WO2004110766A1

WO2004110766A1 - 液体吐出装置及び液体吐出方法

Info

Publication number: WO2004110766A1
Application number: PCT/JP2004/008767
Authority: WO
Inventors: Soichi Kuwahara; Kazuyasu Takenaka; Iwao Ushinohama; Yuichiro Ikemoto
Original assignee: Sony Corporation
Priority date: 2003-06-16
Filing date: 2004-06-16
Publication date: 2004-12-23
Also published as: JP2005001346A; US20080068415A1; CN1700988A; KR101162369B1; US20080068414A1; US20080074452A1; EP1634706A4; KR20060030846A; US7823998B2; EP1634706B1; US20060055714A1; CN100415520C; EP1634706A1

Abstract

単位ヘッド間でインク液滴の吐出特性のばらつきがある場合や、単位ヘッドの配置精度にばらつきがある場合であっても、各単位ヘッドに応じた補正を行うことで、スジムラの軽減等を図る。液体吐出部を配列した（単位）ヘッド（１１）を、ヘッド（１１）間で繋がるように複数並設したラインヘッド（１０）を備える液体吐出装置であって、各液体吐出部のノズルから吐出する液滴の吐出方向を、液体吐出部の配列方向において複数の方向に可変とした吐出方向可変手段と、各ヘッド（１１）ごとに、吐出方向可変手段による液滴の複数の吐出方向のうち、基準となる１つの主方向を個別に設定する基準方向設定手段とを備える。「Ｎ−１」番目及び「Ｎ＋１」番目のヘッド１１では、左から３番目の吐出方向が主方向に設定されており、「Ｎ」番目のヘッド（１１）では右から２番目の吐出方向が主方向に設定されている。

Description

2004/008767

1 明細書

液体吐出装置及び液体吐出方法技術分野

本発明は、ノズルから液滴を吐出する液体吐出部の少なくとも一部を配列した単位へッドを、単位へッド間で繋がるように複数並設することにより、複数の単位へッドの液体吐出部を配列したラインへッドを備える液体吐出装置、及ぴ、ノズルから液滴を吐出する液体吐出部の少なくとも一部を配列した単位へッドを、単位へッド間で繋がるように複数並設することにより、複数の単位へッドの液体吐出部を配列したラインへッドを用いた液体吐出方法に関する。

詳しくは、各単位ヘッドごとに個別に液滴の吐出方向を設定し、ラインへッドを構成する各単位へッドがそれぞれ適切な方向に液滴を吐出することができるようにした技術に係るものである。背景技術

従来より、液体吐出装置の 1つとして、ィンクジヱットプリンタが知られている。また、インクジェットプリンタとしては、記録媒体の横幅方向にへッドを移動させつつへッドから吐出した液滴を記録媒体に着弾させるとともに、記録媒体を搬送方向に移動させるシリアル方式と、記録媒体の横幅全体に渡るラインへッドを設け、記録媒体のみをその横幅方向に垂直な方向に移動させるとともにそのラインへッドから吐出した液滴を記録媒体に着弾させるライン方式とが知られている。

さらに、ラインへッドの構造としては、特開 2 0 0 2— 3 6 5 2 2号公報に開示されているように、小さなヘッドチップ（以下、「単位へッド」という。）を、端部同士が繋がるように複数並設して、それぞれの単位へッドの液体吐出部を印画紙の全幅にわたって配列したラインへッドが知られている。

また、ラインプリンタにおいて、特開 2 0 0 2— 1 9 2 7 2 7号公報に開示されているように、各吐出部に、インクの吐出方向を変更するために配され、独立制御可能な複数の加熱領域が配されているへッドを設けることにより、吐出部が不吐出になった場合、他の正常な吐出部にて前記不吐出になった吐出部のドットを補完しながら印字する技術が知られている。

さらにまた、特開 2 0 0 1— 1 0 5 5 8 4号公報に開示されているように、各吐出部にエネルギー発生素子を少なくとも 2個併設して配置し、その 2個のエネルギー発生素子を駆動制御することで、各吐出部から複数の異なる方向にインクを吐出させるとともに、そのインク吐出方向をランダムに変化させる技術が知られており、その中で、ライン方式に適用できる旨が記載されている。

しかし、前述の従来の技術において、ラインヘッドを形成した場合には、吐出部数がそれだけシリアル方式のヘッドより多くなるので、インクの吐出特性のばらつきの範囲が広がるという問題がある。

ここで、シリアル方式の場合には、吐出部間にインクの吐出特性の多少のばらつきがあっても、先に配列したドット列の隙間を埋めるように重ねてドットを配列する「重ね打ち」と称される手法を採ることにより、そのばらつきを目立たなくすることができる。

これに対し、ライン方式の場合には、ヘッドは移動しないので、ー且記録した領域を、再度記録することにより重ね打ちを行うことができない。このため、ライン方式の場合には、吐出部固有のばらつきが吐出部の並び方向に残り、スジムラとして目立ってしまう場合があるという問題がある。

特に、上記特開 2 0 0 2— 3 6 5 2 2号公報に開示されているように、複数の単位へッドを繋げてラインへッドを形成した場合には、単位へッド間の繋ぎ目間隔に、ばらつきが生じる場合があるという問題がある。図 2 9は、単位へッド 1 (以下、単に「ヘッド 1」という。）を、へッド 1間で繋がるように複数並設したラインへッドにおけるインク液滴の吐出方向と、インク液滴の着弾位置とを示す図である。図中、上側の図は、ヘッド 1 とインク液滴の吐出方向を正面図で図示しており、下側の図は、印画紙 Pに着弾されたドットの配列を平面図で図示している（以下の図も同様である）。

また、図 2 9では、「N— 1」、「N」、及ぴ「N + 1」番目の 3つのヘッド 1のみを図示しているが、実際には、図中、左右方向に多数のヘッド 1が並設されている。さらにまた、各へッド 1には、それぞれ、一定間隔 P (例えば、 6 0 0 D P Iの解像度であるときは、約 4 2 · 3 μ πιの間隔）で液体吐出部（ノズルを含み、インク液滴の吐出機能を有するもの）が配列されている。

さらに、ヘッド 1間の繋ぎ目、例えば「 Ν」番目のヘッド 1における図中、右端部に位置する液体吐出部と、「Ν + 1」番目のヘッド 1における図中、左端部に位置する液体吐出部との間隔もまた、 Ρになるように各へッド 1が並設される。

これにより、図 2 9に示すように、各ヘッド 1の各液体吐出部から、図中、矢印方向で示すようにインク液滴を吐出したときには、印画幅方向（液体吐出部の並ぴ方向（図中、左右方向））においては、全て間隔 Ρでドットが配列されるようになる。

以上は、全てのヘッド 1が所定位置に配置されるとともに、各ヘッド 1のィンク液滴の吐出特性が一定である場合である。しかし、実際には、必ずしもこのようにはならない。

例えば、図 3 0に示すように、「 N」番目のヘッド 1力 S 「 N— 1」番目のヘッド 1に近づく側にずれて配置されたときは、「N」番目のへッド 1は「N + 1」番目のヘッド 1に対して遠ざかる側にずれて配置される。

これにより、図 3 0に示すように、「N— 1」番目のヘッド 1における図中、右端部の液体吐出部から吐出されたインク液滴と、「N」番目のへッド 1における図中、左端部の液体吐出部から吐出されたィンク液滴とが、近づきすぎて、印画紙 Pの搬送方向（図中、上下方向）にへッド 1の境界部のスジ Aが入り、目立ってしまう場合があるという問題がある。同様に、「N」番目のヘッド 1における図中、右端部の液体吐出部から吐出されたインク液滴と、「N + 1」番目のヘッド 1における図中、左端部の液体吐出部から吐出されたインク液滴とが、離れすぎて、白スジ Bが入り、目立ってしまう場合があるという問題がある。

また、図 3 1に示すように、「N— 1」、「N」、及ぴ「 + 1」番目のヘッド 1は、それぞれ所定間隔で配置されているが、例えば「N」番目のへッド 1の液体吐出部から吐出されるィンク液滴の吐出方向が「N _ 1」番目のヘッド 1寄りとなっている場合等、他のヘッド 1の吐出方向と異なるヘッド 1が存在する場合がある。これは、製造上の誤差等によって、へッド 1ごとに吐出方向等の吐出特性がばらつくためである。

この場合には、たとえ各ヘッド 1を精度良く配置したとしても、図 3 0と同様のドット配列となり、上記と同様に、ヘッド 1の境界部のスジ A又は白スジ Bが入り、目立ってしまう場合があるという問題がある。

しかし、上記のようなスジ A又は白スジ Bが目立たないように、各へッド 1の配置精度を高めるとともに各へッド 1の吐出特性の均一化を図ることは、極めて困難であり、仮にできたとしても、製造コストが大幅に高くなるという問題がある。

また、上記特開 200 2— 1 9 2 7 2 7号公報の技術では、吐出部が不吐出になった場合には、他の正常な吐出部にてドットを補完することができる。しかし、上記のようにヘッド 1を繋げたラインヘッドを形成した場合において、ヘッド 1間の吐出特性のばらつきがあるときには、上記特開 2 0 0 2— 1 9 2 7 2 7号公報の技術ではそれを補完することはできない。

さらにまた、上記特開 20 0 1— 1 0 5 5 84号公報の技術では、ィンク吐出方向をランダムに変化させることで、スジムラの発生を軽減することができる。しかし、ランダムに吐出方向を変化させるにしても、その変化きせる範囲には一定の限度がある。すなわち、一定限度を超えて吐出方向をランダムに変化させてしまうと、正しい画素を形成することができなくなるからである。そして、上記のようにヘッド 1を繋げたラインへッドを形成した場合には、ランダムに吐出方向を変化させることでスジムラの発生を軽減できる限度を超えて吐出特性がばらつく場合があり、このような場合には、吐出方向をランダムに変化させるだけでは、スジムラを目立たなくすることができない場合がある。発明の開示

したがって、本発明が解決しょうとする課題は、単位ヘッド間でインク液滴の吐出方向等の吐出特性のばらつきがある場合や、単位へッドの配置精度にばらつきがある場合であっても、各単位へッドに応じた補正を行うことで、スジムラの軽減等を図り、印画品位を高めることである。本発明は、以下の解決手段によって、上述の課題を解決する。本発明は、ノズルから液滴を吐出する液体吐出部の少なくとも一部を配列した単位へッドを、前記単位へッド間で繋がるように複数並設することにより、複数の前記単位へッドの前記液体吐出部を配列したラインへッドを備える液体吐出装置であって、各前記液体吐出部の前記ノズルから液滴を吐出するように制御する主制御手段と、前記液体吐出部の配列方向において、前記主制御手段による液滴の吐出方向と異なる少なくとも 1つの方向に液滴を吐出するように制御する副制御手段と、各前記単位へッドごとに、前記副制御手段を実行するか否かを個別に設定する副制御実行決定手段とを備えることを特徴とする。

上記本発明においては、各単位ベッドごとに、副制御実行決定手段により、副制御手段を実行するか否かが決定される。ここで、主制御手段によりィンク液滴が吐出されたときに、吐出方向が他の単位へッドと異なる場合には、副制御手段が実行される。

また、本出願における他の発明は、ノズルから液滴を吐出する液体吐出部の少なくとも一部を配列した単位へッドを、前記単位へッド間で繋がるように複数並設することにより、複数の前記単位へッドの前記液体吐出部を配列したラインへッドを備える液体吐出装置であって、各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出する液滴の吐出方向を、前記液体吐出部の配列方向において少なくとも 2つの異なる方向に可変とした吐出方向可変手段と、各前記単位ヘッドごとに、前記吐出方向可変手段による液滴の複数の吐出方向のうち、基準となる 1つの主方向を個別に設定する基準方向設定手段とを備えることを特徴とする。

上記他の発明においては、各単位ヘッドの液体吐出部には、吐出方向可変手段が設けられており、液体吐出部の配列方向において少なくとも異なる 2つの方向にィンク液滴を吐出することができる。

そして、各単位へッドごとに、基準方向設定手段により、基準となるいずれか 1つの主方向が個別に設定される。

さらにまた、本出願における他の発明は、ノズルから液滴を吐出する液体吐出部の少なくとも一部を配列した単位へッドを、前記単位へッド間で繋がるように複数並設することにより、複数の前記単位へッドの前記液体吐出部を配列したラインへッドを備える液体吐出装置であって、各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出する液滴の吐出方向を、前記液体吐出部の配列方向において少なくとも 2つの異なる方向に可変とした吐出方向可変手段と、各前記単位ヘッドごとに、前記吐出方向可変手段による液滴の吐出角度を個別に設定する吐出角度設定手段とを備えることを特徴とする。

そして、各単位ヘッドごとに、吐出角度設定手段により、液滴の吐出角度が個別に設定される。図面の簡単な説明

図 1は、本発明による液体吐出装置を適用したィンクジェットプリンタのへッドを示す分解斜視図である。

図 2は、ラインヘッドの実施形態を示す平面図である。

図 3は、へッドの発熱抵抗体の配置をより詳細に示す平面図及び側面の断面図である。

図 4 A〜Cは、分割した発熱抵抗体を有する場合に、各々の発熱抵抗体によるインクの気泡発生時間差と、インク液滴の吐出角度との関係を示すグラフである。

図 5は、インク液滴の吐出方向の偏向を説明する図である。図 6は、主制御手段、副制御手段及び副制御実行決定手段により、ィンク液滴の着弾位置を捕正した例を示す図である。

図 7は、主制御手段、副制御手段及び副制御実行決定手段により、ィンク液滴の着弾位置を補正した例を示す図である。

図 8は、吐出方向可変手段及び吐出角度設定手段により、インク液滴の着弾位置を補正した例を示す図である。

図 9は、吐出方向可変手段及び吐出角度設定手段により、インク液滴の着弾位置を補正した他の例を示す図である。

図 1 0 A、 Bは、吐出角度設定手段の他の例を示す図である。

図 1 1は、 1画素に隣接する液体吐出部からそれぞれインク液滴を着弹させた例であって、偶数個の吐出方向に設定した例を示す図である。図 1 2は、インク液滴の左右対称方向への偏向吐出と、直下への吐出方向との双方により、奇数個の吐出方向に設定した例を示す図である。

図 1 3は、 2方向吐出（吐出方向数が偶数）の場合において、吐出実行信号に基づき、液体吐出部によって印画紙上に各画素を形成する過程を示す図である。

図 1 4は、 3方向吐出（吐出方向数が奇数）の場合において、吐出実行信号に基づき、液体吐出部によって印画紙上に各画素を形成する過程を示す図である。

図 1 5は、 1つの画素領域に対し、 M個の異なる着弾目標位置のうちいずれかの位置にィンク液滴を着弾させた状態を示す平面図である。図 1 6は、画素数増加手段を用いたィンク液滴の吐出方向を示す図である。

図 1 7は、吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 2吐出制御手段を備える例を示す図である。

図 1 8は、吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 2吐出制御手段を備える例を示す図である。

図 1 9は、吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段を備える例を示す図である。

図 2 0は、吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段を備える例を示す図である。

図 2 1は、吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段及び第 2吐出制御手段を備える例を示す図である。図 2 2は、吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段及び第 2吐出制御手段を備える例を示す図である。図 2 3 A、 Bは、吐出方向可変手段及び吐出角度設定手段を備えるとともに、画素数増加手段を備える例を示す図である。

