータ置換に相当する制御をヘッド制御で行うには、ＣＰＵ４０２に上述した３つの機能に加え、
４．  上記３．の処理後に、その次の画素を必ず吐出しないように制御する機能を持たせることで実現できる。
【０１３２】
さらに、上述した“３”の機能を、
３’．  上記判定結果が“真”で合った場合、該当ノズルに対し、通常の吐出パルスに対し、さらにもう１ドット分の吐出パルスを生成する機能
とするものであってもよい。すなわち、連続ドットを形成するために、単ドットを形成したノズルと同じノズルを用いて単ドットに隣接するドットを形成するように制御を行う。なお、この場合、連続ドットは通常の吐出周期よりも早く吐出されることになるが、その分だけ１ドット目に非常に近い位置に着弾するため、粒状感の劣化を低減できる。
【０１３３】
以上説明したように本実施形態によれば、印字画像データに手を加えずに、ヘッド制御により単ドットがなく連続ドットを形成することができ、これによって、インクジェットプリントヘッドでの単ドットプリント時に発生するサテライトによる画像劣化が低減され、より安定した高品位な印字が可能となる。
（第８の実施形態）
本実施形態では、単ドットと連続ドットとを使い分けることで粒状感を低減させるプリント方法に関して説明する。
【０１３４】
実際のプリンティングシステム上において、例えば、同一ラスタを２回以上の走査で完成させるマルチパス印字の場合、インクジェットプリントヘッドから紙面上への吐出角度とキャリッジの走査速度の関係から往路ではサテライトが目立つが、復路ではサテライトが目立ちにくいという場合がある。そこで、ハイライト部での粒状感を低減させるため、本実施形態では、サテライトの目立ちにくい走査方向ではあえて単ドットを使用する。
【０１３５】
まず第１の手法として、図２０（ａ）および（ｂ）に示すように、
サテライトの目立たない走査方向：        量子化レベルを３値化  （図２０（ａ））
サテライトの目立つ走査方向    ：        量子化レベルを２値化  （図２０（ｂ））
とする。このように、サテライトが目立ちにくい復路の場合、量子化レベルを３レベル、すなわち、３値化し、ハイライト部に単ドットを形成することで粒状感を低減させ、一方、逆にサテライトが目立つ往路では図２０（ｂ）に示すように、“０ドット”か“２ドット” の２値化でドットを形成することで大きなサテライトを解消するものであってもよい。
【０１３６】
また、第２の手法として、これまで説明した各実施形態の“単ドット→連続ドット”処理を利用して、
サテライトの目立たない走査方向：        “単ドット→連続ドット”処理を適用しない
サテライトの目立つ走査方向    ：        “単ドット→連続ドット”処理を適用する
というような選択処理を行うことで、サテライトを解消しつつ、ハイライト部の粒状感を低減を行うものであってもよい。
【０１３７】
さらに第３の手法としては、擬似的に、
サテライトの目立たない走査方向：        淡ドット
サテライトの目立つ走査方向    ：        濃ドット
とみなすことで、ハイライト部に擬似“淡ドット”のみを配置することも粒状感の低減には有効である。この場合の濃淡処理は公知の手法で十分効果が得られる。
（第９の実施形態）
第８の実施形態では、粒状感を低減させるために単ドットを積極的に利用するプリント方法に関して説明したが、本実施形態では、粒状感を低減させるためにサテライトを積極的に利用するプリント方法に関して説明する。
【０１３８】
すなわち、本実施形態では、キャリッジＨＣを高速で移動させながらプリントを行う場合、サテライトが主滴から大きく離れて着弾する傾向にあることを利用して、ハイライト部での粒状感の低減を実現するものである。
【０１３９】
図２１（ａ）に、キャリッジＨＣを低速で移動させながらプリントを行った場合の主滴とサテライトの着弾位置を、また、図２１（ｂ）に、キャリッジＨＣを高速で移動させながらプリントを行った場合の主滴とサテライトの着弾位置をそれぞれ示す。
【０１４０】
図２１（ａ）に示すように、低速時の主滴２６７とサテライト２６８との間の距離ｌ１は、図２１（ｂ）に示す、高速時の主滴２６７とサテライト２６８との間の距離ｌ３に比べて非常に短い。一方、低速時には距離ｌ１が極めて短い、すなわち、主滴２６７とサテライト２６８とが極めて近い位置に着弾することで１つの滴と見なした場合の主−サテライト滴２７０間の距離ｌ２は、高速時の主滴２６７とサテライト２６８との距離ｌ３に比べて長い。
【０１４１】
