JP5168335B2 - 液体吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、複数の吐出口から液体を吐出する液体吐出ヘッドを有する液体吐出装置に関する。

特許文献１には、用紙の搬送方向に直交する直交方向に関して配列された複数の吐出口を有するインクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタが記載されている。このインクジェットプリンタは、印刷中において、用紙の搬送方向に関する長さが足りないことが検知されたときに、全ての吐出口について同時にインク滴の吐出を停止させ、印刷を中断する。

特開２００７−２７６１４７号公報

直交方向に係る印刷解像度を高くするために、直交方向に配列された複数の吐出口から成る吐出口列が搬送方向に複数配列されている場合、印刷が中断されると、当該用紙における最後にインク滴が吐出された領域の一部において、ドットを形成することが可能であるにもかかわらず、当該トッドに対応する吐出口からのインク滴の吐出が停止されることで、印刷画像の一部にかすれが生じることがある。

本発明の目的は、記録を中断したときに、記録画像の一部にかすれが生じるのを防止することができる液体吐出装置を提供することにある。

本発明の液体吐出装置は、記録媒体を搬送する搬送機構と、記録媒体の搬送方向に直交する直交方向に配列された複数の吐出口から成る複数の吐出口列を有し、前記複数の吐出口列は前記搬送方向に配列されており、互いに隣接する複数の前記吐出口列に属する複数の前記吐出口は前記直交方向に関して互いに異なる位置に配置されている液体吐出ヘッドと、前記搬送方向に関して前記液体吐出ヘッドよりも上流にある所定位置を、記録媒体の前記搬送方向に関する後端が通過したことを検知する検知手段と、記録媒体に記録されるべき画像データであって、マトリックス配置された複数の画素のそれぞれについて形成されるドットに関するドットデータを有する画像データを記憶する画像データ記憶手段と、所定の吐出タイミングで前記吐出口から液滴を吐出させるように、前記液体吐出ヘッドを制御する制御手段と、前記検知手段の検知結果から、当該記録媒体に前記画像データに関する全てのドットを形成することができない異常状態が発生したと判断したときに、前記複数の吐出口のうち前記搬送方向に関する最も上流側に位置する前記吐出口と対向する位置に記録媒体の前記後端が到達する前に、前記吐出口からの液滴の吐出を停止させる停止信号を出力する停止信号出力手段とを備えている。前記制御手段は、前記画像データに係る前記直交方向に配列された複数の前記画素の前記ドットデータから成る複数のラインデータのそれぞれから複数の前記吐出口に対応する第１ドットパターンデータを形成し、形成した前記第１ドットパターンのうち、同一の吐出タイミングで吐出すべき前記第１ドットパターンの一部同士を足し合わせることによって第２ドットパターンデータを生成する生成手段と、前記第２ドットパターンデータに従って前記吐出口から液滴が吐出されるように、前記吐出タイミング毎に、当該吐出タイミングで吐出すべき前記第２ドットパターンデータを前記液体吐出ヘッドに送信する送信手段と、前記停止信号出力手段から前記停止信号が出力された時に、前記生成手段による前記第１ドットパターンの形成を停止させると共に、前記生成手段が既に形成を完了している前記第１ドットパターンの一部に前記吐出口からの液滴の吐出を伴わないドットパターンを足し合わせることによって生成した前記第２ドットパターンを前記送信手段に送信する停止処理実行手段とを有している。

本発明によると、異常状態が発生することにより停止信号が出力されたときに、形成を完了しているラインデータに対応する第１ドットパターンの一部に吐出口からの液滴の吐出を伴わないドットパターンを足し合わせることによって生成された第２ドットパターンに従って、吐出口から液滴が吐出される。このため、ラインデータ単位で記録が中断されることになり、記録を中断したときに、記録画像の一部にかすれが生じるのを防止することができる。

また、本発明においては、前記停止信号出力手段が、記録媒体の前記後端が前記所定位置を通過したことを前記検知手段が検知したときに、前記液体吐出ヘッドに送信されていない前記第２ドットパターンデータに対応する前記ラインデータの数が、当該記録媒体における記録可能な残余の範囲に対応する前記ラインデータの数よりも多いときに、前記異常状態が発生したと判断することが好ましい。これによると、簡単な処理で異常状態か否かを判断することができる。

また、本発明においては、前記液体吐出ヘッドが、圧力室を経て前記吐出口に至る複数の個別液体流路が形成された流路ユニットと、圧電層、前記圧力室と対向するように前記圧電層の表面に配置された複数の個別電極、及び、前記個別電極との間で前記圧電層を挟持しつつ基準電位が付与されている共通電極を含み、前記流路ユニットの表面に固定されたアクチュエータとを有しており、前記制御手段は、記録媒体への記録が完了した後に、前記複数の個別電極に前記基準電位を付与してもよい。これによると、アクチュエータを保護することができる。

