JP2018043436A - 液体吐出装置および液体吐出装置の不吐出検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のチップが配列して構成される液体吐出ヘッドを用いた液体吐出装置において、信頼性の高い不吐出検出を行う方法を提供する。【解決手段】第１のチップと第２のチップの相対的な位置情報に基づいて、不吐出検出を実行するタイミングを第１のチップと第２のチップに配列する複数のノズルの夫々について調整する。【選択図】図７

Description

本発明は液体吐出装置において個々のノズルの不吐出を検出する方法に関する。

インクジェット記録装置のような液体吐出装置では、液体吐出ヘッドに配列する複数のノズルのそれぞれが、吐出信号に従って液体を吐出する。この際、複数のノズルの中に不吐出のノズルが存在すると、成果物の品位が低下してしまうおそれが生じる。例えばインクジェット記録装置において、複数配列するノズルの中に不吐出のノズルが存在すると、記録された画像に白スジが現れ、画像品位が劣化してしまう。このため、液体吐出装置においては、吐出データに従った吐出動作を行う前に、個々のノズルが吐出できているか否かを確認するための不吐出検出処理を行うことが好ましい。

例えば特許文献１には、複数のノズルが配列する方向に光を照射した状態で、複数のノズルのそれぞれより順番にインクを吐出させることにより、光の遮光状況に基づいて不吐出ノズルの位置を検出する方法が開示されている。また、特許文献２には、ノズルの吐出経路を挟んで配置される発光素子および受光素子を、複数ノズルの配列方向に移動させながら、発光素子と受光素子の間で吐出するノズルの吐出状態を順番に確認する方法が開示されている。

特開２００７―２６１２１８号公報 特開２００６―１９２７８９号公報 特開２００５―１８６３８１号公報

ところで近年では、複数のノズルが配列されたチップを更に複数配列して構成された液体吐出ヘッドが提供されている。特に、フルライン型のインクジェット記録装置のように、長い配列領域が要されるインクジェット記録ヘッドでは、製造時の歩留まりを向上させるために上記構成は有用である。例えば特許文献３には、このような構成の液体吐出ヘッドでチップ間にずれが発生した場合に、このずれに伴う画像弊害を目立たなくする方法が開示されている。

しかしながら、チップ間のずれが含まれている液体吐出ヘッドでは、発光素子と受光素子を用いた上記不吐出検出が困難な場合があった。例えば、特許文献１のようにノズルが配列する方向に光を照射する方法では、ノズル並び方向と垂直な方向に２つのチップがずれてしまうと、吐出された液滴がセンサの検出領域から外れてしまい、吐出の有無を検出することができなくなってしまう。また、特許文献２のように、センサをノズル並び方向に移動させる方法では、ノズル並び方向に２つのチップがずれてしまうと、検出のタイミングがノズルの位置と合わず、吐出の有無を検出することができなくなってしまう。

本発明は上記問題点を解決するためになされたものである。よってその目的とするところは、複数のチップが配列して構成される液体吐出ヘッドを用いた液体吐出装置において、信頼性の高い不吐出検出を行う方法を提供することである。

そのために本発明は、液体を吐出するノズルが所定の方向に複数配列されている第１のチップと第２のチップが、前記ノズルが配列する領域を前記所定の方向に重複させながら配置されてなる液体吐出ヘッドと、個々のノズルの吐出を検出することが可能な検出センサと、当該検出センサを前記所定の方向に移動させることが可能な移動手段を用いて、前記液体吐出ヘッドの不吐出検出を実行する制御手段とを有し、前記制御手段は、前記第１のチップと前記第２のチップの相対的な位置情報に基づいて、前記不吐出検出を実行するタイミングを前記第１のチップと前記第２のチップに配列する複数のノズルの夫々について調整することを特徴とする。

本発明によれば、複数のチップが配列して構成される液体吐出ヘッドに対し、信頼性の高い不吐出検出を実行することができる。

インクジェット記録装置の概略構成図である。 （ａ）および（ｂ）は、記録ヘッドにおけるノズルの配列構成を示す図である。 （ａ）および（ｂ）は、検出センサの構造および検出方法を示す図である。 液体吐出装置の制御の構成を説明するためのブロック図である。 （ａ）および（ｂ）は、ノズルの検出タイミングを説明するための図である。 チップ０とチップ１がＹ方向にずれた状態を示す図である。 （ａ）および（ｂ）は、２つのチップ１が半画素分ずれた状態を示す図である。 （ａ）および（ｂ）は、２つのチップ１が１画素分ずれた状態を示す図である。 ２つのチップ１が回転してずれた状態を示す図である。 （ａ）および（ｂ）は、キャリッジ速度変動に伴う制御方法を示す図である。 （ａ）および（ｂ）は、照射光の有効径を説明するための図である。

