JP5760299B2 - 液滴吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録媒体に対して液滴を吐出する液滴吐出装置に関する。

液滴吐出装置の一例であるインクジェットプリンタにおいては、ヘッドのノズル内部に気泡や粉塵が混入したり、ノズル近傍のインクが増粘したりすることにより、吐出性能が悪化する場合がある。そこで、吐出性能を回復させるため、記録データとは異なるフラッシングデータに基づいてヘッドのアクチュエータを駆動することによりノズルからインク滴を強制的に吐出させるフラッシング、ポンプ等によりヘッド内のインクに圧力を付与することによりノズルからインク滴を強制的に吐出させるパージ等の回復動作を行う技術が知られている。

上記のような回復動作を行うタイミングとしては、ヘッドに含まれる各ノズルの吐出履歴に基づいて決定されたタイミングで行う場合、各ノズルの吐出履歴によらずに定期的に行う場合（特許文献１参照）等がある。

特開２００３−７２０９５号公報

しかしながら、前者によると、各ノズルの吐出履歴を記憶する必要があるため、特にノズル数の多いヘッドにおいて、膨大な記憶領域が必要となる。

後者（特許文献１）によると、回復動作のタイミングが予め定められているので、吐出性能が悪化していない場合にも（即ち、実際には回復動作が不要なときにも）回復動作が行われ得る。そのため、回復動作によって吐出性能は回復するが、インクが必要以上に消費されるという不具合が生じ得る。また逆に、一部のノズルにおいて吐出性能が既に悪化しているのにも関わらず、次のタイミングまで回復動作が行われず、吐出性能の回復不足によって記録品質が低下するという不具合も生じ得る。

本発明の目的は、各ノズルの吐出履歴を記憶することなく適切なタイミングで回復動作を行うことが可能な液滴吐出装置を提供することである。

上記目的を達成するため、本発明の第１観点によると、記録媒体上に画像形成に係る液滴を吐出する複数の画像形成ノズル、画像形成に寄与しない液滴を吐出するダミーノズル、前記画像形成ノズル及び前記ダミーノズルに共通の液体を供給する流路、並びに、前記画像形成ノズル及び前記ダミーノズルにそれぞれ対応して配置され、前記流路内の液体に吐出エネルギーを付与する複数のアクチュエータを有する液滴吐出ヘッドと、前記液滴吐出ヘッドにおける前記画像形成ノズル及び前記ダミーノズルが形成された吐出面に記録媒体を対向させつつ搬送する搬送部と、前記複数の画像形成ノズル及び前記ダミーノズルの吐出性能を回復させるための回復動作を行う回復手段と、前記ダミーノズルから液滴が吐出されるよう前記液滴吐出ヘッドを制御すると共に、当該吐出された液滴の飛翔速度の測定を行う測定手段と、前記測定手段によって得られた速度に基づいて決定されたタイミングで前記回復手段が前記回復動作を行うよう、前記回復手段を制御する回復制御手段とを備え、前記吐出面が、前記搬送部による搬送方向と直交する媒体幅方向に長尺であり、複数の前記ダミーノズルが、前記媒体幅方向に関して記録解像度に対応する等間隔で配置された前記画像形成ノズルと、前記搬送方向に隣接しつつ前記媒体幅方向から見て重ならないように、前記媒体幅方向に関して前記画像形成ノズルに沿って配列されていることを特徴とする液滴吐出装置が提供される。

上記第１観点によれば、回復動作のタイミングが、ダミーノズルから吐出された液滴の飛翔速度に基づいて、決定される。したがって、各ノズルの吐出履歴を記憶する必要がなく、ノズル数が多い場合であっても、膨大な記憶領域が必要とならない。また、ダミーノズルは上記流路を介して画像形成ノズルと接続されており、ダミーノズルから吐出された液滴の飛翔速度によって、画像形成ノズルの吐出性能を把握することができる。そのため、回復動作を定期的に行う場合における不具合（吐出性能が悪化していない場合に回復動作を行うことによる過大な液体消費の問題や、一部のノズルにおいて吐出性能が既に悪化していても回復動作が行われないことによる吐出性能の回復不足の問題）を抑制し、より適切なタイミングで回復動作を行うことができる。
しかも、上記第１観点によると、本来画像形成ノズルが形成されない部分（具体的には、吐出面における搬送方向端部近傍の媒体幅方向に沿った部分）にダミーノズルを配列すれば、別途ダミーノズルのための領域を設ける必要がなく、ヘッドの大型化を抑制することができる。
また、上記第１観点によると、媒体幅方向に長尺な吐出面に、より多くのダミーノズルを形成することができる。したがって、測定の度に異なるダミーノズルを用いても、より多くの回数測定を行うことができる。

前記測定手段が、１の記録指令に基づく記録が行われる間に、時間的間隔をなして、複数の前記ダミーノズルを用いて、複数回の前記測定を行い、前記回復制御手段は、前記測定手段によって得られた速度が所定速度以下である場合、前記回復動作を行うよう、前記回復手段を制御してよい。この場合、回復動作のタイミングがより的確なものとなる。

本発明の参考例に係る液滴吐出装置は、前記液滴吐出ヘッドにおける前記画像形成ノズル及び前記ダミーノズルが形成された吐出面に記録媒体を対向させつつ搬送する搬送部を備え、前記液滴吐出ヘッドが、固定された状態で記録媒体に記録を行うライン式ヘッドであり、前記吐出面が、前記搬送部による搬送方向と直交する媒体幅方向の端部近傍に配置された非記録領域、及び、前記非記録領域を除いた記録領域を有し、前記ダミーノズルが前記非記録領域に配置され、前記画像形成ノズルが前記記録領域に配置されていてよい。この構成のように液滴吐出ヘッドがライン式ヘッドの場合、ノズル数が比較的多いため、各ノズルの吐出履歴を記憶する必要がないことによる効果（即ち、膨大な記憶領域が必要ないこと）、及び、回復動作を定期的に行わないことによる効果（即ち、記録速度の低下及び液体消費量の増加や記録品質低下の抑制）が特に有効に得られる。しかも、この構成によると、本来画像形成ノズルが形成されない領域（吐出面における媒体幅方向端部近傍）を非記録領域としてこの領域にダミーノズルを形成すれば、別途ダミーノズルのための領域を設ける必要がなく、ヘッドの大型化を抑制することができる。

上記構成において、前記吐出面に、前記媒体幅方向に沿って、前記記録領域及び前記非記録領域に亘って、液滴を吐出する複数のノズルからなるノズル群が複数配置されており、前記複数のノズル群に含まれるノズルのうち、前記非記録領域にあるノズルが前記ダミーノズル、前記記録領域にあるノズルが前記画像形成ノズルとして機能してよい。ライン式ヘッドは一般に吐出面が媒体幅方向に沿って長尺であるが、この構成によると、ノズル群を複数配置することで、当該長尺な吐出面においてノズルを効率よく配置することができる。

さらに上記構成において、前記吐出面に、それぞれ台形形状の配置領域を有する前記複数のノズル群が、斜辺と下底とで形成される鋭角部を含む三角形領域において前記媒体幅方向に関して互いに部分的に重複するように、隣接配置されており、前記複数のノズル群のうち前記吐出面の前記媒体幅方向の端部に配置されたノズル群において、前記配置領域のうち、前記端部に配置された一方の前記三角形領域が、前記非記録領域に属し、前記一方の三角形領域を除く他方の前記三角形領域を含む残りの領域が、前記記録領域に属してよい。この場合、隣接するノズル群を上記のように部分的に重複させることで、所望の記録解像度を実現しつつ、ノズルをより効率よく配置することができる。また、吐出面の媒体幅方向端部に配置されたノズル群の配置領域のうち、上記三角形領域をダミーノズルが配置される非記録領域とし、残りの領域を画像形成ノズルが配置される記録領域とすることで、ダミーノズル及び画像形成ノズルの吐出性能が均一化される。これにより、上記測定に基づく画像形成ノズルの吐出性能の把握がより的確になり、より適切なタイミングで回復動作を行うことができる。

本発明に係る液滴吐出装置は、前記液滴吐出ヘッドが、固定された状態で記録媒体に記録を行うライン式ヘッドであってよい。この場合、ノズル数が比較的多いライン式ヘッドであるため、上述した効果（膨大な記憶領域が必要ないこと、並びに、記録速度の低下及び液体消費量の増加や記録品質低下の抑制）が特に有効に得られる。

前記測定手段が、前記液滴吐出ヘッドにおける前記画像形成ノズル及び前記ダミーノズルが形成された吐出面と直交する方向から見て前記画像形成ノズルを避けつつ複数の前記ダミーノズルを順次通るように前記吐出面に沿って進行する光を出射する発光部、及び、前記発光部から出射された光を受光する受光部を用いて前記測定を行ってよい。

また上記構成において、前記測定手段が、前記ダミーノズルに対応するアクチュエータへの液滴吐出に係る駆動信号の印加タイミングから、前記駆動信号により吐出された液滴が前記発光部から出射された光と重なるタイミングまでの時間に基づいて、前記測定を行ってよい。この場合、上記時間、及び、液滴の飛翔方向に関するダミーノズルの吐出位置と出射光との距離から、液滴の飛翔速度を算出することができる。したがって、回復動作の要否の判定を容易に行うことができる。また、記録媒体上における液滴の着弾位置のずれ量も容易に推定することができる。