図 2 4 A、 Bは、吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 2吐出制御手段及び画素数增加手段を備える例を示す図である。

図 2 5 A、 Bは、吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段及び画素数増加手段を備える例を示す図である。

図 2 6 A、 Bは、吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段、第 2吐出制御手段及び画素数增加手段を備える例を示す図である.。

図 2 7は、本実施形態の吐出制御回路を示す図である。

図 2 8 A、 Bは、極性変換スィッチ、及び第 1吐出制御スィッチの O N / O F F状態と、ドットのノズルの並び方向における着弾位置の変化を表にして示す図である。

図 2 9は、ヘッドをヘッド 1間で繋がるように複数並設したラインへッドにおけるィンク液滴の吐出方向と、ィンク液滴の着弾位置とを示す図である。

図 3 0は、「N— 1」番目のへッドカ S 「N」番目のへッドに近づいて配置された例を示す図である。

図 3 1は、「N」番目のヘッドの各液体吐出部から吐出されるインク液滴の吐出方向が、他のヘッド 1の吐出方向に対して異なる例を示す図である。発明を実施するための最良の形態

以下、図面等を参照して、本発明の一実施形態について説明する。なお、本明細書において、「インク液滴」とは、後述する液体吐出部のノズル 1 8から吐出される微少量（例えば数ピコリットル程度）のインク (液体）をいう。また、「ドット」とは、 1つのインク液滴が印画紙等の記録媒体に着弾して形成されたものをいう。さらにまた、「画素」とは、画像の最小単位であり、「画素領域」とは、画素を形成するための領域となるものをいう。

そして、 1つの画素領域に、所定数（0個、 1個又は複数個）のインク液滴が着弾し、ドット無しの画素（ 1階調）、 1つのドットからなる画素（ 2階調）、又は複数のドットからなる画素（3階調以上）が形成される。すなわち、 1つの画素領域には、 0個、 1個又は複数個のドットが対応している。そして、これらの画素が記録媒体上に多数配列されることで、画像を形成する。

なお、画素に対応するドットは、その画素領域内に完全に入るものではなく、画素領域からはみ出す場合もある。

(へッドの構造）

図 1は、本発明による液体吐出装置を適用したインクジエツトプリンタ（以下、単に「プリンタ」という。）の単位へッド 1 1 (以下、単に「ヘッド 1 1 j とレ'、う。）を示す分解斜視図である。

図 1のヘッド 1 1は、液体吐出部を複数並設したものである。ここで、液体吐出部は、吐出すべき液体を収容するインク液室 1 2と、このインク液室 1 2内に配置され、エネルギーの供給によりィンク液室 1 2内の液体に気泡を発生させる発熱抵抗体 1 3 (本発明における気泡発生手段又は発熱素子に相当するもの）と、この発熱抵抗体 1 3による気泡の生成に伴ってィンク液室 1 2内の液体を吐出させるノズル 1 8を形成したノズルシート 1 7 (本発明におけるノズル形成部材に相当するもの）とを備えるものである。

図 1において、ノズルシート 1 7は、ノリア層 1 6上に貼り合わされるが、このノズルシート 1 7を分解して図示している。

ヘッド 1 1において、基板部材 1 4は、シリコン等からなる半導体基板 1 5 と、この半導体基板 1 5の一方の面に析出形成された発熱抵抗体 1 3 とを備えるものである。発熱抵抗体 1 3は、半導体基板 1 5上に形成された導体部（図示せず）を介して外部回路と電気的に接続されている。

また、パリア層 1 6は、例えば、感光性環化ゴムレジストゃ露光硬化型のドライフィルムレジストからなり、半導体基板 1 5の発熱抵抗体 1 3が形成された面の全体に積層された後、フォトリソプロセスによって不要な部分が除去されることにより形成されている。

さらにまた、ノズルシ一ト 1 7は、複数のノズル 1 8が形成されたものであり、例えば、ニッケルによる電铸技術により形成され、ノズル 1 8の位置が発熱抵抗体 1 3の位置と合うように、すなわちノズル 1 8が発熱抵抗体 1 3に対向するようにパリア層 1 6の上に貼り合わされている。

ィンク液室 1 2は、発熱抵抗体 1 3を囲むように、基板部材 1 4とパリア層 1 6 とノズルシ一ト 1 7とから構成されたものである。すなわち、基板部材 1 4は、図中、ィンク液室 1 2の底壁を構成し、バリア層 1 6 は、インク液室 1 2の側壁を構成し、ノズルシート 1 7は、インク液室

1 2の天壁を構成する。これにより、ィンク液室 1 2は、図 1中、右側前方面に開口領域有し、この開口領域とインク流路（図示せず）とが連通される。

上記の 1個のヘッド 1 1には、通常、数十〜数百個単位のィンク液室 1 2と、各インク液室 1 2内にそれぞれ配置された発熱抵抗体 1 3 とを備え、プリンタの制御部からの指令によってこれら発熱抵抗体 1 3のそれぞれを選択して発熱抵抗体 1 3に対応するインク液室 1 2内のインクを、インク液室 1 2に対向するノズル 1 8から吐出させることができる。すなわち、ヘッド 1 1 と結合されたィンクタンク（図示せず）から、インク液室 1 2にィンクが満たされる。そして、発熱抵抗体 1 3に短時間、例えば、 1〜 3 μ s e cの間パルス電流を流すことにより、発熱抵抗体 1 3が急速に加熱され、その結果、発熱抵抗体 1 3 と接する部分に気相のィンク気泡が発生し、そのィンク気泡の膨張によってある体積のインクが押しのけられる（インクが沸騰する）。これによつて、ノズル 1 8に接する部分の上記押しのけられたインクと同等の体積のインクがインク液滴としてノズル 1 8から吐出され、印画紙上に着弾され、ドット（画素）が形成される。

さらに本実施形態では、複数のへッド 1 1を液体吐出部の配列方向（ノズル 1 8の並ぴ方向、又は記録媒体の幅方向）にへッド 1 1間で繋がるように並べて、複数のへッド 1 1の液体吐出部を配列したラインへッドを形成している。図 2は、ラインヘッド 1 0の実施形態を示す平面図である。図 2では、 4つのヘッド 1 1 ( 「N— 1 J 、「N」、「N + 1」及ぴ「N + 2」）を図示しているが、さらに多数のへッド 1 1が繫がるように配置されている。

先ず、ラインヘッド 1 0を形成する場合には、図 1中、ヘッド 1 1からノズルシート 1 7を除く部分（へッドチップ）を複数並設する。

そして、これらのヘッドチップめ上部に、全てのヘッドチップの各発熱抵抗体 1 3の真上にノズル 1 8が形成された 1枚のノズルシ一ト 1 7 を貼り合わせることにより、ラインヘッド 1 0を形成する。

なお、図 2では、 1色のラインヘッド 1 0を示しているが、このラインへッド 1 0を複数設けて、各ラインへッド 1 0ごとに異なる色のィンクを供給するようにしたカラーラインへッドとすることも可能である。また、隣同士となるヘッド 1 1は、上記液体吐出部の配列方向に延在する 1 つのィンク流路を隔てて一方側と他方側とに配置されるとともに、一方側のへッド 1 1 と他方側のへッド 1 1 とは、対向するように、すなわちノズル 1 8が向き合うように配列（いわゆる千鳥配列）される。すなわち、図 2中、「N— 1」及ぴ「N + 1」番目のヘッド 1 1のノズル 1 8側外縁を結ぶラインと、「N」及ぴ「N + 2」番目のヘッド 1 1のノズル 1 8側外縁を結ぶラインとで挟まれる部分が、このラインヘッド 1 0のインク流路となる。

さらに、隣接するヘッド 1 1の各端部にあるノズル 1 8間のピツチ、すなわち図 2中、 A部詳細図において、 N番目のヘッド 1 1の右端部にあるノズル 1 8と、 N + 1番目のヘッド 1 1の左端部にあるノズル 1 8 との間の間隔は、へッド 1 1のノズル 1 8間の間隔に等しくなるように、各へッド 1 1が配置される。

なお、上記のようにいわゆる千鳥配列をすることなく、各ヘッド 1 1 の液体吐出部がライン状に（一直線状に）並ぶように設けても良い。すなわち、図 2中、「N」番目及び「N + 2」番目のヘッド 1 1を、「N — 1」番目及び「N + 1」番目のヘッド 1 1 と同じ向きとなるように配置しても良い。

また、各へッド 1 1の各液体吐出部は、図 2では、ヘッド 1 1の並設方向と略平行に配列しているが、例えば各ヘッド 1 1の液体吐出部の配列ラインを、図 2中、右下がりのライン状に配列しても良い。あるいは、ヘッド 1 1の液体吐出部を複数の群に分けるとともに、各群に属する液体吐出部の配列ラインを、図 2中、右下がりのライン状に配列しても良レ、。

(吐出方向可変手段、又は主制御手段及び副制御手段）

また、ヘッド 1 1は、吐出方向可変手段、又は主制御手段及び副制御手段を備える。

吐出方向可変手段は、本実施形態では、液体吐出部のノズル 1 8から吐出されるィンク液滴の吐出方向を、液体吐出部の配列方向において少なくとも異なる 2つの方向に可変としたものである。

より具体的には、吐出方向可変手段は、液体吐出部のノズル 1 8からインク液滴を吐出するように制御する主制御手段と、各液体吐出部に設けられ、液体吐出部の配列方向において主制御手段によるインク液滴の吐出方向と異なる少なくとも 1つの方向にィンク液滴を吐出するように制御する副制御手段とを備えている。そして、この吐出方向可変手段（主制御手段及び副制御手段）は、本実施形態では以下のように構成されている。

図 3は、ヘッド 1 1の発熱抵抗体 1 3の配置をより詳細に示す平面図及ぴ側面の断面図である。図 3の平面図では、ノズル 1 8の位置を 1点鎖線で併せて示している。

図 3に示すように、本実施形態のへッド 1 1では、 1つのィンク液室 1 2内に、 2つに分割された発熱抵抗体 1 3が並設されている。さらに、分割された 2つの発熱抵抗体 1 3の並ぴ方向は、液体吐出部の配列方向である。

このように、 1つの発熱抵抗体 1 3を縦割りにした 2分割型のものでは、長さが同じで幅が半分になるので、発熱抵抗体 1 3の抵抗値は、 2 倍の値になる。この 2つに分割された発熱抵抗体 1 3を直列に接続すれば、 2倍の抵抗値を有する発熱抵抗体 1 3が直列に接続されることとなり、抵抗値は 4倍となる。

ここで、インク液室 1 2内のインクを沸騰させるためには、発熱抵抗体 1 3に一定の電力を加えて発熱抵抗体 1 3を加熱する必要がある。この沸縢時のエネルギーにより、インクを吐出させるためである。そして、抵抗値が小さいと、流す電流を大きくする必要があるが、発熱抵抗体 1 3の抵抗値を高くすることにより、少ない電流で沸騰させることができるようになる。

これにより、電流を流すためのトランジスタ等の大きさも小さくすることができ、省スペース化を図ることができる。なお、発熱抵抗体 1 3 の厚みを薄く形成すれば抵抗値を高くすることができるが、発熱抵抗体 1 3 として選定される材料や強度（耐久性）の観点から、発熱抵抗体 1 3の厚みを薄くするには一定の限界がある。このため、厚みを薄くすることなく、分割することで、発熱抵抗体 1 3の抵抗値を高くしている。また、 1つのィンク液室 1 2内に 2つに分割された発熱抵抗体 1 3を備えた場合には、各々の発熱抵抗体 1 3がインクを沸騰させる温度に到達するまでの時間（気泡発生時間）を同時にすれば、 2つの発熱抵抗体 1 3上で同時にインクが沸騰し、インク液滴は、ノズル 1 8の中心軸方向に吐出される。

これに対し、 2つの分割した発熱抵抗体 1 3の気泡発生時間に時間差が生じると、 2つの発熱抵抗体 1 3上で同時にインクが沸騰しない。これにより、ィンク液滴は、ノズル 1 8の中心軸方向からずれた方向に（偏向して）吐出される。これにより、偏向なくインク液滴が吐出されたときの着弾位置からずれた位置にインク液滴が着弾されることとなる。図 4 Α、 Βは、本実施形態のような分割した発熱抵抗体 1 3を有する場合に、各々の発熱抵抗体 1 3によるインクの気泡発生時間差と、インク液滴の吐出角度との関係を示すグラフである。このグラフでの値は、コンピュータによるシミュレーション結果である。このグラフにおいて、 X方向（グラフ縦軸 0 Xで示す方向。注意：グラフの横軸の意味ではなレ、。 ) は、ノズル 1 8の並び方向（発熱抵抗体 1 3の並設方向）であり、 Υ方向（グラフ縦軸 0 yで示す方向。注意：グラフの縦軸の意味ではない。 ) は、 X方向に垂直な方向（印画紙の搬送方向）である。また、 X 方向及ぴ Y方向ともに、偏向がないときの角度を 0 ° とし、この 0 ° からのずれ量を示している。

さらにまた、図 4 Cは、 2分割した発熱抵抗体 1 3のインクの気泡発生時間差として、 2分割した発熱抵抗体 1 3間の電流量の差の 2分の 1を偏向電流として横軸にとるとともに、インク液滴の吐出角度（X方向）として、インク液滴の着弾位置での偏向量（ノズル 1 8から着弾位置までの間の距離を約 2 m mとして実測）を縦軸にした場合の実測値データである。図 4 Cでは、発熱抵抗体 1 3の主電流を 8 0 m Aとして、片方の発熱抵抗体 1 3に前記偏向電流を重畳し、インク液滴の偏向吐出を行つた。

液体吐出部の配列方向に 2分割した発熱抵抗体 1 3の気泡発生に時間差を有する場合には、インク液滴の吐出角度が垂直でなくなり、液体吐出部の配列方向におけるインク液滴の吐出角度 0 Xは、気泡発生時間差と共に大きくなる。

そこで、本実施形態では、この特性を利用し、 2分割した発熱抵抗体 1 3を設け、各発熱抵抗体 1 3に流す電流量を変えることで、 2つの発熱抵抗体 1 3上の気泡発生時間に時間差が生じるように制御して、ィンク液滴の吐出方向を複数の方向に可変としている。

さらに、例えば 2分割した発熱抵抗体 1 3の抵抗値が製造誤差等により同一値になっていない場合には、 2つの発熱抵抗体 1 3に気泡発生時間差が生じるので、インク液滴の吐出角度が垂直でなくなり、インク液滴の着弾位置が本来の位置からずれる。しかし、 2分割した発熱抵抗体 1 3に流す電流量を変えることにより、各発熱抵抗体 1 3上の気泡発生時間を制御し、 2つの発熱抵抗体 1 3の気泡発生時間を同時にすれば、ィンク液滴の吐出角度を垂直にすることも可能となる。