図１は、本発明の液体吐出装置として使用可能なインクジェット記録装置１００（以下、単に記録装置とも言う）の概略構成図である。本実施形態の記録装置１００はフルライン型のインクジェット記録装置であり、記録媒体Ｐの幅以上の長さを有する４つの記録ヘッド１０１〜１０４がＹ方向に並列配置されている。記録ヘッド１０１〜１０４は、ブラック（Ｋ）、シアン（ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）のインクをそれぞれＺ方向に吐出する。記録ヘッド１０１〜１０４のそれぞれにおいては、複数のノズルが記録解像度に対応するピッチでＸ方向に配列している。ノズルの配列状態については、後に詳しく説明する。

記録処理を行う際、記録媒体Ｐは搬送ローラ１０５の回転に伴って図のＹ方向（ノズルが配列するＸ方向と交差する方向）に所定の速度で搬送され、この搬送の最中、記録ヘッド１０１〜１０４に配列する個々のノズルから、吐出データに従ってインクが吐出される。記録動作が行われる位置の記録媒体Ｐは、平板からなるプラテン１０６によって下方から支持されており、記録ヘッド１０１〜１０４との距離および平滑性が維持されている。

図２（ａ）および（ｂ）は、記録ヘッドにおけるノズルの配列構成を説明するための図である。図１で示した４つの記録ヘッド１０１〜１０４は全て等しい構造を有しているので、ここではブラック用の記録ヘッド１０１について説明する。なお、本図は、図１における記録ヘッド１０１を−Ｚ方向から見た透視図に相当する。記録ヘッド１０１は、図２（ｂ）で示すようなチップを、同図（ａ）のようにＸ方向に４枚配置して構成される。ここで、○印はノズルの位置を示している。

図２（ｂ）に示すように、個々のチップには、Ａ列〜Ｈ列で示す８列のノズル列がＹ方向に並列配置されており、それぞれのノズル列にはＳｅｇ０〜Ｓｅｇ１８の１９個のノズルがＸ方向に一列に並んでいる。個々のノズル列において、Ｓｅｇ０〜Ｓｅｇ１８はＸ方向にＬ１のピッチで配列しており、Ａ列〜Ｈ列のノズル列は、Ｘ方向に半ピッチすなわちＬ２＝Ｌ１／２ずつシフトしている。更に、チップ０〜３を図２（ａ）のようにＸ方向に配置した状態においても、上記配列規則がチップ間の境界領域でも維持されるように、個々のチップの形状およびノズルレイアウトが予め設計されている。以上の構成により、記録ヘッド１０１は、Ｘ方向において１画素幅が、Ｌ２＝Ｌ１／２となる解像度でドットを記録することが出来る。

４つのチップで構成される記録ヘッド１０１では、Ｘ方向のいずれの画素位置においても、Ａ列、Ｃ列、Ｅ列、Ｇ列の４ノズル、またはＢ列、Ｄ列、Ｆ列、Ｈ列の４ノズルが配置している。すなわち、記録媒体ＰのＹ方向に延びる１画素領域は、これら４つのノズルで、代わる代わるドットを記録することが出来る。この際、チップの中央領域では同一チップに属する４つのノズルで、チップの境界領域では異なるチップに属する４つのノズルで、ドットが記録されることになる。そして、Ｘ座標が等しいこれら４つのノズルのうち、いずれかに不吐出が生じた場合には、この不吐出ノズルが記録するべきドットを他のノズルで補完するようにしている。本実施形態では、このような補完処理を的確に行うために、所定の不吐出検出を行って不吐出ノズルの情報を事前に取得する。

