JP2011148287A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】記録ヘッドから同時に吐出するノズル孔数に応じて発生する駆動電圧の変動によるアンダーシュート、オーバーシュート、立ち上がり／立ち下がりの遅れの発生を適切かつ迅速に抑制する。
【解決手段】画像データカウント回路２６ｂには、画像データ信号が入力され、画像データ信号が“インク滴吐出”パターンである時を１カウントとし、１ノズル孔列１０Ｙ分のカウントが完了したとき、カウント数を駆動波形制御部２６ｃに入力する。駆動波形制御部２６では、画像データカウント回路２６ｂでカウントされる１ノズル孔列１０Ｙ中の同時にインク滴を吐出するノズル孔（アクチュエータ１０Ｙ１〜１０ＹＮ）数に応じて、タイミング補正テーブル２６ｄを参照して該当アクチュエータ１０Ｙ１〜１０ＹＮに印加する駆動波形電圧のタイミング時間を補正するようにしている。
【選択図】図５

Description

本発明は、圧電素子を使用してインク滴を吐出させて画像形成する画像形成装置に係り、特に、記録ヘッドの圧電素子への印加電圧が変動しても画像品質を良好に維持することの可能なインクジェット記録装置に関する。

プリンタやファクシミリ、複写機等の画像形成装置として用いられるインクジェット記録装置において、これに使用される記録ヘッドは、インク滴を吐出するノズル孔と、このノズル孔が連通するインク室と、このインク室を変形させてインクの体積を減少させる圧電素子を有している。そして、この圧電素子に、パルス電圧発生手段から記録画像に応じて発生したパルス電圧を印加することによってインク室を変形させ、インク室内のインクをノズル孔から吐出させて記録媒体上に記録ドットを形成して所望の画像を形成するようになっている。

このようなインクジェット記録装置において使用する圧電素子は、コンデンサー容量が大きく一度に数百ドット打つと大電流が流れ、かつ高電圧なので大きなドライバー回路が必要となる。しかしながら、高速にスキャンする記録ヘッドに大きなドライバー回路を搭載することは、不合理であるため、記録ヘッドの外にドライバー回路を持ち、駆動電圧をハーネス（信号経路）で供給することが一般的である。ところが、ハーネスを用いた長い経路で大電流を圧電素子に供給するために、ハーネス中のインダクタンス成分が増加してアンダーシュート、オーバーシュート、立ち上がり／立ち下がりの遅れが大きくなり、記録された画像の劣化を招く問題があった。また、このようなアンダーシュート、オーバーシュート、立ち上がり／立ち下がりの遅れの発生は、使用時の温度変化等でも発生し、このような問題を解決するために、記録ヘッドに印加する駆動波形を最適化することが試みられている。

例えば、特許文献１には、装置環境温度の変化に起因する圧電素子駆動回路の各素子の定数および圧電素子容量のばらつきに対応して圧電素子駆動電圧波形を調整し、安定した印字品質を得る方法が提案されている。そのために、記録ヘッドの圧電素子駆動電圧を駆動電圧計測部で計測し、アナログ／デジタル変換部でアナログ／デジタル変換し、電圧制御部で読み取る。そして、電圧制御部は、圧電素子駆動電圧を所定の電圧に合わせるような値を可変電圧源に入力し、可変電圧源は、その値に見合った値を電圧波形形成出力部に入力し、電圧波形形成出力部から圧電素子を駆動する適切な駆動電圧を記録ヘッドに入力することによって安定した印字品質を得ることが可能としている。しかしながら、この方法では、記録ヘッドから同時に吐出するノズル孔数に応じて駆動電圧が制御されていないために、十分にアンダーシュート、オーバーシュート、立ち上がり／立ち下がりの遅れの発生を抑制することができない。

また、特許文献２には、複数の記録モード毎の往路と復路の双方向のインク滴の着弾位置ずれの調整作業を簡略化できてユーザの煩わしさを軽減できながらも、様々な画像で高品質なプリントを出力するインクジェット記録装置が提案されている。この方法では、記録ヘッドの往路及び復路の移動過程において、複数のノズル孔からインク滴を吐出してドットを記録した着弾位置調整用のチャートを作成し、このチャートを用いてユーザにより決定された着弾位置の調整値に基づいて、記録ヘッドの往路又は復路の少なくとも一方のインク着弾位置を着弾位置調整手段で調整するようにしている。

しかしながら、この方法では、記録ヘッドから同時に吐出するノズル孔数に応じて駆動電圧を調整するものの、複数のノズル孔からインク滴を吐出してドットを記録した着弾位置調整用のチャートを作成し、ユーザが調整値を設定するようにしているため、調整値の設定に手間が掛り、迅速性に欠ける恨みがあった。

本発明は、上記実情を考慮してなされたものであり、記録ヘッドから同時に吐出するノズル孔数に応じて発生する駆動電圧の変動によるアンダーシュート、オーバーシュート、立ち上がり／立ち下がりの遅れの発生を適切かつ迅速に抑制することが可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、圧電素子の駆動によってインク滴を吐出するノズル孔を複数個配列したノズル孔列を有する記録ヘッドと、記録ヘッドの圧電素子を駆動させる記録ヘッド駆動部と、記録ヘッド駆動部に、画像データ信号と、該画像データ信号に応じて記録ヘッドの圧電素子を駆動させる駆動波形出力信号とを送給して、記録ヘッドのノズル孔からのインク滴の吐出を制御する記録ヘッド制御部とを備えた画像形成装置において、記録ヘッド制御部は、同時にインク滴を吐出するノズル孔数を画像データ信号からカウントする画像データカウント手段と、画像データカウント手段でカウントされたノズル孔数に応じた圧電素子を駆動する駆動波形出力信号の出力タイミングの補正量を記憶した第一補正テーブルと、第一補正テーブルに基づいた出力タイミングにより、駆動波形出力信号を記録ヘッド駆動部に送給する駆動波形制御部とを備えたものである。

また、請求項２の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、記録ヘッド制御部は、駆動波形出力信号の波形の種類に応じた該駆動波形出力信号の出力タイミングの補正量を記憶した第二補正テーブルを備え、駆動波形制御部は、第一および第二補正テーブルに基づいた出力タイミングにより、駆動波形出力信号を記録ヘッド駆動部に送給するものである。

また、請求項３の発明は、請求項１または２に記載の画像形成装置において、記録ヘッドは、ノズル孔列を複数列有し、該ノズル孔列毎に記録ヘッド制御部によってインク滴の吐出が制御されるものである。

また、請求項４の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置において、記録ヘッドは、異なる色のインク滴を吐出するノズル孔列を有し、異なる色のインク滴を吐出するノズル孔列毎に、記録ヘッド制御部によってインク滴の吐出が制御されるものである。

また、請求項５の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置において、記録ヘッドは、主走査方向において、往復動可能に取り付けられ、往路と復路とで駆動波形出力信号の出力タイミングを補正する往復用補正テーブルを記録ヘッド制御部に備え、該往復用補正テーブルを用いて、往路と復路とで、記録ヘッドのノズル孔からのインク滴の吐出タイミングを変更可能とするものである。

また、請求項６の発明は、請求項１乃至５のいずれかに項記載の画像形成装置において、記録ヘッドは、主走査方向に走査して、ノズル孔からインク滴を吐出させて画像形成する際に、少なくとも１回の走査を行う毎に、駆動波形出力信号の印字開始タイミングを調整する印字開始タイミング調整手段を記録ヘッド制御部に備え、１回の走査を行う毎に、印字開始タイミング調整手段を用いて、記録ヘッドのノズル孔からのインク滴の吐出開始タイミングを変更可能とするものである。

