JP2017024409A - 液滴を吐出する装置及び液滴を吐出する方法 - Google Patents

Abstract

【課題】空吐出が行われた記録媒体による異常の発生を抑制すること。【解決手段】通常動作時よりも多量の液滴を吐出する空吐出動作において、制御手段は被搬送物を搬送しながらノズルから液滴を吐出するよう制御し、吐出部が被搬送物の第１の方向に吐出可能な液滴の間隔をｙ１、被搬送物の第２の方向に隣り合う位置に形成された液滴の第１の方向の最小間隔をｙ２、被搬送物上の第２の方向の同一位置に吐出された液滴の間隔をｙ３とすると、ｙ３＞ｙ２＞ｙ１の関係を満たし、被搬送物の第２の方向に隣接する複数の位置に形成された複数の液滴は、第１の方向並びに第２の方向に対して角度を持った第３の方向に並んで第１の列をなし、被搬送物の一度の通過で形成される第１の列と、次の通過で形成される第１の列とは、第２の方向に隣接しない。【選択図】図５

Description

本発明は、液滴を吐出する装置及び液滴を吐出する方法に関する。

従来、ラインヘッド型のインクジェット記録装置では、インク滴を吐出する頻度が高いノズルとインク滴を吐出する頻度が低いノズルとが存在することが知られている。インク滴を吐出する頻度が低いノズルでは、インクの乾燥や増粘などにより所望のタイミングで所望の量のインク滴を吐出できない場合がある。このため、記録媒体に対して画像を形成する目的以外でノズルからインク滴を吐出させる空吐出が行われている。

例えば従来、空吐出による記録媒体の消費量を低減するために、１枚の記録媒体に対して複数回の空吐出を行う技術が開示されている（特許文献１）。

しかしながら、空吐出の際には、画像を形成するときよりも多量のインク滴を吐出させるため、上記の従来の技術では、インクと記録媒体との組合せによって記録媒体が変形し、記録媒体が搬送路に詰まったり、記録媒体がヘッドに接触したりする場合がある。

そこで、上記課題に鑑み、空吐出が行われた記録媒体による異常の発生を抑制することを目的とする。

上記目的を達成するため、一実施形態において、液滴を吐出する装置は、
所定の長さにカットされている被搬送物を第１の方向に搬送する搬送手段と、
前記被搬送物に対して液滴を吐出する複数のノズルと、
前記第１の方向に対して直交する第２の方向に前記複数のノズルを配列してなる吐出部と、
前記ノズルから前記被搬送物に、所定の通常動作時よりも液体の量の多い液滴を吐出する空吐出動作を制御する制御手段と、
を備え、
前記空吐出動作において、前記制御手段は前記被搬送物を搬送しながら前記ノズルから液滴を吐出するよう制御し、
前記被搬送物が前記吐出部を一度通過する際の前記空吐出動作において、
前記吐出部が前記被搬送物の前記第１の方向に吐出可能な液滴の間隔をｙ１、
前記被搬送物の前記第２の方向に隣り合う位置に形成された液滴の前記第１の方向の最小間隔をｙ２、
前記被搬送物上の前記第２の方向の同一位置に吐出された前記液滴の間隔をｙ３とすると、
ｙ３＞ｙ２＞ｙ１の関係を満たし、
前記被搬送物の前記第２の方向に隣接する複数の位置に形成された複数の液滴は、前記第１の方向並びに前記第２の方向に対して角度を持った第３の方向に並んで第１の列をなし、
前記被搬送物の一度の通過で形成される第１の列と、次の通過で形成される第１の列とは、前記第２の方向に隣接しないこと
を特徴とする。

本実施形態によれば、空吐出が行われた記録媒体による異常の発生を抑制することができる。

本実施形態のインクジェット記録装置の全体構成を説明する図 本実施形態のヘッドユニットを説明する図 本実施形態のヘッドのノズル配置を説明する図 本実施形態のインクジェット記録装置による空吐出方法を説明する図 １回目の一連の空吐出動作を説明する図 ２回目の一連の空吐出動作を説明する図 ３回目の一連の空吐出動作を説明する図

以下、図面を参照して発明を実施するための形態について説明する。各図面において、同一構成部分には同一符号を付し、重複した説明を省略する場合がある。

（インクジェット記録装置の構成）
本実施形態のインクジェット記録装置について説明する。図１は、本実施形態のインクジェット記録装置の全体構成を説明する図である。図２は、本実施形態のヘッドユニットを説明する図である。図３は、本実施形態のヘッドのノズル配置を説明する図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）の領域Ａを拡大した概略図である。なお、図２及び図３において、記録用紙の幅方向をＸ方向、記録用紙の搬送方向をＹ方向とする。

