JP4419471B2 - 液体吐出装置、及び液体吐出方法 - Google Patents

Description

本発明は、媒体に向けて液体滴を吐出する液体吐出装置、および液体吐出方法に関する。

代表的な液体吐出装置の一例として、カラーインクジェットプリンタがよく知られている。このカラーインクジェットプリンタは、ノズルから液体の一例としてのインクを吐出する印刷ヘッドを備えており、媒体の一例としての用紙にインクを吐出することによって画像や文字等を記録する構成となっている。

そして、印刷ヘッドは、ノズルが形成された面を用紙に対向させた状態でキャリッジに支持されており、ガイド部材に沿って用紙の搬送方向と直交する方向に移動（以下では、主走査とも言う）し、この主走査に同期してインクを吐出する。

また、近年、縁なし印刷が可能なカラーインクジェットプリンタが人気を集めており、この縁なし印刷によって、例えば、用紙の四辺の縁にも余白なくインクを吐出して印刷することが可能となっている（例えば、特許文献１参照。）。

ところで、この縁なし印刷の場合には、用紙の全表面を対象として印刷を行うため、印刷された用紙の端部に余白部分ができないようにすることが重要である。これを実現するためには、用紙が斜めに曲がって給紙されることも考慮に入れて、用紙よりやや大きめの、換言すれば、用紙の大きさと比べてある程度マージンを持たせた印刷データを用意し、本印刷データに基づき用紙に印刷を行う手法が有効である。そして、この時に必要なマージンＭは以下の式で計算できる。
Ｍ＝Ｈ×ｔａｎθ
なお、上式中のＨは印刷ヘッドの搬送方向の長さであり、θは搬送方向に対する用紙の傾き角である。

また、前記マージンＭによって用紙以外の領域に印刷が行われることに伴って、画像形成に寄与しないインクを消費してしまうという本手法が有する問題を軽減させるために、センサにより、用紙の主走査方向における端部の位置を検知し、検知された端部位置に応じてインクの吐出開始位置や吐出停止位置を変化させる方策も有効である。
特開２００２−１０３５８６号公報（第１０頁）

しかしながら、印刷ヘッドが長尺化したり複数ヘッド化などすることによって、印刷ヘッドの実質的な長さＨが長くなると、上式の関係からマージンＭが大きくなる。そして、その場合には、前述の用紙の端部位置を検知する方法を採用しても、マージンＭの領域に打ち捨てられるインク量も必然的に多くなり、もって大量のインクを消費してしまう虞がある。

本発明は、かかる課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、端部に印刷するために消費するインク量を大幅に減らすことが可能な液体吐出装置、及び液体吐出方法を実現することにある。

前記目的を達成するための主たる本発明は、媒体を搬送方向に搬送する搬送機構と、前記搬送方向に沿って配置される複数のノズルを所定数に区分してなる複数のノズル群とを備えた液体吐出装置であって、前記媒体の端部の位置を検知して端部位置情報を出力するセンサを、前記ノズル群毎に対応させて当該所定数備え、前記ノズル群毎に前記媒体の端部位置を検知可能に構成し、少なくとも二つの前記センサを用いて取得したそれぞれの端部位置情報に基づいて、前記媒体の搬送方向からの傾き角を算出し、算出した前記傾き角と、当該所定数に区分したノズル群単体の搬送方向の長さに基づいて、液体の吐出開始位置および吐出停止位置の少なくとも一方を決定することを特徴とする液体吐出装置である。

本発明の他の特徴は、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。

本発明によれば、端部に印刷するために消費するインク量を大幅に減らすことが可能となる。

本明細書における発明の詳細な説明の項の記載により、少なくとも次のことが明らかにされる。

媒体を搬送方向に搬送する搬送機構と、複数のノズル群とを備え、該ノズル群は、前記搬送方向に沿って配置される複数のノズルをそれぞれ有する液体吐出装置であって、前記媒体の端部の位置を検知して端部位置情報を出力するセンサを、前記ノズル群毎に対応させて複数備えたことを特徴とする液体吐出装置。
媒体を搬送方向に搬送する搬送機構と、前記搬送方向に沿って配置される複数のノズル群とを備え、該ノズル群は、前記搬送方向に沿って配置される複数のノズルをそれぞれ有し、前記ノズル群を搬送方向と交差する交差方向に移動させながら、前記ノズルから液体を吐出する吐出動作と、前記ノズル群に対して所定の搬送量にて媒体を搬送する搬送動作とを実行する液体吐出装置であって、前記媒体の、前記交差方向における端部の位置を検知して端部位置情報を出力するセンサを、前記ノズル群毎に対応させて複数備え、ノズル群に対応したセンサの端部位置情報に基づいて、ノズル群毎に液体の吐出開始位置および吐出停止位置の少なくとも一方を決めることを特徴とする液体吐出装置。
このような液体吐出装置によれば、各ノズル群は、それぞれに、媒体の端部位置を検知する専用のセンサを備えている。従って、センサから出力される端部位置情報に基づいて、ノズル群毎に精細に吐出開始位置および停止位置を調整可能となる。

ここで、媒体が搬送方向から傾いて搬送されている場合には、媒体の端部との距離がノズル群毎に相違するが、このような場合であっても、各ノズル群は自身のセンサを用いて個別に端部を基準として吐出開始または吐出停止を行うことができる。従って、端部に印刷するために消費するインク量を大幅に削減可能となる。

かかる液体吐出装置において、前記センサは、それぞれに自身が担当するノズル群に最も近く配置されているのが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、上記センサは、それぞれに自身が担当するノズル群に対して最も近く配置されている。よって、各センサから出力される端部位置情報は、媒体の端部において各ノズル群が液体を吐出開始および吐出停止させるための最適な情報になり得て、その結果、当該情報に基づいて、更に精細に、端部を基準とした吐出開始または吐出停止を行うことができる。

かかる液体吐出装置において、前記搬送方向に関して配置位置の異なる少なくとも二つのセンサの端部位置情報に基づいて、前記媒体の搬送方向からの傾き角を算出し、該傾き角の算出値も端部位置情報として更に使用して、前記液体を吐出させる開始位置と停止位置との少なくともいずれか一方を決めるのが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、媒体の傾き角も端部位置情報として使用するので、更に精細に、端部を基準とした吐出開始または吐出停止を実行することができる。

かかる液体吐出装置において、各ノズル群の吐出開始位置および吐出停止位置は、前記傾き角θと、ノズル群単体の搬送方向の長さＨ０とから下式により算定される算定値Ｍに基づいて変更されるのが望ましい。
Ｍ＝Ｈ０×ｔａｎθ
このような液体吐出装置によれば、媒体が傾いて搬送されている場合であっても、端部を基準として正確に吐出開始および吐出停止を実行することができる。

かかる液体吐出装置において、前記媒体の端部の外側に前記吐出開始位置および吐出停止位置が設定されているのが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、媒体の端部に余白を形成しない縁なし印刷を行うことができる。

かかる液体吐出装置において、前記センサは、前記ノズル群と共に交差方向に移動し、該センサは、光を発するための発光部と、前記発光部の前記交差方向への移動に応じて交差方向に移動する前記光を受光するための受光部と、を備え、前記交差方向へ移動する前記発光部により発せられた光が、前記端部によって遮られることによる前記受光部の出力値の変化に基づいて、前記媒体の端部の位置を検知するのが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、より簡易に前記端部の位置を検知することができる。

かかる液体吐出装置において、前回のノズル群の移動動作時に検知した端部位置情報に基づいて、今回の移動動作時における、液体の吐出開始位置および停止位置のうちの少なくともいずれか一方を決めるのが望ましい。
このような液体吐出装置によれば、前回の移動動作時に検知した端部位置情報に基づいて、今回の移動動作時における吐出開始位置および停止位置のうちの少なくとも一方を決める。従って、端部位置が経時的に変化する場合にも、吐出開始位置および停止位置を精細に調整することができる。