または、前記液体吐出ヘッドが、圧力室を経て前記吐出口に至る複数の個別液体流路が形成された流路ユニットと、圧電層、前記圧力室と対向するように前記圧電層の表面に配置された複数の個別電極、及び、前記個別電極との間で前記圧電層を挟持しつつ基準電位が付与されている共通電極を含み、前記流路ユニットの表面に固定されたアクチュエータとを有しており、前記制御手段は、記録媒体への記録が完了した後に、前記吐出口から液滴が吐出されない範囲で前記圧電層を変位させる不吐出駆動信号を、前記複数の個別電極に供給してもよい。これによると、液体を消費することなく、吐出口内の液体が増粘するのを防止することができる。

或いは、前記制御手段は、記録媒体への記録が完了した後に、前記複数の吐出口から液滴を予備吐出させてもよい。これによると、吐出口内の液体が増粘するのを確実に防止することができる。

本発明によると、異常状態が発生することにより停止信号が出力されたときに、形成を完了しているラインデータに対応する第１ドットパターンの一部に吐出口からの液滴の吐出を伴わないドットパターンを足し合わせることによって生成された第２ドットパターンに従って、吐出口から液滴が吐出される。このため、ラインデータ単位で記録が中断されることになり、記録を中断したときに、記録画像の一部にかすれが生じるのを防止することができる。

本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタの概略平面図である。 図１に示すインクジェットヘッドに係るヘッド本体の平面図である。 図２に示す一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。 図３に示すヘッド本体の部分断面図である。 図４に示すアクチュエータユニットの部分断面図である。 図１に示す制御装置の機能ブロック図である。 図６に示すドットパターン生成部の機能を説明するための図である。 図６に示す停止処理実行部の機能を説明するための図である。 図１に示すインクジェットプリンタの動作を示すフローチャートである。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

インクジェットプリンタ１０１は、図１に示すように、図１上方から下方に向かって用紙Ｐを搬送する搬送ユニット２０と、搬送ユニット２０によって搬送された用紙Ｐに、ブラック、マゼンタ、シアン、イエローのインク滴をそれぞれ吐出する４つのインクジェットヘッド１と、インクジェットプリンタ１０１全体を制御する制御装置１６とを有している。なお、本実施形態において、副走査方向とは搬送ユニット２０で用紙Ｐを搬送するときの搬送方向と平行な方向であり、主走査方向とは副走査方向に直交する方向であって水平面に沿った方向である。

搬送ユニット２０は、２つのベルトローラ６、７と、両ローラ６、７間に架け渡されるように巻回されたエンドレスの搬送ベルト８とを有している。ベルトローラ７は、駆動ローラであって、図示しない搬送モータから駆動力が与えられることで回転する。ベルトローラ６は、従動ローラであって、ベルトローラ７の回転により搬送ベルト８が走行するのに伴って回転する。搬送ベルト８の外周面に載置された用紙Ｐは、図１下方へと搬送される。また、搬送ベルト８の外周面の一部には、幅方向に延在するフラッシング領域が形成されている。

４つのインクジェットヘッド１は、それぞれ主走査方向に沿って延在し、副走査方向には互いに平行に配置されている。すなわち、インクジェットプリンタ１０１は、ライン式のカラーインクジェットプリンタである。各インクジェットヘッド１の下面は、複数の吐出口１０８が開口する吐出面２ａとなっている（図３、図４参照）。

搬送ベルト８の上側ループの外周面と吐出面２ａとが対向しつつ平行となっている。搬送ベルト８によって搬送されてきた用紙Ｐが４つのインクジェットヘッド１の下方を通過する際に、各インクジェットヘッド１から用紙Ｐの上面に向けて各色のインク滴が順に吐出され、用紙Ｐ上に所望のカラー画像が形成される。

４つのインクジェットヘッド１の搬送方向に関する上流側に、用紙Ｐを検知する用紙センサ１１が配置されている。用紙センサ１１は、用紙Ｐの搬送方向に関する先端及び後端が用紙センサ１１の下方を通過したことを検知することができる。

インクジェットヘッド１は、ヘッド本体２を有している。図２〜図４を参照しつつ、ヘッド本体２について説明する。なお、図３では説明の都合上、アクチュエータユニット２１の下方にあって破線で描くべき圧力室１１０、アパーチャ１１２及び吐出口１０８を実線で描いている。

ヘッド本体２は、図２〜図４に示すように、流路ユニット９と、流路ユニット９の上面に固定された４つのアクチュエータユニット２１を有している。流路ユニット９は、圧力室１１０等を含むインク流路が内部に形成されている。アクチュエータユニット２１は、各圧力室１１０に対応した複数のユニモルフ型のアクチュエータを含んでおり、圧力室１１０内のインクに選択的に吐出エネルギーを付与する機能を有する。

