JP2021123063A - 液体吐出装置、その制御方法及びプログラム - Google Patents

Abstract

【課題】転送回路が１の吐出周期に係る選択信号の転送中に次の吐出周期に係る波形信号及び選択信号を受信した場合でも、ドット抜けを抑制する。【解決手段】プリンタのＣＰＵは、転送回路が１の吐出周期に係る選択信号ＳＩＮの転送中に転送回路が次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮを出力回路から受信したと判断した場合、次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥを、当該信号よりも転送時間が短い別の波形信号ＦＩＲＥ’ に置換する。転送回路は、当該別の波形信号ＦＩＲＥ’ をドライバＩＣに転送する。【選択図】図５

Description

本発明は、アクチュエータと駆動回路と制御部とを備えた液体吐出装置、その制御方法及びプログラムに関する。

特許文献１に記載のインクジェットプリンタ（液体吐出装置）は、信号生成回路及び信号送受信回路を含む制御装置と、アクチュエータ及びドライバＩＣを含むインクジェットヘッドとを備えている。信号生成回路（出力回路）は、波形信号ＦＩＲＥ、波形選択信号ＳＩＮ等を生成し、これらを信号送受信回路に出力する。信号送受信回路（転送回路）は、信号生成回路から受信した波形信号ＦＩＲＥ、波形選択信号ＳＩＮ等を差動信号としてドライバＩＣ（駆動回路）に転送する。

特開２０１８−１６７４６６号公報（図３）

選択信号の転送は、波形信号の転送開始時点から遅延時間の経過後に開始され、波形信号の転送終了時点以降に終了し、選択信号の転送終了時点で選択信号がラッチされる。また通常は、転送回路が、１の吐出周期に係る波形信号及び選択信号の転送終了後に、次の吐出周期に係る波形信号及び選択信号を出力回路から受信し、これら信号の駆動回路への転送を開始する。

しかしながら、例えばヘッドと記録媒体との相対位置の変化量が大きくなると（特許文献１においてキャリッジが高速で走査すると）、上記通常時とは異なり、転送回路が、１の吐出周期に係る波形信号及び選択信号の転送中に、次の吐出周期に係る波形信号及び選択信号を出力回路から受信する場合がある。この場合、転送回路は、次の吐出周期に係る波形信号及び選択信号を正常に取り込むことができず、次の吐出周期が不吐出となり、ドット抜けが生じ得る。

本発明の目的は、転送回路が１の吐出周期に係る選択信号の転送中に次の吐出周期に係る波形信号及び選択信号を受信した場合でも、ドット抜けを抑制できる液体吐出装置、その制御方法及びプログラムを提供することにある。

本発明の第１観点によれば、ノズルと、前記ノズルから液体を吐出させるための圧力を付与するアクチュエータと、前記アクチュエータの駆動態様を示す駆動信号を前記アクチュエータに供給する駆動回路と、複数の前記駆動態様を示す波形信号及び前記複数の駆動態様の中から１つを選択するための選択信号を吐出周期毎に出力する出力回路と、前記出力回路から受信した前記波形信号及び前記選択信号を前記駆動回路に転送する転送回路と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記転送回路が１の吐出周期に係る前記選択信号の転送中に、前記転送回路が次の吐出周期に係る前記波形信号及び前記選択信号を前記出力回路から受信したか否かを判断する判断処理と、前記判断処理において前記転送回路が前記１の吐出周期に係る前記選択信号の転送中に前記転送回路が前記次の吐出周期に係る前記波形信号及び前記選択信号を前記出力回路から受信したと判断された場合、前記次の吐出周期に係る前記波形信号を、当該信号よりも転送時間が短い別の波形信号に置換する置換処理と、前記置換処理の後、前記別の波形信号を、前記転送回路により前記駆動回路に転送させる転送処理と、を実行することを特徴とする、液体吐出装置が提供される。

本発明の第２観点によれば、ノズルと、前記ノズルから液体を吐出させるための圧力を付与するアクチュエータと、前記アクチュエータの駆動態様を示す駆動信号を前記アクチュエータに供給する駆動回路と、複数の前記駆動態様を示す波形信号及び前記複数の駆動態様の中から１つを選択するための選択信号を吐出周期毎に出力する出力回路と、前記出力回路から受信した前記波形信号及び前記選択信号を前記駆動回路に転送する転送回路と、を備えた液体吐出装置を制御する制御方法であって、前記転送回路が１の吐出周期に係る前記選択信号の転送中に、前記転送回路が次の吐出周期に係る前記波形信号及び前記選択信号を前記出力回路から受信したか否かを判断する判断処理と、前記判断処理において前記転送回路が前記１の吐出周期に係る前記選択信号の転送中に前記転送回路が前記次の吐出周期に係る前記波形信号及び前記選択信号を前記出力回路から受信したと判断された場合、前記次の吐出周期に係る前記波形信号を、当該信号よりも転送時間が短い別の波形信号に置換する置換処理と、前記置換処理の後、前記別の波形信号を、前記転送回路により前記駆動回路に転送させる転送処理と、を実行することを特徴とする制御方法が提供される。

