JP4784658B2 - 画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数のノズルが設けられた液体吐出ヘッドを有する画像形成装置に関する。

印字動作中のインクジェットヘッドの吐出面は、空気に晒されている。そのため、各ノズルにおいて、インクが吐出されない不吐出の継続時間が長くなると、当該ノズルの吐出口付近のインクが乾燥し増粘が生じやすくなる。そして、インクの増粘が生じると、ノズルからのインクの吐出量が減少することがあり、印字精度の低下につながる。

そこで特許文献１には、大ドット、中ドット、小ドットの３種類の異なる大きさのドットを１画素に対して形成可能な記録ヘッドを備えた液体噴射装置、及び、上記のような問題点を考慮した処理が記載されている。具体的には、各ノズルにおいて、記録動作開始時からファーストドット形成時までの非吐出時間が許容時間を超えている場合に、本来のファーストドットが小ドットであれば中ドットまたは大ドットを、本来のファーストドットが中ドットであれば大ドットを形成する制御に変更する点が記載されている。

ドットの大きさの変更は、１画素に対するノズルからのインク滴の吐出回数を変更することによって行われるため、このような処理によって、インクの増粘によって減少するインクの吐出量が補われ、結果的に所望の大きさのドットを形成することが可能である。また、増粘が生じたインクを有するノズルからのファーストドットを、本来よりも大きなドットを形成する制御に変更することによって、当該ノズルからのインク滴の吐出回数が増え、フラッシング効果を得ることもできる。

特開２００５−２５４７０９公報

しかしながら、上記の構成によると、各ノズルにおける記録動作開始時からファーストドット形成時までの非吐出時間が許容時間を超えていても、当該ファーストドットが、１画素に対して形成されるドットの種類の中で最も大きい大ドットである場合は、上記のような制御の変更が行われない。つまり、本来形成されるはずのファーストドットが大ドットであるノズル内のインクに増粘が生じていた場合、インクの増粘によって減少するインクの吐出量が補われないため、所望の大きさのドットが得られない。従って、印字精度が低下する。

本発明の目的は、吐出口付近においてインクの増粘が生じていた場合でも、印字精度を高く保つことが可能な画像形成装置を提供することである。

本発明の画像形成装置は、記録媒体を搬送する搬送機構と、前記搬送機構による記録媒体の搬送方向と直交する直交方向に関して、前記直交方向の印字解像度に対応した所定間隔で配置された複数の吐出口を有する液体吐出ヘッドと、一記録媒体への印字において、前記搬送方向の印字解像度に対応した単位距離だけ記録媒体が前記搬送機構によって搬送されるのに要する時間である各印字周期に、各吐出口から吐出されるべき液滴量がゼロを含む複数の互いに異なる所定量のいずれであるかを示す、前記液体吐出ヘッドの駆動データを記憶する駆動データ記憶手段と、各吐出口について、液滴が吐出されない第ｍ印字周期（ｍは０以上の整数）の次の印字周期である第ｍ＋１印字周期に吐出される液滴量が前記複数の所定量の中で最大量である場合に、前記第ｍ印字周期に吐出される液滴量が前記複数の所定量の中のゼロ及び最大量以外のいずれかとなるように、前記駆動データ記憶手段に記憶された前記駆動データを変換する変換手段と、前記変換手段に対して前記駆動データの変換を行うか否かを切り替え可能に指示する変換指示手段と、前記変換手段によって変換された駆動データを含む前記駆動データ記憶手段に記憶された前記駆動データに基づいて各吐出口からそれぞれ所定量の液滴が吐出されるように、前記液体吐出ヘッドを制御するヘッド制御手段とを備えており、前記変換手段は、各吐出口について、前記一記録媒体への印字開始に相当する印字周期における液滴量が前記最大量である場合に、前記ゼロ及び最大量以外のいずれかの液滴量の液滴が前記印字開始に相当する印字周期の直前に吐出されるように、前記駆動データ記録手段に記憶された前記駆動データを変換し、前記変換指示手段は、前記一記録媒体への印字開始から第１の所定数までの各印字周期、または、液滴が吐出されない第２の所定数以上の連続した印字周期の次の印字周期から前記第１の所定数までの各印字周期において、前記変換手段に対して、前記駆動データの変換を行うことを指示する。

上記の構成によると、各吐出口において、最大量の液滴が吐出される第ｍ＋１印字周期における吐出口の状態を正常にすることができる。つまり、第ｍ印字周期における吐出がフラッシングの役割となるため、吐出口付近で生じる液滴の増粘によって第ｍ＋１印字周期に吐出される液滴量が減少するなどの事態を防止することができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

また、各吐出口において、印字開始に相当すると共に最大量の液滴が吐出される印字周期における吐出口の状態を正常にすることができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

また、１つ前の記録媒体への印字終了から一記録媒体への印字開始までに生じる液滴の増粘、または、当該一記録媒体への印字中において液滴が吐出されない期間が継続した場合に生じる液滴の増粘を考慮した適切な処理が行われる。従って、印字精度を高くすることができる。

また、前記変換手段は、各吐出口について、前記ゼロ及び最大量以外である第ｎ印字周期（ｎは任意の自然数）の液滴量が当初の液滴量よりも多い液滴量となるように、前記駆動データ記憶手段に記憶された前記駆動データを変換することが好ましい。

上記の構成によると、各吐出口において、液滴の増粘によって第ｎ印字周期に吐出される液滴量が所望の量よりも減少することを想定し、第ｎ印字周期に当初の液滴量よりも多い液滴量を吐出させるため、液滴量を結果的に所望の量に近づけることができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

また、前記変換手段は、各吐出口について、前記ゼロ及び最大量以外である第ｎ印字周期における液滴量が当初の液滴量よりも１段階だけ多い液滴量となるように、前記駆動データ記憶手段に記憶された前記駆動データを変換することが好ましい。

上記の構成によると、各吐出口において、第ｎ印字周期に当初の液滴量よりも１段階だけ多い液滴量を吐出させるため、液滴量を結果的に所望の量に近づけることができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

また、本発明の画像形成装置は、各吐出口について、最後に液滴を吐出してから、前記一記録媒体への印字を行う各印字周期までの不吐出の継続時間を導出する不吐出継続時間導出手段と、前記不吐出継続時間導出手段が導出した不吐出の継続時間が所定時間以上であるか否かを判断する第１判断手段とをさらに備えており、前記変換手段は、不吐出の継続時間が前記所定時間未満であると前記第１判断手段が判断した場合に、液滴が吐出されない前記第ｍ印字周期に吐出される液滴量が前記ゼロ及び最大量以外の第１所定量となり、不吐出の継続時間が前記所定時間以上であると前記第１判断手段が判断した場合に、前記第ｍ印字周期に吐出される液滴量が前記最大量以外で前記第１所定量よりも多い第２所定量となるように、前記駆動データ記憶手段に記憶された前記駆動データを変換してもよい。

上記の構成によると、各吐出口において、不吐出の継続時間が所定時間以上である場合、即ち、液滴の増粘が生じている可能性の高い場合には、第ｍ印字周期に吐出される液滴量を、不吐出の継続時間が所定時間未満である場合よりも多い量にすることによって、より適切な液滴量でフラッシングを行うことができる。よって、第ｍ＋１印字周期における吐出口の状態をより正常にすることができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

また、前記不吐出継続時間導出手段が導出する不吐出の継続時間が、１つ前の記録媒体への印字が終了してからの経過時間であることが好ましい。この構成によると、各吐出口において、１つ前の記録媒体への印字が終了してからの経過時間が所定時間以上である場合、即ち、液滴の増粘が生じている可能性の高い場合には、第ｍ印字周期に吐出される液滴量を、当該経過時間が所定時間未満である場合よりも多い量にすることによって、より適切な液滴量でフラッシングを行うことができる。よって、第ｍ＋１印字周期における吐出口の状態をより正常にすることができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

また、本発明の画像形成装置は、前記液体吐出ヘッドの周囲湿度を検出する湿度検出手段をさらに備えており、前記第１判断手段は、前記湿度検出手段が検出した周囲湿度が高いほど前記所定時間を長くすることが好ましい。周囲湿度が高いほど液滴の増粘が生じにくいことを考慮したこの構成によると、第ｍ印字周期に吐出される液滴量を第１所定量及び第２所定量のいずれにするかを判断する基準となる所定時間を、液滴の増粘しやすさに応じて適切に設定することができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

