JP2010082971A - 液体吐出装置、及び、その吐出制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】データの処理を効率的に行う。
【解決手段】液体吐出装置は、液体の吐出量を示す吐出指令群に基づいて前記液体の吐出を前記ノズル毎に制御するコントローラを有する。このコントローラは、吐出指令群のうち、先行ノズル群が有する一部のノズルと後行ノズル群が有する一部のノズルのそれぞれに対応する吐出指令を、先行ヘッド用の吐出指令群に含ませるとともに後行ヘッド用の吐出指令群にも含ませる。そして、先行ヘッドが有する一部のノズル用の吐出指令については、吐出指令を有効にするか無効にするかをノズル毎に示す第１マスクを用いた処理を行い、当該処理がされた先行ヘッド用の吐出指令群を先行ヘッドへ転送する。後行ヘッドが有する一部のノズル用の吐出指令については、第１マスクの制御パターンにおける有効と無効の関係を反転させた制御パターンの第２マスクを用いた処理を行い、処理がされた後行ヘッド用の吐出指令群を後行ヘッドへ転送する。
【選択図】図４

Description

本発明は、液体吐出装置、及び、その吐出制御方法に関する。

液体吐出装置の一種にインクジェットプリンタ（以下、単にプリンタともいう。）がある。このプリンタには、複数のヘッドの一部を重複させて継ぎ合わせ、ラインヘッドユニットとして構成したものがある（例えば、特許文献１を参照）。このプリンタでは、ヘッド同士が重なり合う部分での画像データの切り替え位置をランダム化し、画質低下を抑制している。
特開平６−２５５１７５号公報

この装置では、ヘッド同士が重なり合う部分でのデータの切り替え位置を基準値情報に基づいてランダム化している。そして、データは、紙幅方向の一列を単位にして処理され、マルチプレクサによって順次各ヘッドに振り分けられていた。このため、処理の効率化が図り難いという問題があった。
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、データの処理を効率的に行うことにある。

前記課題を解決するための主たる発明は、
（Ａ）媒体との相対移動方向と交差する交差方向に複数のノズルが並ぶ先行ノズル群を有する先行ヘッドと、
（Ｂ）前記交差方向に複数のノズルが並ぶ後行ノズル群を有し、前記先行ヘッドよりも前記相対移動方向における下流側にて、前記後行ノズル群の一方の端部側に位置する一部のノズルが前記先行ノズル群の他方の端部側に位置する一部のノズルと前記相対移動方向に並ぶように配置される後行ヘッドと、
（Ｃ）液体の吐出量を示す吐出指令群に基づいて前記液体の吐出を前記ノズル毎に制御するコントローラであって、
前記吐出指令群のうち、前記先行ノズル群が有する前記一部のノズルと前記後行ノズル群が有する前記一部のノズルのそれぞれに対応する吐出指令を、前記先行ヘッド用の吐出指令群に含ませるとともに前記後行ヘッド用の吐出指令群にも含ませ、
前記先行ヘッドが有する前記一部のノズル用の吐出指令については、前記吐出指令を有効にするか無効にするかをノズル毎に示す第１マスクを用いた処理を行い、当該処理がされた先行ヘッド用の吐出指令群を前記先行ヘッドへ転送し、
前記後行ヘッドが有する前記一部のノズル用の吐出指令については、前記第１マスクの制御パターンにおける有効と無効の関係を反転させた制御パターンの第２マスクを用いた処理を行い、当該処理がされた後行ヘッド用の吐出指令群を前記後行ヘッドへ転送する、コントローラと、
を有する液体吐出装置である。

本明細書の記載、及び添付図面の記載により、少なくとも次のことが明らかにされる。

すなわち、媒体との相対移動方向と交差する交差方向に複数のノズルが並ぶ先行ノズル群を有する先行ヘッドと、前記交差方向に複数のノズルが並ぶ後行ノズル群を有し、前記先行ヘッドよりも前記相対移動方向における下流側にて、前記後行ノズル群の一方の端部側に位置する一部のノズルが前記先行ノズル群の他方の端部側に位置する一部のノズルと前記相対移動方向に並ぶように配置される後行ヘッドと、液体の吐出量を示す吐出指令群に基づいて前記液体の吐出を前記ノズル毎に制御するコントローラであって、前記吐出指令群のうち、前記先行ノズル群が有する前記一部のノズルと前記後行ノズル群が有する前記一部のノズルのそれぞれに対応する吐出指令を、前記先行ヘッド用の吐出指令群に含ませるとともに前記後行ヘッド用の吐出指令群にも含ませ、前記先行ヘッドが有する前記一部のノズル用の吐出指令については、前記吐出指令を有効にするか無効にするかをノズル毎に示す第１マスクを用いた処理を行い、当該処理がされた先行ヘッド用の吐出指令群を前記先行ヘッドへ転送し、前記後行ヘッドが有する前記一部のノズル用の吐出指令については、前記第１マスクの制御パターンにおける有効と無効の関係を反転させた制御パターンの第２マスクを用いた処理を行い、当該処理がされた後行ヘッド用の吐出指令群を前記後行ヘッドへ転送する、コントローラと、を有する液体吐出装置を実現できることが明らかにされる。

このような液体吐出装置によれば、先行ノズル群が有する一部のノズルと後行ノズル群が有する一部のノズルのそれぞれに対応する吐出指令を、先行ヘッド用の吐出指令群に含ませるとともに後行ヘッド用の吐出指令群にも含ませているので、事後のデータの処理をヘッド毎に行うことができる。例えば、各マスクを用いた吐出指令の有効や無効の判断をヘッド毎に行うことができる。その結果、処理の効率化が図れる。

かかる液体吐出装置であって、前記先行ノズル群は、前記交差方向に複数の前記ノズルが所定ピッチで列状に並んだ先行ノズル列を、前記相対移動方向に複数並べた状態で備え、前記後行ノズル群は、前記交差方向に複数の前記ノズルが所定ピッチで列状に並んだ後行ノズル列を、前記相対移動方向に複数並べた状態で備えていることが好ましい。そして、前記先行ノズル群は、前記先行ノズル列毎に定めた２種類以上の液体を吐出し、前記後行ノズル群は、前記先行ノズル群が吐出する液体と同じ種類の液体を吐出することが好ましい。
このような液体吐出装置によれば、ノズル列毎に吐出する液体の種類を定めることができる。また、広い範囲に液体を吐出させることができる。