図１に示すように、インクジェット記録装置１は、記録ヘッド３１に配列されたノズルからインク滴を所定の長さにカットされた記録用紙などの記録媒体に吐出して画像を印字するものであり、下部には給紙カセット１１及び空吐出ユニット１２が配設されている。

給紙カセット１１は、印字を行うための記録用紙（例えば、Ａ４サイズの用紙）を収納する。空吐出ユニット１２は、空吐出を行うための記録用紙（例えば、Ａ４サイズの用紙）を収納する。給紙カセット１１及び空吐出ユニット１２には、それぞれ給紙を行うための給紙ローラ１３、１４が配設されている。なお、空吐出を行うための記録用紙としては、印字を行うための記録用紙と同様のものを用いてもよく、異なるものを用いてもよい。空吐出を行うための記録用紙として、印字を行うための記録用紙と異なるものを用いる場合、空吐出を行うための記録用紙の幅方向の長さが、印字を行うための記録用紙の幅方向の長さと同等以上であるものを用いることができる。

用紙搬送路２１には、給紙カセット１１及び空吐出ユニット１２の給紙路が合流するガイド２１ａ及び更に下流側に導くガイド２１ｂが配設されている。また、用紙搬送路２１には、給紙された記録用紙を搬送する搬送ローラ対２２及び２次給紙を行うレジストローラ対２３が配設されている。

用紙搬送路２１の下流には、搬送ベルト２４が配設され、この搬送ベルト２４は無端状を有し、一対の搬送ローラ２５、２６間に張架されて、搬送ローラ２５、２６の一方を回転させる搬送ベルトモータなどの回転機構（図示せず）によって回転する。

給紙カセット１１又は空吐出ユニット１２から搬送されてきた記録用紙は、静電気力やエア吸引力などにより搬送ベルト２４に吸着されて搬送される。搬送ローラ２５、２６はローラ対構成で、記録用紙に確実な搬送力を与えている。なお、図１では、記録用紙の搬送方式として、記録用紙を搬送ベルト２４上に載せて搬送するベルト搬送方式を用いているが、これに限定されず、記録用紙をドラムに巻きつけて搬送するドラム搬送方式を用いてもよい。

搬送ベルト２４の下流には、用紙搬送路２７が形成され、この用紙搬送路２７は、下流側に２方向に分岐する排出路２７１と空吐出用紙搬送路２７２とを含む。排出路２７１は、記録用紙を排出ローラ対２９に向けて案内するものである。空吐出用紙搬送路２７２は、記録用紙を空吐出ユニット１２に向けて案内するものである。

用紙搬送路２７の分岐点には、搬送ベルト２４側から搬送されてきた記録用紙の搬送先を排出路２７１及び空吐出用紙搬送路２７２の２方向に切り換える用紙切換ガイド２８が配設されている。この用紙切換ガイド２８は、図中の矢印の方向に回転することで、記録用紙を排出ローラ対２９から排出トレイ３０に排出し、又は、記録用紙を空吐出用紙搬送路２７２から空吐出ユニット１２に戻す。

空吐出用紙搬送路２７２は、空吐出ユニット１２の先端側から記録用紙の表裏を反転して空吐出ユニット１２に案内しているため、記録用紙の表面及び裏面に対して交互に空吐出が行われる。なお、図１では、記録用紙の表裏を反転して空吐出ユニット１２に案内しているが、これに限定されず、記録用紙の表裏を反転することなく空吐出ユニット１２に案内してもよい。また、記録用紙の表裏を反転するか否かを切り替えて空吐出ユニット１２に案内してもよい。

記録ヘッド３１は、記録用紙の搬送方向に並設されたヘッドユニット３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂを有する。ヘッドユニット３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂには、それぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂ）のインクを貯留するインクタンク３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂからインク供給チューブ（図示せず）を介してインクが供給される。

また、各ヘッドユニット３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂのそれぞれのノズルは、例えば記録用紙の幅方向に沿って少なくとも用紙の幅に対応して複数配列して形成されている。具体的には、例えば図２に示すように、各ヘッドユニット３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂは、ヘッド支持部材３１１と、ヘッド支持部材３１１に２列千鳥状に配置される４個のヘッド３１２ａ、３１２ｂ、３１２ｃ、３１２ｄとを有する。

各ヘッド３１２ａ、３１２ｂ、３１２ｃ、３１２ｄは、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）に示すように、インク滴を吐出する複数のノズル３１３が１５０ｄｐｉ×４列に配置されたノズル面３１４を有する。このノズル配置により、１個のヘッドで６００ｄｐｉの印刷を行うことができる。なお、各ヘッドユニット３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂの構成は、これらの例に限定されるものではない。なお、図３では、ノズル３１３の配列方向が記録用紙の搬送方向と直交する方向であるが、ノズル３１３の配列方向は記録用紙の搬送方向と斜めに交差する方向であってもよい。