また、本発明の画像形成装置は、前記湿度検出手段が検出した周囲湿度が所定湿度以上であるか否かを判断する第２判断手段をさらに備えており、前記変換手段は、前記ゼロ及び最大量以外である第ｎ印字周期（ｎは任意の自然数）における液滴量が、前記最大量より１段階小さい量未満である場合において、周囲湿度が前記所定湿度以上であると前記第２判断手段が判断したときには、前記第ｎ印字周期における液滴量が当初の液滴量よりも多く、最大量以外である第３所定量となり、周囲湿度が前記所定湿度未満であると前記第２判断手段が判断したときには、前記第ｎ印字周期における液滴量が前記複数の所定量の中で前記第３所定量よりも多い第４所定量となるように、前記駆動データ記憶手段に記憶された前記駆動データを変換することが好ましい。

上記の構成によると、周囲湿度に応じて、即ち、液滴の増粘しやすさに応じて、第ｎ印字周期に吐出される液滴量をさらに所望の量に近づけることができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

また、本発明の画像形成装置は、前記液体吐出ヘッドの周囲温度を検出する温度検出手段をさらに備えており、前記第１判断手段は、前記温度検出手段が検出した周囲温度が低いほど前記所定時間を長くすることが好ましい。周囲温度が低いほど液滴の増粘が生じにくいことを考慮したこの構成によると、第ｍ印字周期に吐出される液滴量を第１所定量及び第２所定量のいずれにするかを判断する基準となる所定時間を、液滴の増粘しやすさに応じて適切に設定することができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

また、本発明の画像形成装置は、前記温度検出手段が検出した周囲温度が所定温度以上であるか否かを判断する第３判断手段をさらに備えており、前記変換手段は、前記ゼロ及び最大量以外である第ｎ印字周期（ｎは任意の自然数）における液滴量が、前記最大量より１段階小さい量未満である場合において、周囲温度が前記所定温度未満であると前記第３判断手段が判断したときには、前記第ｎ印字周期における液滴量が当初の液滴量よりも多く最大量以外である第５所定量となり、周囲温度が前記所定温度以上であると前記第２判断手段が判断したときには、前記第ｎ印字周期における液滴量が前記複数の所定量の中で前記第５所定量よりも多い第６所定量となるように、前記駆動データ記憶手段に記憶された前記駆動データを変換することが好ましい。

上記の構成によると、周囲温度に応じて、即ち、液滴の増粘しやすさに応じて、第ｎ印字周期に吐出される液滴量をさらに所望の量に近づけることができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

各吐出口において、最大量の液滴が吐出される第ｍ＋１印字周期における吐出口の状態を正常にすることができる。つまり、第ｍ印字周期における吐出がフラッシングの役割となるため、吐出口付近で生じる液滴の増粘によって第ｍ＋１印字周期に吐出される液滴量が減少するなどの事態を防止することができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

本発明の一実施形態に係るインクジェットヘッドを含むインクジェットプリンタの内部構成を示す縦断面図である。 図１に描かれたインクジェットヘッドの縦断面図である。 図１に描かれたインクジェットヘッドの平面図である。 図３において一点鎖線で示す領域の拡大図である。 図４のＶ−Ｖ線での断面図である。 インクジェットヘッドに含まれるアクチュエータユニットの部分断面図及び部分平面図である。 図１に示すインクジェットプリンタの機能ブロック図である。 図７に示す吐出制御部に記憶された３種類の吐出波形の模式図である。 図８に示す３種類の吐出波形のそれぞれについて、吐出されるインク滴の着弾時の様子を描いた模式図である。 図１に示すインクジェットプリンタの印字動作を表したフローチャートである。 駆動データ変換処理を説明するフローチャートである。 駆動データの変換について具体的に説明するための図である。 駆動データの変換について具体的に説明するための図である。

以下、本発明の好適な第１の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の第１の実施の形態に係るインクジェットヘッドを含むインクジェットプリンタの内部構成を示す縦断面図である。図１に示すように、インクジェットプリンタ１は直方体形状の筐体１ａを有している。筐体１ａ内には、互いに同じ構造を有すると共に、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックのインクをそれぞれ吐出する４つのインクジェットヘッド１２Ｋ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙ、及び、搬送機構２３が配置されている。
また、筐体１ａの天板内面には、インクジェットヘッド１２Ｋ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙ及び搬送機構２３の動作を制御する制御部３２が取り付けられている。搬送機構２３の下方には、筐体１ａに対して着脱可能な給紙ユニット１ｂが配置されている。給紙ユニット１ｂの下方には、筐体１ａに対して着脱可能なインクタンクユニット１ｃが配置されている。

インクジェットプリンタ１の内部には、給紙ユニット１ｂから排紙部１５に向けて、図１に示す太矢印に沿って、用紙Ｐが搬送される用紙搬送経路が形成されている。給紙ユニット１ｂは、給紙トレイ２１と、給紙ローラ２５とを有している。給紙トレイ２１は、上方に向かって開口した箱形状を有しており、複数枚の用紙Ｐを積層された状態で収納する。給紙ローラ２５は、給紙トレイ２１の最も上方にある用紙Ｐを送り出す。送り出された用紙Ｐは、ガイド１３ａ、１３ｂによりガイドされ且つ送りローラ対１３によって挟持されつつ搬送機構２３へと送られる。

搬送機構２３は、２つのベルトローラ２６、２７と、搬送ベルト２８と、テンションローラ１０と、プラテン２９とを有している。搬送ベルト２８は、両ローラ２６、２７の間に架け渡されるように巻回されたエンドレスのベルトである。テンションローラ１０は、搬送ベルト２８の下側ループにおいて、その内周面に接触しつつ下方に付勢されており、搬送ベルト２８にテンションを付加している。プラテン２９は、搬送ベルト２８によって囲まれた領域内に配置されている。また、プラテン２９は、インクジェットヘッド１２Ｋ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙと対向する位置において、搬送ベルト２８が下方に撓まないように搬送ベルト２８を支持している。ベルトローラ２６は、駆動ローラであって、その軸に搬送モータ３５から駆動力が与えられることで、図１中時計回りに回転する。ベルトローラ２７は、従動ローラであって、ベルトローラ２６の回転により搬送ベルト２８が走行することによって、図１中時計回りに回転する。なお、搬送モータ３５の駆動力は、複数のギアを介してベルトローラ２６に伝達される。

搬送ベルト２８の外周面２８ａは、シリコーン処理が施されることによって粘着性を有している。ベルトローラ２７と対向する位置には、ニップローラ２４が配置されている。
ニップローラ２４は、給紙ユニット１ｂから送り出された用紙Ｐを搬送ベルト２８の外周面２８ａに押さえ付ける。外周面２８ａに押さえ付けられた用紙Ｐは、粘着力によって外周面２８ａ上に保持されながら用紙搬送方向（図１中右方であって副走査方向）へと搬送される。

ベルトローラ２６と対向する位置には、剥離プレート３０が設けられている。剥離プレート３０は、用紙Ｐを外周面２８ａから剥離する。剥離された用紙Ｐは、ガイド２２ａ、２２ｂによりガイドされ、且つ二組の送りローラ対２２によって挟持されつつ搬送される。そして用紙Ｐは、筐体１ａの上部に形成された排出口３から、筐体１ａ（天板）の上面に設けられた排紙凹部（排紙部）１５へと排出される。

４つのインクジェットヘッド１２Ｋ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙは、互いに異なる色のインク（マゼンタ、イエロー、シアン、ブラック）をそれぞれ吐出する。これら４つのヘッド１２Ｋ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙはそれぞれ、主走査方向（用紙Ｐが搬送される搬送方向と直交する方向）に長尺な略直方体形状を有している。また、４つのインクジェットヘッド１２Ｋ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙは、用紙Ｐの搬送方向に沿って並ぶように固定されている。つまり、このプリンタ１はライン式のプリンタである。

インクジェットヘッド１２Ｋ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙの底面はそれぞれ、インクを吐出する複数の吐出口１０８が形成された吐出面１２Ｋａ、１２Ｍａ、１２Ｃａ、１２Ｙａとなっている。搬送される用紙Ｐが４つのインクジェットヘッド１２Ｋ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙのすぐ下方を通過する際に、用紙Ｐの上面に向けて吐出口１０８から各色のインクが順に吐出される。これにより、用紙Ｐの上面、すなわち、印刷面にドットが形成されることによって所望のカラー画像が形成される。

インクジェットヘッド１２Ｋ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙは、インクタンクユニット１ｃ内の４つのインクタンク１７にそれぞれ接続されている。これらのインクタンク１７には互いに異なる色のインクが貯留されている。各インクタンク１７からは、チューブを介してインクジェットヘッド１２Ｋ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙにインクが供給される。