かかる液体吐出装置であって、前記液体は、印刷用のインクであることが好ましい。
このような液体吐出装置によれば、画像の印刷処理を効率化できる。

また、次の液体吐出装置の吐出制御方法を実現できることも明らかにされる。
すなわち、媒体との相対移動方向と交差する交差方向に複数のノズルが並ぶ先行ノズル群を有する先行ヘッドと、前記交差方向に複数のノズルが並ぶ後行ノズル群を有し、前記先行ヘッドよりも前記相対移動方向における下流側にて、前記後行ノズル群の一方の端部側に位置する一部のノズルが前記先行ノズル群の他方の端部側に位置する一部のノズルと前記相対移動方向に並ぶように配置される後行ヘッドとを有する液体吐出装置の吐出制御方法であって、液体の吐出量を示す吐出指令群を取得すること、前記吐出指令群のうち、前記先行ノズル群が有する前記一部のノズルと前記後行ノズル群が有する前記一部のノズルのそれぞれに対応する吐出指令を、前記先行ヘッド用の吐出指令群に含ませるとともに前記後行ヘッド用の吐出指令群にも含ませること、前記先行ヘッドが有する前記一部のノズル用の吐出指令については、前記吐出指令を有効にするか無効にするかをノズル毎に示す第１マスクを用いた処理を行い、当該処理がされた先行ヘッド用の吐出指令群を前記先行ヘッドへ転送すること、前記後行ヘッドが有する前記一部のノズル用の吐出指令については、前記第１マスクの制御パターンにおける有効と無効の関係を反転させた制御パターンの第２マスクを用いた処理を行い、当該処理がされた後行ヘッド用の吐出指令群を前記後行ヘッドへ転送すること、を有する吐出制御方法を実現できることも明らかにされる。

＝＝＝第１実施形態＝＝＝
印刷システムは、用紙Ｓ（図２Ｂ等を参照）に画像を印刷するためのものであり、図１に示すように、コンピュータＣＰとプリンタ１とを有する。このプリンタ１は、液体状のインク（水性インク，油性インク）を吐出して用紙Ｓ等の媒体に画像を印刷する印刷装置の一種である。コンピュータＣＰは、印刷装置としてのプリンタ１に印刷動作を行わせるための制御をする印刷制御装置の一種である。本実施形態では、コンピュータＣＰとプリンタ１のセットが液体吐出装置の一種に相当する。

＜コンピュータＣＰについて＞
コンピュータＣＰはホスト側コントローラ１００を有する。このホスト側コントローラ１００は、インタフェース部１０１と、ＣＰＵ１０２と、メモリ１０３とを有する。インタフェース部１０１は、プリンタ１との間でデータの受け渡しを行う。ＣＰＵ１０２は、コンピュータＣＰの全体的な制御を行う。メモリ１０３は、コンピュータプログラムや各種のデータを記憶する。このメモリ１０３には、コンピュータプログラムの一種としてプリンタドライバが記憶されている。このプリンタドライバをＣＰＵ１０２が実行することにより、アプリケーションプログラムの実行によって得られた画像データから、プリンタ１用のデータが生成される。詳しくは後で述べるが、Ｃ（シアン），Ｍ（マゼンタ），Ｙ（イエロー），Ｋ（ブラック）からなるＣＭＹＫ二値画像データが生成される。そして、生成された画像データがプリンタ１へ送信される。

＜プリンタ１について＞
プリンタ１は、用紙搬送機構１０、駆動信号生成回路２０、ラインヘッドユニット３０、検出器群４０、及び、プリンタ側コントローラ５０を有する。用紙搬送機構１０は用紙Ｓを搬送方向（相対移動方向の一種）に搬送させる。駆動信号生成回路２０は駆動信号ＣＯＭを生成する。駆動信号ＣＯＭはラインヘッドユニット３０が有する各ヘッドＨＤ（ＨＤ１〜ＨＤ８，図２Ｂを参照）からインクを吐出させるために用いられる。ラインヘッドユニット３０は複数のヘッドＨＤ１〜ＨＤ８とヘッド制御部ＨＣとを有する。ヘッドＨＤはインクを用紙Ｓに向けて吐出させる。ヘッド制御部ＨＣは、プリンタ側コントローラ５０からのヘッド制御信号に基づいて各ヘッドＨＤ１〜ＨＤ８によるインク滴の吐出を制御する。検出器群４０は、プリンタ１の状況を監視する複数の検出器によって構成される。これらの検出器による検出結果は、プリンタ側コントローラ５０に出力される。プリンタ側コントローラ５０は、プリンタ１における全体的な制御を行う。

用紙搬送機構１０は、図２Ａに示すように、給紙ローラ１１と、搬送ローラ１２と、プラテン１３と、排紙ローラ１４とを有する。給紙ローラ１１は、用紙Ｓを供給するためのローラである。搬送ローラ１２は、給紙ローラ１１によって給紙された用紙Ｓを印刷可能な領域まで搬送するローラである。プラテン１３は、印刷中の用紙Ｓを裏面側から支持する部材である。排紙ローラ１４は、用紙Ｓをプリンタ１の外部に排出するローラである。

図２Ｂに示すように、ラインヘッドユニット３０は複数のヘッドＨＤ１〜ＨＤ８を有する。これらのヘッドＨＤ１〜ＨＤ８は、ベースプレートＢＰに対して千鳥状に取り付けられている。この例において、搬送方向の上流側には４つのヘッドＨＤ１，ＨＤ３，ＨＤ５，ＨＤ７が紙幅方向に所定間隔で配置され、搬送方向の下流側にも４つのヘッドＨＤ２，ＨＤ４，ＨＤ６，ＨＤ８が紙幅方向に所定間隔で配置されている。ここで紙幅方向は、搬送方向に交差する交差方向に相当する。この実施形態における紙幅方向は、搬送方向に対して直交する方向である。下流側のヘッド群（ＨＤ２〜ＨＤ８）は、上流側のヘッド群（ＨＤ１〜ＨＤ７）に対して、紙幅方向に位置をずらして配置されている。これにより、紙幅方向に対して上流側の各ヘッドＨＤ１，ＨＤ３，ＨＤ５，ＨＤ７と下流側の各ヘッドＨＤ２，ＨＤ４，ＨＤ６，ＨＤ８が交互に並んだ状態になる。各ヘッドＨＤ１〜ＨＤ８は同じ種類のインクを吐出するので、１つのヘッドＨＤから吐出させた場合よりも、広い範囲にインクを吐出させることができる。なお、ラインヘッドユニット３０の構成については、後で詳しく説明する。