図 5は、インク液滴の吐出方向を説明する図である。図 5において、インク液滴 i の吐出面（印画紙 Pの面）に対して垂直にインク液滴 iが吐出されると、図 5中、点線で示す矢印のように偏向なくインク液滴 i が吐出される。これに対し、インク液滴 i の吐出方向が偏向して、吐出角度が垂直方向から 0だけずれると（図 5中、 ∑ 1又は2 2方向）、ィンク液滴 i の着弾位置は、

A L = H X t a n 0

だけずれることとなる。

このように、ィンク液滴 i の吐出方向が垂直方向から 0だけずれたときには、ィンク液滴の着弾位置が Δ Lだけずれることとなる。

ここで、ノズル 1 8の先端と印画紙 Pとの間の距離 Hは、通常のインクジェットプリンタの場合、 l〜 2 m m程度である。したがって、距離 Hを、 H =略 2 m mに、一定に保持すると仮定する。

なお、距離 Hを略一定に保持する必要があるのは、距離 Hが変動してしまうと、インク液滴 i の着弾位置が変動してしまうからである。すなわち、ノズル 1 8から、印画紙 Pの面に垂直にインク液滴 iが吐出されたときは、距離 Hが多少変動しても、インク液滴 i の着弾位置は変化しない。これに対し、上述のようにインク液滴 i を偏向吐出させた場合には、インク液滴 i の着弾位置は、距離 Hの変動に伴い異なった位置となつてしまうからである。

また、ヘッド 1 1の解像度を 6 0 0 D P I としたときに、隣接するノズル 1 8の間隔は、

2 5 . 4 0 X 1 0 0 0 / 6 0 0 = 4 2 . 3 ( μ m )

となる。

(副制御実行決定手段）

本実施形態では、第 1形態のラインヘッド 1 0として、上述の主制御手段及び副制御手段を備えるとともに、副制御実行決定手段を備える。副制御実行決定手段は、各へッド 1 1ごとに、副制御手段を実行するか否かを個別に設定するものである。

図 6は、上述の主制御手段、副制御手段及び副制御実行決定手段により、インク液滴の着弾位置を *正した例を示す図である。図中、上側の図は、ラインヘッド 1 0における各ヘッド 1 1 と各液体吐出部から吐出されるインク液滴の吐出方向を示す正面図であり、矢印は、各ヘッド 1 1の液体吐出部からインク液滴を吐出するときの主制御手段及ぴ副制御手段による全ての吐出方向を示している。さらに、矢印中、太線は、選択された吐出方向を示している。また、図中、下側の図は、各液体吐出部から吐出されたインク液滴が印画紙 Pに着弾した状態を示す平面図である（以下にす図も同様に表示している）。

図 6の例では、主制御手段のみを用いたときは、各ヘッド 1 1の液体吐出部から単にィンク液滴が吐出される力副制御手段を用いることで、主制御手段による吐出方向と異なる方向、具体的には図中、左右両側にそれぞれ 2つの異なる方向にィンク液滴を吐出可能に形成されている。すなわち、主制御手段による吐出方向が 1つ、副制御手段による吐出方向が 4つであり、各液体吐出部は、合計 5つの吐出方向を有している。そして、各ヘッド 1 1の液体吐出部からインク液滴を真下に（印画紙 Pに対して略垂直な方向に）吐出しょうとするときは、副制御手段を用いずに主制御手段のみを用いるようにするのが原則である。

しかし、全てのヘッド 1 1から主制御手段のみを用いてインク液滴を吐出したときに、ヘッド 1 1の位置誤差により、他のヘッド 1 1に対して着弾位置ずれがある場合には、そのヘッド 1 1については、主制御手段とともに副制御手段を用いて着弾位置を調整するように制御する。

このような場合は、例えば全てのへッド 1 1から主制御手段のみを用いてインク液滴を吐出させるテストパターンを印画して、その印画結果をイメージスキャナ等の画像読み取り装置で読み取る。そして、その読み取り結果から、他のへッド 1 1に対して着弾位置が所定値以上ずれているヘッド 1 1の有無を検出する。所定値以上の着弾位置ずれのあるへッド 1 1を検出した場合、そのずれがどの程度であるかをさらに検出し、その検出結果に応じて、副制御手段を用いて、そのヘッド 1 1のインク液滴の吐出方向を変えるように制御する。

図 6では、ヘッド 1 1のうち、「N」番目のヘッド 1 1力 S 「N— 1」番目のヘッド 1 1側に近づいて配置されており、「N」番目と「N— 1」番目とのへッド 1 1の間隔が狭くなっている（これにより、「N」番目と「N + 1」番目とのヘッド 1 1の間隔が広くなつている）例を示している。

この場合、「N _ 1」番目及び「N + 1」番目のへッド 1 1では、主制御手段のみが用いられ、 5つの吐出方向のうち、中央の吐出方向が選択される。これに対し、「N」番目のヘッド 1 1では、主制御手段とともに副制御手段が用いられ、インク液滴が吐出される。図 6の例では、図中、右側から 2番目の吐出方向にィンク液滴が吐出された例を示している。

このように、実装位置がほぼ設計値通りとなっているへッド 1 1については主制御手段のみを用いてインク液滴を吐出する。これに対し、他のヘッド 1 1に対して相対的に位置ずれを有するへッド 1 1については、副制御手段によってインク液滴の吐出方向を変えることにより、吐出方向がほぼ設計値通りとなっているへッド 1 1の着弾位置に合わせるように調整する。

これにより、図 6に示すように、各ヘッド 1 1の液体吐出部から吐出されたィンク液滴の着弾位置間隔を略一定にすることができる。

また、図 7は、図 6 と同様に、主制御手段、副制御手段及び副制御実行決定手段により、ィンク液滴の着弾位置を補正した例を示す図である。

図 7では、各ヘッド 1 1の配置間隔は図 6 と異なり一定であるが、へッド 1 1ごとの吐出特性のばらつきにより、「 N」番目のヘッド 1 1の吐出方向が、他のヘッド 1 1に対して異なる例を示している。図 7の例では、「N」番目のヘッド 1 1の吐出方向が左方向にずれている場合を示している。

この場合に、全てのヘッド 1 1について、主制御手段のみを用いてィンク液滴を吐出すると、「N— 1」番目及ぴ「N + 1」番目のへッド 1 1からは、ィンク液滴が印画紙 P面に対して略垂直な方向に吐出される，が、「N」番目のヘッド 1 1からは、インク液滴が左方向にずれて吐出される。

したがって、図 7に示すように、「N」番目のへッド 1 1では、主制御手段とともに副制御手段を用い、図中、右側から 2番目の吐出方向にィンク液滴を吐出するように制御する。

(基準方向設定手段）

また、本実施形態では、第 2形態のへッド 1 1 として、上述の吐出方向可変手段を備えるとともに、基準方向設定手段を備える。

基準方向設定手段は、各ヘッド 1 1ごとに、吐出方向可変手段によるィンク液滴の複数の吐出方向のうち、基準となる 1つの主方向を個別に設定するものである。

この場合も上記と同様に、例えば図 6に示すように、吐出方向可変手段により、各へッド 1 1は、 5つの異なる方向にィンク液滴を吐出可能に形成されているものとする。

そして、基準方向設定手段は、最初に、 5つの吐出方向のうち中央に位置する吐出方向を、主方向に設定する。

次に、上記と同様にテストパターンを印画して、所定値以上の着弾位置ずれのあるへッド 1 1の有無を検出し、そのようなヘッド 1 1を検出した場合には、その検出結果に応じて、主方向を他のヘッド 1 1に対して変えるようにする。

例えば、図 6に示すように、「N」番目のへッド 1 1が所定値以上の着弾位置ずれを有するものとする。このとき、「N」番目のヘッド 1 1 では、図中、右側から数えて 2番目の吐出方向を主方向に設定すれば、着弾位置ずれを調整することができる。このことは、図 7の場合も同様である。 '

なお、図 6及ぴ図 7では、印画紙 Pに対して垂直な方向に最も近い方向が主方向に設定されている。しかし、必ずしもこのような設定に限られない。

例えば、ヘッド 1 1の多く（過半数）が、図 7の「N」番目のへッド 1 1のように、図中、左方向に吐出方向がずれているときには、この「N」番目のヘッド 1 1の 5つの吐出方向のうち中央の吐出方向を主方向に設定する。そして、他のヘッド 1 1、例えば図 7中、「N— 1」番目や「N + 1」番目のヘッド 1 1については、左から 2番目の吐出方向を主方向に設定するように制御する。

このように設定すれば、全てのヘッド 1 1にわたり、インク液滴の着弹ピッチを略一定にすることができる。なお、この場合には、ヘッド 1 1の主方向は、印画紙 Pに対して垂直な方向に最も近い方向に設定されないが、何ら問題はない。

(吐出角度設定手段）

さらにまた、本実施形態では、第 3形態のへッド 1 1 として、上述の吐出方向可変手段を備えるとともに、吐出角度設定手段を備える。

吐出角度設定手段は、各ヘッド 1 1ごとに、吐出方向可変手段によるィンク液滴の吐出角度を個別に設定するものである。

図 8では、ヘッド 1 1のうち、「N」番目のへッド 1 1カ「N— 1」番目のへッド 1 1側に近づいて配置されており、「N」番目と「N— 1」番目とのヘッド 1 1の間隔が狭くなつている（これにより、「N」番目と「 N + 1」番目とのヘッド 1 1の間隔がり広くなつている）例を示している。

この場合に、各へッド 1 1からそのままィンク液滴を吐出すると（「N」番目のへッド 1 1では、細線で示す矢印方向にィンク液滴を吐出すると）、「N— 1」番目のヘッド 1 1における図中、右端部の液体吐出部から吐出されたィンク液滴と、「N」番目のヘッド 1 1における図中、左端部の液体吐出部から吐出されィンク液滴との着弾間隔が狭くなる。

したがって、この場合には、「N」番目以外のヘッド 1 1の吐出角度設定手段は、吐出角度の変更を行わずにィンク液滴を吐出するように制御する。これに対し、「N」番目のヘッド 1 1の吐出角度設定手段は、ィンク液滴の吐出角度を全体的に右方向に上記所定角度だけシフトさせ、図中、太線で示す矢印方向にインク液滴が吐出されるように、吐出角度を設定する。このようにすれば、全てのへッド 1 1にわたり、インク液滴の着弾ピッチを略一定にすることができ、ィンク液滴の着弾位置ずれを目立たなくすることができる。

また、図 9は、吐出方向可変手段及び吐出角度設定手段により、インク液滴の着弾位置を補正した他の例を示す図である。

図 9では、各へッド 1 1の配置間隔は図 8と異なり一定であるが、へッド 1 1ごとの吐出特性のばらつきにより、「N」番目のへッド 1 1の吐出方向が、他のヘッド 1 1に対して異なる例を示している。この例では、「N」番目のヘッド 1 1の吐出方向（細線で示す矢印方向）が左方向にずれている場合を示している。

この場合も図 8 と同様に、「N」番目のヘッド 1 1の吐出角度設定手段は、インク液滴の吐出角度を全体的に右方向に上記所定角度だけシフトさせ、印画紙 Pに対して略垂直な方向にィンク液滴が吐出されるように制御する。

また、図 1 0 A、 Bは、吐出角度設定手段の他の例を示す図である。図 1 0 Aにおいて、各ヘッド 1 1は、複数の吐出方向に液滴を吐出することができるとともに、全てのへッド 1 1は、中央の吐出方向を選択したときは、印画紙 P面に対して略垂直な方向にィンク液滴を吐出することができるものとする。

さらにまた、各ヘッド 1 1の液体吐出部は、複数の吐出方向のうち、図中、一番左方向の吐出方向と、一番右方向の吐出方向との成す角度は、角度に設定されているものとする。このとき、「N— 1」番目のへッド 1 1の吐出角度は、設計値通りに角度 γ となっているが、「Ν」番目のヘッド 1 1では、上記角度が角度 α (く γ ) となっており、また、「Ν + 1」番目のヘッド 1 1では、上記角度が角度 3 ( > y ) となっているものとする。

このように、最大吐出角度が異なる場合には、「N」番目のヘッド 1 1では、最大吐出角度が大きくなるように（角度 αから角度 γとなるように）設定する。同様に、「Ν + 1」番目のへッド 1 1では、最大吐出角度が小さくなるように（角度 i3から角度 γ となるように）設定する。

これにより、図 1 0 Bに示すように、「Ν」番目及び「Ν + 1」番目のヘッド 1 1を含む全てのへッド 1 1について、最大吐出角度を、角度 γに設定することができる。

以上のようにして最大吐出角度を調整することで、吐出角度を変更しないときには補正しきれない範囲まで捕正をすることが可能となる。

さらにまた、本実施形態では、第 4形態のへッド 1 1 として、上述の吐出方向可変手段を備えるとともに、上記吐出角度設定手段及び基準方向設定手段を備える。

すなわち、各へッド 1 1ごとに、吐出角度設定手段によりィンク液滴の吐出角度を個別に設定するとともに、基準方向設定手段によりインク液滴の複数の吐出方向のうち基準となる 1つの主方向を個別に設定する。例えば、各へッド 1 1は、吐出方向可変手段により、複数の吐出方向にインク液滴を吐出可能に形成されている。また、複数の吐出方向のうち、一番左側の吐出方向と、一番右側の吐出方向との成す角度（最大偏向角度）は、上記と同様に角度 γに設定されているものとする。

この場合に、例えば「Ν」番目のヘッド 1 1では、着弾位置ずれがないものとすると、「Ν」番目のヘッド 1 1の吐出角度設定手段は、上記の最大偏向角度を角度 γに維持するとともに、基準方向設定手段は、複数の吐出方向のうち、中央に位置する吐出方向を主方向に設定する。

これに対し、「Ν + 1」番目のヘッド 1 1では、着弾位置ずれを有するものとする。このとき、「Ν + 1」番目のへッド 1 1の吐出角度設定手段は、例えば上記の最大偏向角度を角度 γ以外の角度に設定するとともに、基準方向設定手段は、複数の吐出方向のうち、いずれかの方向を主方向に設定する。これにより、「Ν + 1」番目のへッド 1 1から吐出されるィンク液滴の着弾位置と、「Ν」番目のへッド 1 1から吐出されるインク液滴の着弾位置とを合わせることができる。

以上のようにして、吐出角度を他のヘッド 1 1に対して変更するとともに、基準となる主方向を最適な方向に設定すれば、着弾位置ずれを補正することができる。

(第 1吐出制御手段）

さらに本実施形態では、上述の吐出方向可変手段又は主制御手段及び副制御手段と、基準方向設定手段や吐出角度設定手段を備えるへッド 1 1を用い、第 1吐出制御手段により、以下のようなインク液滴の吐出制御を行う。

第 1吐出制御手段は、少なくとも一部の液体吐出部が上述の吐出方向可変手段を用いて、近隣に位置する少なくとも 2つの異なる液体吐出部からそれぞれ異なる方向にィンク液滴を吐出して、同一画素列に各ィンク液滴を着弾させて画素列を形成するか又は同一画素領域に各インク液滴を着弾させて画素を形成することにより、近隣に位置する少なくとも 2つの異なる液体吐出部を用いて 1つの画素列又は 1つの画素を形成するように液滴の吐出を制御する手段である。