流路ユニット９は、ステンレス鋼からなる複数の金属製のプレート１２２〜１３０を互いに位置合わせした積層体である。流路ユニット９の上面には、図示しないインクタンクからインクが供給されるインク供給口１０５ｂが開口している。流路ユニット９の内部には、インク供給口１０５ｂに連通するマニホールド流路１０５、及び、マニホールド流路１０５に含まれる複数の副マニホールド流路１０５ａが形成されている。さらに、流路ユニット９の内部には、各副マニホールド流路１０５ａから分岐しつつ、圧力室１１０を介して吐出面２ａに開口する吐出口１０８に至る複数の個別インク流路１３２が形成されている。吐出面２ａにおいては、複数の吐出口１０８が主走査方向に配列された吐出口列が複数形成されており、複数の吐出口列は、副走査方向に配列されている。これにより、吐出口列間において、吐出口１０８同士が副走査方向に関して互いに異なる位置に配置されている。また、全ての吐出口１０８が、主走査方向に関して互いに異なる位置に配置されている。

流路ユニット９におけるインクの流れについて説明する。インク供給口１０５ｂに供給されたインクは、マニホールド流路１０５の副マニホールド流路１０５ａに分配される。副マニホールド流路１０５ａ内のインクは、アパーチャ１１２及び圧力室１１０を経由して各個別インク流路１３２に流れ込み、圧力室１１０を介して吐出口１０８に至る。

次に、アクチュエータユニット２１について説明する。図５に示すように、アクチュエータユニット２１は、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系のセラミックス材料からなる３枚の圧電層１４１〜１４３から構成されているピエゾ式アクチュエータである。最上層の圧電層１４１はその厚み方向に分極されている。また、圧電層１４１の上面には、複数の個別電極１３５が形成されている。圧電層１４１とその下側の圧電層１４２との間にはシート全面に形成された共通電極１３４が介在している。複数の個別電極１３５と共通電極１３４とが圧電層１４１を挟持している。

個別電極１３５は、圧力室１１０と対向している。個別電極１３５の先端には個別電極１３５と電気的に接続された個別ランド１３６が設けられている。個別電極１３５を共通電極１３４と異なる電位にして圧電層１４１に分極方向の電界が印加されると、圧電層１４１における電界印加部分が圧電効果により歪む駆動活性部として働く。これに対応して、個別電極１３５と圧力室１１０とで挟まれた部分が、個別のアクチュエータとして働く。つまり、アクチュエータユニット２１は、圧力室１１０の数に対応した複数のアクチュエータが作り込まれた圧電素子である。

共通電極１３４は、すべての圧力室１１０に対応する領域において等しくグランド電位が付与されている。一方、個別電極１３５には駆動信号が供給される。

ここで、アクチュエータユニット２１の駆動方法について述べる。例えば、分極方向と電界の印加方向とが同じであれば、駆動活性部は分極方向に直交する方向（平面方向）に縮む。ここで、アクチュエータユニット２１は、圧力室１１０から離れた上側１枚の圧電層１４１を駆動活性部が含まれる層とし、且つ圧力室１１０に近い下側２枚の圧電層１４２、１４３を非活性層とした、いわゆるユニモルフタイプのアクチュエータである。圧電層１４１〜１４３は圧力室１１０を画定するプレート１２２の上面に固定されているため、電界印加部分（駆動活性部）が平面方向に縮んでその下方の圧電層１４２、１４３との間で平面方向への歪みに差が生じると、圧電層１４１〜１４３全体が圧力室１１０側へ凸になるように変形（ユニモルフ変形）する。これにより圧力室１１０内のインクに圧力（吐出エネルギー）が付与され、吐出口１０８からインク滴が吐出される。

なお、本実施形態においては、予め個別電極１３５に所定の電位を付与しておき、吐出要求があるごとに一旦個別電極１３５をグランド電位にした後、所定のタイミングで再び個別電極１３５に所定の電位を付与するような駆動信号が供給される。この場合、個別電極１３５がグランド電位となるタイミングで圧電層１４１〜１４３が元の状態に戻り、圧力室１１０の容積は初期状態（予め電圧が印加された状態）と比較して増加し、副マニホールド流路１０５ａから個別インク流路１３２へとインクが吸い込まれる。その後、再び個別電極１３５に所定の電位が付与されたタイミングで圧電層１４１〜１４３において活性領域と対向する部分が圧力室１１０側に凸となるように変形し、圧力室１１０の容積低下によりインクの圧力が上昇し、吐出口１０８からインク滴が吐出される。

次に、図６を参照しつつ、制御装置１６について説明する。制御装置１６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵが実行するプログラム及びこれらプログラムに使用されるデータを書き替え可能に記憶するＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory）と、プログラム実行時にデータを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）とを含んでいる。制御装置１６を構成する各機能部は、これらハードウェアとＥＥＰＲＯＭ内のソフトウェアとが協働して構築されている。図６に示すように、制御装置１６は、搬送制御部４１と、画像データ記憶部４４と、停止信号出力部４３と、ヘッド制御部４５とを有している。