前記測定手段が、複数の記録媒体に対する記録指令に基づく連続記録時において、所定数の記録媒体への記録が終了する毎に、前記測定を行ってよい。この場合、連続記録時において、回復動作のタイミングをより的確に把握することができる。

前記測定手段が、複数の記録媒体に対する記録指令に基づく連続記録時において、１の記録媒体への記録の終了後、その次の記録媒体への記録が行われる前に、前記測定を行ってよい。連続記録時において、記録媒体への記録の際に同時に測定を行う場合、画像形成用の記録媒体上にダミーノズルからの液滴が着弾し、記録品質が悪化する問題が生じ得るが、この構成の場合、このような問題を回避することができる。

本発明に係る液滴吐出装置は、直近の前記回復動作後における前記複数の画像形成ノズルの吐出の有無を記憶する記憶手段をさらに備え、前記測定手段が、前記記憶手段に記憶された情報に基づいて、前記画像形成ノズルのうち未吐出のものが１以上ある場合に、前記測定を行ってよい。この場合、直近の回復動作後、全ての画像形成ノズルが吐出を行っている場合には測定を行わず、未吐出の画像形成ノズルが存在する場合にのみ測定を行うことで、測定の頻度を低減することができ、測定に係る時間の省略により、記録速度の向上を図ることができる。

前記測定手段が、複数の前記ダミーノズルの１つから液滴が吐出されるよう前記液滴吐出ヘッドを制御してよい。この場合、上記測定において複数のダミーノズルから液滴を吐出させる場合に比べ、測定をより多くの回数行うことができる。

前記測定手段が、複数の前記ダミーノズルのうち直近の前記回復動作の後前記測定に用いられていないダミーノズルを用いて前記測定を行ってよい。この構成では、直近の回復動作後に未吐出である画像形成ノズルが存在する場合に、同じく未吐出であるダミーノズルを測定に用いることで、回復動作のタイミングがより的確なものとなる。

前記回復動作が、記録データとは異なるフラッシングデータに基づく駆動信号によって、前記液滴吐出ヘッドに形成された前記画像形成ノズル及び前記ダミーノズルを含む全ノズルのそれぞれに対応して設けられた前記アクチュエータを駆動することにより、前記全ノズルから液滴を吐出させるフラッシングであってよい。

前記液滴吐出ヘッドは、前記測定において前記ダミーノズルから吐出された液滴が着弾した１の記録媒体に向けて、前記フラッシングを行ってよい。この場合、測定の際に液滴が着弾した記録媒体をフラッシングにも用いることで、測定とフラッシングとにおいて別々の記録媒体を用いる場合に比べ、記録媒体の消費を抑えることができる。

本発明に係る液滴吐出装置は、記録データとは異なる不吐出フラッシングデータに基づく駆動信号によって、前記液滴吐出ヘッドに形成された前記画像形成ノズル及び前記ダミーノズルを含む全ノズルのそれぞれに対応して設けられた前記アクチュエータを駆動することにより、前記全ノズルについて、液滴を吐出させることなく各ノズルに形成されたメニスカスを振動させる不吐出フラッシングを行う不吐出フラッシング手段をさらに備えてよい。この場合、不吐出フラッシングにより吐出性能がある程度回復するため、回復動作の頻度が低減される。したがって、回復動作を頻繁に行う場合に比べ、記録速度の低下や液体消費量の増加を抑制することができる。

本発明に係る液滴吐出装置は、１の記録指令に基づく記録の終了後、次の記録指令に基づく記録の前に、前記回復手段が前記回復動作を行うよう前記回復手段を制御する初期化手段をさらに備えてよい。この場合、１の記録指令に基づく記録の終了後次の記録指令に基づく記録の前に、回復動作が行われることで、全ノズルの吐出性能が揃う。したがって、この回復動作後、次の記録指令に基づく記録の際に行われる上記測定において、画像形成ノズルの吐出性能の把握がより的確なものとなり、より適切なタイミングで回復動作を行うことができる。

本発明によると、回復動作のタイミングがダミーノズルから吐出された液滴の飛翔速度に基づいて決定されるため、各ノズルの吐出履歴を記憶することなく適切なタイミングで回復動作を行うことが可能である。

本発明の参考例に係るインクジェットプリンタの側断面図である。 図１のプリンタにおけるヘッドとキャップユニットを示す平面図である。 図１のプリンタに含まれる１のインクジェットヘッドを示す斜視図である。 インクジェットヘッドの流路ユニットを示す平面図である。 図４において一点鎖線で囲まれた領域Ｖの拡大図である。 図５におけるＶＩ‐ＶＩ線断面図である。 （ａ）は、図６に示す領域ＶＩＩの拡大図である。（ｂ）は、個別電極を示す平面図である。 インクジェットプリンタの制御方法を示すフローチャートである。 本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタに含まれる１のインクジェットヘッド及びこれに対応する速度センサを示す図であり、（ａ）は図４に対応する平面図、（ｂ）は側面図である。

以下、本発明の参考例及び好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

先ず、図１及び図２を参照し、本発明の参考例に係るインクジェットプリンタ１の全体構成について説明する。

図１に示すように、本参考例のインクジェットプリンタ１は、直方体形状の筐体１ａを有する。筐体１ａの天板上部には、開口１３０から排出された用紙Ｐを受容する排紙部１３１が形成されている。筐体１ａの内部空間は上から順に空間Ａ，Ｂ，Ｃに区分されており、空間Ａには、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックの各色インクを吐出する４つのインクジェットヘッド１０、ベルト機構により順次各ヘッド１０の下面（インクを吐出するノズル１８（図５及び図６参照）が多数開口した吐出面）に用紙Ｐを対向させつつ搬送する搬送部１２２、プリンタ１の各部の動作を制御するコントローラ１００、キャップユニット５７０（図２参照）等が配置されている。空間Ｂ及びＣは、それぞれ、共に筐体１ａに対して主走査方向に沿って着脱可能な給紙ユニット１ｂ及びインクタンクユニット１ｃが配置される空間である。

インクタンクユニット１ｃは、図１に示すように、４つのヘッド１０に対応する各色インクを貯留する４つのメインタンク１２１を含む。メインタンク１２１はそれぞれ、図３に示すように、対応するヘッド１０とチューブを介して接続されている。

給紙ユニット１ｂは、図１に示すように、複数枚の用紙Ｐを収納することが可能な給紙トレイ１２３、及び、給紙トレイ１２３に取り付けられた給紙ローラ１２５を有する。給紙トレイ１２３内の用紙Ｐは、最も上側のものから順に、給紙ローラ１２５によって送り出され、ガイド１２７ａ，１２７ｂによりガイドされ且つ送りローラ対１２６によって挟持されつつ搬送部１２２へと送られる。

搬送部１２２は、２つのベルトローラ６，７、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、搬送ベルト８の下側ループの内周面に接触しつつ下方に付勢されることで搬送ベルト８に張力を付加するテンションローラ９、及び、ローラ６，７，９を回転可能に支持する支持フレーム１１を有する。ベルトローラ７は、搬送モータＭからの駆動力がいくつかのギアを介して伝達される、駆動ローラである。搬送モータＭが駆動されてベルトローラ７が図１中時計回りに回転すると、搬送ベルト８が走行し、従動ローラであるベルトローラ６も図１中時計回りに回転する。

搬送ベルト８の上側ループは、ベルト表面が４つのヘッド１０の下面と所定距離離隔しつつ当該下面と平行に延在するよう、プラテン１９により支持されている。搬送ベルト８の表面には、弱粘着性のシリコン層が形成されている。搬送部１２２に送られた用紙Ｐは、押さえローラ４によって搬送ベルト８の表面に押え付けられた後、搬送ベルト８表面の粘着力によって当該表面に保持されつつ、黒塗り矢印に沿って副走査方向に搬送されていく。押さえローラ４の副走査方向直ぐ下流側には、搬送ベルト８の上側ループ表面と対向するように、用紙Ｐを検出するセンサ１５が設けられている。コントローラ１００は、当該センサ１５からの検知信号に基づいて用紙Ｐの位置を把握し、ヘッド１０の駆動を制御する。

用紙Ｐが４つのヘッド１０の直ぐ下方を通過する際に、各ヘッド１０の吐出面から用紙Ｐの上面に向けて各色のインクが順に吐出されることで、用紙Ｐ上に所望のカラー画像が形成される。そして用紙Ｐは、剥離プレート５によって搬送ベルト８表面から剥離され、ガイド１２９ａ，１２９ｂによりガイドされ且つ二組の送りローラ対１２８によって挟持されつつ上方に搬送され、筐体１ａ上部に形成された開口１３０から排紙部１３１へと排出される。