これらのノズル３１３は、それぞれ加圧室（図示せず）に連通し、各加圧室は更にインクが貯留されたインク液室（図示せず）に連通している。

また、記録ヘッド３１は、ヘッド昇降用モータなどの昇降機構（図示せず）によって昇降可能に支持され、印字を行うときにはノズル面３１４が搬送ベルト２４のベルト面から例えば１ｍｍの所定寸法だけ離間した印字位置に設定される。これにより、インク液室から充填されたインクが加圧室の加圧によって、各ノズル３１３から記録用紙に向けて吐出される。

インクタンク３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂは、それぞれインク残量検出部３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｂ上に載置されている。インク残量検出部３３Ｙ、３３Ｍ、３３Ｃ、３３Ｂは、例えば圧力センサであり、それぞれインクタンク３２Ｙ、３２Ｍ、３２Ｃ、３２Ｂの重量の変化を検出することによってインクタンク内のインクの残量を検出する。

記録ヘッド３１の側方には、キャッピング部材３４が配設されている。キャッピング部材３４は、キャップ部３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂを有し、それぞれ記録ヘッド３１のヘッドユニット３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂのノズル面３１４をキャッピングする。これにより、ノズル３１３内部のインクの乾燥や、物、気泡などのノズル３１３内部への侵入を抑制する。

キャッピング部材３４は、記録ヘッド３１のノズル面３１４がキャッピング部材３４の上面より高い位置まで上昇した後に、キャップ移動用モータなどの移動機構（図示せず）によって記録ヘッド３１の直下まで水平に移動可能に支持されている。

そして、記録ヘッド３１が昇降機構によって印字位置から上昇して退避した後、キャッピング部材３４が移動機構によって記録ヘッド３１の方向に移動して記録ヘッド３１の直下で停止し、この状態で記録ヘッド３１が下降する。これにより、各ヘッドユニット３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂのノズル面３１４は、各キャップ部３４Ｙ、３４Ｍ、３４Ｃ、３４Ｂによりキャッピングされる。

キャッピング部材３４は、ポンプ（図示せず）が介設された廃インクチューブ３５を介して廃インクタンク３６に接続されている。ポンプは、吸引力を発生して記録ヘッド３１のノズル３１３の先端に形成されたメニスカスを正常な位置に復帰させたり、ノズル３１３内部の気泡や異物をインクと共に取り除いたりすることにより、インクの吐出不良を解消する。ポンプにより吸引されたインクは、廃インクチューブ３５を介して廃インクタンク３６内部のインク吸収体に吸収される。

また、インクジェット記録装置１には、装置全体の動作のコントロールを行うためのコンピュータなどの制御手段５０が設けられている。この制御手段５０のメモリ内には、制御手段５０の制御の下に、後述する空吐出方法をインクジェット記録装置１に実施させるプログラムが格納されている。このプログラムは後述の装置の動作を実行するようにステップ群が組まれており、ハードディスク、コンパクトディスク、光磁気ディスク、メモリカード、フレキシブルディスクなどの記憶部から制御手段５０内にインストールされる。

（空吐出方法）
次に、インクジェット記録装置１を用いた空吐出方法の一例について説明する。図４は、本実施形態のインクジェット記録装置１による空吐出方法を説明する図である。なお、図４において、記録用紙の幅方向（ノズルの配列方向）をＸ方向、記録用紙の搬送方向をＹ方向とする。

本実施形態の空吐出方法では、記録用紙１００の搬送方向に吐出可能なインク滴の数と、一連の空吐出動作において各ノズル３１３が吐出するインク滴の数と、に基づいて定められる所定の吐出間隔で各ノズル３１３により記録用紙１００の搬送方向に沿って吐出を行う。また、所定の吐出間隔に基づいて定められる所定のノズル間隔に対応する位置のノズル３１３によりノズル３１３の配列方向に吐出を行う。

本実施形態において、一連の空吐出動作とは、搬送ベルト２４上へ記録用紙１００を搬送し、記録用紙１００に対して所定の空吐出を行う動作である。記録用紙１００に対して所定の空吐出を行った後は、記録用紙１００を空吐出ユニット１２又は排出トレイ３０に搬送してもよく、記録用紙１００を搬送ベルト２４上で逆走させることで連続して一連の空吐出動作を行ってもよい。なお、記録用紙１００の搬送方式がドラム搬送方式の場合には、搬送ベルト２４上に替えてドラム上へ記録用紙１００を搬送する。

また、空吐出とは、記録ヘッド３１の各ノズル３１３から記録用紙１００に対して画像を形成する目的以外でインク滴を吐出させる動作であり、画像を形成するときよりも多量のインク滴を吐出させる動作である。なお、画像を形成するときの動作は、所定の通常動作の一例である。

