JP6747016B2 - ヘッド、プリンタ及びヘッドユニットの選択方法 - Google Patents

Description

本発明は、液体の吐出を行うノズルを複数有するヘッドユニットを備えるヘッド及び該ヘッド備えるプリンタ、並びに液体の吐出を実行すべきヘッドユニットの選択方法に関する。
に関する。

従来、液体（例えば、インク）の吐出を行うノズルを複数有するヘッドユニットを一方向に並設したいわゆるラインヘッドを複数有するプリンタが提案されている。該ラインヘッドには前記一方向に並設されたヘッドユニットの列が複数形成されている。

一方、記録画素の集中領域が局所的であることから、各記録ヘッドを充分に使いこなせない問題があり、特許文献１においては、各記録ヘッド内のノズルの累積記録画素数の状況と、記録すべきジョブで発生する用紙幅方向の領域毎に出現する画素数に応じて記録ヘッドの記録分担領域を変更する記録システムが開示されている。

特開２０１０−００６８０号公報

上述したように、ヘッドユニットの列が複数形成されたラインヘッドにおいては、一の列を構成する個々のヘッドユニットが、他の列を構成する個々ヘッドユニットと、前記一方向と交差する方向において部分的に重畳するように配置されている。

従って、液体の吐出を実行するにおいて、斯かる重畳部においてはノズルの使用頻度が何れか一方に偏ることにより、重畳していない非重畳部と比べて該重畳部に係るノズルの劣化が小さいにも関わらず、非重畳部の劣化のために斯かるヘッドユニットを交換しなければならない。そのため、重畳部のノズルを十分使い切った状態で交換する場合と比べ、資源を浪費するという問題が生じる。

しかしながら、特許文献１における記録システムにおいては、このような問題に対して考慮されておらず、斯かる問題を解決できない。

本発明は、斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、重畳する２つのヘッドユニットのうち、相対的にノズルの劣化が早いヘッドユニットの重畳部に係るノズルを、ジョブを実行すべきノズルとして選択することにより、上述した資源浪費の問題を解決できるヘッド及び該ヘッドを備えるプリンタを提供することにある。

本発明に係るヘッドは、複数ノズルが一方向に配設された、少なくとも２つのヘッドユニットと、該ヘッドユニットの吐出を制御する制御部とを備え、前記２つのヘッドユニットの中、一方のヘッドユニットと、他方のヘッドユニットとは、前記一方向と交差する方向にて部分的に重畳する重畳部を有しており、前記制御部が、前記一方のヘッドユニット及び前記他方のヘッドユニットの劣化度に基づいて、前記一方のヘッドユニット及び前記他方のヘッドユニットの重畳部から、前記液体の吐出を実行すべきヘッドユニットの重畳部の選択を行うことを特徴とする。

本発明に係るヘッド及びプリンタにあっては、前記重畳部又は前記非重畳部の劣化度に基づいて、前記液体の吐出を実行すべきヘッドユニットの重畳部の選択を行うので、重畳部に係るノズルの劣化が小さいにも関わらず、斯かるヘッドユニットを交換するという資源浪費の問題を解決できる。また、劣化度の高いヘッドユニットの重畳部を優先的に選択することにより、特許文献１のように、記録ヘッドの記録分担領域を変更するという大がかりの処理を必要とせず、簡易的にヘッドユニットの交換頻度を下げることができる。

実施の形態１に係るプリンタの要部構成を示す概略的な平面図である。 図１に示すＩＩ−ＩＩ線を切断線とした略示断面図である。 実施の形態１に係るプリンタにおけるインクジェットヘッドの底面図である。 実施の形態１に係るプリンタにおける、ヘッドユニット同士間の位置関係を示す説明図である。 実施の形態１に係るプリンタにおいてヘッドユニットと制御装置との関係を示す機能ブロック図である。 実施の形態１に係るプリンタにおけるヘッドユニットの選択処理を説明するフローチャートである。 実施の形態２に係るプリンタのヘッドユニットの要部構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態２に係るプリンタにおけるヘッドユニットの選択処理を説明するフローチャートである。 実施の形態３に係るプリンタのヘッドユニットの要部構成を示す機能ブロック図である。 実施の形態３に係るプリンタにおけるヘッドユニットの選択処理を説明するフローチャートである。

以下に、本発明の実施の形態に係るヘッド及び該ヘッドを備えるプリンタを、図面に基づいて詳述する。

（実施の形態１）
図１は実施の形態１に係るプリンタの要部構成を示す概略的な平面図である。図１において、符号１は実施の形態１に係るプリンタを示す。

図１に示しているように、プリンタ１は記録用紙１００を搬送する搬送ローラ５及び搬送ローラ６を備えており、記録用紙１００は搬送ローラ５から搬送ローラ６に搬送される。説明の便宜上、以下においては、搬送ローラ５から搬送ローラ６に向かう方向を搬送方向と言う。また、プリンタ１において、前記搬送方向の下流側をプリンタ１の前方、前記搬送方向の上流側をプリンタ１の後方と定義する。

また、搬送ローラ５，６（搬送部）によって搬送される記録用紙１００の面（図１の紙面と平行な面）と平行で、且つ、前記搬送方向と交差する方向を、プリンタ１の左右方向と定義する。換言すれば、図１において、図面視左側がプリンタ１の左方、図面視右側がプリンタ１の右方である。斯かる左右方向は、後述するように、複数のノズル２４が配列される方向である。