本発明の第３観点によれば、ノズルと、前記ノズルから液体を吐出させるための圧力を付与するアクチュエータと、前記アクチュエータの駆動態様を示す駆動信号を前記アクチュエータに供給する駆動回路と、複数の前記駆動態様を示す波形信号及び前記複数の駆動態様の中から１つを選択するための選択信号を吐出周期毎に出力する出力回路と、前記出力回路から受信した前記波形信号及び前記選択信号を前記駆動回路に転送する転送回路と、を備えた液体吐出装置を、前記転送回路が１の吐出周期に係る前記選択信号の転送中に、前記転送回路が次の吐出周期に係る前記波形信号及び前記選択信号を前記出力回路から受信したか否かを判断する判断手段、前記判断手段により前記転送回路が前記１の吐出周期に係る前記選択信号の転送中に前記転送回路が前記次の吐出周期に係る前記波形信号及び前記選択信号を前記出力回路から受信したと判断された場合、前記次の吐出周期に係る前記波形信号を、当該信号よりも転送時間が短い別の波形信号に置換する置換手段、及び、前記置換手段による置換の後、前記別の波形信号を、前記転送回路により前記駆動回路に転送させる転送手段、として機能させることを特徴とするプログラムが提供される。

本発明によれば、転送回路が１の吐出周期に係る選択信号の転送中に次の吐出周期に係る波形信号及び選択信号を受信した場合、別の波形信号を転送することで、ドット抜けを抑制できる。

本発明の一実施形態に係るプリンタの内部を示す平面図である。 図１に示されているヘッドの断面図である。 図１のプリンタの電気的構成を示すブロック図である。 波形信号ＦＩＲＥに含まれる５種類の波形データを示す波形図である。 波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮが転送回路からドライバＩＣに転送される過程を示す説明図である。 図１のプリンタのＣＰＵが実行するプログラムを示すフロー図である。 （ａ），（ｂ）は、図４（ｄ）に示す波形データを変更したものである。（ｃ）は、図４（ｅ）に示す波形データを変更したものである。

本発明の一実施形態に係るプリンタ１００は、図１に示すように、下面に複数のノズルＮが形成されたヘッド１０と、ヘッド１０を保持するキャリッジ２０と、キャリッジ２０を走査方向（鉛直方向と直交する方向）に移動させる移動機構３０と、用紙Ｐを下方から支持するプラテン４０と、用紙Ｐを搬送方向（走査方向及び鉛直方向と直交する方向）に搬送する搬送機構５０と、制御装置９０とを備えている。

移動機構３０は、キャリッジ２０を支持する一対のガイド３１，３２と、キャリッジ２０に連結されたベルト３３とを含む。ガイド３１，３２及びベルト３３は、走査方向に延びている。制御装置９０の制御によりキャリッジモータ３０ｍ（図３参照）が駆動されると、ベルト３３が走行し、ガイド３１，３２に沿ってキャリッジ２０が走査方向に移動する。

プラテン４０は、キャリッジ２０及びヘッド１０の下方に配置されている。プラテン４０の上面に、用紙Ｐが載置される。

搬送機構５０は、２つのローラ対５１，５２を有する。搬送方向においてローラ対５１とローラ対５２との間に、ヘッド１０、キャリッジ２０及びプラテン４０が配置されている。制御装置９０の制御により搬送モータ５０ｍ（図３参照）が駆動されると、ローラ対５１，５２が用紙Ｐを挟持した状態で回転し、用紙Ｐが搬送方向に搬送される。

本実施形態では、移動機構３０及び搬送機構５０が、ヘッド１０と用紙Ｐ（記録媒体）とを相対的に移動させるものであり、本発明の「移動機構」に該当する。

また、制御装置９０は、キャリッジモータ３０ｍに設けられたロータリエンコーダ６１（図３参照）からの信号と、用紙Ｐの搬送経路に設けられた用紙センサ６２（図３参照）からの信号とに基づいて、ヘッド１０と用紙Ｐとの相対位置の変化量を検出できる。

ヘッド１０は、図２に示すように、流路ユニット１２と、アクチュエータユニット１３とを含む。

流路ユニット１２の下面に、複数のノズルＮ（図１参照）が形成されている。流路ユニット１２の内部には、インクタンク（図示略）に連通する共通流路１２ａと、ノズルＮ毎に個別の個別流路１２ｂとが形成されている。個別流路１２ｂは、共通流路１２ａの出口から圧力室１２ｐを経てノズルＮに至る流路である。流路ユニット１２の上面には、複数の圧力室１２ｐが開口している。

アクチュエータユニット１３は、流路ユニット１２の上面に複数の圧力室１２ｐを覆うように配置された金属製の振動板１３ａと、振動板１３ａの上面に配置された圧電層１３ｂと、圧電層１３ｂの上面に複数の圧力室１２ｐのそれぞれと対向するように配置された複数の個別電極１３ｃとを含む。

振動板１３ａ及び複数の個別電極１３ｃは、ドライバＩＣ１４と電気的に接続されている。ドライバＩＣ１４は、本発明の「駆動回路」に該当し、振動板１３ａの電位をグランド電位に維持する一方、個別電極１３ｃの電位を変化させる。具体的には、ドライバＩＣ１４は、制御装置９０からの制御信号（後述する波形信号ＦＩＲＥ、選択信号ＳＩＮ、クロック信号等）に基づいて駆動信号を生成し、信号線１４ｓを介して当該駆動信号を個別電極１３ｃに供給する。これにより、個別電極１３ｃの電位が所定の駆動電位とグランド電位との間で変化する。このとき、振動板１３ａ及び圧電層１３ｂにおいて各個別電極１３ｃと各圧力室１２ｐとで挟まれた部分（アクチュエータ１３ｘ）が変形することにより、圧力室１２ｐの容積が変化し、圧力室１２ｐ内のインクに圧力が付与され、ノズルＮからインクが吐出される。アクチュエータ１３ｘは、個別電極１３ｃ毎（即ち、ノズルＮ毎）に設けられており、当該個別電極１３ｃに供給される電位に応じて独立して変形可能である。