搬送制御部４１は、用紙Ｐが搬送方向に沿って所定の速度で搬送されるように搬送ユニット２０の搬送モータを制御する。

画像データ記憶部４４は、用紙Ｐに印刷されるべき画像データであって、マトリックス配置された複数の画素のそれぞれについて用紙Ｐに形成されるドットに関するドットデータを有する画像データを記憶する。画像データは、主走査方向に配列された複数の画素のドットデータから成る複数のラインデータ（ＬＤ１〜ＬＤ３：図７参照）を有している。

停止信号出力部４３は、用紙センサ１１が用紙Ｐの搬送方向に関する後端が通過したことを検知した時に、用紙Ｐに印刷されていないドットに対応するラインデータの数（インクジェットヘッド１に送信されていない後述の第２ドットパターンデータに対応するラインデータの数）が、当該用紙Ｐにおける印刷可能な残余の範囲に対応するラインデータの数よりも多ければ、異常状態が発生したと判断する。ここで、用紙Ｐにおける印刷可能な残余の範囲とは、用紙Ｐ係る予め設定された余白領域を除いた範囲である。つまり、異常状態とは、用紙Ｐに印刷されるべき画像データに関するドットのすべてが、搬送ユニット２０によって搬送された用紙Ｐに印刷されない状態である。停止信号出力部４３は、異常状態が発生したと判断したとき、停止信号を出力する。なお、停止信号を出力するタイミングは、用紙Ｐに係る予め設定された余白領域を除く印刷領域の搬送方向に関する後端が、搬送方向に関する最も上流側に位置する吐出口１０８と対向する位置に到達する前となっている。

ヘッド制御部４５は、４つのインクジェットヘッド１からのインク滴の吐出を制御する。ヘッド制御部４５は、ドットパターン生成部４６と、ドットパターン送信部４７と、停止処理実行部４８とを有している。以下、ヘッド制御部４５の動作について詳細に説明するが、図７に示すように、説明を簡略化するため、吐出面２ａには主走査方向に配列された複数の吐出口１０８から成る３つの吐出口列を形成しているものとする。また、各吐出口列は副走査方向に関して等間隔に配列されているものとする。そして、用紙Ｐが当該間隔の距離だけ搬送される時間が、吐出タイミングを決定する吐出周期となっている。

図７に示すように、ドットパターン生成部４６は、各インクジェットヘッド１について、次の吐出タイミングからインク滴の吐出が開始されるドットデータを含むラインデータＬＤ１〜ＬＤ３を画像データから抽出する。抽出したラインデータＬＤ１〜ＬＤ３のそれぞれに含まれる各ドットデータを、対応する吐出口列（吐出タイミングｔ１〜ｔ５）毎に配列して第１ドットパターンデータ５１を形成する。つまり、ラインデータＬＤ１〜ＬＤ３のそれぞれに含まれる各ドットデータを、吐出口１０８の配置に対応するように展開して、ラインデータＬＤ１〜ＬＤ３のそれぞれに対応する第１ドットパターンデータ５１ａ〜５１ｃを形成する。各第１ドットパターンデータ５１ａ〜５１ｃのうちの同一の吐出口列に属する吐出口１０８に対応する各ドットデータは、同一の吐出タイミングｔ１〜ｔ５に対応する。なお、本実施形態において、ラインデータＬＤ１に対応する第１ドットパターンデータ５１は、吐出タイミングｔ１〜ｔ３に対応する３つの部分ドットパターンデータを有する。また、ラインデータＬＤ２に対応する第１ドットパターンデータ５１は、吐出タイミングｔ２〜ｔ４に対応する３つの部分ドットパターンデータを有する。

さらに、ドットパターン生成部４６は、形成した第１ドットパターンデータ５１から、同一の吐出タイミングｔ１に対応するドットデータで構成される部分ドットパターンデータ５２を抽出する。さらに、ドットパターンデータ生成部４６は、同一の吐出タイミングｔ２〜ｔ５についても、それぞれ、部分ドットパターンデータ５２を抽出する。つまり、ドットパターン生成部４６は、形成した第１ドットパターンデータ５１のそれぞれから、同一の吐出タイミングｔ１〜ｔ５に対応するドットデータで構成される部分ドットパターンデータ５２をそれぞれ抽出する。抽出した各部分ドットパターンデータ５２は、対応する吐出口列及び吐出タイミングｔ１〜ｔ５に関連付けられて記憶される。ドットパターン生成部４６は、同一の吐出タイミングｔ１〜ｔ５のそれぞれについて、１つのインクジェットヘッド１に係る各吐出口列に対応する部分ドットパターンデータ５２（図７においては、３つの部分ドットパターンデータ５２）を足しあわせることによって第２ドットパターンデータ５３を生成する。このように、第２ドットパターンデータ５３は、各吐出タイミングｔ１〜ｔ５について、１つのインクジェットヘッド１に係る全ての吐出口列に対応する部分ドットパターンデータ５２が足し合わされているため、第２ドットパターンデータ５３には、各吐出タイミングｔ１〜ｔ５におけるインクジェットヘッド１の全ての吐出口１０８に関するドットデータが含まれる。