更に、記録用紙１００の面と直交する方向（図１の紙面に対して垂直方向）を、プリンタ１の上下方向と定義する。すなわち、図１の紙面の表側が上方、裏側が下方である。

図１に示すように、プリンタ１は、上述した二つの搬送ローラ５、６に加え、筐体２と、プラテン３と、四つのインクジェットヘッド４と、制御装置７（制御部）とを備えている。

搬送される記録用紙１００を指示するプラテン３は筐体２内に平置きされている。プラテン３の上面には、記録用紙１００が搬送・載置される。

四つのインクジェットヘッド４は、プラテン３の上方であって、搬送される記録用紙１００より上方に配置されている。四つのインクジェットヘッド４は搬送方向に沿って並設されている。

二つの搬送ローラ５、６は、搬送方向において、四つのインクジェットヘッド４を挟んで配置されている。より詳しくは、搬送方向において、インクジェットヘッド４より上流側には搬送ローラ５が設けられており、インクジェットヘッド４より下流側には搬送ローラ６が設けられている。二つの搬送ローラ５，６は、図示しないモータによってそれぞれ駆動され、プラテン３上を経て、プリンタ１の前方に、記録用紙１００を搬送する。

図２は、図１に示すＩＩ−ＩＩ線を切断線とした略示断面図、図３は、実施の形態１に係るプリンタ１におけるインクジェットヘッド４の底面図である。

図２及び図３に示すように、各インクジェットヘッド４は、左右方向に延びる、いわゆるラインヘッドであり、左右方向を長手方向とする短冊状をなすホルダ１０と、該ホルダ１０に取り付けられた複数のヘッドユニット１１（ヘッド）とを備えている。複数のヘッドユニット１１Ａ〜Ｉの各々はインクジェットヘッド４の長手方向に長い矩形状をなしており、搬送方向において前側と後側とに交互に分かれて配置されている。例えば、前記複数のヘッドユニット１１Ａ〜Ｉはインクジェットヘッド４の長手方向（左右方向）に沿って、千鳥状に配列されている。

より詳しくは、ヘッドユニット１１Ａ，Ｃ，Ｅ，Ｇ，Ｉはインクジェットヘッド４の長手方向（一方向）に沿って配列された第１ヘッド列を構成しており、ヘッドユニットＢ，Ｄ，Ｆ，Ｈはインクジェットヘッド４の長手方向（一方向）に沿って配列された第２ヘッド列を構成している。前記第１ヘッド列及び第２ヘッド列は、左右方向に交差する搬送方向において前側及び後側に夫々配置されている。以下においては、説明の便宜上、ヘッドユニット１１Ａ〜Ｉを単にヘッドユニット１１とも言う。

各ヘッドユニット１１の下面２１には、複数のノズル２４が形成されている。各ヘッドユニット１１においては、複数のノズル２４が左右方向に沿って並設されてノズル列を形成している。

図４は実施の形態１に係るプリンタ１における、ヘッドユニット１１同士間の位置関係を示す説明図である。説明の便宜上、図４においては、図３のヘッドユニット１１Ｂ（一方のヘッドユニット又は他方のヘッドユニット）及びヘッドユニット１１Ｃ（他方のヘッドユニット又は一方のヘッドユニット）を例に挙げて示している。

各ヘッドユニット１１は複数のノズル列を有している。例えば、図４に示しているように、ヘッドユニット１１ＢはＢＬ１〜ＢＬ４のノズル列を有しており、ヘッドユニット１１ＣはＣＬ１〜ＣＬ４のノズル列を有している。これら複数のノズル列は搬送方向に並設されている。

また、各ヘッドユニット１１においてはその長手方向の端部が、左右方向に交差する搬送方向における、近傍の他のヘッドユニット１１の端部と重畳するように配置されている。

例えば、図４に示しているように、ヘッドユニット１１Ｃでは、左右方向における右側の端部が搬送方向にて近傍のヘッドユニット１１Ｂの端部と重畳している。換言すれば、ヘッドユニット１１Ｂでは、左右方向における左側の端部が近傍のヘッドユニット１１Ｃの端部と搬送方向にて重畳している。より詳しくは、前記第１ヘッド列における左右方向の両端のヘッドユニット１１Ａ，Ｉを除く他のヘッドユニット１１においては、左右方向の両端部に、搬送方向にて他のヘッドユニット１１と重畳する重畳部ＯＳを有している。

一方、ホルダ１０にはスリット１０ａが設けられている。フレキシブル基板５１によって、ヘッドユニット１１Ａ〜Ｉと制御装置７とが接続されており、フレキシブル基板５１及び配線５２はスリット１０ａに挿通されている。すなわち、スリット１０ａは、配線５２を挿通させる為の孔としても機能している。

図１及び図２に示すように、複数のヘッドユニット１１Ａ〜Ｉの上方にはリザーバ１２が設けられている。リザーバ１２は、インクタンク（図示略）にチューブ１６を介して接続されており、インクタンクから供給されたインクが一時的に貯留される。リザーバ１２の下部は複数のヘッドユニット１１Ａ〜Ｉに接続されており、リザーバ１２から各ヘッドユニット１１にインクが供給される。

ヘッドユニット１１Ａ〜Ｉの内側においては、各ノズル２４に圧力室（図示せず）が設けられており、該圧力室にはインクが供給される。また、各圧力室にはＰＺＴ素子が設けられており、前記圧力室内のインクはＰＺＴ素子の作用によりノズル２４を介して吐出される。

制御装置７は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory）等の不揮発性メモリ、及び、各種制御回路を含むＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）を備える。