制御装置９０は、図３に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）９１と、ＲＯＭ（Read Only Memory）９２と、ＲＡＭ（Random Access Memory）９３と、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）９４とを含む。ＲＯＭ９２には、ＣＰＵ９１やＡＳＩＣ９４が各種制御を行うためのプログラムやデータが格納されている。ＲＡＭ９３は、ＣＰＵ９１やＡＳＩＣ９４がプログラムを実行する際に用いるデータを一時的に記憶する。制御装置９０は、外部装置（パーソナルコンピュータ等）と通信可能に接続されており、当該外部装置や入力部（プリンタ１００の筐体の外面に設けられたスイッチやボタン）から入力されたデータに基づいて、ＣＰＵ９１やＡＳＩＣ９４により記録処理等を実行する。

例えば、記録処理において、制御装置９０は、外部装置等から受信した記録指令に基づいて、ドライバＩＣ１４、キャリッジモータ３０ｍ及び搬送モータ５０ｍを制御し、搬送機構５０によって用紙Ｐを搬送方向に所定量搬送する搬送動作と、キャリッジ２０を走査方向に移動させながらノズルＮからインクを吐出させる走査動作とを、交互に行わせる。これにより、用紙Ｐ上に、インクのドットが形成され、画像が記録される。

次いで、ＡＳＩＣ９４の構成について説明する。

ＡＳＩＣ９４は、図３に示すように、出力回路９４ａと、転送回路９４ｂと、吐出量算出回路９４ｃとを含む。

出力回路９４ａは、波形信号ＦＩＲＥ、選択信号ＳＩＮ、クロック信号等を生成し、これら信号を吐出周期毎に転送回路９４ｂに出力する。

波形信号ＦＩＲＥは、アクチュエータ１３ｘの５つの駆動態様をそれぞれ示す５つの波形データＦ０〜Ｆ４（図４参照）を直列化したシリアル信号である。波形データＦ０（図４（ａ）参照）は、１吐出周期（時点ｔ０から時点ｔ１までの時間）内におけるノズルＮからのインクの吐出量が「ゼロ（吐出なし）」に対応するものであり、個別電極１３ｃの電位をグランド電位（０Ｖ）に維持する。波形データＦ１（図４（ｂ）参照）は、１吐出周期内におけるノズルＮからのインクの吐出量が「小」に対応するものであり、個別電極１３ｃの電位をグランド電位（０Ｖ）と駆動電位（ＶＤＤ）との間で変化させる１つのパルスを含み、１滴のインクを吐出させる。波形データＦ２（図４（ｃ）参照）は、１吐出周期内におけるノズルＮからのインクの吐出量が「中」に対応するものであり、個別電極１３ｃの電位をグランド電位（０Ｖ）と駆動電位（ＶＤＤ）との間で変化させる２つのパルスを含み、２滴のインクを吐出させる。波形データＦ３（図４（ｄ）参照）は、１吐出周期内におけるノズルＮからのインクの吐出量が「大」に対応するものであり、個別電極１３ｃの電位をグランド電位（０Ｖ）と駆動電位（ＶＤＤ）との間で変化させる４つのパルスを含み、４滴のインクを吐出させる。波形データＦ４（図４（ｅ）参照）は、連続する２つの吐出周期Ｃ１，Ｃ２に跨って配される複数のパルスを有し、サテライト滴の発生を防止し、吐出の安定化に寄与する。

波形信号ＦＩＲＥは、上記５つの波形データＦ０〜Ｆ４（図４参照）を含むことで、全体としてアクチュエータ１３ｘの５つの駆動態様を示すものである。

アクチュエータ１３ｘの駆動態様とは、個別電極１３ｃの電位の変化に応じた上述のようなアクチュエータ１３ｘの変形の態様（動作態様）のことである。アクチュエータ１３ｘの駆動態様は、個別電極１３ｃの電位の変化に応じて（即ち、波形データＦ０〜Ｆ４毎に）異なる。また、駆動態様によって、圧力室１２ｐの容積の変化、ノズルＮに形成されたメニスカスの状態、及び、ノズルＮから吐出されるインクの量（ゼロを含む。）が異なる。

選択信号ＳＩＮは、上記５つの駆動態様の中から１つを選択するための選択データを含むシリアル信号であり、記録指令に含まれる画像データに基づいて、アクチュエータ１３ｘ毎、かつ、吐出周期毎に生成される。吐出周期は、単位時間当たりのヘッド１０と用紙Ｐとの相対位置の変化量に応じて規定され、当該変化量が大きくなるほど（例えば、キャリッジ２０の走査や用紙Ｐの搬送が高速化するほど）、短くなる。

クロック信号は、ＡＳＩＣ９４からドライバＩＣ１４へのデータ転送クロック信号であり、シリアル信号である。

出力回路９４ａによる信号の生成及び出力は、ＣＰＵ９１の制御により、外部装置等から受信した記録指令に含まれる画像データと、ロータリエンコーダ６１及び用紙センサ６２からの信号とに基づいて、実行される。ＣＰＵ９１は、ロータリエンコーダ６１及び用紙センサ６２からの信号に基づいてヘッド１０と用紙Ｐとの相対位置の変化量を検出し、当該変化量で規定される吐出周期毎に、各アクチュエータ１３ｘに対する選択信号ＳＩＮを出力回路９４ａに生成及び出力させる。