ヘッド制御部ＨＣは、複数のヘッドＨＤ１〜ＨＤ８が有する各ノズルからインク滴を吐出させるための制御を行う。例えば、ヘッド制御部ＨＣは、プリンタ側コントローラ５０からのヘッド制御信号と駆動信号生成回路２０からの駆動信号ＣＯＭとに基づき、各ヘッドＨＤ１〜ＨＤ８が有する駆動素子（図示せず）を動作させ、対応するノズルからインクを吐出させる。なお、駆動素子とは、駆動信号ＣＯＭの印加に伴って駆動され、インク滴を吐出させるための動作をする素子である。この駆動素子はピエゾ素子や発熱素子などである。

プリンタ側コントローラ５０は、プリンタ１における全体的な制御を行う。例えば、コンピュータＣＰから受け取った印刷データや各検出器からの検出結果に基づいて制御対象部を制御し、用紙Ｓに画像を印刷させる。図１Ａに示すように、プリンタ側コントローラ５０は、インタフェース部５１と、ＣＰＵ５２と、メモリ５３とを有する。インタフェース部５１は、コンピュータＣＰとの間でデータの受け渡しを行う。ＣＰＵ５２は、プリンタ１の全体的な制御を行う。メモリ５３は、コンピュータプログラムや各種のデータを記憶する領域や作業領域等を確保する。ＣＰＵ５２は、メモリ５３に記憶されているコンピュータプログラム（ファームウェア等）に従い、各制御対象部を制御する。例えば、ＣＰＵ５２は用紙搬送機構１０の制御を行う。また、ＣＰＵ５２は、ヘッド制御信号をヘッド制御部ＨＣに送信したり、駆動信号ＣＯＭを生成させるための制御信号を駆動信号生成回路２０に送信したりする。

＜ラインヘッドユニット３０の構成について＞
図３に示すように、各ヘッドＨＤは、複数のノズルからなるノズル群を有する。この図において、ノズルは、記号＃を付した番号で示す円形の部分である。各ノズルは、紙幅方向と搬送方向のそれぞれに並んでいる。すなわち、マトリクス状（行列状）に並んでいる。ノズル群を構成する複数のノズルのうち、紙幅方向に所定ピッチで並ぶ複数のノズルは、ノズル列を構成する。この実施形態では、１／３６０インチピッチでノズルが形成されている。そして、３６０個のノズルで１つのノズル列が構成され、このノズル列が搬送方向に４つ並んでいる。各ノズル列は、それぞれ定められた種類のインクを吐出させる。具体的には、搬送方向の上流側から１番目のノズル列は、ブラックインク（Ｋ）を吐出するブラックインクノズル列であり、２番目のノズル列は、シアンインク（Ｃ）を吐出するシアンインクノズル列である。また、３番目のノズル列は、マゼンタインク（Ｍ）を吐出するマゼンタインクノズル列であり、４番目のノズル列は、イエローインク（Ｙ）を吐出するイエローインクノズル列である。

或るノズル列に属する複数のノズルと他のノズル列に属する複数のノズル列において、対応するノズル同士は紙幅方向の位置が揃っている。言い換えれば、このラインヘッドユニット３０において、同じラスタラインを担当するノズルは、搬送方向に並んでいる。例えば、ブラックインクノズル列の１番目のノズル＃１、シアンインクノズル列の１番目のノズル＃１、マゼンタインクノズル列の１番目のノズル＃１、及び、イエローインクノズル列の１番目のノズル＃１は、互いに対応した関係にあり、搬送方向に沿って並んでいる。この関係は、各ノズル列における同じ番号のノズル同士についても同様にあてはまる。このため、媒体における或る場所に異なる色のドットを重ねて形成する場合、ブラックインク、シアンインク、マゼンタインク、及び、イエローインクが吐出されることになる。

各ヘッドＨＤにおける紙幅方向の端部に位置する一部のノズルは、隣接するヘッドＨＤにおける紙幅方向の端部に位置する一部のノズルと、紙幅方向において重なっている。そして、重なっているノズル同士は搬送方向に並んでいる。

例えば、ヘッドＨＤ３とヘッドＨＤ４は、ヘッドＨＤ３の各ノズル列が有する１番目のノズル＃１から８番目のノズル＃８と、ヘッドＨＤ４の各ノズル列が有する３５３番目のノズル＃３５３から３６０番目のノズル＃３６０が紙幅方向において重なっている。すなわち、ヘッドＨＤ３の各ノズル列が有する１番目のノズル＃１は、ヘッドＨＤ４の各ノズル列が有する３５３番目のノズル＃３５３と紙幅方向において重なっている。同様に、ヘッドＨＤ３の２番目のノズル＃２はヘッドＨＤ４の３５４番目のノズル＃３５４と、ヘッドＨＤ３の３番目のノズル＃３はヘッドＨＤ４の３５５番目のノズル＃３５５と、それぞれ紙幅方向において重なっている。紙幅方向で重なる８個のノズルは、搬送方向に沿って一列に並んでいる。

同様に、ヘッドＨＤ３とヘッドＨＤ２は、ヘッドＨＤ３の各ノズル列が有する３５３番目のノズル＃３５３から３６０番目のノズル＃３６０と、ヘッドＨＤ２の各ノズル列が有する１番目のノズル＃１から８番目のノズル＃８が紙幅方向において重なっている。すなわち、第３ヘッドＨＤの各ノズル列が有する３５３番目のノズル＃３５３は、ヘッドＨＤ２の各ノズル列が有する１番目のノズル＃１と紙幅方向において重なっている。同様に、ヘッドＨＤ３の３５４番目のノズル＃３５４はヘッドＨＤ２の２番目のノズル＃２と、ヘッドＨＤ３の３５５番目のノズル＃３５５はヘッドＨＤ２の３番目のノズル＃３と、それぞれ紙幅方向において重なっている。これらのヘッドＨＤにおいても、紙幅方向で重なる８個のノズルは、搬送方向に沿って一列に並んでいる。