ドットパターン送信部４７は、吐出タイミングｔ１〜ｔ５毎に、当該吐出タイミングｔ１〜ｔ５に対応する第２ドットパターンデータ５３をインクジェットヘッド１に送信する。これにより、各吐出口１０８から、第２ドットパターンデータ５３に従った体積のインク滴が吐出される。

図８に示すように、停止処理実行部４８は、停止信号出力部４３から停止信号が出力されたとき、すなわち、異常状態が発生したとき、ドットパターン生成部４６による第１ドットパターンデータ５１の形成を停止する。図８においては、吐出タイミングｔ２と吐出タイミングｔ３との間で異常状態が発生している。そして、停止処理実行部４８は、次の吐出タイミングｔ３、ｔ４に関してドットパターン生成部４６が抽出を完了していない部分ドットパターンデータ５２の替りに、各吐出口１０８についてインク滴の吐出を伴わないドットデータから成るダミー部分ドットパターン５４を形成する。そして、停止処理実行部４８は、当該吐出タイミングｔ３、ｔ４に対応するドットパターン生成部４６が既に抽出を完了している部分ドットパターンデータ５２に、形成したダミー部分ドットパターン５４を足し合わせることによって、第２ドットパターンデータ５３を生成する。停止処理実行部４８が生成した第２ドットパターンデータ５３は、ドットパターン送信部４７により、当該第２ドットパターンデータ５３に対応する吐出タイミングｔ３、ｔ４に、インクジェットヘッド１に送信される。

また、停止処理実行部４８は、各ラインデータの印刷処理が順に実行されることによって、印刷処理が行われていない残りのラインデータの数が０になったとき、上述の異常状態が発生した場合の処理と同様に、吐出タイミング毎に、ダミー部分ドットパターン５４を形成すると共に、当該吐出タイミングに対応するドットパターン生成部４６が既に抽出を完了している部分ドットパターンデータ５２に、形成したダミー部分ドットパターン５４を足し合わせることによって第２ドットパターンデータ５３を生成する。停止処理実行部４８が生成した第２ドットパターンデータ５３は、ドットパターン送信部４７により、当該第２ドットパターンデータ５３に対応する吐出タイミングで、インクジェットヘッド１に送信される。

異常状態が発生すると同時に、印刷処理を停止させる従来のインクジェットプリンタの場合、従来の印刷結果に示すように、印刷結果にかすれが生じることになる。つまり、異常状態が発生して停止信号が出力されると、印刷処理が停止される、つまり、インク滴の吐出が停止される。すると、ラインデータに含まれる各ドットデータの一部に基づいて、インク滴が吐出されないままインク滴の吐出が停止されることになり、印刷結果にかすれが生じる。言い換えれば、ラインデータから抽出された一部の部分ドットパターンデータ５２に対応するドットが形成された状態でインク滴の吐出が停止されることになる。これに対して、本発明のインクジェットプリンタ１０１によると、停止信号が出力されるとラインデータに含まれる全ての部分ドットパターンデータ５２がダミー部分ドットパターン５４と共にインクジェットヘッド１に送信される。このため、どのようなタイミングで印刷処理を停止したとしても、ラインデータ単位でドットが形成されることになり、かすれが生じることがない。

図９を参照しつつ、インクジェットプリンタ１０１の印刷動作について説明する。図９に示すように、印刷動作が開始されると、停止信号出力部４３は、残りのラインデータ数Ｌを、画像データから取得したラインデータの数に初期化する（Ｓ１０１）。ドットパターン生成部４６が、画像データから次の吐出タイミングからインク滴の吐出が開始されるラインデータを抽出する。そして、ドットパターン生成部４６が、抽出したラインデータから第１ドットパターンデータ５１を形成すると共に、形成した第１ドットパターンデータ５１から、同一の吐出タイミングに対応するドットデータで構成される部分ドットパターンデータ５２を抽出する。さらに、同一の吐出タイミングについて、１つのインクジェットヘッド１に係る各吐出口列に対応する部分ドットパターンデータ５２を足しあわせることによって第２ドットパターンデータ５３を生成する。このとき、残りのラインデータ数Ｌをデクリメントする（Ｓ１０２）。ドットパターン送信部４７が、生成された第２ドットパターンデータ５３をインクジェットヘッド１に送信する。これにより、第２ドットパターンデータ５３に従って、吐出口１０８からインク滴が吐出される（Ｓ１０３）。