４つのヘッドの中で最も上流に位置するインクジェットヘッド１２Ｋとニップローラ２４との間には、反射型光学センサである用紙センサ３１が配置されている。用紙センサ３１は、搬送経路を搬送される用紙の先端が用紙センサ３１の直下に到達したときに、その検出信号を出力する。

また、４つのヘッドの中で最も下流に位置するインクジェットヘッド１２Ｙよりも僅かに下流の位置には、４つのヘッドの周囲温度を検出可能な温度センサ７２、及び、周囲湿度を検出可能な湿度センサ７３が配置されている。温度センサ７２及び湿度センサ７３は、制御部３２に対して、検出した周囲温度及び周囲湿度をそれぞれ出力する。なお、本実施形態では湿度センサ７３のみを使用するが、温度センサ７２のみ、または、両方を使用するようにしてもよい。

次に、図２を参照しつつインクジェットヘッド１２Ｋ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙについて詳細に説明する。なお、これらのインクジェットヘッドは互いに同じ構造を有しているため、ここではインクジェットヘッド１２Ｋのみを取り上げて説明する。図２に示すように、インクジェットヘッド１２Ｋは、主にヘッド本体２、リザーバユニット７１、平型柔軟基板のＣＯＦ（Chip on Film）５０、制御基板５４及びカバーの５つの部材から構成されている。ヘッド本体は、流路が形成された流路ユニット９とインクを吐出するためのアクチュエータユニット１２１とを含む。ＣＯＦ５０は、ドライバＩＣ５２が実装され、アクチュエータユニット１２１と制御基板５４とを電気的に接続する。カバーは、サイドカバー５３及びヘッドカバー５５を有している。また、カバーは、アクチュエータユニット１２１、リザーバユニット７１、ＣＯＦ５０及び制御基板５４を、流路ユニット９とともに内包しており、外部からのインクミストの侵入を防いでいる。

リザーバユニット７１は、４枚のプレート９１〜９４が積層されたものであり、その内部に、図示しないインク流入流路、インクリザーバ６１、及び、１０個のインク流出流路６２が互いに連通するように形成されている。なお、図２においては、１つのインク流出流路６２のみが表れている。インクリザーバ６１に貯留されたインクがインク流出流路６２を通過し、インク供給口１０５ｂ（図３参照）を介して流路ユニット９に供給される。
また、プレート９４には、インク流出流路６２を含む複数の凸部９４ａが形成されている。凸部９４ａで、リザーバユニット７１と流路ユニット９とが接続されている。また、プレート９４に複数の凸部９４ａが形成されていることによって、プレート９４と流路ユニット９との間に空隙が設けられている。この空隙内に、４つのアクチュエータユニット１２１が配置されている（図２においては、４つのアクチュエータのうち１つのみが示されている）。

ＣＯＦ５０には、複数の配線（図示せず）が形成されている。これら配線の一端がアクチュエータユニット１２１の上面である接合面において、後述する個別電極１３５及び共通電極１３４と電気的に接続されている。ＣＯＦ５０は、サイドカバー５３とリザーバユニット７１との間を上方に延在している。ＣＯＦ５０に形成された配線の他端は、コネクタ５４ａを介して制御基板５４上の電気部品に接続されている。

制御基板５４は、図示しない上位の制御装置からの制御信号を、ドライバＩＣ５２に出力する。ドライバＩＣ５２は、アクチュエータユニット１２１を駆動する駆動信号を生成する。

次に、ヘッド本体２について説明する。ヘッド本体２は、図３に示すように、流路ユニット９と、流路ユニット９の上面９ａに固定された４つのアクチュエータユニット１２１とを含んでいる。

流路ユニット９は、リザーバユニット７１のプレート９４とほぼ同じ平面形状を有する直方体形状となっている。流路ユニット９の上面９ａには、リザーバユニット７１のインク流出流路６２に対応して、計１０個のインク供給口１０５ｂが開口している。流路ユニット９の内部には、図３及び図４に示すように、インク供給口１０５ｂに連通するマニホールド流路１０５及びマニホールド流路１０５から分岐した副マニホールド流路１０５ａ（共通インク室）が形成されている。図４では、アクチュエータユニット１２１の下方にあって破線で描くべき圧力室１１０、アパーチャ１１２及び吐出口１０８を実線で描いている。流路ユニット９の下面には、図４及び図５に示すように、複数の吐出口１０８がマトリクス状に配置された吐出面１２Ｋａが形成されている。圧力室１１０も流路ユニット９におけるアクチュエータユニット１２１の固定面において、吐出口１０８と同様、マトリクス状に複数配列されている。

本実施の形態では、流路ユニット９の長手方向に沿った圧力室１１０の列が、１つのアクチュエータユニット１２１について、幅方向に互いに平行で等間隔に１６列配列されている。１つのアクチュエータユニット１２１について、各圧力室列に含まれる圧力室１１０の数は、アクチュエータユニット１２１の外形形状（台形形状）に対応して、その長辺から短辺に向かって次第に少なくなるように配置されている。吐出口１０８も、これと同様の配置がされている。

図５に示すように、流路ユニット９は、上から順に、キャビティプレート１２２、ベースプレート１２３、アパーチャプレート１２４、サプライプレート１２５、マニホールドプレート１２６、１２７、１２８、カバープレート１２９、及び、ノズルプレート１３０、という９枚の金属プレートから構成されている。これらプレート１２２〜１３０は、主走査方向に長尺な矩形平面形状を有する。また、プレート１２２〜１３０を互いに位置合わせしつつ積層することによって、流路ユニット９内に、マニホールド流路１０５、副マニホールド流路１０５ａ、及び、副マニホールド流路１０５ａの出口から圧力室１１０を経て吐出口１０８に至る複数の個別インク流路１３２が形成されている。

流路ユニット９におけるインクの流れについて説明する。リザーバユニット７１からインク供給口１０５ｂを介して流路ユニット９内に供給されたインクは、マニホールド流路１０５から副マニホールド流路１０５ａに分配される。副マニホールド流路１０５ａ内のインクは、各個別インク流路１３２に流れ込み、絞りとして機能するアパーチャ１１２及び圧力室１１０を介して吐出口１０８に至る。

次に、アクチュエータユニット１２１について説明する。図３に示すように、４つのアクチュエータユニット１２１は、それぞれ台形の平面形状を有しており、インク供給口１０５ｂを避けるよう主走査方向に千鳥状に配置されている。さらに、各アクチュエータユニット１２１の平行対向辺は流路ユニット９の長手方向に沿っており、隣接するアクチュエータユニット１２１の斜辺同士は流路ユニット９の主走査方向に関して互いにオーバーラップしている。

図６（ａ）に示すように、アクチュエータユニット１２１は、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系のセラミックス材料からなる３枚のシート状の圧電層１４１〜１４３から構成されている。最上層の圧電層１４１の表面（アクチュエータユニット１２１の接合面）における圧力室１１０に対向する位置には、個別電極１３５が形成されている。圧電層１４１とその下側の圧電層１４２との間には、シート全面に形成された共通電極１３４が介在している。

個別電極１３５は、図６（ｂ）に示すように、圧力室１１０と相似な略菱形の平面形状を有する。平面視で、個別電極１３５の大部分は、圧力室１１０の領域内にある。略菱形の個別電極１３５における鋭角部の一方は圧力室１１０の外に延出され、その先端には個別電極１３５と電気的に接続された円形の個別ランド１３６が設けられている。個別ランド１３６は、個別電極よりも厚い。

共通電極１３４は、すべての圧力室１１０に対応する領域において等しく基準電位が付与されるように、グランドに接続されている。一方、複数の個別電極１３５は、個別ランド１３６及びＣＯＦ５０の内部配線を介してドライバＩＣ５２の複数の端子のいずれかとそれぞれ個別に電気的に接続されている。そのため、ドライバＩＣ５２は、所望の一又は複数の個別電極１３５に駆動信号を選択的に供給する。つまり、アクチュエータユニット１２１において、平面視で複数の個別電極１３５と重なる複数の部分のそれぞれが、個別のアクチュエータとして機能する。すなわち、アクチュエータユニット１２１には、圧力室１１０の数と同数の複数のアクチュエータが構築されている。