記録用紙１００の搬送方向に吐出可能なインク滴の数は、記録用紙１００の表面のインク滴を吐出可能な領域（以下「空吐出領域１００Ａ」という。）の大きさとインクジェット記録装置１の解像度とによって定められる値である。具体的には、記録用紙１００の空吐出領域１００Ａにおける搬送方向の長さがαインチ、記録用紙１００の搬送方向におけるインクジェット記録装置１の解像度がβｄｐｉである場合、記録用紙１００の搬送方向に吐出可能なインク滴の数は、α×βにより算出される。

一連の空吐出動作で各ノズル３１３が吐出するインク滴の数は、記録用紙１００の搬送方向に吐出可能なインク滴の数の１／２以下の値である。一連の空吐出動作で各ノズル３１３が吐出するインク滴の数は、インクの粘度、環境条件、インクの吐出条件、空吐出動作を行う前の画像形成のための吐出又は空吐出が行われてからの経過時間などによって定められる。環境条件としては、例えば温度、湿度が挙げられ、インクの吐出条件としては、例えば印字率、各ノズルの使用頻度が挙げられる。例えば、一連の空吐出動作で各ノズル３１３が吐出するインク滴の数は、インクの粘度が大きいほど多くすることが好ましい。また例えば、一連の空吐出動作で各ノズル３１３が吐出するインク滴の数は、ノズルの使用頻度が低いほど多くすることが好ましい。また例えば、一連の空吐出動作で各ノズルが吐出するインク滴の数は、空吐出動作を行う前の画像形成のための吐出又は空吐出が行われてからの経過時間が長いほど多くすることが好ましい。

記録用紙１００の搬送方向におけるインク滴の吐出間隔は、記録用紙１００の空吐出領域１００Ａにおける搬送方向に吐出可能なインク滴の数と、一連の空吐出動作で各ノズル３１３が吐出するインク滴の数と、に基づいて定められる。具体的には、図４に示すように、記録用紙１００の空吐出領域１００Ａにおける搬送方向に吐出可能なインク滴の数をｙ、一連の空吐出動作で各ノズル３１３が吐出するインク滴の数をｎ、記録用紙１００の搬送方向におけるインク滴の吐出間隔をΔｙとしたとき、記録用紙１００の搬送方向におけるインク滴の吐出間隔Δｙは以下の式（１）により定められる。

Δｙ＝ｙ／ｎ …（１）
ノズル３１３の配列方向における同時に吐出するノズル間隔は、記録用紙１００の搬送方向におけるインク滴の吐出間隔に基づいて定められる。具体的には、図４に示すように、ノズル３１３の配列方向における同時に吐出するノズル間隔をΔｘとしたとき、ノズル３１３の配列方向における同時に吐出するノズル間隔Δｘは以下の式（２）によって定められる。

Δｘ＝Δｙ／２＝ｙ／２ｎ …（２）
また、記録用紙１００のノズル３１３の配列方向におけるノズル数をｘ、ノズル３１３から同時に吐出されるインク滴の数をｍとしたとき、ノズル３１３から同時に吐出されるインク滴の数ｍは、以下の式（３）により定められる。

ｍ＝ｘ／Δｘ …（３）
次に、本実施形態の空吐出方法の一例として、一連の空吐出動作を５回行う場合について説明する。ここでは、記録用紙１００の搬送方向におけるインク滴の吐出間隔Δｙが２０、ノズル３１３の配列方向における同時に吐出するノズル間隔Δｘが１０となるように、１枚の記録用紙１００の一方の面に一連の空吐出動作を５回行う場合について説明する。

１回目の一連の空吐出動作について説明する。図５は、１回目の一連の空吐出動作を説明する図であり、図４に示した記録用紙１００の一部を拡大した図である。なお、図５において、黒色で塗りつぶした領域は１回目の一連の空吐出動作でインク滴が吐出された位置を示す。

１回目の一連の空吐出動作では、まず、空吐出ユニット１２から搬送ベルト２４上へ記録用紙１００を搬送する。

次に、ノズル３１３の配列方向（Ｘ方向）においてノズル間隔が１０となるように、ノズル３１３から記録用紙１００に対して１滴目のインク滴を同時に吐出する。これにより、ノズル３１３の配列方向において１０画素ごとにインク滴が付着する（図５のＰ−１−１、Ｐ−１１−１、Ｐ−２１−１参照）。