また、制御装置７は、ＰＣ等の外部装置９とデータ通信可能に接続されており、外部装置９から送信された印刷ジョブデータに基づいて、ヘッドユニット１１Ａ〜Ｉを制御する。すなわち、制御装置７は、インクジェットヘッド４におけるヘッドユニット１１Ａ〜Ｉの配置を表す情報を記憶しており、斯かる印刷ジョブデータに基づいて、インクの吐出を実行すべきヘッドユニット（以下、実行ヘッドユニットという）及びノズル（以下、実行ノズルという）を決定し、印刷ジョブデータに係るインクの吐出を制御する。

図５は実施の形態１に係るプリンタ１においてヘッドユニット１１と制御装置７との関係を示す機能ブロック図である。

ヘッドユニット１１Ａ〜Ｉは、ユニットコントローラ１１１Ａ〜Ｉ（カウント部）と、メモリ１１２Ａ〜Ｉと、吐出部１１３Ａ〜Ｉとを夫々有している。

ユニットコントローラ１１１Ａ〜Ｉは例えばＦＰＧＡ(Field Programmable Gate array)又はＣＰＵであり、各ノズルの吐出を制御し、吐出回数をカウントする。ユニットコントローラ１１１Ａ〜Ｉによってカウントされたノズルの吐出回数はメモリ１１２Ａ〜Ｉに記憶される。また、吐出部１１３Ａ〜Ｉはノズル２４，２４，…２４を有している。ヘッドユニット１１Ａ〜Ｉのユニットコントローラ１１１Ａ〜Ｉは制御装置７に接続されている。

なお、これに限るものでなく、本実施の形態において、ユニットコントローラ１１１Ａ〜Ｉは、他のヘッドユニット１１との重畳部での吐出回数のみをカウントするように構成しても良い。これによって、全ノズルの吐出回数をカウントする場合に比べ、ユニットコントローラ１１１Ａ〜Ｉの負担が低減し、メモリ１１２Ａ〜Ｉの容量も減らすことが出来る。

また、制御装置７は重畳比較部７１と、選択部７２とを有している。制御装置７は、印刷データに基づいて、各ユニットコントローラ１１１にデータを分配する。重畳比較部７１は、重畳部ＯＳに係る両ヘッドユニット１１における、該重畳部ＯＳのノズルの吐出回数を比較する。また、斯かる比較の際、重畳比較部７１は実行ノズルか否かに関わらず斯かる重畳部ＯＳの全ノズルの吐出回数を読み出して比較を行う。斯かる吐出回数は重畳部ＯＳの全ノズルの吐出回数の合計であっても良く、１つのノズル平均値（平均吐出回数）であっても良い。また、複数のノズルを有するブロック毎に、行われる吐出を計数し、その回数を吐出回数としてカウントしてもよい。

なお、重畳部ＯＳの全てのノズルの吐出回数を記録するには、メモリ１１２Ａ〜Ｉの容量を大きくする必要がある。従って、メモリ１１２Ａ〜Ｉが重畳部ＯＳにおける任意の複数のノズルの吐出回数のみを記憶し、斯かる吐出回数に基づいて重畳比較部７１及び選択部７２による処理が行われるようにしても良い。

選択部７２は重畳比較部７１の比較結果に基づいて何れかのヘッドユニット１１を斯かる印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニットとして選択する。

例えば、図４の場合においては、重畳比較部７１が、ヘッドユニット１１Ｂのメモリ１１２Ｂ及びヘッドユニット１１Ｃのメモリ１１２Ｃから重畳部ＯＳ内の各ノズル２４の吐出回数を夫々読み取り、これら吐出回数の合計の大小を比較する。選択部７２は、重畳比較部７１の比較結果に基づいて、ヘッドユニット１１Ｂ及びヘッドユニット１１Ｃのうち、吐出回数の合計が多い方を斯かる印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニットとして選択する。

筐体２には、複数のヘッド保持部８が取り付けられている。複数のヘッド保持部８は、プラテン３の上方で、且つ、二つの搬送ローラ５、６の間の位置において、前後に並設されている。ヘッド保持部８によって、インクジェットヘッド４がそれぞれ保持される。

四つのインクジェットヘッド４は、それぞれ、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）の４色のインクを吐出するものである。各インクジェットヘッド４には、図示しないインクタンクから、対応する色のインクが供給される。

このような構成を有する実施の形態１に係るプリンタ１においては、制御装置７が、搬送ローラ５、６を駆動するモータを制御して、搬送ローラ５、６に記録用紙１００を搬送方向に搬送させつつ、インクジェットヘッド４を制御して記録用紙１００に向けてインクを吐出させる。これにより、記録用紙１００に画像が印刷される。

一方、印刷が行われる際、隣接するヘッドユニット１１同士間の重畳部ＯＳに対しては、何れかのヘッドユニット１１を選択する必要がある。以下においては、制御装置７によるヘッドユニット１１の選択処理について説明する。

図６は実施の形態１に係るプリンタ１におけるヘッドユニット１１の選択処理を説明するフローチャートである。説明の便宜上、図４に基づいて、ヘッドユニット１１Ｂ，Ｃから何れか一つを選択する場合を例にあげて説明する。

制御装置７は、例えば自装置と外部装置９との接続線を監視することにより、印刷ジョブデータを受け付けたか否かを判定する（ステップＳ１０１）。印刷ジョブデータを受け付けていないと判定した場合（ステップＳ１０１：ＮＯ）、印刷ジョブデータを受け付けるまで制御装置７は斯かる判定を繰り返す。

