JP2002331692A

JP2002331692A - 複数画素を階調再現の１単位とする印刷

Info

Publication number: JP2002331692A
Application number: JP2001141719A
Authority: JP
Inventors: Yukimitsu Fujimori; 幸光藤森
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2001-05-11
Filing date: 2001-05-11
Publication date: 2002-11-19
Anticipated expiration: 2021-05-11
Also published as: JP4154865B2

Abstract

(57)【要約】【課題】インクの吐出による局所的な階調再現性の自
由度を高めることができる技術を提供する。【解決手段】同一のインクによる階調再現を、（ｉ）
主走査方向と副走査方向のうちの一方向に沿って連続す
るＮ画素（Ｎは２以上の整数）を階調再現の１単位とし
て設定し、（ｉｉ）前記Ｎ画素のうちの少なくとも１つ
の画素位置に吐出可能なインク量を、他の画素位置に吐
出可能なインク量とは異なる値に設定し、（ｉｉｉ）前
記Ｎ画素の各画素位置におけるインク量を調整すること
によって、前記Ｎ画素毎にＭ階調（ＭはＮ＋２以上の整
数）を再現する、ことによって行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、インク滴を吐出
することによって印刷を行う印刷技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータの出力装置として、
インクをヘッドから吐出するインクジェットプリンタが
広く普及している。また、従来のインクジェット型プリ
ンタは、各画素をオン・オフの２値で再現できるだけで
あったが、近年では１画素で３以上の多値の再現ができ
る多値プリンタも提案されている。多値の画素は、例え
ば、各画素位置に形成されるドットの大きさを調整する
ことによって再現することができる。複数種類の大きさ
のドットを形成する際には、複数の異なる量のインクを
選択的に吐出できるような複雑な波形を有する駆動信号
を用いる。そして、この駆動信号を整形することによっ
て、各画素位置でのインクの吐出量が調整される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、１種類の駆動
信号を用いる場合には、１画素当たりのインク吐出量を
高々３段階程度に変更できるだけである。このため、画
素毎の局所的な階調再現性も、これによって制限されて
しまう。換言すれば、各画素でのインク吐出量の調整に
よる局所的な階調再現性は、その自由度がかなり低いと
いう問題があった。一方、局所的な階調再現性の自由度
を高めることができれば、より高画質な印刷や、より高
速な印刷を達成できる可能性がある。そこで、従来か
ら、局所的な階調再現性の自由度を高めることのできる
技術が望まれていた。

【０００４】この発明は、従来技術における上述の課題
を解決するためになされたものであり、インクの吐出に
よる局所的な階調再現性の自由度を高めることができる
技術を提供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段およびその作用・効果】上
述の課題の少なくとも一部を解決するため、本発明で
は、主走査を行いつつ印刷媒体上に印刷を行う印刷装置
であって、同一のインクを吐出するための複数のノズル
と、前記複数のノズルからインク滴をそれぞれ吐出させ
るための複数の吐出駆動素子とを有する印刷ヘッドと、
前記印刷媒体と印刷ヘッドの少なくとも一方を移動させ
ることによって主走査を行う主走査駆動部と、前記印刷
媒体と印刷ヘッドの少なくとも一方を移動させることに
よって副走査を行う副走査駆動部と、印刷信号に応じて
各吐出駆動素子に駆動信号を供給するヘッド駆動部と、
前記各部の制御を行う制御部と、を備える。前記制御部
は、前記同一のインクによる階調再現を、（ｉ）主走査
方向と副走査方向のうちの一方向に沿って連続するＮ画
素（Ｎは２以上の整数）を階調再現の１単位として設定
し、（ｉｉ）前記Ｎ画素のうちの少なくとも１つの画素
位置に吐出可能なインク量を、他の画素位置に吐出可能
なインク量とは異なる値に設定し、（ｉｉｉ）前記Ｎ画
素の各画素位置におけるインク量を調整することによっ
て、前記Ｎ画素毎にＭ階調（ＭはＮ＋２以上の整数）を
再現する、ことによって行う第１の印刷モードを有す
る。

【０００６】この印刷装置では、一方向に沿って連続す
るＮ画素を階調再現の１単位として用いてＭ階調（Ｍ≧
Ｎ＋２）を再現するので、Ｎ画素のそれぞれに吐出する
インク量について大きな自由度がある。従って、従来と
は異なる階調再現性を実現することが可能である。

【０００７】前記ヘッド駆動部は、１回の主走査の間に
は、前記複数のノズルによって走査される各主走査ライ
ン上の画素位置のうちの間欠的な画素位置にのみ、各主
走査毎に予め設定された一定量のインク滴を吐出するよ
うに前記複数の吐出駆動素子を駆動するとともに、各主
走査ライン上で複数回の主走査が行われる際に、前記Ｎ
画素毎にＭ階調を再現するためのインク滴を前記印刷ヘ
ッドから吐出させるようにしてもよい。

【０００８】このように、１回の主走査の際に間欠的な
画素位置にのみインク滴を吐出する場合には、Ｎ画素を
１単位として多値の階調再現を行う方が、各画素毎に多
値の階調再現を行うよりも主走査の回数が少なくて済
む。従って、印刷速度を向上させることが可能である。

【０００９】前記ヘッド駆動部は、前記Ｎ画素のうちの
少なくとも１つの画素位置においては、複数回の主走査
においてインクを重ねて吐出させるようにしてもよい。
また、前記インクが重ねて吐出される画素位置において
は、各主走査で吐出されるインク量が互いに異なるよう
にしてもよい。

【００１０】この構成によれば、Ｎ画素を１単位とする
多値の階調再現の自由度をより高めることが可能であ
る。

【００１１】前記ヘッド駆動部は、複数種類の共通駆動
信号のうちのいずれかを、各主走査毎に選択的に発生可
能な共通駆動信号発生部と、前記共通駆動信号発生部か
ら供給された前記共通駆動信号を前記印刷信号に応じて
各画素毎に整形することによって、前記各吐出駆動素子
に与えられる前記駆動信号を生成する駆動信号整形部
と、を備えるようにしてもよい。このとき、前記ヘッド
駆動部は、前記共通駆動信号の波形を変更することによ
って、前記複数のノズルから吐出されるインク量を変更
する。

【００１２】この構成によれば、インクの吐出量を容易
に変更することが可能である。

【００１３】なお、前記整数Ｎは２であり、前記整数Ｍ
は４以上であることが好ましい。

【００１４】この構成によれば、２画素単位で多くの階
調を再現することが可能である。

【００１５】前記階調再現の１単位となる画素対は、隣
接する主走査ライン上において逆向きに配列されること
が好ましい。

【００１６】この構成によれば、一様な印刷画像におい
てもドットが偏って配置されることが無いという利点が
ある。

【００１７】前記Ｎ画素で再現可能なＭ階調のうちの最
も暗い階調では、前記印刷媒体上の印刷領域を前記同一
のインクでベタ打ち可能なインク量が吐出されることが
好ましい。

【００１８】この構成によれば、Ｎ画素を階調再現の１
単位としていても、ベタ画像を再現することが可能であ
る。

【００１９】前記Ｎ画素で再現可能なＭ階調は、明度レ
ベルがほぼ等間隔になるように設定されていることが好
ましい。

【００２０】この構成によれば、滑らかな階調再現を実
現することが可能である。

【００２１】前記制御部は、さらに、前記第１の印刷モ
ードよりも高い印刷解像度で印刷を行う第２の印刷モー
ドを有しており、前記第１の印刷モードにおいて前記Ｎ
画素の位置に吐出可能な最も少ないインク量は、前記第
２の印刷モードにおいて前記印刷媒体上の印刷領域を前
記同一のインクでベタ打ち可能なインク量に相当するこ
とが好ましい。

【００２２】この構成によれば、ノズルから吐出される
インク量の種類が少なくて済むので、インク吐出のため
の制御が容易になるという利点がある。

【００２３】本発明による位置ズレ調整方法は、（ａ）
インク量が互いに異なるインク滴によって、主走査方向
の異なる画素位置にそれぞれ形成されるサイズの異なる
２種類のドットに関して、副走査方向に沿って前記２種
類のドットがほぼ一列に整列された状態で記録される第
１のテストパターンを印刷する工程と、（ｂ）前記第１
のテストパターンに応じて前記２種類のドットに関する
主走査方向の位置ズレの相対補正値を決定する工程と、
（ｃ）前記印刷の際に、前記２種類のドットを主走査方
向の異なる画素位置に形成する際に、前記２種類のドッ
トの相対的な位置を前記相対補正値を用いて補正する工
程と、を備える。