ここで、アクチュエータユニット１２１の駆動方法について述べる。圧電層１４１はその厚み方向に分極されている。これに対して、圧電層１４２、１４３は自発的には変形しない非活性層である。圧電層１４１〜１４３は圧力室１１０を区画するキャビティプレート１２２の上面に固定されている。そのため、個別電極１３５を共通電極１３４と異なる電位にして圧電層１４１に対してその分極方向に電界を印加すると、圧電層１４１における電界印加部分が圧電効果により歪む活性部として働く。活性部は、電界と分極の方向とが同じときには、厚み方向に伸張し面方向に収縮する。ここで、圧電層１４１における電界印加部分とその下方の圧電層１４２、１４３との間で面方向への歪み量に差が生じるので、圧電層１４１〜１４３全体が圧力室１１０に向かって凸になるようにユニモルフ変形する。これにより圧力室１１０内のインクに圧力（吐出エネルギー）が付与され、圧力室１１０内に圧力波が発生する。そして、発生した圧力波が圧力室１１０から吐出口１０８まで伝播することによって吐出口１０８からインク滴が吐出される。

本実施の形態においては、予め個別電極１３５に所定正電位を付与しておき、吐出要求があるごとに一旦個別電極１３５にグランド電位を付与し、その後所定のタイミングにて再び所定正電位を個別電極１３５に付与するようなパルス（図８（ａ）〜図８（ｃ）参照）をドライバＩＣ５２から出力する。この場合、個別電極１３５がグランド電位になるタイミングで、圧力室１１０内のインクの圧力が降下して副マニホールド流路１０５ａから個別インク流路１３２へとインクが吸い込まれる。その後、再び個別電極１３５を所定の電位にしたタイミングで、圧力室１１０内のインクの圧力が上昇し、吐出口１０８からインク滴が吐出される。つまり、個別電極１３５に矩形波のパルスを付与する。このパルス幅は、圧力室１１０内において圧力波が副マニホールド流路１０５ａの出口から吐出口１０８の先端まで伝播する時間長さであるＡＬ（Acoustic Length）にほぼ等しい。そうすることによって、反射により副マニホールド流路１０５ａの出口から位相反転して戻ってきた正圧の圧力波と新たにアクチュエータユニット１２１から加えられる正圧とが圧力室１１０内で重ね合わさるため、圧力室１１０内のインクに大きな圧力を加えることができる。

図１に戻って、インクジェットプリンタ１は、制御部３２を含んでいる。制御部３２は、インクジェットプリンタ１の各部の動作を制御する。制御部３２は、ＣＰＵ（CentralProcessing Unit）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＲＯＭ（Read Only Member）などの複数のハードウェアから構成されている。ＲＯＭには、インクジェットプリンタ１を制御する各種のソフトウェアが格納されている。そして、そのソフトウェアと制御部３２内のハードウェアとが協働することによって、制御部３２内には、図７に示すように、記憶部４１、変換部４２、不吐出継続時間導出部４６、判断部４３、変換指示部４７、搬送制御部４４、及び、ヘッド制御部４８が構築されている。本実施の形態において、制御部３２は、制御基板５４上の電子部品及びドライバＩＣ５２を共に含んでいるとする。

記憶部４１（駆動データ記憶手段）は、用紙Ｐ上における画像ドットの色、サイズ及び位置を指示する駆動データを色毎に記憶する。駆動データは、形成されるカラー画像に対応した画像データ（例えば、ビットマップ形式のデータ、ｊｐｅｇ形式のデータ等）に基づいて構成されている。また、駆動データは、図示しないホストコンピュータから送られるものであり、形成される画素ドットのサイズに対応して、各印字周期に吐出されるべきインク量を示したインク量情報を含んでいる。ここで、印字周期とは、副走査方向（用紙Ｐの搬送方向に平行な方向）の印字解像度に対応した単位距離だけ用紙Ｐが搬送されるのに要する時間を意味する。また、本実施の形態において、各吐出口１０８から吐出されるインク量は、「大」（２１ｐｌ）、「中」（１４ｐｌ）、「小」（７ｐｌ）、及び、「なし」（０ｐｌ）のいずれかである（図９参照）。なおここでは便宜上、インクジェットヘッド１２Ｋからのみインクの吐出が行われることを前提に、インクジェットヘッド１２Ｋに関する処理についてのみ記載する。しかしながら、インクジェットヘッド１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙに関しても、以下の処理が同様に適応される。

変換部４２（変換手段）は、記憶部４１に記憶されたインクジェットヘッド１２Ｋの駆動データをそれぞれ以下のように変換することが可能である。
（１）インクジェットヘッド１２Ｋの各吐出口１０８について、第１印字周期に吐出されるべきインク量が「大」である場合（ｍ＝０）には、第０印字周期、即ち、第１印字周期の直前に、「なし」及び「大」以外のいずれかのインク量が吐出口１０８から吐出されるように駆動データを変換する。第１印字周期とは、一用紙Ｐへの印字開始に相当する印字周期であって、即ち、インクジェットヘッド１２Ｋの各吐出口１０８において、搬送ベルト２８に搬送される用紙Ｐにおける印字範囲内であって副走査方向に関して最も用紙Ｐの先端に近いドット形成可能位置に対して、インクを吐出可能となる印字周期である（後述する図１２（ａ）における（１，１）〜（１，８）のマス目に対応する印字周期）。よって、第０印字周期に吐出口１０８からインクが吐出されるとは、用紙Ｐにおける印字範囲付近の余白部分に対してインクが吐出されることを意味する。また、インクが吐出されない第ｍ印字周期（ｍは０以上の整数）の次の印字周期である第ｍ＋１印字周期に吐出されるべきインク量が最大量、即ち「大」である場合に、第ｍ印字周期に吐出されるインク量が「なし」及び「大」以外のいずれかとなるように駆動データを変換する。本実施形態では、後述する判断部４３による、不吐出の継続時間が所定時間以上であるか否かの判断結果に応じて、第ｍ印字周期に吐出されるインク量が、「小」または「中」となるように駆動データを変換する。
（２）インクジェットヘッド１２Ｋの各吐出口１０８について、「なし」及び「大」以外である第ｎ印字周期（ｎは任意の自然数）のインク量が当初のインク量よりも多いインク量となるように駆動データを変換する。本実施形態では、第ｎ印字周期に吐出されるべきインク量が「中」である場合は、第ｎ印字周期に吐出されるインク量が「大」になるように、また第ｎ印字周期に吐出されるべきインク量が「小」である場合は、後述する判断部４３による、周囲湿度が所定湿度以上であるか否かの判断結果に応じて、第ｎ印字周期に吐出されるインク量が「中」または「大」になるように駆動データを変換する。また、温度センサ７２を使用する場合には、後述する判断部４３による、周囲温度が所定温度以上であるか否かの判断結果に応じて、第ｎ印字周期に吐出されるインク量が「中」または「大」になるように駆動データを変換してもよい。

不吐出継続時間導出部４６（不吐出継続時間導出手段）は、インクジェットヘッド１２Ｋから最後に液滴を吐出してから、一記録媒体への印字を行う各印字周期までの不吐出の継続時間を導出することが可能である。本実施形態では、不吐出の継続時間として、１つ前の用紙Ｐへの印字が終了してからの経過時間を導出する。より具体的には、用紙センサ３１が出力する１つ前の用紙Ｐの先端の検出信号を受信した後、一用紙Ｐへの印字完了に要する所定時間が経過した時点から、現在の用紙Ｐへの印字開始までの時間を導出する。
一変形例として、例えば、インクジェットヘッド１２Ｋの各吐出口１０８について、最後に液滴を吐出してから、一用紙Ｐへの印字を行う各印字周期までの不吐出の継続時間を導出することも可能である。

判断部４３（第１判断手段）は、不吐出継続時間導出部４６が導出した不吐出の継続時間が所定時間以上であるか否かを判断する。本実施形態では、所定時間を３０秒とする。
なお、この所定時間は、インクの物性（特性）によって決まる時間であって、インクの増粘や性状の変化が進んでインクの吐出特性が変化し、印字精度や印字品質に目に見える変化が認められるまでの時間である。なお、本実施の形態では、インクの放置時間を変化させて、ドット形状の増粘による変化を顕微鏡観察した結果から所定時間が決定されている。

また、判断部４３は、湿度センサ７３から受信した周囲湿度が高いほど所定時間を長くするように設定可能であってもよい。これは、周囲湿度が高いほどインクの増粘が生じにくいことを考慮している。また、判断部４３は、周囲湿度が所定湿度以上であるか否かを判断する。本実施形態では、湿度センサ７３のみを使用するが、温度センサ７２を使用する場合は、判断部４３が、温度センサ７２から受信した周囲温度が低いほど上述の所定時間を長くするように設定可能であってもよい。これは、周囲温度が低いほどインクの増粘が生じにくいことを考慮している。また、判断部４３は、温度センサ７２を使用する場合に、温度センサ７２から受信した周囲温度が所定温度以上であるか否かを判断する。