図３（ａ）および（ｂ）は、不吐出ノズルを検出するための検出センサの構造および検出方法を説明するための図である。検出センサ３００は、発光部３０１と受光部３０２を備え、発光部３０１から＋Ｙ方向に照射され受光部３０２で受信される光の量が、ノズル２００から吐出された液滴で遮断されることによって変化し、吐出の有無が判断できる仕組みになっている。この際、個々のノズル２００から吐出される液滴は、１滴でも良いし複数滴でも良い。滴数を多くするほどセンサ出力のＳ／Ｎ比を高めることができる一方、１ノズルの検出に必要な時間が多くなる。なお、吐出されたインクは、＋Ｚ方向に備えられたインク受けにて収容される。

図３（ｂ）に示すように、検出センサ３００はキャリッジ３０３に搭載され、キャリッジ３０３はＸ方向に延在するレール３０４に案内されながら、Ｘ方向に移動可能になっている。レール３０４にはエンコーダパターン３０５が形成されており、キャリッジ３０３に取り付けられたエンコーダセンサ３０６がこれを読み取ることによって、キャリッジ３０３のＸ方向における現在位置が確認できるようになっている。このような構成のもと、検出対象となるノズルの位置にキャリッジ３０３を合わせ、その状態で検出対象ノズル２００に吐出動作を行わせ、そのタイミングで検出センサ３００の検出値を取得すれば、検出対象ノズルが正常に吐出したか否かを判断することができる。

図４は、液体吐出装置１００の制御の構成を説明するためのブロック図である。ＣＰＵ４０１は、ＲＯＭ４０２に保持されるプログラムに従ってＲＡＭ４０３をワークエリアとしながら装置全体を制御する。

例えばＣＰＵ４０１は、インターフェイス４０４を介して外部から受信した画像データを、ＲＯＭ４０２に保持されるプログラムに従って画像処理し、記録ヘッド１０１〜１０４が記録可能な記録データとしてＲＡＭ４０３に保存する。ＡＳＩＣからなる統合制御部４０５は、ＲＡＭ４０３に記憶された記録データに従って、ヘッドドライバ４０６を駆動し、記録ヘッド１０１〜１０４に吐出動作を行わせる。同時に、統合制御部４０５は、搬送制御部４０７を介して搬送モータ３０７を駆動し、搬送ローラ１０５を所定の速度で回転させる。これにより、搬送ローラ１０５に支持される記録媒体ＰはＹ方向に一定速度で搬送され、その表面には記録ヘッド１０１〜１０４によって所定の画像が記録される。

記録ヘッド１０１〜１０４の不吐出を検出する際、統合制御部４０５は、キャリッジ制御部４０８を介して、キャリッジモータ４０９を駆動し、エンコーダセンサ３０６の読み取り値に基づいて、キャリッジ３０３を検出対象ノズルの位置に合わせる。そして、ヘッドドライバ４０６を介して検出対象ノズルを駆動し、インクを吐出させる。更に、この吐出動作を行っている最中の検出センサ３００の検出値を、検出制御部４１０を介して取得し、検出対象ノズルが正常に吐出できているか否かを判断する。その後、その情報を記憶部４１１に保存する。記憶部４１１においては、このような不吐出ノズルの情報やチップ間の相対的な位置情報（ずれの情報）が装置製造時に予め記憶されている。そして、不吐出ノズルの情報については、上記説明した不吐出検出処理が実行されるたびに更新できるようになっている。

なお、以上では、キャリッジ３０３を検出対象ノズルの位置に合わせた後に、吐出動作や検出動作を行うように説明した。しかし、実際には、キャリッジ３０３をＸ方向に所定速度で移動させ、キャリッジ３０３によって不吐出検出が可能な位置にあるノズルについて順番に、吐出動作と検出処理を行うものとする。

図５（ａ）および（ｂ）は、記録ヘッド１０１に配列する個々のノズルの検出タイミングを説明するための図である。ここでは、キャリッジ３０３を、記録ヘッド１０１の−Ｘ方向側の端部から＋Ｘ方向に向けて移動させながら不吐出検出を行う状態を示している。そして、図５（ａ）は、キャリッジ移動を開始した時、同図（ｂ）はキャリッジ３０３がチップ０とチップ１の境界部近傍を移動する時、をそれぞれ示している。いずれの図においても、横軸はキャリッジ移動開始からの経過時間ｔを示している。