【００２４】この方法によれば、インク量が互いに異な
るインク滴を用いて、主走査方向の異なる画素位置にサ
イズの異なる複数種類のドットを記録する場合に、それ
らの主走査方向の位置が整合するように位置ズレ調整を
行うことが可能である。

【００２５】この位置ズレ調整方法は、さらに、（ｄ）
前記２種類のドットのうちの所定の基準ドットに関し
て、双方向印刷時の往路と復路とにおける主走査方向の
位置ズレを調整するための第２のテストパターンを印刷
する工程と、（ｅ）前記第２のテストパターンに応じて
前記基準ドットに関する双方向印刷時の主走査方向の位
置ズレの基準補正値を決定する工程と、を備えるように
してもよい。このとき、前記工程（ｃ）は、前記印刷が
双方向で行われる際に、前記往路と復路のうちの第１の
行路において、前記相対補正値に従って前記２種類のド
ットの主走査方向の位置を補正する工程と、前記往路と
復路のうちの第２の行路において、前記相対補正値と前
記基準補正値とに従って前記２種類のドットの主走査方
向の位置を補正する工程と、を備えることが好ましい

【００２６】この構成では、基準ドットに関しては基準
補正値を用いて双方向印刷時の位置ズレを補正すること
ができ、また、その他のドットに関しては基準補正値と
相対補正値とを用いて位置ズレを補正することができ
る。この結果、複数種類のドットに関して、それぞれの
位置ズレをうまく調整することが可能である。

【００２７】なお、本発明は、種々の態様で実現するこ
とが可能であり、例えば、印刷方法および印刷装置、印
刷制御方法および印刷制御装置、ドットの位置ズレ調整
方法および装置、それらの方法または装置の機能を実現
するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータ
プログラムを記録した記録媒体、そのコンピュータプロ
グラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号、等の
態様で実現することができる。

【００２８】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態を実施
例に基づいて以下の順序で説明する。Ａ．装置の全体構成：Ｂ．第１実施例：Ｃ．他の実施例：Ｄ．ドットの位置ズレ調整Ｅ．変形例

【００２９】Ａ．装置の構成：図１は、本発明の一実施
例として印刷システムの構成を示すブロック図である。
この印刷システムは、コンピュータ９０と、カラープリ
ンタ２０と、を備えている。なお、プリンタ２０とコン
ピュータ９０とを含む印刷システムは、広義の「印刷装
置」と呼ぶことができる。

【００３０】コンピュータ９０では、所定のオペレーテ
ィングシステムの下で、アプリケーションプログラム９
５が動作している。オペレーティングシステムには、ビ
デオドライバ９１やプリンタドライバ９６が組み込まれ
ており、アプリケーションプログラム９５からは、これ
らのドライバを介して、プリンタ２０に転送するための
印刷データＰＤが出力される。画像のレタッチなどを行
うアプリケーションプログラム９５は、処理対象の画像
に対して所望の処理を行い、また、ビデオドライバ９１
を介してＣＲＴ２１に画像を表示している。

【００３１】アプリケーションプログラム９５が印刷命
令を発すると、コンピュータ９０のプリンタドライバ９
６が、画像データをアプリケーションプログラム９５か
ら受け取り、これをプリンタ２０に供給する印刷データ
ＰＤに変換する。図１に示した例では、プリンタドライ
バ９６の内部には、解像度変換モジュール９７と、色変
換モジュール９８と、ハーフトーンモジュール９９と、
ラスタライザ１００と、色変換ルックアップテーブルＬ
ＵＴと、が備えられている。

【００３２】解像度変換モジュール９７は、アプリケー
ションプログラム９５で形成されたカラー画像データの
解像度を、印刷解像度に変換する役割を果たす。こうし
て解像度変換された画像データは、まだＲＧＢの３つの
色成分からなる画像情報である。色変換モジュール９８
は、色変換ルックアップテーブルＬＵＴを参照しつつ、
各画素ごとに、ＲＧＢ画像データを、プリンタ２０が利
用可能な複数のインク色の多階調データに変換する。

【００３３】色変換された多階調データは、例えば２５
６階調の階調値を有している。ハーフトーンモジュール
９９は、いわゆるハーフトーン処理を実行してハーフト
ーン画像データを生成する。このハーフトーン画像デー
タは、ラスタライザ１００によりプリンタ２０に転送す
べきデータ順に並べ替えられ、最終的な印刷データＰＤ
として出力される。なお、印刷データＰＤは、各主走査
時のドットの形成状態を示すラスタデータと、副走査送
り量を示すデータと、を含んでいる。

【００３４】なお、プリンタドライバ９６は、印刷デー
タＰＤを生成する機能を実現するためのプログラムに相
当する。プリンタドライバ９６の機能を実現するための
プログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に
記録された形態で供給される。このような記録媒体とし
ては、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ、光磁気デ
ィスク、ＩＣカード、ＲＯＭカートリッジ、パンチカー
ド、バーコードなどの符号が印刷された印刷物、コンピ
ュータの内部記憶装置（ＲＡＭやＲＯＭなどのメモリ）
および外部記憶装置等の、コンピュータが読み取り可能
な種々の媒体を利用できる。

【００３５】なお、プリンタドライバ９６を備えたコン
ピュータ９０は、印刷データＰＤを生成し、これをプリ
ンタ２０に供給して印刷を行わせる印刷制御装置として
の機能を有している。

【００３６】図２は、プリンタ２０の概略構成図であ
る。プリンタ２０は、紙送りモータ２２によって印刷用
紙Ｐを副走査方向に搬送する副走査送り機構と、キャリ
ッジモータ２４によってキャリッジ３０をプラテン２６
の軸方向（主走査方向）に往復動させる主走査送り機構
と、キャリッジ３０に搭載された印刷ヘッドユニット６
０を駆動してインクの吐出およびドット形成を制御する
ヘッド駆動機構と、これらの紙送りモータ２２，キャリ
ッジモータ２４，印刷ヘッドユニット６０および操作パ
ネル３２との信号のやり取りを司る制御回路４０とを備
えている。制御回路４０は、コネクタ５６を介してコン
ピュータ９０に接続されている。

【００３７】印刷用紙Ｐを搬送する副走査送り機構は、
紙送りモータ２２の回転をプラテン２６と用紙搬送ロー
ラ（図示せず）とに伝達するギヤトレインを備える（図
示省略）。また、キャリッジ３０を往復動させる主走査
送り機構は、プラテン２６の軸と並行に架設されキャリ
ッジ３０を摺動可能に保持する摺動軸３４と、キャリッ
ジモータ２４との間に無端の駆動ベルト３６を張設する
プーリ３８と、キャリッジ３０の原点位置を検出する位
置センサ３９とを備えている。

【００３８】図３は、制御回路４０を中心としたプリン
タ２０の構成を示すブロック図である。制御回路４０
は、ＣＰＵ４１と、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）
４３と、ＲＡＭ４４と、文字のドットマトリクスを記憶
したキャラクタジェネレータ（ＣＧ）４５とを備えた算
術論理演算回路として構成されている。この制御回路４
０は、さらに、外部のモータ等とのインタフェースを専
用に行なうＩ／Ｆ専用回路５０と、このＩ／Ｆ専用回路
５０に接続され印刷ヘッドユニット６０を駆動してイン
クを吐出させるヘッド駆動回路５２と、紙送りモータ２
２およびキャリッジモータ２４を駆動するモータ駆動回
路５４と、を備えている。Ｉ／Ｆ専用回路５０は、パラ
レルインタフェース回路を内蔵しており、コネクタ５６
を介してコンピュータ９０から供給される印刷データＰ
Ｄを受け取ることができる。プリンタ２０は、この印刷
データＰＤに従って印刷を実行する。なお、ＲＡＭ４４
は、ラスタデータを一時的に格納するためのバッファメ
モリとして機能する。

【００３９】ＣＰＵ４１は、印刷動作の制御を行う狭義
の「制御部」として機能する。また、制御回路４０内の
ＣＰＵ４１，ＰＲＯＭ４３、およびＲＡＭ４４と、コン
ピュータ９０とは、印刷動作の種々の制御を行っている
ので、これらの全体を広義の「制御部」に含めることも
可能である。