変換指示部４７（変換指示手段）は、一用紙Ｐへの印字開始に相当する印字周期から第１の所定数までの各印字周期、または、インクが吐出されない第２の所定数以上の連続した印字周期の次の印字周期から第１の所定数までの各印字周期において、変換部４２に対して、駆動データの変換を行うことを指示する。本実施形態では、第１の所定数及び第２の所定数は共に「３」である。

搬送制御部４４は、ベルトローラ２６の駆動源であるモータ３５と、送りローラ２５の駆動源であるモータ３６とを制御する。

ヘッド制御部４８は、搬送制御部４４によるモータ３５の制御と同期をとりつつ、用紙センサ３１からの用紙Ｐの先端の検出信号、及び、記憶部４１に記憶された駆動データに基づいて、インクジェットヘッド１２Ｋの各吐出口１０８からそれぞれ所定量のインクが吐出されるように、インクジェットヘッド１２Ｋを制御する。同様の制御は他のインクジェットヘッドに対しても行われ、用紙Ｐ上に所望のカラー画像が形成される。

ここで、図８及び９を参照して、異なるインク量の吐出について説明する。本実施形態において、ヘッド制御部４８には、図８（ａ）〜（ｃ）に示すような３種類の吐出波形が記憶されている。そして、ヘッド制御部４８は、各印字周期について、対応するインク量情報に応じたいずれかの吐出波形を所定正電位に増幅したパルス列信号として、ドライバＩＣ５２から各個別電極１３５に出力する。それによってアクチュエータがユニモルフ変形し、所定量のインク滴が吐出される。

図８（ａ）は、吐出されるインク量が「大」の場合の吐出波形２０１である。吐出波形２０１には、幅がＡＬに等しい３つの吐出用パルス（それぞれ１個以上のインク滴を吐出させる）が含まれている。これら３つのパルスによって吐出されたインクの合計量がインク量「大」に相当する。これら３つのパルスの間はＡＬに等しい時間だけ離隔している。
これによって、各パルスについて１個以上のインク滴が吐出され、用紙Ｐ上で合体してインク量「大」の１つの画素ドットが形成される。図９（ａ）は、「大」のインク量に対応して用紙Ｐ上に形成された大ドットを示している。

図８（ｂ）は、吐出されるインク量が「中」の場合の吐出波形２０２である。吐出波形２０２には、幅がＡＬに等しい２つの吐出用パルス（それぞれ１個以上のインク滴を吐出させる）が含まれている。これら２つのパルスによって吐出されたインクの合計量がインク量「中」に相当する。これら２つのパルスの間はＡＬに等しい時間だけ離隔している。
これによって、各パルスについて１個以上のインク滴が吐出され、用紙Ｐ上で合体してインク量「中」の１つの画素ドットが形成される。図９（ｂ）は、「中」のインク量に対応して用紙Ｐ上に形成された中ドットを示している。

図８（ｃ）は、割り当てられたインク量が「小」の場合の吐出波形２０３である。吐出波形２０３には、幅がＡＬに等しい１つの吐出用パルスが含まれている。このパルスによって吐出されたインク量がインク量「小」に相当する。図９（ｃ）は、「小」のインク量に対応して用紙Ｐ上に形成された小ドットを示している。

なお、図８（ａ）〜（ｃ）に示した各パルス波形において、最後のパルスの後ろに、キャンセルパルス（安定化パルス）を加えても良い。キャンセルパルスは、パルス幅が、吐出用パルスより狭く、インクの吐出を伴わない。逆に、キャンセルパルスは、吐出用パルスによってインク中に残留する圧力振動を抑制するように働き、次の印字周期での吐出動作を安定にする。

次に、第１の実施形態に係るインクジェットプリンタ１の印字処理について、図１０及び１１のフローチャートを参照して説明する。上述したように、ここでは便宜上、インクジェットヘッド１２Ｋ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙのうちインクジェットヘッド１２Ｋの駆動データについてのみ記載し、インクジェットヘッド１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙの駆動データに対する処理を省略する。

ステップＳ１では、ホストからの印字命令を受信したかどうかを制御部３２が繰り返して判断する。そして、印字命令を受信した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、ステップＳ２において、受信した印字命令に含まれるインクジェットヘッド１２Ｋの駆動データが記憶部４１に格納される。また印字命令には、印字枚数及びレイアウト情報などが含まれている。

ステップＳ３では、搬送制御部４４がモータ３６の回転を開始させる。これによって、送りローラ２５ａが回転して用紙Ｐの搬送が始まる。続いてステップＳ４では、記憶部４１に格納された駆動データに対して駆動データ変換処理を行う。駆動データ変換処理の詳細を図１１に示す。

駆動データ変換処理では、ステップＳ３０において、不吐出継続時間導出部４６により不吐出の継続時間を導出する。本実施形態では、不吐出の継続時間として、１つ前の用紙Ｐへの印字が終了した時点から、即ち、用紙センサ３１が出力する１つ前の用紙Ｐの先端の検出信号を受信した後、一用紙Ｐへの印字完了に要する時間が経過した時点から、現在の用紙Ｐへの最初の印字開始までの時間を導出する。続いて、ステップＳ３１では、湿度センサ７３によって検出された周囲湿度を制御部３２が取得する。

ステップＳ３２では、制御部３２が、インクジェットヘッド１２Ｋの一吐出口１０８の一印字周期分のインク量情報を記憶部４１からＲＡＭに読み込む。そして、ステップＳ３３では、読み込まれたインク量情報に対応する印字周期が、当該吐出口１０８における最初の印字周期から３周期以内の印字周期、または、インクが吐出されない３以上の連続した印字周期の次の印字周期から３周期以内の印字周期であるか否か、を制御部３２が判断する。そして、前者または後者の印字周期であると判断された場合（Ｓ３３：ＹＥＳ）、ステップＳ３４に進み、そうでないと判断された場合（Ｓ３３：ＮＯ）、ステップＳ４５に進む。

ステップＳ３４では、読み込まれたインク量が「なし」であるか否かを制御部３２が判断する。インク量が「なし」であると判断された場合（Ｓ３４：ＹＥＳ）、駆動データの変換をせずにステップＳ４５に進む。インク量が「なし」でないと判断された場合（Ｓ３４：ＮＯ）、ステップＳ３５に進む。

ステップＳ３５では、読み込まれたインク量が「小」であるか否かを制御部３２が判断する。インク量が「小」であると判断された場合（Ｓ３５：ＹＥＳ）、ステップＳ３６に進む。ステップＳ３６では、ステップ３０で導出した不吐出の継続時間が３０秒未満、かつ、ステップＳ３１で取得した周囲湿度が所定湿度以上であるか否かを判断部４３が判断する。不吐出の継続時間が３０秒未満、かつ、周囲湿度が所定湿度以上であると判断された場合（Ｓ３６：ＹＥＳ）、ステップＳ３８に進み、そうでないと判断された場合（Ｓ３６：ＮＯ）、ステップＳ３７に進む。そしてステップＳ３７では、「小」であった当該インク量が「大」となるように、変換部４２が記憶部４１に格納されたインクジェットヘッド１２Ｋの駆動データを変換する。そしてステップＳ４５に進む。また、ステップＳ３８では、当該インク量が「中」となるように、変換部４２が駆動データを変換する。そしてステップＳ４５に進む。

ステップＳ３５において、インク量が「小」でないと判断された場合（Ｓ３５：ＮＯ）、ステップＳ３９に進む。ステップＳ３９では、読み込まれたインク量が「中」であるか否かを制御部３２が判断する。インク量が「中」であると判断された場合（Ｓ３９：ＹＥＳ）、ステップＳ４０に進む。ステップＳ４０では、「中」であった当該インク量が「大」となるように、変換部４２が駆動データを変換する。そして、ステップＳ４５に進む。

ステップＳ３９において、インク量が「中」でないと判断された場合（Ｓ３９：ＮＯ）、ステップＳ４１に進む。ステップＳ４１では、読み込まれたインク量情報に対応する当該印字周期の直前の印字周期にインクが吐出されるか否かを、制御部３２が判断する。直前の印字周期にインクが吐出されると判断された場合（Ｓ４１：ＹＥＳ）、ステップＳ４５に進む。直前の印字周期にインクが吐出されないと判断された場合（Ｓ４１：ＮＯ）、ステップＳ４２に進む。