このラインヘッドユニット３０では、搬送方向の上流側に位置する各ヘッドＨＤ１，ＨＤ３，ＨＤ５，ＨＤ７が先行ヘッドに相当し、下流側に位置する各ヘッドＨＤ２，ＨＤ４，ＨＤ６，ＨＤ８が後行ヘッドに相当する。これは、用紙Ｓの搬送方向における或る場所にドットを形成する場合、先行ヘッドによるインク滴の吐出が、後行ヘッドによるインク滴の吐出に先行して行われるからである。そして、先行ヘッドとしての各ヘッドＨＤ１〜ＨＤ７が有するノズル群は先行ノズル群に相当し、後行ヘッドとしての各ヘッドＨＤ２〜ＨＤ８が有するノズル群は後行ノズル群に相当する。加えて、後行ヘッドとしての各ヘッドＨＤ２〜ＨＤ８は、先行ヘッドとしての各ヘッドＨＤ１〜ＨＤ７よりも搬送方向における下流側にて、後行ノズル群の一方の端部側に位置する一部のノズルが先行ノズル群の他方の端部側に位置する一部のノズルと搬送方向に並ぶ位置に配置される。

また、このラインヘッドユニット３０において、紙幅方向の両端に位置する２つのヘッドＨＤ１，ＨＤ８を除く各ヘッドＨＤ２〜ＨＤ７では、紙幅方向の一方の端部側に位置する一部のノズルが、他のヘッドＨＤが有するノズル群であって紙幅方向の他方の端部側に位置する一部のノズルと紙幅方向において重なり、重なっている各ノズルが搬送方向に並んでいる。同様に、紙幅方向の他方の端部側に位置する一部のノズルが、さらに他のヘッドＨＤが有するノズル群であって紙幅方向の一方の端部側に位置する一部のノズルと紙幅方向において重なり、重なっている各ノズルが搬送方向に並んでいる。

例えば、ヘッドＨＤ４（第１ヘッド）が有するノズル群（４つの第１ノズル列からなる第１ノズル群）は、一方の端部でヘッドＨＤ３（第２ヘッド）が有するノズル群（４つの第２ノズル列からなる第２ノズル群）の一部と紙幅方向において重なり、他方の端部でヘッドＨＤ５（第３ヘッド）が有するノズル群（４つの第３ノズル列からなる第３ノズル群）の一部と紙幅方向において重なっている。同様に、ヘッドＨＤ３（第１ヘッド）が有するノズル群（第１ノズル群）は、一方の端部でヘッドＨＤ２（第２ヘッド）が有するノズル群（第２ノズル群）の一部と紙幅方向において重なり、他方の端部でヘッドＨＤ４（第３ヘッド）が有するノズル群（第３ノズル群）の一部と紙幅方向において重なっている。説明は省略するが、他のヘッドＨＤについても同様である。

この説明から判るように、本実施形態のラインヘッドユニット３０において、第２ヘッド及び第３ヘッドとなる各ヘッドＨＤは、第１ヘッドとなる各ヘッドＨＤに対し、搬送方向における同じ側に配置される。すなわち、第２ヘッドが第１ヘッドに対して搬送方向の下流側に配置されるとき、第３ヘッドも第１ヘッドに対して搬送方向の下流側に配置される。例えば、ヘッドＨＤ３が第１ヘッドとなるとき、第２ヘッドとなるヘッドＨＤ２、及び、第３ヘッドとなるヘッドＨＤ４は、ともにヘッドＨＤ３よりも搬送方向の下流側に位置する。また、第２ヘッドが第１ヘッドに対して搬送方向の上流側に配置されるとき、第３ヘッドも第１ヘッドに対して搬送方向の上流側に配置される。例えば、ヘッドＨＤ４が第１ヘッドとなるとき、第２ヘッドとなるヘッドＨＤ３、及び、第３ヘッドとなるヘッドＨＤ５は、ともにヘッドＨＤ４よりも搬送方向の上流側に位置する。

＜印刷動作について＞
次に、この印刷システムにおける印刷動作について説明する。この印刷システムでは、画像データから印刷用のデータを生成し、印刷用のデータに基づいてインク滴の吐出制御が行われる。例えば、ホスト側コントローラ１００は、アプリケーションプログラムを実行することで、印刷対象の画像データを生成する。また、ホスト側コントローラ１００は、プリンタドライバを実行することで、印刷対象の画像データから、ドットの形成或いは非形成を示す二値画像データをインクの種類毎に生成し、プリンタ１へ転送する。プリンタ１では、プリンタ側コントローラ５０が二値画像データを各ヘッドＨＤに分配して転送する。転送された二値画像データに基づき、各ヘッドＨＤは、対応するノズルからインクを吐出させる。すなわち、二値画像データを構成する画素データがドットの形成を示す場合、対応するノズルからインクを吐出させる。一方、この画素データがドットの非形成を示す場合、対応するノズルからはインクを吐出させない。このとき、ヘッド制御部ＨＣは、プリンタ側コントローラ５０からのヘッド制御信号に基づき、駆動信号ＣＯＭの駆動素子への印加を制御する。

このように、この印刷システムにおけるインク滴の吐出制御は、二値画像データを構成するノズル毎の画素データ（二値の画素データ）に基づいて行われる。このため、ノズル毎の画素データは、インクの吐出量をノズル毎に示す吐出指令に相当する。ここで、二値画像データは、印刷用の解像度に変換された画像データから生成される。従って、解像度変換後の画像データを構成する各画素データ（多階調の画素データ）も、インクの吐出量をノズル毎に示す吐出指令といえる。
以上より、ホスト側コントローラ１００、プリンタ側コントローラ５０、ヘッド制御部ＨＣの組は、インク（液体）の吐出量を示す吐出指令群に基づき、インクの吐出をノズル毎に制御するコントローラに相当するといえる。