【００４０】印刷ヘッドユニット６０は、印刷ヘッド２
８を有しており、また、インクカートリッジ７０（図
２）を搭載可能である。なお、印刷ヘッドユニット６０
は、１つの部品としてプリンタ２０に着脱される。すな
わち、印刷ヘッド２８を交換しようとする際には、印刷
ヘッドユニット６０を交換することになる。

【００４１】図４は、印刷ヘッド２８の下面におけるノ
ズル配列を示す説明図である。印刷ヘッド２８の下面に
は、ブラックインクＫを吐出するためのノズル群と、濃
シアンインクＣを吐出するためのノズル群と、淡シアン
インクＬＣを吐出するためのノズル群と、濃マゼンタイ
ンクＭを吐出するためのノズル群と、淡マゼンタインク
ＬＭを吐出するためのノズル群と、イエローインクＹを
吐出するためのノズル群とが形成されている。各ノズル
には、吐出駆動素子としてのピエゾ素子（図示せず）が
それぞれ設けられている。

【００４２】図５は、ヘッド駆動回路５２（図３）の内
部構成を示すブロック図である。ヘッド駆動回路５２
は、共通駆動信号生成回路１１０と、駆動信号整形回路
１２０とを備えている。

【００４３】共通駆動信号生成回路１１０は、共通駆動
信号ＣＯＭの波形を示す波形データを格納するためのＲ
ＡＭ１１２を有しており、この波形データをＤ−Ａ変換
することによって任意の波形を有する共通駆動信号ＣＯ
Ｍを生成する。駆動信号整形回路１２０は、シリアル印
刷信号ＰＲＴの値に応じて共通駆動信号ＣＯＭの一部ま
たは全部をマスクして、各ノズル用の駆動信号ＤＲＶを
生成する複数のアナログスイッチ（図示せず）を備えて
いる。整形された駆動信号ＤＲＶは、各ノズルの駆動素
子であるピエゾ素子１３０に供給される。なお、図３の
例では、４８個のピエゾ素子１３０のそれぞれに対する
印刷信号ＰＲＴ（１）〜ＰＲＴ（４８）に応じて、それ
ぞれの駆動信号ＤＲＶ（１）〜ＤＲＶ（４８）が生成さ
れている。

【００４４】なお、「共通駆動信号」とは、複数のノズ
ルに共通に使用される駆動信号を意味している。本実施
例では、図４に示した６つのノズル群のすべてに対して
同一の共通駆動信号ＣＯＭが供給される。但し、各ノズ
ル群毎に異なる共通駆動信号ＣＯＭを供給するようにし
てもよい。

【００４５】共通駆動信号生成回路１１０は、互いに波
形が異なる複数種類の共通駆動信号の中の１つを、各主
走査毎にそれぞれ選択して生成することが可能である。
以下に説明する各実施例におけるドットの形成は、この
ような共通駆動信号生成回路１１０の機能を利用して行
われる。

【００４６】Ｂ．第１実施例：図６（Ａ）〜（Ｇ）は、
第１実施例で利用される駆動信号波形とドット形成の様
子とを示す説明図である。図６（Ａ），（Ｂ）には、小
ドットＳＤを形成するための第１の共通駆動信号ＣＯＭ
１の波形と、小ドットの形成の様子とが示されている。
図６（Ｂ）の各矩形は１つの画素を表しており、ここで
は主走査ライン上で連続する４つの画素位置Ｐ１〜Ｐ４
が描かれている。この印刷モードでは、主走査方向の印
刷解像度は３６０ｄｐｉである。第１の共通駆動信号Ｃ
ＯＭ１は、１画素おきに小ドット用のパルスＷ１が１回
発生する信号である。図６（Ｂ）に示すように、小ドッ
トＳＤを形成する場合には、このパルスＷ１がピエゾ素
子１３０（図５）に印加される。一方、小ドットＳＤを
形成しない場合には、駆動信号整形回路１２０（図５）
によってパルスＷ１がマスクされる。なお、図６（Ｂ）
の例では小ドットＳＤが奇数画素位置Ｐ１，Ｐ３に形成
されている。小ドットＳＤのインク量は１０ｎｇであ
る。

【００４７】小ドット用のパルスＷ１が１画素おきにし
か発生しない理由は、印刷速度の向上のために主走査速
度（キャリッジ速度）を高い値に設定すると、すべての
画素位置においてインクを吐出することが物理的に困難
だからである。より詳細に説明すれば、以下の通りであ
る。すなわち、インクの吐出周波数は、駆動信号の周波
数のみでなく、ノズル部分の機械的な固有振動数にも依
存する。従って、印刷速度の向上のために主走査速度を
高い値に設定すると、主走査時における主走査ライン上
の画素の周波数が、インク吐出周波数の上限値よりも高
くなってしまう。この場合には、各画素でインクを吐出
することが不可能なので、１画素おきにインクを吐出す
ることになる。

【００４８】なお、印刷画質の向上のためには、１つの
主走査ライン上のすべての画素位置のドット形成を１回
の主走査で完了するよりも、数回の主走査に分けて行う
方が好ましいという事情もある。この理由は、ノズルの
製造誤差によって、ドットの形成位置がずれている場合
に、１主走査ライン上のすべての画素位置のドット形成
を１つのノズルだけで行うよりも、複数のノズルで行う
方がドットの位置ズレが緩和されるからである。

【００４９】以上の説明から理解できるように、各主走
査では主走査ライン上の１画素おきにインクを吐出する
とともに、各主走査ライン上におけるドット形成を複数
回の主走査で完了することによって、印刷速度と印刷画
質の両方を向上させることが可能である。

【００５０】図６（Ｃ），（Ｄ）には、中ドットＭＤを
形成するための第２の共通駆動信号ＣＯＭ２の波形と、
中ドットＭＤの形成の様子とが示されている。第２の共
通駆動信号ＣＯＭ２も、１画素おきに中ドット用のパル
スＷ２が１回発生する信号である。但し、中ドットＭＤ
は偶数画素位置Ｐ２，Ｐ４に形成される。中ドットＭＤ
のインク量は２０ｎｇである。

【００５１】図６（Ｅ），（Ｆ）には、大ドットＬＤを
形成するための第３の共通駆動信号ＣＯＭ３の波形と、
大ドットＬＤの形成の様子とが示されている。第３の共
通駆動信号ＣＯＭ３も、１画素おきに大ドット用のパル
スＷ３が１回発生する信号である。大ドットＬＤは偶数
画素位置Ｐ２，Ｐ４に形成される。大ドットＬＤのイン
ク量は３０ｎｇである。

【００５２】図６（Ｂ）に示す小ドットＳＤ用の小イン
ク滴と、図６（Ｄ）に示す中ドットＭＤ用の中インク滴
と、図６（Ｆ）に示す大ドットＬＤ用の大インク滴と
は、同じ主走査ライン上に吐出される。この主走査ライ
ン上において、小インク滴を吐出するための１回目の主
走査を「パス１」と呼び、中インク滴を吐出するための
２回目の主走査を「パス２」、大インク滴を吐出するた
めの３回目の主走査を「パス３」と呼ぶ。なお、パス１
とパス２の間、および、パス２とパス３の間には、少な
くとも１回の副走査送りがそれぞれ行われる。従って、
３回のパスにおいては、異なるノズルが同じ主走査ライ
ンを走査する。但し、副走査送りを行わずに同じノズル
を用いて各パスを実行することも可能である。

【００５３】１つの主走査ライン上では、小ドットＳＤ
用の小インク滴の吐出のための主走査は１回しか行われ
ない。従って、小ドットＳＤは、２画素に１つの割合で
しか形成されない。この２画素を、以下では「画素ペ
ア」または「画素対」と呼ぶ。図６（Ａ）〜（Ｇ）の例
では、画素位置Ｐ１，Ｐ２が画素ペアを構成し、また、
画素位置Ｐ３，Ｐ４も画素ペアを構成する。小ドットＳ
Ｄは、各画素ペア内のいずれか一方の特定の画素位置に
のみ形成される。同様に、中ドットＭＤや大ドットＬＤ
も、各画素ペアのいずれか一方の特定の画素位置にのみ
形成される。