本発明によれば、記録ヘッドから同時に吐出するノズル数に応じて発生する駆動電圧の変動によるアンダーシュート、オーバーシュート、立ち上がり／立ち下がりの遅れの発生を適切かつ迅速に抑制することが可能な画像形成装置を提供することができる。

本発明による一実施形態に係るインクジェット記録装置の主要部の概略構成を示す平面図である。 図１で示すインクジェット記録装置の要部の機能ブロックを示す図である。 図２で示す記録ヘッド制御部と記録ヘッド駆動部の詳細ブロック図である。 図３に示す記録ヘッド制御部と記録ヘッド駆動部の信号タイミング図である。 本発明による第１実施形態に係る記録ヘッド制御部のブロック回路図である。 図５で示す記録ヘッド制御部中の画像データカウント回路の詳細ブロック図である。 図５で示す記録ヘッド制御部による駆動波形出力信号のタイミングの補正を説明する信号タイミング図である。 図５で示す記録ヘッド制御部による駆動波形出力信号のタイミングの補正処理を行うフローチャート図である。 図５で示す記録ヘッド制御部に格納される補正テーブルの表図である。 本発明による第１実施形態に係る記録ヘッド制御部の色毎に対応する記録ヘッド制御部を説明するためのブロック図である。 図１０で示す色毎に対応する記録ヘッド制御部中に格納される色毎の補正テーブルを示す表図である。 本発明による一実施形態に係る画像形成システムの構成例である。 図１２で示すパーソナルコンピュータの概略構成を示すブロック図である。 本発明による前記第１実施形態に係るインクジェット記録装置の変形例の記録ヘッド制御部のブロック図である。 本発明による第２実施形態に係る記録ヘッド制御部内に格納される往復用補正テーブルの具体例を示す表図である。 図１５に示される往復用補正テーブルを使用してインク滴の着弾位置を補正するフローチャート図である。 副走査方向Ｂに沿って形成された斜線を示す元データ画像の平面図である。 スキャン毎のズレを示す斜線画像を示す平面図である。 第３の実施形態における記録ヘッド制御部の機能ブロック図である。 駆動波形情報の一例を示す図である。 第３の実施形態における駆動波形出力信号の補正処理の一例を示すフローチャートである。 第３の実施形態における補正テーブルの一例を示す図である。 第３の実施形態における記録ヘッド制御部の機能ブロック図の他の例である。 第３の実施形態における補正テーブルの他の例を示す図である。 第３の実施形態における往復用補正テーブルを示す図である。 第３の実施形態における駆動波形出力信号の補正処理の他の例を示すフローチャートである。

以下、この発明を実施するための一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。まず、図１〜図４に基づいて、本発明による一実施形態に係る画像形成装置であるインクジェット記録装置について説明する。図１は、本発明による一実施形態に係るインクジェット記録装置の主要部の概略構成を示す平面図である。図２は、図１で示すインクジェット記録装置の要部の機能ブロックを示す図である。図３は、図２で示す記録ヘッド制御部と記録ヘッド駆動部の詳細ブロック図である。図４は、図３に示す記録ヘッド制御部と記録ヘッド駆動部の信号タイミング図である。

（画像形成装置の構成）
本発明による一実施形態に係るインクジェット記録装置は、主走査方向である矢印Ａ方向に移動して、用紙等の記録媒体Ｐの表面にインク滴を吐出する記録ヘッド９Ａ、９Ｂを有するキャリッジ１を備えている。キャリッジ１は、ガイドロッド２によって保持、案内されて、矢印Ａ方向に往復動可能に取り付けられている。さらに、キャリッジ１は、主走査モータ３の回転軸に取り付けられたプーリ１１と、装置本体の支軸１２に取り付けられたプーリ１２ａに張架された無端状のタイミングベルト４に、連結部１ａで取り付けられている。そして、主走査モータ３の回転に伴ってタイミングベルト４が矢印Ａ方向へ移送されると共に、キャリッジ１も矢印Ａ方向に所定速度で移動される。このキャリッジ１の矢印Ａ方向での移送量を検知するために、等間隔で記録されたパターンを有する主走査用エンコーダシート５がガイドロッド２に沿って平行に取り付けられており、このエンコーダシート５のパターンをキャリッジ１に取り付けられた主走査用エンコーダセンサ６によって検知して、キャリッジ１の主走査方向の位置を検知可能となっている。

一方、記録媒体Ｐは、支軸１４と回転軸１３とに張架された無端状の搬送ベルト１５に静電気的に吸着、保持されて、搬送ベルト１５の矢印Ｂ方向（副走査方向）への移送と共に、Ｂ方向に移送されるようになっている。搬送ベルト１５は、副走査モータ７の回転軸に取り付けられたプーリ１６と、搬送ベルト１５の回転軸１３に取り付けられたプーリ１７とに張架された無端状のタイミングベルト１８によって、矢印Ｂ方向に回転移送される。即ち、副走査モータ７の回転に伴い、タイミングベルト１８が回転移送され、タイミングベルト１８の回転移送と共に回転軸１３に取り付けられたプーリ１７が回転されて回転軸１３が回転駆動される。そして、回転軸１３の駆動回転に伴い搬送ベルト１５は矢印Ｂ方向に移送されるようになっている。また、この回転軸１３の端部には、円周方向に等間隔でマーキングされた副走査用エンコーダディスク１９が取り付けられており、このエンコーダディスク１９のマーキングを検知して記録媒体ＰのＢ方向への移送量を検知する副走査用エンコーダセンサ２０が取り付けられている。

また、記録ヘッド９Ａ、９Ｂには、記録媒体Ｐに向かってインク滴を吐出する複数のノズル孔１０が、それぞれ、主走査方向に対して２列で配列されており、それぞれのノズル孔列１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋから、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのインク滴を吐出するようになっている。そして、これらのノズル孔列１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋのそれぞれのノズル孔１０は、後述するように、駆動電圧が印加された圧電素子の振動によってそれぞれのノズル孔列１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋのノズル孔１０からインク滴を吐出するようになっている。

なお、図１中、符号８は、ノズル孔１０からのインク滴の吐出不良を回復するための回復装置である。この回復装置８は、図示しないキャップ手段と、吸引手段と、クリーニング手段とを有している。キャリッジ１は、印字待機中にはこの回復装置８側に移動されてキャッピング手段で記録ヘッド９Ａ、９Ｂをキャッピングされ、吐出口部を湿潤状態に保つことによりインク液乾燥による吐出不良を防止する。また、記録途中などに記録と関係しないインク液を吐出することにより、全ての吐出口のインク液粘度を一定にし、安定した吐出性能を維持する。そして、吐出不良が発生した場合等には、キャッピング手段で記録ヘッド９Ａ、９Ｂの吐出口（ノズル孔１０）を密封し、チューブを通して吸引手段で吐出口からインク液とともに気泡等を吸い出し、吐出口面に付着したインク液やゴミ等はクリーニング手段により除去され吐出不良が回復される。

このような主走査方向（Ａ方向）のキャリッジ１の移動と記録ヘッド９Ａ、９Ｂからのインク吐出動作を１回行うことで、ノズル孔列の長さと同じ幅のバンドで記録媒体Ｐ上に画像を形成することができる。そして、１バンド分の画像形成が終了したとき、副走査モータ７を駆動して記録媒体Ｐを副走査方向（Ｂ方向）に移動させて、再度１バンド分の画像形成動作をさせるように繰り返せば、記録媒体Ｐの任意の場所に画像を形成することができる。