図において、ΔＴは、Ｘ方向における１画素領域（Ｌ２）が、検出センサ３００による不吐出検出の対象となり得る時間を示し、以後検出可能時間と称す。また、Δｔは、１つのノズルについての不吐出検出の所要時間を示す。具体的には、任意のノズルからインクを吐出させその吐出の有無を検出センサ３００で検出するための時間に相当する。本実施形態においては、ΔＴ＝７×Δｔとなっており、検出可能時間ΔＴの間に７ノズル分の吐出状態を順番に検出することができるようになっている。言い換えると、１画素領域Ｌ２が検出可能な領域に相当している間に、７回分（７ノズル分）の検出処理を行えるように、キャリッジ３０３の移動速度Ｖが設定されている。

図５（ａ）を参照するに、不吐出検出が開始されると、キャリッジ３０３は＋Ｘ方向へ加速され、目標速度Ｖ０にて等速移動に切り替えられる。Ｘ方向の最初の画素領域に相当する検出可能領域１では、チップ０、Ａ列、Ｓｅｇ０のノズルのための検出処理が行われる。続く検出可能領域２では検出可能なノズルは存在せず、検出可能領域３では、チップ０、Ａ列、Ｓｅｇ１のノズルのための検出処理が行われる。検出可能領域６からはＢ列以降のノズル列の検出処理も行われ、検出可能領域１１以降は複数のノズルについての検出処理が行われる。

さらにキャリッジ３０３が進行すると、個々の検出可能領域では、図５（ｂ）に示すように、４つずつのノズルについて検出処理が行われるようになる。すなわち、Δｔの検出処理が４つのノズルのそれぞれに対し順番に行われる。そして、キャリッジ３０３がチップ０とチップ１の境界部近傍を移動しながら検出の対象をチップ０からチップ１に移行するときも、このような検出状態は維持されている。

図４で説明した記憶部４１１には、このような検出処理を行うべきタイミングが個々のチップおよび個々のノズルに対応づけて予め記憶されており、統合制御部４０５は、記憶されたタイミングに基づいて、個々のノズルの検出処理を行う。そして、得られた結果を、個々のノズルに対応づけて記憶部４１１に記憶または更新する。

以下、このような検出処理に対するチップ間の位置ずれの影響と、本実施形態の対処方法を説明する。図６は、チップ０とチップ１がＹ方向にずれた状態を示している。このようなＹ方向へのずれは、検出センサ３００の光軸と平行な方向へのずれであるため、吐出経路が発光部３０１と受光部３０２を結ぶ光路から外れることはない。すなわち、チップ間のＹ方向へのずれは、不吐出検出処理に影響することはない。

一方、図７（ａ）および（ｂ）は、チップ１がチップ０に対し＋Ｘ方向に半画素分（Ｌ３＝Ｌ２／２）ずれた状態を示す図である。Ｘ方向へのずれは、光軸と垂直な方向へのずれであるため、吐出経路が発光部３０１と受光部３０２を結ぶ光路から外れてしまうおそれがある。言い換えると、不吐出検出するために好適なタイミングが、チップ間で異なっていることになる。

図７（ｂ）を参照して具体的に説明すると、キャリッジ３０３が速度Ｖ０で等速移動する状態において、チップ１のノズルは、チップ間のずれが発生していない図５（ｂ）に比べて、ΔＴ／２だけ遅れたタイミングで検出センサの検出可能領域に含まれることになる。このため、本実施形態では、チップ１に含まれるノズルに対する検出タイミングを、図５（ｂ）で示した標準のタイミングから、ΔＴ／２だけ遅らせる。

このように、２つのチップ間に１画素未満（Ｌ２未満）のＸ方向のずれが発生した場合、本実施形態では、個々の検出可能領域ΔＴにおいて、不吐出検出を開始するタイミングを、チップごとに調整する。図７（ｂ）の場合は、チップ１の検出可能領域をチップ０の検出可能領域に対し、ΔＴ／２だけ遅延させている。すなわち、そのような遅延情報を、チップ間のずれに基づいて、予め記憶部４１１に記憶させている。これにより、互いにすれているチップに含まれるノズルの不吐出検出を、これらチップ間にずれが無い場合と同等に行うことができる。

図８（ａ）および（ｂ）は、チップ１がチップ０に対し＋Ｘ方向に１画素分（Ｌ２）ずれた状態を示す図である。この場合、チップ１で設定される検出可能領域はチップ０で設定される検出可能領域に対して、丁度１領域分すなわちΔＴだけずれることになる。