【００５４】図６（Ｇ）は、奇数画素位置Ｐ１，Ｐ３に
小ドットＳＤがそれぞれ形成され、偶数画素位置Ｐ２，
Ｐ４に大ドットＬＤがそれぞれ形成された状態を示して
いる。この状態では、第１の画素ペアＰ１，Ｐ２に合計
４０ｎｇのインクが吐出されており、また、第２の画素
ペアＰ３，Ｐ４にも合計４０ｎｇのインクが吐出されて
いる。なお、小ドットＳＤはパス１で形成されたもので
あり、大ドットＬＤはパス３で形成されたものである。

【００５５】広い領域にわたって図６（Ｇ）のように各
画素ペアに合計４０ｎｇのインクが吐出されると、ベタ
画像が再現される。図７は、小ドットＳＤと大ドットＬ
Ｄとで再現されるベタ画像を示す説明図である。奇数番
目の主走査ラインＬ１，Ｌ３，Ｌ５では、奇数画素位置
Ｐ１，Ｐ３に小ドットＳＤが形成されているとともに、
偶数画素位置Ｐ２，Ｐ４に大ドットＬＤが形成されてい
る。一方、偶数番目の主走査ラインＬ２，Ｌ４では、奇
数画素位置Ｐ１，Ｐ３に大ドットＬＤが形成されている
とともに、偶数画素位置Ｐ２，Ｐ４に小ドットＳＤが形
成されている。換言すれば、主走査方向ＭＳにも副走査
方向ＳＳにも、小ドットＳＤと大ドットＬＤが交互に形
成されており、この結果、白地の部分が無いベタ画像が
再現されている。なお、図７では、図示の便宜上、小ド
ットＳＤと大ドットＬＤとの間に隙間が残っているよう
に見えるが、実際にはインクが拡がるので、これらの間
に隙間は存在しない。

【００５６】図７のようなドットの配列は、隣接する主
走査ライン上において、画素ペアが逆向きに配列されて
いることによって実現されている。このような配列を利
用すると、ベタ画像を再現し易いという利点がある。ま
た、一般に、一様な印刷画像を再現したときに、ドット
が偏り無くほぼ一様に配置されるので、画質が向上する
という利点がある。

【００５７】小ドットＳＤ用のインク滴は、印刷解像度
が７２０ｄｐｉの印刷モードにおいてベタ画像を再現す
ることが可能なインク量を有している。このように、７
２０ｄｐｉの印刷モード（高画質印刷モード）において
ベタ画像を再現可能がインク量を、図６（Ａ）〜（Ｇ）
に示した３６０ｄｐｉの印刷モード（高速印刷モード）
においても利用すれば、ヘッド駆動回路５２（図５）の
構成を簡略化することができる。特に、共通駆動信号生
成回路１１０内のＲＡＭ１１２のデータ量を削減するこ
とが可能である。

【００５８】図８は、第１実施例における画素ペア毎の
インク吐出量を示す説明図である。図８の上側の表は、
パス１〜３で吐出されるインク滴の量と、各インク滴が
吐出される画素位置とを示している。また、下側の表
は、３ビットのハーフトーンデータの値と、このハーフ
トーンデータに応じて吐出されるインク量の合計値との
関係を示している。この例では、１つの画素ペアにおい
て、５つの階調が再現されていることが理解できる。

【００５９】なお、「ハーフトーンデータ」とは、ハー
フトーンモジュール９９（図１）におけるハーフトーン
処理によって得られたデータであり、各インク色成分に
関してドットの形成状態を表すデータである。すなわ
ち、このハーフトーンデータは、画素ペアを１単位とす
る局所的な階調を表すデータである。画素ペアを１単位
とするハーフトーンデータを、以下では「画素ペア用ハ
ーフトーンデータ」と呼ぶ。また、１画素を１単位とす
るハーフトーンデータを、「１画素用ハーフトーンデー
タ」と呼ぶ。

【００６０】なお、本明細書において、「局所的な階
調」とは、１画素から数画素程度の局所的な小さい領域
で再現される階調を意味している。これに対して、数十
画素から数百画素を含む広い領域で再現される階調を
「広域的な階調」または「画像階調」と呼ぶ。

【００６１】図９（Ａ）〜（Ｃ）は、画素ペア用ハーフ
トーンデータと、１画素用ハーフトーンデータと、ドッ
ト形成との関係を示す説明図である。この例では、図９
（Ｃ）に示すように、各画素ペアにおけるドット形成状
態は、左から順番に、ドット無し、小ドットＳＤのみ、
中ドットＭＤのみ、大ドットＬＤのみ、小ドットＳＤお
よび大ドットＬＤ、となっている。図９（Ａ）に示す画
素ペア用ハーフトーンデータも、このドット形成状態に
対応している。画素ペア用ハーフトーンデータは、図９
（Ｂ）に示す３種類の１画素用ハーフトーンデータに変
換される。１画素用ハーフトーンデータは、１画素毎に
オン／オフ状態を示す１ビットのデータである。この１
画素用ハーフトーンデータは、各パス毎にシリアル印刷
信号ＰＲＴ（図５）として駆動信号整形回路１２０に供
給される。

【００６２】なお、画素ペア用ハーフトーンデータから
１画素用ハーフトーンデータへの変換は、プリンタ２０
の制御回路４０内においてＣＰＵ４１によって行われ
る。但し、このハーフトーンデータ相互の変換を、専用
のハードウェア回路で行ってもよく、あるいは、プリン
タドライバ９６（図１）内で行ってもよい。但し、ハー
フトーンデータ相互の変換をプリンタ２０の内部で行う
ようにすれば、コンピュータ９０からプリンタ２０への
データ転送量が少なくて済むという利点がある。

【００６３】図１０は、誤差拡散を利用したハーフトー
ン処理の手順を示すフローチャートである。この手順
は、図７の奇数番目の主走査ラインＬ１，Ｌ３，Ｌ５上
におけるハーフトーン処理を行うために、ハーフトーン
モジュール９９（図１）によって実行されるものであ
る。

【００６４】ステップＳ１では、奇数画素位置における
画素値Ｄoddを取得する。この画素値Ｄodd は、特定の
インクの階調レベルを表す値であり、例えば８ビットで
０〜２５５の範囲の値を有している。ステップＳ２で
は、この画素値Ｄodd を小ドット用の第１のしきい値Ｔ
h1と比較する。画素値Ｄodd が第１のしきい値Ｔh1以上
の場合には、ステップＳ３において、その奇数画素位置
における小ドットＳＤの形成状態をオンに設定する。ま
た、ステップＳ４では、小ドットＳＤのオン状態に相当
する階調レベルＤ（S-on）を画素値Ｄodd から差し引く
ことによって、誤差ΔＤを求める。一方、画素値Ｄodd
が第１のしきい値Ｔh1未満の場合には、画素値Ｄodd が
そのまま誤差ΔＤとなる。そして、ステップＳ５では、
この誤差ΔＤを周囲の画素に拡散する。

【００６５】ステップＳ６では、次の偶数画素位置にお
ける画素値Ｄevenを取得する。ステップＳ７では、この
画素値Ｄevenを中ドット用の第２のしきい値Ｔh2および
大ドット用の第３のしきい値Ｔh3と比較する。画素値Ｄ
evenが第２のしきい値Ｔh2未満の場合には、画素値Ｄev
enがそのまま誤差ΔＤになる。一方、画素値Ｄevenが第
２のしきい値Ｔh2以上で第３のしきい値Ｔh3未満の場合
には、その偶数画素位置における中ドットＭＤの形成状
態をオンに設定し（ステップＳ８）、また、中ドットＭ
Ｄのオン状態に相当する階調レベルＤ（M-on）を画素値
Ｄevenから差し引くことによって、誤差ΔＤを求める
（ステップＳ９）。一方、画素値Ｄevenが第３のしきい
値Ｔh3以上の場合には、その偶数画素位置における大ド
ットＬＤの形成状態をオンに設定し（ステップＳ１
０）、また、大ドットＬＤのオン状態に相当する階調レ
ベルＤ（L-on）を画素値Ｄevenから差し引くことによっ
て、誤差ΔＤを求める（ステップＳ１１）。そして、ス
テップＳ１２において、この誤差ΔＤを周囲の画素に拡
散する。

【００６６】こうして、画素ペアを構成する奇数画素位
置と偶数画素位置におけるドットの形成状態が決定され
ると、ステップＳ１３において、画素ペアのハーフトー
ンデータが、図９に示した対応関係に従って設定され
る。