４つのヘッド１０に対して搬送方向下流側には、搬送ベルト８の上側ループ表面と対向するよう、ＣＩＳ（Contact Image Sensor）５０が配置されている。ＣＩＳ５０は、所謂接触式の読取装置であり、ガラスからなる読取面５０ａに用紙Ｐの表面を接触させ、当該用紙Ｐ表面に記録された画像を読み取るものである。

４つのヘッド１０は、副走査方向（用紙Ｐの搬送方向）に沿って所定間隔をなして並設されると共に、フレーム３を介して筐体１ａに支持されている。また４つのヘッド１０は、フレーム３に支持されつつ、フレーム３に設置された移動機構５５１（図２参照）により、上下方向に移動可能であり、後述の記録位置と待機位置とを選択的に取り得る。

４つのヘッド１０は、プリンタ１が画像を形成する記録モード時には、図１に示す記録位置（搬送ベルト８の上側ループの表面に所定距離離隔しつつ対向する位置）に配置され、プリンタ１が記録動作を行わない待機モード時には、待機位置（記録位置よりも上方であって、搬送ベルト８の上側ループの表面に記録位置よりも大きな距離離隔して対向する位置）に配置される。待機位置とは、後述の第１待機位置及び第２待機位置を総称したものである。

ヘッド１０の移動機構５５１は、図２に示すように、フレーム３の副走査方向両端にそれぞれ設けられており、モータ５５２、モータ５５２の軸に固定されたピニオンギア５５３、ピニオンギア５５３と噛合されたラックギア５５４、及び、ピニオンギア５５３とでラックギア５５４を挟むガイド５５５を含む。各移動機構５５１においてモータ５５２の駆動によりギア５５３，５５４が回転すると、フレーム３は、４つのヘッド１０を支持したまま、ガイド５５５により上下方向に沿ってガイドされつつ、上下方向に移動する。

プリンタ１は、図２に示すように、４つのヘッド１０の下面をそれぞれ覆う４つのキャップ７０とキャップ７０を支持するフレーム１７０とを含む、キャップユニット５７０を有する。キャップ７０は、平面視矩形形状の底部７２、及び、底部７２の外周縁から上方に延出した弾性体のリブ７１を含む。各キャップ７０は、対応するヘッド１０の下面（吐出面）に形成された全ノズル１８を被覆可能であると共に、フレーム１７０上において副走査方向に関して対応するヘッド１０と同じ位置に配置されている。

キャップユニット５７０は、フレーム１７０に接続された移動機構５９１により、水平方向（図２の紙面に沿った方向）に移動可能であり、フレーム１７０に支持されつつ、図２に示す後退位置（記録位置にあるヘッド１０に対して図２中左に隣接する位置）と、待機位置に配置された４つのヘッド１０下面に対向するキャップ位置とを選択的に取り得る。キャップユニット５７０は、記録モード時には図２の後退位置に配置され、待機モード時にはキャップ位置に配置される。

キャップユニット５７０の移動機構５９１は、図２に示すように、モータ５９２、モータ５９２の軸に接続されたモータプーリ５９３、アイドルプーリ５９４、モータプーリ５９３とアイドルプーリ５９４との間に架け渡されたタイミングベルト５９５、フレーム３，１７０の副走査方向両側においてタイミングベルト５９５と同一方向に延在する一対のガイド軸５９６ａ，５９６ｂ、及び、フレーム１７０の副走査方向両端から副走査方向に沿って外側に延出すると共にガイド軸５９６ａ，５９６ｂのそれぞれに支持された軸受け部材５９７ａ，５９７ｂ，５９８ａ，５９８ｂを含む。軸受け部材５９７ａは、タイミングベルト５９５に接続されている。モータ５９２の駆動によりタイミングベルト５９５が走行すると、フレーム１７０は、キャップ７０を支持したまま、水平方向（図２の主走査方向）に移動する。

プリンタ１が記録モードから待機モードへと移行する際、４つのヘッド１０は、先ず、一対の移動機構５５１の駆動により、一旦記録位置から上方に移動される。このとき、４つのヘッド１０は、下面がキャップ７０のリブ７１の先端よりも上方に位置するように、配置される（このときの位置を「第１待機位置」と称す）。そして移動機構５９１の駆動によりキャップユニット５７０が後退位置からキャップ位置に移動されると、４つのヘッド１０は、第１待機位置から若干下方へと移動され、その下面がそれぞれ対応するキャップ７０のリブ７１先端に当接するように配置される（このときの位置を「第２待機位置」と称す）。このとき４つのヘッド１０はそれぞれ、対応するキャップ７０によって覆われ、吐出面に形成された全ノズル１８が密閉される。これにより、待機モード時において、ノズル１８の乾燥が防止されるようになっている。

次いで、図３〜図７を参照し、各ヘッド１０の構成について詳細に説明する。

図３に示すように、ヘッド１０は、全体として主走査方向に長尺な略直方体形状を有する。ヘッド１０は、下から順に、流路ユニット１０ａ、流路ユニット１０ａの上面に配置された８つのアクチュエータユニット２１（図４参照）、及び、流路ユニット１０ａ上面にアクチュエータユニット２１を避けて配置されたリザーバユニット１０ｂを有する。流路ユニット１０ａの上面において、リザーバユニット１０ｂは、図４に示す開口１０５ｂを含む領域（図４において二点鎖線で区画された領域）に固定され、僅かな隙間を介してアクチュエータユニット２１と対向している。アクチュエータユニット２１は、平面視で略台形形状を有する。

リザーバユニット１０ｂは、図３に示すように、その上面における主走査方向一端近傍にジョイント９１が設けられており、チューブを介して対応するメインタンク１２１（図１参照）と連通している。リザーバユニット１０ｂの内部には、メインタンク１２１から供給されたインクを一時的に貯留するインクリザーバが形成されている。当該インクリザーバ内のインクは、開口１０５ｂ（図４参照）から流路ユニット１０ａに供給される。また、リザーバユニット１０ｂは、その上面における主走査方向他端近傍にジョイント９２が設けられており、チューブを介して廃液タンクと連通している。メンテナンス時には、リザーバユニット１０ｂ内のインクがジョイント９２を介して廃液タンクに排出される。

流路ユニット１０ａの下面（吐出面）には、図５及び図６に示すように、各アクチュエータユニット２１に対向する８つの台形形状の吐出領域のそれぞれに、多数のノズル１８がマトリクス状に形成されている。１の吐出領域内に形成された多数のノズル１８が、１のノズル群を構成する。流路ユニット１０ａの内部には、流路ユニット１０ａの上面に形成された開口１０５ｂに連通する共通インク通路（マニホールド流路１０５及び副マニホールド流路１０５ａ）と共通インク通路に連通する多数の個別インク流路３２とが形成されている。流路ユニット１０ａの上面には、多数の圧力室３３が開口しており、上記ノズル群に対応する圧力室群が形成されている。リザーバユニット１０ｂから流路ユニット１０ａに供給されたインクは、開口１０５ｂから流入し、共通インク通路と各個別インク流路３２とを介して、各ノズル１８に分配される。個別インク流路３２は、副マニホールド流路１０５ａの出口から、絞りとして機能するアパーチャ３４、さらに圧力室３３を経て、ノズル１８に至る流路である。

流路ユニット１０ａ及びリザーバユニット１０ｂは、平面視において、主走査方向（搬送方向と直交する方向）に細長な、略同一サイズの略矩形形状を有する。流路ユニット１０ａは、図６に示すように、インク流路を構成する貫通孔がそれぞれ形成された略同一サイズの略矩形状の９枚の金属プレート２２，２３，２４，２５，２６，２７，２８，２９，３０を互いに位置合わせしつつ積層・固定することにより形成されている。リザーバユニット１０ｂは、図示は省略するが、樹脂等の材料による一体成型品である上部リザーバと、数枚の金属プレートとを互いに位置合わせしつつ積層・固定することにより形成されている。

なお、図５では、流路構成を明瞭に示すため、流路ユニット１０ａ上に配置されたアクチュエータユニット２１を一点鎖線で描くと共に、それぞれ流路ユニット１０ａの内部及び下面に形成されていて破線で描くべきアパーチャ３４及びノズル１８を実線で描いている。

アクチュエータユニット２１は、図７（ａ）に示すように、３枚の圧電セラミック層４１,４２，４３を互いに積層して形成された平板状の部材であり、最上層の圧電セラミック層４１の上面に各圧力室３３に対応して形成された個別電極１３５、及び、圧電セラミック層４１と圧電セラミック層４２との間で全面に亘って形成された内部共通電極１３４を含む。各圧電セラミック層４１〜４３は、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系のセラミック材料からなり、厚みは約１５μｍである。

個別電極１３５は、図７（ｂ）に示すように、略菱形平面形状の主電極部１３５ａ、主電極部１３５ａの一方の鋭角部から延びた延出部１３５ｂ、及び、延出部１３５ｂの先端に設けられた個別ランド１３６を含む。主電極部１３５ａは、圧力室３３と略相似であり、サイズは圧力室３３より一回り小さい。主電極部１３５ａはそれぞれ圧力室３３と対向配置され、延出部１３５ｂは圧力室３３との対向領域外にまで延び、個別ランド１３６は圧力室３３を画定する壁（金属プレート２２）上に位置する。個別ランド１３６の高さは約１０μｍである。圧電セラミック層４１の表面には、内部共通電極１３４と導通した共通電極用のランドも形成されている。共通電極用のランドは、個別ランド１３６と同じサイズ及び形状を有している。