ここで、本発明では、第 1吐出制御手段の第 1形態として、各ノズル 1 8から吐出されるインク液滴の吐出方向を、 J ( Jは、正の整数）ビットの制御信号によって、 2 ^J の異なる偶数個の方向に可変にするとともに、 2 J の方向のうち最も離れた位置となる 2つのインク液滴の着弾位置の間隔が、隣接する 2つのノズル 1 8の間隔の約（2 ^J — 1 ) 倍となるように設定する。そして、ノズル 1 8からインク液滴を吐出するときに、 2 ^J の方向のうち、いずれか 1つの方向を選択する。

あるいは、第 1吐出制御手段の第 2形態として、ノズル 1 8から吐出される液滴の吐出方向を、 J ( Jは、正の整数）ビット + 1の制御信号によって（2 ^J + 1 )の異なる奇数個の方向に可変にするとともに、（ 2 ^J + 1 ) の方向のうち最も離れた位置となる 2つのインク液滴の着弾位置の間隔が、隣接する 2つのノズル 1 8の間隔の約 2 ^J 倍となるように設定する。そして、ノズル 1 8からインク液滴を吐出するときに.、（ 2 ^J + 1 ) の方向のうち、いずれか 1つの方向を選択する。

例えば上記第 1形態の場合に、 J = 2ビットの制御信号を用いると仮定すると、インク液滴の吐出方向は、 2 ^J = 4つの偶数個となる。また、 2 ^J の方向のうち最も離れた位置となる 2つのィンク液滴の着弾位置の間隔は、隣接する 2つのノズル 1 8の間隔の約（ 2 — 1 ) = 3倍となる。

この例において、へッド 1 1の解像度が 6 0 0 D P Iであるときの瞵接するノズル 1 8の間隔（4 2. 3 μ ΐΐΐ) の 3倍、すなわち 1 2 6. 9 mを、第 1吐出制御手段による偏向時の最も離れた位置となる 2つのドット間の距離とすれば、偏向角度 Θ ( d e g ) は、

t a n 2 0 = 1 2 6. 9 / 2 0 0 0 = 0. 0 6 3 5

となるので、

Θ = 1. 8 ( d e g )

となる。

また、上記第 2形態の場合に、 J = 2ビット + 1の制御信号を用いると仮定すると、インク液滴の吐出方向は、 2 ^J + 1 = 5つの奇数個となる。また、（ 2 ^J + 1 ) の方向のうち最も離れた位置となる 2つのインク液滴の着弾位置の間隔は、隣接する 2つのノズル 1 8の間隔の 2 J = 4倍となる。図 1 1は、上記第 1形態の場合において、 J = 1 ビットの制御信号を用いたときのインク液滴の吐出方向をより具体的に示した図である。上記第 1の形態においては、インク液滴の吐出方向を、ノズル 1 8の並ぴ方向において左右対称方向に設定することができる。

そして、最も離れた位置となる（ 2 J = ) 2つのインク液滴の着弾位置の間隔が、隣接する 2つのノズル 1 8の間隔の（ 2 J - 1 = ) 1倍となるように設定すれば、図 1 1に示すように、 1画素領域に、隣接する液体吐出部のノズル 1 8からそれぞれィンク液滴を着弾させることができる。すなわち、図 1 1に示すように、ノズル 1 8間の間隔を Xとすると、隣接する画素領域間の距離は、（2 — 1 ) X X (図 1 1の例では、 ( 2 ^J - 1 ) X X = X ) となる。

なお、この場合は、インク液滴の着弾位置は、ノズル 1 8間に位置することになる。

また、図 1 2は、上記第 2形態の場合において、 J = 1ビット + 1の制御信号を用いたときのィンク液滴の吐出方向をより具体的に示した図である。上記第 2の形態では、ノズル 1 8からの液滴の吐出方向を奇数個の方向にすることができる。すなわち、上記第 1の形態では、インク液滴の吐出方向をノズル 1 8の並び方向において左右対称に偶数個の方向に設定することができるが、さらに + 1の制御信号を用いることで、ノズル 1 8からインク液滴を直下に吐出させることができる。したがつて、インク液滴の左右対称方向への吐出（図 1 2中、 a方向及び c方向の吐出）と、直下への吐出（図 1 2中、 b方向の吐出）との双方により、奇数の吐出方向に設定することができる。

図 1 2の例では、制御信号は、（ J = ) 1 ビット + 1 となり、吐出方向数は、（ 2 ^J + 1 = ) 3の異なる奇数個の方向となる。また、（ 2 ^J + 1 = ) 3つの吐出方向のうち、最も離れた位置となる 2つのインク液滴の着弾位置間隔が、隣接する 2つのノズル 1 8の間隔（図 1 2中、 X) の約（2 ^J =) 2倍となるように設定し（図 1 2中、 2 ^J XX) 、インク液滴の吐出時に、（2 ^J + 1 =) 3つの吐出方向のうち、いずれか 1 つの方向を選択する。

このようにすれば、図 1 2に示すように、ノズル「N」の真下に位置する画素領域 Nの他に、その両側に位置する画素領域「N_ 1」、及ぴ「N+ 1」にインク液滴を着弾させることができる。

また、インク液滴の着弾位置は、ノズル 1 8に対向する位置となる。以上のようにして、制御信号の用い方によって、近隣に位置する少なくとも 2つの液体吐出部（ノズル 1 8) は、少なくとも 1つの同一画素領域にインク液滴を着弾させることが可能となる。特に、液体吐出部の配列方向における配列ピッチを図 1 1及ぴ図 1 2に示すように「X」としたとき、各液体吐出部は、自己の液体吐出部の中心位置に対して、液体吐出部の配列方向において、

土（ 1 /2 XX) X P (ここで、 Pは、正の整数）

の位置にィンク液滴を着弾させることが可能となる。

図 1 3は、第 1吐出制御手段の第 1形態（偶数個の異なる方向にインク液滴を吐出可能としたもの）において、 J = 1 ビットの制御信号を用いたときの画素形成方法（2方向吐出）を説明する図である。

図 1 3は、ヘッド 1 1にパラレルに送出される吐出実行信号を、液体吐出部によって、印画紙上に、各画素を形成する過程を示している。吐出実行信号は、画像信号に対応するものである。図 1 3の例では、画素「N」の吐出実行信号の階調数を 3、画素「N+ 1」の吐出実行信号の階調数を 1、画素「N+ 2」の吐出実行信号の階調数を 2としている。各画素の吐出信号は、 a、 bの周期で、所定の液体吐出部に送出され、かつ、各液体吐出部からは、上記 a、 bの周期でインク液滴が吐出される。ここで、 a、 bの周期は、タイムスロット a、 bに対応し、 a、 b 1周期で 1画素領域内に吐出実行信号の階調数に対する複数のドットが形成される。例えば、周期 aでは、画素「N」の吐出実行信号は液体吐出部「N— 1」に送出され、画素「N + 2」の吐出実行信号は液体吐出部「N + 1」に送出される。

そして、液体吐出部「N— 1」からは、 a方向にインク液滴が偏向して吐出され、印画紙上の画素「N」の位置に着弾する。液体吐出部「N + 1」からも、 a方向にインク液滴が偏向して吐出され、印画紙上の画素「N + 2」の位置に着弾する。

これにより、タイムスロット aにおける印画紙上の各画素位置に、階調数 2に相当するインク液滴が着弾する。画素「N + 2」の吐出実行信号の階調数は 2であるので、これで、画素「N + 2」が形成されることになる。同様の工程を、タイムスロット b分だけ繰り返す。

この結果、画素「N」は、階調数 3に相当する数（2つ）のドットから形成される。

以上のようにすれば、階調数がいずれのときでも、 1つの画素番号に対応する画素領域には、同一の液体吐出部によって連続して（ 2回続けて）インク液滴が着弾して画素が形成されることがないので、液体吐出部ごとのばらつきを目立たなくすることができる。また、例えばいずれかの液体吐出部からのインク液滴の吐出量が不十分であっても、各画素のドットによる占有面積のばらつきを少なくすることができる。

さらに、例えば第 M画素ラインで 1又は 2以上のドットにより形成された画素と、第（M + 1 ) 画素ラインで 1又は 2以上のドットにより形成された画素とが、ほぼ同列上に並ぶ場合においては、第 M画素ラインの画素を形成するために用いられた液体吐出部又は第 M画素ラインの画素を形成するために最初のインク液滴の吐出に用いられた液体吐出部と、第（M + l ) 画素ラインの画素を形成するために用いる液体吐出部又は第（M + 1 ) 画素ラインの画素を形成するために最初のインク液滴の吐出に用いる液体吐出部とが異なる液体吐出部となるように制御するのが好ましい。

このようにすれば、例えば 1つのドットから画素を形成する場合（ 2 階調の場合）に、同一の液体吐出部により形成された画素（ドット）が同列上に並ぶことがなくなる。あるいは、少ないドット数で画素を形成する場合に、画素を形成するのに最初に用いられる液体吐出部が同列上で常に同じになることがなくなる。

これにより、例えば 1つのドットから形成された画素がほぼ同列上に並ぶ場合に、その画素を形成する液体吐出部に目詰まり等が生じてインク液滴が吐出されなくなってしまうと、同一の液体吐出部を用いたのでは、その画素列にはずつと画素が形成されなくなってしまう。しかし、上記のような方法を採ることで、そのような不具合を解消することができる。

また、上記のような方法以外に、ランダムに液体吐出部を選定するようにしても良い。そして、第 M画素ラインの画素を形成するために用いられた液体吐出部又は第 M画素ラインの画素を形成するために最初のィンク液滴の吐出に用いられた液体吐出部と、第（M + 1 ) 画素ラインの画素を形成するために用いる液体吐出部又は第（M + 1 ) 画素ラインの画素を形成するために最初のィンク液滴の吐出に用いる液体吐出部とが常に同一の液体吐出部とならないようにすれば良い。

さらにまた、図 1 4は、第 1吐出制御手段の第 2形態（奇数個の異なる方向にインク液滴を吐出可能としたもの）において、 J = lビット + 1の制御信号を用いたときの画素形成方法（3方向吐出）を示す図である。図 1 4に示す画素の形成工程は、上述した図 1 3と同 iであるので、説明を省略するが、このように、上記第 2の形態においても、第 1の形態と同様に、第 1吐出制御手段を用いて、近隣に位置する少なくとも 2 つの異なる液体吐出部を用いて 1つの画素列又は 1つの画素を形成するように液滴の吐出を制御することができる。

(第 2吐出制御手段）

さらに本実施形態では、上述の吐出方向可変手段又は主制御手段及び副制御手段と、基準方向設定手段や吐出角度設定手段を備えるへッド 1 1を用い、第 2吐出制御手段により、以下のようなインク液滴の吐出制御を行う。

第 2吐出制御手段は、画素領域に液滴を着弾させる場合に、液体吐出部からのィンク液滴の吐出ごとに、その画素領域における液体吐出部の配列方向のインク液滴の着弾位置（正確には、着弾目標位置）として、少なくとも一部がその画素領域内に入る M個（Mは、 2以上の整数）の異なる着弾位置のうちいずれかの着弾位置を決定し、その決定した着弾位置に液滴が着弾するようにインク液滴の吐出を制御する手段である。特に本実施形態では、第 2吐出制御手段は、 M個の異なる着弾位置のうちいずれかの着弾位置をランダムに（不規則に、あるいは規則性をもたずに）決定する。ランダムに決定する方法としては、種々の方法が挙げられるが、例えば乱数発生回路を用いて、 M個の異なる着弾位置のうちいずれかの位置を決定する方法が挙げられる。

また本実施形態では、 M個の着弾位置は、液体吐出部（ノズル 1 8 ) の配列ピッチの約 1 /Mの間隔で割り当てるものとする。

図 1 5は、 1つの画素領域に対し、 M個の異なる着弾位置のうちいずれかの位置にインク液滴を着弾させた状態を示す平面図であり、従来の着弾状態（図中、左側）と、本実施形態の着弾状態（図中、右側）とを対比して示す図である。図 1 5において、破線で囲む正方形の領域は、画素領域である。また、円形で示すものは、着弾されたインク液滴（ドット）である。

先ず、吐出命令が 1 ( 2階調）であるときには、従来の印画では、画素領域内にほぼインク液滴が入るように（図 1 5では、着弾したインク液滴の大きさを、画素領域内に内接する大きさに図示している）、インク液滴が画素領域に着弾する。

これに対し、本実施形態では、ノズル 1 8の並ぴ方向の M個の着弾位置のうち、いずれかの位置に着弾するように、インク液滴を吐出する。図 1 5の例では、 1つの画素領域の M = 8個の着弾位置（ 8個のうちの 1個は、着弾なしに相当するため、実質的には 7個の異なる着弾位置が図示されている。）のうち、決定された 1つの着弾位置にインク液滴が着弾した状態を示している（図中、実線で示す円が実際にインク液滴が着弾した位置であり、他の破線で示す円は、他の着弾位置を示している）。この吐出命令が 1の例では、図中、左から数えて 2番目の位髯に決定され、この決定された位置にィンク液滴が着弾した状態を図示している。また、吐出命令が 2であるときには、その画素領域に、さらにインク液滴を重ねて着弾させる。なお、図 1 5の例では、印画紙の送りを考慮して、画素領域内において 1 目盛りだけ下側にずれた状態を図示している。

そして、吐出命令が 2であるときには、従来の方法では、最初に着弾したインク液滴と略同列上に（左右方向においてずれがなく）、 2番目のィンク液滴が着弾される。

これに対し、本実施形態の場合には、上述したように、最初のインク液滴は、ランダムに決定された位置に着弾されるが、さらに 2番目のィンク液滴もまた、最初のインク液滴の着弾位置とは無関係に（最初のィンク液滴とは別個独立で）ランダムに着弾位置が決定され、その決定した位置にインク液滴が着弾される。図 1 5の例では、 2番目のインク液滴は、左右方向において画素領域の中央に着弾した例を示している。

さらにまた、吐出命令が 3であるときもまた、上記の吐出命令が 2であるときと同様である。従来の方法では、 1つの画素領域において、左右方向にィンク液滴の着弾位置がずれることなく、 3つのィンク液滴が着弾する。しかし、本実施形態では、吐出命令が 3であるときには、 3 番目のインク液滴もまた、 1番目及ぴ 2番目のインク液滴の着弾位置とは無関係に着弾位置が決定され、その決定した位置にィンク液滴が着弾される。

以上のようにインク液滴を着弾させれば、ドットを重ねて配列して画素を形成する場合に、液体吐出部の特性のばらつきに起因するスジの発生等をなくし、ばらつきを目立たなくすることができる。

すなわち、ィンク液滴の着弾位置の規則性が失われ、各ィンク液滴（ドット）がランダムに配列される結果、その配列は、微視的には不均一であるが、巨視的にはむしろ均一で等方的となり、ばらつきが目立たなくなる。

したがって、各液体吐出部のインク液滴の吐出特性によるばらつきをマスクする効果がある。ランダム化されない場合には、全体が規則的なパターンとなってドットが配列されるので、その規則性を乱す部分は、視認されやすい。特に、点画においては、色の濃淡は、ドットと下地（印画紙のドットにより覆われない部分）の面積比で表現されるが、下地の部分の残り方が規則的になればなるほど視認されやすくなる。