＜印刷動作の具体例について＞
次に、印刷動作の具体例を、図４のフローチャートに基づいて説明する。
アプリケーションプログラム上で印刷の指示がなされると、ホスト側コントローラ１００は解像度変換処理を行う（Ｓ１１）。解像度変換処理は、印刷対象の画像データ（テキストデータ，イメージデータ）を、用紙Ｓへの印刷時の解像度（印刷解像度）に変換する処理である。このプリンタ１における印刷解像度は３６０ｄｐｉ×３６０ｄｐｉであり、解像度変換処理後の画像データは、ＲＧＢ色空間により表される２５６階調のデータである。そして、この画像データは、画素毎に階調値を示す画素データ群によって構成される。このため、ホスト側コントローラ１００は、アプリケーションプログラムから受け取った印刷対象の画像データを、３６０ｄｐｉ×３６０ｄｐｉの印刷解像度に変換するとともに、各画素データの階調を２５６階調に変換する。

解像度変換処理を行ったならば、ホスト側コントローラ１００は、色変換処理を行う（Ｓ１２）。色変換処理は、解像度変換処理を行った画像データの色空間を、インクの色空間に変換する処理である。この印刷システムでは、ＲＧＢ色空間で表された２５６階調の画像データが、ＣＭＹＫ色空間で表される２５６階調の画像データに変換される。

次に、ホスト側コントローラ１００は、濃度ムラ補正処理を行う（Ｓ１３）。濃度ムラ補正処理は、印刷画像の濃度ムラを抑制する目的で、色変換処理後の画像データ（ＣＭＹＫ色空間，２５６階調）が有する各画素データの階調値を、補正値に基づいて補正する処理である。この補正値は、印刷されたテストパターンの濃度に基づき、ラスタライン毎に取得される。簡単に説明すると、所定濃度のテストパターンを用紙Ｓに印刷し、テストパターンの濃度（色の濃さ）をラスタライン毎に取得する。ラスタライン毎の濃度から平均濃度を算出し、算出した平均濃度との差に基づいて補正値を取得する。例えば、異なる複数種類の階調値について、横軸に指令階調値を、縦軸に指令階調値毎の平均濃度をそれぞれプロットし、得られた一次式に基づいて補正値を取得する。すなわち、ラスタライン毎の濃度を一次式にあてはめ、一次補間によって補正値を算出する。算出された補正値は、プリンタ側コントローラ５０のメモリ５３に記憶される。そして、この補正値は、ホスト側コントローラ１００がプリンタドライバを実行する際に、プリンタ側コントローラ５０のメモリ５３から読み出される。

濃度ムラ補正処理を行ったならば、ホスト側コントローラ１００は、ハーフトーン処理を行う。ハーフトーン処理は、高階調数の画像データ（画素データ群）を低階調数の画像データに変換する処理である。このハーフトーン処理を行うことで、プリンタ１で扱うことのできる階調数の印刷画像データが得られる。例えば、２５６階調の画像データがプリンタ１で表現可能な２階調の画像データ（以下、二値画像データともいう）に変換される。この二値画像データは、画素の形成と非形成の２種類を示す画素データ群によって構成される。このため、インク滴の吐出制御としては、吐出と非吐出からなる２種類の制御ができる。なお、プリンタ１によっては、このハーフトーン処理で、大ドット、中ドット、小ドット、及び、ドットの非形成からなる４階調の画像データに変換される。ハーフトーン処理を行ったならば、ホスト側コントローラ１００は、得られた二値画像データをプリンタ１（プリンタ側コントローラ５０）に送信する。

二値画像データを受信したプリンタ側コントローラ５０は、データコピー処理（Ｓ１５）を行う。データコピー処理は、ハーフトーン処理で得られた二値画像データ（画素データ群）のうち、先行ヘッドが有する一部のノズルと後行ヘッドが有する一部のノズルのそれぞれに対応する二値画像データを、先行ヘッド用の二値画像データに含ませると共に、後行ヘッド用の二値画像データにも含ませる処理である。なお、データコピー処理については、後で説明する。

次に、プリンタ側コントローラ５０は、データ分配処理を行う（Ｓ１６）。データ分配処理は、データコピー処理後の二値画像データから、各ヘッドＨＤ用の二値画像データを得る処理である。この印刷システムでは、データ分配処理が行われると、ヘッドＨＤ１からヘッドＨＤ８までの８個のヘッドＨＤ１〜ＨＤ８に用いられる二値画像データが得られる。データ分配処理を行ったならば、プリンタ側コントローラ５０は、マスキング処理を行う（Ｓ１７）。マスキング処理は、先行ヘッド用の二値画像データに含まれ、後行ヘッド用の二値画像データにも含まれる二値の画素データに関し、どちらを有効にするかを定める処理である。このマスキング処理により、一方のヘッドＨＤの画素データが有効とされ、他方のヘッドＨＤの画素データが無効にされる。その結果、先行ノズル群に属するノズルでドットを形成することができ、後行ノズル群に属するノズルでもドットを形成することができる場合に、どちらのノズルを使ってドットを形成するかが定められる。なお、マスキング処理、及び、使用するマスクデータについては、後で説明する。

マスキング処理を行ったならば、プリンタ側コントローラ５０はデータ転送処理を行う（Ｓ１８）。データ転送処理は、マスキング処理が施されたヘッド毎の二値画像データを、対応するヘッドＨＤ１〜ＨＤ８に転送する処理である。二値画像データが対応するヘッドＨＤ１〜ＨＤ８に転送されると、ドット形成処理が行われる（Ｓ１９）。ドット形成処理では、転送された二値画像データに基づき、インク滴の吐出制御が行われる。例えば、二値画像データを構成する画素データがドットの形成（インク滴の吐出）を示す場合、ヘッド制御部ＨＣは、そのノズルに対応する駆動素子に、駆動信号ＣＯＭを印加させる。これにより、駆動素子が動作して、対応するノズルからインク滴が吐出される。一方、画素データがドットの非形成（インクの不吐出）を示す場合、ヘッド制御部ＨＣは、そのノズルに対応する駆動素子に、駆動信号ＣＯＭを印加させない。この場合、駆動素子は動作しないので、対応するノズルからインク滴は吐出されない。

なお、駆動信号生成回路２０に、インク滴を吐出させるため動作を駆動素子に行わせる吐出パルスと、インクの増粘を抑制するための動作を駆動素子に行わせる増粘抑制パルスとを有する駆動信号ＣＯＭを生成させることもある。この場合、ヘッド制御部ＨＣは、ドットの形成を示す画素データに対応させて、吐出パルスを駆動素子に印加させ、ドットの非形成を示す画素データに対応させて、増粘抑制パルスを駆動素子に印加させる。