このような画像形成処理は、図２に示すように、インクジェット記録装置全体を制御するホストＰＣ２１からの信号を伝達するホストインターフェース（ホストＩ／Ｆ）２２と、画像形成処理を制御するＣＰＵ２３と、ＲＯＭ２４と、ＲＡＭ２５と、記録ヘッド制御部２６と、主走査制御部２７と、副走査制御部２８とを備えている。そして、これらの機能手段は、バス２９で連結され、これらの機能手段の信号の授受をＣＰＵ２３で制御するようになっている。具体的には、インクジェット記録装置のハードウェア制御を行うファームウェアや記録ヘッド９Ａ、９Ｂを駆動する駆動波形データは、ＲＯＭ２４に格納されており、ホストＰＣ２１から印刷ジョブ（画像データ）を受信すると、ＣＰＵ２３は、画像データをＲＡＭ２５に格納する。なお、駆動波形データは印字モードによって異なるものであり、例えば、波形の立ち上がり立ち下がりの速度、振幅、パルス数などが異なるものである。

一方、記録ヘッド９Ａ、９Ｂが搭載されたキャリッジ１は、ＣＰＵ２３からの指示信号に基づいて、主走査制御部２７を作動させ、主走査エンコーダセンサ６からの信号供給を得て、キャリッジ１の停止位置を認識し、また、主走査モータ７を作動させて記録媒体Ｐ上の任意の位置に移動させる。

また、後述するように、デジタル／アナログ変換（ＤＡ変換）回路、フィルタ回路、信号増幅アンプ回路を含む記録ヘッド制御部２６は、主走査エンコーダセンサ６から得られるキャリッジ１の位置情報に連動し、ＲＡＭ２５に格納された画像データ、ＲＯＭ２４に格納された記録ヘッド駆動波形データに基づく駆動波形信号及び制御信号を、記録ヘッド１駆動部３０Ａ、記録ヘッド２駆動部３０Ｂ、記録ヘッド３駆動部３０Ｃ、記録ヘッド４駆動部３０Ｄに送給する。記録ヘッド駆動部３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄは、記録ヘッド制御部２６より送給された画像データ及び駆動波形信号に基づいて、ノズル孔列１０Ｙの各ノズル孔からインク滴を吐主させる記録ヘッド９１、同様にノズル孔列１０Ｃからインク滴を吐出する記録ヘッド９２、同様にノズル孔列１０Ｍに対応する記録ヘッド９３、同様にノズル孔列１０Ｋに対応する記録ヘッド４をそれぞれ駆動し、インク滴を吐出する。

次に、図３及び図４に基づいて、一例として、記録ヘッド制御部２６と記録ヘッド駆動部３０Ａ及び記録ヘッド１のノズル孔列１０Ｙとの関係について説明する。

上記のように、記録ヘッド制御部２６と記録ヘッド駆動部３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄとにおいては、図２に示すように、記録ヘッド制御部２６から各記録ヘッド駆動部３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄに、画像データと駆動波形信号が供給されて、記録ヘッド９１、９２、９３、９４を作動させて各ノズル孔列１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋからインク滴を吐出するようになっている。この場合、記録ヘッド制御部２６による記録ヘッド駆動部３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ、３０Ｄと記録ヘッド９１、９２、９３、９４の動作関係は、基本的に同一構成のため、一例として、記録ヘッド制御部２６と記録ヘッド駆動部３０Ａ及び記録ヘッド１の記録ヘッド９１との関係について図３に基づいて説明する。

図３に示すように、記録ヘッド駆動部３０Ａは、シフトレジスタ３１、ラッチ３２、階調デコーダ３３、レベルシフタ３４、アナログスイッチ３５を備えている。また、記録ヘッド９１は、ノズル孔列１０Ｙの各ノズル孔１０に対応して、各ノズル孔１０からインク滴を吐出させるアクチュエータ１０Ｙ１〜１０ＹＮを備えている。そして、記録ヘッド制御部２６から、図３に示すように、シフトレジスタ３１、ラッチ３２、階調デコーダ３３、レベルシフタ３４、アナログスイッチ３５に、それぞれ画像データＳＤ［１：０］、同期クロック信号ＳＣＫ、階調信号ＭＮ［３：０］、各ノズル孔１０に対応するアクチュエータ１０Ｙ１〜１０ＹＮに送給される駆動波形出力信号Ｖｃｏｍが送給される。

その結果、図４に示すように、記録ヘッド制御部２６からＳＤ［１：０］信号とＳＣＫ信号で画像データがシリアル方式にて記録ヘッド駆動部３０Ａに転送され、ＬＴ信号で画像データＳＤ［１：０］が所定時間幅でラッチされる。Ｖｃｏｍ信号は、各ノズル孔１０毎にシリアルで転送された画像データＳＤ［１：０］に応じた階調信号ＭＮ［３：０］と共に、アナログスイッチ３５をＯＮ/ＯＦＦすることでアクチュエータ１０Ｙ１〜１０ＹＮに伝達される。そして、Ｖｏｕｔ０、Ｖｏｕｔ１、Ｖｏｕｔ２、Ｖｏｕｔ３の信号が形成され、これらのＶｏｕｔ０、Ｖｏｕｔ１、Ｖｏｕｔ２、Ｖｏｕｔ３の出力に応じて、「液滴なし」、「小滴」、「中滴」、「大滴」のインク滴を、各ノズル孔１０から吐出する。タイミング的には、図４に示す通り、ＳＣＫ、ＳＤ［１：０］、ＬＴ信号でシリアル画像データが転送された後に、Ｖｃｏｍ信号とＭＮ信号がセットで出力され、該当するアクチュエータ１０Ｙ１〜１０ＹＮが作動して、該当するノズル孔１０からインク滴が吐出される。

このような記録ヘッド制御部２６によってアクチュエータ１０Ｙ１〜１０ＹＮを作動させる際に、記録ヘッド制御部２６と記録ヘッド駆動部３０Ａとの間をハーネスで接続することによって、駆動波形出力に歪が発生したり、同時に吐出するノズル孔数でそのレベルが異なり、異常画像が発生する問題があった。この問題について検討した結果、次の様な原因があることを究明した。

即ち、ＣＰＵなどの制御部は、次に書き込む画像データを記録ヘッド制御部２６に送給する。記録ヘッド制御部２６では、画像データに基づいてアクチュエータ１０Ｙ１〜１０ＹＮ中の圧電素子を駆動するための駆動波形データをＤＡ変換回路に送る。ＤＡ変換回路では、ＲＯＭから送給される駆動波形データをアナログ電圧に変換して駆動波形出力信号として、フィルタ回路を通して信号増幅アンプ回路へ送る。この信号増幅アンプ回路からのアンプ出力は、ハーネスを通る前なのでインダクタンスの影響が無く、理想的な波形をしている。ここで、一度に書き込むドット数が少ない場合（インク滴を同時に吐出するノズル孔が少ない場合）、圧電素子への充電電流が少ないのでハーネスのインダクタンスによる影響が少なく、圧電素子駆動電圧はほぼアンプ出力と同じになる。しかし、一度に書き込むドット数（ノズル孔数）が多くなるにつれて電流が増加し、ハーネスのインダクタンスによるアンダーシュート、オーバーシュートが発生し、圧電素子の駆動電圧波形がくずれる。当然、この崩れ方は電流が大きいほど大きくなる。つまり、同時に書き込むドット数が大きいほど圧電素子の駆動電圧波形の崩れが大きくなる。波形の崩れは、インク吐出速度Ｖｊに影響し、Ｖｊが狙いと異なるとインクの着弾位置に影響して画像に影響を及ぼす。特に、往復動の双方向の走査で印字をおこなうような印字モードにおいては大きな問題となる。