また、印刷ジョブデータを受け付けたと判定した場合（ステップＳ１０１：ＹＥＳ）、制御装置７は斯かる印刷ジョブデータに基づいてインクの吐出を実行すべき実行ヘッドユニット及び実行ノズルを決定する（ステップＳ１０２）。詳しくは、仮に、ヘッドユニット１１Ｂを実行ヘッドユニットにした場合の実行ノズルと、ヘッドユニット１１Ｃを実行ヘッドユニットにした場合の実行ノズルとを決定する。

次いで、重畳比較部７１はヘッドユニット１１Ｂのメモリ１１２Ｂからヘッドユニット１１Ｃとの間の重畳部ＯＳ内の各ノズル２４の吐出回数（Ｍ）を読み出す（ステップＳ１０３）。例えば、吐出回数（Ｍ）はヘッドユニット１１Ｂの各ノズル２４の吐出回数の合計である。

また、重畳比較部７１はヘッドユニット１１Ｃのメモリ１１２Ｃからヘッドユニット１１Ｂとの間の重畳部ＯＳ内の各ノズル２４の吐出回数（Ｎ）を読み出す（ステップＳ１０４）。例えば、吐出回数（Ｎ）はヘッドユニット１１Ｃの各ノズル２４の吐出回数の合計である。

次いで、重畳比較部７１はヘッドユニット１１Ｂの吐出回数（Ｍ）及びヘッドユニット１１Ｃの吐出回数（Ｎ）の大小を比較する。例えば、重畳比較部７１は吐出回数（Ｍ）が吐出回数（Ｎ）以上であるか否かを判定する（ステップＳ１０５）。

重畳比較部７１によって吐出回数（Ｍ）が吐出回数（Ｎ）以上であると判定された場合（ステップＳ１０５：ＹＥＳ）、選択部７２はヘッドユニット１１Ａ，１１Ｂの重畳部のヘッドユニット１１Ｂを斯かる印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニットとして選択する（ステップＳ１０６）。

一方、重畳比較部７１によって吐出回数（Ｍ）が吐出回数（Ｎ）以上でないと判定された場合（ステップＳ１０５：ＮＯ）、選択部７２はヘッドユニット１１Ｃを斯かる印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニットとして選択する（ステップＳ１０７）。

ステップＳ１０６の処理又はステップＳ１０７の処理がされた後、すなわち、何れかのヘッドユニットが選択された後、制御装置７は受け付けた印刷ジョブデータを実行ヘッドユニット毎に割り当てる（ステップＳ１０８）。すなわち、制御装置７は斯かる印刷ジョブデータを分割して各実行ヘッドユニットのユニットコントローラに送る。

以降、実行ヘッドユニット及び実行ノズルによって、斯かる印刷ジョブデータに基づくインクの吐出、すなわち印刷ジョブが開始される（ステップＳ１０９）。この際、各実行ヘッドユニットのユニットコントローラは各ノズルの吐出回数をカウントする（ステップＳ１１０）。ユニットコントローラによってカウントされた吐出回数は、各実行ヘッドユニットのメモリに記憶される。

例えば、所定時間経過後、制御装置７は印刷ジョブが終了したか否かを判定する（ステップＳ１１１）。制御装置７によって印刷ジョブが終了したと判定された場合（ステップＳ１１１：ＹＥＳ）、本処理は終了する。

一方、制御装置７は印刷ジョブが終了していないと判定した場合（ステップＳ１１１：ＮＯ）、ノズルの切り替えタイミングか否かを判定する（ステップＳ１１２）。ここで、ノズルの切り替えタイミングとは、例えば、印刷ジョブデータの切り替えが必要なとき、ユーザによって事前に設定された所定時間が経過したとき、ユーザによって事前に設定された所定枚数分の印字を行ったとき、印刷用ロール紙が切れたとき等である。

制御装置７は、ノズルの切り替えタイミングでないと判定した場合（ステップＳ１１２：ＮＯ）、処理を再びステップＳ１０９に戻す。一方、制御装置７は、ノズルの切り替えタイミングであると判定した場合（ステップＳ１１２：ＹＥＳ）、処理を再びステップＳ１０２に戻す。

以上のように、実施の形態１に係るプリンタ１においては、印刷ジョブの実行に際し、重畳部ＯＳに係る２つのヘッドユニット１１から、斯かる印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニットを選択する場合、重畳部ＯＳでのノズルの吐出回数が多い方が選択される。

従って、２つのヘッドユニットのうち、吐出回数が多い方の重畳部のノズルを優先的に使用し、斯かるヘッドユニット内の劣化の不均一が低減されることから、重畳部のノズルの劣化が小さいにも関わらず、該ヘッドユニットを交換してしまうような資源浪費を防止できる。

重畳部に比べ、ヘッドユニットにおいて該重畳部を除く非重畳部は、常に使用しているため、単位ノズルあたりの吐出回数が多い。また、実際の印刷ジョブにおいては、２つの重畳部の使用を択一にするので、前記重畳部は、非重畳部と比べて、吐出回数が分散され、各重畳部での単位ノズルあたりの吐出回数が少なくなる。つまり、ヘッドユニット内において、前記非重畳部と前記重畳部とで吐出回数の不均一が生じ、劣化の不均一に繋がる。しかしながら、本発明のように、重畳部の吐出回数が多い方を優先的に使用することで、重畳部に比べて相対的に吐出回数が多い非重畳部との不均一を低減することができる。