８つのアクチュエータユニット２１は、図４に示すように、それぞれ同一の形状及びサイズを有すると共に、流路ユニット１０ａの上面において、流路ユニット１０ａの長手方向（主走査方向）に沿って、２列の千鳥状に配列している。各アクチュエータユニット２１は、多数の圧力室３３に跨るサイズを有し、対応する圧力室３３内のインクにそれぞれ吐出圧力を付与する多数の圧電アクチュエータを含む。圧電セラミック層４１の各個別電極１３５と内部共通電極１３４とで挟まれた部分が、当該圧電アクチュエータに相当する。

隣接するアクチュエータユニット２１同士は、斜辺が互いに平行に配置されると共に、台形の上底及び下底が互いに逆向きで且つ下底が流路ユニット１０ａの副走査方向端部近傍に互いに偏倚して配置されている。これに対応して、吐出面の各吐出領域に配置されたノズル群は、斜辺と下底とで形成される鋭角部を含む略三角形の領域２１ｘにおいて、副走査方向及び主走査方向に関して互いに部分的に重複している。１のヘッド１０に含まれる全てのノズル１８は、主走査方向に関して記録解像度（例えば６００ｄｐi）に対応する等間隔（例えば４２．３μｍ）で配置されている。つまり、各ヘッド１０において、画像形成に関与する全ノズル１８の開口の中心を主走査方向に平行な線分に射影したとき、各射影点間の距離記録解像度に対応する間隔となっている。これにより、主走査方向に亘って途切れることなく所定の解像度で記録可能となっている。

各アクチュエータユニット２１の個別ランド１３６及び共通電極用ランドには、図３に示すフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）８０の一端が接続されている。ＦＰＣ８０の他端は、制御基板（図示せず）と接続されている。また、各ＦＰＣ８０の途中部分には、ドライバＩＣ８１が実装されている。ＦＰＣ８０は、制御基板から出力された画像信号をドライバＩＣ８１に伝達し、ドライバＩＣ８１から出力された駆動電圧をアクチュエータユニット２１に供給する。そしてドライバＩＣ８１から駆動電圧が圧電アクチュエータに印加されると、圧電アクチュエータが変形し、対応する圧力室３３内のインクに圧力が付与され、ノズル１８からインクが吐出される。

図４に示すように、流路ユニット１０ａの下面（吐出面）は、主走査方向に沿って、記録領域Ｒ１及び非記録領域Ｒ２を有する。記録領域Ｒ１は、主走査方向両端近傍の非記録領域Ｒ２を除いた領域である。記録領域Ｒ１の主走査方向に沿った長さは、プリンタ１により記録可能な最大サイズ（Ａ４サイズ：日本工業規格Ａ４判（横２１ｃｍ・縦２９．７ｃｍ））の用紙Ｐの幅と略等しい。

吐出面に形成された８つノズル群のうち、主走査方向両端近傍にある２つのノズル群は、記録領域Ｒ１と非記録領域Ｒ２とに跨って配置されている。ここで、主走査方向両端近傍にある２つのノズル群において非記録領域Ｒ２に属する部分を「非記録部２１ｎ」とする。非記録部２１ｎとそれ以外の部分とにおいて、ノズル１８並びにこれらに対応する圧力室３３及び圧電アクチュエータ（個別電極１３５等）は同様の配置で形成されているが、非記録部２１ｎに形成されたノズル１８（図５参照）は画像形成に寄与しない「ダミーノズル」として機能する。ダミーノズルは、インク滴を吐出可能であり、後述の測定（図８のＳ１１）において用いられる。

即ち、流路ユニット１０ａの下面（吐出面）には、図４に示す８つのアクチュエータユニット２１の配置領域のそれぞれに対応するよう、８つのノズル群が配置されている。これら８つのノズル群のうち、主走査方向両端近傍にある２つのノズル群を除く、主走査方向中央側に配置された６つのノズル群は全て、画像形成に係るインク滴を吐出する「画像形成ノズル」から構成される。これに対し、主走査方向両端近傍にある２つのノズル群は、記録領域Ｒ１と非記録領域Ｒ２とに跨って配置されており、当該ノズル群を構成するノズル１８のうち、非記録領域Ｒ２にあるノズル（即ち、非記録部２１ｎに対応する部分に配置されたノズル）１８は「ダミーノズル」、記録領域Ｒ１にあるノズル１８は「画像形成ノズル」として機能する。

本参考例において、ダミーノズルは、主走査方向に関して画像形成ノズルと重ならないよう、副走査方向に沿った列を複数形成しつつ配列されている。

流路ユニット１０ａ上面には、図４に示す８つのアクチュエータユニット２１の配置領域のそれぞれに対応するよう、８つの圧力室群が配置されている。これら８つの圧力室群のうち、主走査方向両端近傍にある２つの圧力室群を除く、主走査方向中央側に配置された６つの圧力室群は全て、画像形成ノズルと同じ個別インク流路３２に属する「画像形成圧力室」から構成される。これに対し、主走査方向両端近傍にある２つの圧力室群は、記録領域Ｒ１と非記録領域Ｒ２とに跨って配置されており、当該圧力室群を構成する圧力室３３のうち、非記録領域Ｒ２にある圧力室（即ち、非記録部２１ｎに対応する部分に配置された圧力室であって、ダミーノズルと同じ個別インク流路３２に属する圧力室）３３は「ダミー圧力室」、記録領域Ｒ１にある圧力室３３は「画像形成圧力室」として機能する。

「ダミーノズル」及び「ダミー圧力室」は、マニホールド流路１０５及び副マニホールド流路１０５ａを介して、「画像形成ノズル」及び「画像形成圧力室」と連通している。換言すると、マニホールド流路１０５及び副マニホールド流路１０５ａは、「ダミーノズル」及び「ダミー圧力室」並びに「画像形成ノズル」及び「画像形成圧力室」に共通のインク流路である。

次いで、図８を参照し、コントローラ１００によるインクジェットプリンタ１の制御について説明する。コントローラ１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＡＭ、ＲＯＭ、インターフェース等を有する。ＲＯＭには、図８に示す制御に係るプログラム、プログラムを実行するための各種データ等が記憶されている。ＣＰＵは、ＲＯＭに記憶されているプログラムを読み出した上で、ＲＯＭに記憶されているデータやＲＡＭに一次記憶されているデータを参照しつつ、図８に示す各ステップを実行する。

コントローラ１００は、インターフェースに接続されたＰＣ（パーソナル・コンピュータ）等から、記録指令を受信する。記録指令は、１又は２以上の用紙Ｐに対する画像記録に係る記録データを含む。プリンタ１の電源投入時から記録指令を受信するまで、及び、１の記録指令に基づく記録終了後次の記録指令を受信するまで、プリンタ１は待機モードにあり、４つのヘッド１０はそれぞれ、対応するキャップ７０（図２参照）によって、吐出面に形成された全ノズル１８を覆うように密閉されている。

記録指令を受信したと判断すると（Ｓ１：ＹＥＳ）、コントローラ１００は、各ヘッド１０について、パージを行う（Ｓ２）。パージとは、ポンプ（図示せず）を駆動してメインタンク１２１からヘッド１０内にインクを導入し、ダミーノズルを含む全ノズル１８からインクを強制的に排出させることをいう。このとき各吐出面は対応するキャップ７０（図２参照）により覆われているため、排出されたインク滴は全てキャップ７０に受容される。キャップ７０に受容されたインクは、チューブ等を介して廃液タンクに排出されるようになっている。なお、このパージ時には、リザーバユニット１０ｂ上面のジョイント９２を介して、リザーバユニット１０ｂ内のインクも一部排出される。また、このパージによって、吐出面にインク滴が残留するが、当該インク滴は、ワイパーやインク吸収部材（図示せず）によって除去される。このパージによっても、吐出性能が回復する。

パージ（Ｓ２）の後、コントローラ１００は、移動機構５５１（図２参照）を駆動し、第２待機位置にある４つのヘッド１０を若干上方の第１待機位置へと移動させる（Ｓ３）。これにより、各ヘッド１０の下面がキャップ７０から離れ、密閉状態が解除される（アンキャップ）。

アンキャップ（Ｓ３）の後、コントローラ１００は、移動機構５９１（図２参照）を駆動し、キャップ位置にあるキャップユニット５７０を図２中左方に、後退位置（図２に示す位置であって、記録位置にあるヘッド１０に対して図１の紙面奥側の位置）へと移動させる（Ｓ４）。

Ｓ４の後、コントローラ１００は、移動機構５５１（図２参照）を駆動し、第１待機位置にある４つのヘッド１０を下方の記録位置へと移動させる（Ｓ５）。Ｓ５の後、コントローラ１００は処理をＳ６に進める。