ステップＳ４２では、ステップ３０で導出した不吐出の継続時間が３０秒未満、かつ、ステップＳ３１で取得した周囲湿度が所定湿度以上であるか否かを判断部４３が判断する。不吐出の継続時間が３０秒未満、かつ、周囲温度が所定湿度以上であると判断された場合（Ｓ４２：ＹＥＳ）、ステップＳ４４に進む。ステップＳ４４では、当該印字周期の直前の印字周期におけるインク量が「小」となるように、変換部４２が駆動データを変換する。ここで、当該印字周期が第１印字周期の場合、第０印字周期に「小」のインクが吐出され、余白部分に画素ドットが形成されることになる。このとき、余白部分への印字情報を含む駆動データとなる。そしてステップＳ４５に進む。また、ステップＳ４２において、不吐出の継続時間が３０秒未満、かつ、周囲温度が所定湿度以上、でないと判断された場合（Ｓ４２：ＮＯ）、ステップＳ４３に進む。ステップＳ４３では、当該印字周期の直前の印字周期におけるインク量が「中」となるように、変換部４２が駆動データを変換する。ここで、当該印字周期が第１印字周期の場合、第０印字周期に「中」のインクが吐出され、余白部分に画素ドットが形成されることになる。このとき、余白部分への印字情報を含む駆動データとなる。そしてステップＳ４５に進む。

ステップＳ４５では、記憶部４１から未だ読み込まれていないインク量情報があるか否かを制御部３２が判断する。未だ読み込まれていないインク量情報があると判断された場合（Ｓ４５：ＹＥＳ）、ステップＳ３２に戻る。また、未だ読み込まれていないインク量情報がないと判断された場合（Ｓ４５：ＮＯ）、駆動データ変換処理を終了する。

続いて、図１０のステップＳ５に戻る。ステップＳ５では、ヘッド制御部４８が、記憶部４１からインクジェットヘッド１２Ｋの駆動データのうち一印字周期分のインク量情報をＲＡＭに読み込む。その後、ステップＳ６において、当該一印字周期が第１印字周期に係るものであるか否かを制御部３２が判断する。第１印字周期に係るものであると判断された場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、ステップＳ７に進む。ステップＳ７では、用紙センサ３１が出力する用紙Ｐの先端の検出信号が受信されたか否かを、制御部３２が繰り返して判断する。検出信号が受信されると、ステップＳ８に進む。ステップＳ８では、用紙Ｐの先端が検出されてから用紙Ｐが印字位置に達するまでの所定時間が経過するまで待機する。この所定時間は、用紙センサ３１からインクジェットヘッド１２Ｋまでの搬送方向に沿った距離を、搬送ベルト２８による用紙Ｐの搬送速度で割って得られる商に等しい。所定時間が経過すると、ステップＳ９に進む。

ステップＳ９では、当該一印字周期分のインク量が吐出口１０８から吐出されるように、ヘッド制御部４８がインクジェットヘッド１２Ｋを制御する。そして、ステップＳ１０に進む。ステップＳ１０では、記憶部４１に格納された駆動データに関して、全印字周期分の吐出が終了したか否かを、制御部３２が判断する。全印字周期分の吐出が終了していないと判断された場合（Ｓ１０：ＮＯ）、ステップＳ５に戻る。また、全印字周期分の吐出が終了したと判断された場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、印字処理を終了する。

なお湿度センサ７３の代わりに温度センサ７２を使用する場合、ステップＳ３１では、温度センサ７２によって検出された周囲温度を制御部３２が取得する。そして、ステップＳ３６及びステップＳ４２それぞれにおいて、不吐出の継続時間が３０秒未満、かつ、ステップＳ３１で取得した周囲温度が所定温度未満であるか否かを判断部４３が判断する。
そして、ステップＳ３６及びステップＳ４２それぞれにおいて、不吐出の継続時間が３０秒未満、かつ、周囲温度が所定温度未満であると判断された場合（Ｓ３６：ＹＥＳ／Ｓ４２：ＹＥＳ）、ステップＳ３８及びステップＳ４４にそれぞれ進む。

次に図１２を参照し、駆動データの変換について具体的に説明する。図１２（ａ）及び図１２（ｂ）はそれぞれ、用紙Ｐ上に形成される複数のドットのインク量を示した図である。図１２（ａ）はステップＳ３の駆動データ変換処理を行わなかった場合のもの、図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の印字における駆動データに対して、ステップＳ３の駆動データ変換処理を行った場合のものである。

なお、このときの不吐出の継続時間、即ち、１つ前の用紙Ｐへの印字が終了してから現在の用紙Ｐへの最初の印字開始までの時間は３０秒未満であって、周囲湿度は所定湿度以上とする。また、用紙Ｐは、８×８の画素ドットで構成されるサイズであり、形成される画像は、図１２（ａ）に示すように、第１行、第１列及び第８列が余白部分の６×７の画素ドットで構成されたサイズとする。

図１２（ａ）に示すマス目は、インクジェットヘッド１２Ｋの各吐出口１０８から、各印字周期にインクを吐出して画素ドットを形成することが可能である。そして、１つの列は１つの吐出口１０８に対応しており、即ち、ある吐出口１０８は、ある１つの列に属するマス目のうちのいずれかに対してインクを吐出する。

以下、上からｘ行目、左からｙ列目のマス目のことを（ｘ,ｙ）と表す。そして図１２（ａ）から分かるように、例えば（２,２）のマス目に対しては「小」のインク量が、（４,７）のマス目に対しては「大」のインク量が吐出されることになる。また、インク量が記載されていないマス目は、対応する印字周期において吐出されるインク量が「なし」であることを意味している。

図１２（ｂ）は、図１２（ａ）の印字における駆動データに対して、ステップＳ４の駆動データ変換処理を行った場合のものである。即ち、まずステップＳ３０において不吐出の継続時間が導出され、ステップＳ３１において周囲湿度が取得される。その後、ステップＳ３２において、一マス目に対応する印字周期におけるインク量情報が読み込まれ、その後当該インク量情報などに応じた処理が行われる。

図１２（ｂ）において、太線で囲まれた範囲内のマス目は、図１１のステップＳ３３においてＹＥＳと判断される印字周期に対応する部分である。即ち、これらのマス目に対して吐出する印字周期は、最初から３周期以内、または、インクが吐出されない３以上の連続した印字周期の次の印字周期から３周期以内の印字周期であって、インク量変換の対象になる印字周期である。

例えば、ステップＳ３３においてＹＥＳと判断される印字周期に対応する（２，２）のマス目を例に挙げる。図１２（ａ）を参照すると、（２，２）のマス目には「小」と示されている。従って、このインク量情報によると、ステップＳ３５では、ＹＥＳと判断され、その後、不吐出の継続時間は３０秒未満であると共に湿度は所定湿度以上であるためステップＳ３６でＹＥＳと判断される。よって、ステップＳ３８において、当該印字周期におけるインク量が「小」から「中」に変換される。その結果、図１２（ｂ）に示すように、（２，２）のマス目に対して「中」のインク量が吐出されることになる。

また、例えば、ステップＳ３３においてＹＥＳと判断される印字周期に対応する（２，４）のマス目を例に挙げる。図１２（ａ）を参照すると、（２，４）のマス目には「大」と示されている。従って、このインク量情報によると、ステップＳ３５でＮＯと判断された後、ステップＳ３９においてＮＯと判断される。そして、図１２（ａ）の（１，４）のマス目のインク量は「なし」であるため、ステップＳ４１においてＮＯと判断される。

そして、不吐出の継続時間は３０秒未満であると共に湿度は所定湿度以上であるため、ステップＳ４２においてＹＥＳと判断される。その後、ステップＳ４４において、当該印字周期の直前の印字周期におけるインク量を「小」とする。その結果、図１２（ｂ）に示すように、（１，４）のマス目に対して「小」のインク量が吐出されることになる。即ち、用紙Ｐの余白部分にインク量「小」のインクが吐出される。

以上説明した第１の実施形態によると、各吐出口１０８において、最大量である「大」のインク量が吐出される印字周期における吐出口１０８の状態を正常にすることができる。つまり、当該印字周期の直前の印字周期におけるインク吐出がフラッシングの役割となるため、吐出口１０８付近で生じるインクの増粘によって当該印字周期に吐出されるインク量が減少するなどの事態を防止することができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

また、各吐出口１０８において、印字開始に相当すると共に「大」のインク量が吐出される印字周期における吐出口１０８の状態を正常にすることができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