次に、残りのラインデータ数Ｌが０でなければ（Ｓ１０４：ＮＯ）、停止信号出力部４３が、用紙センサ１１が用紙Ｐの後端を検知したか否かを判断する（Ｓ１０５）。用紙センサ１１が用紙Ｐの後端を検知していなければ（Ｓ１０５：ＮＯ）、次のラインデータについて処理を行う（Ｓ１０２）。用紙センサ１１が用紙Ｐの後端を検知していれば（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、停止信号出力部４３が、残りのラインデータ数Ｌが、用紙Ｐの後端まで印刷可能な残余の範囲に対応するラインデータ数Ｐを超えているか否かを判断する（Ｓ１０６）。停止信号出力部４３は、残りのラインデータ数Ｌが、印刷可能なラインデータ数Ｐを超えていないと判断すれば（Ｓ１０６：ＮＯ）、次のラインデータについて処理を行う（Ｓ１０２）。

停止信号出力部４３は、残りのラインデータ数Ｌが、印刷可能なラインデータ数Ｐを超えていると判断すれば（Ｓ１０６：ＹＥＳ）、異常状態が発生したと判断する。停止信号出力部４３は、異常状態が発生したと判断すると、設定情報により印刷を即停止するか否かを決定する（Ｓ１０７）。ここで、設定情報は、印刷処理を実行する前にユーザにより設定されるものであって、異常状態が発生した場合に、印刷を即停止するか否かが定められた設定情報である。ユーザは、異常状態が発生した場合に、用紙Ｐに印刷されるべき画像のうちの所定値以上が印刷される場合には、印刷を即停止せず、用紙Ｐに印刷されるべき画像のうちの所定値未満しか印刷されない場合には、印刷を即停止すると設定する。本実施形態において、所定値は半分と設定されるが、任意の値でよい。印刷を即停止すると設定されている場合には（Ｓ１０７：ＹＥＳ）、残りのラインデータ数Ｌを０にし（Ｓ１０８）、次のラインデータについて処理を行う（Ｓ１０２）。異常状態が発生した場合に、印刷が即停止されるので、インクの無駄を少なくすることができる。一方、停止信号出力部４３は、印刷を即停止しないと設定されている場合には（Ｓ１０７：ＮＯ）、残りのラインデータ数Ｌを、印刷可能なラインデータ数Ｐから予め設定された余白領域のデータライン数Ｙを引いた数にし（Ｓ１０９）、次のラインデータを取得する（Ｓ１０２）。残りのラインデータ数Ｌを、印刷可能なラインデータ数Ｐから予め設定された余白領域のデータライン数Ｙを引いた数にすることにより、異常状態が発生した場合であっても、印刷は即停止されず、用紙Ｐの余白領域を除く領域に画像が印刷される。用紙Ｐの余白領域を除く領域に印刷される画像は、用紙Ｐに印刷されるべき画像の一部ではあるが、当該画像の一部をユーザが必要とする場合には、ユーザは印刷のやり直しをする必要がなく、用紙の無駄を少なくすることができる。なお、データライン数Ｙは任意の数を選択することが可能となっている。

そして、先のステップにおいて、残りのラインデータ数Ｌが０であれば（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、停止処理実行部４８が、カウンタｉを、各インクジェットヘッド１に割り当てられている１つのラインデータに関して吐出口１０８から吐出される吐出タイミング数Ｄ（本実施形態においては、吐出口列数と同じであり、上述の例では３）に初期化する（Ｓ１１０）。そして、停止信号出力部４３は、ダミー部分ドットパターン５４を形成し、次の吐出タイミングに対応するドットパターン生成部４６が既に抽出を完了している部分ドットパターンデータ５２に、当該ダミー部分ドットパターン５４を足し合わせることによって、第２ドットパターンデータ５３を生成する。そして、停止信号出力部４３は、カウンタｉをデクリメントする（Ｓ１１１）。停止処理実行部４８が生成した第２ドットパターンデータ５３は、ドットパターン送信部４７により、当該第２ドットパターンデータ５３に対応する吐出タイミングに、インクジェットヘッド１に送信される。これにより、第２ドットパターンデータ５３に従って、吐出口１０８からインク滴が吐出される（Ｓ１１２）。上述の処理を、カウンタｉが０になるまで繰り返す（Ｓ１１３：ＮＯ）。カウンタｉが０になれば、印刷動作を終了する（Ｓ１１４）。

制御装置１６は、連続印刷を行うか否かを判断し（Ｓ１１５）、連続印刷を行う場合は（Ｓ１１５：ＹＥＳ）、各インクジェットヘッド１の全ての吐出口１０８から、搬送ベルト８のフラッシング領域にインク滴を吐出するフラッシング動作が行われるように、インクジェットヘッド１を制御する（Ｓ１１６）。そして、次の用紙Ｐに対する印刷動作を実行するべく、上述の処理を繰り返す（Ｓ１０１以降）。