また、媒体を搬送方向に搬送する搬送機構と、前記搬送方向に沿って配置される複数のノズル群とを備え、該ノズル群は、前記搬送方向に沿って配置される複数のノズルをそれぞれ有し、前記ノズル群を搬送方向と交差する交差方向に移動させながら、前記ノズルから液体を吐出する吐出動作と、前記ノズル群に対して所定の搬送量にて媒体を搬送する搬送動作とを実行する液体吐出装置であって、前記媒体の、前記交差方向における端部の位置を検知して端部位置情報を出力するセンサを、前記ノズル群毎に対応させて複数備え、前記各センサは、それぞれに自身が担当するノズル群に最も近く配置され、前記センサは、前記ノズル群と共に交差方向に移動し、該センサは、光を発するための発光部と、前記発光部の前記交差方向への移動に応じて交差方向に移動する前記光を受光するための受光部と、を備え、前記交差方向へ移動する前記発光部により発せられた光が、前記端部によって遮られることによる前記受光部の出力値の変化に基づいて、前記媒体の端部の位置を検知し、前記搬送方向に関して配置位置の異なる少なくとも二つのセンサの端部位置情報に基づいて、前記媒体の搬送方向からの傾き角を算出し、該傾き角の算出値およびノズル群に対応したセンサの端部位置情報に基づいて、ノズル群毎に液体の吐出開始位置および吐出停止位置の少なくとも一方を決めるとともに、前記媒体の端部の外側に前記吐出開始位置および吐出停止位置が設定されており、前回のノズル群の移動動作時に検知した端部位置情報に基づいて、今回の移動動作時における、吐出開始位置および吐出停止位置の少なくとも一方を決めることを特徴とする液体吐出装置。
このような液体吐出装置によれば、既述のほぼ全ての効果を奏するため、本発明の目的が最も有効に達成される。

また、媒体を搬送方向に搬送する搬送機構と、前記搬送方向に沿って配置される複数のノズル群とを備え、該ノズル群は、前記搬送方向に沿って配置される複数のノズルをそれぞれ有し、前記ノズル群を搬送方向と交差する交差方向に移動させながら、前記ノズルから液体を吐出する吐出動作と、前記ノズル群に対して所定の搬送量にて媒体を液体吐出方法も実現可能である。搬送する搬送動作とを実行する液体吐出装置を用いた液体吐出方法であって、前記媒体の、前記交差方向における端部の位置を検知して端部位置情報を出力するセンサを、前記ノズル群毎に対応させて複数使用し、ノズル群に対応したセンサの端部位置情報に基づいて、ノズル群毎に液体の吐出開始位置および吐出停止位置の少なくとも一方を決めることを特徴とする
＝＝＝液体吐出装置の概略構成例＝＝＝
図１は、液体吐出装置の一実施形態としてのカラーインクジェットプリンタ（以下、カラープリンタという）２０の概要を示す斜視図である。
このカラープリンタ２０は、カラー画像の出力が可能なインクジェットプリンタであり、例えば、シアン（Ｃ）、ライトシアン（淡いシアン、ＬＣ）、マゼンタ（Ｍ）、ライトマゼンタ（淡いマゼンタ、ＬＭ）、イエロ（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の６色の色インク等の液体を、用紙等の様々な媒体上に吐出してドットを形成することによって印刷画像を印刷するインクジェット方式のプリンタである。なお、色インクは上記６色に限らず、例えばダークイエロ（暗いイエロ、ＤＹ）などを用いても良い。また、カラープリンタ２０は、図１に示すように用紙をロール状に巻き付けたロール紙や、ＪＩＳ規格のＡ列０番用紙といった比較的大型の単票状の用紙にも対応している。
このようなカラープリンタ２０は、インクを吐出してロール紙Ｐに印刷する印刷部３と、ロール紙Ｐを搬送するための用紙搬送部５とに大別される。以下で各部について説明する。

―――（１）印刷部―――
印刷部３は、印刷ヘッド１３６を保持するキャリッジ２８と、このキャリッジ２８を、前記ロール紙Ｐの搬送方向（以下、副走査方向ともいう）とほぼ直交する方向（以下、主走査方向または左右方向ともいう）に往復移動可能に案内するための上下一対のガイドレール３４と、同キャリッジ２８を前記往復移動させるためのキャリッジモータ３０と、このキャリッジモータ３０の移動力Ｆをキャリッジ２８に伝達するための牽引ベルト３２と、主走査方向におけるキャリッジ２８の現在位置を検出するための位置検出センサ１８とを備えている。

（１−Ａ）キャリッジ
キャリッジ２８は略矩形状平板であり、その下端縁が上端縁よりも前方に突き出た傾斜状態で前記ガイドレール３４に支持されている。このキャリッジ２８の左端縁および右端縁のそれぞれにおける副走査方向の中央には、前記牽引ベルト３２を固定するための係合部２８ａ，２８ｂが設けられている。そして、左の係合部２８ａからは、牽引ベルト３２によって左方向の移動力Ｆが付与されてキャリッジ２８は、往路たる主走査方向の左側へ移動するとともに、逆に右の係合部２８ｂからは右方向の移動力Ｆが付与されて復路たる右側へ移動する。

図２に、キャリッジ２８を後記プラテン２６側から見た正面図を示す。このキャリッジ２８には、搬送方向に長尺な全長Ｈ１の印刷ヘッド１３６が配置されている。この印刷ヘッド１３６には、搬送方向に所定ピッチｋ・Ｄで、インクを吐出する多数のノズルｎが設けられている。なお、前記全長Ｈ１は、印刷ヘッド１３６の最上端のノズルと最下端のノズルとの間隔である。Ｄは副走査方向のドットピッチであり、ｋは１以上の整数である。

また、この印刷ヘッド１３６は、搬送方向に８つのノズル群３６ａ，３６ｂ，…３６ｈに等分されており、ノズル群３６毎に前記ノズルｎからインクの吐出の開始および停止を実行可能となっている。

図３に、ノズル群３６を拡大して示すが、ノズル群３６には、前記１８０個のノズルｎが、副走査方向に沿って所定ピッチｋ・Ｄで列状に並べられており、これによって、全長Ｈ０のノズル列Ｎを構成している。なお、この全長Ｈ０は、最上端のノズルｎ１と最下端のノズルｎ１８０との間隔であり、前記印刷ヘッド１３６の全長Ｈ１とは、次の式ａの関係にある。
Ｈ１＝８×Ｈ０＋７×ｋ・Ｄ ・・・ （式ａ）

ノズル列Ｎは、ノズル群３６一つ当たり６列設けられ、これらノズル列Ｎは、主走査方向に設計ピッチＷｎで並設されている。このノズル群３６及びノズルｎの配列については後述する。

また、図１および図２に示すように、このキャリッジ２８には、各ノズル群３６ａ，３６ｂ，…３６ｈに対応させて、ロール紙Ｐの左右の端部位置を検知するための端部検知センサ３６１，３６１，…３６１が設けられている。この端部検知センサ３６１は、インクの吐出の開始および停止に供するものであり、それぞれに担当するノズル群３６の脇に近接して配されている。この端部検知センサ３６１についても後述する。

（１−Ｂ）ガイドレール
図１に示すように、ガイドレール３４は、主走査方向に沿って２本が設けられている。そして、これらガイドレール３４は、副走査方向に互いに間隔を隔てて上下に配置され、左右の両端部側にて基台となるフレーム（不図示）により支持されている。この２本のガイドレール３４は、下側のガイドレール３４１が上側のガイドレール３４２より手前に配置されており、もって、これらに架け渡された前記キャリッジ２８は、前述したように、その下端縁が前方に突き出た傾斜状態を維持しつつ主走査方向に往復移動するようになっている。

なお、このガイドレール３４２には、キャリッジ２８の位置検出センサ１８の構成要素であるリニア式エンコーダ用符号板１９が、当該ガイドレール３４２に沿って設けられている。また、キャリッジ側２８には、前記位置検出センサ１８のもう一つの構成要素であるリニア式エンコーダ１７が固定されている。そして、これらによって主走査方向におけるキャリッジ２８の現在位置を認識可能となっている。なお、この位置検出センサ１８については後述する。

（１−Ｃ）牽引ベルト
牽引ベルト３２は金属製の帯状体であり、その一端がキャリッジ２８の前記左の係合部２８ａに、またもう一端が、キャリッジ２８の背面側を通って前記右の係合部２８ｂに固定されている。また、この牽引ベルト３２は、キャリッジ２８の左右の移動ストローク端に設けられた一対のプーリ４４ａ，４４ｂに掛け回されている。そして、このうちの一方のプーリ４４ａには、前記キャリッジモータ３０が連結されており、このキャリッジモータ３０によって牽引ベルト３２を介してキャリッジ２８には主走査方向の移動力Ｆが付与されて、これによってキャリッジ２８は左右の双方向に往復移動する。

（１−Ｄ）位置検出センサ
図４に、キャリッジ２８に取付けられた位置検出センサ１８の構成を模式的に示す。位置検出センサ１８は、ガイドレール３４２に固定されたリニア式エンコーダ用符号板１９と、キャリッジ２８に固定されたリニア式エンコーダ１７とを備えている。