転送回路９４ｂは、出力回路９４ａから受信した波形信号ＦＩＲＥ、選択信号ＳＩＮ、クロック信号等を、ドライバＩＣ１４に転送する。転送回路９４ｂは、上記各信号に対応するＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）ドライバを内蔵しており、各信号をパルス状の差動信号としてドライバＩＣ１４に転送する。ＬＶＤＳ方式は、２本の信号線にそれぞれ逆位相の信号（Ｈ信号及びＬ信号）を入力する方式であり、１本の信号線だけで信号を入力するシングルエンド方式に比べ、ノイズに強く、信号の振幅を小さくして低電圧で伝送可能という特徴がある。ＬＶＤＳ方式は、信号の振幅を小さくすることができるため、Ｈ信号とＬ信号との間の切り換えに要する時間を短くすることができ、その結果として、信号の周波数を高くして、データを高速に伝送することができる。特に、選択信号ＳＩＮは、アクチュエータ１３ｘの数（ノズルＮの数）の選択データを含むため、データ量が膨大になり得る。当該信号をＬＶＤＳ方式で転送することで、高速伝送が可能となっている。

吐出量算出回路９４ｃは、転送回路９４ｂからドライバＩＣ１４に転送される信号を、転送回路９４ｂから受信し、転送回路９４ｂからドライバＩＣ１４に転送される波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮに基づいて、インクの吐出量を算出する。例えば、吐出量算出回路９４ｃが所定期間内のノズルＮ毎の吐出量を算出し、所定期間内の吐出量が所定量未満のノズルＮに対して不吐出を防止するためのメンテナンスが実行されてよい。また例えば、吐出量算出回路９４ｃが全てのノズルＮの総吐出量を算出し、総吐出量に基づいてインクタンクの残量検出（及び、残量に基づく報知処理等）が実行されてよい。

次いで、転送回路９４ｂからドライバＩＣ１４への波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮの転送について説明する。

図５（ａ）〜（ｃ）において、時点Ｒ０〜Ｒ２は、転送回路９４ｂが出力回路９４ａから信号（波形信号ＦＩＲＥ、選択信号ＳＩＮ、クロック信号等）を受信する時点であり、吐出周期に対応する。波形信号ＦＩＲＥの転送は、転送回路９４ｂが出力回路９４ａから信号を受信した時点（各時点Ｒ０〜Ｒ２）で開始される。選択信号ＳＩＮの転送は、波形信号ＦＩＲＥの転送開始時点（各時点Ｒ０〜Ｒ２）から遅延時間Ｄの経過後に開始され、波形信号ＦＩＲＥの転送終了時点以降に終了する。また、選択信号ＳＩＮの転送終了時点で、選択信号ＳＩＮがラッチ（即ち、一時的に保持・記憶）されるように構成されている。

通常は、図５（ａ）に示すように、１の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮの転送終了後に、次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮが受信され、これら信号の転送が開始される。

しかしながら、例えばヘッド１０と用紙Ｐとの相対位置の変化量が大きくなると（具体的には、キャリッジ２０の走査や用紙Ｐの搬送が高速化すると）、上記通常時とは異なり、図５（ｂ）に示すように、１の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮの転送中に、次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮが受信される（図５（ｂ）の時点Ｒ１参照）。この場合、転送回路９４ｂは、当該次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮを正常に取り込むことができず、次の吐出周期が不吐出となり、ドット抜けが生じ得る。

そこで、本実施形態では、上記のような不吐出（ドット抜け）を抑制するため、本発明の「制御部」に該当するＣＰＵ９１により、図６に示すプログラムが実行される。

ＣＰＵ９１は、先ず、転送回路９４ｂが１の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮを受信したか否かを判断する（Ｓ１）。波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮを受信していない場合（Ｓ１：ＮＯ）、ＣＰＵ９１は、Ｓ１の処理を繰り返す。

波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮを受信した場合（Ｓ１：ＹＥＳ）、ＣＰＵ９１は、転送回路９４ｂにより波形信号ＦＩＲＥの転送を開始させる（Ｓ２）。

Ｓ２の後、ＣＰＵ９１は、波形信号ＦＩＲＥの転送開始時点（各時点Ｒ０〜Ｒ２）から遅延時間が経過したか否かを判断する（Ｓ３）。遅延時間Ｄが経過していない場合（Ｓ３：ＮＯ）、ＣＰＵ９１は、Ｓ３の処理を繰り返す。

遅延時間Ｄが経過した場合（Ｓ３：ＹＥＳ）、ＣＰＵ９１は、転送回路９４ｂにより選択信号ＳＩＮの転送を開始させる（Ｓ４）。

Ｓ４の後、ＣＰＵ９１は、選択信号ＳＩＮの転送が終了したか否かを判断する（Ｓ５）。選択信号ＳＩＮの転送が終了してない場合（Ｓ５：ＮＯ）、ＣＰＵ９１は、Ｓ５の処理を繰り返す。

選択信号ＳＩＮの転送が終了した場合（Ｓ５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ９１は、転送回路９４ｂが１の吐出周期に係る選択信号ＳＩＮの転送中に、転送回路９４ｂが次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮを受信したか否かを判断する（Ｓ６：判断処理）。

転送回路９４ｂが１の吐出周期に係る選択信号ＳＩＮの転送中に、転送回路９４ｂが次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮを受信していない場合（Ｓ６：ＮＯ）、即ち、図５（ａ）に示すような通常の場合、ＣＰＵ９１は、転送回路９４ｂが次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮを受信したか否かを判断する（Ｓ７）。

転送回路９４ｂが次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮを受信した場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、ＣＰＵ９１は、処理をＳ２に戻し、転送回路９４ｂにより波形信号ＦＩＲＥの転送を開始させる。

転送回路９４ｂが次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮを受信していない場合（Ｓ７：ＮＯ）、ＣＰＵ９１は、Ｓ５で選択信号ＳＩＮの転送が終了したと判断された時点から所定時間が経過したか否かを判断する（Ｓ８）。所定時間が経過していない場合（Ｓ８：ＮＯ）、ＣＰＵ９１は処理をＳ７に戻す。所定時間が経過した場合（Ｓ８：ＹＥＳ）、ＣＰＵ９１は当該プログラムを終了する。