次に、ノズル３１３の配列方向において１滴目のインク滴を吐出したノズル３１３に隣接するノズル３１３から、ノズル３１３の配列方向（Ｘ方向）においてノズル間隔が１０となるように２滴目のインク滴を同時に吐出する。このとき、記録用紙１００の搬送方向（Ｙ方向）において２画素ずらした位置にインク滴を吐出する。これにより、記録用紙１００の搬送方向において１滴目の位置から２画素ずれた位置に、ノズル３１３の配列方向において１０画素ごとにインク滴が付着する（図５のＰ−２−３、Ｐ−１２−３、Ｐ−２２−３参照）。

次に、２滴目のインク滴の吐出と同様に、３滴目（図５のＰ−３−５、Ｐ−１３−５、Ｐ−２３−５参照）、…、１０滴目（図５のＰ−１０−１９、Ｐ−２０−１９参照）のインク滴を吐出する。これにより、すべてのノズル３１３からのインク滴の吐出が１回行われる。

次に、前述した１滴目から１０滴目までのインク滴の吐出と同様の手順により、１１滴目（図５のＰ−１−２１、Ｐ−１１−２１、Ｐ−２１−２１参照）以降のインク滴の吐出を繰り返すことにより、記録用紙１００の搬送方向に沿って順にインク滴の空吐出を行う。

インク滴の空吐出が終了すると、空吐出が行われた記録用紙１００を再び空吐出ユニット１２へ搬送し、１回目の空吐出動作を終了する。

このように、記録用紙１００の搬送方向におけるインク滴の吐出間隔Δｙが２０、ノズル３１３の配列方向における同時に吐出するノズル間隔Δｘが１０となるように１回目の一連の空吐出動作が行われる。１回目の空吐出動作では、図５に示すように、ｙ３＞ｙ２＞ｙ１を満たすように記録用紙１００にインク滴が形成される。ここで、ｙ１は、記録用紙１００の搬送方向に吐出可能なインク滴の間隔である。ｙ２は、ノズル３１３の配列方向に隣り合う位置に形成されたインク滴の記録用紙１００の搬送方向の最小間隔である。ｙ３は、記録用紙１００上のノズル３１３の配列方向の同一位置に吐出されたインク滴の間隔である。また、図５に示すように、記録用紙１００上のノズル３１３の配列方向に隣接する複数の位置に形成された複数のインク滴は、記録用紙１００の搬送方向並びにノズル３１３の配列方向に対して所定の角度を持った方向に列をなしている。

次に、同一の記録用紙１００を用いた２回目の一連の空吐出動作について説明する。図６は、２回目の一連の空吐出動作を説明する図であり、図４に示した記録用紙１００の一部を拡大した図である。なお、図６において、黒色で塗りつぶした領域、縦線で塗りつぶした領域は、それぞれ、１回目、２回目の一連の空吐出動作でインク滴が吐出された位置を示す。

２回目の一連の空吐出動作では、まず、空吐出ユニット１２から搬送ベルト２４上へ１回目の空吐出が行われた記録用紙１００を搬送する。

次に、１回目の一連の空吐出動作でインク滴を吐出した位置からノズル３１３の配列方向に２ノズルずらした位置から１滴目のインク滴の吐出を行う。

次に、１回目の一連の空吐出動作と同様の手順により、記録用紙１００の搬送方向に沿って順にインク滴の空吐出を行う。これにより、１回目の一連の空吐出動作でインク滴が吐出された位置からノズル３１３の配列方向に２ノズルずれた位置に２回目の一連の空吐出動作によるインク滴が吐出される。

インク滴の空吐出が終了すると、空吐出が行われた記録用紙１００を再び空吐出ユニット１２に搬送し、２回目の空吐出動作を終了する。

このように、記録用紙１００の搬送方向におけるインク滴の吐出間隔Δｙが２０、ノズルの配列方向における同時に吐出するノズル間隔Δｘが１０となるように２回目の一連の空吐出動作が行われる。２回目の空吐出動作においても、１回目の空吐出動作と同様、ｙ３＞ｙ２＞ｙ１を満たすように記録用紙１００にインク滴が形成される。また、図６に示すように、記録用紙１００におけるノズル３１３の配列方向に隣接する複数の位置に形成された複数のインク滴は、記録用紙１００の搬送方向並びにノズル３１３の配列方向に対して所定の角度を持った方向に列をなしている。また、２回目の空吐出動作で形成される複数のインク滴の列は、１回目の空吐出動作で形成される複数のインク滴の列とは隣接していない。

次に、同一の記録用紙１００を用いた３回目の一連の空吐出動作について説明する。図７は、３回目の一連の空吐出動作を説明する図であり、図４に示した記録用紙１００の一部を拡大した図である。なお、図７において、黒色で塗りつぶした領域、縦線で塗りつぶした領域、横線で塗りつぶした領域は、それぞれ、１回目、２回目、３回目の一連の空吐出動作でインク滴が吐出された位置を示す。