【００６７】なお、図７の偶数番目の主走査ラインＬ
２，Ｌ４上におけるハーフトーン処理では、最初に偶数
画素位置の画素値Ｄevenが処理された後に奇数画素位置
の画素値Ｄodd が処理される。そして、これらの２つの
画素で構成される画素ペアについてハーフトーンデータ
が設定される。

【００６８】ハーフトーン処理としては誤差拡散以外の
他の処理方法も利用可能である。また、図１０の例で
は、１画素毎にハーフトーン処理を行った後に画素ペア
毎のハーフトーンデータを求めていたが、この代わり
に、画素ペア毎にハーフトーン処理を行うようにしても
よい。但し、図１０の例のように、１画素毎にハーフト
ーン処理を行った後に画素ペア毎のハーフトーンデータ
を求めるようにすれば、画像の階調をより忠実に再現で
きると期待される。

【００６９】上述した第１実施例の主な特徴は以下の通
りである。（特徴１）局所的な階調再現の１単位は、画素ペアであ
る。（特徴２）画素ペアを構成する２つの画素位置の一方に
はインク滴が重ねて吐出される。（特徴３）１回の主走査では、主走査ライン上の間欠的
な画素位置にのみインク滴が吐出される。（特徴４）１回の主走査では、主走査毎に設定された一
定量のインク滴のみが吐出可能である。（特徴５）インク滴は、画素ペアを構成する２つの画素
位置のそれぞれのほぼ中央に吐出される。

【００７０】上記特徴１は、画素ペアを構成する２つの
画素位置に吐出可能なインク量が互いに異なっているこ
とを意味する。これに対して、従来の印刷装置では、１
画素が局所的な階調再現の１単位として用いられてお
り、各画素に吐出可能なインク量は同じである。この特
徴１によれば、従来よりも再現できる階調数を多くする
ことができ、かつ、従来よりも小さいドットが使用可能
になる。従って、画像の粒状性を改善することが可能で
ある。特徴２は、画素ペアにおいて再現できる階調数を
増加させる働きを有している。特徴３は、上述したよう
に主走査速度を高めたことに起因する制約である。特徴
４は、インク吐出の制御（特に共通駆動信号の発生）を
容易にするという働きがある。特徴５は、例えば双方向
印刷時の往路と復路におけるドットの主走査方向位置を
一致させ易くする働きがあり、この結果、画質を向上さ
せることが可能である。

【００７１】第１実施例は、このような種々の特徴によ
り、各主走査ライン上で３回の主走査を行うことによっ
て、紙白状態（ドット無し）からベタ状態までの５つの
階調を再現することが可能となっている。なお、上記の
特徴がすべて成立する必要は無く、特徴２〜５のうちの
１つ以上の特徴を有していない実施例を構築することも
可能である。

【００７２】図１１（Ａ）〜（Ｅ）は、比較例における
ドット形成の様子を示す説明図である。この比較例で
は、各画素が同じ階調再現性を有している点で、第１実
施例と異なる。なお、図１１では、図示の便宜上、駆動
信号波形は省略されている。

【００７３】インク滴の吐出は、第１実施例と同様に１
画素おきに行われる。具体的には、パス１では極小ドッ
トＶＳＤ（５ｎｇ）が奇数画素位置に形成され、パス２
では極小ドットＶＳＤが偶数画素位置に形成される。パ
ス３では小ドットＳＤ（１０ｎｇ）が奇数画素位置に形
成され、パス４では小ドットＳＤが偶数画素位置に形成
される。図１１（Ｅ）に示すように、１画素に吐出可能
なインク量は、０ｎｇ，５ｎｇ，１０ｎｇ，１５ｎｇの
４段階である。すなわち、この比較例では、４つの階調
が局所的に再現可能である。なお、仮にベタ画像を再現
するために１画素当たり２０ｎｇのインク吐出量がそれ
ぞれ必要である場合には、さらに２回の主走査が必要と
なる。

【００７４】このように、比較例では、画素毎に４階調
を再現するために、１つの主走査ライン上で４回以上の
パスを必要とする。これに対して、図６に示した第１実
施例では、１つの主走査ライン上で３回のパスを行え
ば、５階調を再現することが可能である。この理由は、
主に、第１実施例では画素ペアを階調再現の１単位とし
ているからである。すなわち、第１実施例では、画素ペ
アを階調再現の１単位として用いることによって、比較
例に比べて少ないパス数で、同等以上の階調再現性を実
現することが可能である。一般に印刷速度はパス数に反
比例するので、第１実施例では、比較例に比べて印刷速
度が向上している。また、第１実施例は比較例と同等以
上の階調再現性を有している。

【００７５】さらに、第１実施例では、いくつかの点に
関して比較例よりも選択の自由度が高い。具体的に、各
パスにおいて吐出されるインク量や、各パスでのインク
吐出の対象となる画素位置（例えば偶数／奇数画素位置
のいずれか）、１主走査ライン上でのドット形成を完了
するのに必要なパス数などに関して、比較例よりも第１
実施例の方が選択の自由度が高い。換言すれば、第１実
施例は、インクの吐出による局所的な階調再現における
自由度が高いという利点がある。

【００７６】Ｃ．他の実施例：図１２（Ａ）〜（Ｇ）
は、第２実施例で利用される駆動信号波形とドット形成
の様子とを示す説明図であり、図６（Ａ）〜（Ｇ）に対
応するものである。第２実施例では、パス１において、
奇数画素位置に小ドットＳＤ（１０ｎｇ）が形成される
（図１２（Ａ），（Ｂ））。パス２では、偶数画素位置
に小ドットＳＤが形成される（図１２（Ｃ），
（Ｄ））。また、パス３では、偶数画素位置に中ドット
ＭＤ（２０ｎｇ）が形成される（図１２（Ｅ），
（Ｆ））。

【００７７】図１２（Ｇ）は、４つの画素位置Ｐ１〜Ｐ
４に小ドットＳＤ用のインク滴がそれぞれ吐出され、偶
数画素位置Ｐ２，Ｐ４に中ドットＭＤ用のインク滴がそ
れぞれ吐出された状態を示している。第１の画素ペアＰ
１，Ｐ２と第２の画素ペアＰ３，Ｐ４には、４０ｎｇの
インクがそれぞれ吐出されている。

【００７８】図６（Ａ）〜（Ｇ）と図１２（Ａ）〜
（Ｇ）とを比較すれば理解できるように、第１実施例で
は３つのパスで吐出されるインク量は互いに異なるが、
第２実施例ではパス１とパス２で吐出されるインク量は
同一である。第２実施例のように、１主走査ライン上で
行われる複数回の主走査のうちのいくつかの主走査にお
いて同一のインク量が吐出される場合にも、第１実施例
と同じパス数で同じ階調数を再現することが可能であ
る。このことからも、画素ペアを用いた局所的な階調再
現性における自由度が高いことが理解できる。

【００７９】図１３は、第２実施例における画素ペア毎
のインク吐出量を示す説明図である。第２実施例におい
ても、第１実施例と同様に、１つの画素ペアにおいて５
つの階調が再現可能である。

【００８０】図１４は、第３実施例における画素ペア毎
のインク吐出量を示す説明図である。第３実施例では、
パス１において奇数画素位置に小ドットＳＤ（６ｎｇ）
が形成され、また、パス２においては偶数画素位置に中
ドットＭＤ（１２ｎｇ）が、パス３においては奇数画素
位置に大ドットＬＤ（２２ｎｇ）が形成される。図１４
の下部の表から理解できるように、第３実施例では、画
素ペア当たり０ｎｇ，６ｎｇ，１２ｎｇ，２２ｎｇ，お
よび４０ｎｇのインク量を吐出することが可能である。
この第３実施例においても、第１実施例と同様に、１つ
の画素ペアにおいて５つの階調が再現可能である。ま
た、ベタ画像の再現に必要なインク量（画素ペア当たり
４０ｎｇ）を吐出可能である。なお、第３実施例に使用
される共通駆動信号の波形は図示を省略する。