転送回路９４ｂが１の吐出周期に係る選択信号ＳＩＮの転送中に、転送回路９４ｂが次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮを受信した場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、即ち、図５（ｂ），（ｃ）の時点Ｒ１のような場合、ＣＰＵ９１は、時間Ｔ（図５（ｃ）参照）が第１時間Ｔ１未満か否かを判断する（Ｓ９：第１判断処理）。時間Ｔは、次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮの受信時点（時点Ｒ１）から、１の吐出周期に係る選択信号ＳＩＮの転送終了時点までの時間である。

時間Ｔが第１時間Ｔ１未満でない場合（Ｓ９：ＮＯ）、ＣＰＵ９１は、時間Ｔが第２時間Ｔ２未満か否かを判断する（Ｓ１０：第２判断処理）。第２時間Ｔ２は、第１時間Ｔ１よりも長い時間である。

時間Ｔが第２時間Ｔ２未満でない場合（Ｓ１０：ＮＯ）、ＣＰＵ９１は、後述の置換処理を実行せず、エラー処理（Ｓ１１）を実行する。エラー処理（Ｓ１１）は、例えば、プリンタ１００のディスプレイやスピーカを用いたエラーを示す報知等である。エラー処理（Ｓ１１）の後、ＣＰＵ９１は当該プログラムを終了する。

時間Ｔが第１時間Ｔ１未満である場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、及び、時間Ｔが第２時間Ｔ２未満である場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ９１は、次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥを、当該信号よりも転送時間が短い別の波形信号ＦＩＲＥ’（図５（ｃ）参照）に置換する（置換処理）。

置換処理には、第１置換処理と、第２置換処理とがある。ＣＰＵ９１は、時間Ｔが第１時間Ｔ１未満である場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、第１置換処理（Ｓ１２）を実行し、時間Ｔが（第１時間Ｔ１以上かつ）第２時間Ｔ２未満である場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、第２置換処理（Ｓ１３）を実行する。

第１置換処理（Ｓ１２）は、次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥよりも、当該信号ＦＩＲＥに含まれる少なくとも１つのパルスの幅が小さい信号を、別の波形信号ＦＩＲＥ’として置換する処理をいう。具体的には、Ｓ１２では、波形信号ＦＩＲＥに含まれる波形データＦ０〜Ｆ４（図４参照）のうち、吐出量「大」に対応する波形データＦ３を、図７（ａ）に示すように、最終パルスの幅Ｗがもとの波形データＦ３よりも小さい、波形データＦ３’に変更する。

第２置換処理（Ｓ１３）は、次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥよりも、当該信号ＦＩＲＥに含まれるパルスの数が少ない信号を、別の波形信号ＦＩＲＥ’として置換する処理をいう。具体的には、Ｓ１３では、波形信号ＦＩＲＥに含まれる波形データＦ０〜Ｆ４（図４参照）のうち、吐出量「大」に対応する波形データＦ３を、図７（ｂ）に示すように、最終パルスを省略し、パルス数がもとの波形データＦ３よりも少ない、波形データＦ３”に変更する。

さらに、第１置換処理（Ｓ１２）及び第２置換処理（Ｓ１３）では、波形データＦ３に加え、波形データＦ４を変更する。具体的には、波形データＦ４（図４（ｅ）参照）を、図７（ｃ）に示すように、連続する２つの吐出周期Ｃ１，Ｃ２に跨って配される複数のパルスのうち、吐出周期Ｃ２に配されたパルスの最終パルスを省略し、波形データＦ４’に変更する。

つまり、別の波形信号ＦＩＲＥ’は、次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥに対し、波形データＦ０〜Ｆ２が保持され、かつ、波形データＦ３，Ｆ４が変更された信号である。

吐出量「小」「中」に対応する波形データＦ１，Ｆ２が本発明の「第１部分」に該当し、吐出量「大」に対応する波形データＦ３が本発明の「第２部分」に該当する。吐出周期Ｃ１が本発明の「第１吐出周期」に該当し、吐出周期Ｃ２が本発明の「第２吐出周期」に該当し、波形データＦ４が本発明の「第３部分」に該当する。

なお、波形データＦ０〜Ｆ４、及び、上記のような変更後の波形データＦ３’，Ｆ３”，Ｆ４’は、ＲＯＭ９２に記憶されている。ＣＰＵ９１は、ＲＯＭ９２から抽出した波形データＦ０〜Ｆ４を用いて出力回路９４ａにより波形信号ＦＩＲＥを生成させ、また、Ｓ１２，Ｓ１３においてＲＯＭ９２から抽出した波形データＦ３’，Ｆ３”，Ｆ４’を用いて置換処理を行う。

第１置換処理（Ｓ１２）又は第２置換処理（Ｓ１３）の実行後、ＣＰＵ９１は、次の吐出周期に係る遅延時間を、置換処理Ｓ１２，Ｓ１３を実行しない場合の遅延時間Ｄよりも短い、遅延時間Ｄ’（図５（ｃ）参照）とする（Ｓ１４）。

Ｓ１４の後、ＣＰＵ９１は、処理をＳ２に戻す。この場合、Ｓ２では、１の吐出周期に係る選択信号ＳＩＮの転送終了時点（図５（ｃ）に示す、時点Ｒ１から時間Ｔが経過した時点）に、転送回路９４ｂにより別の波形信号ＦＩＲＥ’の転送（転送処理）が開始される。さらに、その後のＳ３では、別の波形信号ＦＩＲＥ’の転送開始時点から遅延時間Ｄ’が経過したか否かが判断される。