リニア式エンコーダ用符号板１９には、主走査方向に沿って所定の間隔にスリットが形成されている。
リニア式エンコーダ１７は、発光ダイオード１７ａと、コリメータレンズ１７ｂと、検出処理部１７ｃとを備えている。検出処理部１７ｃは、複数（例えば４個）のフォトダイオード１７ｄと、信号処理回路１７ｅと、例えば２個のコンパレータ１７ｆＡ、１７ｆＢとを有している。

発光ダイオード１７ａの両端に抵抗を介して電圧ＶＣＣが印加されると、発光ダイオード１７ａから光が発せられる。この光はコリメータレンズ１７ｂにより平行光に集光されてリニア式エンコーダ用符号板１９を通過する。リニア式エンコーダ用符号板１９には、所定の間隔（例えば１／１８０インチ（１インチ＝２．５４ｃｍ））毎にスリットが設けられている。

リニア式エンコーダ用符号板１９を通過した平行光は、図示しない固定スリットを通って各フォトダイオード１７ｄに入射し、電気信号に変換される。４個のフォトダイオード１７ｄから出力される電気信号は信号処理回路１７ｅにおいて信号処理され、信号処理回路１７ｅから出力される信号はコンパレータ１７ｆＡ、１７ｆＢにおいて比較され、比較結果がパルス信号として出力される。コンパレータ１７ｆＡ、１７ｆＢから出力されるパルスＥＮＣ−Ａ、ＥＮＣ−Ｂがエンコーダ１７の出力となる。

図５Ａおよび図５Ｂは、キャリッジモータ正転時及び逆転時におけるリニア式エンコーダ１７の２つの出力信号の波形を示したタイミングチャートである。
図５Ａおよび図５Ｂに示すように、キャリッジモータ正転時及び逆転時のいずれの場合も、パルスＥＮＣ−ＡとパルスＥＮＣ−Ｂとは位相が９０度だけ異なっている。キャリッジモータ３０が正転しているとき、即ち、キャリッジ２８が往路方向に移動しているときは、図５Ａに示すように、パルスＥＮＣ−ＡはパルスＥＮＣ−Ｂよりも９０度だけ位相が進み、キャリッジモータ３０が逆転しているとき、すなわち復路方向に移動しているときは、図５Ｂに示すように、パルスＥＮＣ−ＡはパルスＥＮＣ−Ｂよりも９０度だけ位相が遅れる。そして、パルスＥＮＣ−Ａ及びパルスＥＮＣ−Ｂの１周期Ｔは、キャリッジ２８がリニア式エンコーダ用符号板１９のスリット間隔を移動する時間に等しい。

本実施形態では、リニア式エンコーダ用符号版１９のスリット（白部分）幅はカラープリンタ２０の解像度の２倍、ここでは例えば３６０ｄｐｉに相当している。すなわち、キャリッジ２８が主走査方向に走査した際に、エンコーダ１７からパルス信号が出力される毎に３６０ｄｐｉに相当する距離を移動したことが検出される。したがって、例えばカラープリンタ２０を起動した際の初期動作において、キャリッジ２８の待機位置となるべくあらかじめ設定されたホームポジションを認識し、その後リニア式エンコーダ１７から出力されるパルス信号をカウントすることにより、キャリッジ２８の主走査方向の現在位置を検出することが可能となる。

また、リニア式エンコーダ１７から出力されたパルス信号を等分割することにより、リニア式エンコーダ用符号版１９のスリットより高い解像度にてキャリッジ２８の位置を検出することが可能となる。例えば、リニア式エンコーダ１７から出力されたパルス信号を４分割すると、１４４０ｄｐｉの精度にてキャリッジ２８の位置を検出し、制御することが可能となる。

（１−Ｅ）端部検知センサ
図６は、端部検知センサ３６１の一例を説明するための模式図である。この端部検知センサ３６１は、例えば反射型光学センサ３６１であり、この例では、発光ダイオードから構成される発光部３６３と、フォトトランジスタから構成される受光部３６５と、電気信号測定部３６７とを有している。発光部３６３から発した光、すなわち入射光は、ロール紙Ｐや発せられた光の方向にロール紙Ｐがない場合にはプラテン２６により反射され、その反射光は受光部３６５で受光され、電気信号に変換される。そして、受光した反射光の強さに応じた受光部の出力値として、電気信号の大きさが測定される。この電気信号の大きさは、前記反射するものがプラテン２６かロール紙Ｐかによって変化する。このため、この大きさを電気信号測定部３６７によって測定し、これが所定の閾値よりも小さくなる変化をした時、または前記閾値よりも大きくなる変化をした時には、ロール紙Ｐの端部に差し掛かったとみなし、前記電気信号測定部３６７は検知信号を出力する。この検知信号は、後記余白設定部２２４に送信され、インクの吐出開始位置および吐出停止位置の設定に供される。

なお、上記においては、図６に示すように、発光部３６３と受光部３６５は、一体となって反射型光学センサ３６１という機器を構成することとしたが、発光機器と受光機器のように各々別個の機器を構成してもよい。
また、上記においては、受光した反射光の強さを得るために、反射光を電気信号に変換した後に電気信号の大きさを測定することとしたが、これに限定されるものではなく、受光した反射光の強さに応じた受光部の出力値を測定することができればよい。

―――（２）用紙搬送部―――
図１に示すように、ロール紙Ｐを搬送するための用紙搬送部５は、前記２本のガイドレール３４の背面側に設けられている。そして、この用紙搬送部５は、下側ガイドレール３４１より下方にてロール紙Ｐを回動自在に保持するロール紙保持部３５と、上側のガイドレール３４２より上方にてロール紙Ｐを搬送するロール紙搬送部３７と、それらロール紙保持部３５とロール紙搬送部３７との間にて搬送されるロール紙Ｐが沿わされるプラテン２６とを有している。

（２−Ａ）プラテン
プラテン２６は、搬送されるロール紙Ｐの全幅に亘る平面を有し、この平面が、前記傾斜状態にて走査するキャリッジ２８の平面と平行になるように傾斜して設けられている。そして、このプラテン２６は、前記キャリッジ２８に組み付けられる印刷ヘッド１３６の表面と、その全面に亘って等間隔を隔てつつ対向している。

（２−Ｂ）ロール紙保持部
ロール紙保持部３５は、ロール紙Ｐを回転自在に保持するホルダ２７を備えている。このホルダ２７は、ロール紙Ｐを保持した状態で回動軸となる軸体２７ａを有し、その軸体２７ａの両端部には、供給するロール紙Ｐの斜行を抑制するためのガイド円盤２７ｂがそれぞれ設けられている。

（２−Ｃ）ロール紙搬送部
ロール紙搬送部３７は、ロール紙Ｐを搬送するためのスマップローラ２４と、これと対向して配置されスマップローラ２４との間にロール紙Ｐを挟持する挟持ローラ２４ａと、スマップローラ２４を回動させるための搬送モータ３１とを備えている。搬送モータ３１の軸には駆動ギア４０が、スマップローラ２４の軸には駆動ギア４０と噛み合う中継ギア４１がそれぞれ設けられ、搬送モータ３１の動力は、駆動ギア４０と中継ギア４１とを介してスマップローラ２４に伝達される。すなわち、ホルダ２７に保持されたロール紙Ｐは、スマップローラ２４と挟持ローラ２４ａとの間に挟持され、搬送モータ３１によって、ロール紙Ｐはプラテン２６に沿って搬送される。

＝＝＝ノズル群の構成＝＝＝
図３に示すように、ノズル群３６は、多数のノズルｎが副走査方向に沿って一直線上に整列されてなるノズル列Ｎを６列有しており、これらノズル列Ｎは、主走査方向に設計ピッチＷｎで並設されている。本実施形態においては、前記ノズル列Ｎとして、ブラックノズル列Ｎｋ、シアンノズル列Ｎｃ、ライトシアンノズル列Ｎｌｃ、マゼンタノズル列Ｎｍ、ライトマゼンタノズル列Ｎｌｍ、およびイエローノズル列Ｎｙが、吐出するインク色毎に列をなしている。

各ノズル列Ｎは、それぞれに１８０個のノズルｎ１〜ｎ１８０を有し、各々のノズルｎには、ノズルｎを駆動してインクを吐出させるための駆動素子としてピエゾ素子（不図示）が設けられている。ノズル列Ｎのノズルｎ１，ｎ２，…ｎ１８０は、副走査方向に沿って一定のノズルピッチｋ・Ｄで配置されている。ここで、Ｄは副走査方向のドットピッチであり、ｋは１以上の整数である。なお、副走査方向のドットピッチＤは、主走査ライン（ラスタライン）のピッチとも等しくなっている。