【００８１】図１５は、第３実施例における画素ペア当
たりのインク吐出量と画像の明度レベルＬとの関係を示
すグラフである。第３実施例で局所的に再現可能な階調
は、０ｎｇ，６ｎｇ，１２ｎｇ，２２ｎｇ，および４０
ｎｇの５つのインク量に相当する５つの階調である。吐
出量が０ｎｇのときの明度ＰＷは、印刷媒体そのものの
明度であり、これは「紙白」と呼ばれている。この図か
ら理解できるように、第３実施例では、画素ペアによっ
て再現可能な５つの階調の明度レベルＬが、互いにほぼ
等間隔になるように設定されている。このように階調を
等間隔に設定すれば、滑らかな階調再現が可能であり、
画質が向上するという利点がある。なお、本明細書にお
いて、「明度がほぼ等間隔」とは、明度の間隔ΔＬが、
その平均値±２０％の範囲内にあることを言う。但し、
明度の間隔ΔＬがその平均値±１０％の範囲にあるとき
に、「明度がほぼ等間隔」と言うこととしてもよい。

【００８２】なお、第２および第３実施例も、上記第１
実施例において説明した特徴１ないし特徴５を有してい
る。従って、第２、第３実施例も、第１実施例と同様
に、比較例によりも少ないパス数で、比較例と同等以上
の階調を再現することが可能であるという利点がある。
また、インクの吐出による局所的な階調再現性の自由度
が高いという利点もある。

【００８３】Ｄ．ドットの位置ズレ調整上述した種々の実施例において、各ドットはそれぞれ画
素の中心に正しく形成されるものとしていたが、実際に
は、サイズが異なるドット同士の主走査方向の位置が、
相対的に多少ずれる場合がある。図１６（Ａ）は、大ド
ットＬＤと小ドットＳＤとの相対位置が正常な状態から
ずれた状態を示している。図１６（Ａ）では、大ドット
ＬＤの位置を基準として画素を区切る格子が描かれてお
り、小ドットＳＤの位置は画素の中心からやや右側に寄
っていることが理解できる。但し、この場合にも、図１
６（Ｂ），（Ｃ）に示すように、それぞれの駆動信号の
波形は正規のタイミングで発生している。図１６（Ａ）
のようにドットの位置がずれる理由は、ノズルの製造誤
差などに起因して、インク滴の吐出速度や吐出方向が多
少ずれるからである。

【００８４】大ドットＬＤと小ドットＳＤの相対位置が
このようにずれた場合には、例えば図１６（Ｄ）に示す
ように、小ドット用の駆動信号の発生タイミングを適切
な補正値ΔＴで補正すれば良い。図６（Ａ）〜（Ｇ）で
説明したように、異なるサイズのドットは異なるパスで
形成される。従って、例えば小ドットＳＤを形成するパ
スにおいて、駆動信号の発生タイミングを図１６（Ｄ）
のように調整すれば、相対的な位置ズレを低減すること
ができる。

【００８５】図１７は、大ドットＬＤと小ドットＳＤの
相対位置ズレを調整するためのテストパターンの一例を
示している。このテストパターンは、５本の直線状のサ
ブパターンを含んでいる。各サブパターンは、大ドット
ＬＤと小ドットＳＤとが、副走査方向ＳＳに沿ってほぼ
一列に交互に配置された状態で記録されたものである。
また、大ドットＬＤと小ドットＳＤは、いずれも往路で
形成されている。５本のサブパターンでは、小ドットＳ
Ｄのためのインク吐出のタイミングが一定量δずつ異な
っており、これに応じて大ドットＬＤと小ドットＳＤの
相対位置が少しずつシフトしている。各サブパターンの
下には、相対位置調整番号Ｖrel の値１〜５が印刷され
ている。各相対位置調整番号Ｖrel の値１〜５は、小ド
ットＳＤの位置ズレの相対補正値ΔＴ（１）〜ΔＴ
（５）と予め対応づけられている。なお、実際には相対
位置調整番号Ｖrel は一辺が数十ドットの大きな文字で
印刷されるが、図１７では図示の便宜上、小さな数字で
描かれている。

【００８６】相対位置ズレの調整時には、このようなテ
ストパターンをプリンタ２０で印刷し、最も適切な調整
状態を示す相対位置調整番号Ｖrel をユーザが選択し
て、プリンタ２０に設定する。図１８は、テストパター
ンで選択された相対位置調整番号Ｖrel と、印刷時の位
置ズレ補正との関係を示す説明図である。この例では、
図１８（Ａ）に示すように、相対位置調整番号Ｖrel の
値が４のときに大ドットＬＤと小ドットＳＤとの相対位
置が整合している。但し、テストパターンでは、大ドッ
トＬＤと小ドットＳＤが副走査方向に沿って配列される
のに対して、実際の印刷時には図１８（Ｂ）に示すよう
に、大ドットＬＤと小ドットＳＤは隣接した画素位置に
形成される（図６（Ｇ）も参照）。従って、実際の印刷
時には、図１８（Ｂ）に示したように、１画素分の基準
ズレ量Ｔ０と、相対補正値ΔＴ（４）とを加算した補正
値Ｔで、小ドットＳＤのタイミングが調整される。こう
することによって、大ドットＬＤと小ドットＳＤの主走
査方向の位置を整合させることが可能である。

【００８７】なお、上述した例では、小ドットＳＤの位
置を補正していたが、この代わりに、大ドットＬＤの位
置を補正するようにしてもよい。また、中ドットＭＤに
関しても、同様の手順により、大ドットＬＤや小ドット
ＳＤとの相対位置を整合させることが好ましい。

【００８８】プリンタ２０が双方向印刷を行う場合に
は、双方向印刷に起因する位置ズレの調整が行われる。
図１９は、双方向印刷時のドットの位置ズレ調整の手順
を示すフローチャートである。ステップＳ２１では、往
路と復路に関して、相対位置ズレ調整用のテストパター
ンがそれぞれ印刷され、ステップＳ２２では適切な相対
位置調整番号がプリンタ２０に入力される。相対位置ズ
レ調整用のテストパターンは、前述した図１７に示した
ものと同じものである。但し、双方向印刷時には、往路
と復路の両方で印刷が行われるので、往路と復路のそれ
ぞれに関してテストパターンが印刷され、相対位置調整
番号Ｖrel （すなわち相対補正値）も往路と復路のそれ
ぞれに関して決定される。なお、往路と復路の両方でテ
ストパターンを印刷して相対補正値を設定する代わり
に、往路に関する相対補正値を、復路に利用することも
可能である。但し、往路と復路とでは、相対補正値の正
負の符号が逆となる。

【００８９】ステップＳ２３では、双方向印刷時の基準
位置ズレ調整用のテストパターンが印刷される。図２０
は、基準位置ズレ調整用のテストパターンの一例を示す
説明図である。このテストパターンは、大ドットＬＤの
みで形成された５本の直線状のサブパターンを含んでい
る。各サブパターンは、往路で記録される上部直線部Ｕ
Ｌと、復路で記録される下部直線部ＬＬとで構成されて
いる。５本のサブパターンでは、下部直線部ＬＬを構成
する大ドットＬＤのためのインク吐出のタイミングが一
定量ずつ異なっており、これに応じて、上部直線部ＵＬ
と下部直線部ＬＬとの相対位置が少しずつシフトしてい
る。各直線状パターンの下には、基準位置調整番号Ｖre
f の値１〜５が印刷されている。各基準位置調整番号Ｖ
rel の値１〜５は、基準補正値と予め対応づけられてい
る。

【００９０】双方向印刷時の基準位置調整番号Ｖref
は、サイズの異なる複数のドットの中の１つの基準ドッ
ト（図２０の例では大ドットＬＤ）に関して決定され
る。基準ドットＬＤに関しては、この基準位置調整番号
Ｖref に応じた基準補正値で、双方向印刷時の主走査方
向の位置ズレが補正される。他のドット（中ドットＭＤ
および小ドットＳＤ）に関しては、この基準補正値と、
ステップＳ２１，Ｓ２２で決定された相対補正値が加算
されて、双方向印刷時の補正値が決定される。

【００９１】こうして相対補正値と基準補正値とが決定
された後に、ステップＳ２５においてユーザが印刷実行
を指示すると、ステップＳ２６において、位置ズレ補正
を行いつつ印刷が実行される。具体的には、往路では、
相対補正値のみを用いてサイズの異なる複数種類のドッ
ト同士の主走査方向の位置ズレが補正され、復路では、
相対補正値と基準補正値とを用いて位置ズレが補正され
る。但し、これとは逆に、往路では相対補正値と基準補
正値とを用いて位置ズレ補正を行い、復路では基準補正
値のみを用いて位置ズレ調整を行うようにしてもよい。