また、第１置換処理（Ｓ１２）又は第２置換処理（Ｓ１３）の実行後、ＣＰＵ９１は、転送回路９４ｂにより、置換後の別の波形信号ＦＩＲＥ’と、選択信号ＳＩＮとを吐出量算出回路９４ｃに送信させ、吐出量算出回路９４ｃにより、当該別の波形信号ＦＩＲＥ’に基づいて、吐出量を算出させる。

以上に述べたように、本実施形態によれば、ＣＰＵ９１は、転送回路９４ｂが１の吐出周期に係る選択信号ＳＩＮの転送中に転送回路９４ｂが次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮを出力回路９４ａから受信したと判断した場合（Ｓ６：ＹＥＳ）、次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥを、当該信号よりも転送時間が短い別の波形信号ＦＩＲＥ’（図５（ｃ）参照）に置換する。転送回路９４ｂは、当該別の波形信号ＦＩＲＥ’ をドライバＩＣ１４に転送する。これにより、次の吐出周期が不吐出となる事態（図５（ｂ）参照）が回避され、ドット抜けを抑制できる。

ＣＰＵ９１は、時間Ｔが第１時間Ｔ１未満である場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、第１置換処理（Ｓ１２）を実行し、時間Ｔが（第１時間Ｔ１以上かつ）第２時間Ｔ２未満である場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、第２置換処理（Ｓ１３）を実行する。このように、時間Ｔ（次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮの受信時点（図５（ｃ）に示す時点Ｒ１）から、１の吐出周期に係る選択信号ＳＩＮの転送終了時点までの時間）の長さに応じて、パルス幅を小さくする第１置換処理（Ｓ１２）と、パルス数を少なくする第２置換処理（Ｓ１３）とを選択的に実行することで、適切な波形信号を転送できる。

ＣＰＵ９１は、時間Ｔが第２時間Ｔ２未満でない場合（Ｓ１０：ＮＯ）、置換処理Ｓ１２，Ｓ１３を実行せず、エラー処理（Ｓ１１）を実行する。時間Ｔが長過ぎると、波形信号の置換では対応できないことがある。本実施形態では、このような場合にエラー処理を実行することで、ユーザに適宜の対応を促すことができる。

別の波形信号ＦＩＲＥ’は、次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥに対し、吐出量「小」「中」に対応する波形データＦ１，Ｆ２が保持され、かつ、吐出量「大」に対応する波形データＦ３が変更された信号である（図７（ａ），（ｂ）参照）。この場合、転送時間の長さへの影響が大きい波形データＦ３を変更する一方、転送時間の長さへの影響が小さい波形データＦ１，Ｆ２を変更しないことで、効率よく転送時間を短くし、さらに次の吐出周期で置換処理の必要が生じる事態を抑制できると共に、波形データＦ１，Ｆ２の変更によって生じる画質の悪化を抑制できる。

別の波形信号ＦＩＲＥ’は、次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥに対し、波形データＦ４における吐出周期Ｃ２に配されたパルスが変更された信号である（図７（ｃ）参照）。これにより、吐出安定化のため波形データＦ４を設けた場合にも、転送時間が短い別の波形信号ＦＩＲＥ’への置換により、ドット抜けを抑制できる。

ＣＰＵ９１は、置換処理Ｓ１２，Ｓ１３を実行する場合、吐出量算出回路９４ｃにより、Ｓ１２，Ｓ１３で置換された別の波形信号ＦＩＲＥ’に基づいて、吐出量を算出させる。この場合、吐出量算出回路９４ｃが置換前のもとの波形信号ＦＩＲＥで吐出量を算出する場合に比べ、算出される吐出量の信頼性が向上する。

ＣＰＵ９１は、置換処理Ｓ１２，Ｓ１３を実行する場合、次の吐出周期に係る遅延時間Ｄ’を、置換処理Ｓ１２，Ｓ１３を実行しない場合の遅延時間Ｄよりも短くする（図５（ｃ）参照）。このように、遅延時間Ｄ’を短くし、選択信号ＳＩＮの転送開始を早めることで、さらに次の吐出周期で置換処理の必要が生じる事態を抑制できる。

吐出周期は、単位時間当たりのヘッド１０と用紙Ｐとの相対位置の変化量が大きくなるほど（例えば、キャリッジ２０の走査や用紙Ｐの搬送が高速化するほど）、短くなる。そして、吐出周期が短くなるほど、出力回路９４ａから転送回路９４ｂへの信号の出力が高速化し、転送回路９４ｂが１の吐出周期に係る選択信号ＳＩＮの転送中に、転送回路９４ｂが次の吐出周期に係る波形信号ＦＩＲＥ及び選択信号ＳＩＮを受信する可能性が高まる。本実施形態では、このような場合においても、置換された別の波形信号ＦＩＲＥ’を転送回路９４ｂにより転送させることで、次の吐出周期が不吐出となる事態（図５（ｂ）参照）が回避され、ドット抜けを抑制できる。

＜変形例＞
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。

例えば、上述の実施形態では、置換対象となるデータ（波形データＦ３’，Ｆ３”，Ｆ４’）が記憶部（ＲＯＭ９２）に記憶されており、制御部（ＣＰＵ９１）が、記憶部から当該データを抽出して置換処理を行うが、これに限定されない。例えば、置換対象となるデータが記憶部に記憶されておらず、出力回路が置換対象となるデータの生成及び出力を行い、その中から制御部がデータを選択して置換処理を行ってもよい。或いは、置換対象となるデータが記憶部に記憶されておらず、制御部が、置換処理の都度、次の吐出周期に係る波形信号に対し、パルス幅を小さくする、パルス数を減らす等の変更を行ってもよい。