これに対し、規則性がなく、ランダムにドットが配列されると、その配列が少し変化した程度では視認されにくくなる。

また、上述のラインへッド 1 0を複数設けて、各ラインへッド 1 0ごとに異なる色のィンクを供給するようにしたカラーラインへッドを備える場合には、さらに以下の効果がある。

カラーインクジエツトプリンタにおいて、複数のィンク液滴（ドット）を重ねて画素を形成するときは、モアレが発生しないようにするため、単色以上に厳しい着弾位置精度が求められる。しかし、本実施形態のようにランダムにインク液滴を配列すれば、モアレの問題は生じず、単純な色ずれに止めることができる。したがって、モアレの発生による画質の劣化を防止することができる。

特に、主走査方向にへッドを何度も駆動してィンク液滴を重ねていく重ね打ちを行うシリアル方式では、モアレはあまり問題にならないが、ライン方式の場合には、モアレが問題となる。そこで、本実施形態のようなランダムにィンク液滴を着弾させる方法を採用すれば、モアレは出現しにくくなるので、ライン方式のインクジヱットプリンタの実現を容易にすることができる。

さらにまた、ランダムにインク液滴を着弾させることで、印画紙に着弾される総ィンク量は同じでも、ィンク液滴の着弾範囲が広がるので、着弾されたインク液滴の乾燥時間を短縮することができる。特に、ライン方式の場合には、シリアル方式より印画速度が速い（印画時間が短い）ので、その効果は顕著である。

(画素数増加手段）

さらに本実施形態では、上述の吐出方向可変手段又は主制御手段及び副制御手段と、基準方向設定手段や吐出角度設定手段を備えるへッド 1 1を用い、画素数増加手段により、解像度を高くする制御を行う。

画素数增加手段は、上述の吐出方向可変手段を用いて、各液体吐出部から吐出したインク液滴が、液体吐出部の配列方向において 2以上の異なる位置に液滴が着弾するように制御することにより、画素数を、各液体吐出部から 1つの位置にインク液滴が着弾することで形成される画素数より増加させるように制御する手段である。

例えば隣接するノズル 1 8の間隔が 4 2 . 3 ( m ) であるとき、へッド 1 1 の物理的な（構造上の）解像度は、 6 0 0 D P I となる。

しかし、上記の画素数増加手段を用いて各ノズル 1 8がそれぞれ液体吐出部の配列方向において 2箇所にインク滴を着弾させれば 1 2 0 O D P Iの解像度で印画を行うことができ、さらに各ノズル 1 8がそれぞれ液体吐出部の配列方向において 3箇所にィンク滴を着弾させれば 1 8 0 0 D P Iの解像度で印画を行うことができるようになる。

図 1 6は、画素数増加手段を用いたインク液滴の吐出方向を具体的に示した図である。図 1 6に示すように、ヘッド 1 1における液体吐出部の間隔が Xであるとき、各液体吐出部からそれぞれ液体吐出部の配列方向において 3箇所に等間隔でインク液滴を着弾させるものとする。さらに、「N」番目の液体吐出部が図中、右方向にインク液滴を吐出したときの着弾位置と、「N + 1」番目の液体吐出部が図中、左方向にインク液滴を吐出したときの着弾位置との間隔は、 X Z 3となるように制御する。

このように、各液体吐出部から P個の異なる方向にインク液滴を吐出するとともに、各液体吐出部から吐出された複数のィンク液滴が液体吐出部の配列方向において等間隔で着弾させるように制御することで、へッド 1 1の物理的な（構造上の）解像度の P倍の解像度で印画を行うことができる。

以上説明した第 1吐出制御手段、第 2吐出制御手段、及び画素数増加手段は、それぞれ以下のように、吐出方向可変手段、基準方向設定手段、及び吐出角度設定手段に組み合せて用いることができる。

( 1 ) 吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段を備える。

(2) 吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 2吐出制御手段を備える。

(3 ) 吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段及び第 2吐出制御手段を備える。

(4) 吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、画素数増加手段を備える。

(5 ) 吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段及び画素数増加手段を備える。

( 6 ) 吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第

2吐出制御手段及び画素数増加手段を備える。

( 7) 吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段、第 2吐出制御手段及び画素数増加手段を備える。

(8) 吐出方向可変手段及び吐出角度設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段を備える。

( 9 ) 吐出方向可変手段及び吐出角度設定手段を備えるとともに、第 2吐出制御手段を備える。

( 1 0) 吐出方向可変手段及び吐出角度設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段及び第 2吐出制御手段を備える。

( 1 1 ) 吐出方向可変手段及び吐出角度設定手段を備えるとともに、画素数増加手段を備える。 --

( 1 2) 吐出方向可変手段及び吐出角度設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段及び画素数增加手段を備える。

( 1 3) 吐出方向可変手段及び吐出角度設定手段を備えるとともに、第 2吐出制御手段及び画素数增加手段を備える。

( 1 4) 吐出方向可変手段及び吐出角度設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段、第 2吐出制御手段及び画素数増加手段を備える。

(1 5) 吐出方向可変手段、吐出角度設定手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段を備える。

(1 6) 吐出方向可変手段、吐出角度設定手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 2吐出制御手段を備える。

(1 7) 吐出方向可変手段、吐出角度設定手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段及び第 2吐出制御手段を備える。

( 1 8) 吐出方向可変手段、吐出角度設定手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、画素数増加手段を備える。

(1 9) 吐出方向可変手段、吐出角度設定手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段及び画素数增加手段を備える。

(2 0) 吐出方向可変手段、吐出角度設定手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 2吐出制御手段及び画素数増加手段を備える。

(2 1 ) 吐出方向可変手段、吐出角度設定手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段、第 2吐出制御手段及び画素数增加手段を備える。

以上の組合せのうち、一部の例について具体的に説明する。

図 1 7及び図 1 8は、上記（2) の組合せであって、吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 2吐出制御手段を備える例を示す図である。

ここで、図 1 7は、「N」番目のヘッド 1 1が「N— 1 J 番目のへッド 1 1寄りに配置されている例を示しており、図 1 8は、「N」番目のヘッド 1 1の吐出方向が「N— 1」番目のへッド 1 1側に寄った吐出方向を有している例を示している。

図 1 7及び図 1 8では、図 6 と同様に、吐出方向可変手段により、各ヘッド 1 1の液体吐出部から、 5つの異なる方向にィンク液滴を吐出可能であるとともに、基準方向設定手段により、各へッド 1 1ごとに、基準となる 1つの吐出方向を主方向に設定する。図 1 7及ぴ図 1 8の例では、「N— 1」番目及ぴ「N + 1」番目のヘッド 1 1については、中央の吐出方向を主方向に設定するとともに、「N」番目のへッド 1 1については、右側から 2番目の吐出方向を主方向に設定したものである。さらに、第 2吐出制御手段を用いて、各画素ラインごとに、インク液滴の着弾位置を、同一画素列内でランダムに振るようにしている。

図 1 9及び図 2 0は、上記（ 1 ) の組合せであって、吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段を備える例を示す図である。

ここで、図 1 9は、「N」番目のヘッド 1 1力 S 「N _ 1」番目のへッド 1 1寄りに配置されている例を示しており、図 2 0は、「N」番目のヘッド 1 1が「N— 1」番目のヘッド 1 1側に寄った吐出方向を有している例を示している。

図 1 9において、各ヘッド 1 1の液体吐出部からは、 1 3個の方向にィンク液滴を吐出可能に形成されているものとする。そして、「N— 1」番目及び「N + 1」番目のヘッド 1 1では、基準方向設定手段により、中央に位置する（左又は右から数えて 7番目）の吐出方向が主方向として設定されている。さらに、各液体吐出部では、その真下に位置する画素列にインク液滴を着弾させる場合には、上記主方向が吐出方向として選択される。これに対し、真下に位置する画素列の図中、左側の画素列にインク液滴を着弾させる場合には、左から 3番目の吐出方向が選択される。また、真下に位置する画素列の図中、右側の画素列にインク液滴を着弾させる場合には、右から 3番目の吐出方向が選択される。すなわち、この例では、吐出方向が 4段階変化したときに、隣接する画素列にィンク液滴を着弾させることができるように設定されている。さらにまた、「N」番目のヘッド 1 1では、基準方向設定手段により、左から数えて 8番目（右から数えて 6番目）の吐出方向が主方向として設定されている。さらに、各液体吐出部では、その真下に位置する画素列にィンク液滴を着弾させる場合には、上記主方向が吐出方向として選択される。これに対し、真下に位置する画素列の図中、左側の画素列にィンク液滴を着弾させる場合には、左から 4番目の吐出方向が選択される。また、真下に位置する画素列の図中、右側の画素列にインク液滴を着弾させる場合には、右から 2番目の吐出方向が選択される。

そして、各へッド 1 1の液体吐出部は、最初の第 1ライン目では、真下に位置する画素列の図中、左側の画素列にインク液滴を着弾させる。次の第 2ライン目では、真下に位置する画素列にインク液滴を着弾させる。さらに次の第 3ライン目では、真下に位置する画素列の図中、右側の画素列にィンク液滴を着弾させる。

また、さらに次の第 4ライン目では、第 1ライン目と同様にする。このようにして順次ィンク液滴を着弾させていくことで、各へッド 1 1の液体吐出部は、その真下に位置する画素列の他、その両隣の画素列に対してもインク液滴を着弾させるようにしたものである。

図 2 1及ぴ図 2 2は、上記（3 ) の組合せであって、吐出方向可変手段及び基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段及び第 2 吐出制御手段を備える例を示す図である。すなわち、図 2 1及び図 2 2 は、それぞれ、図 1 9及び図 2 0の例に加えて、さらに同一画素領域内で着弾位置をランダムに振るようにしたものである。

図 2 1及ぴ図 2 2では、例えば「N— 1」番目及ぴ「N + 1」番目のヘッド 1 1では、各液体吐出部から真下に位置する画素列（主方向）にインク液滴を着弾する際には、中央に位置する（左から数えて 7番目）の吐出方向（主方向）に加えて、左から数えて 6番目又は 8番目の吐出方向がランダムに選択される。また、その左隣の画素列にインク液滴を着弾する際には、左から数えて 3番目の吐出方向に加えて、左から数えて 2番目又は 4番目の吐出方向がランダムに選択される、さらに、真下に位置する画素列の右隣の画素列にィンク液滴を着弾する際には、右から数えて 3番目の吐出方向に加えて、右から数えて 2番目又は 4番目の吐出方向がランダムに選択される。

同様に、「N」番目のヘッド 1 1では、各液体吐出部から真下に位置する画素列（主方向）にインク液滴を着弾する際には、右から数えて 6 番目の吐出方向（主方向）に加えて、右から数えて 5番目又は 7番目の吐出方向がランダムに選択される。また、その左隣の画素列にインク液滴を着弾する際には、左から数えて 4番目の吐出方向に加えて、左から数えて 3番目又は 5番目の吐出方向がランダムに選択される、さらに、真下に位置する画素列の右隣の画素列にインク液滴を着弾する際には、右から数えて 2番目の吐出方向に加えて、右から数えて 1番目又は 3番目の吐出方向がランダムに選択される。

図 2 3 A、 Bは、上記（ 1 1 ) の組合せであって、吐出方向可変手段及び吐出角度設定手段を備えるとともに、画素数増加手段を備える例を示す図である。図 2 3 Aは、「N」番目のヘッド 1 1力 S 「N— 1」番目のへッド 1 1寄りに配置されている例を示しており、図 2 3 Bは、「N」番目のへッド 1 1力 S 「N— 1」番目のへッド 1 1側に寄った吐出方向を有している例を示している。

図 2 3 A、 Bの場合には、それぞれ図 8及ぴ図 9と同様に、「N」番目以外のへッド 1 ,1の吐出角度設定手段は、吐出角度の変更を行わずにインク液滴を吐出するように制御する。これに対し、「N」番目のへッド 1 1の吐出角度設定手段は、インク液滴の吐出角度を全体的に右方向に上記所定角度だけシフトさせ、図中、太線で示す矢印方向にインク液滴が吐出されるように、吐出角度を設定する。

さらに、画素数増加手段により、各ヘッド 1 1の液体吐出部は、画素数増加手段を用いない場合にインク液滴を着弾させる画素列の他、その両隣の画素列にそれぞれィンク液滴を着弾させ、ヘッド 1 1の構造上の解像度の 3倍の解像度となるようにドットを形成する。

図 2 4 A、 Bは、上記（6 ) の組合せであって、吐出方向可変手段及ぴ基準方向設定手段を備えるとともに、第 2吐出制御手段及び画素数增加手段を備える例を示す図である。図 2 4 Aは、「N」番目のヘッド 1 1力 S「N— 1」番目のへッド 1 1寄りに配置されている例を示しており、図 2 4 Bは、「 N」番目のヘッド 1 1力 S 「 N _ 1」番目のヘッド 1 1側に寄った吐出方向を有している例を示している。

図 2 4 A、 B中、例えば図 2 4 Aでは、吐出方向可変手段により、各ヘッド 1 1の液体吐出部から、複数（この例では 1 3個）の異なる方向にィンク液滴を吐出可能であるとともに、各へッド 1 1ごとに、基準となる 1つの吐出方向を主方向に設定する。例えば「N _ 1」番目及ぴ「N + 1」番目のヘッド 1 1については、中央（左から数えて 7番目）の吐出方向が主方向に設定されている。さらに、第 2吐出制御手段により、その主方向に加えて、左から数えて 6番目及ぴ 8番目の吐出方向を含む 3つの吐出方向からいずれか 1つがランダムに選択される。

さらに、画素数增加手段により、その左隣の画素列にインク液滴を着弾させる場合には、左から数えて 3番目の吐出方向に加えて、左から数えて 2番目又は 4番目の吐出方向を含む 3つの吐出方向からいずれか 1 つがランダムに選択される。同様に、右隣の画素列にインク液滴を着弾させる場合には、右から数えて 3番目の吐出方向に加えて、右から数えて 2番目又は 4番目の吐出方向を含む 3つの吐出方向からいずれか 1つがランダムに選択される。このようにして、画素数増加手段により解像度を増加させるとともに、各画素ラインごとに、インク液滴の着弾位置を、同一画素列内でランダムに振るようにしている。

図 2 5 A、 Bは、上記（ 5 ) の組合せであって、吐出方向可変手段及ぴ基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段及び画素数増加手段を備える例を示す図である。図 2 5 A、 B中、図 2 5 Aは、「N」番目のへッド 1 1力 S 「N_ 1」番目のへッド 1 1寄りに配置されている例を示しており、図 2 5 Bは、「N」番目のヘッド 1 1力 S 「N_ 1」番目のへッド 1 1側に寄った吐出方向を有している例を示している。

図 2 5 A、 Bにおいて、画素数増加手段により、各へッド 1 1の液体吐出部は、それぞれ異なる 3箇所にインク液滴を着弾させることで、解像度を 3倍に上げるようにする。例えば、「N」番目のヘッド 1 1に示すように、「n」番目の液体吐出部から画素列「m_ l」、「m」及び「m+ l」にインク液滴を着弾させ、「n + l」番目の液体吐出部から画素列「m+ 2」、「m+ 3」及び「m+ 4」にィンク液滴を着弾させ、「 n— 1」番目の液体吐出部から画素列「m— 4」、「111_ 3」及び「111 一 2」にインク液滴を着弾させる。