３回目の一連の空吐出動作では、まず、空吐出ユニット１２から搬送ベルト２４上へ２回目の空吐出が行われた記録用紙１００を搬送する。

次に、２回目の一連の空吐出動作でインク滴を吐出した位置からノズル３１３の配列方向に２ノズルずらした位置から１滴目のインク滴の吐出を行う。

次に、１回目の一連の空吐出動作と同様の手順により、記録用紙１００の搬送方向に沿って順にインク滴の空吐出を行う。これにより、２回目の一連の空吐出動作でインク滴が吐出された位置からノズル３１３の配列方向に２ノズルずれた位置に３回目の一連の空吐出動作によるインク滴が吐出される。

インク滴の空吐出が終了すると、空吐出が行われた記録用紙１００を再び空吐出ユニット１２に搬送し、３回目の空吐出動作を終了する。

このように、記録用紙１００の搬送方向におけるインク滴の吐出間隔Δｙが２０、ノズルの配列方向における同時に吐出するノズル間隔Δｘが１０となるように３回目の一連の空吐出動作が行われる。３回目の空吐出動作においても、１回目の空吐出動作と同様、ｙ３＞ｙ２＞ｙ１を満たすように、記録用紙１００にインク滴が形成される。また、図７に示すように、記録用紙１００におけるノズル３１３の配列方向に隣接する複数の位置に形成された複数のインク滴は、記録用紙１００の搬送方向並びにノズル３１３の配列方向に対して所定の角度を持った方向に列をなしている。また、３回目の空吐出動作で形成される複数のインク滴の列は、２回目の空吐出動作で形成される複数のインク滴の列とは隣接していない。

次に、前述した１回目の一連の空吐出動作と同様の手順により、４回目、５回目の一連の空吐出動作を行う。なお、５回目の一連の空吐出動作では、記録用紙１００の空吐出領域１００Ａにインク滴の空吐出が行われた後、記録用紙１００を排出ローラ対２９から排出トレイ３０に排出する。

以上に説明したように、本実施形態の空吐出方法では、一連の空吐出動作において、記録用紙１００の搬送方向及び記録用紙１００の搬送方向と直交する方向における隣接する位置にインク滴の吐出を行わない。

このため、複数回の一連の空吐出動作を行う場合であっても、隣接するインク滴が記録用紙１００の表面において接触することなく、記録用紙１００の全体に均等に付着する。よって、隣接する位置に吐出されるインク滴が互いに重なることにより、過剰なインク滴が吐出される領域が形成されることを抑制できる。その結果、記録用紙１００が変形し、記録用紙１００が搬送路（例えば、用紙搬送路２１、用紙搬送路２７）に詰まったり、記録用紙１００が記録ヘッド３１に接触したりすることを抑制できる。すなわち、空吐出が行われた記録用紙１００による異常の発生を抑制することができる。

なお、前述の空吐出方法では、５回目の一連の空吐出動作において、記録用紙１００の空吐出領域１００Ａにインク滴の空吐出が行われた後、記録用紙１００が排出ローラ対２９から排出トレイ３０に排出される形態について説明したが、これに限定されない。５回目の一連の空吐出動作では、空吐出が行われた後、記録用紙１００を空吐出ユニット１２へ搬送し、再度、空吐出を行うために用いてもよい。この場合、記録用紙１００の空吐出領域１００Ａにおいて、１回目から５回目の一連の空吐出動作でインク滴の空吐出が行われていない位置にインク滴の空吐出を行う。このとき、隣接するインク滴が互いに重なることがあるため、所定の時間が経過した後に６回目以降の一連の空吐出動作を行うことが好ましい。

また、前述の空吐出方法では、２回目の一連の空吐出動作では、１回目の一連の空吐出動作でインク滴を吐出した位置からノズル３１３の配列方向に２ノズルずらした位置から１滴目のインク滴の吐出を行う形態について説明したが、これに限定されない。２回目の一連の空吐出動作では、１回目の一連の空吐出動作でインク滴を吐出した位置からノズル３１３の配列方向に２ノズル以上ずらした位置から１滴目のインク滴の吐出を行えばよい。すなわち、ｋ（ｋは１以上の整数）回目の空吐出動作においてインク滴を吐出したノズル３１３に対し、ノズル３１３の配列方向に２ノズル以上ずれた位置のノズル３１３からｋ＋１回目のインク滴の吐出を行えばよい。

また、前述の空吐出方法では、記録用紙１００の一方の面に複数回の一連の空吐出動作を行う形態について説明したが、これに限定されない。例えば、記録用紙１００の一方の面（表面）及び他方の面（裏面）に対して交互に空吐出動作を行ってもよい。具体的には、記録用紙１００の表面に奇数回目の一連の空吐出動作を行い、記録用紙１００の裏面に偶数回目の一連の空吐出動作を行うことができる。これにより、記録用紙１００の一方の面のみに空吐出動作を行う場合と比較して、空吐出動作に必要な記録用紙１００の消費量を半減できる。