解像度変換処理（Ｓ１１）からドット形成処理（Ｓ１９）までの一連の処理は、印刷対象となる画像データがなくなるまで繰り返し行われる（Ｓ２０）。そして、この一連の処理は、用紙Ｓの搬送に同期して行われる。すなわち、プリンタ側コントローラ５０は、用紙搬送機構１０を制御して用紙Ｓを搬送させる。その結果、用紙Ｓには、画像データによって定められる画像が印刷される。

＜データコピー処理について＞
次にデータコピー処理（Ｓ１５）について説明する。前述したように、データコピー処理は、所定の二値画像データ（二値の画素データ群）を、先行ヘッド（ＨＤ１〜ＨＤ７）用の二値画像データ群と後行ヘッド（ＨＤ２〜ＨＤ８）用の二値画像データ群のそれぞれに含ませる処理である。

図５の最上段に示すように、データコピー処理を施す前の二値画像データ（入力画像）は、ラスタライン毎のデータになっている。このため、図中、符号Ｌ１〜Ｌ８で示すラスタラインについては、先行ヘッドとなる各ヘッドＨＤ１〜ＨＤ７の３５３番目のノズル＃３５３から３６０番目のノズル＃３６０でドットを形成することもできるし、後行ヘッドとなる各ヘッドＨＤ２〜ＨＤ８の１番目のノズル＃１から８番目のノズル＃８でドットを形成することもできる。

ここで、従来技術のように、紙幅方向の位置（すなわちラスタライン）に応じて担当するヘッドを切り替えてランダム化をした場合、処理の効率が悪くなってしまう。これは、紙幅方向全体の二値画像データを、一括して処理する必要が生じるからである。この点に関し、本実施形態のプリンタ１では、二値画像データをヘッドＨＤ毎に分割している。これにより、扱うデータの単位が小さくなり、事後のデータの処理をヘッドＨＤ毎に行うことができる。その結果、処理の効率を向上させることができる。

この際、先行ノズル群の端部側に位置する一部のノズルと後行ノズル群の端部側に位置する一部のノズルのそれぞれに対応する二値画像データについては、先行ヘッド用の二値画像データ群に含ませるとともに、後行ヘッド用の二値画像データ群にも含ませている。これにより、データのサイズや並び順が揃えられ、先行ヘッド用の二値画像データ群と後行ヘッド用の二値画像データ群とを同等に扱うことができる。この点でも、処理の効率を向上させることができる。

ここで、二値画像データを構成する二値の画素データ群は、インク滴の吐出と非吐出を表すため吐出指令に相当する。従って、データコピー処理は、吐出指令群のうち、先行ノズル群が有する一部のノズルと後行ノズル群が有する一部のノズルのそれぞれに対応する吐出指令を、先行ヘッド用の吐出指令群に含ませるとともに後行ヘッド用の吐出指令群にも含ませる処理に相当する。

なお、以上は、先行ヘッドの３５３番目から３６０番目のノズル＃３５３〜＃３６０と、後行ヘッドの１番目から８番目のノズル＃１〜＃８の場合について説明したが、先行ヘッドの１番目から８番目のノズル＃１〜＃８と後行ヘッドの３５３番目から３６０番目のノズル＃３５３〜＃３６０についても同様の関係が成立する。このため、データコピー処理では、これらのノズルに対応する範囲の二値画像データについても同様に処理がなされる。すなわち、この範囲の二値画像データは、先行ヘッド用の二値画像データ群と後行ヘッド用の二値画像データ群のそれぞれに含まれる。

＜マスキング処理について＞
次に、マスキング処理（Ｓ１７）について説明する。前述したように、マスキング処理は、先行ヘッドの一部のノズルと後行ヘッドの一部のノズルが、紙幅方向に重なっている範囲において、どちらのノズルを使ってドットを形成するかを定める処理である。このマスキング処理は、マスクデータＭＤを用いて行う。

マスクデータＭＤは、概念的には、図５の中段や図６の中央部に示されるものである。このマスクデータＭＤは、１つの正方形が１つの単位領域に対応している。ここで、単位領域とは、１つのドットを形成し得る仮想の小領域を意味する。このプリンタ１では、二値の画素データに基づく吐出制御により、１つの単位領域に対するドットの形成又は非形成が定められる。言い換えれば、１つのノズルによるインク滴の吐出若しくは非吐出が定められる。このため、マスクデータＭＤは、二値の画素データの有効と無効をノズル毎に示すマスク（先行ヘッド用の第１マスク及び後行ヘッド用の第２マスク）に相当する。

図６のマスクデータＭＤでは、紙幅方向にＬ１〜Ｌ８からなる８個の単位領域が並び、搬送方向にｎ１〜ｎ８からなる８個の単位領域が並んでいる。なお、符号Ｌ１〜Ｌ８はラスタラインを示す符号として用いたが、単位領域を特定するための符号としても用いる。これは、単位領域における紙幅方向の大きさと各ラスタラインの幅が同じになると考えられるからである。このマスクデータＭＤにおいて、黒い部分はその画素データを有効にするデータを意味し、白い部分はその画素データを無効にするデータを意味する。従って、このマスクデータＭＤを或るヘッドＨＤに適用すると、図６の右部に示すように、［１］が付された単位領域については、そのヘッドＨＤが有するノズルでドットが形成される。一方、［２］が付された単位領域については、他のヘッドＨＤが有するノズルでドットが形成される。

例えば、このマスクデータＭＤが、ヘッドＨＤ３における１番目から８番目のノズル＃１〜＃８に適用されたとする（図３を参照）。この場合、図６の右部に示す［１］の単位領域については、ヘッドＨＤ３における１番目から８番目のノズル＃１〜＃８でドットが形成される。そして、ヘッドＨＤ４における３５３番目から３６０番目のノズル＃３５３〜＃３６０については、図６の中央部のマスクデータＭＤにおける有効と無効の関係を反転したマスクデータＭＤ（図中の白黒を反転させたマスクデータ）が適用される。これにより、図６の右部に示す［２］の単位領域については、ヘッドＨＤ４における３５３番目から３６０番目のノズル＃３５３〜＃３６０でドットが形成される。そして、図５には、データコピー処理で先行ヘッド用と後行ヘッド用とに分けられた二値画像データ（入力画像）に対し、データの有効と無効の関係を反転させた２種類のマスクデータＭＤ（第１マスク、第２マスク）を適用し、ヘッドＨＤ毎の二値画像データを取得する処理が記載されている。