Ｓ６において、コントローラ１００は、受信した記録指令に含まれる記録データに基づいて、ｎ枚目の用紙Ｐに対する記録が行われるよう、搬送部１２２、ヘッド１０等の駆動を制御する（Ｓ６）。ここで、記録すべき用紙Ｐの頁番号に関するパラメータｎは、記録指令の受信（Ｓ１：ＹＥＳ）の直後に初期化される。したがって、このとき（Ｓ５の直後は）ｎ＝１であり、コントローラ１００は、１枚目の用紙Ｐに対する記録が行われるよう、搬送部１２２、ヘッド１０等の駆動を制御する。

Ｓ６の後、コントローラ１００は、記録データ等が一時記憶されたＲＡＭを参照し、記録すべき次頁の記録データがあるか否かを判断する（Ｓ７）。次頁の記録データが無い場合（Ｓ７：ＮＯ）、コントローラ１００は、処理を後述のＳ１４に移行させる。ここで、次頁の記録データが無い場合とは、その時点でのｎの数値が当該記録指令に係る記録数に達した場合である。

次頁の記録データがある場合（Ｓ７：ＹＥＳ）、コントローラ１００は、パラメータｎについて、前回の頁番号に１をプラスした上で（Ｓ８）、ｎが３０を超過しているか否かを判断する（Ｓ９）。

ｎが３０を超過していない場合（Ｓ９：ＮＯ）、コントローラ１００は、処理をＳ６に戻す。その後、上述したＳ６〜Ｓ９の処理が繰り返される。

ｎが３０を超過している場合（Ｓ９：ＹＥＳ）、コントローラ１００は、測定（Ｓ１１）を行うか否かを判断する（Ｓ１０）。「測定」とは、ダミーノズルからインク滴が吐出されるようヘッド１０を制御すると共に、当該吐出されたインク滴の飛翔速度の測定を行うことをいう。

なお、測定を行うか否かの判断（Ｓ１０）は、ヘッド１０毎になされる。

コントローラ１００のＲＡＭは、各ヘッド１０について、直近のパージ及びフラッシング（Ｓ１３）後における画像形成ノズルの吐出の有無、及び、直近のパージ及びフラッシング（Ｓ１３）後に測定に用いられたダミーノズルに関する情報（例えばダミーノズルの位置データ等）を記憶している。

Ｓ１０において、コントローラ１００は、記録指令の受信（Ｓ１：ＹＥＳ）の後フラッシング（Ｓ１３）が未だ１回も行われていない場合、全てのヘッド１０について、測定を行う（Ｓ１０：ＹＥＳ）と判断する。例えばｎ＝３１の場合（連続記録において、３０枚の用紙Ｐに対する記録が終了して次に３１枚目の用紙Ｐに対する記録を行う場合）、この時点でフラッシング（Ｓ１３）は１回も行われていないため、コントローラ１００は全てのヘッド１０について測定を行う（Ｓ１０：ＹＥＳ）と判断する。一方、あるヘッド１０において、記録指令の受信（Ｓ１：ＹＥＳ）の後フラッシング（Ｓ１３）が１回以上行われている場合、コントローラ１００は、ＲＡＭに記憶された情報（直近のフラッシング（Ｓ１３）後における画像形成ノズルの吐出の有無）を参照し、そのヘッド１０において、画像形成ノズルのうち未吐出のものが１以上ある場合に、測定を行う（Ｓ１０：ＹＥＳ）と判断する。そのヘッド１０において、画像形成ノズルのうち未吐出のものが１以上ない場合（即ち、直近のフラッシング（Ｓ１３）後に全ての画像形成ノズルが吐出を行っている場合）、コントローラ１００は、測定を行わない（Ｓ１０：ＮＯ）と判断する。

全てのヘッド１０について測定を行わないと判断した場合（Ｓ１０：ＮＯ）、コントローラ１００は、処理をＳ６に戻す。その後、上述したＳ６〜Ｓ９の処理が繰り返される。

少なくとも１のヘッド１０について測定を行うと判断した場合（Ｓ１０：ＹＥＳ）、コントローラ１００は、以下に述べる測定に係る制御を実施する（Ｓ１１）。

即ち、測定（Ｓ１１）において、コントローラ１００は、先ず、測定対象となる各ヘッド１０について、多数あるダミーノズル（図４の非記録部２１ｎに配置されたノズル１８）から１のダミーノズルを選択する。当該選択の際、コントローラ１００は、ＲＡＭを参照し、直近のフラッシング（Ｓ１３）後に測定に用いられていない１以上のダミーノズルの中から１のダミーノズルを選択する。また、当該選択の際、直近のフラッシング（Ｓ１３）後に測定に用いられていないダミーノズルが複数ある場合、ランダムに行ってもよいし、或いは、例えば、２つの非記録部２１ｎ（図４参照）のうち一方を優先し、さらに各非記録部２１ｎ内の複数のダミーノズルの中では、ノズル群の配置領域を画定する台形の下底により近い列（主走査方向に沿った列）に属するものを優先し、また列中に存在する複数のダミーノズルの中では、ヘッド１０の主走査方向端部により近いものを優先してよい（図５参照）。

上記選択の後、コントローラ１００は、測定対象とされた各ヘッド１０において、選択したダミーノズルからインク滴が吐出されるようアクチュエータユニット２１の駆動を制御すると共に、ダミーノズルから吐出されたインク滴が１の用紙Ｐ上に着弾するよう搬送部１２２の駆動を制御する。このとき、アクチュエータユニット２１の駆動は、ノズル１８の吐出性能が悪化していない場合にインク滴の飛翔速度が所定速度（Ｓ１２参照）となると想定される、所定の条件（アクチュエータユニット２１に印加される駆動信号の電圧、駆動信号の印加タイミング等についての条件）の下で行われる。また、搬送部１２２の駆動は、記録時と同じ用紙搬送速度が得られるよう、制御される。

そしてコントローラ１００は、用紙Ｐ上の画像を読み取るようＣＩＳ５０（図１参照）の駆動を制御する。コントローラ１００は、ＣＩＳ５０から当該画像データを受信し、測定対象とされたヘッド１０毎に、用紙Ｐ上におけるダミーノズルから吐出されたインク滴の着弾位置と着弾予定位置とのずれに基づいて、吐出されたインク滴の飛翔速度を求める。ここで、着弾位置・着弾予定位置とは、例えば１の用紙Ｐにおける着弾した又は着弾予定のインク滴の中心位置をいう。

「着弾予定位置」は、上記所定条件の下で吐出されたインク滴が着弾すると予測される用紙Ｐ上の位置のことをいい、ヘッド１０毎・ダミーノズル毎に予め設定され、コントローラ１００のＲＯＭに記憶されている。上記所定条件の下でインク滴が吐出されたにも関わらず、ノズル１８の吐出性能の悪化等により、所定よりも遅い速度で飛翔した場合、着弾位置が、着弾予定位置よりも用紙搬送方向上流側にずれる。コントローラ１００のＲＯＭには、このずれの大きさと飛翔速度とを対応付けたテーブルが記憶されている。コントローラ１００のＣＰＵは、ＣＩＳ５０から受信した画像データにより上記ずれの大きさを求め、ＲＯＭに記憶されたテーブルを参照し、当該ずれの大きさに対応する飛翔速度を、ダミーノズルから吐出されたインク滴の飛翔速度として求める。

具体的には、コントローラ１００のＣＰＵは、検出された用紙Ｐの先端を基準とし、ダミーノズルからのインク滴の着弾位置が検出されるまでの時間から、飛翔速度を求める。インク滴が着弾予定位置に着弾していれば、コントローラ１００は、（例えばアクチュエータユニット２１の駆動時から）所定の時間後に、ＣＩＳ５０からの検出信号を受信する。しかし、インク滴の飛翔速度が低下して着弾予定位置よりも用紙搬送方向上流側にインク滴が着弾した場合、ＣＩＳ５０からの検出信号は、上記所定の時間後よりもさらに遅れて（時間差を介して）コントローラ１００に受信される。この時間差と搬送速度とから着弾位置のずれの大きさが算出され、コントローラ１００のＲＯＭに記憶されたテーブルから飛翔速度が求められる。このとき、各ヘッド１０によって着弾位置を変えることで、着弾して形成されたインクドットに対する視認性が低くなり、測定用ドットが目立ちにくくなる。また、検出精度向上の観点から、１のヘッド１０において、複数のダミーノズルによる着弾位置をそれぞれ検出し、これらから求められたずれ量の平均値によって、インク滴の飛翔速度を求めてもよい。

測定（Ｓ１１）の後、コントローラ１００は、測定対象とされたヘッド１０毎に、Ｓ１１で得られた飛翔速度が所定速度（例えば、１０ｍ／ｓ）以下であるか否かを判断する（Ｓ１２）。

測定対象とされた全てのヘッド１０において、Ｓ１１で得られた飛翔速度が所定速度以下でない場合（Ｓ１２：ＮＯ）、コントローラ１００は、フラッシング（Ｓ１３）を行わず、処理をＳ６に戻す。その後、上述したＳ６〜Ｓ１２等の処理が繰り返される。