そして、印刷時には、ロール紙Ｐが用紙搬送部５によって間欠的に所定の搬送量で搬送され、この間欠搬送における停留中にキャリッジ２８が主走査方向に移動し、この移動中に各ノズルｎからインクが吐出される。但し、印刷方式によっては、すべてのノズルｎが常に使用されるとは限らず、一部のノズルｎのみが使用される場合もある。

＝＝＝ノズル群の駆動＝＝＝
次に、印刷ヘッド１３６に係るノズル群３６の駆動について、図７を参照しつつ説明する。

図７は、ノズル群制御ユニット６３（図９）内に設けられた駆動信号発生部２００の構成を示すブロック図である。
この駆動信号発生部２００は、ノズル群３６毎に独立して設けられており、ノズル群３６単位で、インクの吐出タイミングを調整可能になっている。
この駆動信号発生部２００は、原駆動信号発生部２０６と、原駆動信号シフト補正部２０７と、複数のマスク回路２０４と、余白設定部２２４とを備えている。

原駆動信号発生部２０６は、各ノズルｎ１〜ｎ１８０に共通して用いられる原駆動信号ＯＤＲＶを生成する。この原駆動信号ＯＤＲＶは、一画素分の走査期間内（キャリッジが一画素の間隔を横切る時間内）において、図中の下に示すように、第１パルスＷ１と第２パルスＷ２の２つのパルスを含む信号である。そして、この生成された原駆動信号ＯＤＲＶは、駆動信号シフト補正部２０７に出力される。

駆動信号シフト補正部２０７は、原駆動信号ＯＤＲＶの波形を復路全体で前後にシフトする。そして、これによって、主走査の往路と復路におけるインクの着弾位置のズレを補正する、すなわち往路と復路におけるドットの形成位置のズレを補正する。

マスク回路２０４は、各ノズルｎ１〜ｎ１８０を駆動する各ピエゾ素子に対応して設けられている。そして、各マスク回路２０４には、原駆動信号シフト補正部２０７から原駆動信号ＯＤＲＶが入力されるとともに、後記印刷データＰＤに基づいて印刷信号ＰＲＴ（ｉ）が入力される。

印刷信号ＰＲＴ（ｉ）は、画素に対応する画素データであり、一画素に対して２ビットの情報を有するシリアル信号であり、その各ビットは、第１パルスＷ１と第２パルスＷ２とにそれぞれ対応している。そして、このマスク回路２０４は、印刷信号ＰＲＴ（ｉ）のレベルに応じて、原駆動信号ＯＤＲＶを遮断したり通過させたりする。すなわち、印刷信号ＰＲＴ（ｉ）が０レベルのときには、原駆動信号ＯＤＲＶのパルスを遮断してインクを吐出しないようにし、また、印刷信号ＰＲＴ（ｉ）が１レベルのときには、原駆動信号ＯＤＲＶの対応するパルスをそのまま通過させて、これを駆動信号ＤＲＶ（ｉ）として駆動信号シフト補正部２０７を介して前記ピエゾ素子に出力し、これによってノズルからインクを吐出する。

なお、本発明にあっては、このマスク回路２０４には、前記印刷信号ＰＲＴ（ｉ）に加えて、余白設定部２２４から余白信号ＳＩＧが入力される。この余白信号ＳＩＧは、ロール紙Ｐの左右の端部に形成される余白を規定するものであり、インクの吐出を開始するための１レベルの信号と、停止するため０レベルの信号とから構成される。すなわち、マスク回路２０４を通過後の駆動信号ＤＲＶ（ｉ）がインクを吐出する信号になっているか否かは、前記印刷信号ＰＲＴ（ｉ）と、当該余白信号ＳＩＧとの論理積（所謂ＡＮＤである）の演算結果で決定する。

図８に、この余白信号の説明図を示す。この余白信号ＳＩＧは、基本的には、主走査方向に移動するノズル群３６がロール紙Ｐの一方の端部に到達すると１レベルとなり、そのままロール紙Ｐを横切って他方の端部に到達すると０レベルとなる。そして、これによって、ほぼロール紙Ｐに対してのみ、印刷信号ＰＲＴ（ｉ）に基づいてインクが吐出され、ロール紙Ｐには印刷画像が印刷される。

余白の有る「縁有り印刷」や、余白の無い「縁なし印刷」の選択は、この余白信号ＳＩＧの切り換え位置Ｐｃの調整によって行う。例えば、この余白信号ＳＩＧの０から１レベルへの切り換え位置Ｐｃを、ロール紙Ｐの端部の内側に設定すれば、ロール紙Ｐの端部には余白が形成され、他方、同切り換え位置Ｐｃを外側に設定すれば、ロール紙Ｐの端部には余白が形成されず縁なしに印刷画像が印刷される。

なお、この「縁なし印刷」の際の、前記端部から切り換え位置Ｐｃまでの距離（以下では縁なし用マージンＭと言う）は、ロール紙Ｐの斜行等を考慮して設定され、斜行が設計公差内であれば確実に縁なし印刷がなされるようになっている。この縁なし用マージンＭについては後述する。

また、前記端部の位置は、前記端部検知センサ３６１によって検知され、この検知信号を受信した前記余白設定部２２４は、当該受信時点のキャリッジ２８の位置を、端部位置情報として位置検出センサ１８から取得する。そして、この端部位置よりも前記縁なし用マージンＭだけ外側の位置を、前記切り換え位置Ｐｃたる吐出開始位置または吐出停止位置として記録する。

＝＝＝液体吐出装置の制御構成例＝＝＝
次に液体吐出装置としてのカラープリンタ２０の制御構成例について、図９及び図１０を用いて説明する。なお、図９は、カラープリンタ２０の制御構成を示すブロック図であり、図１０は、画像処理ユニット３８の構成を示すブロック図である。
このカラープリンタ２０は、パーソナルコンピュータ等のコンピュータ９０に接続して使用され、このコンピュータ９０から送信された画像データに基づいてロール紙Ｐに印刷画像を印刷する。なお、このカラープリンタ２０に前記コンピュータ９０を加えた上記構成を、広義の「液体吐出装置」と呼ぶこともできる。

このコンピュータ９０は、ＣＲＴ２１及び、図示しない、液晶表示装置等の表示装置、キーボードやマウス等の入力装置、フレキシブルドライブ装置、ＣＤ−ＲＯＭドライブ装置等のドライブ装置等を備えている。そして、このコンピュータ９０では、所定のオペレーティングシステムの下で、アプリケーションプログラム９５が動作している。オペレーティングシステムには、ビデオドライバ９１が組み込まれており、画像のレタッチなどを行うアプリケーションプログラム９５は、処理対象の画像に対して所望の処理を行い、また、ビデオドライバ９１を介してＣＲＴ２１に画像を表示する。

カラープリンタ２０は、アプリケーションプログラム９５からの画像データ等が入力される情報生成手段としての画像処理ユニット３８と、カラープリンタ２０全体の動作を制御するシステムコントローラ５４と、ＲＡＭ５６と、ＲＯＭ５８とを備えている。システムコントローラ５４には、さらに、キャリッジモータ３０を駆動する主走査駆動回路６１と、搬送モータ３１を駆動するための副走査駆動回路６２と、各ノズル群３６に対応させて設けられ、これらノズル群３６を制御するための制御手段としての８つのノズル群制御ユニット６３と、キャリッジ２８の位置を検出する位置検出センサ１８とが接続されている。

なお、各ノズル群制御ユニット６３には、それぞれに前記端部検知センサ３６１が接続されている。この端部検知センサ３６１は、主走査時にロール紙Ｐの端部を検知すると同時に、この検知信号をノズル群制御ユニット６３内の前記余白設定部２２４に送信する。この検知信号を受信した余白設定部２２４は、その受信時点のキャリッジ２８の位置を示すパルス信号を位置検出センサ１８から取得する。そして、余白設定部２２４は、これら端部位置情報に基づいて、次回の主走査時におけるインクの吐出開始位置および吐出停止位置を設定する。