このようなマスクデータＭＤは、前述のハーフトーン処理と同様の技術を用いて作成される。まず、図６の左部に示すマスクデータ作成用画像（以下、単に作成用画像ともいう）に対応した画像データを作成する。この作成用画像はＭ個×Ｎ個の画素から構成される。そして、対応する画像データにおいて、個々の画素データは多階調（例えば、０〜２５５）である。例示した作成用画像は、Ｍ種類の濃度の帯状パターンにより構成されている。すなわち、同じ帯状パターンに属するＮ個の画素について、その画素データの階調値はどれも同じ値となっている。一方、Ｍ個の帯状パターンについて、その画素データの階調値は互いに異なっている。すなわち、右側に向かうほど高い階調値になっている。この多階調の画素データに対して、一般的に知られているディザ法や誤差拡散法等によるハーフトーン処理を実行し、二値化された画素データ群を得る。得られた二値の画素データ群がマスクデータＭＤとなる。

＜データコピー処理とマスキング処理のタイミングについて＞
図４のフローチャートでは、データコピー処理（Ｓ１５）をハーフトーン処理（Ｓ１４）の後に、マスキング処理（Ｓ１７）をデータ分配処理の後に行っていた。これらの処理に関しては、他のタイミングで行うこともできる。

図７及び図８に示すように、データコピー処理は、符号（１）で示す解像度変換処理の後、符号（２）で示す色変換処理の後、符号（３）で示す濃度ムラ補正処理の後、符号（４）で示すハーフトーン処理の後、符号（５）で示すデータ分配処理の後のそれぞれのタイミングで行うことができる。

また、マスキング処理は、データコピー処理の後であれば、種々のタイミングで行うことができる。すなわち、解像度変換処理の後、色変換処理の後、濃度ムラ補正処理の後、ハーフトーン処理の後、データ分配処理の後、符号（６）で示すデータ転送処理の後のそれぞれのタイミングで行うことができる。但し、マスキング処理を、ハーフトーン処理よりも前に行った場合（すなわち、符号（１）〜（３）のタイミングで行った場合）、ハーフトーン処理はディザマトリクスを用いたディザ法を用いる。
そして、これらのタイミングで行ったとしても、前述の作用効果を奏する。すなわち、事後のデータの処理をヘッド毎に行うことができ、処理の効率を向上させることができる。

＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
上記の実施形態は、主としてプリンタを有する印刷システムについて記載されているが、液体吐出方法、液体吐出装置の制御方法、制御プログラム、制御コード、制御プログラムを記憶した記憶媒体等の開示も含まれている。また、上記の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。特に、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。

＜ヘッドＨＤ及びノズルについて＞
ヘッドＨＤの数や配置は種々定めることができる。例えば、図９Ａに示すように、搬送方向に位置をずらした９個のヘッドＨＤ１１〜ＨＤ１９を設けてもよい。図９Ａの例では、ヘッドＨＤ１１を先行ヘッドとしたときにヘッドＨＤ１２が後行ヘッドとなり、ヘッドＨＤ１２を先行ヘッドとしたときにヘッドＨＤ１３が後行ヘッドとなる。詳細は省略するが、他のヘッドＨＤについても同様に先行ヘッドと後行ヘッドの関係が定められる。また、図９Ｂに示すように、千鳥状に配置したヘッド群を２組（ＨＤ２１〜ＨＤ２９，ＨＤ３１〜ＨＤ３９）設けてもよい。このように構成しても、前述の実施形態と同様の作用効果を奏する。

また、１つのヘッドＨＤが有するノズル列の数は４列に限られない。例えば、１列や２列であってもよいし、５列以上であってもよい。このノズル列に関し、同じインクを吐出するノズルを千鳥状に配置して１つのノズル列を構成してもよい。また、ノズルピッチ（印刷解像度）や１つのノズル列を構成するノズルの数も適宜定めることができる。加えて、紙幅方向にて重なっているノズルの数は適宜定められる。すなわち、８個より多くてもよいし少なくてもよい。要するに、２個以上であって、ノズル列を構成するノズルの数の半分未満の数であればよい。

＜交差方向について＞
前述の実施形態では、同じノズル列に属する複数のノズルが、用紙Ｓの搬送方向に直交する紙幅方向に並んでいた。言い換えれば、各ノズルが並ぶ交差方向は、搬送方向に対して直交する方向であった。ここで、紙幅方向におけるドットの形成ピッチをノズルピッチよりも高くするため、ラインヘッドユニット３０を紙幅方向に対して斜めに配置する構成が考えられる。この場合の交差方向は、紙幅方向に対して斜めの方向になる。そして、同じラスタラインを担当するノズル同士は、搬送方向に沿って一列に並ぶ。

＜相対移動方向について＞
媒体としての用紙Ｓを搬送する装置に限定されず、用紙Ｓが固定されラインヘッドユニット３０を移動させる装置であってもよい。この場合、ラインヘッドユニット３０の移動方向が相対移動方向に相当する。さらに、用紙Ｓを搬送しつつラインヘッドユニット３０を移動させる装置であってもよい。また、用紙搬送機構１０を有するプリンタ１において、ラインヘッドユニット３０を紙幅方向に移動させるようにしてもよい。この場合、各ノズル列が搬送方向に沿って配置される。そして、ラインヘッドユニット３０の移動方向が相対移動方向に相当する。

＜液体吐出装置について＞
上述の実施形態においては、液体吐出装置として、コンピュータＣＰとプリンタ１を有する印刷システムを例示したが、これに限定されない。スキャナ機能と印刷機能とを併せ持つ複合機や、画像データを記憶した記憶媒体（メモリカードやＣＤ−ＲＯＭ等）から画像データを読み出し、対応する画像を印刷するダイレクト印刷機能を有するプリンタ１であってもよい。これらの装置では、プリンタドライバが行う処理、すなわち、ＲＧＢ画像からＣＭＹＫ二値画像を得る処理を、これらの装置が有するコントローラが行う。