波形信号を出力する回路と、選択信号を出力する回路とが、別個に設けられてもよい。この場合、上記２つの回路が出力回路を構成する。

同様に、波形信号を転送する回路と、選択信号を転送する回路とが、別個に設けられてもよい。この場合、上記２つの回路が転送回路を構成する。

選択信号を出力又は転送する回路が、アクチュエータの群毎に設けられてもよい。

転送回路は、上述の実施形態では波形信号及び選択信号を差動信号として駆動回路に転送するが、これに限定されない。

出力回路により出力される信号や、転送回路により転送される信号は、シリアルデータに限定されず、パラレルデータであってもよい。

上述の実施形態において、波形データＦ４’（図７（ｃ）参照）は、もとの波形データＦ４に対し、パルスの数が少ないが、これに限定されない。例えば、図７（ａ）のように、最終パルスの幅を小さくしたものであってもよい。また、図７（ａ）では、最終パルスのみ幅Ｗが小さくなっているが、各パルスの幅Ｗを小さくしてもよい。

上述の実施形態では、アクチュエータの駆動方式として「押し打ち方式（予めアクチュエータ１３ｘを平坦に保持しておき、所定のタイミングでアクチュエータ１３ｘを圧力室１２ｐに向かって凸に変形させ、圧力室１２ｐの容積を減少させることでノズルＮからインクを吐出させる方式）」を採用しているが、これに限定されず、「引き打ち方式（圧力室１２ｐの容積を一旦増加させてから所定時間経過後に圧力室１２ｐの容積を元に戻すことでノズルＮからインクを吐出させる方式）」を採用してもよい。「引き打ち方式」では、圧力室１２ｐの容積が増加する際に、圧力室１２ｐ内に負の圧力波が生じ、その後負の圧力波が反転して正の圧力波として圧力室１２ｐに戻ってきたタイミングで、圧力室１２ｐの容積を元に戻し、圧力室１２ｐ内に正の圧力波を生じさせ、これら圧力波を重畳させる。このような圧力波の重畳により、圧力室１２ｐ内のインクに大きな圧力を付与することができる。「引き打ち方式」の場合、波形データＦ０（図４（ａ）参照）は、個別電極１３ｃの電位を駆動電位（ＶＤＤ）に維持する。波形データＦ１〜Ｆ４（図４（ｂ）〜（ｅ）参照）は、個別電極１３ｃの電位を、時点ｔ０で駆動電位（ＶＤＤ）とし、駆動電位（ＶＤＤ）とグランド電位（０Ｖ）との間で変化させる。

アクチュエータは、圧電方式に限定されず、その他の方式（例えば、発熱素子を用いたサーマル方式、静電力を用いた静電方式等）であってもよい。

ヘッドは、上述の実施形態ではシリアル式であるが、ライン式であってもよい。ライン式の場合は、キャリッジの移動機構はない。この場合、搬送機構のみが、ヘッドと記録媒体とを相対的に移動させるものであり、本発明の「移動機構」に該当する。

ノズルから吐出される液体は、インクに限定されず、インク以外の液体（例えば、インク中の成分を凝集又は析出させる処理液等）であってもよい。

記録媒体は、用紙に限定されず、例えば、布、樹脂部材等であってもよい。

本発明は、プリンタに限定されず、ファクシミリ、コピー機、複合機等にも適用可能である。また、本発明は、画像の記録以外の用途で使用される液体吐出装置（例えば、基板に導電性の液体を吐出して導電パターンを形成する液体吐出装置）にも適用可能である。

本発明に係るプログラムは、フレキシブルディスク等のリムーバブル型記録媒体やハードディスク等の固定型記録媒体に記録して配布可能である他、通信回線を介して配布可能である。

１０ ヘッド
１３ｘ アクチュエータ
１４ ドライバＩＣ（駆動回路）
３０ 移動機構
５０ 搬送機構（移動機構）
９１ ＣＰＵ（制御部）
９４ａ 出力回路
９４ｂ 転送回路
９４ｃ 吐出量算出回路
１００ プリンタ（液体吐出装置）
Ｎ ノズル
Ｐ 用紙（記録媒体）
ＦＩＲＥ，ＦＩＲＥ’ 波形信号
Ｆ０〜Ｆ４，Ｆ３’，Ｆ３”，Ｆ４’ 波形データ
ＳＩＮ 選択信号
Ｃ１，Ｃ２ 吐出周期
Ｄ，Ｄ’ 遅延時間

Claims (10)