斯かる一方のヘッドユニットの交換後は、他方のヘッドユニットにおける重畳部のノズルが優先的に使用されるので、上述した効果を得ることができる。

なお、上述した重畳比較部７１及び選択部７２は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、ＣＰＵ（図示せず）が所定のプログラムを実行することにより、ソフトウェア的に構築されてもよい。

（実施の形態２）
図７は実施の形態２に係るプリンタ１のヘッドユニット１１の要部構成を示す機能ブロック図である。

制御装置７は実施の形態１と同様に選択部７２を有しており、更に非重畳比較部７３を有している。非重畳比較部７３は、重畳部ＯＳに係る両ヘッドユニット１１において、該重畳部ＯＳを除く部分（以下、非重畳部と言う）のノズルの吐出回数を比較する。詳しくは、前記非重畳部は、重畳部ＯＳに係る両ヘッドユニット１１において、両端の重畳部ＯＳを除く部分である。例えば、図４に示したように、ヘッドユニット１１Ｂの場合、両端側にてヘッドユニット１１Ａ、１１Ｃと重畳する重畳部ＯＳを有しているので、ヘッドユニット１１Ｂにおける非重畳部は、両端の重畳部ＯＳを除く部分である。

一方、ヘッドユニット１１Ａ、１１Ｉにおいては、一方端にのみ重畳部ＯＳを有していることから、ヘッドユニット１１Ａ、１１Ｉにおいては前記非重畳部の範囲が広くなり、該非地重畳部のノズル数が増える。従って、ヘッドユニット１１Ａ、１１Ｉにおいても、他のヘッドユニットと同様の範囲を非重畳部として処理を行う。

非重畳比較部７３によって比較される吐出回数は非重畳部の全ノズルの吐出回数の合計であっても良く、１つのノズルの平均値（平均吐出回数）であっても良い。選択部７２は非重畳比較部７３の比較結果に基づいて何れかのヘッドユニット１１を斯かる印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニットとして選択する。

例えば、図４の場合においては、非重畳比較部７３が、ヘッドユニット１１Ｂのメモリ１１２Ｂ及びヘッドユニット１１Ｃのメモリ１１２Ｃから非重畳部内の各ノズル２４の吐出回数を夫々読み取り、これら吐出回数の合計の大小を比較する。選択部７２は、非重畳比較部７３の比較結果に基づいて、ヘッドユニット１１Ｂ及びヘッドユニット１１Ｃのうち、吐出回数の合計が多い方を斯かる印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニットとして選択する。

図８は実施の形態２に係るプリンタ１におけるヘッドユニット１１の選択処理を説明するフローチャートである。説明の便宜所、図４に基づいて、ヘッドユニット１１Ｂ，Ｃの場合を例にあげて説明する。

制御装置７は印刷ジョブデータを受け付けたか否かを判定する（ステップＳ２０１）。印刷ジョブデータを受け付けていないと判定した場合（ステップＳ２０１：ＮＯ）、制御装置７は印刷ジョブデータを受け付けるまで斯かる判定を繰り返す。また、印刷ジョブデータを受け付けたと判定した場合（ステップＳ２０１：ＹＥＳ）、制御装置７は斯かる印刷ジョブデータに基づいて印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニット及び実行ノズルを決定する（ステップＳ２０２）。

次いで、非重畳比較部７３はヘッドユニット１１Ｂのメモリ１１２Ｂから前記非重畳部内の各ノズル２４の吐出回数（Ｍ２）を読み出す（ステップＳ２０３）。例えば、吐出回数（Ｍ２）はヘッドユニット１１Ｂの前記非重畳部の各ノズル２４の吐出回数の合計である。

また、非重畳比較部７３はヘッドユニット１１Ｃのメモリ１１２Ｃから前記非重畳部内の各ノズル２４の吐出回数（Ｎ２）を読み出す（ステップＳ２０４）。例えば、吐出回数（Ｎ２）はヘッドユニット１１Ｃの前記非重畳部の各ノズル２４の吐出回数の合計である。

次いで、非重畳比較部７３はヘッドユニット１１Ｂの吐出回数（Ｍ２）及びヘッドユニット１１Ｃの吐出回数（Ｎ２）の大小を比較する。例えば、非重畳比較部７３は吐出回数（Ｍ２）が吐出回数（Ｎ２）以上であるか否かを判定する（ステップＳ２０５）。

非重畳比較部７３によって吐出回数（Ｍ２）が吐出回数（Ｎ２）以上であると判定された場合（ステップＳ２０５：ＹＥＳ）、選択部７２はヘッドユニット１１Ｂを斯かる印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニットとして選択する（ステップＳ２０６）。

一方、非重畳比較部７３によって吐出回数（Ｍ２）が吐出回数（Ｎ２）以上でないと判定された場合（ステップＳ２０５：ＮＯ）、選択部７２はヘッドユニット１１Ｃを斯かる印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニットとして選択する（ステップＳ２０７）。

以降、ステップＳ２０８〜ステップＳ２１２までの処理は、図６のステップＳ１０８〜ステップＳ１１２までの処理と同じであるので、説明を省略する。

以上のように、実施の形態２に係るプリンタ１においては、印刷ジョブの実行に際し、重畳部ＯＳに係る２つのヘッドユニット１１から、斯かる印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニットを選択する場合、前記非重畳部でのノズルの吐出回数が多い方が選択される。