また、液体吐出装置であれば、様々な工業用装置についても適用可能である。例えば、布地に模様をつけるための捺染装置、カラーフィルタ製造装置や有機ＥＬディスプレイ等のディスプレイ製造装置、チップへＤＮＡを溶かした溶液を塗布してＤＮＡチップを製造するＤＮＡチップ製造装置、回路基板製造装置等であっても、本発明を適用できる。

＜媒体について＞
前述の実施形態では、媒体として用紙Ｓを例示したが、用紙Ｓに限定されない。例えば、コンパクトディスクやＯＨＰ用のフィルムであってもよい。要するに、媒体は、液体が着弾するものであれば、種々のものを用いることができる。

＜液体について＞
前述の実施形態ではプリンタ１を例示したので、液体はインク（水性インク，油性インク）であった。液体に関しては、装置に適したものが適宜用いられる。そして、吐出される液体の種類は、複数種類に限らず１種類であってもよい。

印刷システムの構成を説明するブロック図である。 図２Ａは、プリンタの断面図である。図２Ｂは、プリンタが用紙を搬送する様子を示す図である。 ラインヘッドユニットの下面におけるノズルの配列を模式的に示した図である。 印刷動作を説明するフローチャートである。 データコピー処理及びマスキング処理を模式的に説明する図である。 マスクデータ及びマスキング処理を模式的に説明する図である。 データコピー処理及びマスキング処理が行えるタイミングを示すフローチャートである。 データコピー処理及びマスキング処理が行えるタイミングを示した図である。 図９Ａは、ラインヘッドユニットの他の形態を説明する図である。図９Ｂは、ラインヘッドユニットのさらに他の形態を説明する図である。

符号の説明

１ プリンタ，１０ 用紙搬送機構，２０ 駆動信号生成回路，
３０ ラインヘッドユニット，４０ 検出器群，
５０ プリンタ側コントローラ，１００ ホスト側コントローラ，
ＣＰ コンピュータ，
ＨＤ１〜ＨＤ８ ヘッド，ＨＤ１１〜ＨＤ１９ ヘッド，
ＨＤ２１〜ＨＤ２９ ヘッド，ＨＤ３１〜ＨＤ３９ ヘッド，
＃１〜＃３６０ ノズル，ＨＣ ヘッド制御部，
ＭＤ マスクデータ

Claims (5)

1. （Ａ）媒体との相対移動方向と交差する交差方向に複数のノズルが並ぶ先行ノズル群を有する先行ヘッドと、
   （Ｂ）前記交差方向に複数のノズルが並ぶ後行ノズル群を有し、前記先行ヘッドよりも前記相対移動方向における下流側にて、前記後行ノズル群の一方の端部側に位置する一部のノズルが前記先行ノズル群の他方の端部側に位置する一部のノズルと前記相対移動方向に並ぶように配置される後行ヘッドと、
   （Ｃ）液体の吐出量を示す吐出指令群に基づいて前記液体の吐出を前記ノズル毎に制御するコントローラであって、
   前記吐出指令群のうち、前記先行ノズル群が有する前記一部のノズルと前記後行ノズル群が有する前記一部のノズルのそれぞれに対応する吐出指令を、前記先行ヘッド用の吐出指令群に含ませるとともに前記後行ヘッド用の吐出指令群にも含ませ、
   前記先行ヘッドが有する前記一部のノズル用の吐出指令については、前記吐出指令を有効にするか無効にするかをノズル毎に示す第１マスクを用いた処理を行い、当該処理がされた先行ヘッド用の吐出指令群を前記先行ヘッドへ転送し、
   前記後行ヘッドが有する前記一部のノズル用の吐出指令については、前記第１マスクの制御パターンにおける有効と無効の関係を反転させた制御パターンの第２マスクを用いた処理を行い、当該処理がされた後行ヘッド用の吐出指令群を前記後行ヘッドへ転送する、コントローラと、
   を有する液体吐出装置。
2. 前記先行ノズル群は、
   前記交差方向に複数の前記ノズルが所定ピッチで列状に並んだ先行ノズル列を、前記相対移動方向に複数並べた状態で備え、
   前記後行ノズル群は、
   前記交差方向に複数の前記ノズルが所定ピッチで列状に並んだ後行ノズル列を、前記相対移動方向に複数並べた状態で備えている、請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記先行ノズル群は、
   前記先行ノズル列毎に定めた２種類以上の液体を吐出し、
   前記後行ノズル群は、
   前記先行ノズル群が吐出する液体と同じ種類の液体を吐出する、請求項２に記載の液体吐出装置。
4. 前記液体は、
   印刷用のインクである、請求項１から３の何れか１項に記載の液体吐出装置。
5. 媒体との相対移動方向と交差する交差方向に複数のノズルが並ぶ先行ノズル群を有する先行ヘッドと、前記交差方向に複数のノズルが並ぶ後行ノズル群を有し、前記先行ヘッドよりも前記相対移動方向における下流側にて、前記後行ノズル群の一方の端部側に位置する一部のノズルが前記先行ノズル群の他方の端部側に位置する一部のノズルと前記相対移動方向に並ぶように配置される後行ヘッドとを有する液体吐出装置の吐出制御方法であって、
   液体の吐出量を示す吐出指令群を取得すること、
   前記吐出指令群のうち、前記先行ノズル群が有する前記一部のノズルと前記後行ノズル群が有する前記一部のノズルのそれぞれに対応する吐出指令を、前記先行ヘッド用の吐出指令群に含ませるとともに前記後行ヘッド用の吐出指令群にも含ませること、
   前記先行ヘッドが有する前記一部のノズル用の吐出指令については、前記吐出指令を有効にするか無効にするかをノズル毎に示す第１マスクを用いた処理を行い、当該処理がされた先行ヘッド用の吐出指令群を前記先行ヘッドへ転送すること、
   前記後行ヘッドが有する前記一部のノズル用の吐出指令については、前記第１マスクの制御パターンにおける有効と無効の関係を反転させた制御パターンの第２マスクを用いた処理を行い、当該処理がされた後行ヘッド用の吐出指令群を前記後行ヘッドへ転送すること、を有する吐出制御方法。