つまり、低速時の、主滴２６７とサテライト２６８とが極めて近い位置に着弾する場合は、大きなインク滴が比較的距離を取って配置され、一方、高速時の、主滴２６７とサテライト２６８とが離れた位置に着弾する場合、それぞれが小さなドットとして画像を形成することになり、擬似的に吐出量の小さなヘッドのようにふるまうことになる。
【０１４２】
図２１（ａ）および（ｂ）で、（主滴：サテライト＝２：１）と仮定し、粒状感を（各ドットの吐出量×各ドット間の平均距離）で近似すると、
低速時の粒状感：高速時の粒状感＝（３×１．４１４２１３５６）：１．５×１≒３：１
というように、キャリッジＨＣを高速で移動させながらプリントを行った場合には、キャリッジＨＣを低速で移動させながらプリントを行った場合に比べて、粒状感を約１／３に低減させることが期待できる。
【０１４３】
もし常時サテライトが大きく主滴から離れて着弾する場合は、テキストや細線等の画質が著しく劣化するので全体としての画質が劣化してしまうが、上述の各実施形態で説明してきたように、最低２連続吐出処理を用いてサテライトの除去を行うことができる。
【０１４４】
よって、以下に示す領域に最低２連続吐出処理を用い、他の場所には処理を用いずにサテライトによる粒状感低減を利用することで、全体的な画質を向上させることができる。
【０１４５】
１．  黒・カラーテキストエリア
２．  細線・ベクター画像等のエリア
３．  写真画像等の主走査方向の左右両端エリア
４．  写真画像等の中の極めて濃度の高い画素付近
５．  その他主走査方向に高コントラストなエリア
また、この手法は、画質の向上をキャリッジ速度の高速化による印字速度の向上と同時に行えることが特徴である。
（第１０の実施形態）
次に、本実施形態では、濃淡印字においての画質を向上させるためにサテライトを積極的に利用するプリント方法に関して説明する。
【０１４６】
濃淡印字の場合、特に淡インクは自然画のハイライト部に使用される場合が多いので、単純に全領域にサテライトを利用した粒状感低減を行う。
【０１４７】
一方、濃インクにおいては、自然画中では既に淡インクで形成された領域に打ち始める場合がほとんどであり、濃インクのみで画像が形成される場合はカラー文字であることが多く、常時最低２ドット連続処理を行うことでサテライトの除去を施す。
【０１４８】
この濃淡の関係は、黒とカラーの関係に置き換えても同様の理論が成り立つ。すなわち、カラーインクの場合は、単純に全領域にサテライトを利用した粒状感低減を行い、黒インクの場合は、常時最低２ドット連続処理を行うことでサテライトの除去を施す。
【０１４９】
こうすることで、画像判定等による処理のＯｎ/Ｏｆｆ処理を省き、色単位の処理のＯｎ/Ｏｆｆのみでハイライトから高濃度域までのほぼ全領域で最高の画質を引き出すことが可能である。
【０１５０】
なお、上述した第１ないし第７の実施形態では、サテライトを認識させないためのデータ処理等に関して説明したが、第８ないし第１０の実施形態におけるサテライトの積極的な利用は、第１ないし第７の実施形態のサテライトを認識させない処理を基に成り立つものである。すなわち、第１ないし第７の実施形態の処理のＯｎ/Ｏｆｆにより、サテライトを認識させないようにしたり、残したりすることができるので、サテライトによってプリント品位の低下を来すような領域では、第１ないし第７の実施形態の処理をＯｎすることによりサテライトを認識させないようにし、一方、粒状感を低減させるためにあえてサテライトを利用する場合は、第１ないし第７の実施形態の処理をＯｆｆして行わないようにするものである。
（第１１の実施形態）
次に、本実施形態では、ハイライト部が最低２ドット連続処理で印字されることにより悪化すると予想される粒状感を改善するために、特に黒インクに対しての粒状感の改善方法を説明する。
【０１５１】
黒インクの場合、システム設計にもよるが、一般的に以下に示す特性が予想される。
【０１５２】
１．カラーインクに対し、より大きな吐出量に設計されている。
【０１５３】
２．同一吐出量であっても、濃度が一番高く、粒状感が最も大きい。
【０１５４】
このため、上述した各実施形態の最低２ドット連続処理によって粒状感の低下が懸念される。
【０１５５】
そこで、特にハイライト部から明度の高い色部分においては黒インクを使わず、シアン、マゼンタ、イエロー等のカラーインクで作成するプロセスブラック（コンポジットブラック）を用いる。このプロセスブラックは、吐出量の少ないカラーインクにより作成されていること、また、黒インクに比べて濃度が低いこととにより、黒インクよりも粒状感を低く抑えることができる。なお、黒インクはプロセスブラックで十分に濃度がある状態になって初めて印字され始めるのが好ましい。
【０１５６】