【００９２】なお、図１９の手順による相対補正値と基
準補正値の設定は、プリンタ２０の組み立て時点におい
て実行されるようにしてもよく、また、プリンタ２０の
ユーザによって実行されるようにしてもよい。あるい
は、相対補正値と基準補正値のうちの一方の設定をプリ
ンタ２０の組み立て時に実行し、他方の設定をユーザが
実行するようにしてもよい。

【００９３】図２１は、双方向印刷時のズレ調整に関連
する主要な構成を示すブロック図である。プリンタ２０
内のＰＲＯＭ４３には、基準位置調整番号Ｖref と、相
対位置調整番号Ｖrel と、基準補正値テーブル２０４
と、相対補正値テーブル２０６とが格納されている。調
整番号Ｖref ，Ｖrel は、図１９のステップＳ２２，Ｓ
２４で入力されたものである。基準補正値テーブル２０
４は、基準位置調整番号Ｖref と基準補正値との関係を
格納したテーブルである。相対補正値テーブル２０６
は、相対位置調整番号Ｖrel と相対補正値との関係を示
すテーブルである。

【００９４】プリンタ２０内のＲＡＭ４４には、ドット
の主走査方向の位置ズレを補正するための位置ズレ補正
実行部（調整値決定部）２１０としての機能を有するコ
ンピュータプログラムが格納されている。位置ズレ補正
実行部２１０は、往路では、相対補正値に応じたタイミ
ング調整値Ｔをヘッド駆動回路５２に供給し、また、復
路では、相対補正値と基準補正値との両方に応じたタイ
ミング調整値Ｔをヘッド駆動回路５２に供給する。な
お、駆動信号生成のタイミングは、位置センサ３９で検
出されたキャリッジの原点位置を基準に決定される。ま
た、各パスにおけるタイミング調整値Ｔは、そのパスで
記録されるドットの種類に応じて決定される。ヘッド駆
動回路５２は、このタイミング調整値Ｔに応じて、各パ
スにおける駆動信号の発生タイミングを補正する。

【００９５】このように、図１９に示した手順では、主
走査印刷時における基準ドットＬＤ同士の主走査方向の
位置ズレを基準補正値で補正し、また、基準ドットＬＤ
と他のドットＳＤ，ＭＤとの位置ズレを相対補正値で補
正したので、双方向印刷時における互いの位置を整合さ
せることが可能である。また、図１８（Ａ），（Ｂ）で
説明したように、大ドットＬＤと小ドットＳＤとは、実
際の印刷時には主走査方向に沿った異なる位置に記録さ
れるが、相対補正値を決定する際には同じ主走査位置を
取るように副走査方向に沿ってほぼ一列に記録される。
このようにすれば、適切な相対補正値を容易に決定する
ことができるという利点がある。

【００９６】なお、上述した例では、大ドットＬＤを基
準ドットとして用いていたが、中ドットＭＤや小ドット
ＳＤを基準ドットとして用いることも可能である。

【００９７】Ｅ．変形例：なお、この発明は上記の実施
例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱
しない範囲において種々の態様において実施することが
可能であり、例えば次のような変形も可能である。

【００９８】Ｅ１．変形例１：上記各実施例では、３回
の主走査によって１主走査ライン上におけるインク滴の
吐出を完了するものとしていたが、１主走査ライン上で
行われる主走査の回数は３回に限らず、４回以上として
もよい。

【００９９】Ｅ２．変形例２：上記各実施例では画素ペ
アを、主走査方向に沿って連続する画素で構成していた
が、副走査方向に沿って連続する画素で画素ペアを構成
してもよい。また、上記各実施例では、画素ペアを局所
的な階調再現の１単位としていたが、連続する３つ以上
の画素を局所的な階調再現の１単位とすることも可能で
ある。一般には、主走査方向と副走査方向のうちの一方
向に沿って連続するＮ画素（Ｎは２以上の整数）を階調
再現の１単位として設定すればよい。このとき、Ｎ画素
のうちの少なくとも１つの画素位置に吐出可能なインク
量が、他の画素位置に吐出可能なインク量とは異なる値
に設定される。

【０１００】また、上記各実施例では、局所的に再現可
能な階調数を５としていたが、この階調数は４に設定し
てもよく、あるいは６以上に設定してもよい。一般に、
Ｎ画素の各画素位置におけるインク量を調整することに
よって、Ｎ画素でＭ階調（ＭはＮ＋２以上の整数）を再
現するようにすればよい。

【０１０１】Ｅ３．変形例３：この発明はドラムスキャ
ンプリンタにも適用可能である。尚、ドラムスキャンプ
リンタでは、ドラム回転方向が主走査方向、キャリッジ
走行方向が副走査方向となる。また、この発明は、イン
クジェットプリンタのみでなく、一般に、複数のノズル
を有する印刷ヘッドを用いて印刷媒体の表面に印刷を行
う印刷装置に適用することができる。このような印刷装
置としては、例えばファクシミリ装置や、コピー装置な
どがある。

【０１０２】Ｅ４．変形例４：上記実施例において、ハ
ードウェアによって実現されていた構成の一部をソフト
ウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウ
ェアによって実現されていた構成の一部をハードウェア
に置き換えるようにしてもよい。例えば、制御回路４０
（図２）の機能の一部をホストコンピュータ９０が実行
するようにすることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例として印刷システムの構成を
示すブロック図。

【図２】プリンタの構成を示す説明図。

【図３】プリンタ２０における制御回路４０の構成を示
すブロック図。

【図４】印刷ヘッド２８の下面におけるノズル配列を示
す説明図。

【図５】ヘッド駆動回路５２（図２）の内部構成を示す
ブロック図。

【図６】第１実施例で利用される駆動信号波形とドット
形成の様子とを示す説明図。

【図７】小ドットＳＤと大ドットＬＤとで再現されるベ
タ画像を示す説明図。

【図８】第１実施例におる画素ペア毎のインク吐出量を
示す説明図。

【図９】画素ペア用ハーフトーンと、１画素用ハーフト
ーンデータと、ドット形成との関係を示す説明図。

【図１０】ハーフトーン処理の手順を示すフローチャー
ト。

【図１１】比較例におけるドット形成の様子を示す説明
図。

【図１２】第２実施例で利用される駆動信号波形とドッ
ト形成の様子とを示す説明図。

【図１３】第２実施例におる画素ペア毎のインク吐出量
を示す説明図。

【図１４】第３実施例におる画素ペア毎のインク吐出量
を示す説明図。

【図１５】第３実施例における画素ペア当たりのインク
吐出量と画像の明度レベルＬとの関係を示すグラフ。

【図１６】大ドットと小ドットの相対位置がずれた状態
を示す説明図。

【図１７】大ドットと小ドットの相対位置ズレ調整用テ
ストパターンを示す説明図。

【図１８】相対位置調整番号と印刷時の位置ズレ補正の
関係を示す説明図。

【図１９】印刷時のドットの位置ズレ調整手順を示すフ
ローチャート。

【図２０】基準位置ズレ調整用テストパターンを示す説
明図。

【図２１】双方向印刷時の位置ズレ調整に関連する主要
な構成を示すブロック図。

【符号の説明】

２０…カラープリンタ２１…ＣＲＴ２２…紙送りモータ２４…キャリッジモータ２６…プラテン２８…印刷ヘッド３０…キャリッジ３２…操作パネル３４…摺動軸３６…駆動ベルト３８…プーリ３９…位置センサ４０…制御回路４１…ＣＰＵ４３…ＰＲＯＭ４４…ＲＡＭ５０…Ｉ／Ｆ専用回路５２…ヘッド駆動回路５４…モータ駆動回路５６…コネクタ６０…印刷ヘッドユニット７０…インクカートリッジ９０…コンピュータ９１…ビデオドライバ９５…アプリケーションプログラム９６…プリンタドライバ９７…解像度変換モジュール９８…色変換モジュール９９…ハーフトーンモジュール１００…ラスタライザ１１０…共通駆動信号生成回路１１２…ＲＡＭ１２０…駆動信号整形回路１３０…ピエゾ素子２０４…基準補正値テーブル２０６…相対補正値テーブル２１０…位置ズレ補正実行部