少なくとも１のヘッド１０において、Ｓ１１で得られた飛翔速度が所定速度以下である場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）、コントローラ１００は、その飛翔速度が所定速度以下と判断された各ヘッド１０について、フラッシング（Ｓ１３）を行う。「フラッシング」とは、記録データとは異なるフラッシングデータに基づく駆動信号によって、ヘッド１０に形成された画像形成ノズル及びダミーノズルを含む全ノズル１８のそれぞれに対応して設けられたアクチュエータを駆動することにより、全ノズル１８からインク滴を吐出させることをいう。このときコントローラ１００は、測定（Ｓ１１）に用いられた（即ち、測定の際にダミーノズルから吐出されたインク滴が着弾した）用紙Ｐに向けて、フラッシングが行われるよう、対象となるヘッド１０及び搬送部１２２の駆動を制御する。

フラッシング（Ｓ１３）の後、コントローラ１００は、処理をＳ６に戻す。その後、上述したＳ６〜Ｓ１３の処理が繰り返される。

そしてＳ７において次頁の記録データが無いと判断した場合（Ｓ７：ＮＯ）、コントローラ１００は、移動機構５５１（図２参照）を駆動し、記録位置にある４つのヘッド１０を上方の第１待機位置へと移動させる（Ｓ１４）。

Ｓ１４の後、コントローラ１００は、移動機構５９１（図２参照）を駆動し、後退位置にあるキャップユニット５７０を図２中右方に、キャップ位置へと移動させる（Ｓ１５）。そしてキャップユニット５７０をキャップ位置にて静止させた後、コントローラ１００はさらに移動機構５５１を駆動し、第１待機位置にある４つのヘッド１０を若干下方の第２待機位置へと移動させる（Ｓ１６）。これにより、各ヘッド１０の吐出面がキャップ７０により密閉される（キャップ）。

Ｓ１７の後、コントローラ１００は、Ｓ２と同様のパージを行う（Ｓ１７）。

パージ（Ｓ２，Ｓ１７）を行うことで、全ヘッド１０の全ノズル１８における吐出性能が初期化される（即ち、全ノズル１８において、吐出性能が回復し、吐出性能が揃う）。

パージ（Ｓ１７）の後、コントローラ１００は、処理をＳ１に戻す。その後次の記録指令が受信されるまで、プリンタ１は待機モードとなる。

以上に述べたように、本参考例によると、フラッシングのタイミングが、ダミーノズルから吐出されたインク滴の飛翔速度に基づいて、決定される（図８のＳ１１〜１３参照）。したがって、各ノズル１８の吐出履歴を記憶する必要がなく、ノズル１８の数が多い場合であっても、膨大な記憶領域が必要とならない。また、ダミーノズルはマニホールド流路１０５及び副マニホールド流路１０５ａを介して画像形成ノズルと接続されており、ダミーノズルから吐出されインク滴の飛翔速度によって、画像形成ノズルの吐出性能を把握することができる。そのため、フラッシングを定期的に行う場合における不具合（吐出性能が悪化していない場合にフラッシングを行うことによる過大なインク消費の問題や、一部のノズル１８において吐出性能が既に悪化していてもフラッシングが行われないことによる吐出性能の回復不足の問題）を抑制し、より適切なタイミングでフラッシングを行うことができる。

コントローラ１００は、図８に示すように、１の記録指令に基づく記録が行われる間に、時間的間隔をなして、複数のダミーノズルを用いて、複数回の測定（Ｓ１１）を行い、当該測定（Ｓ１１）によって得られた速度が所定速度以下である場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）に、フラッシング（Ｓ１３）を行う。これにより、フラッシングのタイミングがより的確なものとなる。

ライン式のヘッド１０の場合、ノズル１８の数が比較的多いため、各ノズル１８の吐出履歴を記憶する必要がないことによる効果（即ち、膨大な記憶領域が必要ないこと）、及び、フラッシングを定期的に行わないことによる効果（即ち、記録速度の低下及びインク消費量の増加や記録品質低下の抑制）が特に有効に得られる。

本参考例では、本来画像形成ノズルが形成されない領域（吐出面における主走査方向端部近傍）を非記録領域Ｒ２としてこの領域にダミーノズルを形成しているので、別途ダミーノズルのための領域を設ける必要がなく、ヘッド１０の大型化を抑制することができる。

ライン式のヘッド１０は一般に吐出面が主走査方向に沿って長尺であるが、ノズル群を主走査方向に沿って８つ配置することで、当該長尺な吐出面においてノズル１８を効率よく配置することができる。

図４に示すように、隣接するノズル群を三角形領域２１ｘにおいて主操作方向に関して互いに部分的に重複させることで、所望の記録解像度を実現しつつ、ノズル１８をより効率よく配置することができる。

また、主走査方向両端近傍にある２つのノズル群の配置領域において、主走査方向端部に配置された一方の三角形領域（上述した領域２１ｘと同様、斜辺と下底とで形成される鋭角部を含む略三角形の領域であって、対応するアクチュエータユニット２１の非記録部２１ｎに対応する領域）が非記録領域Ｒ２に属し、当該一方の三角形領域を除く他方の三角形領域を含む残りの領域が記録領域Ｒ１に属する。この構成により、ダミーノズル及び画像形成ノズルの吐出性能が均一化される。そして、ダミーノズル及び画像形成ノズルの吐出性能の均一化によって、上記測定（Ｓ１１）に基づく画像形成ノズルの吐出性能の把握がより的確になり、より適切なタイミングでフラッシング（Ｓ１３）を行うことができる。

コントローラ１００は、連続記録時（２以上の用紙Ｐに対する画像記録に係る記録指令に基づいて記録を行う場合）において、所定数の用紙Ｐへの記録が終了する毎に（本参考例では、記録数が３０枚を超えた後、１枚の記録が終了する毎に、条件が満たされた場合）、測定（Ｓ１１）を行う。このように、所定数の用紙Ｐへの記録が終了する毎に測定を行うことで、連続記録時において、フラッシング（Ｓ１３）のタイミングをより的確に把握することができる。

コントローラ１００は、連続記録時において、１の用紙Ｐへの記録の終了後、その次の用紙Ｐへの記録が行われる前に、測定（Ｓ１１）を行う。例えば、連続記録時において、用紙Ｐへの記録の際に同時に測定を行う場合、画像形成用の用紙Ｐ上にダミーノズルからのインク滴が着弾し、記録品質が悪化する問題が生じ得るが、上記構成の場合、このような問題を回避することができる。

コントローラ１００は、Ｓ１０において、直近のフラッシング（Ｓ１３）後、全ての画像形成ノズルが吐出を行っている場合には測定を行わない（Ｓ１０：ＮＯ）と判断し、未吐出の画像形成ノズルが存在する場合にのみ測定を行う（Ｓ１０：ＹＥＳ）と判断する。これにより、測定の頻度を低減することができ、測定に係る時間の省略により、記録速度の向上を図ることができる。

コントローラ１００は、測定（Ｓ１１）において、複数のダミーノズルから１つを選択し、当該１のダミーノズルのからインク滴が吐出されるよう、ヘッド１０を制御する。この場合、１の測定において複数のダミーノズルからインク滴を吐出させる場合に比べ、測定をより多くの回数行うことができる。

コントローラ１００は、測定（Ｓ１１）において、複数のダミーノズルのうち直近のフラッシング（Ｓ１３）後に測定に用いられていないダミーノズルを、測定用に選択する。この構成によれば、直近のフラッシング後に未吐出である画像形成ノズルが存在する場合に、同じく未吐出であるダミーノズルを測定に用いることで、フラッシングのタイミングがより的確なものとなる。

コントローラ１００は、測定（Ｓ１１）に用いられた用紙Ｐに向けて、フラッシング（Ｓ１３）を行う。この場合、測定の際にインク滴が着弾した用紙Ｐをフラッシングにも用いることで、測定とフラッシングとにおいて別々の用紙Ｐを用いる場合に比べ、用紙Ｐの消費を抑えることができる。

コントローラ１００は、例えば待機モード時や、記録モード時において１の用紙Ｐへの記録の終了後且つその次の用紙Ｐへの記録が行われる前等に、不吐出フラッシングを行う。「不吐出フラッシング」とは、記録データとは異なる不吐出フラッシングデータに基づく駆動信号によって、各ヘッド１０の全ノズル１８のそれぞれに対応して設けられたアクチュエータを駆動することにより、全ノズル１８について、インク滴を吐出させることなく各ノズル１８に形成されたメニスカスを振動させることをいう。この場合、不吐出フラッシングにより吐出性能がある程度回復するため、フラッシング（Ｓ１３）の頻度が低減される。したがって、フラッシングを頻繁に行う場合に比べ、記録速度の低下やインク消費量の増加を抑制することができる。例えば、不吐出フラッシングと吐出を伴うフラッシングとを交互に行ってもよい。

コントローラ１００は、１の記録指令に基づく記録の終了後、次の記録指令に基づく記録の前に、パージ（Ｓ１７）を行う。これにより、全ノズル１８の吐出性能が揃うため、その後、次の記録指令に基づく記録の際に行われる測定（Ｓ１１）において、画像形成ノズルの吐出性能の把握がより的確なものとなり、より適切なタイミングでフラッシングを行うことができる。