図８（ｂ）を参照して具体的に説明する。キャリッジ３０３が速度Ｖ０で等速移動するとき、チップ１のノズルは、チップ間のずれが発生していない図５（ｂ）に比べて、ΔＴだけ遅れたタイミングで検出センサの検出可能領域に入る。このため、本実施形態では、チップ１の検出可能領域を、図５（ｂ）で示した標準の検出可能領域からΔＴだけ即ち１領域分だけ遅らせて設定する。

例えば、図５（ｂ）において検出可能領域ｎ＋３に含まれていたチップ１、Ａ列、Ｓｅｇ０のノズルを検出可能領域ｎ＋４で検出するようにする。このため、検出可能領域ｎ＋４では、チップ０、Ｂ列、Ｓｅｇ１７と、チップ０、Ｄ列、Ｓｅｇ１２と、チップ０、Ｆ列、Ｓｅｇ７と、チップ０、Ｈ列、Ｓｅｇ２、および、チップ１、Ａ列、Ｓｅｇ０の５ノズルを検出することになる。また、検出可能領域ｎ＋３では、チップ０、Ｃ列、Ｓｅｇ１４と、チップ０、Ｅ列、Ｓｅｇ９と、チップ０、Ｇ列、Ｓｅｇ４の３ノズルを検出することになる。このように、２つのチップ間に１画素単位のＸ方向のずれが発生した場合には、個々のチップについての検出可能領域を検出可能領域の単位でシフトさせればよい。

ところで、図７（ａ）および（ｂ）で説明したような、検出可能領域をΔＴより小さい範囲でシフトさせる方法と、図８（ａ）および（ｂ）で説明したような、検出可能領域を検出可能領域の単位でシフトさせる方法は、同時に採用することもできる。すなわち、１画素単位の大きなずれ量については図７（ａ）および（ｂ）で説明した方法で対応し、１画素未満の小さなずれ量については図８（ａ）および（ｂ）で説明した方法で対応する。このようにすれば、チップ間のずれ量がどのような値であっても、両チップに含まれる全てのノズルの不吐出検出を、チップ間のずれが存在しない場合と同等に実行することができる。

図９は、チップ１がチップ０に対しＸＹ平面で回転した状態を示す図である。このような回転ずれが発生した場合であっても、チップ１のチップ０に対する回転方向と量が予め分かっていれば、個々のノズルが標準の位置からＸ方向にどの程度ずれているのかを把握することができる。そして、それぞれのノズルについて上述した方法と同様の方法で検出タイミングを調整することができる。

なお、以上の例では、個々の検出可能領域ΔＴがΔｔよりも十分に大きいため（ΔＴ＝７×Δｔ）、図７や図８のような補正を行っても、複数回数の検出処理を所定の検出可能領域内（ΔＴの範囲）に収めることができるようになっている。しかし、ノズル列の数が更に多い場合や、解像度が更に高い場合、また１ノズルについての不吐出検知の所要時間Δｔが更に大きい場合などは、必要な数のΔｔがΔＴに収まらない状況も考えられる。このため、キャリッジ３０３の走査速度Ｖは、チップ間のずれの情報に基づいて想定される最大回数Ｎの検出がΔＴに収まるように、すなわちＶ≦Ｌ２／（Δｔ×Ｎ）となるように、設定されることが好ましい。

また、想定される検出回数Ｎは、液体吐出ヘッド１０１のＸ方向の位置によっても変化する。具体的には、チップ間の境界領域ではチップ間のずれによってＮが変動するが、チップの中央部ではチップ間のずれの有無によらずＮは一定である。このため、キャリッジ速度Ｖは、記録ヘッド全域に亘って想定される最大の検出回数Ｎｍａｘに基づいてＶ＝Ｌ２／（Δｔ×Ｎｍａｘ）となるように一定の値に設定しても良いが、チップ間の境界領域と非境界領域で変化させても良い。例えば、図８（ｂ）に示すように、Ｎ＝５が存在しない（Ｎ≦４である）チップ中央部のキャリッジ速度はＶ１＝Ｌ２／（Δｔ×４）としながら、Ｎ＝５が存在するチップ境界領域でのキャリッジ速度はＶ１＝Ｌ２／（Δｔ×５）としてもよい。このように、Ｘ方向の位置に応じてキャリッジ速度Ｖを適切な値に調整することにより、不吐出検知を正常に行いながらも、全体の所要時間を少なく抑えることができる。