本発明においては、このような問題を解決するため、同時にインク滴を吐出するノズル孔数に対応するアクチュエータ１０Ｙ１〜１０ＹＮ数に応じて、駆動波形出力信号の送給タイミング時期を、予め測定されている補正データに基づいて補正、調整するようにして、駆動波形出力信号の崩れを抑制している。

（第１の実施形態）
このような駆動波形出力信号の送給タイミング時期の補正、調整について、図５〜図９に基づいて説明する。図５は、本発明による第１実施形態に係る記録ヘッド制御部のブロック回路図である。図６は、図５で示す記録ヘッド制御部中の画像データカウント回路（画像データカウント手段）の詳細ブロック図である。図７は、図５で示す記録ヘッド制御部による駆動波形出力信号のタイミングの補正を説明する信号タイミング図である。図８は、図５で示す記録ヘッド制御部による駆動波形出力信号のタイミングの補正処理を行うフローチャート図である。図９は、図５で示す記録ヘッド制御部に格納される補正テーブル（第一補正テーブル）の表図である。

本発明による第１実施形態に係る記録ヘッド制御部２６は、図５に示すように、画像データ制御部２６ａ、画像データカウント回路２６ｂ、駆動波形制御部２６ｃ、タイミング補正テーブル（第一補正テーブル）２６ｄ、ＤＡ変換回路、フィルタ回路、信号増幅アンプ回路等を有する駆動波形整形部２６ｅを備えている。そして、まず、画像データＳＤ［１：０］は、画像データ制御部２６ａから出力される。画像データ制御部２６ａから出力された画像データＳＤ［１：０］は、ハーネスを介して記録ヘッド駆動部３０Ａに送給される（図３参照）と共に、画像データカウント回路２６ｂに送給される。画像データカウント回路２６ｂには、図６に示すように、ＳＤ［１：０］画像データ信号が入力され、画像データ信号ＳＤ［１：０］が“インク滴吐出”パターンである時を１カウントとし、１ノズル孔列１０Ｙ分のカウントが完了したとき、ＪＥＴ＿ＮＵＭ［８：０］信号として駆動波形制御部２６ｃに入力する。

駆動波形制御部２６では、画像データカウント回路２６ｂでカウントされる１ノズル孔列１０Ｙ中の同時にインク滴を吐出するノズル孔（アクチュエータ１０Ｙ１〜１０ＹＮ）数に応じて、タイミング補正テーブル２６ｄを参照して該当アクチュエータ１０Ｙ１〜１０ＹＮに印加する駆動波形電圧のタイミング時間を補正するようにしている。即ち、図７で示すように、画像データＳＤ［１：０］をラッチするＬＴ信号の終了（図７（ｃ）では、信号の立ち上がり）からの遅延時間ｔＤを、同時に吐出するノズル孔数が多い場合（Ｖｃｏｍ１）には、短かい遅延時間ｔＤ１とし（図７（ｄ）参照）、同時に吐出するノズル孔数が少ない場合（Ｖｃｏｍ２）には、長い遅延時間ｔＤ２と（図７（ｅ）参照）するように補正している。この補正は、例えば、図９に示すように、予め設定されている同時に吐出するノズル孔数とこのノズル孔数に対応する駆動波形出力信号の遅延時間ｔＤとの関係を示す補正テーブル２６ｄを参照して自動的に決定される補正遅延時間ｔＤ値を適用することによって行われる。その後、このようにして、タイミングを補正された駆動波形出力信号は、ＤＡ変換回路、フィルタ回路、信号増幅アンプ回路等の画像波形整形部２６ｅを経て、記録ヘッド１０Ｙを駆動する駆動波形出力信号Ｖｃｏｍとして出力される。なお、この実施形態においては、補正テーブルとして、同時に吐出するノズル孔数が多い場合のｔＤは小さい値となり、同時に吐出するノズル孔数が少ない場合は大きい値となる例を例示しているが、ハーネスやアクチュエータの特性に応じて変動するので、補正テーブル２６ｄ中の同時に吐出するノズル孔数とこのノズル孔数に対応する駆動波形出力信号の遅延時間ｔＤの補正値は、これらの関係を測定して、適宜決定すればよい。

次に、上記のように駆動波形出力信号の補正処理を行う流れについて、図８に基づいて説明する。まず、印字命令が発生する（ステップＳ１）と、ソフトウェアにて画像データと駆動波形の設定をおこなう（ステップＳ２）。この時、駆動波形の出力タイミング補正値は確定していないのでソフトウェアでは設定しない。次に、ソフトウェアで印字の起動を実行する（ステップＳ３）。ハードウェアにて画像データが出力され（ステップＳ４）、その出力信号を画像データカウント回路２６ｂにて同時に吐出するノズル孔数のカウントを行う（ステップＳ５）。その結果に基づいて補正テーブル２６ｄを参照して出力補正値が確定し（ステップＳ６）、この補正された駆動波形信号が出力されてヘッド駆動部３０Ａに入力される（ステップＳ７）。その駆動波形出力信号に基づいてアクチュエータ１０Ｙ１〜１０ＹＮが作動されて、該当ノズル孔１０からインク滴が吐出される（ステップＳ８）。このような補正処理を行うことによって、同時に吐出するノズル孔数の多少に拘らず、常に、適切な画像形成を迅速に行うことが可能となる。

次に、この実施形態においては、前述のように、記録ヘッド９１、９２、９３，９４として、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の４色のインクを使用して、それぞれのノズル孔列１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋから対応する色のインク滴を吐出するようにしている。このような多色のインクを使用して、画像形成すると、インクの色毎に、粘度特性が相違するため、ノズル孔から吐出するインク滴の着弾位置が色毎にずれる場合がある。そのため、この実施形態においては、使用するインクの色毎に、インク滴の吐出タイミングを変動させて調整するようになっている。この色毎の吐出タイミングについて、図１０、１１に基づいて説明する。

図１０は、本発明による第１実施形態に係る記録ヘッド制御部の色毎に対応する記録ヘッド制御部を説明するためのブロック図である。図１１は、図１０で示す色毎に対応する記録ヘッド制御部中に格納される色毎の補正テーブルを示す表図である。

この第１実施形態に係る記録ヘッド制御部２６は、イエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのインク滴をそれぞれ吐出するノズル孔列１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋの各アクチュエータ１０Ｙ１〜１０ＹＮを、それぞれ制御する記録ヘッド制御部２６Ｙ、２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｋを備えている。そして、これらの記録ヘッド制御部２６Ｙ、２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｋは、図１０に示すように、それぞれ画像データ制御部２６ａＹ、２６ａＣ、２６ａＭ、２６ａＢ、画像データカウント回路２６ｂＹ、２６ｂＣ、２６ｂＭ、２６ｂＢ、駆動波形制御部２６ｃＹ、２６ｃＣ、２６ｃＭ、２６ｃＢ、補正テーブル２６ｄＹ、２６ｄＣ、２６ｄＭ、２６ｄＢ、駆動波形整形部２６ｅＹ、２６ｅＣ、２６ｅＭ、２６ｅＢを有している。そのため、これらの記録ヘッド制御部２６Ｙ、２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｋは、それぞれ独立してそれぞれのノズル孔列１０Ｙ１〜１０ＹＮからのインク滴の吐出を制御することが可能となる。その結果、インク色毎に異なる着弾位置のずれを適切に調整され、高品質の画像を形成することが可能となる。