次いで、図９を参照し、本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタについて説明する。本実施形態のプリンタの構造は、各ヘッドの流路ユニット２１０ａにダミー領域Ｄ（図９（ａ）において格子状に示す領域）を設けた点、及び、ＣＩＳ５０（図１参照）を省略すると共に各流路ユニット２１０ａに対して主走査方向両側に一対の速度センサ１５０ａ，１５０ｂを設けた点において、上述した参考例と異なり、上記点以外は参考例と同じである。本実施形態では、測定（Ｓ１１）を行う際、ＣＩＳ５０ではなく、速度センサ１５０ａ，１５０ｂを用いる。以下、参考例と同じ構成要素については同じ符号を付して説明を省略するものとする。

ダミー領域Ｄは、流路ユニット２１０ａの副走査方向一端側（図９（ａ）下側：搬送方向上流側）が下底となるよう配置された４つのアクチュエータユニット２１それぞれの下底の辺（アクチュエータユニット２１の副走査方向一端の縁）と流路ユニット２１０ａの副走査方向一端との間において、対応するアクチュエータユニット２１の下底の辺の長さに亘って延在している。１の流路ユニット２１０ａにおいては、主走査方向に互いに離隔した計４つのダミー領域Ｄが設けられている。

各ダミー領域Ｄにおいて、流路ユニット２１０ａ上面にはダミー圧力室、流路ユニット２１０ａ下面にはダミーノズルがそれぞれ多数形成されている。ダミー圧力室及びダミーノズルはそれぞれ、各ダミー領域Ｄにおいて、主走査方向に関して所定間隔をなし、主走査方向に沿った１の列を形成するよう、配置されている。ダミー圧力室及びダミーノズルは一対一の関係にある（即ち、１のダミー圧力室に対して１のダミーノズルが設けられている）。

図示は省略するが、ダミー領域Ｄに形成された各ダミーノズル及びこれに対応するダミー圧力室は、マニホールド流路１０５（副マニホールド流路１０５ａ）を介して、アクチュエータユニット２１の配置領域内に形成されているノズル１８（画像形成ノズル）及び圧力室３３（画像形成圧力室）と接続している。換言すると、マニホールド流路１０５は、「ダミーノズル」及び「ダミー圧力室」並びに「画像形成ノズル」及び「画像形成圧力室」に共通のインク流路である。

速度センサ１５０ａ，１５０ｂは、図９（ａ），（ｂ）に示すように、流路ユニット２１０ａを主走査方向両側から挟むように、流路ユニット２１０ａの主走査方向両端から若干離隔した位置に配置されている。速度センサ１５０ａは発光部であって、主走査方向に沿って進行する光を出射する。速度センサ１５０ｂは受光部であって、速度センサ１５０ａから出射された光を受光する。速度センサ１５０ａから出射された光は、図９（ａ）に示すように、平面視において、各ダミー領域Ｄに形成された多数のダミーノズルの真下を順次通るように進行する。各ダミー領域Ｄにおいて、ダミーノズルは、図９（ａ）に示す点線（速度センサ１５０ａから出射された光の進行経路）上にそれぞれ開口中心が配置されるよう、列をなしている。

測定（Ｓ１１）におけるダミーノズルの選択にあたり、コントローラ１００は、直近のフラッシング（Ｓ１３）後に測定に用いられていないダミーノズルが複数ある場合、例えば、４つのダミー領域Ｄのうち速度センサ１５０ａに近い方を優先し、さらに各ダミー領域Ｄに含まれる複数のダミーノズルの中でも速度センサ１５０ａに近い方を優先してよい。

また、測定（Ｓ１１）において、コントローラ１００は、参考例と同様にアクチュエータユニット２１や搬送部１２２の駆動を制御すると共に、速度センサ１５０ａ，１５０ｂの駆動を制御する。そしてコントローラ１００は、アクチュエータへの駆動信号の印加タイミングから、ダミーノズルから吐出されたインク滴ｄ１（図９（ｂ）参照）が速度センサ１５０ａからの出射光と重なるタイミングまでの時間、及び、インク滴ｄ１の飛翔方向（図９（ｂ）では、吐出面に直交する方向）に関するダミーノズルの吐出位置（吐出面と同じレベルにある、ダミーノズルの吐出口の位置）と出射光との距離ｘから、インク滴ｄ１の飛翔速度を算出する。ここで、上記のインク滴ｄ１が速度センサ１５０ａからの出射光と重なるタイミングは、速度センサ１５０ａ，１５０ｂからのデータによって導出される。

以上に述べたように、本実施形態によると、参考例と同様の構成による同様の効果に加え、以下のような効果が得られる。

即ち、本実施形態では、ダミーノズルが、図９（ａ）に示すように、ダミー領域Ｄにおいて、副走査方向に関して画像形成ノズルと重ならないよう、主走査方向に沿って配列されている。この場合、主走査方向に沿って長尺な吐出面に、より多くのダミーノズルを形成することができる。したがって、測定（Ｓ１１）の度に異なるダミーノズルを用いても、より多くの回数測定を行うことができる。なお、検出精度向上の観点から、１の測定（Ｓ１１）において、複数のダミーノズルから順にインク滴を吐出させ、これらの飛翔速度の平均値を、インク滴の飛翔速度として算出してもよい。

また本実施形態では、本来画像形成ノズルが形成されない領域（吐出面における副走査方向端部近傍）をダミー領域Ｄとして、当該領域Ｄにダミーノズルを形成しているので、参考例と同様、別途ダミーノズルのための領域を設ける必要がなく、ヘッド１０の大型化を抑制することができるという効果も得られる。

コントローラ１００は、インク滴ｄ１の飛翔速度の測定にあたり、速度センサ１５０ａ，１５０ｂを利用する。そのため、飛翔速度を、上記のようにアクチュエータへの駆動信号の印加タイミング、速度センサ１５０ａ，１５０ｂからの検出データ等を用いて容易に算出することができ、フラッシングの要否の判定を容易に行うことができる。また、上記データ等を用いて、用紙Ｐ上におけるインク滴の着弾位置のずれ量も容易に推定することができる。

以上、本発明の好適な実施の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。

パージ（Ｓ２，Ｓ１７）は、各ヘッド１０の下面がキャップ７０により密閉された状態で行われることに限定されず、各ヘッド１０の下面がキャップにより密閉されない状態で行われてよい。例えばキャップ７０に大気連通孔が設けられてある場合がこれに該当し、この場合、外気圧の変化によってメニスカスの破壊が防止される。

初期化のためのパージ（Ｓ２，Ｓ１７）は、本発明において必須要件ではなく、省略してよい。例えばパージの代わりに、吐出を伴うフラッシングや不吐出フラッシングを行ってよい。この場合、パージに比べて消費インク量が少なくなる。

不吐出フラッシングを行わなくてもよい。特に、増粘しやすいインクの場合は、パージや吐出を伴うフラッシングの方が吐出特性の回復に有効である。

フラッシングは、測定に用いられた用紙Ｐに向けて行うことに限定されない。例えばフラッシングと測定とにおいて別々の用紙Ｐを用いてよい。これにより、形成される画像の品質低下が防止される。

１の測定（Ｓ１１）において、複数のダミーノズルを用いて（即ち、複数のダミーノズルから一斉にインク滴を吐出させて）よい。この構成は、参考例において有効であり、検出精度の向上に繋がる。

測定（Ｓ１１）のタイミングは、所定数の記録媒体への記録終了毎や、１の記録媒体の記録終了後且つ次の記録媒体への記録の前や、直近のフラッシング後において画像形成ノズルに未吐出のものが１以上ある場合等に限定されず、例えばユーザによる随時の測定指示があったとき等、任意に設定可能である。

測定（Ｓ１１）のタイミングを、所定数の記録媒体への記録終了毎とする場合、上述の実施形態のように１枚毎には限定されず、２以上の数毎としてよい。

測定（Ｓ１１）を１の記録指令に基づく記録が行われる間に複数回行う場合において、測定の間隔は任意に設定可能である。

測定（Ｓ１１）は、１の記録指令に基づく記録が行われる間に、複数回行われることに限定しない。

上述の実施形態では、１の記録指令に基づく記録開始後、先ず３０枚の用紙Ｐに記録を行った後、測定の判断（Ｓ１０）を行うが、１の記録指令に基づく記録開始後、所定枚数の記録終了毎に、測定の判断等の処理を行ってよい。

測定を行うか否かの判断（Ｓ１０）を省略し、所定のタイミングで測定（Ｓ１１）を行うようにしてもよい。

測定（Ｓ１１）で利用する手段として、参考例ではＣＩＳ５０、実施形態では速度センサ１５０ａ，１５０ｂを例示しているが、これらに限定されず、その他様々な手段を適用可能である。

実施形態の速度センサ１５０ａ，１５０ｂについて、センサ１５０ａから出射された光が、画像形成ノズルを避けつつ複数のダミーノズルを順次通るように吐出面に沿って進行する限り、センサ自体の配置は特に限定されない。