なお、図６〜図９で説明したようなチップ間の位置ずれ情報は、不吐出検出だけでなく、通常の記録動作にも利用される。例えば、チップ１がチップ０に対し＋Ｘ方向にずれている場合には、−Ｘ方向に隣接するノズルとの間に白領域が発生するおそれがある。よって、この場合には、境界部に位置するノズルの吐出回数や吐出量を他のノズルよりも多く設定することが有効である。反対に、チップ１がチップ０に対し−Ｘ方向にずれている場合には、両者の境界に濃度の高いが発生するおそれがある。よってこの場合には、境界部に位置するノズルの吐出回数や吐出量を他のノズルよりも少なく設定すれば良い。

また、図６のようなＹ方向のずれについても、不吐出検知に対しては特に影響はないものの、実画像にはＹ方向への記録位置ずれとして影響が現れる。このため、出荷時検査においては、Ｙ方向のずれについても、予め記憶部４１１やＲＯＭ４０２にずれ情報が記憶されていることが好ましい。例えば、チップ０に対してチップ１が＋Ｙ方向にずれている場合は、実画像を記録する際に、チップ１の吐出タイミングをチップ０の吐出タイミングよりも、ずれ量に対応した分だけ遅延させればよい。

また、検出可能領域ΔＴに含めることのできる検出回数Ｎは、キャリッジ３０３の速度変動にも影響を受ける。図１０（ａ）および（ｂ）は、キャリッジ速度にばらつきが含まれている場合の制御方法を示す図である。キャリッジ速度Ｖが設定値Ｖ０よりも大きくなってしまうと、１画素領域に対する検出可能時間ΔＴ´が、Ｖ０から導かれる検出領域ΔＴより小さくなってしまう。図１０（ａ）では、この短縮されたΔＴ´の中で、４ノズル分の検出時間（４×Δｔ）が収まりきらなくなった状態を示している。

但し、このような速度変動が生じる場合でも、その変動の傾向が予め想定できれば、当該速度変動を考慮に入れた上で、キャリッジ速度Ｖを予め小さい値に設定しておくことができる。具体的には、例えば、キャリッジ速度の設定値Ｖ０に対する最大変位量をΔＶとしたとき、
Ｖ１≦Ｌ２／（Δｔ×Ｎｍａｘ）−ΔＶ
を満足するようなキャリッジ速度Ｖ１を設定すれば、図１０（ｂ）に見るように、十分な大きさの検出可能領域ΔＴのもとで、個々の検出処理のタイミングを調整することができる。

一方、検出可能領域ΔＴに含めることのできる検出回数Ｎは、検出センサ３００が照射する光の有効径にも依存する。図１１（ａ）および（ｂ）は、照射光の有効径を説明するための図である。発光部３０１から照射される光軸径Ｍ１の中でも、外側領域は光量が弱いため、有効な検出値が得られるのは中心部に近い領域のみとなる。図ではそのような領域を有効径Ｍ２で示している。図１１（ａ）は有効径Ｍ２がＭ２＝１５×Ｌ２である場合、同図（ｂ）は有効径Ｍ２がＬ２＜Ｍ２＜２×Ｍ２である場合をそれぞれ示している。

有効径Ｍ２に含まれる画素領域の数Ｋ＝Ｍ２／Ｌ２が十分大きい場合、キャリッジ３０３が多少早いタイミングや遅いタイミングで検出対象ノズルの位置を通過しても、光学センサである検出センサ３００の有効径Ｍ２の中に検出対象ノズルを含めることが出来る。すなわち、図１０（ｂ）のような制御を採用しなくても、キャリッジ速度をＶ０に設定したままで、通常の不吐出検出を行うことができる。そして、このような、キャリッジ速度Ｖの変動量に対する許容範囲は、Ｋの値が大きいほど大きくなる。言い換えると、キャリッジ速度の設定値V０については、想定される変動量ΔＶと検出センサ３００が照射する光の有効径Ｍ２の双方を考慮に入れた上で設定することが好ましい。