この場合に、第 1吐出制御手段により、「n」番目の液体吐出部からは、上記 3箇所の他に、画素列「m+ 2」及ぴ「m+ 3」にインク液滴を着弾させるとともに、画素列「m— 3」及ぴ「m— 2」にもインク液滴を着弾させるようにする。

このように制御することで、第 1吐出制御手段と画素数増加手段とを同時に実行することができる。

図 2 6 A、 Bは、上記（ 7) の組合せであって、吐出方向可変手段及ぴ基準方向設定手段を備えるとともに、第 1吐出制御手段、第 2吐出制御手段及び画素数増加手段を備える例を示す図である。図 2 6 A、B中、図 2 6 Aは、「N」番目のヘッド 1 1力 S 「N_ 1」番目のヘッド 1 1寄りに配置されている例を示しており、図 2 6 Bは、「N」番目のヘッド 1 1力 S 「N— 1」番目のへッド 1 1側に寄った吐出方向を有している例を示している。

図 2 6 A、 Bは、上記図 2 5 A、 Bの例に加えて、さらに第 2吐出制御手段によってインク液滴の着弾位置を、同一画素列内でランダムに振るようにしている。図 2 6 A、 Bの例では、図 2 5 A、 Bの例において、インク液滴を着弾させる際に、図 2 5 A、 Bの吐出方向と、その左右両側の吐出方向とを含む 3つの吐出方向からいずれか 1つの吐出方向をランダムに選択するようにしたものである。

次に、本実施形態を具現化した吐出制御回路について説明する。

本実施形態では、吐出制御回路を用いて、吐出方向可変手段は、発熱抵抗体 1 3へのエネルギーの供給を変化させることで、インク液滴の吐出方向を少なくとも 2つの異なる方向に制御する。また、副制御手段は、主制御手段による発熱抵抗体 1 3へのエネルギーの供給と異なるェネルギ一の供給を発熱抵抗体 1 3に対して行うことで、主制御手段により吐出される液滴の吐出方向と異なる吐出方向に液滴を吐出させるように制御する。

より具体的には、ィンク液室 1 2内の 2つの発熱抵抗体 1 3を直列に接続するとともに、直列に接続された発熱抵抗体 1 3間に接続されたスイッチング素子を有する回路（以下の説明では、カレントミラー回路）を備え、この回路を介して発熱抵抗体 1 3間に電流を流入するか又は発熱抵抗体 1 3間から電流を流出させることで各発熱抵抗体 1 3に供給する電流量を制御することにより、吐出方向可変手段はィンク液滴の吐出方向を少なくとも 2つの異なる方向となるように制御するか、又は副制御手段は主制御手段によるィンク液滴の吐出方向と異なる方向にィンク液滴を吐出するように制御する。図 2 7は、本実施形態の吐出制御回路 5 0を示す図である。

吐出制御回路 5 0において、抵抗 R h— A及ぴ R h— Bは、それぞれインク液室 1 2内の 2分割された発熱抵抗体 1 3であり、直列に接続されている。ここで、各発熱抵抗体 1 3の電気抵抗値は、略同一に設定されている。したがって、この直列に接続された発熱抵抗体 1 3に同一量の電流を流すことで、ノズル 1 8からインク液滴を偏向なく（図 5中、点線で示す矢印方向に）吐出することができる。

一方、直列に接続された 2つの発熱抵抗体 1 3間には、カレントミラ一回路（以下、「C M回路」という。）が接続されている。この C M回路を介して発熱抵抗体 1 3間に電流を流入するか又は発熱抵抗体 1 3間から電流を流出させることにより、各発熱抵抗体 1 3に流れる電流量に差異を設け、その差異によって、ノズル 1 8より吐出されるィンク液滴の吐出方向をノズル 1 8 (液体吐出部）の配列方向において複数の方向に可変にすることができる。

また、電源 V hは、抵抗 R h— A及ぴ R h— Bに電圧を与えるための電源である。さらにまた、吐出制御回路 5 0は、トランジスタとして M 1〜M 1 9を備えている。なお、各トランジスタ M 1〜M 1 9にかつこ書で付した「X N ( N = l、 2、 4、 8又は 5 0 ) 」の数字は、素子の並列状態を示し、例えば「X I」（トランジスタ M 1 6及び M 1 9 ) は、標準の素子を有することを示す。同様に、「X 2」は、標準の素子 2個を並列に接続したものと等価な素子を有することを示す。以下、「X N」は、標準の素子 N個を並列に接続したものと等価な素子を有することを示している。

トランジスタ M lは、抵抗 R h— A及び R h— : Bへの電流の供給を O N / O F Fするスイッチング素子として機能するものであり、そのドレインが抵抗 R h— Bと直列に接続され、吐出実行入力スィツチ Fに 0が入力されたときに ONになり、抵抗 R h— A及ぴ R h - Bに電流を流すように構成されている。なお、吐出実行入力スィッチ Fは、本実施形態では I C設計の都合上、ネガティブロジックとなっており、駆動時には (インク液滴を吐出するときだけ） 0を入力する。そして、 F= 0が入力されると、 NO Rゲート X 1への入力は（0、 0) となるので、その出力は 1になり、トランジスタ M 1が ONになる。

なお、本実施形態では、 1つのノズル 1 8からインク液滴を吐出するときには、 1. 5 μ s ( 1 / 64) の期間のみ吐出実行入力スィッチ F が 0 (ON) にされ、電源 V h ( 9 V前後）から抵抗 R h _ A及び R h 一 Bに電力が供給される。また、 9 4. 5 μ s ( 6 3 / 64) は、吐出実行入力スィッチ Fが 1 (OF F) にされ、インク液滴を吐出した液体吐出部のインク液室 1 2へのインクの補充期間に当てられる。

極性変換スィッチ D p X及び D p yは、インク液滴の吐出方向を、ノズル 1 8の配列方向において、左又は右のいずれにするかを決定するためのスィッチである。

さらにまた、第 1吐出制御スィッチ D 4、 05及ぴ06、並びに第 2 吐出制御スィッチ D l、 02及ぴ03は、インク液滴を偏向吐出させるときの偏向量を決定するためのスィツチである。

また、トランジスタ M 2及ぴ M 4、並びにトランジスタ Ml 2及ぴ M 1 3は、それぞれ、トランジスタ M3及び M 5からなる CM回路の作動アンプ（スイッチング素子）として機能するものである。すなわち、これらのトランジスタ M 2及び M 4並びに M 1 2及ぴ M 1 3は、 CM回路を解して抵抗 R h一 A及び R h - B間に電流を流入するか又は抵抗 R h _A及ぴ R h - B間から電流を流出させるためのものである。

さらにまた、トランジスタ M 7、 M 9、及ぴ M 1 1、並びにトランジスタ M 1 4、 M 1 5及ぴ M 1 6は、それぞれ、 CM回路の定電流源となる素子である。トランジスタ M7、 M9、及び M 1 1の各ドレインは、それぞれトランジスタ M 2及ぴ M 4のソース及びパックゲートに接続されている。同様に、トランジスタ M l 4、 Ml 5、及ぴ M 1 6の各ドレインは、それぞれトランジスタ M l 2及ぴ M 1 3のソース及ぴパックゲ一卜に接続されている。

これらの定電流源素子として機能するトランジスタのうち、トランジスタ M7は「X 8」の容量を有し、トランジスタ M9は「X 4」の容量を有し、トランジスタ M l 1は「X 2」の容量を有する。そして、これらの 3つのトランジスタ M7、 M 9及ぴ M 1 1が並列接続されることにより、電流源素子群を構成している。

同様に、トランジスタ M l 4は「X 4」の容量を有し、トランジスタ M1 5は「X 2」の容量を有し、トランジスタ M 1 6は「X I」の容量を有する。そして、これらの 3つのトランジスタ M l 4、 Ml 5及び M 1 6が並列接続されることにより、電流源素子群を構成している。

さらにまた、各電流源素子として機能するトランジスタ M 7、 M9、及ぴ M 1 1、並びにトランジスタ M l 4、 Ml 5及び M 1 6に、各トランジスタと同一の電流容量を有するトランジスタ（トランジスタ M6、 M 8、及ぴ M 1 0、並びにトランジスタ M l 7、 M l 8、及ぴ M 1 9 ) が接続されている。そして、各トランジスタ M6、 M8、及び M l 0、並びにトランジスタ M 1 7、 M 1 8、及ぴ M 1 9のゲートにそれぞれ第 1吐出制御スィッチ D 6、 05及ぴ04、並びに第 2吐出制御スィッチ D 3、 D 2及ぴ D 1が接続されている。

したがって、例えば第 1吐出制御スィッチ D 6が ONにされ、振幅制御端子 Zとグラウンド間に適当な電圧（V x) が印加されると、トランジスタ M6は ONとなるので、トランジスタ M 7には電圧 V Xを加えたときの電流が流れる。このようにして、第 1吐出制御スィッチ D 6、 05及ぴ04、並びに第 2吐出制御スィッチ D 3、 D 2、及び D 1の ON/O F Fを制御することで、各トランジスタ M6〜M 1 1、及びトランジスタ M l 4〜M 1 9の ON/O F Fを制御することができる。

ここで、トランジスタ M 7、 M 9、及び M 1 1、並びにトランジス M 1 4、 M 1 5及ぴ M 1 6は、各々並列に接続されている素子数が異なるので、図 2 7中、各トランジスタ M 7、 M 9、及び M 1 1、並びにトランジスタ M 1 4、 M 1 5及び M 1 6の括弧内に示された数の比率で、それぞれ、トランジスタ M 2から M 7、トランジスタ M 2から M 9、及ぴトランジスタ M2から Ml 1、並びにトランジスタ M l 2から M l 4、トランジスタ M 1 2力ら M 1 5、及びトランジスタ M 1 2カゝら M 1 6に電流が流れるようになる。

これにより、トランジスタ M 7、 M 9、及ぴ M l 1の比率は、それぞれ「X 8」、「X 4」、及ぴ「X 2」であるので、それぞれのドレイン電流 I dは、 8 ： 4 ： 2の比率となる。同様に、トランジスタ M l 4、 M 1 5、及ぴ M 1 6の比率は、それぞれ「 X 4」、「 X 2」、及ぴ「 X 1」であるので、それぞれのドレイン電流 I dは、 4 : 2 : 1の比率となる。

次に、吐出制御回路 5 0において、図 2 7中、第 1吐出制御スィッチ D 4〜D 6側に着目したときの電流の流れについて説明する。

先ず、 F = 0 (ON) かつ D p x = 0であるときは、 NORゲート X 1への入力は（0、 0) となるので、その出力は 1になり、トランジスタ Mlが ONとなる。また、 NO Rゲート X 2への入力は、（0、 0) となるので、その出力は 1になり、トランジスタ M2は ONになる。さらにまた、上記の場合（F= 0、かつ D p x = 0) には、 NORゲート X 3への入力値は、（ 1、 0) となる（一方は F = 0の入力値となり、他方は D p x = 0が NOTゲート X 4を通して 1の入力値となるため）。したがって、 NO Rゲート X 3の出力は 0 となり、トランジスタ M4は〇 F Fになる。

この場合には、トランジスタ M 3から M 2に電流が流れるが（トランジスタ M2が ONであるため）、トランジスタ M 5から M 4には電流は流れない（トランジスタ M4が OF Fであるため）。さらに、 CM回路の特性により、トランジスタ M 5に電流が流れないときには、トランジスタ M 3にも電流は流れない。

この状態において、電源 V hの電圧がかかると、トランジスタ M 3及び M 5は O F Fであるので電流は流れず、トランジスタ M3及び M5側には電流は分岐せずに、全て抵抗 R h— Aに流れる。また、トランジスタ M2が ONであることから、抵抗 R h— Aを流れた電流がトランジスタ M 2側と抵抗 R h— B側とに分岐して、トランジスタ M 2側に電流が流出することが可能となる。この場合に第 1吐出制御スィツチ D 6〜D 4の全てが O F Fであるときは、トランジスタ M 7、 M 9及ぴ M 1 1には電流が流れないので、結局、トランジスタ M 2には電流は流出しない。よって、抵抗 R h— Aを流れた電流は、全て抵抗 R h— Bに流れる。さらに、抵抗 R h— Bを流れた電流は、 ONであるトランジスタ M 1を流れた後、グラウンドに送られる。

これに対し、第 1吐出制御スィツチ D 6〜D 4の少なくとも 1つが O Nであるときには、 ONである第 1吐出制御スィツチ D 6〜D 4に対応するトランジスタ M6、 M8又は M l 0が ONとなり、さらにこれらのトランジスタに接続されているいずれかのトランジスタ M7、 M 9又は Ml 1が O Nになる。

したがって、上記の場合に例えば第 1吐出制御スィッチ D 6が ONであるときは、抵抗 R h— Aを流れた電流は、トランジスタ M 2側と抵抗 R h— B側とに分岐し、トランジスタ M 2側に電流が流出する。さらにトランジスタ M 2を流れた電流は、トランジスタ M 7及ぴ M 6を経てグラウンドに送られる。

すなわち、 F = 0、かつ D p X = 0の場合において、第 1吐出制御スイッチ D 6〜D 4の少なくとも 1つが ONであるときには、トランジスタ M 3及ぴ M 5側には電流は分岐せずに全て抵抗 R h— Aに流れた後、トランジスタ M 2側と抵抗 R h— B側とに分岐する。

これにより、抵抗 R h一 Aと抵抗 R h— Bとに流れる電流 I は、 I (R h - A) > I (R h - B ) となる（注： I (* *) で、 * *に流れる電流を表す）。

一方、 F = 0かつ D p X = 1が入力されたときは、上記と同様に NO Rゲート X Iへの入力は（0、 0) となるので、その出力は 1になり、トランジスタ M 1が O Nになる。

また、 NORゲート X 2への入力は、（ 1、 0) となるので、その出力は 0になり、トランジスタ M 2は O F Fになる。さらにまた、 NOR ゲート X 3への入力は、（0、 0) となるので、その出力は 1 となり、トランジスタ M4は ONになる。トランジスタ M4が ONであるとき、トランジスタ M 5には電流が流れるが、これと CM回路の特性から、トランジスタ M 3にも電流が流れる。

よって、電源 V hの電圧がかかると、抵抗 R h _ A、トランジスタ]^ 3及ぴ M 5に電流が流れる。そして、抵抗 R h— Aに流れた電流は、全て抵抗 Rh—Bに流れる（トランジスタ M 2は O F Fであるので、抵抗 R h _ Aを流れ出た電流はトランジスタ M 2側には分岐しないため。）。また、トランジスタ M 3を流れた電流は、トランジスタ M 2が O F Fであるので、全て抵抗 R h— B側に流入する。