なお、上記の実施形態において、インクジェット記録装置１は液滴を吐出する装置の一例であり、インク滴は液滴の一例である。ヘッドユニット３１Ｙ、３１Ｍ、３１Ｃ、３１Ｂは吐出部の一例である。搬送ベルト２４は搬送手段の一例であり、記録用紙１００は被搬送物の一例である。１回目の一連の空吐出動作、２回目の一連の空吐出動作等は、被搬送物が吐出部を一度通過する際の空吐出動作の一例である。

以上、本発明の好ましい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ものではなく、本発明の範囲内で種々の変形及び改良が可能である。

本願において、「液滴を吐出する装置」は、液滴吐出ヘッド又は液滴吐出ユニットを備え、液滴吐出ヘッドを駆動させて、液滴を吐出させる装置である。液滴を吐出する装置には、液滴が付着可能なものに対して液滴を吐出することが可能な装置だけでなく、液滴を気中や液中に向けて吐出する装置も含まれる。

この「液滴を吐出する装置」は、液滴が付着可能なものの給送、搬送、排紙に係わる手段、その他、前処理装置、後処理装置なども含むことができる。

例えば、「液滴を吐出する装置」として、インクを吐出させて用紙に画像を形成する装置である画像形成装置、立体造形物（三次元造形物）を造形するために、粉体を層状に形成した粉体層に造形液を吐出させる立体造形装置（三次元造形装置）がある。

また、「液滴を吐出する装置」は、吐出された液滴によって文字、図形等の有意な画像が可視化されるものに限定されるものではない。例えば、それ自体意味を持たないパターン等を形成するもの、三次元像を造形するものも含まれる。

上記「液滴が付着可能なもの」とは、液滴が少なくとも一時的に付着可能なものであって、付着して固着するもの、付着して浸透するものなどを意味する。具体例としては、用紙、記録紙、記録用紙、フィルム、布などの被記録媒体、電子基板、圧電素子などの電子部品、粉体層（粉末層）、臓器モデル、検査用セルなどの媒体であり、特に限定しない限り、液滴が付着するすべてのものが含まれる。

上記「液滴が付着可能なもの」の材質は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックスなど液滴が一時的でも付着可能であればよい。

また、「液滴」は、ヘッドから吐出可能な粘度や表面張力を有するものであればよく、特に限定されないが、常温、常圧下において、または加熱、冷却により粘度が３０ｍＰａ・ｓ以下となるものであることが好ましい。より具体的には、水や有機溶媒等の溶媒、染料や顔料等の着色剤、重合性化合物、樹脂、界面活性剤等の機能性付与材料、ＤＮＡ、アミノ酸やたんぱく質、カルシウム等の生体適合材料、天然色素等の可食材料、などを含む溶液、懸濁液、エマルジョンなどであり、これらは例えば、インクジェット用インク、表面処理液、電子素子や発光素子の構成要素や電子回路レジストパターンの形成用液、３次元造形用材料液等の用途で用いることができる。

また、「液滴を吐出する装置」は、液滴吐出ヘッドと液滴が付着可能なものとが相対的に移動する装置があるが、これに限定するものではない。具体例としては、液滴吐出ヘッドを移動させるシリアル型装置、液滴吐出ヘッドを移動させないライン型装置などが含まれる。

また、「液滴を吐出する装置」としては他にも、用紙の表面を改質するなどの目的で用紙の表面に処理液を塗布するために処理液を用紙に吐出する処理液塗布装置、原材料を溶液中に分散した組成液をノズルを介して噴射させて原材料の微粒子を造粒する噴射造粒装置などがある。

１ インクジェット記録装置
１００ 記録用紙
３１３ ノズル
５０ 制御手段

特開平０９−０５７９５７号公報

Claims (7)