以上説明したようなチップ間の位置ずれやキャリッジの速度変動に関する情報は、記録装置１００の出荷時検査などで測定し、予め記憶部４１１やＲＯＭ４０２などに記憶しておくこが好ましい。また、記録装置１００の着荷時などの適切なタイミングで、これらを測定するための特別なシーケンスを用意しておくことも有効である。チップ間のずれ測定用のシーケンスとしては、例えば、記録ヘッド１０１を用いて所定のテストパターンを記録し、光学センサなどを用いてパターンの記録位置をチップごとに測定し、得られた情報を記憶部４１１やＲＯＭ４０２に記憶する工程を含んでいれば良い。

以上説明したように、本実施形態によれば、複数のチップが配列して構成される液体吐出ヘッドにおいて、個々のノズルの不吐出検出を行うタイミングを、チップ間の位置ずれ情報に基づいて調整する。そしてこの際、個々の検出可能領域ΔＴの中に想定される検出回数Ｎが収まるように、キャリッジの移動速度Ｖを調整する。これにより、複数のチップが配列して構成される液体吐出ヘッドであっても、不吐出検出を個々のノズルについて確実に行うことが可能となる。

なお、図４では、統合制御部４０５を備える形態で説明したが、統合制御部４０５については必須の構成ではない。上述した不吐出検出を含む演算や画像処理を高速に実行できる形態であれば、その役割をＣＰＵ４０１が担っても良い。また記憶部４１１についても、外部に接続されたＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、ＲＯＭなど他の形態のメモリとしても良い。

また、図３（ｂ）では、レール３０４に形成されたエンコーダパターン３０５をキャリッジ３０３に取り付けられたエンコーダセンサ３０６が読み取ることによって、キャリッジ３０３の位置を把握する構成としたが、このような構成も必須ではない。例えば、レール３０４にネジ形状を形成し、キャリッジ３０３に設けられたネジの回転数によってキャリッジ３０３の位置を把握するようにしても良い。

また、以上では、１つのチップに８列のノズル列を有し、Ｘ座標の同じ位置を４つのノズルで代わる代わる記録する液体吐出ヘッドを例に説明したが、本発明の液体吐出ヘッドはこのような構成に限定されるものではない。例えば、１つのチップが１列のノズル列しか有していなくても、隣接するチップが互いに重複領域を設けてＸ方向に配列されていれば、重複領域において上記境界領域と同様の課題、すなわち検出可能領域ΔＴと検出回数Ｎの課題が生じる場合がある。この場合であっても、チップ間ずれの情報に従って、上述した不吐出検出方法を行えば、上記実施形態と同様の効果を得ることが出来る。なお、上記構成の場合、２つのチップが重複する領域では、Ｘ座標の同じ位置を２つのノズル（チップ）で記録し、重複しない領域では１つのノズルのみで記録する形態となる。

１００ 液体吐出装置
１０１ 液体吐出ヘッド
３００ 検出センサ
３０３ キャリッジ
４０５ 統合制御部

Claims (21)