このような制御構成の下で、アプリケーションプログラム９５が印刷命令を発すると、カラープリンタ２０に設けられた画像処理ユニット３８が、画像データをアプリケーションプログラム９５から受け取り、これを印刷データＰＤに変換する。図１０に示すように、この画像処理ユニット３８の内部には、解像度変換モジュール９７と、色変換モジュール９８と、ハーフトーンモジュール９９と、ラスタライザ１００と、ＵＩプリンタインターフェースモジュール１０２と、ラスタデータ格納部１０３と、色変換ルックアップテーブルＬＵＴと、バッファメモリ５０と、イメージバッファ５２が備えられている。

解像度変換モジュール９７は、アプリケーションプログラム９５で形成されたカラー画像データの解像度を、画像データと共に受け取った印刷モード等の情報に基づいて、対応する印刷解像度に変換する役割を果たす。こうして解像度変換された画像データは、まだＲＧＢの３つの色成分からなる画像情報である。色変換モジュール９８は、色変換ルックアップテーブルＬＵＴを参照しつつ、画素毎にＲＧＢ画像データを、カラープリンタ２０が利用可能な複数のインク色の多階調データに変換する。

色変換された多階調データは、例えば２５６階調の階調値を有している。ハーフトーンモジュール９９は、所謂ハーフトーン処理を実行してハーフトーン画像データを生成する。

このハーフトーン画像データは、ラスタライザ１００により所望のデータ順に並べ替えられ、最終的な印刷データＰＤとしてラスタデータ格納部１０３に対して出力される。この印刷データＰＤは、各主走査時のドットの形成状態を示すラスターデータと、副走査送り量を示すデータとを含んでいる。

一方、コンピュータ９０に備えられたユーザインターフェース表示モジュール１０１は、印刷に関係する種々のユーザインターフェースウィンドウを表示する機能と、それらのウィンドウ内におけるユーザの入力を受け取る機能とを有している。例えば、ユーザは、用紙の種類、サイズや印刷モード等をユーザインターフェース表示モジュール１０１に指示することが可能である。

また、ＵＩプリンタインターフェースモジュール１０２は、ユーザインターフェース表示モジュール１０１とカラープリンタ２０との間のインターフェースとしての機能を有している。ユーザがユーザインターフェース表示モジュール１０１により指示した命令を解釈して、システムコントローラ５４等へ各種コマンドＣＯＭを送信したり、逆に、システムコントローラ５４等から受信したコマンドＣＯＭを解釈して、ユーザインターフェース表示モジュール１０１へ各種表示を行ったりする。例えば、ユーザインターフェース表示モジュール１０１により受け取られた用紙の種類、サイズや印刷モード等に係る前記指示は、ＵＩプリンタインターフェースモジュール１０２へ送られ、ＵＩプリンタインターフェースモジュール１０２は、指示された命令を解釈してシステムコントローラ５４へコマンドＣＯＭを送信する。そして、印刷モードや、印刷情報（印刷する画像の解像度、印刷に使用するノズルに係る情報、副走査送り量を示すデータに係る情報）等に基づいて、印刷データＰＤがハーフトーンモジュール９９やラスタライザ１００により生成され、ラスタデータ格納部１０３へ出力する。

ラスタデータ格納部１０３に出力された印刷データＰＤは、一旦、バッファメモリ５０に蓄えられ、ノズルに対応したデータに変換されてイメージバッファ５２に格納される。カラープリンタ２０のシステムコントローラ５４は、ＵＩプリンタインターフェースモジュール１０２により出力されたコマンドＣＯＭの情報に基づいて主走査駆動回路６１、副走査駆動回路６２、ノズル群制御ユニット６３等を制御し、イメージバッファ５２のデータに基づいて印刷ヘッド３６に設けられた各色のノズルを駆動して印刷する。

なお、前記印刷モードは、印刷画像の色を規定する色規定モードと、印刷画像の画質を規定する画質規定モードとから主に構成され、これらの組み合わせで規定される。このうちの色規定モードとしては、前記６色の全インクを用いて印刷するフルカラーモード、またはブラックインクのみといった単色インクを用いて印刷するモノクロモードのいずれかを選択設定可能である。他方、画質規定モードとしては、所謂インターレース方式（ノズルピッチｋ・Ｄよりも小さい副走査方向のドットピッチＤで、ラスタライン（印刷画像における主走査方向のライン）を形成する方式であって、副走査方向に隣接するラスタラインを異なるノズルで形成する方式）を用いてドットを記録する高画質モードか、または所謂バンド方式（一回の走査によって、印刷ヘッドの全長Ｈ分の領域のラスタラインをノズルピッチｋ・Ｄで形成する方式）を用いてドットを高速に記録する高速モードのいずれかを選択設定可能である。なお、モノクロモードに供するインクは、ブラックインクに限るものではなく、シアンインク等の他のインクを用いても良い。また、前記高画質モードもインターレース方式に限るものではなく、１ラスタライン（印刷画像における主走査方向の１ライン）を複数回の走査にて印刷する所謂オーバーラップ方式でも良いし、これらを組み合わせた方式でも良い。

＝＝＝液体吐出装置の縁なし印刷動作＝＝＝
ここで、図１１に示す印刷動作のフロー図を参照して、上述した液体吐出装置としてのカラープリンタ２０の縁なし印刷動作を説明する。

先ず、ユーザはアプリケーションプログラム９５等において印刷を行う旨を指示する。本指示を受け取ったアプリケーションプログラム９５が、印刷命令を発すると、この印刷命令を受信したシステムコントローラ５４は、８つの画像処理ユニット３８ａ，３８ｂ，…３８ｈに、各画像データをアプリケーションプログラム９５からそれぞれ受け取らせる（Ｓ１０１）。そして、これら画像処理ユニット３８ａ，３８ｂ，…３８ｈは、各画像データを印刷データＰＤに変換した後にバッファメモリ５０に送信する。各々の画像処理ユニット３８ａ，３８ｂ，…３８ｈは、それぞれ各ノズル群３６ａ，３６ｂ，…３６ｈに対応した印刷データＰＤを、バッファメモリ５０により受信した後に、イメージバッファ５２へ送信する。

なお、ユーザは、前記アプリケーションプログラム９５による印刷指示とともに、ユーザインターフェース表示モジュール１０１から印刷モード等を指示することが可能である。ユーザによる当該指示は、各々の画像処理ユニット３８ａ，３８ｂ，…３８ｈのＵＩプリンタインターフェースモジュール１０２へと送られる。ＵＩプリンタインターフェースモジュール１０２は指示された命令を解釈し、コマンドＣＯＭをシステムコントローラ５４へ送信する。

次に、システムコントローラ５４は、このコマンドＣＯＭに基づいて、給紙処理を行う（Ｓ１０２）。給紙処理とは、印刷に必要な適宜な量だけロール紙Ｐを巻き出して、プラテン２６に対向させる処理であり、副走査駆動回路６２により搬送モータ３１を駆動させる等して実行される。

次に、システムコントローラ５４は、ロール紙Ｐに印刷画像を印刷すべく、ドット形成処理（Ｓ１０３）および搬送処理（Ｓ１０４）を交互に繰り返し行う。ドット形成処理とは、キャリッジ２８を主走査方向に移動させながら、各ノズル群３６ａ，３６ｂ，…３６ｈからインクを吐出してロール紙Ｐ上にドットを形成する処理である。また、搬送処理とは、ロール紙Ｐを副走査方向に所定の搬送量だけ搬送する処理である。ここで、キャリッジ２８の主走査方向への移動は、主走査駆動回路６１にキャリッジモータ３０を駆動させることによって行い、また、各ノズル群３６ａ，３６ｂ，…３６ｈからのインクの吐出は、８つの各ノズル群制御ユニット６３ａ，６３ｂ，…６３ｈに、それぞれに対応するノズル群３６を駆動させることによって行い、また、ロール紙Ｐの搬送は、副走査駆動回路６２に搬送モータ３１を駆動させることによって行う。
このドット形成処理および搬送処理は、印刷データＰＤが無くなるまで繰り返し実行され（Ｓ１０５）、無くなったらロール紙Ｐ上に印刷画像は完成し、当該印刷動作は終了する。

なお、前述の「ドット形成処理」に係る「インクの吐出動作」は、主走査中に検知したロール紙Ｐの端部位置を基準にして実行される。すなわち、主走査中には、「インクの吐出動作」だけではなく、「ロール紙Ｐの端部位置の検知動作」も行っており、この主走査中に検知した端部位置に基づいて、インクの吐出を開始する位置（吐出開始位置）と、吐出を停止する位置（吐出停止位置）とを設定している。