また、１つ前の用紙Ｐへの印字終了から一用紙Ｐへの印字開始までに生じるインクの増粘、または、当該一用紙Ｐへの印字中においてインクが吐出されない期間が継続した場合に生じるインクの増粘を考慮した適切な処理が行われる。従って、印字精度を高くすることができる。

また、各吐出口１０８において、インクの増粘によって、「小」または「中」のインク量が吐出される印字周期におけるインク量が所望の量よりも減少することを想定し、当該印字周期に当初のインク量よりも多いインク量を吐出させるため、インク量を結果的に所望の量に近づけることができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

また、各吐出口１０８において、不吐出の継続時間が３０秒以上である場合、即ち、インクの増粘が生じている可能性の高い場合には、「大」のインク量が吐出される印字周期の直前の印字周期に吐出されるインク量を、不吐出の継続時間が３０秒未満である場合よりも多い量にすることによって、より適切なインク量でフラッシングを行うことができる。よって、「大」のインク量が吐出される当該印字周期における吐出口１０８の状態をより正常にすることができる。また、各吐出口１０８において、不吐出の継続時間が３０秒以上である場合には、「小」のインク量が吐出される印字周期におけるインク量を、不吐出の継続時間が３０秒未満である場合よりも多い量に変換することによって、インク量を結果的に所望の量に近づけることができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

また、判断部４３は、湿度センサ７３から受信した周囲湿度が高いほど所定時間を長くするように設定可能である場合は、周囲湿度が高いほどインクの増粘が生じにくいことがより考慮される。即ち、「大」のインク量が吐出される印字周期の直前の印字周期に吐出されるインク量を「小」及び「中」のいずれにするかを判断する基準となると共に、「小」のインク量が吐出される印字周期におけるインク量を「中」及び「大」のいずれに変換するかを判断する基準となる所定時間を、インクの増粘しやすさに応じて適切に設定することができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

また、周囲湿度が所定湿度以上であると判断部４３が判断した場合に、「小」のインク量が吐出される印字周期におけるインク量が「中」となり、周囲湿度が所定湿度未満であると判断された場合に、当該印字周期におけるインク量が「大」となるように駆動データが変換される。よって、周囲湿度に応じて、即ち、インクの増粘しやすさに応じて、「小」のインク量が吐出される印字周期におけるインク量をさらに所望の量に近づけることができる。また、周囲湿度が所定湿度以上であると判断部４３が判断した場合に、「大」のインク量が吐出される印字周期の直前の印字周期に吐出されるインク量が「小」となり、周囲湿度が所定湿度未満であると判断された場合に、当該直前の印字周期におけるインク量が「中」となるように駆動データが変換される。よって、「大」のインク量が吐出される印字周期における吐出口１０８の状態をより正常にすることができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

また、判断部４３は、温度センサ７２から受信した周囲温度が低いほど所定時間を長くするように設定可能である場合は、周囲温度が低いほどインクの増粘が生じにくいことがより考慮される。即ち、「大」のインク量が吐出される印字周期の直前の印字周期に吐出されるインク量を「小」及び「中」のいずれにするかを判断する基準となると共に、「小」のインク量が吐出される印字周期におけるインク量を「中」及び「大」のいずれに変換するかを判断する基準となる所定時間を、インクの増粘しやすさに応じて適切に設定することができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

温度センサ７２を使用する場合には、周囲温度が所定温度未満であると判断部４３が判断した場合に、「小」のインク量が吐出される印字周期におけるインク量が「中」となり、周囲温度が所定温度以上であると判断された場合に、当該印字周期におけるインク量が「大」となるように駆動データが変換される。よって、周囲温度に応じて、即ち、インクの増粘しやすさに応じて、「小」のインク量が吐出される印字周期におけるインク量をさらに所望の量に近づけることができる。また、周囲温度が所定温度未満であると判断部４３が判断した場合に、「大」のインク量が吐出される印字周期の直前の印字周期に吐出されるインク量が「小」となり、周囲温度が所定温度以上であると判断された場合に、当該直前の印字周期におけるインク量が「中」となるように駆動データが変換される。よって、「大」のインク量が吐出される印字周期における吐出口１０８の状態をより正常にすることができる。従って、印字精度を高く保つことができる。

次に図１３を参照し、第１の実施形態に変更を加えた第２の実施形態について説明する。但し、第１の実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。

第２の実施形態において、変換指示部４７は、吐出されるべきインク量が「なし」以外である印字周期の一用紙Ｐへの印字開始からの累積数が第３の所定数以下である各印字周期、または、インクが吐出されない第２の所定数以上の連続した印字周期の次の印字周期から第１の所定数までの各印字周期において、変換部４２に対して、駆動データの変換を行うことを指示する。本実施形態では、第１の実施形態と同様に第２の所定数は「３」であり、第３の所定数は「３」である。

即ち、第２の実施形態においては、図１１のステップＳ３３の代わりのステップを行う。このステップでは、読み込まれたインク量情報の印字周期が、当該吐出口１０８において、吐出されるべきインク量が「なし」以外である印字周期の一用紙Ｐへの印字開始からの累積数が３以下である印字周期、または、インクが吐出されない３以上の連続した印字周期の次の印字周期から３周期以内の印字周期であるか否かを、制御部３２が判断する。
そして、当該累積数が３以下である印字周期、または、インクが吐出されない３以上の連続した印字周期の次の印字周期から３周期以内の印字周期であると判断された場合、ステップＳ３４に進み、そうでないと判断された場合、ステップＳ４５に進む。

図１３を参照し、駆動データの変換について具体的に説明する。図１２と同様、図１３（ａ）及び図１３（ｂ）はそれぞれ、用紙Ｐ上に形成される複数のドットのインク量を示した図であり、図１３（ａ）はステップＳ４の駆動データ変換処理を行わなかった場合のもの、図１３（ｂ）は、図１３（ａ）の印字における駆動データに対して、ステップＳ４の駆動データ変換処理を行った場合のものである。このとき、第１の実施形態と同様、不吐出の継続時間は３０秒未満、周囲湿度は所定湿度以上とする。

図１３（ｂ）において、太線で囲まれた範囲内のマス目は、ステップＳ３３の代わりに行われるステップにおいてＹＥＳと判断される印字周期に対応する部分である。即ち、これらのマス目に対して吐出する印字周期は、吐出されるべきインク量が「なし」以外である印字周期の一用紙Ｐへの印字開始からの累積数が３以下である印字周期、または、インクが吐出されない３以上の連続した印字周期の次の印字周期から３周期以内の印字周期であって、インク量変換の対象になる印字周期である。

例えば、図１３（ａ）のマス目（５，３）にはインク量「中」と示されている。ステップＳ３２においてこのインク量情報が読み込まれ、ステップＳ３３の代わりに行われるステップに進んだとする。すると、このステップにおいて、このインク量情報に対応する印字周期が、このインク量情報に対応する吐出口１０８において、吐出されるべきインク量が「なし」以外である印字周期の一用紙Ｐへの印字開始からの累積数が３以下である印字周期であると判断される。具体的には、図１３（ａ）を参照すると、当該吐出口１０８において、吐出されるべきインク量が「なし」以外である印字周期の一用紙Ｐへの印字開始からの累積数は、マス目（２，３）及び（２，４）の「２」つである。よって、この印字周期は、ステップＳ３３の代わりに行われるステップにおいてＹＥＳと判断され、ステップＳ３４に進む。

そして、ステップＳ３４では、読み込んだインク量が「なし」でないと判断され、ステップＳ３５に進む。ステップＳ３５では、読み込んだインク量が「小」でないと判断され、ステップＳ３９に進む。ステップＳ３９では、読み込んだインク量が「中」であると判断され、ステップＳ４０に進む。そして、ステップＳ４０において、当該印字周期におけるインク量を「中」から「大」に変換する。その結果、図１３（ｂ）に示すように、（５，３）のマス目に対して「大」のインク量が吐出されることになる。

以上説明した第２の実施形態によると、１つ前の用紙Ｐへの印字終了から一用紙Ｐへの印字開始までに生じるインクの増粘、または、当該一用紙Ｐへの印字中においてインクが吐出されない期間が継続した場合に生じるインクの増粘を考慮した適切な処理が行われる。従って、印字精度を高くすることができる。

以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更を上述の実施の形態に施すことが可能である。例えば、第１の所定数、第２の所定数、及び、第３の所定数は、「３」に限られない。また、判断部４３の判断に使用される所定時間は３０秒に限られない。

また、上述の実施形態においては、各吐出口１０８から吐出されるインク量は、「大」、「中」、「小」、及び、「なし」のいずれかであるが、インク量の種類はこれらに限られない。即ち、これらのインク量以外のインク量が適用されてもよい。