1. 液体を吐出するノズルが所定の方向に複数配列されている第１のチップと第２のチップが、前記ノズルが配列する領域を前記所定の方向に重複させながら配置されてなる液体吐出ヘッドと、
   個々のノズルの吐出を検出することが可能な検出センサと、当該検出センサを前記所定の方向に移動させることが可能な移動手段を用いて、前記液体吐出ヘッドの不吐出検出を実行する制御手段と
   を有し、
   前記制御手段は、前記第１のチップと前記第２のチップの相対的な位置情報に基づいて、前記不吐出検出を実行するタイミングを前記第１のチップと前記第２のチップに配列する複数のノズルの夫々について調整することを特徴とする液体吐出装置。
2. 前記制御手段は、前記位置情報に基づいて、前記移動手段が前記検出センサを移動させる移動速度を更に調整することを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記移動速度をＶ、前記ノズルが前記所定の方向に配列するピッチをＬ２、１つのノズルについての前記不吐出検出のための所要時間をΔｔ、前記検出センサが任意の位置にあるときに前記不吐出検出の対象とすることが可能なノズルの数をＮとしたとき、
   前記制御手段は、
   Ｖ≦Ｌ２／（Δｔ×Ｎ）
   が満たされるように、前記移動速度を調整することを特徴とする請求項２に記載の液体吐出装置。
4. 前記制御手段は、前記移動速度が前記検出センサの前記液体吐出ヘッドに対する位置によらず一定であるように、前記移動速度を調整することを特徴とする請求項３に記載の液体吐出ヘッド。
5. 前記制御手段は、前記移動速度が、前記検出センサの前記液体吐出ヘッドに対する位置ごとに、前記Ｎの値に応じて異なるように、前記移動速度を調整することを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置。
6. 前記移動速度の最大の変動量をΔＶとしたとき、前記制御手段は、
   Ｖ≦Ｌ２／（Δｔ×Ｎ）−ΔＶ
   が満たされるように、前記移動速度Ｖを調整することを特徴とする請求項３ないし５のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
7. 前記第１のチップと前記第２のチップの相対的な位置情報は、前記液体吐出ヘッドの製造時に当該液体吐出ヘッドを搭載する前記液体吐出装置のメモリに記憶されていることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
8. 前記不吐出検出の結果を記憶および更新する手段を更に有することを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
9. 前記第１のチップと前記第２のチップには、複数のノズルが前記所定の方向に配列されて成るノズル列が、前記所定の方向と交差する方向に更に複数配列されていることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
10. 前記液体吐出装置は、記録データに従って前記液体吐出ヘッドよりインクを吐出することにより記録媒体に画像を記録することを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
11. 前記検出センサは、発光部から照射され受光部で受信される光の量が、ノズルから吐出された液滴で遮断されることを検出することによって、当該ノズルの吐出の有無を検出することを特徴とする請求項１ないし１０のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
12. 液体を吐出するノズルが所定の方向に複数配列されている第１のチップと第２のチップが、前記ノズルが配列する領域を前記所定の方向に重複させながら配置されてなる液体吐出ヘッドのための不吐出検出方法であって、
    個々のノズルの吐出を検出することが可能な検出センサと、当該検出センサを前記所定の方向に移動させることが可能な移動手段を用い、
    前記第１のチップと前記第２のチップの相対的な位置情報に基づいて、前記検出センサが不吐出検出を実行するタイミングを前記第１のチップと前記第２のチップに配列する前記複数のノズルの夫々について調整することを特徴とする不吐出検出方法。
13. 前記第１のチップと前記第２のチップの相対的な位置情報に基づいて、前記移動手段が前記検出センサを移動させる移動速度を更に調整することを特徴とする請求項１２に記載の不吐出検出方法。
14. 前記移動速度をＶ、前記ノズルが前記所定の方向に配列するピッチをＬ２、１つのノズルについての前記不吐出検出のための所要時間をΔｔ、前記検出センサが任意の位置にあるときに前記不吐出検出の対象とすることが可能なノズルの数をＮとしたとき、
    Ｖ≦Ｌ２／（Δｔ×Ｎ）
    が満たされるように、前記移動速度を調整することを特徴とする請求項１３に記載の不吐出検出方法。
15. 前記移動速度が前記検出センサの前記液体吐出ヘッドに対する位置によらず一定であるように、前記移動速度を調整することを特徴とする請求項１４に記載の不吐出検出方法。
16. 前記移動速度が、前記検出センサの前記液体吐出ヘッドに対する位置ごとに、前記Ｎの値に応じて異なるように、前記移動速度を調整することを特徴とする請求項１４に記載の不吐出検出方法。
17. 前記移動速度の最大の変動量をΔＶとしたとき、
    Ｖ≦Ｌ２／（Δｔ×Ｎ）−ΔＶ
    が満たされるように、前記移動速度Ｖを調整することを特徴とする請求項１４ないし１６のいずれか１項に記載の不吐出検出方法。
18. 前記第１のチップと前記第２のチップの相対的な位置情報は、前記液体吐出ヘッドの製造時に当該液体吐出ヘッドを搭載する液体吐出装置のメモリに記憶されていることを特徴とする請求項１２ないし１７のいずれか１項に記載の不吐出検出方法。
19. 前記不吐出検出の結果を記憶および更新することを特徴とする請求項１２ないし１８のいずれか１項に記載の不吐出検出方法。
20. 前記第１のチップと第２のチップには、複数のノズルが前記所定の方向に配列されて成るノズル列が、前記所定の方向と交差する方向に更に複数配列されていることを特徴とする請求項１２ないし１９のいずれか１項に記載の不吐出検出方法。
21. 前記検出センサは、発光部から照射され受光部で受信される光の量が、ノズルから吐出された液滴で遮断されることを検出することによって、当該ノズルの吐出の有無を検出することを特徴とする請求項１２ないし２０のいずれか１項に記載の不吐出検出方法。

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