一方、連続印刷を行わない場合は（Ｓ１１５：ＮＯ）、制御装置１６が、アクチュエータユニット２１の個別電極１３５にグランド電位を付与することによって、圧電層１４１〜１４３の活性を解除し、アクチュエータユニット２１を休止させる（Ｓ１１７）。そして、図９のフローチャートを終了する。

以上のように、本実施形態のインクジェットプリンタ１０１によると、異常状態が発生したとき、停止処理実行部４８が、次の吐出タイミングに係るドットパターン生成部４６が抽出を完了していない部分ドットパターンデータ５２と、吐出口１０８からのインク滴の吐出を伴わないダミー部分ドットパターン５４とを足し合わせることによって第２ドットパターンデータ５３を生成するため、異常状態で印刷を中断したときに、ラインデータ単位で印刷が中断されることになり、印刷画像の一部にかすれが生じるのを防止することができる。

また、本発明においては、停止信号出力部４３が、用紙センサ１１が用紙Ｐの搬送方向に関する後端が通過したことを検知したときに、用紙Ｐに印刷されていないラインデータの数が、当該用紙Ｐにおける印刷可能な残余の範囲に対応するラインデータの数よりも多いときに、異常状態が発生したと判断するため、簡単な処理で異常状態か否かを判断することができる。

さらに、本発明においては、制御装置１６が、用紙Ｐへの印刷動作が完了した後に、連続印刷を行うのでなければ、アクチュエータユニット２１を休止させるため、アクチュエータユニット２１の圧電層１４１〜１４３の劣化を抑制することができる。

また、制御装置１６が、用紙Ｐへの印刷動作が完了した後に、フラッシング動作を行うため、吐出口１０８内のインクが増粘してインク吐出特性が低下するのを確実に防止することができる。

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及び変形例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変更が可能なものである。上述の実施形態では、停止信号出力部４３が、用紙Ｐに印刷されていないラインデータの数が、当該用紙Ｐにおける印刷可能な残余の範囲に対応するラインデータの数よりも多いときに、異常状態が発生したと判断する構成である。用紙Ｐにおける印刷可能な残余の範囲とは、用紙Ｐに係る予め設定された余白領域を除いた範囲であるが、用紙Ｐにおける印刷可能な残余の範囲は、用紙Ｐに係る予め設定された余白領域を含んだ範囲であってもよい。

また、上述の実施形態においては、制御装置１６が、用紙Ｐへの印刷動作が完了した後に、連続印刷を行うのでなければ、アクチュエータユニット２１を休止させる構成であるが、アクチュエータユニット２１を休止させない構成であってもよい。

また、制御装置１６が、用紙Ｐへの印刷動作が完了した後に、フラッシング動作を行う構成であるが、フラッシング動作を行わない構成であってもよいし、吐出口１０８からインク滴が吐出されない範囲でアクチュエータユニット２１を駆動する不吐出フラッシングを行う構成であってもよい。これによると、インクを消費することなく、吐出口１０８内のインクが増粘するのを防止することができる。

さらに、ヘッド制御部４５の動作について、図７に基づいて、各インクジェットヘッド１について、吐出口列が副走査方向に関して等間隔に配列された場合について説明したが、吐出口列が副走査方向に関して異なる間隔で配列された場合にも適応できる。吐出口列が副走査方向に関して異なる間隔で配列された場合には、第１ドットパターンデータ５１に含まれる各部分ドットパターンデータ５２の吐出タイミングは、等間隔ではなく、異なる間隔の吐出タイミングに対応する。つまり、上述の実施形態において、吐出口列が副走査方向に関して等間隔で配列されていたため、ラインデータＬＤ１に対応する第１ドットパターンデータ５１は、等間隔である吐出タイミングｔ１〜ｔ３に対応する３つの部分ドットパターンデータ５２を有していた。吐出口列が副走査方向に関して異なる間隔で配列された場合には、ラインデータＬＤ１に対応する第１ドットパターンデータ５１は、異なる間隔の吐出タイミングに対応する吐出口列の数に対応する複数の部分ドットパターンデータを有することになる。吐出タイミングは、用紙Ｐの搬送速度及び、隣接する吐出口列の副走査方向における間隔に基づいて決まる。

加えて、上述の実施形態においては、各インクジェットヘッド１の全ての吐出口１０８が主走査方向に関して互いに異なる位置に配置されている構成であるが、少なくとも一部の吐出口同士が主走査方向に関して同じ位置に配置されていてもよい。

また、上述の実施形態においては、アクチュエータユニット２１がユニモフル型の圧電アクチュエータとなっているが、アクチュエータユニットは、バイモルフ型の圧電アクチュエータであってもよいし、発熱素子を備えたサーマル方式の液体吐出装置などであってもよい。