よって、抵抗 R h— Bには、抵抗 R h— Aを流れた電流の他、トランジスタ M 3を流れた電流が入り込む。その結果、抵抗 R h— Aと抵抗 R h— Bとに流れる電流 I は、 I (R h—A) < I (R h— B) となる。なお、上記の場合において、トランジスタ M 5に電流が流れるためには、トランジスタ M4が ONである必要があるが、上述のように、 F = 0かつ D p X - 1が入力されたときはトランジスタ M 4は ONになる。さらに、トランジスタ M4に電流が流れるためには、トランジスタ]^ 7、 M 9又は M 1 1の少なくとも 1つが ONである必要がある。したがつて、上述した F = 0、かつ D p X = 0の場合と同様に、第 1吐出制御スィッチ D 6〜D 4の少なくとも 1つが ONである必要がある。すなわち、第 1吐出制御スィッチ D 6〜D 4の全てが O F Fである場合には、 F = 0かつ D p x = lであるときと、 F = 0かつ D p x = 0であるときとで、同一となり、抵抗 R h _ Aを流れた電流は、全て抵抗 R h— Bに流れる。よって、両者ともに、抵抗 R h— Aと R h— Bとの電気抵抗値が略同一に設定されていれば、ィンク液滴は偏向なく吐出されることとなる。

以上のようにして、吐出実行入力スィツチ Fを ONにするとともに、極性変換スィツチ D p X、及び第 1吐出制御スィッチ D 6〜D 4の ON /OF Fを制御することで、抵抗 R h— A及び R h— Bとの間から電流を流出させたり、あるいは抵抗 R h _ A及ぴ R h - Bとの間に電流を流入させたりすることができる。

また、電流源素子として機能するトランジスタ M 7、 M 9及び M l 1 の各容量が異なることから、第 1吐出制御スィツチ D 6〜D 4の ON/ OF Fを制御することで、トランジスタ M 2や M 4から流出させる電流量を変えることができる。すなわち、第 1吐出制御スィッチ D 6〜D 4 の ON/O F Fを制御することで、抵抗 R h _ Aと R h— Bとに流れる電流値を変化させることができる。よって、振幅制御端子 Zとグラウンド間に適当な電圧 V xを加え、極性変換スィッチ D p x、並びに第 1吐出制御スィッチ D 4、 D 5及ぴ D 6を独立して操作することで、各液体吐出部ごとに、個別に、インク液滴の着弾位置をノズル 1 8の並ぴ方向におて多段階に変化させることができる。

さらに、振幅制御端子 Zに加わる電圧 V Xを変化させることによって、各トランジスタ M 7と M6、 M9 と M8、及び M 1 1 と M 1 0に流れるドレイン電流の比率は、 8 : 4 : 2のままで、 1ステップ当たりの偏向量を変えることができる。

図 2 8 A、 Bは、極性変換スィッチ D p x、及び第 1吐出制御スイツチ D 6〜D 4の ΟΝΖθ F F状態と、ドット（インク液滴）のノズル 1 8の並び方向における着弾位置の変化を表にして示す図である。

図 2 8 A、 Bの図 2 8 Aの表に示すように、 D 4 = 0と固定し.た場合には、（D p x、 D 6、 D 5、 D 4 ) カ（0、 0、 0、 0) のときと、 ( 1、 0、 0、 0 ) のときとは、ともにドットの着弾位置が偏向なし（ノズル 1 8の真下）となる。このことは、上述の通りである。

このように、第 1吐出制御スィツチ D 4 = 0 と固定して極性変換スィツチ D p Xと、第 1吐出制御スィツチ D 6及び D 5の 3ビットで制御したときには、偏向なしの位置を含めて、ドットの着弾位置を 7箇所に段階的に変化させることができる。このことは、例えば図 1 2に示したようにィンク液滴の吐出方向を奇数個に設定できることを意味する。

なお、第 1吐出制御スィッチ D 4の値を 0に固定するのではなく、他の第 1吐出制御スィツチ D 6又は D 5 と同様に 0又は 1に変化させれば、 7箇所の変化ではなく、 1 5箇所の変化にすることも可能である。

これに対し、図 2 8 Bに示すように、 D 4 = 1 と固定した場合には、ドットの着弾位置を、均等に 8段階に変化させることができる。このことは、ノズル 1 8の並ぴ方向において、偏向量が 0 (偏向なし）を挟んで、ドットの着弾位置を、一方側に 4箇所、かつ他方側に 4箇所に設定することができるとともに、これらの各 4箇所の着弾位置を、偏向量が 0の位置を挟んで、左右対称に設定することができる。

すなわち、 D 4 = 1 と固定した場合には、ドットの着弾位置がノズル 1 8の真下（偏向なし）になる場合をなくすことができる。このことは、図 1 1に示したようなィンク液滴の吐出方向を偶数個に（ノズル 1 8の真下にインク液滴を着弾させる場合を含まないように）設定できることを意味する。

以上説明した内容は、第 1吐出制御スィッチ D 4〜D 6側に係るものであるが、第 2吐出制御スィツチ D 1〜D 3についても同様に制御することができる。

図 2 7では、第 2吐出制御スィッチ D 3、 0 2及ぴ0 1は、それぞれ第 1吐出制御スィッチ D 6、 D 5及ぴ D 4に対応している。また、第 2 吐出制御スィッチ D 1〜D 3に接続されているトランジスタ M l 2及ぴ M 1 3は、それぞれ第 1吐出制御スィツチ D 4〜D 6側のトランジスタ M 2及び M 4に対応している。さらにまた、極性変換スィツチ D p yは、極性変換スィッチ D p Xに対応している。さらに、電流源素子として機能するトランジスタ M l 4〜M 1 9は、トランジスタ M 6〜M 1 1に対応している。

また、第 2吐出制御スィッチ D 1〜D 3側では、電流源素子として機能するトランジスタ M l 4等の各容量が第 1吐出制御スィツチ D 4〜D 6側と異なる。第 2吐出制御スィツチ D 1〜D 3側の電流源素子として機能するトランジスタ M 1 4等は、第 1吐出制御スィッチ D 4〜D 6側の電流源素子として機能するトランジスタ M 6等のそれぞれ半分の容量に設定されている。その他については同様である。したがって、第 2吐出制御スィツチ D 1〜D 3側でも、上述と同様に、極性変換スィツチ D p yとともに、第 2吐出制御スィツチ D 3〜D 1の O N / O F Fを制御することで、抵抗 R h—Αと R h— Bとに流れる電流値を変化させることができる。

なお、第 2吐出制御スィツチ D 1〜D 3の制御による電流値の変化は、第 1吐出制御スィツチ D 4〜D 6の制御による電流値の変化より小さい。したがって、第 2吐出制御スィツチ D 1〜D 3の制御によるィンク液滴の着弾位置の可変ピッチは、第 1吐出制御スィツチ D 4〜D 6の制御によるィンク液滴の着弾位置の可変ピッチより細かくなる。

また、第 2吐出制御スィッチ D 1〜D 3及び極性変換スィッチ D p y は、主として第 2吐出制御手段の実行に用いるものである。したがって、図 2 8 A、B中、図 2 8 Bの表のように制御することが合理的といえる。ここで、図 2 8 A、 B中、極性変換スィッチ D p Xが極性変換スィッチ D p yに、第 1吐出制御スィッチ D 6、 0 5及ぴ13 4が、それぞれ第 2 吐出制御スィッチ D 3、 0 2及び0 1に相当する。よって、第 2吐出制御スィッチ D 1 = 1 と固定した制御を行うことが好ましい（ただし、図 2 8 A、 B中、図 2 8 Aの表に対応する制御を行っても良いのは勿論である）。

なお、図 2 7の吐出制御回路 5 0では、振幅制御端子 Zは、第 1吐出制御スィッチ D 4〜D 6側と、第 2吐出制御スィッチ D 1〜D 3側とで同一のものである。したがって、例えば第 2吐出制御スィッチ D 1〜D 3による制御量を考慮して振幅制御端子 Zに加える電圧 V Xが設定されると、これに基づいて、第 1吐出制御スィッチ D 4〜D 6側での制御によるィンク液滴の着弹位置も決定される。

これにより、第 1吐出制御スィッチ D 4〜D 6側でのインク液滴の吐出制御と、第 2吐出制御スィツチ D 1〜D 3側でのィンク液滴の吐出制御との間に一定の関係を持たせ、いずれか一方側でのィンク液滴の吐出の制御（インク液滴の着弾位置間隔）が決定されることにより、その決定結果に基づいて、他方側でのインク液滴の吐出の制御（インク液滴の着弾位置間隔）が決定されるようになる。

このようにすることで、制御の簡略化を図ることができる。

ただし、このようにすることなく、第 1吐出制御スィッチ D 4〜D 6 側の振幅制御端子 Zと、第 2吐出制御スィツチ D 1〜D 3側の振幅制御端子 Zとを別個に設けても良い。このようにすれば、より多段階にインク液滴の吐出方向（インク液滴の着弾位置）を設定することができる。なお、図 2 7に示した吐出制御回路 5 0は、各液体吐出部ごとに設けられているが、上述した制御は、ヘッド 1 1単位で行われる。

すなわち、吐出制御回路 5 0の各スィッチは、 1つのヘッド 1 1で 1 つ設けられている。そして、ヘッド 1 1単位で、各スィッチが ONZO F Fされることで、そのヘッド 1 1内では、全ての液体吐出部が同時に ON/OF Fされるように形成されている。例えば 1つのヘッド 1 1では、 1つの第 1吐出制御スィッチ D 6を ON/O F Fすることで、そのヘッド 1 1の全ての液体吐出部の第 1吐出制御スィツチ D 6が同時に O N/O F Fされるように形成されている。

よって、各へッド 1 1ごとに個別に各スィツチの ON/O F Fを制御することにより、吐出方向可変手段、又は主制御手段及び副制御手段を実行することができる。また、主制御手段及び副制御手段を実行する場合において、副制御実行決定手段は、各ヘッド 1 1ごとに副制御手段を実行するか否か、及び実行するときの各スィッチの ONZO F F状態をメモリに記憶しておけば良い。吐出方向可変手段とともに基準方向設定手段を実行する場合、すなわち各ヘッド 1 1ごとに、基準となる主方向を設定するときも同様に、各へッド 1 1ごとに各スィッチの ON/O F F状態を記憶しておけば良い。

さらに、振幅制御端子 Zに加わる電圧 V Xの値を変化させることで、 1ステップ当たりの偏向量（吐出角度）を変化させることができるので、吐出角度設定手段を実行する場合には、各ヘッド 1 1ごとに、振幅制御端子 Zに加える電圧 V xの値を調整して所望の吐出角度を設定し、そのときの電圧 V Xの値をメモリに記憶しておけば良い。

また、第 1吐出制御手段は、第 1吐出制御スィッチ D 4〜D 6 の O N / O F Fを制御することで実行することができる。さらにまた、第 2吐出制御手段は、第 2吐出制御スィツチ D 1〜D 3 の O N Z O F Fを制御することで、実行することができる。

さらに、画素数増加手段を実行する場合には、図 2 7中、第 1吐出制御スィッチ D 4 ~ D 6を兼用することもできる。画素数増加手段を第 1 吐出制御スィツチ D 4〜D 6で兼用する場合には、第 1吐出制御スィッチ D 4〜D 6をそれぞれ 0又は 1に変化させ、吐出方向を 1 5段階まで変化させることが好ましい。すなわち、画素数增加手段による複数の吐出方向と、第 1吐出制御手段による複数の吐出方向とをカバーできる分の吐出方向が必要となるからである。

なお、第 1吐出制御スィッチ D 4〜D 6、及ぴ第 2吐出制御スィッチ D 1〜D 3に並列させて、画素数増加手段用の吐出制御スィッチ、極性変換スィツチ及びトランジスタを別個に設けても良いのは勿論である。以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、以下のような種々の変形が可能である。

( 1 ) 図 1 1〜図 1 4において、 J ビットの制御信号としては、実施形態で例示したビット数に限られるものではなく、何ビットの制御信号を用いても良い。

( 2 ) 本実施形態では、 2分割した発熱抵抗体 1 3 のそれぞれに流れる電流値を変えて、 2分割した発熱抵抗体 1 3上でインク液滴が沸騰するに至る時間（気泡発生時間）に時間差を設けるようにしたが、これに限らず、同一の抵抗値を有する 2分割した発熱抵抗体 1 3を並設するともに、電流を流す時間のタイミングに差異を設けるものであっても良レ、。例えば 2つの発熱抵抗体 1 3ごとに、それぞれ独立したスィツチを設け、各スィツチを時間差をもってオンにすれば、各発熱抵抗体 1 3上のインクに気泡が発生するに至る時間に時間差を設けることができる。さらには、発熱抵抗体 1 3に流れる電流値を変えることと、電流を流す時間に時間差を設けたものとを組み合せて用いても良い。

( 3 ) 本実施形態では、 1つのインク液室 1 2内で発熱抵抗体 1 3を

2っ並設した例を示したが、 2分割としたのは、耐久性を有することが十分に実証されており、かつ回路構成も簡素化できるからである。しかし、これに限らず、 1つのインク液室 1 2内において 3つ以上の発熱抵抗体 1 3を並設したものを用いることも可能である。

( 4 ) 本実施形態では、気泡発生手段又は発熱素子の例として発熱抵抗体 1 3を例に挙げたが、抵抗以外のものから構成するものであっても良い。また、発熱素子に限らず、他の方式のエネルギー発生素子を用いたものでも良い。例えば、静電吐出方式やピエゾ方式のエネルギー発生素子が挙げられる。

静電吐出方式のエネルギー発生素子は、振動板と、この振動板の下側に、空気層を介した 2つの電極を設けたものである。そして、両電極間に電圧を印加し、振動板を下側にたわませ、その後、電圧を 0 Vにして静電気力を開放する。このとき、振動板が元の状態に戻るときの弾性力を利用してインク液滴を吐出するものである。

この場合には、各エネルギー発生素子のエネルギーの発生に差異を設けるため、例えば振動板を元に戻す（電圧を 0 Vにして静電気力を開放する）ときに 2つのエネルギー発生素子間に時間差を設けるか、又は印加する電圧値を 2つのエネルギー発生素子で異なる値にすれば良い。

また、ピエゾ方式のエネルギー発生素子は、両面に電極を有するピエゾ素子と振動板との積層体を設けたものである。そして、ピエゾ素子の両面の電極に電圧を印加すると、圧電効果により振動板に曲げモーメントが発生し、振動板がたわみ、変形する。この変形を利用してインク液滴を吐出するものである。

この場合にも、上記と同様に、各エネルギー発生素子のエネルギーの発生に差異を設けるため、ピエゾ素子の両面の電極に電圧を印加するときに 2つのピエゾ素子間に時間差を設けるか、又は印加する電圧値を 2 つのピエゾ素子で異なる値にすれば良い。

( 5 ) 上記実施形態では、液体吐出部（ノズル 1 8 ) の配列方向にィンク液滴の吐出方向を偏向できるようにした。これは、液体吐出部の配列方向に分割した発熱抵抗体 1 3を並設したからである。しかし、液体吐出部の配列方向とインク液滴の偏向方向とは、必ずしも完全に一致している必要はなく、多少のずれがあっても、液体吐出部の配列方向とィンク液滴の偏向方向とが完全に一致しているときと略同一の効果が期待できる。したがって、この程度のずれがあっても差し支えない。

( 6 ) 第 2吐出制御手段において、 1つの画素領域に対して M個の異なる位置にィンク液滴を着弾させてランダム化を行う場合には、 M個は、 2以上の正の整数であればいくつでも良く、本実施形態で示した数に限定されるものではない。