図１１は、各記録ヘッド制御部２６Ｙ、２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｋ中に格納される補正テーブル２６ｄＹ、２６ｄＣ、２６ｄＭ、２６ｄＢの具体例を示すもので、図１１で示すように、各色に対応する補正テーブル中の遅延時間ｔＤが、同時に吐出されるノズル孔数に対して相違していることが明らかである。

上記第１実施形態においては、記録ヘッド９１、９２、９３、９４にそれぞれインク色の異なる１列のノズル孔列１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋを有する場合について説明した。しかし、記録ヘッド９１中に複数列のノズル孔列１０Ｙ１、１０Ｙ２、１０Ｙ３、１０Ｙ４を有する場合がある。その場合においても、複数列のノズル孔列１０Ｙ１、１０Ｙ２、１０Ｙ３、１０Ｙ４をそれぞれ独立して各ノズル孔列から吐出する吐出タイミングを調整することが好ましい。

本実施形態に係る画像形成装置を、図１２に示すように情報処理装置としてのパーソナルコンピュータと接続して画像形成システム（印刷システム）を構成することも好ましい。本実施形態では、画像形成システム３００は、印刷データ及び当該印刷データを印刷するための印刷条件を含む印刷ジョブを送出するホスト装置である情報処理装置（ホストＰＣ）の一例としてのパーソナルコンピュータ３０１と、印刷データを印刷する画像形成装置の一例としてのプリンタ装置（プリンタ）３０２とが、接続手段としてのケーブル３０３を介して接続されて構築されている。

パーソナルコンピュータ３０１は、例えば、作成した文書に対応した印刷データ及びこの文書印刷するために設定した印刷条件データ（用紙方向、両面、集約、製本、ステープル、パンチ、拡大／縮小等）を印刷ジョブとしてプリンタ装置３０２に送出する。

一方、前記インクジェット記録装置であるプリンタ装置３０２は、パーソナルコンピュータ３０１から送出される印刷ジョブに従って印刷データの印刷を行う。具体的には，プリンタ装置３０２は，印刷ジョブに含まれる印刷条件データ（例えば、用紙方向、両面、集約、製本、ステープル、パンチ、拡大／縮小等）に従って、印刷ジョブに含まれる印刷データを紙などのメディアに印刷する。

図１３は、情報処理装置としてのパーソナルコンピュータ３０１の概略構成を示すブロック図である。パーソナルコンピュータ３０１は、データを入力するための入力部３１０と、ディスプレイなどの表示部３１１と、データ通信を行うための通信部３１２と、装置全体の制御を司る制御手段としてのＣＰＵ３１３と、ＣＰＵ３１３のワークエリアとして使用されるＲＡＭ３１４と、記録媒体のデータのリード／ライトを行う記録媒体ドライブ装置３１５と、ＣＰＵ３１３を動作させるための各種プログラム等を記憶したＲＯＭ等の記録媒体３１６と、音声を出力する音声出力部３１７とから構成されている。

入力部３１０は、カーソルキー、数字入力キー及び各種機能キー等を備えたキーボード、表示部３１１の表示画面上でキーの選択等を行うためのマウスやスライスパット等からなり、ユーザがＣＰＵ３１３に操作指示を与えるためや、データを入力するためのユーザインターフェースである。

表示部３１１は、ＣＲＴやＬＣＤ等により構成され、ＣＰＵ３１３から入力される表示データに応じた表示が行われる。通信部３１２は、外部とデータ通信するためのものであり、例えば、ケーブル３０３を介してプリンタ装置３０２等とデータ通信を行うためのものである。

ＣＰＵ３１３は、記録媒体３１６に格納されているプログラムに従って、装置全体を制御する中央制御ユニットであり、このＣＰＵ３１３には、入力部３１０、表示部３１１、通信部３１２、ＲＡＭ３１４、記録媒体ドライブ装置３１５等が接続されており、データ通信、メモリへのアクセスによるアプリケーションプログラムの読み出しや各種データのリード／ライト、データ／コマンド入力、表示等を制御する。

また、ＣＰＵ３１３は、入力部３１０から入力された印刷データ及び当該印刷データの印刷条件データを印刷ジョブとして通信部３１２を介してプリンタ装置３０２に送出する。

ＲＡＭ３１４は、指定されたプログラム、入力指示、入力データ及び処理結果等を格納するワークメモリと、表示部３１１の表示画面に表示する表示データを一時的に格納する表示メモリとを備えている。

記録媒体３１６は、ＣＰＵ３１３が実行可能なＯＳプログラム（例えば、Ｍｉｃｒｏｓｏｆｔ社のオペレーティングシステムＷｉｎｄｏｗｓ（登録商標）ＸＰ等）、文書作成用アプリケーションプログラム、プリンタ装置３０２に対応したプリンタドライバ等の各種プログラムやデータを格納する。なお、記録媒体３１６としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、ＭＯやＰＣカード等の光学的・磁気的・電気的な記録媒体を用いることができる。

各種プログラムは、ＣＰＵ３１３が読み取り可能なデータ形態で記録媒体３１６に格納されている。また、各種プログラムは、予め記録媒体３１６に記録されている場合やインターネット等の通信回線を介してダウンロードされて記録媒体３１６に格納される場合等がある。

以上説明した本発明によるインクジェット記録装置による同時にインク滴を吐出するノズル孔数に応じて、駆動波形出力信号の送給タイミング時期を、補正テーブルに基づいて補正、調整する制御は、プログラム（画像形成プログラム）で実行することもできる。当該画像形成プログラムは、例えば、記録ヘッド制御部２６で実行する構成とすることが好ましい。また、例えばインターネット上からのダウンロードによって提供し、情報処理装置３０１から画像形成装置３０２にインストールすることも好ましい。また、画像形成プログラムを画像形成装置３０２で実行可能に記録した記録媒体（画像形成プログラムを記録した記録媒体）の態様にも適用される。

図１４は、本発明による前記第１実施形態に係るインクジェット記録装置の変形例の記録ヘッド制御部のブロック図である。この変形例で示すインクジェット記録装置においては、上記第１実施形態で示す記録ヘッド９１、９２、９３、９４において、例えば、記録ヘッド９１中に複数列のノズル孔列１０Ｙ１、１０Ｙ２、１０Ｙ３、１０Ｙ４を有する場合の記録ヘッド制御部を示している。即ち、記録ヘッド９１は、４列のノズル孔列１０Ｙ１、１０Ｙ２、１０Ｙ３、１０Ｙ４を有しており、これらの４列のノズル孔列１０Ｙ１、１０Ｙ２、１０Ｙ３、１０Ｙ４において、同時に吐出するノズル孔数によって、インク滴の着弾位置がずれる場合がある。本発明においては、このようなインク滴の着弾位置のずれを、前記第１実施形態で説明したように、各ノズル孔列１０Ｙ１、１０Ｙ２、１０Ｙ３、１０Ｙ４毎に独立した記録ヘッド制御部２６Ｙ１、２６Ｙ２、２６Ｙ３、２６Ｙ４を備え、ノズル孔列１０Ｙ１、１０Ｙ２、１０Ｙ３、１０Ｙ４毎にインク滴の吐出タイミングを調整可能としている。