本発明は、インク以外の液体を吐出する記録装置にも適用可能である。さらに、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機などにも適用可能である。

１ インクジェットヘッド
１１ 用紙センサ
１６ 制御装置
２０ 搬送ユニット
２１ アクチュエータユニット
４１ 搬送制御部
４２ 用紙サイズ記憶部
４３ 停止信号出力部
４４ 画像データ記憶部
４５ ヘッド制御部
４６ ドットパターン生成部
４７ ドットパターン送信部
４８ 停止処理実行部
５１ 第１ドットパターンデータ
５２ 部分ドットパターンデータ
５３ 第２ドットパターンデータ
５４ ダミー部分ドットパターン
１０１ インクジェットプリンタ
１０８ 吐出口

Claims (5)

1. 記録媒体を搬送する搬送機構と、
   記録媒体の搬送方向に直交する直交方向に配列された複数の吐出口から成る複数の吐出口列を有し、前記複数の吐出口列は前記搬送方向に配列されており、互いに隣接する複数の前記吐出口列に属する複数の前記吐出口は前記直交方向に関して互いに異なる位置に配置されている液体吐出ヘッドと、
   前記搬送方向に関して前記液体吐出ヘッドよりも上流にある所定位置を、記録媒体の前記搬送方向に関する後端が通過したことを検知する検知手段と、
   記録媒体に記録されるべき画像データであって、マトリックス配置された複数の画素のそれぞれについて形成されるドットに関するドットデータを有する画像データを記憶する画像データ記憶手段と、
   所定の吐出タイミングで前記吐出口から液滴を吐出させるように、前記液体吐出ヘッドを制御する制御手段と、
   前記検知手段の検知結果から、当該記録媒体に前記画像データに関する全てのドットを形成することができない異常状態が発生したと判断したときに、前記複数の吐出口のうち前記搬送方向に関する最も上流側に位置する前記吐出口と対向する位置に記録媒体の前記後端が到達する前に、前記吐出口からの液滴の吐出を停止させる停止信号を出力する停止信号出力手段とを備えており、
   前記制御手段は、
   前記画像データに係る前記直交方向に配列された複数の前記画素の前記ドットデータから成る複数のラインデータのそれぞれから複数の前記吐出口に対応する第１ドットパターンデータを形成し、形成した前記第１ドットパターンのうち、同一の吐出タイミングで吐出すべき前記第１ドットパターンの一部同士を足し合わせることによって第２ドットパターンデータを生成する生成手段と、
   前記第２ドットパターンデータに従って前記吐出口から液滴が吐出されるように、前記吐出タイミング毎に、当該吐出タイミングで吐出すべき前記第２ドットパターンデータを前記液体吐出ヘッドに送信する送信手段と、
   前記停止信号出力手段から前記停止信号が出力された時に、前記生成手段による前記第１ドットパターンの形成を停止させると共に、前記生成手段が既に形成を完了している前記第１ドットパターンの一部に前記吐出口からの液滴の吐出を伴わないドットパターンを足し合わせることによって生成した前記第２ドットパターンを前記送信手段に送信する停止処理実行手段とを有していることを特徴とする液体吐出装置。
2. 前記停止信号出力手段は、記録媒体の前記後端が前記所定位置を通過したことを前記検知手段が検知したときに、前記液体吐出ヘッドに送信されていない前記第２ドットパターンデータに対応する前記ラインデータの数が、当該記録媒体における記録可能な残余の範囲に対応する前記ラインデータの数よりも多いときに、前記異常状態が発生したと判断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. 前記液体吐出ヘッドが、
   圧力室を経て前記吐出口に至る複数の個別液体流路が形成された流路ユニットと、
   圧電層、前記圧力室と対向するように前記圧電層の表面に配置された複数の個別電極、及び、前記個別電極との間で前記圧電層を挟持しつつ基準電位が付与されている共通電極を含み、前記流路ユニットの表面に固定されたアクチュエータとを有しており、
   前記制御手段は、記録媒体への記録が完了した後に、前記複数の個別電極に前記基準電位を付与することを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
4. 前記液体吐出ヘッドが、
   圧力室を経て前記吐出口に至る複数の個別液体流路が形成された流路ユニットと、
   圧電層、前記圧力室と対向するように前記圧電層の表面に配置された複数の個別電極、及び、前記個別電極との間で前記圧電層を挟持しつつ基準電位が付与されている共通電極を含み、前記流路ユニットの表面に固定されたアクチュエータとを有しており、
   前記制御手段は、記録媒体への記録が完了した後に、前記吐出口から液滴が吐出されない範囲で前記圧電層を変位させる不吐出駆動信号を、前記複数の個別電極に供給することを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
5. 前記制御手段は、記録媒体への記録が完了した後に、前記複数の吐出口から液滴を予備吐出させることを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出装置。

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