( 7 ) 本実施形態の第 2吐出制御手段では、 1つの画素領域に対し、着弾されたィンク液滴の中心がその画素領域内に入るように、その範囲内でインク液滴の着弾位置をランダムに変化させるようにしたが、これに限らず、着弾されたィンク液滴の少なくとも一部がその画素領域内に入る程度であれば、本実施形態以上の範囲で着弾位置をばらっかせることも可能である。

( 8 ) 本実施形態の第 2吐出制御手段では、インク液滴の着弾位置をランダムに決定する方法として乱数発生回路を用いたが、ランダムに決定する方法としては、選択される着弾位置に規則性がなければ、いかなる方法であっても良い。さらに、乱数発生の方法としても、例えば 2乗中心法、合同法、シフト · レジスタ法等が挙げられる。また、ランダム以外に決定する方法として、例えば複数の特定数値の組合せを繰り返す方法であっても良い。

( 9 ) 上記実施形態ではヘッド 1 1をプリンタに適用した例に挙げた力 S、本発明のへッド 1 1は、プリンタに限ることなく、種々の液体吐出装置に適用することができる。例えば、生体試料を検出するための D N A含有溶液を吐出するための装置に適用することも可能である。産業上の利用可能性

本発明によれば、単位へッドが他の単位へッドに対して位置ずれを有する場合や、吐出方向等の吐出特性が異なる場合であっても、その単位へッドの吐出方向を是正して、スジムラを目立たなくすることができる。これにより、印画品位の向上を図ることができる。

Claims

請求の範囲

1 . ノズルから液滴を吐出する液体吐出部の少なくとも一部を配列した単位へッドを、前記単位へッド間で繋がるように複数並設することにより、複数の前記単位ヘッドの前記液体吐出部を配列したラインヘッドを備える液体吐出装置であって、

各前記液体吐出部の前記ノズルから液滴を吐出するように制御する主制御手段と、

前記液体吐出部の配列方向において、前記主制御手段による液滴の吐出方向と異なる少なくとも 1つの方向に液滴を吐出するように制御する副制御手段と、

各前記単位へッドごとに、前記副制御手段を実行するか否かを個別に設定する副制御実行決定手段と

を備えることを特徴とする液体吐出装置。

2 . ノズルから液滴を吐出する液体吐出部の少なくとも一部を配列した単位へッドを、前記単位へッド間で繋がるように複数並設することにより、複数の前記単位へッドの前記液体吐出部を配列したラインへッドを備える液体吐出装置であって、

各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出する液滴の吐出方向を、前記液体吐出部の配列方向において少なくとも 2つの異なる方向に可変とした吐出方向可変手段と、

各前記単位へッドごとに、前記吐出方向可変手段による液滴の複数の吐出方向のうち、基準となる 1つの主方向を個別に設定する基準方向設定手段と

を備えることを特徴とする液体吐出装置。

3 . ノズルから液滴を吐出する液体吐出部の少なくとも一部を配列した単位へッドを、前記単位へッド間で繋がるように複数並設することにより、複数の前記単位へッドの前記液体吐出部を配列したラインへッドを備える液体吐出装置であって、

各前記単位へッドごとに、前記吐出方向可変手段による液滴の吐出角度を個別に設定する吐出角度設定手段と

を備えることを特徴とする液体吐出装置。

4 . ノズルから液滴を吐出する液体吐出部の少なくとも一部を配列した単位へッドを、前記単位へッド間で繋がるように複数並設することにより、複数の前記単位へッドの前記液体吐出部を配列したラインへッドを備える液体吐出装置であって、

各前記単位へッドごとに、前記吐出方向可変手段による液滴の吐出角度を個別に設定する吐出角度設定手段と、

を備えることを特徴とする液体吐出装置。

5 . 請求項 2から請求項 4までのいずれか 1項に記載の液体吐出装置において、

前記吐出方向可変手段を用いて、近隣に位置する少なくとも 2つの異なる前記液体吐出部からそれぞれ異なる方向に液滴を吐出して、同一画素列に各液滴を着弾させて画素列を形成するか又は同一画素領域に各液滴を着弾させて画素を形成することにより、近隣に位置する少なくとも

2つの異なる前記液体吐出部を用いて 1つの前記画素列又は 1つの前記画素を形成するように液滴の吐出を制御する吐出制御手段を備えることを特徴とする液体吐出装置。

6 . 請求項 2から請求項 4までのいずれか 1項に記載の液体吐出装置において、

画素領域に液滴を着弾させる場合に、前記液体吐出部からの液滴の吐出ごとに、その画素領域における前記液体吐出部の配列方向の液滴の着弾位置として、少なくとも一部がその画素領域内に入る M個（Mは、 2 以上の整数）の異なる着弾位置のうちいずれかの着弾位置を決定し、その決定した着弾位置に液滴が着弾するように、前記吐出方向可変手段を用いて液滴の吐出を制御する吐出制御手段を備える

ことを特徴とする液体吐出装置。

7 . 請求項 2から請求項 4までのいずれか 1項に記載の液体吐出装置において、

前記吐出方向可変手段を用いて、近隣に位置する少なくとも 2つの異なる前記液体吐出部からそれぞれ異なる方向に液滴を吐出して、同一画素列に各液滴を着弾させて画素列を形成するか又は同一画素領域に各液滴を着弾させて画素を形成することにより、近隣に位置する少なくとも 2つの異なる前記液体吐出部を用いて 1つの前記画素列又は 1つの前記画素を形成するように液滴の吐出を制御する第 1吐出制御手段と、画素領域に液滴を着弾させる場合に、前記液体吐出部からの液滴の吐出ごとに、その画素領域における前記液体吐出部の配列方向の液滴の着弹位置として、少なくとも一部がその画素領域内に入る M個（Mは、 2 以上の整数）の異なる着弾位置のうちいずれかの着弾位置を決定し、その決定した着弾位置に液滴が着弾するように、前記吐出方向可変手段を用いて液滴の吐出を制御する第 2吐出制御手段と

を備えることを特徴とする液体吐出装置。

8 . 請求項 2から請求項 4までのいずれか 1項に記載の液体吐出装置において、

前記吐出方向可変手段を用いて、各前記液体吐出部から吐出した液滴力 S、前記液体吐出部の配列方向において 2以上の異なる位置に液滴が着弹するように制御することにより、画素数を、各前記液体吐出部から 1 つの位置に液滴が着弾することで形成される画素数より増加させるように制御する画素数増加手段を備える

ことを特.徴とする液体吐出装置。

9 . 請求項 2から請求項 4までのいずれか 1項に記載の液体吐出装置において、

前記吐出方向可変手段を用いて、各前記液体吐出部から吐出した液滴力 S、前記液体吐出部の配列方向において 2以上の異なる位置に液滴が着弹するように制御することにより、画素数を、各前記液体吐出部から 1 つの位置に液滴が着弾することで形成される画素数より增加させるように制御する画素数増加手段と、

前記吐出方向可変手段を用いて、近隣に位置する少なくとも 2つの異なる前記液体吐出部からそれぞれ異なる方向に液滴を吐出して、同一画素列に各液滴を着弾させて画素列を形成するか又は同一画素領域に各液滴を着弾させて画素を形成することにより、近隣に位置する少なくとも 2つの異なる前記液体吐出部を用いて 1つの前記画素列又は 1つの前記画素を形成するように液滴の吐出を制御する吐出制御手段と

を備えることを特徴とする液体吐出装置。

1 0 . 請求項 2から請求項 4までのいずれか 1項に記載の液体吐出装置において、

前記吐出方向可変手段を用いて、各前記液体吐出部から吐出した液滴力 S、前記液体吐出部の配列方向において 2以上の異なる位置に液滴が着弾するように制御することにより、画素数を、各前記液体吐出部から 1 つの位置に液滴が着弾することで形成される画素数より増加させるように制御する画素数增加手段と、

画素領域に液滴を着弾させる場合に、前記液体吐出部からの液滴の吐出ごとに、その画素領域における前記液体吐出部の配列方向の液滴の着弾位置として、少なくとも一部がその画素領域内に入る M個（Mは、 2 以上の整数）の異なる着弾位置のうちいずれかの着弾位置を決定し、その決定した着弾位置に液滴が着弾するように、前記吐出方向可変手段を用いて液滴の吐出を制御する吐出制御手段と

を備えることを特徴とする液体吐出装置。

1 1 . 請求項 2から請求項 4までのいずれか 1項に記載の液体吐出装置において、

前記吐出方向可変手段を用いて、各前記液体吐出部から吐出した液滴力 S、前記液体吐出部の配列方向において 2以上の異なる位置に液滴が着弹するように制御することにより、画素数を、各前記液体吐出部から 1 つの位置に液滴が着弾することで形成される画素数より増加させるように制御する画素数増加手段と、

前記吐出方向可変手段を用いて、近隣に位置する少なくとも 2つの異なる前記液体吐出部からそれぞれ異なる方向に液滴を吐出して、同一画素列に各液滴を着弾させて画素列を形成するか又は同一画素領域に各液滴を着弾させて画素を形成することにより、近隣に位置する少なくとも 2つの異なる前記液体吐出部を用いて 1つの前記画素列又は 1つの前記画素を形成するように液滴の吐出を制御する第 1吐出制御手段と、画素領域に液滴を着弾させる場合に、前記液体吐出部からの液滴の吐出ごとに、その画素領域における前記液体吐出部の配列方向の液滴の着弾位置として、少なくとも一部がその画素領域内に入る M個（Mは、 2 以上の整数）の異なる着弾位置のうちいずれかの着弾位置を決定し、その決定した着弾位置に液滴が着弾するように、前記吐出方向可変手段を用いて液滴の吐出を制御する第 2吐出制御手段と

を備えることを特徴とする液体吐出装置。

1 2 . 請求項 1に記載の液体吐出装置において、

各前記液体吐出部は、

吐出すべき液体を収容する液室と、

前記液室内に配置され、エネルギーの供給により前記液室内の液体に気泡を発生させる気泡発生手段と、

前記気泡発生手段による気泡の生成に伴って前記液室内の液体を吐出させる前記ノズルを形成したノズル形成部材とを備え、

前記副制御手段は、前記主制御手段による前記気泡発生手段へのエネルギ一の供給と異なるエネルギーの供給を前記気泡発生手段に対して行うことで、前記主制御手段により吐出される液滴の吐出方向と異なる吐出方向に液滴を吐出させるように制御する

ことを特徴とする液体吐出装置。

1 3 . 請求項 1に記載の液体吐出装置において、

各前記液体吐出部は、

吐出すべき液体を収容する液室と、

前記液室内に配置され、エネルギーの供給により前記液室内の液体に気泡を発生させる発熱素子と、

前記発熱素子による前記気泡の生成に伴って前記液室内の液体を吐出させるためのノズルを形成したノズル形成部材とを備え、前記発熱素子は、 1つの前記液室内において前記液体吐出部の配列方向に複数並設されているとともに、直列に接続されたものであり、前記副制御手段は、直列に接続された前記発熱素子間に接続されたスィツチング素子を有する回路を備え、前記回路を介して前記発熱素子間に電流を流入するか又は前記発熱素子間から電流を流出させることで各前記発熱素子に供給する電流量を制御することにより、前記主制御手段による液滴の吐出方向と異なる方向に液滴を吐出するように制御することを特徴とする液体吐出装置。

1 4 . 請求項 2から請求項 4までのいずれか 1項に記載の液体吐出装置において、

各前記液体吐出部は、

吐出すべき液体を収容する液室と、

前記吐出方向可変手段は、

前記気泡発生手段にエネルギーを供給することで、前記ノズルから液滴を吐出させる主制御手段と、

前記主制御手段による前記気泡発生手段へのエネルギーの供給と異なるエネルギーの供給を前記気泡発生手段に対して行うことで、前記主制御手段により吐出される液滴の吐出方向と異なる吐出方向に液滴を吐出させるように制御する副制御手段とを備える

ことを特徴とする液体吐出装置。

1 5 . 請求項 2から請求項 4までのいずれか 1項に記載の液体吐出装置において、各前記液体吐出部は、

吐出すべき液体を収容する液室と、

前記発熱素子による前記気泡の生成に伴って前記液室内の液体を吐出させるためのノズルを形成したノズル形成部材とを備え、

前記発熱素子は、 1つの前記液室内において前記液体吐出部の配列方向に複数並設されているとともに、直列に接続されたものであり、前記吐出方向可変手段は、直列に接続された前記発熱素子間に接続されたスイッチング素子を有する回路を備え、前記回路を介して前記発熱素子間に電流を流入するか又は前記発熱素子間から電流を流出させることで各前記発熱素子に供給する電流量を制御することにより、前記ノズルから吐出する液滴の吐出方向を、前記液体吐出部の配列方向において少なくとも異なる 2つの方向に可変とする

ことを特徴とする液体吐出装置。

1 6 . ノズルから液滴を吐出する液体吐出部の少なくとも一部を配列した単位へッドを、前記単位へッド間で繋がるように複数並設することにより、複数の前記単位へッドの前記液体吐出部を配列したラインへッドを用いた液体吐出方法であって、

各前記液体吐出部の前記ノズルから液滴を吐出する主制御を実行するとともに、前記液体吐出部の配列方向において前記主制御による液滴の吐出方向と異なる少なくとも 1つの方向に液滴を吐出する副制御を実行可能とし、

各前記単位へッドごとに、前記副制御を実行するか否かを個別に設定する

ことを特徴とする液体吐出方法。

1 7 . ノズルから液滴を吐出する液体吐出部の少なくとも一部を配列した単位へッドを、前記単位へッド間で繋がるように複数並設することにより、複数の前記単位へッドの前記液体吐出部を配列したラインへッドを用いた液体吐出方法であって、

各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出する液滴の吐出方向を、前記液体吐出部の配列方向において少なくとも 2つの異なる方向に可変とし、各前記単位ヘッドごとに、液滴の複数の吐出方向のうち、基準となる 1つの主方向を個別に設定する

ことを特徴とする液体吐出方法。

1 8 . ノズルから液滴を吐出する液体吐出部の少なくとも一部を配列した単位へッドを、前記単位へッド間で繋がるように複数並設することにより、複数の前記単位へッドの前記液体吐出部を配列したラインへッドを用いた液体吐出方法であって、

各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出する液滴の吐出方向を、前記液体吐出部の配列方向において少なくとも 2つの異なる方向に可変とし、各前記単位へッドごとに、液滴の吐出角度を個別に設定する

ことを特徴とする液体吐出方法。

1 9 . ノズルから液滴を吐出する液体吐出部の少なくとも一部を配列した単位へッドを、前記単位へッド間で繋がるように複数並設することにより、複数の前記単位ヘッドの前記液体吐出部を配列したラインへッドを用いた液体吐出方法であって、

各前記液体吐出部の前記ノズルから吐出する液滴の吐出方向を、前記液体吐出部の配列方向において少なくとも 2つの異なる方向に可変とし、各前記単位ヘッドごとに、液滴の複数の吐出方向のうち、基準となる 1つの主方向を個別に設定し、

各前記単位へッドごとに、液滴の吐出角度を個別に設定することを特徴とする液体吐出方法。