従って、重畳部ＯＳに係る２つのヘッドユニットのうち、比較的に交換時期が近い方の重畳部のノズルを優先的に使用でき、斯かるヘッドユニット内の劣化の不均一が低減されることから、重畳部のノズルの劣化が小さいにも関わらず、該ヘッドユニットを交換してしまうような資源浪費を防止できる。

非重畳部は、一般的には、重畳部より範囲が広い（例えば、ヘッドユニット１１の場合、一端重畳部：非重畳部：他端重畳部の比が「１：３０：１」である）。また、非重畳部は該重畳部のような選択的使用が行われる部分でないので、実質的なヘッドユニットの劣化度（交換寿命）を指す部分である。従って、非重畳部の吐出回数を比較することによって、一層正確にヘッドユニットの劣化度を測定することが出来る。なお、劣化度は、ヘッドユニットの交換に至るまでおける、経時（使用）に伴う劣化の程度である。

例えば、ヘッドユニット１１Ｂの前記非重畳部の吐出回数が多い場合、ヘッドユニット１１Ｂの非重畳部に不吐出又は吐出不良が生じる可能性が高くなるので交換する必要がある。ヘッドユニット１１Ｂを交換するときに、重畳部ＯＳのノズルの吐出回数が少ない場合、すなわち劣化が小さい場合は、重畳部ＯＳを使い切っていない状態で交換しなければいけないので、資源の浪費になる。これに対し、実施の形態２は、非重畳部の劣化が激しいヘッドユニットの重畳部を優先的に使うので、該ヘッドユニットにおける劣化の不均一が低減される。従って、上述した資源の浪費という問題を解決できる。

実施の形態１と同様の部分については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

また、上述した非重畳比較部７３は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、ＣＰＵ（図示せず）が所定のプログラムを実行することにより、ソフトウェア的に構築されてもよい。

更に、前記非重畳部の全てのノズルの吐出回数を記録するには、メモリ１１２Ａ〜Ｉの容量を大きくする必要がある。従って、メモリ１１２Ａ〜Ｉが重畳部ＯＳにおける任意の複数のノズルの吐出回数のみを記憶するように構成しても良い。

なお、本実施の形態において、ユニットコントローラ１１１Ａ〜Ｉは非重畳部での吐出回数のみをカウントするように構成しても良い。これによって、全ノズルの吐出回数をカウントする場合に比べ、ユニットコントローラ１１１Ａ〜Ｉの負担が低減し、メモリ１１２Ａ〜Ｉの容量も減らすことが出来る。

（実施の形態３）
図９は実施の形態３に係るプリンタ１のヘッドユニット１１の要部構成を示す機能ブロック図である。

制御装置７は実施の形態１と同様に選択部７２を有しており、更に全比較部７４を有している。全比較部７４は、重畳部ＯＳに係る両ヘッドユニット１１における、全てのノズルの吐出回数を比較する。斯かる吐出回数は全ノズルの吐出回数の合計であっても良く、１つのノズルの平均値（平均吐出回数）であっても良い。選択部７２は全比較部７４の比較結果に基づいて何れかのヘッドユニット１１を斯かる印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニットとして選択する。

例えば、図４の場合においては、全比較部７４が、ヘッドユニット１１Ｂのメモリ１１２Ｂ及びヘッドユニット１１Ｃのメモリ１１２Ｃから両ヘッドユニット１１の全てのノズル２４の吐出回数を夫々読み取り、これら吐出回数の合計の大小を比較する。選択部７２は、全比較部７４の比較結果に基づいて、ヘッドユニット１１Ｂ及びヘッドユニット１１Ｃのうち、吐出回数の合計が多い方を斯かる印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニットとして選択する。

図１０は実施の形態３に係るプリンタ１におけるヘッドユニット１１の選択処理を説明するフローチャートである。説明の便宜所、図４に基づいて、ヘッドユニット１１Ｂ，Ｃの場合を例にあげて説明する。

制御装置７は印刷ジョブデータを受け付けたか否かを判定する（ステップＳ３０１）。印刷ジョブデータを受け付けていないと判定した場合（ステップＳ３０１：ＮＯ）、制御装置７は印刷ジョブデータを受け付けるまで斯かる判定を繰り返す。また、印刷ジョブデータを受け付けたと判定した場合（ステップＳ３０１：ＹＥＳ）、制御装置７は斯かる印刷ジョブデータに基づいて印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニット及び実行ノズルを決定する（ステップＳ３０２）。

次いで、全比較部７４はヘッドユニット１１Ｂのメモリ１１２Ｂからヘッドユニット１１Ｂの全ノズル２４の吐出回数（Ｍ３）を読み出す（ステップＳ３０３）。例えば、吐出回数（Ｍ３）はヘッドユニット１１Ｂの各ノズル２４の吐出回数の合計である。

また、全比較部７４はヘッドユニット１１Ｃのメモリ１１２Ｃからヘッドユニット１１Ｃの全ノズル２４の吐出回数（Ｎ３）を読み出す（ステップＳ３０４）。例えば、吐出回数（Ｎ３）はヘッドユニット１１Ｃの各ノズル２４の吐出回数の合計である。

次いで、全比較部７４はヘッドユニット１１Ｂの吐出回数（Ｍ３）及びヘッドユニット１１Ｃの吐出回数（Ｎ３）の大小を比較する。例えば、全比較部７４は吐出回数（Ｍ３）が吐出回数（Ｎ３）以上であるか否かを判定する（ステップＳ３０５）。