本発明の参考例において、速度センサ１５０ａ，１５０ｂを適用してよい。この場合、速度センサ１５０ａ，１５０ｂは、主走査方向両端の三角形領域２１ｘにあるダミーノズルを副走査方向両側から挟むように、配置されてよい。またこの場合、平面視において、速度センサ１５０ａから出射された光の進行経路上に、複数のダミーノズルが配列されているのが好ましい。さらにこの場合において、検出精度向上の観点から、各ダミーノズルからのインク吐出を順に行い、これらから得られる複数の速度の平均値を飛翔速度としてよい。

測定（Ｓ１１）における飛翔速度の算出は、上述の実施形態に限定されず、様々な方法により行われてよい。

ダミーノズルが複数ある場合、測定（Ｓ１１）毎に異なるダミーノズルを用いることには限定しない。

ダミーノズルは複数に限定されない。

本発明における「速度に基づいて決定されたタイミング」とは、飛翔速度が所定速度以下である場合（Ｓ１２：ＹＥＳ）に限定されない。例えば、全ダミーノズルを使用して測定を行っても所定速度以下にならなかった場合、（例えば最後の測定により得られた速度から）所定速度以下となるタイミングを演算により求め、そのタイミングで回復動作を行う場合も含む。

液滴吐出ヘッドに形成されたダミーノズルが単数の形態において、当該１のダミーノズルを用いて測定を行った結果、飛翔速度が所定速度を超えていた場合、その速度に基づいて演算により決定したタイミングで、回復動作を行ってよい。

液滴吐出ヘッドにおける画像形成ノズル及びダミーノズルの位置は特に限定されない。

上述の実施形態において、ダミー領域Ｄに形成されたダミーノズルは、主走査方向に沿って２以上の列をなすよう配置されてよい。

上述の実施形態では、アクチュエータユニット２１が台形形状であり、多数のノズル１８が各アクチュエータユニット２１に対応した台形領域内にノズル群を形成しているが、アクチュエータユニットの形状・ノズル群の配置領域の形状は台形に限定されない。例えば、平行四辺形や三角形形状であってよい。

上述の実施形態では、ノズル１８が、アクチュエータユニット２１にそれぞれ対応して、８つのノズル群を形成しているが、群をなすように配置されなくてもよい。

記録媒体は、紙に限定されず、その他様々な材料（例えば布等）であってよい。

回復動作として、上述の実施形態では「フラッシング」を例示しているが、「フラッシング」以外にも、「加圧又は吸引パージ（アクチュエータを駆動させずにポンプ等によりヘッド内の液体に圧力を付与してノズルから液滴を吐出させること）」等も本発明に係る回復動作に含まれる。

キャップユニット５７０（図２参照）は、キャップ７０の他、各ヘッド１０下面に付着したインク滴等を除去するワイパー、インク受け部材等を含んでよい。

本発明に係る液滴吐出ヘッドは、圧電方式以外の方式（サーマルジェット方式等）のアクチュエータを含むものであってよく、さらに、インク以外の液体を液滴として吐出するものであってよい。

本発明に係る液滴吐出ヘッドは、ライン式に限定されず、シリアル式でもよい。

本発明に係る液滴吐出ヘッドの数は４に限定されず、１以上であればよい。

本発明に係る液滴吐出装置は、プリンタ以外のファクシミリやコピー機等であってもよい。

１ インクジェットプリンタ（液滴吐出装置）
１０ インクジェットヘッド（液滴吐出ヘッド）
１０ａ；２１０ａ 流路ユニット
１０ｂ リザーバユニット
１８ ノズル（画像形成ノズル）
５０ ＣＩＳ
１００ コントローラ（回復手段，測定手段，回復制御手段，記憶手段，不吐出フラッシング手段）
１２２ 搬送ユニット（搬送部）
１５０ａ，１５０ｂ 速度センサ（発光部，受光部）
Ｐ 用紙（記録媒体）
Ｒ１ 記録領域
Ｒ２ 非記録領域

Claims (14)

1. 記録媒体上に画像形成に係る液滴を吐出する複数の画像形成ノズル、画像形成に寄与しない液滴を吐出するダミーノズル、前記画像形成ノズル及び前記ダミーノズルに共通の液体を供給する流路、並びに、前記画像形成ノズル及び前記ダミーノズルにそれぞれ対応して配置され、前記流路内の液体に吐出エネルギーを付与する複数のアクチュエータを有する液滴吐出ヘッドと、
   前記液滴吐出ヘッドにおける前記画像形成ノズル及び前記ダミーノズルが形成された吐出面に記録媒体を対向させつつ搬送する搬送部と、
   前記複数の画像形成ノズル及び前記ダミーノズルの吐出性能を回復させるための回復動作を行う回復手段と、
   前記ダミーノズルから液滴が吐出されるよう前記液滴吐出ヘッドを制御すると共に、当該吐出された液滴の飛翔速度の測定を行う測定手段と、
   前記測定手段によって得られた速度に基づいて決定されたタイミングで前記回復手段が前記回復動作を行うよう、前記回復手段を制御する回復制御手段と
   を備え、
   前記吐出面が、前記搬送部による搬送方向と直交する媒体幅方向に長尺であり、
   複数の前記ダミーノズルが、前記媒体幅方向に関して記録解像度に対応する等間隔で配置された前記画像形成ノズルと、前記搬送方向に隣接しつつ前記媒体幅方向から見て重ならないように、前記媒体幅方向に関して前記画像形成ノズルに沿って配列されていることを特徴とする液滴吐出装置。
2. 前記測定手段が、１の記録指令に基づく記録が行われる間に、時間的間隔をなして、複数の前記ダミーノズルを用いて、複数回の前記測定を行い、
   前記回復制御手段は、前記測定手段によって得られた速度が所定速度以下である場合、前記回復動作を行うよう、前記回復手段を制御することを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出装置。
3. 前記液滴吐出ヘッドが、固定された状態で記録媒体に記録を行うライン式ヘッドであることを特徴とする請求項１又は２に記載の液滴吐出装置。
4. 前記測定手段が、前記液滴吐出ヘッドにおける前記画像形成ノズル及び前記ダミーノズルが形成された吐出面と直交する方向から見て前記画像形成ノズルを避けつつ複数の前記ダミーノズルを順次通るように前記吐出面に沿って進行する光を出射する発光部、及び、前記発光部から出射された光を受光する受光部を用いて前記測定を行うことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
5. 前記測定手段が、前記ダミーノズルに対応するアクチュエータへの液滴吐出に係る駆動信号の印加タイミングから、前記駆動信号により吐出された液滴が前記発光部から出射された光と重なるタイミングまでの時間に基づいて、前記測定を行うことを特徴とする請求項４に記載の液滴吐出装置。
6. 前記測定手段が、複数の記録媒体に対する記録指令に基づく連続記録時において、所定数の記録媒体への記録が終了する毎に、前記測定を行うことを特徴とする請求項１〜５のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
7. 前記測定手段が、複数の記録媒体に対する記録指令に基づく連続記録時において、１の記録媒体への記録の終了後、その次の記録媒体への記録が行われる前に、前記測定を行うことを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
8. 直近の前記回復動作後における前記複数の画像形成ノズルの吐出の有無を記憶する記憶手段をさらに備え、
   前記測定手段が、前記記憶手段に記憶された情報に基づいて、前記画像形成ノズルのうち未吐出のものが１以上ある場合に、前記測定を行うことを特徴とする請求項１〜７のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
9. 前記測定手段が、複数の前記ダミーノズルの１つから液滴が吐出されるよう前記液滴吐出ヘッドを制御することを特徴とする請求項１〜８のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
10. 前記測定手段が、複数の前記ダミーノズルのうち直近の前記回復動作の後前記測定に用いられていないダミーノズルを用いて前記測定を行うことを特徴とする請求項１〜９のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
11. 前記回復動作が、記録データとは異なるフラッシングデータに基づく駆動信号によって、前記液滴吐出ヘッドに形成された前記画像形成ノズル及び前記ダミーノズルを含む全ノズルのそれぞれに対応して設けられた前記アクチュエータを駆動することにより、前記全ノズルから液滴を吐出させるフラッシングであることを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
12. 前記液滴吐出ヘッドは、前記測定において前記ダミーノズルから吐出された液滴が着弾した１の記録媒体に向けて、前記フラッシングを行うことを特徴とする請求項１１に記載の液滴吐出装置。
13. 記録データとは異なる不吐出フラッシングデータに基づく駆動信号によって、前記液滴吐出ヘッドに形成された前記画像形成ノズル及び前記ダミーノズルを含む全ノズルのそれぞれに対応して設けられた前記アクチュエータを駆動することにより、前記全ノズルについて、液滴を吐出させることなく各ノズルに形成されたメニスカスを振動させる不吐出フラッシングを行う不吐出フラッシング手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜１２のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。
14. １の記録指令に基づく記録の終了後、次の記録指令に基づく記録の前に、前記回復手段が前記回復動作を行うよう前記回復手段を制御する初期化手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１〜１３のいずれか一項に記載の液滴吐出装置。

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