ここで、「ドット形成処理」を詳細に説明する。図１２は、ドット形成処理のフロー図であり、図１３Ａ〜図１３Ｊは、ドット形成処理において主走査するノズル群３６の様子を示す説明図である。なお、以下の説明では、１つのノズル群３６について説明するが、残りの７つのノズル群３６も同様に動作するのは言うまでもない。また、説明が煩雑になるのを避けるべく、「インクの吐出動作」と「ロール紙Ｐの端部位置の検知動作」とを別々に分けて説明するが、これら２つの動作は、図１２に示すように、主走査中に並行して実行されている。

最初に「ロール紙Ｐの端部位置の検知動作」から説明する。主走査駆動回路６１によってキャリッジ２８が主走査をする前に、ノズル群制御ユニット６３は端部検知センサ３６１を制御して、その発光部３６３からプラテン２６に向けて光を発する。そして、図１３Ａに示すように、主走査駆動回路６１によりキャリッジモータ３０を駆動させてキャリッジ２８を往路方向に移動する（Ｓ２００）。やがて、図１３Ｂに示すように、前記発光部３６３から発光された光が、ロール紙Ｐの一方の端部によって遮られることになるが、このときに、発光部３６３から発せられた光の入射先は、プラテン２６からロール紙Ｐに変わるため、その反射光を受光した受光部３６５の出力値である電気信号の大きさは変化し、前記閾値を下回る。すると、端部検知センサ３６１は、端部位置を検知したとみなして、その検知信号を余白設定部２２４に送信する（Ｓ２３０）。この検知信号を受信した余白設定部２２４は、受信時点のキャリッジ２８の位置を示すパルス信号を、端部位置情報として位置検出センサ１８から取得する（Ｓ２２２，Ｓ２２３）。そして、余白設定部２２４は、この端部位置よりも縁なし用マージンＭだけ外側の位置を、次回主走査時のインクの吐出停止位置として記録する（Ｓ２２４）。なお、この吐出停止位置の記録は、端部検知センサ３６１毎に、すなわちノズル群３６毎になされるのは言うまでもない。

キャリッジ２８がそのまま主走査を継続すると、やがて、図１３Ｃを経て図１３Ｄに示すように、端部検知センサ３６１の発光部３６３から発光された光が、ロール紙Ｐの他方の端部に差し掛かり、ロール紙Ｐによって遮られなくなる。このときに、発光部３６３から発せられた光の入射先は、ロール紙Ｐからプラテン２６に変わるため、受光部３６５の前記電気信号は所定の閾値を超える。すると、端部検知センサ３６１は端部位置を検知したとみなして、その端部位置の検知信号を余白設定部２２４に送信する（Ｓ２３１）。この検知信号を受信した余白設定部２２４は、受信時点のキャリッジ２８の位置を示すパルス信号を、端部位置情報として位置検出センサ１８から取得する（Ｓ２２５，Ｓ２２６）。そして、余白設定部２２４は、この端部位置よりも縁なし用マージンＭだけ外側の位置を、次回主走査時のインクの吐出開始位置として記録する（Ｓ２２７）。なお、この吐出開始位置の記録は、端部検知センサ３６１毎に、すなわちノズル群３６毎になされるのは言うまでもない。

そして、図１３Ｅに示すように、主走査するキャリッジ２８が、主走査の停止位置に到達すると、位置検出センサ１８のパルス信号を常時監視している主走査駆動回路２０１は、キャリッジ２８を停止する（Ｓ２０１）。

以上、往路の主走査について「ロール紙Ｐの端部位置の検知動作」を説明したが、復路についても同じである。

次に「インクの吐出動作」について説明する。なお、説明の都合上、この主走査は、先程説明に用いた主走査の後に継続する次回の主走査であるものとする。また、説明が煩雑になるのを避けるべく、前述した「ロール紙Ｐの端部の検知動作」を省略して説明するが、以下で説明する主走査中においても、「ロール紙Ｐの端部の検知動作」がなされているのは言うまでもない。

先ず、図１３Ｆに示すように、主走査駆動回路６１によりキャリッジモータ３０を駆動させてキャリッジ２８を復路方向に移動する（Ｓ２００）。やがて、図１３Ｇに示すように、ロール紙Ｐの端部位置から縁なし用マージンＭだけ外側の位置にノズル群３６が差し掛かるが、この位置は、前回の主走査時に吐出開始位置として、余白設定部２２４が記録した位置である。従って、位置検出センサ１８からのパルス信号を監視している余白設定部２２４は、前記ノズル群３６の吐出開始位置を検知し（Ｓ２２０）、余白設定部２２４は、余白信号を０から１レベルに切り換えてインクの吐出を開始する（Ｓ２２１）。なお、この吐出開始は、ノズル群３６毎になされるのは言うまでもない。

そして、キャリッジ２８がそのまま主走査を継続すると、やがて、図１３Ｈを経て図１３Ｉに示すように、ノズル群３６は、端部位置から縁なし用マージンＭだけ外側の位置に差し掛かる。この位置は、前回の主走査時に吐出停止位置として記録された位置である。従って、位置検出センサ１８からのパルス信号を監視している余白設定部２２４は、前記ノズル群３６の吐出停止位置を検知し（Ｓ２２８）、余白設定部２２４は、余白信号を１から０レベルに切り換えてインクの吐出を停止する（Ｓ２２９）。なお、この吐出停止は、ノズル群３６毎になされるのは言うまでもない。

そして、主走査するキャリッジ２８が、主走査の停止位置に到達すると、位置検出センサ１８のパルス信号を常時監視している主走査駆動回路２０１は、キャリッジ２８を停止する（Ｓ２０１）。

以上、復路の主走査について「インクの吐出動作」を説明したが、往路についても同じである。

＝＝＝縁なし用マージン＝＝＝
図１４Ａおよび図１４Ｂに、縁なし用マージンＭの説明図を示す。一般例として示す同図の印刷ヘッド１３６ａは、前記実施形態とは異なり、端部検知センサ３６１を１つだけ備えている。そして、縁なし印刷時には、この端部検知センサ３６１によって検知したロール紙Ｐの左の端部位置および右の端部位置を基準として、そこから縁なし用マージンＭ分だけ外側に離れた位置Ｐｃにて吐出開始および吐出停止を行う。

ここで、この縁なし用マージンＭは、主に、図１４Ｂに示すように、ロール紙Ｐの斜行角度（傾き角）の設計公差を考慮して設定され、これによって、設計公差内の斜行が生じてもロール紙Ｐの端部に余白が形成されないようにしている。すなわち、縁なし用マージンＭは、設計上の最大斜行角度θｍと印刷ヘッドの全長Ｈから、次の式１によって算定される。
Ｍ＝Ｈ×ｔａｎθｍ ・・・ （式１）

なお、このような式１で算定する理由は、次のとおりである。図１４Ｂに示すように、ロール紙Ｐが斜行している場合には、主走査する印刷ヘッド１３６ａのうちの最上端のノズルｎ又は最下端のノズルｎのいずれか一方が、先にロール紙Ｐの端部に到達し、他方が後から到達することになるが、縁なしに印刷するためには、一方が端部に到達した時から、印刷ヘッド１３６ａはその全長Ｈに亘るノズルｎからインクを吐出しなければならないからである。

ここで、式１を見ると、印刷ヘッド１３６ａの全長Ｈが長くなる程、縁なし用マージンＭは大きくなることが判る。従って、図１に示す本実施形態のように、印刷ヘッド１３６の全長Ｈ１が長尺の場合には、図１５Ａに示すように、必要なマージンＭ１も大きくなり、もって、その領域に打ち捨てられるインクも大量となって、縁なし印刷に係るインク歩留まりは非常に悪くなってしまう。
そこで、これを回避すべく、本発明にあっては、印刷ヘッド１３６を、搬送方向に関して８つのノズル群３６，３６，…３６に区分するとともに、各ノズル群３６のぞれぞれに対して専用の端部検知センサ３６１を設けるようにし、これによって、ノズル群３６毎に個別にロール紙Ｐの端部位置を検知してインクを吐出するようにしている。

そして、このようにすれば、図１５Ｂに示すように、各ノズル群３６の全長Ｈ０は、印刷ヘッド１３６の全長Ｈ１の概ね８分の１であることから、各ノズル群３６に必要なマージンＭ０も、次の式２に示すように、前記縁なし用マージンＭ１の概ね８分の１に小さくすることができる。
Ｍ０＝Ｈ０×ｔａｎθｍ
≒Ｈ１／８×ｔａｎθｍ
＝Ｍ１／８ ・・・ （式２）
これを一般化して言えば、「長尺な印刷ヘッドを、その搬送方向に関して所定数のノズル群に分割するとともに、ノズル群毎にロール紙の端部位置を検知してインクを吐出できるようにすれば、必要な縁なし用マージンＭを所定数分の１に小さくすることができる」ということになる。