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｈ０４Ｎ 1/23 １０１Ｆターム(参考） 2C056 EA04 EB27 EC35 EC77 EC78 EC80 ED01 ED02 ED03 ED07 ED09 FA04 FA11 HA58 2C057 AF30 AF32 AF39 AG12 AL36 AM16 AN02 AR08 BA03 BA14 CA01 CA04 CA07 CA09 5B021 AA01 BB00 LG08 5C074 AA05 BB16 DD05 DD15 EE04 GG09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】主走査を行いつつ印刷媒体上に印刷を行
う印刷装置であって、同一のインクを吐出するための複数のノズルと、前記複
数のノズルからインク滴をそれぞれ吐出させるための複
数の吐出駆動素子とを有する印刷ヘッドと、前記印刷媒体と印刷ヘッドの少なくとも一方を移動させ
ることによって主走査を行う主走査駆動部と、前記印刷媒体と印刷ヘッドの少なくとも一方を移動させ
ることによって副走査を行う副走査駆動部と、印刷信号に応じて各吐出駆動素子に駆動信号を供給する
ヘッド駆動部と、前記各部の制御を行う制御部と、を備え、前記制御部は、前記同一のインクによる階調再現を、
（ｉ）主走査方向と副走査方向のうちの一方向に沿って
連続するＮ画素（Ｎは２以上の整数）を階調再現の１単
位として設定し、（ｉｉ）前記Ｎ画素のうちの少なくと
も１つの画素位置に吐出可能なインク量を、他の画素位
置に吐出可能なインク量とは異なる値に設定し、（ｉｉ
ｉ）前記Ｎ画素の各画素位置におけるインク量を調整す
ることによって、前記Ｎ画素毎にＭ階調（ＭはＮ＋２以
上の整数）を再現する、ことによって行う第１の印刷モ
ードを有することを特徴とする印刷装置。
【請求項２】請求項１記載の印刷装置であって、前記ヘッド駆動部は、１回の主走査の間には、前記複数のノズルによって走査
される各主走査ライン上の画素位置のうちの間欠的な画
素位置にのみ、各主走査毎に予め設定された一定量のイ
ンク滴を吐出するように前記複数の吐出駆動素子を駆動
するとともに、各主走査ライン上で複数回の主走査が行われる際に、前
記Ｎ画素毎にＭ階調を再現するためのインク滴を前記印
刷ヘッドから吐出させる、印刷装置。
【請求項３】請求項２記載の印刷装置であって、前記ヘッド駆動部は、前記Ｎ画素のうちの少なくとも１
つの画素位置においては、複数回の主走査においてイン
クを重ねて吐出させる、印刷装置。
【請求項４】請求項３記載の印刷装置であって、前記インクが重ねて吐出される画素位置においては、各
主走査で吐出されるインク量が互いに異なる、印刷装
置。
【請求項５】請求項４記載の印刷装置であって、前記ヘッド駆動部は、複数種類の共通駆動信号のうちのいずれかを、各主走査
毎に選択的に発生可能な共通駆動信号発生部と、前記共通駆動信号発生部から供給された前記共通駆動信
号を前記印刷信号に応じて各画素毎に整形することによ
って、前記各吐出駆動素子に与えられる前記駆動信号を
生成する駆動信号整形部と、を備え、前記ヘッド駆動部は、前記共通駆動信号の波形を変更す
ることによって、前記複数のノズルから吐出されるイン
ク量を変更する、印刷装置。
【請求項６】請求項１ないし５のいずれかに記載の印
刷装置であって、前記整数Ｎは２であり、前記整数Ｍは４以上である、印
刷装置。
【請求項７】請求項６記載の印刷装置であって、前記階調再現の１単位となる画素対は、隣接する主走査
ライン上において逆向きに配列される、印刷装置。
【請求項８】請求項１ないし７のいずれかに記載の印
刷装置であって、前記Ｎ画素で再現可能なＭ階調のうちの最も暗い階調で
は、前記印刷媒体上の印刷領域を前記同一のインクでベ
タ打ち可能なインク量が吐出される、印刷装置。
【請求項９】請求項１ないし８のいずれかに記載の印
刷装置であって、前記Ｎ画素で再現可能なＭ階調は、明度レベルがほぼ等
間隔になるように設定されている、印刷装置。
【請求項１０】請求項１ないし９のいずれかに記載の
印刷装置であって、前記制御部は、さらに、前記第１の印刷モードよりも高
い印刷解像度で印刷を行う第２の印刷モードを有してお
り、前記第１の印刷モードにおいて前記Ｎ画素の位置に吐出
可能な最も少ないインク量は、前記第２の印刷モードに
おいて前記印刷媒体上の印刷領域を前記同一のインクで
ベタ打ち可能なインク量に相当する、印刷装置。
【請求項１１】同一のインクを吐出するための複数の
ノズルと、前記複数のノズルからインク滴をそれぞれ吐
出させるための複数の吐出駆動素子とを有する印刷ヘッ
ドを用いて、主走査を行いつつ印刷媒体上に印刷を行う
印刷方法であって、前記同一のインクによる階調再現を、（ｉ）主走査方向
と副走査方向のうちの一方向に沿って連続するＮ画素
（Ｎは２以上の整数）を階調再現の１単位として設定
し、（ｉｉ）前記Ｎ画素のうちの少なくとも１つの画素
位置に吐出可能なインク量を、他の画素位置に吐出可能
なインク量とは異なる値に設定し、（ｉｉｉ）前記Ｎ画
素の各画素位置におけるインク量を調整することによっ
て、前記Ｎ画素毎にＭ階調（ＭはＮ＋２以上の整数）を
再現する、ことによって行うことを特徴とする印刷方
法。
【請求項１２】同一のインクを吐出するための複数の
ノズルと、前記複数のノズルからインク滴をそれぞれ吐
出させるための複数の吐出駆動素子とを有する印刷ヘッ
ドを用いて、主走査を行いつつ印刷媒体上に印刷を行う
際に、インク量が互いに異なるインク滴によって形成さ
れるサイズの異なる２種類のドットの主走査方向の位置
ズレを調整する方法であって、前記印刷は、前記同一のインクによる階調再現を、
（ｉ）主走査方向と副走査方向のうちの一方向に沿って
連続するＮ画素（Ｎは２以上の整数）を階調再現の１単
位として設定し、（ｉｉ）前記Ｎ画素のうちの少なくと
も１つの画素位置に吐出可能なインク量を、他の画素位
置に吐出可能なインク量とは異なる値に設定し、（ｉｉ
ｉ）前記Ｎ画素の各画素位置におけるインク量を調整す
ることによって、前記Ｎ画素毎にＭ階調（ＭはＮ＋２以
上の整数）を再現する、ことによって行われ、前記印刷時において、前記複数の吐出駆動素子は、１回
の主走査の間には、前記複数のノズルによって走査され
る各主走査ライン上の画素位置のうちの間欠的な画素位
置にのみ、各主走査毎に予め設定された一定量のインク
滴を吐出するように駆動され、前記位置ズレ調整方法は、（ａ）インク量が互いに異な
るインク滴によって、主走査方向の異なる画素位置にそ
れぞれ形成されるサイズの異なる２種類のドットに関し
て、副走査方向に沿って前記２種類のドットがほぼ一列
に整列された状態で記録される第１のテストパターンを
印刷する工程と、（ｂ）前記第１のテストパターンに応
じて前記２種類のドットに関する主走査方向の位置ズレ
の相対補正値を決定する工程と、（ｃ）前記印刷の際
に、前記２種類のドットを主走査方向の異なる画素位置
に形成する際に、前記２種類のドットの相対的な位置を
前記相対補正値を用いて補正する工程と、を備えるドッ
トの位置ズレ調整方法。
【請求項１３】請求項１２記載のドットの位置ズレ調
整方法であって、さらに、（ｄ）前記２種類のドットの
うちの所定の基準ドットに関して、双方向印刷時の往路
と復路とにおける主走査方向の位置ズレを調整するため
の第２のテストパターンを印刷する工程と、（ｅ）前記
第２のテストパターンに応じて前記基準ドットに関する
双方向印刷時の主走査方向の位置ズレの基準補正値を決
定する工程と、を備え、前記工程（ｃ）は、前記印刷が双方向で行われる際に、前記往路と復路のうちの第１の行路において、前記相対
補正値に従って前記２種類のドットの主走査方向の位置
を補正する工程と、前記往路と復路のうちの第２の行路において、前記相対
補正値と前記基準補正値とに従って前記２種類のドット
の主走査方向の位置を補正する工程と、を備えるドット
の位置ズレ調整方法。