全比較部７４によって吐出回数（Ｍ３）が吐出回数（Ｎ３）以上であると判定された場合（ステップＳ３０５：ＹＥＳ）、選択部７２はヘッドユニット１１Ｂを斯かる印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニットとして選択する（ステップＳ３０６）。

一方、全比較部７４によって吐出回数（Ｍ３）が吐出回数（Ｎ３）以上でないと判定された場合（ステップＳ３０５：ＮＯ）、選択部７２はヘッドユニット１１Ｃを斯かる印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニットとして選択する（ステップＳ３０７）。

以降、ステップＳ３０８〜ステップＳ３１２までの処理は、図６のステップＳ１０８〜ステップＳ１１２までの処理と同じであるので、説明を省略する。

以上のように、実施の形態３に係るプリンタ１においては、印刷ジョブの実行に際し、重畳部ＯＳに係る２つのヘッドユニット１１から、斯かる印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニットを選択する場合、全ノズルの吐出回数が多い方が選択される。

従って、重畳部ＯＳに係る２つのヘッドユニットのうち、比較的に交換時期が近い方の重畳部のノズルを優先的に使用でき、斯かるヘッドユニット内の劣化の不均一が低減されることから、上述したような資源浪費を防止できる。

実施の形態３においては、ヘッドユニットの全ノズルを対象とした吐出回数を比較しているので、ヘッドユニットの正確な劣化度を測定することができる。全ノズルの吐出回数が多いヘッドユニットは、交換時期が近いヘッドユニットである。一方、選択的な使用が多い重畳部は非重畳部に比べ劣化が小さいので、このまま斯かるヘッドユニットを交換した場合は資源の浪費となる。従って、交換の前にできるだけ斯かるヘッドユニットの重畳部のノズルを使用する必要がある。

これに対し、実施の形態３では、全ノズルの吐出回数から劣化度を測定し、吐出回数が多いヘッドユニットの重畳部を優先的に使用する。従って、交換時期が近いヘッドユニットの重畳部のノズルを十分に使用してから該ヘッドユニットを交換することになるので、結果としてヘッドユニットの交換回数を減らすことができる。

駆動素子（例えば、圧電素子）の劣化に伴い、吐出される液滴速度がどのくらい低下するかによって斯かるノズルの劣化度を推測し、交換タイミングを決める。例えば、プリンタが、液滴速度について１０±１ｍ／ｓの範囲で保証する場合、液滴速度が９ｍ／ｓを下回る場合、ノズルが劣化したとする。交換のタイミングの基準となる１つのノズルの吐出回数の閾値の具体的な数値は、例えば、家庭用プリンタであれば６億回、オフィス用プリンタであれば１０億回、さらに、産業用プリンタであれば１０００億回とする。産業用用プリンタで、全ノズル数１０００個の吐出回数を比較する場合、１０００×１０００億回＝１００兆回がヘッドの交換タイミングの基準である。

実施の形態１と同様の部分については、同一の符号を付して詳細な説明を省略する。

なお、上述した全比較部７４は、ハードウェアロジックによって構成してもよいし、ＣＰＵ（図示せず）が所定のプログラムを実行することにより、ソフトウェア的に構築されてもよい。

以上においては、実施の形態に係るプリンタ１がいわゆるラインプリンタである場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限るものでない。ヘッドユニット同士において重畳部を有する繋ぎヘッドであれば、いわゆるシリアルプリンタであっても本発明を適用することが可能である。

以上においては、印刷ジョブを実行すべき実行ヘッドユニットの重畳部を選択する際、単純に吐出回数を比較していた。しかしながら、各ノズルから吐出される液滴量は、階調表現を行うためにそれぞれ異なる。具体的には、たとえば、大液滴、中液滴、小液滴に分かれ、小液滴を吐出する場合は大液滴より劣化が少ない。従って、ノズルから吐出される液滴量も考慮して、劣化度を算出すると、より正確に駆動素子の消耗度を測定することができ、より適切に実行ヘッドユニットの重畳部を選択できる。

以上においては、ヘッドユニットの劣化度を測定する方法として、重畳部のノズル、非重畳部のノズル又は全ノズルの吐出回数を比較する場合を例に挙げて説明したが本発明はこれに限るものでない。例えば、ノズルのノズルアクチュエータに流れる電流値から当該ノズルの劣化度を測定するように構成しても良い。斯かる電流値が低い程、劣化度が高いので、測定された電流値が低いヘッドユニットの重畳部を選択すればよい。

詳しくは、重畳部に係る両ヘッドユニットにおいて、重畳部のノズル、非重畳部のノズル又は全ノズルの電流値を測定して比較することにより、斯かる電流値が低いヘッドユニットの重畳部のノズルを実行ノズルとして選択する（特開２００９−２３４０８４参照）。

また、本発明はこれに限るものでなく、例えば、斯かるプリンタの製造直後の吐出量と一定時間経過後の吐出量の変化量から当該ノズルの劣化度を測定するように構成しても良い。

詳しくは、重畳部に係る両ヘッドユニットにおいて、重畳部のノズル、非重畳部のノズル又は全ノズルに対し、製造直後の吐出量と一定時間経過後の吐出量の変化量の標準偏差を求め、該標準偏差値が所定値以上である場合、斯かるノズルの劣化が激しいと推測できる。従って、斯かる推測に基づいて、劣化度が高いヘッドユニットの重畳部のノズルを実行ノズルとして選択する（特開２０１０−１４２７４４参照）。