また、インク量変換の対象になる印字周期は、最初から３周期以内、吐出されるべきインク量が「なし」以外である印字周期の一用紙Ｐへの印字開始からの累積数が３以下である印字周期、および、インクが吐出されない３以上の連続した印字周期の次の印字周期から３周期以内の印字周期のいずれか一つだけであってもよい。

また、上述の実施形態においては、ステップＳ３６及びステップＳ４２それぞれにおいて、導出した不吐出の継続時間が所定時間未満（３０秒未満）、かつ、取得した周囲湿度が所定湿度以上であるか否かを判断部４３が判断している。しかし、導出した不吐出の継続時間が所定時間未満であるか否かのみを判断部４３が判断してもよい。または、取得した周囲湿度が所定湿度以上であるか否かのみを判断部４３が判断してもよい。

上述の実施形態において、インクジェットヘッド１２Ｋは、用紙Ｐに対して縁なし印字が可能に配置された吐出口１０８を持つ場合、用紙Ｐの両側２列に対応する２つの吐出口１０８は、一連の印字処理中に全くインクを吐出する機会がない。そこで、この２つの吐出口１０８には、定期的なフラッシング処理が施されると良い。フラッシング処理では、「小」のインク滴が所定時間毎に用紙Ｐ上に吐出される。このとき、印字品質を保つという観点から、フラッシング処理時に吐出されるインク量は「小」よりも小さいことが好適である。このようなインク滴は、図８（ｃ）のパルスにパルス幅を狭める変更を加えれば得られる。また、フラッシング処理によって両側２つの吐出口１０８のインク吐出特性を維持するという観点から、例えば所定時間を３０秒以下の時間とすればよい。

上述の実施形態では、送りローラの駆動開始が、駆動データの変換処理完了後となっていたが、この前後が逆であっても良い。

なお、上述の実施形態では、吐出口１０８から吐出される液体をインクとして説明したが、インク以外で時間とともに増粘する液体であれば、本願発明を適用できる。また、インクジェットヘッドとしてＰＺＴを用いた液体吐出ヘッドを例に説明したが、静電方式や液体を加熱して生じるバブルを利用した液体吐出ヘッドであっても、本願発明を適用できる。

１ インクジェットプリンタ
１２Ｋ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｙ インクジェットヘッド
２３ ベルト搬送機構
２８ 搬送ベルト
３１ 用紙センサ
３２ 制御部
４１ 記憶部
４２ 変換部
４３ 判断部
４４ 搬送制御部
４６ 不吐出継続時間導出部
４７ 変換指示部
４８ ヘッド制御部
７２ 温度センサ
７３ 湿度センサ
１０８ 吐出口
１１０ 圧力室
１３５ 個別電極

Claims (9)

1. 記録媒体を搬送する搬送機構と、
   前記搬送機構による記録媒体の搬送方向と直交する直交方向に関して、前記直交方向の印字解像度に対応した所定間隔で配置された複数の吐出口を有する液体吐出ヘッドと、
   一記録媒体への印字において、前記搬送方向の印字解像度に対応した単位距離だけ記録媒体が前記搬送機構によって搬送されるのに要する時間である各印字周期に、各吐出口から吐出されるべき液滴量がゼロを含む複数の互いに異なる所定量のいずれであるかを示す、前記液体吐出ヘッドの駆動データを記憶する駆動データ記憶手段と、
   各吐出口について、液滴が吐出されない第ｍ印字周期（ｍは０以上の整数）の次の印字周期である第ｍ＋１印字周期に吐出される液滴量が前記複数の所定量の中で最大量である場合に、前記第ｍ印字周期に吐出される液滴量が前記複数の所定量の中のゼロ及び最大量以外のいずれかとなるように、前記駆動データ記憶手段に記憶された前記駆動データを変換する変換手段と、
   前記変換手段に対して前記駆動データの変換を行うか否かを切り替え可能に指示する変換指示手段と、
   前記変換手段によって変換された駆動データを含む前記駆動データ記憶手段に記憶された前記駆動データに基づいて各吐出口からそれぞれ所定量の液滴が吐出されるように、前記液体吐出ヘッドを制御するヘッド制御手段とを備えており、
   前記変換手段は、
   各吐出口について、前記一記録媒体への印字開始に相当する印字周期における液滴量が前記最大量である場合に、前記ゼロ及び最大量以外のいずれかの液滴量の液滴が前記印字開始に相当する印字周期の直前に吐出されるように、前記駆動データ記録手段に記憶された前記駆動データを変換し、
   前記変換指示手段は、
   前記一記録媒体への印字開始から第１の所定数までの各印字周期、または、液滴が吐出されない第２の所定数以上の連続した印字周期の次の印字周期から前記第１の所定数までの各印字周期において、前記変換手段に対して、前記駆動データの変換を行うことを指示することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記変換手段は、各吐出口について、前記ゼロ及び最大量以外である第ｎ印字周期（ｎは任意の自然数）の液滴量が当初の液滴量よりも多い液滴量となるように、前記駆動データ記憶手段に記憶された前記駆動データを変換することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記変換手段は、各吐出口について、前記ゼロ及び最大量以外である第ｎ印字周期における液滴量が当初の液滴量よりも１段階だけ多い液滴量となるように、前記駆動データ記憶手段に記憶された前記駆動データを変換することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
4. 各吐出口について、最後に液滴を吐出してから、前記一記録媒体への印字を行う各印字周期までの不吐出の継続時間を導出する不吐出継続時間導出手段と、
   前記不吐出継続時間導出手段が導出した不吐出の継続時間が所定時間以上であるか否かを判断する第１判断手段とをさらに備えており、
   前記変換手段は、不吐出の継続時間が前記所定時間未満であると前記第１判断手段が判断した場合に、液滴が吐出されない前記第ｍ印字周期に吐出される液滴量が前記ゼロ及び最大量以外の第１所定量となり、不吐出の継続時間が前記所定時間以上であると前記第１判断手段が判断した場合に、前記第ｍ印字周期に吐出される液滴量が前記最大量以外で前記第１所定量よりも多い第２所定量となるように、前記駆動データ記憶手段に記憶された前記駆動データを変換することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の画像形成装置。
5. 前記不吐出継続時間導出手段が導出する不吐出の継続時間が、１つ前の記録媒体への印字が終了してからの経過時間であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記液体吐出ヘッドの周囲湿度を検出する湿度検出手段をさらに備えており、
   前記第１判断手段は、前記湿度検出手段が検出した周囲湿度が高いほど前記所定時間を長くすることを特徴とする請求項５に記載の画像形成装置。
7. 前記湿度検出手段が検出した周囲湿度が所定湿度以上であるか否かを判断する第２判断手段をさらに備えており、
   前記変換手段は、前記ゼロ及び最大量以外である第ｎ印字周期（ｎは任意の自然数）における液滴量が、前記最大量より１段階小さい量未満である場合において、周囲湿度が前記所定湿度以上であると前記第２判断手段が判断したときには、前記第ｎ印字周期における液滴量が当初の液滴量よりも多く、最大量以外である第３所定量となり、周囲湿度が前記所定湿度未満であると前記第２判断手段が判断したときには、前記第ｎ印字周期における液滴量が前記複数の所定量の中で前記第３所定量よりも多い第４所定量となるように、前記駆動データ記憶手段に記憶された前記駆動データを変換することを特徴とする請求項６に記載の画像形成装置。
8. 前記液体吐出ヘッドの周囲温度を検出する温度検出手段をさらに備えており、
   前記第１判断手段は、前記温度検出手段が検出した周囲温度が低いほど前記所定時間を長くすることを特徴とする請求項４〜７のいずれか１項に記載の画像形成装置。
9. 前記温度検出手段が検出した周囲温度が所定温度以上であるか否かを判断する第３判断手段をさらに備えており、
   前記変換手段は、前記ゼロ及び最大量以外である第ｎ印字周期（ｎは任意の自然数）における液滴量が、前記最大量より１段階小さい量未満である場合において、周囲温度が前記所定温度未満であると前記第３判断手段が判断したときには、前記第ｎ印字周期における液滴量が当初の液滴量よりも多く最大量以外である第５所定量となり、周囲温度が前記所定温度以上であると前記第２判断手段が判断したときには、前記第ｎ印字周期における液滴量が前記複数の所定量の中で前記第５所定量よりも多い第６所定量となるように、前記駆動データ記憶手段に記憶された前記駆動データを変換することを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
   

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