記録ヘッド制御部２６内に、ノズル孔列１０Ｙ１、１０Ｙ２、１０Ｙ３、１０Ｙ４毎にインク滴の吐出タイミングを調整するために、各ノズル孔列１０Ｙ１、１０Ｙ２、１０Ｙ３、１０Ｙ４に対応する記録ヘッド制御部２６Ｙ１、２６Ｙ２、２６Ｙ３、２６Ｙ４を備えている。そして、図１４に示すように、各記録ヘッド制御部２６Ｙ１、２６Ｙ２、２６Ｙ３、２６Ｙ４は、それぞれ画像データ制御部２６ａＹ１、２６ａＹ２、２６ａＹ３、２６ａＹ４、画像データカウント回路２６ｂＹ１、２６ｂＹ２、２６ｂＹ３、２６ｂＹ４、駆動波形制御部２６ｃＹ１、２６ｃＹ２、２６ｃＹ３、２６ｃＹ３、補正テーブル２６ｄＹ１、２６ｄＹ２、２６ｄＹ３、２６ｄＹ４、駆動波形整形部２６ｅＹ１、２６ｅＹ２、２６ｅＹ３、２６ｅＹ４を有している。そのため、これらの記録ヘッド制御部２６Ｙ１、２６Ｙ２、２６Ｙ３、２６Ｙ４は、それぞれ独立してそれぞれのノズル孔列１０Ｙ１〜１０ＹＮからのインク滴の吐出を制御することが可能となっている。その結果、ノズル孔列１０Ｙ１、１０Ｙ２、１０Ｙ３、１０Ｙ４毎の着弾位置のずれを適切に調整され、高品質の画像を形成することが可能となる。この場合においても、上記実施形態と同様に、各記録ヘッド制御部２６Ｙ１、２６Ｙ２、２６Ｙ３、２６Ｙ４に、予め設定された補正テーブル２６ｄＹ１、２６ｄＹ２、２６ｄＹ３、２６ｄＹ４を使用して、インク吐出タイミングを補正するようになっている。

（第２の実施形態）
次に、本発明による第２実施形態として、記録ヘッド９１、９２、９３、９４による画像形成をキャリッジ１の往復動作の往路と復路の両方で行う場合について図１５及び図１６に基づいて説明する。図１５は、本発明による第２実施形態に係る記録ヘッド制御部内に格納される往復用補正テーブルの具体例を示す表図である。図１６は、図１５に示される往復用補正テーブルを使用してインク滴の着弾位置を補正するフローチャート図である。なお、上記第１の実施形態と同様の点についての説明は省略する。

記録ヘッド９１、９２、９３、９４による画像形成をキャリッジ１の往復動作の往路と復路の両方で行う場合には、往路と復路におけるキャリッジ１の移動速度の相違等から往路と復路でのインク滴の着弾位置のずれが発生する場合がある。この第２実施形態においては、往路と復路でのインク滴の着弾位置のずれを適切に調整可能としたものである。即ち、この第２実施形態においては、上記第１実施形態における記録ヘッド９１、９２、９３、９４のノズル孔列１０Ｙ、１０Ｃ、１０Ｍ、１０Ｋにそれぞれ対応する記録ヘッド制御部２６Ｙ、２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｋを備え、これらの記録ヘッド制御部２６Ｙ、２６Ｃ、２６Ｍ、２６Ｋ内に、それぞれ、往路と復路での駆動波形出力信号のタイミングを補正する往復用補正テーブルを備えるようにしたものである。図１５は、一例として、例えば、ノズル孔列１０Ｙにおける往路と復路の往復用補正テーブル２６ｄＹＡ、２６ｄＹＢを示している。この図１５から分かるように、往路と復路では、同時に吐出するノズル孔数に対して補正すべき遅延時間ｔＤが相違することが明らかである。このように、キャリッジ１の往路と復路で異なる補正を行うことによって、往路及び復路で記録する際のインク滴の着弾位置が矯正されて、適切な画像形成が可能となる。

このような往復用補正テーブルを使用して、往路及び復路における画像形成プロセスについて、図１６に示すフローチャートに基づいて説明する。

まず、印字命令が発生する（ステップＳ９）と、ソフトウェアにて画像データと駆動波形の設定をおこなう（ステップＳ１０）。この時、駆動波形の出力タイミング補正値は確定していないのでソフトウェアでは設定しない。次に、ソフトウェアで印字の起動を実行する（ステップＳ１１）。ハードウェアにて画像データが出力され（ステップＳ１２）、その出力信号を画像データカウント回路２６ｂＹＡ、２６ｂＹＢにて同時に吐出するノズル孔数のカウントを行う（ステップＳ１５）。この場合、このカウント結果が、往路の場合か否かを判断し（ステップＳ１４）、Ｙｅｓの場合は、その結果に基づいて往路の補正テーブル２６ｄＹＡを参照して出力タイミング補正値が確定し（ステップＳ１６）、この補正された駆動波形信号が出力されてヘッド駆動部３０Ａに入力される（ステップＳ１７）。その駆動波形出力信号に基づいて該当するノズル孔列のアクチュエータ１０Ｙ１〜１０ＹＮが作動されて、該当ノズル孔１０からインク滴が吐出される（ステップＳ１８）。一方、画像データカウント回路２６ｂＹＡ、２６ｂＹＢでカウントされたノズル孔数が、ステップＳ１４でＮｏと判定された場合には、復路の補正テーブル２６ｄＹＢを参照する（ステップＳ１９）。この補正テーブル２６ｄＹＢの結果に基づいて、ステップ１６で出力タイミングを補正して出力タイミング補正値を確定し、以後、ステップＳ１７で駆動波形出力を行い、ステップＳ１８でインク吐出を行う。

次に、図１７に示すように、元データの画像が副走査方向Ｂに沿って斜線Ｌで形成されている場合に、記録ヘッドを主走査方向Ａに走査させて画像を形成する際に、走査毎に副走査方向における斜線の先端と終端がずれる場合がある。即ち、図１８に示すように、記録ヘッドのスキャン（走査）を、Ｓ１〜Ｓ５と走査方向を交互に変えて、図１７に示す斜線Ｌを有する元データの画像を、前記第２実施形態に係るインクジェット記録装置で画像形成を行うと、各スキャン毎に形成される斜線Ｌ１〜Ｌ５、例えば、斜線Ｌ１の終端Ｌ１ｂと次のスキャンで形成される斜線Ｌ２の始端Ｌ２ａがずれて画像形成され、元データの画像と異なる場合がある。