また、本発明はこれに限るものでなく、例えば、ノズルに電圧が印加された累積時間から当該ノズルの劣化度を測定するように構成しても良い。

詳しくは、重畳部に係る両ヘッドユニットにおいて、重畳部のノズル、非重畳部のノズル又は全ノズルにおける各ノズルに対し電圧が印加された累積時間を測定し、斯かる累積時間が長い程、斯かるノズルの劣化が激しいと推測できる。従って、斯かる推測に基づいて、劣化度が高いヘッドユニットの重畳部のノズルを実行ノズルとして選択する（特開２０１２−５１２５７）。

また、本発明はこれに限るものでなく、例えば、ノズル毎に設けられたヒータ抵抗の抵抗値を測定し、その抵抗値に基づいてヒータ抵抗が所定の状態よりも劣化しているかどうかを判定することによって、当該ノズルの劣化度を間接的に測定するように構成しても良い。

詳しくは、重畳部に係る両ヘッドユニットにおいて、重畳部のノズル、非重畳部のノズル又は全ノズルにおいてノズル毎に設けられたヒータ抵抗の抵抗値を測定し、測定された抵抗値が出荷時の抵抗値に対して所定閾値以上変化した場合、斯かるノズルの劣化が激しいと推測できる。従って、斯かる推測に基づいて、劣化度が高いヘッドユニットの重畳部のノズルを実行ノズルとして選択する（特開２０１３−０８２０８０参照）。

１ プリンタ
５、６ 搬送ローラ
７ 制御装置
２４ ノズル
７１ 重畳比較部
７２ 選択部
７３ 非重畳比較部
７４ 全比較部
Ａ〜Ｉ ヘッドユニット
１１１Ａ〜１１１Ｉ ユニットコントローラ

Claims (7)

1. 複数ノズルが一方向に配設された、少なくとも２つのヘッドユニットと、該ヘッドユニットの吐出を制御する制御部とを備え、
   前記２つのヘッドユニットの中、一方のヘッドユニットと、他方のヘッドユニットとは、前記一方向と交差する方向にて部分的に重畳する重畳部を有しており、
   前記制御部が、
   前記一方のヘッドユニット及び前記他方のヘッドユニットの吐出回数のカウントを読み出し、前記カウントの結果に基づいて、前記一方のヘッドユニット及び前記他方のヘッドユニットの重畳部から、吐出回数が多い方の重畳部を、前記吐出を実行すべきヘッドユニットの重畳部として選択することを特徴とするヘッド。
2. 複数ノズルが一方向に配設された、少なくとも２つのヘッドユニットと、該ヘッドユニットの吐出を制御する制御部とを備え、
   前記２つのヘッドユニットの中、一方のヘッドユニットと、他方のヘッドユニットとは、前記一方向と交差する方向にて部分的に重畳する重畳部を有しており、
   前記制御部が、
   前記一方のヘッドユニット及び前記他方のヘッドユニットの夫々における、全ノズルの吐出回数を比較し、前記全ノズルの吐出回数の比較結果に基づいて吐出回数が多い方の重畳部を、前記吐出を実行すべきヘッドユニットの重畳部として選択することを特徴とするヘッド。
3. 前記制御部は、
   前記重畳部のノズルの吐出回数を比較し、
   前記重畳部の吐出回数の比較結果に基づいて、前記一方のヘッドユニット及び前記他方のヘッドユニットの重畳部から、吐出回数が多い方の重畳部を選択することを特徴とする請求項１に記載のヘッド。
4. 前記制御部は、
   非重畳部のノズルの吐出回数を比較し、
   前記非重畳部の吐出回数の比較結果に基づいて、前記一方のヘッドユニット及び前記他方のヘッドユニットの重畳部から、吐出回数が多い方の重畳部を選択することを特徴とする請求項１に記載のヘッド。
5. 記録シートを搬送する搬送部と、
   該搬送部に搬送される記録シートに液体の吐出を行う請求項１から４の何れかに記載のヘッドと
   を備えることを特徴とするプリンタ。
6. 一方向に配設された複数ノズルを有する少なくとも２つのヘッドユニットと、該２つのヘッドユニットの中一方のヘッドユニット及び他方のヘッドユニットの吐出を制御する制御部とを備え、前記一方のヘッドユニット及び前記他方のヘッドユニットが前記一方向と交差する方向にて部分的に重畳する重畳部を有するヘッドに対し、
   前記制御部が、
   前記一方のヘッドユニット及び前記他方のヘッドユニットの吐出回数のカウントを読み出し、前記カウントの結果に基づいて、前記一方のヘッドユニット及び前記他方のヘッドユニットの重畳部から、吐出回数が多い方の重畳部を前記吐出を実行すべきヘッドユニットの重畳部として選択することを特徴とするヘッドユニットの選択方法。
7. 一方向に配設された複数ノズルを有する少なくとも２つのヘッドユニットと、該２つのヘッドユニットの中一方のヘッドユニット及び他方のヘッドユニットの吐出を制御する制御部とを備え、前記一方のヘッドユニット及び前記他方のヘッドユニットが前記一方向と交差する方向にて部分的に重畳する重畳部を有するヘッドに対し、
   前記制御部が、
   前記一方のヘッドユニット及び前記他方のヘッドユニットの夫々における、全ノズルの吐出回数を比較し、前記全ノズルの吐出回数の比較結果に基づいて吐出回数が多い方の重畳部を、前記吐出を実行すべきヘッドユニットの重畳部として選択することを特徴とするヘッドユニットの選択方法。

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