なお、ここで、望ましくは、前記８つのうちの少なくとも２つの端部検知センサ３６１，３６１を用いて取得した２つの端部位置情報を用いて、ロール紙Ｐの斜行角度の実績値θａを算出すると良い。そうすれば、この実績値θａから必要な最小のマージンＭａを算定することができて、もって前記最大斜行角度から安全側に算定した前記マージンＭ０を用いずに済み、縁なし用マージンを更に小さくすることが可能となる。

前記斜行角度の実績値θａは、例えば次の式３によって算定される。
θａ＝ａｒｃｔａｎ（（Ｘ１−Ｘ２）／Ｓ） ・・・ （式３）

ここで、Ｘ１およびＸ２は、２つの端部検知センサ３６１，３６１の端部位置情報に基づく端部位置であり、Ｓは前記２つの端部検知センサ３６１，３６１の副走査方向の距離である。
また、前記端部検知センサ３６１，３６１による端部位置の検知は、「縁なし印刷動作」のところで説明したように、今回の主走査の、直前の主走査においてなされるのが好ましい。これは、直近のロール紙Ｐの斜行状態を、反映させることができるからである。

＝＝＝ノズル群および端部検知センサの他の配置例＝＝＝
前述の実施形態では、キャリッジ２８上におけるノズル群３６の配置例として、副走査方向に沿ってノズル群３６が一直線に配置された例を示したが、配置はこれに限るものではなく、図１６乃至図１８に示すような様々な態様について本発明を適用可能である。なお、これらの図は、キャリッジ２８をプラテン側から見た平面図である。また、以下で説明する３つの配置例のいずれも、その端部検知センサ３６１は、ぞれぞれに担当するノズル群３６に近接させて、その右脇における搬送方向の上流側に設けられており、いずれも同じであるため、その説明は省略する。

最初に、図１６に示す配置例を説明する。この配置例にあっては、キャリッジ２８に設けられた８つのノズル群３６のうち、４つのノズル群３６は牽引ベルト３２より上側に配置され、残り４つのノズル群３６は牽引ベルト３２より下側に配置されている。なお、これら上側と下側の配置は同じであるため、以下では、上側の４つのノズル群３６における位置関係を例に説明する。

４つのノズル群３６は、上下方向に２段に２つずつ配置され、上段の２つのノズル群３６ａ，３６ｂ及び下段の２つのノズル群３６ｃ，３６ｄは、左右方向にノズル群３６の幅とほぼ等しい間隔を隔てて配置されている。上段の右側に位置するノズル群３６ｂはキャリッジ２８の右端に位置し、下段の左側に位置するノズル群３６ｃはキャリッジ２８の左端に位置している。すなわち、４つのノズル群３６ａ，３６ｂ，３６ｃ，３６ｄのうち、左側に位置する２つのノズル群３６ａ，３６ｃ及び右側に位置する２つのノズル群３６ｂ，３６ｄが対をなし、それぞれ対をなす２つのノズル群３６のうち左側に位置するノズル群３６ｃ，３６ｄが下段に位置し、右側に位置するノズル群３６ａ，３６ｂが上段側に位置して千鳥状に配置されている。

また、４つのノズル群３６は、上段のノズル群３６に設けられたノズル列の最下端のノズルｎ１８０と、下段のノズル群３６に設けられたノズル列の最上端のノズルｎ１とのピッチが、それらノズル列のノズルピッチｋ・Ｄと等しくなるように配置されている。すなわち、左側に配置された２つのノズル群３６ａ，３６ｃの間では、右上に配置されたノズル群３６ａが有するノズル列の最下端側ノズルｎ１８０（搬送方向の最後端側ノズル）と、左下のノズル群３６ｃが有するノズル列の最上端側ノズルｎ１（搬送方向の最先端側ノズル）との間隔が上下方向に、ノズルピッチｋ・Ｄとなるように配置されている。また、右側に配置された２つのノズル群３６ｂ，３６ｄの間では、右上のノズル群３６ｂが有するノズル列の最下端側ノズルｎ１８０と、左下のノズル群３６ｄが有するノズル列の最上端側ノズルｎ１との間隔が上下方向に、ノズルピッチｋ・Ｄとなるように配置されている。このため、キャリッジ２８の１回の主走査において、例えば、左側に位置する２つのノズル群３６ａ，３６ｃと、右側に位置する２つのノズル群３６ｂ，３６ｄをそれぞれ１つの類として扱い、各類が有する各ノズル列にて、ロール紙Ｐに対する主走査方向の同一位置にドットを形成すると、類をなす２つのノズル群３６のノズル列にて形成したドットが等ピッチにて連続して形成される。すなわち、類をなす２つのノズル群が有するノズル列からインクを吐出するタイミングを制御することにより、それらのノズル列を１つの連続するノズル列として扱うことが可能となる。このため、大判の用紙に大きな画像を印刷する場合であっても、高速に印刷することが可能となる。

次に、図１７に示す配置例を説明する。この配置例にあっては、キャリッジ２８に設けられた８つのノズル群３６は、主走査方向に並べられた２つずつが対をなし、それら対をなす４つのノズル群対３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄは、それらが有する各ノズル列Ｎの１番ノズルｎ１が、主走査方向に間隔を隔ててそれぞれ配置されている。ここでは、ロール紙Ｐの主走査方向の幅をＷｐとしたときに、前記各ノズル群対３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄの１番ノズルｎ１同士の間隔は１／２Ｗｐとなるように配置されている。対をなすノズル群対３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄの左側に位置するノズル群を第１ノズル群３６ａ，３６ｃ，３６ｅ，３６ｇ、右側に位置するノズル群を第２ノズル群３６ｂ，３６ｄ，３６ｆ，３６ｈとすると、それら第１ノズル群及び第２ノズル群において主走査方向の一方の最端に位置するノズル、例えば、最も上側に位置するノズル群対３６Ａでは、第１ノズル群３６ａが有するブラックノズル列Ｎｋの１番ノズルｎ１と、第２ノズル群３６ｂが有するブラックノズル列Ｎｋの１番ノズルｎ１との主走査方向における間隔が１／２Ｗｐとなるように配置されている。

また、上下方向に４段に配置された各ノズル群対３６Ａ，３６Ｂ，３６Ｃ，３６Ｄのそれぞれの第１ノズル群が有する各ノズル列、及び、第２ノズル群が有する各ノズル列は、ロール紙Ｐの搬送方向となる副走査方向にほぼ一直線上に配置されるように位置決めされている。さらに、最も上段に位置するノズル群対３６Ａと２段目に位置するノズル群対３６Ｂとが有する１番ノズルｎ１間の間隔、２段目に位置するノズル群対３６Ｂと３段目に位置するノズル群対３６Ｃとが有する１番ノズルｎ１間の間隔、３段目に位置するノズル群対３６Ｃと最も下段に位置するノズル群対３６Ｄとが有する１番ノズルｎ１間の間隔Ｌ１は等しくなるように配置されている。

最後に、図１８に示す配置例を説明する。この配置例にあっては、キャリッジ２８の左右方向の中央を境として左側の領域には４つのノズル群３６が、また右側の領域にも４つのノズル群３６が配置され、各領域のノズル群３６は、副走査方向に沿って設計ピッチ２Ｌ０（＝２（Ｈ０＋ｋ・Ｄ））で一直線に整列されている。つまり、各領域においては、副走査方向に隣り合うノズル群３６，３６同士は、互いの間にノズル群３６一つ分に相当する間隔を隔てて配されている。なお、Ｈ０はノズル列Ｎの全長を示す。

一方、左右に隣り合うノズル群３６，３６同士は、主走査方向には設計ピッチＷｈで配されているとともに、副走査方向については、互いに前記設計ピッチ２Ｌ０の半分だけシフトされており、よってノズル群３６はキャリッジ２８平面上の左右に千鳥状に配されている。詳細には、一方の片側の領域（例えば左側領域）における、ノズル群３６の存在しない間隔部分に対応させて、他方の片側の領域（例えば右側領域）のノズル群３６が配置されており、もってそれぞれの領域におけるノズル群３６が存在しない前記間隔部分を互いに補うようになっている。従って、例えばキャリッジ２８上の８つのノズル群３６を合わせると、あたかも前記ノズル列Ｎの略８倍の全長のノズル列を有するのと同等となって、これによって大きな印刷画像の印刷を極短時間で実行可能となっている。

＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
以上、一実施形態に基づき本発明に係る液体吐出装置等を説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。

例えば、以下に述べる実施形態も、本発明に係る液体吐出装置に含まれる。すなわち、カラーフィルタ製造装置、染色装置、微細加工装置、半導体製造装置、表面加工装置、三次元造形機、液体気化装置、有機ＥＬ製造装置（特に高分子ＥＬ製造装置）、ディスプレイ製造装置、成膜装置、ＤＮＡチップ製造装置などに、本実施形態と同様の技術を適用しても良い。また、これらの方法や製造方法も応用範囲の範疇である。

前述の実施形態では、染料インク又は顔料インクといったインクをノズルｎから吐出していた。しかし、ノズルｎから吐出する液体は、このようなインクに限られるものではない。例えば、金属材料、有機材料（特に高分子材料）、磁性材料、導電性材料、配線材料、成膜材料、電子インク、加工液、遺伝子溶液などを含む液体（水も含む）をノズルから吐出しても良い。このような液体を対象物に向かって直接的に吐出すれば、省材料、省工程、コストダウンを図ることができる。

前述の実施形態では、ピエゾ素子を用いてインクを吐出していた。しかし、液体を吐出する方式は、これに限られるものではない。例えば、熱によりノズル内に泡を発生させる方式など、他の方式を用いてもよい。

前述の実施形態では、用紙としてロール紙Ｐを例にとって説明したが、用紙にＡ列０番等の単票状の用紙を用いてもよい。

本発明にかかるカラープリンタの一実施形態の概要を示す斜視図である。 キャリッジをプラテン側から見た正面図である。 ノズル群を拡大して示す図である。 リニア式エンコーダの構成を模式的に示した説明図である。 図５Ａは、リニア式エンコーダの２つの出力信号の波形を示したタイミングチャートである。図５Ｂは、リニア式エンコーダの２つの出力信号の波形を示したタイミングチャートである。 端部検知センサを説明するための模式図である。 ノズル群制御ユニット内に設けられた駆動信号発生部の構成を示す図である。 余白信号の説明図である。 カラープリンタの制御構成を示すブロック図である。 画像処理ユニットの構成を示すブロック図である。 カラープリンタの印刷動作を説明するためのフロー図である。 印刷動作に係るドット形成処理を説明するためのフロー図である。 図１３Ａから図１３Ｊは、ドット形成処理を説明するための説明図である。 図１４Ａおよび図１４Ｂは、縁なし用マージンの説明図である。 図１５Ａおよび図１５Ｂは、縁なし用マージンの説明図である。 ノズル群および端部検知センサの他の配置例を示す図である。 ノズル群および端部検知センサの他の配置例を示す図である。 ノズル群および端部検知センサの他の配置例を示す図である。

符号の説明

３ 印刷部、５ 用紙搬送部、１２ 印刷画像、１２ａ〜１２ｈ 帯状画像、
１７リニア式エンコーダ、１７ａ 発光ダイオード、１７ｂ コリメータレンズ、
１７ｃ 検出処理部、１７ｄ フォトダイオード、１７ｅ 信号処理回路、
１７ｆＡ，１７ｆＢ コンパレータ、
１８ 位置検出センサ、１９ リニア式エンコーダ用符号板、
２０ カラープリンタ、２１ ＣＲＴ、２４ スマップローラ、
２４ａ 挟持ローラ、２６ プラテン、２７ ホルダ、２７ａ 軸体、
２７ｂ ガイド円盤、２８ キャリッジ、２８ａ，２８ｂ 係合部、
３０ キャリッジモータ、３１ 搬送モータ、３２ 牽引ベルト、
３４ ガイドレール、３４１ 下側ガイドレール、
３４２ 上側ガイドレール、３５ ロール紙保持部、
１３６ 印刷ヘッド、３６，３６ａ〜３６ｈ ノズル群、
３６１ 端部検知センサ、３６３ 発光部、３６５ 受光部、
３６７ 電気信号測定部、３７ ロール紙搬送部、
３８，３８ａ〜３８ｈ 画像処理ユニット、４０ 駆動ギア、４１ 中継ギア、
４４ａ，４４ｂ プーリ、５０ バッファメモリ、５２ イメージバッファ、
５４ システムコントローラ、５６ ＲＡＭ、５８ ＲＯＭ、
６１ 主走査駆動回路、６２ 副走査駆動回路、
６３，６３ａ〜６３ｈ ノズル群制御ユニット、９０ コンピュータ、
９１ ビデオドライバ、９５ アプリケーションプログラム、
９７ 解像度変換モジュール、９８ 色変換モジュール、
９９ ハーフトーンモジュール、１００ ラスタライザ、
１０１ ユーザインターフェース表示モジュール、
１０２ ＵＩプリンタインターフェースモジュール、
１０３ ラスタデータ格納部、２００ 駆動信号発生部、２０４ マスク回路、
２０６ 原駆動信号発生部、２０７ 原駆動信号シフト補正部、
２２４ 余白設定部、
ＣＯＭ コマンド、Ｆ 移動力、ＬＵＴ 色変換ルックアップテーブル、
ｎ，ｎ１〜ｎ１８０ ノズル、
Ｎ，Ｎｋ，Ｎｃ，Ｎｌｃ，Ｎｍ，Ｎｌｍ，Ｎｙ ノズル列、
Ｍ 縁なし用マージン、Ｐ ロール紙、ＰＤ 印刷データ、ＳＩＧ 余白信号

Claims (7)

1. 媒体を搬送方向に搬送する搬送機構と、前記搬送方向に沿って配置される複数のノズルを所定数に区分してなる複数のノズル群とを備えた液体吐出装置であって、
   前記媒体の端部の位置を検知して端部位置情報を出力するセンサを、前記ノズル群毎に対応させて当該所定数備え、前記ノズル群毎に前記媒体の端部位置を検知可能に構成し、
   少なくとも二つの前記センサを用いて取得したそれぞれの端部位置情報に基づいて、前記媒体の搬送方向からの傾き角を算出し、
   算出した前記傾き角と、当該所定数に区分したノズル群単体の搬送方向の長さに基づいて、液体の吐出開始位置および吐出停止位置の少なくとも一方を決定することを特徴とする液体吐出装置。
2. 請求項１に記載の液体吐出装置において、
   前記センサは、それぞれに自身が担当するノズル群に最も近く配置されていることを特徴とする液体吐出装置。
3. 請求項１又は２に記載の液体吐出装置において、
   各ノズル群の吐出開始位置および吐出停止位置は、前記傾き角θと、当該所定数に区分したノズル群単体の搬送方向の長さＨ０とから下式により算定される算定値Ｍに基づいて、変更されることを特徴とする液体吐出装置。
   Ｍ＝Ｈ０×ｔａｎθ
4. 請求項１乃至３のいずれかに記載の液体吐出装置において、
   前記媒体の端部の外側に前記吐出開始位置および吐出停止位置が設定されていることを特徴とする液体吐出装置。
5. 請求項１乃至４のいずれかに記載の液体吐出装置において、
   前記センサは、前記ノズル群と共に交差方向に移動し、
   該センサは、光を発するための発光部と、前記発光部の前記交差方向への移動に応じて交差方向に移動する前記光を受光するための受光部と、を備え、
   前記交差方向へ移動する前記発光部により発せられた光が、前記端部によって遮られることによる前記受光部の出力値の変化に基づいて、前記媒体の端部の位置を検知することを特徴とする液体吐出装置。
6. 請求項５に記載の液体吐出装置において、
   前回のノズル群の移動動作時に検知した端部位置情報に基づいて、今回の移動動作時における、液体の吐出開始位置および停止位置のうちの少なくともいずれか一方を決めることを特徴とする液体吐出装置。
7. 媒体を搬送方向に搬送する搬送機構と、前記搬送方向に沿って配置される複数のノズルを所定数に区分してなる複数のノズル群とを備え、
   前記媒体の端部の位置を検知して端部位置情報を出力するセンサを、前記ノズル群毎に対応させて当該所定数備え、前記ノズル群毎に前記媒体の端部位置を検知可能に構成した液体吐出装置、を用いた液体吐出方法であって、
   少なくとも二つの前記センサを用いて取得したそれぞれの端部位置情報に基づいて、前記媒体の搬送方向からの傾き角を算出し、
   算出した前記傾き角と、当該所定数に区分したノズル群単体の搬送方向の長さに基づいて、液体の吐出開始位置および吐出停止位置の少なくとも一方を決定することを特徴とする液体吐出方法。

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