1. 所定の長さにカットされている被搬送物を第１の方向に搬送する搬送手段と、
   前記被搬送物に対して液滴を吐出する複数のノズルと、
   前記第１の方向に対して直交する第２の方向に前記複数のノズルを配列してなる吐出部と、
   前記ノズルから前記被搬送物に、所定の通常動作時よりも液体の量の多い液滴を吐出する空吐出動作を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記空吐出動作において、前記制御手段は前記被搬送物を搬送しながら前記ノズルから液滴を吐出するよう制御し、
   前記被搬送物が前記吐出部を一度通過する際の前記空吐出動作において、
   前記吐出部が前記被搬送物の前記第１の方向に吐出可能な液滴の間隔をｙ１、
   前記被搬送物の前記第２の方向に隣り合う位置に形成された液滴の前記第１の方向の最小間隔をｙ２、
   前記被搬送物上の前記第２の方向の同一位置に吐出された前記液滴の間隔をｙ３とすると、
   ｙ３＞ｙ２＞ｙ１の関係を満たし、
   前記被搬送物の前記第２の方向に隣接する複数の位置に形成された複数の液滴は、前記第１の方向並びに前記第２の方向に対して角度を持った第３の方向に並んで第１の列をなし、
   前記被搬送物の一度の通過で形成される第１の列と、次の通過で形成される第１の列とは、前記第２の方向に隣接しないこと
   を特徴とする液滴を吐出する装置。
2. 被搬送物に液滴を吐出する装置であって、
   前記被搬送物の搬送方向と直交する方向に沿って複数配列され、前記被搬送物に液滴を吐出するノズルと、
   前記被搬送物に前記ノズルから所定の通常動作時よりも多量の液滴を吐出する空吐出動作を制御する制御手段と、
   を備え、
   前記制御手段は、
   前記被搬送物の搬送方向に吐出可能な液滴の数と、一連の前記空吐出動作において各ノズルが吐出する前記搬送方向に吐出可能な液滴の数の１／２以下の液滴の数と、に基づいて定められる所定の吐出間隔で前記各ノズルにより前記被搬送物の搬送方向に沿って吐出を行い、かつ、前記所定の吐出間隔に基づいて定められる所定のノズル間隔に対応する位置の複数の前記ノズルにより前記ノズルの配列方向に吐出を行うように、前記空吐出動作を制御する、
   液滴を吐出する装置。
3. 前記被搬送物の搬送方向に吐出可能な液滴の数をｙ、
   一連の前記空吐出動作において各ノズルが吐出する液滴の数をｎ、
   としたときに、
   前記所定の吐出間隔はｙ／ｎであり、前記所定のノズル間隔はｙ／２ｎである、
   請求項２に記載の液滴を吐出する装置。
4. 前記被搬送物に対して複数回の前記空吐出動作を行う場合、
   前記制御手段は、
   ｋ（ｋは１以上の整数）回目の前記空吐出動作において液滴を吐出したノズルに対し、前記ノズルの配列方向に２ノズル以上ずれた位置のノズルから液滴の吐出を行うように、ｋ＋１回目の前記空吐出動作を制御する、
   請求項２又は３に記載の液滴を吐出する装置。
5. 前記被搬送物に対して複数回の前記空吐出動作を行う場合、
   前記被搬送物の一方の面及び他方の面に対して交互に前記空吐出動作を行う、
   請求項２乃至４のいずれか一項に記載の液滴を吐出する装置。
6. 所定の長さにカットされている被搬送物を第１の方向に搬送しながら、前記第１の方向に対して直交する第２の方向に複数のノズルを配列してなる吐出部の前記複数のノズルから前記被搬送物に対して所定の通常動作時よりも液体の量の多い液滴を吐出する空吐出動作を行い、
   前記被搬送物が前記吐出部を一度通過する際の前記空吐出動作において、
   前記吐出部が前記被搬送物の前記第１の方向に吐出可能な液滴の間隔をｙ１、
   前記被搬送物の前記第２の方向に隣り合う位置に形成された液滴の前記第１の方向の最小間隔をｙ２、
   前記被搬送物上の前記第２の方向の同一位置に吐出された前記液滴の間隔をｙ３とすると、
   ｙ３＞ｙ２＞ｙ１の関係を満たし、
   前記被搬送物の前記第２の方向に隣接する複数の位置に形成された複数の液滴は、前記第１の方向並びに前記第２の方向に対して角度を持った第３の方向に並んで第１の列をなし、
   前記被搬送物の一度の通過で形成される第１の列と、次の通過で形成される第１の列とは、前記第２の方向に隣接しないこと
   を特徴とする液滴を吐出する方法。
7. 被搬送物に液滴を吐出する方法であって、
   前記被搬送物の搬送方向と直交する方向に沿って複数配列されたノズルから前記被搬送物に、所定の通常動作時よりも多量の液滴を吐出する空吐出動作を行い、
   前記空吐出動作において、
   前記被搬送物の搬送方向に吐出可能な液滴の数と、一連の前記空吐出動作において各ノズルが吐出する前記搬送方向に吐出可能な液滴の数の１／２以下の液滴の数と、に基づいて定められる所定の吐出間隔で前記各ノズルにより前記被搬送物の搬送方向に沿って吐出を行い、かつ、前記所定の吐出間隔に基づいて定められる所定のノズル間隔に対応する位置の複数の前記ノズルにより前記ノズルの配列方向に吐出を行う、
   液滴を吐出する方法。