この“プロセスブラックによって黒インクの粒状感を低減させる”という発想自体は元々あるが、上述した各実施形態による最低２ドット連続処理との組み合わせにおいては特に絶大な効果が期待できる。
【０１５７】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、単ドットの記録によって生じるサテライトを、変更手段により連続ドットの記録にすることで目立たなくすることができる。よって、画像劣化が防止され、より安定した高品位な印字が可能となる。また、濃淡印字、粒状感低減のためにサテライトを有効利用する場合は、変更手段による、単ドットの記録から連続ドットの記録への変更を必要に応じて行わなくすることができ、これにより高精細な画像を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の、ストッパが形成されたインクジェットプリントヘッドの一例の要部の側断面模式図である。
【図２】図１に示したインクジェットプリントヘッドからの一発目のインクの吐出過程およびサテライトの発生を説明する図である。
【図３】一発目に続く二発目のインクの吐出過程を示す図である。
【図４】図１に示した一部のヘッドの透視斜視図である。
【図５】インクジェットプリント装置の一例を示す模式的斜視図である。
【図６】図５に示したインクジェットプリント装置全体のブロック図である。
【図７】本発明の第１の実施形態を適応するマトリックスプリント方式でのマトリックスパターンを示す図である。
【図８】本発明の第１の実施形態を適応するマトリックスプリント方式での別のマトリックスパターンを示す図である。
【図９】本発明の第２の実施形態による量子化手法であるＤｉｔｈｅｒパターンを示す図である。
【図１０】本発明の第３の実施形態による、誤差拡散時の関連画素を示す図である。
【図１１】本発明の第３の実施形態による、誤差拡散法による連続２ドットのプリント方法を説明する図である。
【図１２】本発明の第３の実施形態による、誤差拡散法による連続２ドットのプリント方法を説明するフローチャートである。
【図１３】本発明の第３の実施形態による連続２ドットのデータの例を示す図である。
【図１４】本発明の第４の実施形態による間引きマスクの一例を示す図である。
【図１５】本発明の第５の実施形態によるパターンマッチングを実行する際の実行タイミングを示すフローチャートである。
【図１６】本発明の第５の実施形態のパターンマッチングにより付加ドットが付加された一例を示す図である。
【図１７】本発明の第５の実施形態のパターンマッチングにより付加ドットが付加された他の例を示す図である。
【図１８】本発明の第６の実施形態のパターンマッチングにより付加ドットが付加された一例を示す図である。
【図１９】本発明の第６の実施形態のパターンマッチングにより付加ドットが付加された他の例を示す図である。
【図２０】本発明の第８の実施形態による、単ドットと連続ドットとの使い分けのための量子化レベルを示す図である。
【図２１】キャリッジを低速および高速で移動させながらプリントを行った場合の主滴とサテライトの着弾位置を示す図である。
【符号の説明】
１    素子基板
２    天板
３    流路
３ａ    低流路抵抗領域
４    吐出口
５    オリフィスプレート
５ａ    オリフィス面
６    共通液室
１０    発熱体
１１    可動部材
１１ａ    支点
１１ｂ    自由端
１２    ストッパ
４０    気泡
４１    隆起気泡
６６    吐出滴
６７、２６７    主滴
６７ａ    主滴によるドット
６８、２６８    サテライト
６８ａ    サテライトによるドット
６９    一発目のドット
７０    二発目のドット
９０    インクタンク
１１１    モータ
１１２、１１３    ギア
１１５    キャリッジ軸
１５０    記録媒体
２００    インクジェット記録ヘッド
２７０    主−サテライト滴
４００    ホストコンピュータ
４０１    入出力インターフェイス
４０２    ＣＰＵ
４０３    ＲＯＭ
４０４    ＲＡＭ
４０５    モータドライバ
４０６    駆動用モータ
４０７    ヘッドドライバ
【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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【図２１】
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