1. ノズルと、
   前記ノズルから液体を吐出させるための圧力を付与するアクチュエータと、
   前記アクチュエータの駆動態様を示す駆動信号を前記アクチュエータに供給する駆動回路と、
   複数の前記駆動態様を示す波形信号及び前記複数の駆動態様の中から１つを選択するための選択信号を吐出周期毎に出力する出力回路と、
   前記出力回路から受信した前記波形信号及び前記選択信号を前記駆動回路に転送する転送回路と、
   制御部と、を備え、
   前記制御部は、
   前記転送回路が１の吐出周期に係る前記選択信号の転送中に、前記転送回路が次の吐出周期に係る前記波形信号及び前記選択信号を前記出力回路から受信したか否かを判断する判断処理と、
   前記判断処理において前記転送回路が前記１の吐出周期に係る前記選択信号の転送中に前記転送回路が前記次の吐出周期に係る前記波形信号及び前記選択信号を前記出力回路から受信したと判断された場合、前記次の吐出周期に係る前記波形信号を、当該信号よりも転送時間が短い別の波形信号に置換する置換処理と、
   前記置換処理の後、前記別の波形信号を、前記転送回路により前記駆動回路に転送させる転送処理と、
   を実行することを特徴とする、液体吐出装置。
2. 前記置換処理は、
   前記次の吐出周期に係る前記波形信号よりも、当該信号に含まれる少なくとも１つのパルスの幅が小さい信号を、前記別の波形信号として置換する第１置換処理と、
   前記次の吐出周期に係る前記波形信号よりも、当該信号に含まれるパルスの数が少ない信号を、前記別の波形信号として置換する第２置換処理と、を含み、
   前記制御部は、
   前記判断処理において前記転送回路が前記１の吐出周期に係る前記選択信号の転送中に前記転送回路が前記次の吐出周期に係る前記波形信号及び前記選択信号を前記出力回路から受信したと判断された場合、前記置換処理の前に、
   前記次の吐出周期に係る前記波形信号及び前記選択信号の受信時点から、前記１の吐出周期に係る前記選択信号の転送終了時点までの時間が、第１時間未満か否かを判断する第１判断処理と、
   前記第１判断処理において前記時間が前記第１時間未満でないと判断された場合、前記時間が前記第１時間よりも長い第２時間未満か否かを判断する第２判断処理と、を実行し、
   前記第１判断処理において前記時間が前記第１時間未満であると判断された場合、前記第１置換処理を実行し、
   前記第２判断処理において前記時間が前記第２時間未満であると判断された場合、前記第２置換処理を実行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. 前記制御部は、
   前記第２判断処理において前記時間が前記第２時間未満でないと判断された場合、前記置換処理を実行せず、エラー処理を実行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. 前記波形信号は、１の吐出周期に少なくとも１つのパルスを有する第１部分と、１の吐出周期に前記第１部分のパルスの数よりも多い数のパルスを有する第２部分と、を含み、
   前記別の波形信号は、前記次の吐出周期に係る前記波形信号に対し、前記第１部分が保持されかつ前記第２部分が変更された信号であることを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
5. 前記吐出周期は、第１吐出周期と、前記第１吐出周期の次の吐出周期である第２吐出周期と、を含み、
   前記波形信号は、前記第１吐出周期及び前記第２吐出周期に跨って配される複数のパルスを有する第３部分を含み、
   前記別の波形信号は、前記次の吐出周期に係る前記波形信号に対し、前記第３部分における前記第２吐出周期に配されたパルスが変更された信号であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
6. 前記転送回路から前記駆動回路に転送される前記波形信号及び前記選択信号に基づいて液体の吐出量を算出する吐出量算出回路をさらに備え、
   前記制御部は、
   前記置換処理を実行する場合、前記吐出量算出回路により、前記置換処理で置換された前記別の波形信号に基づいて前記吐出量を算出させることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
7. 前記選択信号の転送は、前記波形信号の転送開始時点から遅延時間の経過後に開始され、前記波形信号の転送終了時点以降に終了し、前記選択信号の転送終了時点で前記選択信号がラッチされるように構成されており、
   前記制御部は、
   前記置換処理を実行する場合、前記次の吐出周期に係る前記遅延時間を、前記置換処理を実行しない場合の前記遅延時間よりも短くすることを特徴とする、請求項１〜６のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
8. 前記ノズルが設けられたヘッドと、
   前記ヘッドと記録媒体とを相対的に移動させる移動機構と、を備え、
   前記吐出周期は、単位時間当たりの前記ヘッドと記録媒体との相対位置の変化量が大きくなるほど、短くなることを特徴とする、請求項１〜７のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
9. ノズルと、前記ノズルから液体を吐出させるための圧力を付与するアクチュエータと、前記アクチュエータの駆動態様を示す駆動信号を前記アクチュエータに供給する駆動回路と、複数の前記駆動態様を示す波形信号及び前記複数の駆動態様の中から１つを選択するための選択信号を吐出周期毎に出力する出力回路と、前記出力回路から受信した前記波形信号及び前記選択信号を前記駆動回路に転送する転送回路と、を備えた液体吐出装置を制御する制御方法であって、
   前記転送回路が１の吐出周期に係る前記選択信号の転送中に、前記転送回路が次の吐出周期に係る前記波形信号及び前記選択信号を前記出力回路から受信したか否かを判断する判断処理と、
   前記判断処理において前記転送回路が前記１の吐出周期に係る前記選択信号の転送中に前記転送回路が前記次の吐出周期に係る前記波形信号及び前記選択信号を前記出力回路から受信したと判断された場合、前記次の吐出周期に係る前記波形信号を、当該信号よりも転送時間が短い別の波形信号に置換する置換処理と、
   前記置換処理の後、前記別の波形信号を、前記転送回路により前記駆動回路に転送させる転送処理と、
   を実行することを特徴とする制御方法。
10. ノズルと、前記ノズルから液体を吐出させるための圧力を付与するアクチュエータと、前記アクチュエータの駆動態様を示す駆動信号を前記アクチュエータに供給する駆動回路と、複数の前記駆動態様を示す波形信号及び前記複数の駆動態様の中から１つを選択するための選択信号を吐出周期毎に出力する出力回路と、前記出力回路から受信した前記波形信号及び前記選択信号を前記駆動回路に転送する転送回路と、を備えた液体吐出装置を、
    前記転送回路が１の吐出周期に係る前記選択信号の転送中に、前記転送回路が次の吐出周期に係る前記波形信号及び前記選択信号を前記出力回路から受信したか否かを判断する判断手段、
    前記判断手段により前記転送回路が前記１の吐出周期に係る前記選択信号の転送中に前記転送回路が前記次の吐出周期に係る前記波形信号及び前記選択信号を前記出力回路から受信したと判断された場合、前記次の吐出周期に係る前記波形信号を、当該信号よりも転送時間が短い別の波形信号に置換する置換手段、及び、
    前記置換手段による置換の後、前記別の波形信号を、前記転送回路により前記駆動回路に転送させる転送手段、
    として機能させることを特徴とするプログラム。
    

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