本発明においては、このような斜線Ｌ１〜Ｌ５における終端と始端のズレを補正可能としている。即ち、印字のタイミングは、図３で示すＬＴ信号及びＶｃｏｍ信号で行われるため、ＬＴ信号及びＶｃｏｍ信号の出力タイミングを調整し、併せてＶｏｕt信号も調整することでズレの修正をすることが可能となる。まず、画像は吐出時の遅延は発生していないものとして設計されるため、前記第２実施形態の方式を導入することでどのくらい遅延が発生しているかを検討する。第２実施形態の方式では、図１３に示すように、最もインクの吐出速度が遅くなる３００ノズル孔の全てを同時に吐出する時に対して着弾位置をあわせるために１ノズル孔しか吐出しない時の遅延を９００ｎｓに設定している。つまり、インク滴の吐出速度が最も遅い３００ノズル孔の同時吐出時にあわせて全てを遅らせている。理想的な遅延を考慮していない画像では、１ノズル孔しか吐出しない時のインク吐出速度での着弾位置を想定しているとすると、第２実施形態の方式の往路では９００ｎｓ、復路では９５８ｎｓだけ理想に対して遅延が発生することとなる。従って、往路では、ＬＴ信号の出力タイミングを９００ｎｓ早くすることで、Ｖｃｏｍ信号の出力タイミングも９００ｎｓ早くなるため、狙いの位置に着弾させることが可能となる。また、復路では、ＬＴ信号の出力タイミングを９５８ｎｓ早くすることで、Ｖｃｏｍ信号の出力タイミングも９５８ｎｓ早くなるため、狙いの位置に着弾させることができ、ズレを補正することが可能となる。

このように、ＬＴ信号及びＶｃｏｍ信号の出力タイミングを調整することによって、前記ズレの補正をすることが可能となる。このようなスキャン毎のズレは、予め測定して設定されたＬＴ信号及びＶｃｏｍ信号の印字開始タイミングを記録ヘッド制御部２６内に形成された印字開始タイミング調整手段で、少なくとも１スキャン毎に自動的に設定することによって、適切に調節可能となる。

（第３の実施形態）
次に、本発明に係る画像形成装置の第３の実施形態について説明する。発明者らが種々検討を行った結果、上述の駆動電圧の変動によるアンダーシュート、オーバーシュート、立ち上がり／立ち下がりの遅れの発生は、温度変化等の条件変化の影響も受けるが、その影響は駆動波形の変化が速い（立ち上がり、立ち下がり速度が速い）ほど大きく（悪化が大きい）、変化が遅いほど小さいことを知見した。

すなわち、上述のように、同時に書き込むドット数が大きいほど、圧電素子を駆動する電圧波形が大きく崩れることとなるが、さらに、駆動波形の立ち上がり、立ち下がりの速度も電流増加の大きな要因となることを知見した。よって、駆動波形の立ち上がり立ち下がり速度が最も速い駆動波形で同時に吐出するノズル数が多い時が最も駆動波形のくずれが発生することとなる。

そこで、第３の実施形態の画像形成装置は、さらに、記録ヘッド制御部２６は、駆動波形出力信号の波形の種類に応じた出力タイミングの補正量を記憶した補正テーブル（第二補正テーブル）を備え、駆動波形制御部２６ｃは、ノズル数についての補正テーブル（第一補正テーブル）と駆動波形の種類についての補正テーブル（第二補正テーブル）に基づいて補正した出力タイミングにより、駆動波形出力信号を記録ヘッド駆動部３０Ａに送給して、同時に吐出するノズル数と駆動波形の立ち上がり、立ち下がりの速度に応じた補正をするものである。

図１９は、本実施形態に係る記録ヘッド制御部２６の機能ブロック図である。記録ヘッド制御部２６は、図５に示した記録ヘッド制御部（第１の実施形態）に加えて、ＲＯＭ２６ｆを備えている。

ＲＯＭ２６ｆに記憶されている駆動波形情報の一例を図２０に示す。駆動波形情報は、図２０に示すように、波形の種類（ＲＯＭ２４に記憶された駆動波形データ）ごとに対応する波形ランクを関連付けて記憶したものである。波形ランクは、駆動波形の立上げ、立ち下げ速度をランク別けしたものであり、図２０に示す例では、速度が遅いほどランクの数値は小さく、速度が速いほどランクの数字は大きい数値としている。

駆動波形の立上げ、立ち下げ速度の波形へ影響を説明する。先ず、速度が速くなるほど瞬間的に流れる電流が増え、瞬間的な電流の増加は伝送路のインダクタンス成分の影響が大きくなるため波形の歪みが大きくなり、この波形の歪みがインクの吐出速度（Ｖｊ）に影響をあたえる。よって、その影響が画像に現れないように、吐出速度が速い場合は、出力タイミングの遅延量を増やして、吐出速度が遅い場合は、出力タイミングの遅延量を減らすことが必要となる。

しかしながら、波形の歪みと吐出速度の関係は、歪みが大きいほど吐出速度が遅くなる場合もあれば、逆に、速くなる場合もある。本実施形態では、立上げ、立ち下げ速度が速く波形の歪みが大きいほど、吐出速度が遅く補正する遅延量が小さく、立上げ立ち下げが遅いほど補正する遅延量が大きい例について説明するが、これに限られるものではない。

次に、第３の実施形態における駆動波形出力信号の補正処理フローを図２１に示す。まず、印字命令が発生する（ステップＳ２１）と、ソフトウェアにて画像データと駆動波形の設定を行う（ステップＳ２２）。この時、ＲＯＭ２６ｆより駆動波形のデータとランク（駆動波形情報）が駆動波形制御部２６ｃに読み出される。なお、駆動波形の出力タイミング補正値は確定していないのでソフトウェアでは設定しない。

次に、ソフトウェアで印字の起動を実行する（ステップＳ２３）。ハードウェアにて画像データが出力され（ステップＳ２４）、その出力信号を画像データカウント回路２６ｂにて同時に吐出するノズル孔数のカウントを行う（ステップＳ２５）。

そのカウント結果および選択されている駆動波形のランクにより補正テーブル（第一および第二補正テーブル）２６ｄを参照して出力補正値が確定し（ステップＳ２６）、この出力補正値により補正した駆動波形信号が出力されてヘッド駆動部３０Ａに入力され（ステップＳ２７）、アクチュエータ１０Ｙ１〜１０ＹＮが作動されて、該当ノズル孔１０からインク滴が吐出される（ステップＳ２８）。

次に、本実施形態におけるタイミング補正テーブル２６ｄの一例を図２２に示す。図２２（ａ）はノズル数に基づく補正量を記録した第一補正テーブル（ノズル数）、図２２（ｂ）は駆動波形情報に基づく第二補正テーブル（駆動波形情報）を示している。

図２２（ａ）に示すノズル数についての補正テーブルには、ノズル数に応じた遅延時間ｔ１（ｎｓ）が記憶されており、また、図２２（ｂ）に示す駆動波形の種類に応じた波形ランクについての補正テーブルには、駆動波形のランクに応じた遅延時間ｔ２（ｎｓ）が記憶されている。

したがって、ノズル数と波形ランクに基づいて得られる遅延時間ｔ１およびｔ２に基づいて補正値を決定することができる。補正量は、例えば、ｔＤ＝ｔ１＋ｔ２により算出すればよい。しかしながら、補正量の算出方法は特に限られるものではなく、重み付け処理等により一方の補正量を重視するようにすることとしても良い。

このように、同時に吐出するノズル数と駆動波形の種類ごとに、駆動電圧の乱れを考慮して補正して電圧制御をおこなうため、所望のインク吐出とすることができ、所望の画像を出力することができる。より詳しくは、同時に吐出するノズル数と駆動波形の立ち上がり、立ち下がりの速度に応じて出力タイミングを補正することにより、ノズル数の違いから発生するインクの吐出速度（Ｖｊ）が変動した場合でも、用紙への着弾位置を所望の場所とすることが可能となり、画質を向上することができる。

また、第３の実施形態においても、第１の実施形態と同様に（図１０参照）、色毎に対応する記録ヘッド制御部を備えることが好ましい。これにより、記録ヘッドごとに補正することが可能となり、各ヘッド固有のバラツキも考慮した補正が可能となる。

また、それぞれの記録ヘッドが吐出するインクの色が異なる構成の画像形成装置においても、図２３に示すように色毎に対応する記録ヘッド制御部を備えることが好ましい。これにより、記録ヘッドごとに補正することが可能となる。また、インクは色毎に粘度等の特性が異なるため、図２４（ａ），（ｂ）に示すように、色毎に補正テーブルを持たせることにより、さらに特性の違いを考慮した補正をすることができ、高画質化を図ることができる。

また、図２５（ａ），（ｂ）に示すように、第３の実施形態においても、第１の実施形態と同様に（図１５参照）、往路用と復路用のテーブル（往復用補正テーブル）を持つことも好ましい。この場合の補正処理のフローチャートを図２６に示す。図２６に示す補正処理では、出力補正値を確定させる際、往路か復路かで参照するテーブルを変え（ステップＳ３６−１〜３）、記録方向に応じて補正値が確定するようにしている（ステップＳ３６−４）。これにより、記録ヘッドの進行方向ごとに補正できるので、キャリッジの進行方向に依存する装置内の気流やキャリッジの傾き等の特性も考慮した補正が可能となる。なお、ステップＳ３１〜３５，Ｓ３７〜３８は、それぞれ図２１のステップＳ２１〜２５，Ｓ２７〜２８に対応するので説明は省略する。

また、上述したように、図１７のような画像を双方向印字で印字する場合、図１８のようにスキャンごとの画像ズレが起きる可能性がある。以下、上記第２の実施形態における印字開始タイミング調整手段による補正方法に加えて、駆動波形情報を考慮した場合の補正例について説明する。

第３の実施形態でも、上記第２の実施形態と同様に、例えば、吐出ノズル数の補正は最もインクの吐出タイミングが遅くなる３００ノズル同時吐出時に対して着弾位置をあわせるために、１ノズルしか吐出しない時の遅延を９００ｎｓに設定する。つまり、インクの吐出速度が最も遅い３００ノズル同時吐出時にあわせて全てを遅らせる。また、波形ランクの補正では、最もインクの吐出タイミングが遅いランク１にあわせて全てを遅らせる。

遅延を考慮していない理想的な画像では、１ノズルしか吐出しない時の波形ランク５の条件でインク吐出を吐出した時の着弾位置を想定しているとすると、例えば、往路では１３００ｎｓ（９００ｎｓ＋４００ｎｓ）、復路では１４０２ｎｓ（９５８ｎｓ＋４４４ｎｓ）、理想に対して遅延が発生することとなる。この場合、往路ではＬＴ信号の出力タイミングを１３００ｎｓ早くすることで所望の位置に着弾させることが可能となり、また、復路ではＬＴ信号の出力タイミングを１４０２ｎｓ早くすることで所望の位置に着弾させることができ、スキャンごとの画像ズレについても補正することが可能となる。

尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。

１ キャリッジ
１ａ 連結部
２ ガイドロッド
３ 主走査モータ
４ タイミングベルト
５ エンコーダシート
６ 主走査用エンコーダセンサ
７ 副走査モータ
８ 回復装置
９Ａ，９Ｂ，９１，９２，９３，９４ 記録ヘッド
１０ ノズル孔
１０Ｙ，１０Ｃ，１０Ｍ，１０Ｋ ノズル孔列
１０Ｙ１〜１０ＹＮ アクチュエータ
１１，１２，１６，１７ プーリ
１３ 回転軸
１４ 支軸
１５ 搬送ベルト
１８ タイミングベルト
１９ エンコーダディスク
２０ 副走査用エンコーダセンサ
２１ ホストＰＣ
２２ ホストＩ／Ｐ
２３ ＣＰＵ
２４ ＲＯＭ
２５ ＲＡＭ
２６，２６Ｙ，２６Ｃ，２６Ｍ，２６Ｋ，２６Ｙ１，２６Ｙ２，２６Ｙ３，２６Ｙ４ 記録ヘッド制御部
２６ａ 画像データ制御部
２６ｂ 画像データカウント回路
２６ｂ１ カウンタ
２６ｃ 駆動波形制御部
２６ｄ タイミング補正テーブル
２６ｅ 駆動波形整形部
２６ｆ ＲＯＭ
２７ 主走査制御部
２８ 副走査制御部
２９ バス
３０Ａ，３０Ｂ，３０Ｃ，３０Ｄ 記録ヘッド駆動部
３１ シフトレジスタ
３２ ラッチ
３３ 階調デコーダ
３４ レベルシフタ
３５ アナログスイッチ

特開平１１−５８７３５号公報 特開２００７−２０３４９１号公報

Claims (6)

1. 圧電素子の駆動によってインク滴を吐出するノズル孔を複数個配列したノズル孔列を有する記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドの圧電素子を駆動させる記録ヘッド駆動部と、
   前記記録ヘッド駆動部に、画像データ信号と、該画像データ信号に応じて前記記録ヘッドの圧電素子を駆動させる駆動波形出力信号とを送給して、前記記録ヘッドのノズル孔からのインク滴の吐出を制御する記録ヘッド制御部とを備えた画像形成装置において、
   前記記録ヘッド制御部は、
   同時にインク滴を吐出するノズル孔数を前記画像データ信号からカウントする画像データカウント手段と、
   前記画像データカウント手段でカウントされたノズル孔数に応じた前記圧電素子を駆動する駆動波形出力信号の出力タイミングの補正量を記憶した第一補正テーブルと、
   前記第一補正テーブルに基づいた出力タイミングにより、前記駆動波形出力信号を前記記録ヘッド駆動部に送給する駆動波形制御部と
   を備えたことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記記録ヘッド制御部は、
   前記駆動波形出力信号の波形の種類に応じた該駆動波形出力信号の出力タイミングの補正量を記憶した第二補正テーブルを備え、
   前記駆動波形制御部は、前記第一および第二補正テーブルに基づいた出力タイミングにより、前記駆動波形出力信号を前記記録ヘッド駆動部に送給する
   ことを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 請求項１または２に記載の画像形成装置において、
   前記記録ヘッドは、前記ノズル孔列を複数列有し、該ノズル孔列毎に前記記録ヘッド制御部によってインク滴の吐出が制御されることを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の画像形成装置において、
   前記記録ヘッドは、異なる色のインク滴を吐出するノズル孔列を有し、異なる色のインク滴を吐出するノズル孔列毎に、前記記録ヘッド制御部によってインク滴の吐出が制御されることを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の画像形成装置において、
   前記記録ヘッドは、主走査方向において、往復動可能に取り付けられ、往路と復路とで前記駆動波形出力信号の出力タイミングを補正する往復用補正テーブルを前記記録ヘッド制御部に備え、該往復用補正テーブルを用いて、往路と復路とで、前記記録ヘッドのノズル孔からのインク滴の吐出タイミングを変更可能とすることを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項１乃至５のいずれかに記載の画像形成装置において、
   前記記録ヘッドは、主走査方向に走査して、前記ノズル孔からインク滴を吐出させて画像形成する際に、少なくとも１回の走査を行う毎に、前記駆動波形出力信号の印字開始タイミングを調整する印字開始タイミング調整手段を前記記録ヘッド制御部に備え、
   １回の走査を行う毎に、前記印字開始タイミング調整手段を用いて、前記記録ヘッドのノズル孔からのインク滴の吐出開始タイミングを変更可能とすることを特徴とする画像形成装置。