(57)【要約】【課題】複数のインク色を吐出するヘッドを備えたインク吐出装置において、ヘッドの寿命を延ばす。【解決手段】コントローラは、印刷ジョブに含まれている印刷データに基づいてインクノズル３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙ，３２Ｋ，３２Ｒの中からインクを吐出すべきノズルを選定する。ここで、最も残り寿命の短いカラーノズル列のインク色（救済対象インク色）が余剰ノズル列３０Ｒのインク色に割り当てられているものとする。この場合、そのインク色のインクを吐出すべきノズルを選定するにあたり、元々そのインク色が割り当てられているカラーノズル列と余剰ノズル列３０Ｒとを交互に用いる。続いて、選定されたインクノズル３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙ，３２Ｋ，３２Ｒからインクを吐出する。こうすることにより、救済対象インク色のカラーノズル列の使用頻度はそれまでの約半分になる。【選択図】図２
2009012338.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク色の総数と同数のカラーノズル列に加えて余剰ノズル列が形成されたヘッドと、
各カラーノズル列の使用頻度に基づいて各カラーノズル列の残り寿命を推定する推定手段と、
前記推定手段によって推定された各カラーノズル列の残り寿命のうち最も残り寿命の短いカラーノズル列に割り当てられているインク色を救済対象インク色に設定する設定手段と、
前記設定手段によって設定された救済対象インク色のインクの吐出が前記最も残り寿命の短いカラーノズル列と前記余剰ノズル列との間で分担されるよう前記ヘッドを制御する制御手段と、
を備えたインク吐出装置。
【請求項２】
前記設定手段は、ユーザからの要求又は所定タイミングごとに発生する要求に応じて前記救済対象インク色を設定し直し、
前記制御手段は、前記設定手段によって設定し直された救済対象インク色のインクの吐出が前記最も残り寿命の短いカラーノズル列と前記余剰ノズル列との間で分担されるよう前記ヘッドを制御する、
請求項１に記載のインク吐出装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記救済対象インク色のインクの吐出が前記最も残り寿命の短いカラーノズル列と前記余剰ノズル列との間で分担されるよう前記ヘッドを制御するにあたり、前記余剰ノズル列のノズル数が前記最も残り寿命の短いカラーノズル列のノズル数より少ないときには、該最も残り寿命の短いカラーノズル列のノズルのうち前記余剰ノズル列に代替ノズルが存在しないノズルの使用頻度が低くなるように処理し、その後代替ノズルが存在するノズルについては該ノズルと前記代替ノズルとの間で前記救済対象インク色のインクの吐出が分担されるよう前記ヘッドを制御し、代替ノズルが存在しないノズルについては該ノズルから前記救済対象インク色のインクが吐出するよう前記ヘッドを制御する、
請求項１又は２に記載のインク吐出装置。
【請求項４】
前記推定手段は、各カラーノズル列に含まれるノズルから出力したドット数又は各カラーノズル列に割り当てられているインク色ごとのインク使用量に基づいて各ノズル列の残り寿命を推定する、
請求項１〜３のいずれか１項に記載のインク吐出装置。
【請求項５】
前記ヘッドは、インク室のインクを加熱して発生した気泡でインクを加圧することによりインクを吐出させるサーマル方式のヘッドである、
請求項１〜４のいずれか１項に記載のインク吐出装置。
【請求項６】
前記ヘッドは、各カラーノズル列及び前記余剰ノズル列が使用可能なターゲットのうち最大サイズのものの幅以上の長さになるように形成された固定式のラインヘッドである、
請求項１〜５のいずれか１項に記載のインク吐出装置。
【請求項７】
インク色の総数と同数のカラーノズル列に加えて余剰ノズル列が形成されたヘッドを備えたインク吐出装置を制御する制御方法であって、
（ａ）各カラーノズル列の使用頻度に基づいて各カラーノズル列の残り寿命を推定するステップと、
（ｂ）前記ステップ（ａ）で推定された各カラーノズル列の残り寿命のうち最も残り寿命の短いカラーノズル列に割り当てられているインク色を救済対象インク色に設定するステップと、
（ｃ）前記ステップ（ｂ）で設定された救済対象インク色のインクの吐出が前記最も残り寿命の短いカラーノズル列と前記余剰ノズル列との間で分担されるよう前記ヘッドを制御するステップと、
を含むインク吐出装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク吐出装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、インク色の総数と同数のカラーノズル列に加えて余剰ノズル列が形成されたヘッドを備えたインク吐出装置が知られている。例えば、特許文献１のインク吐出装置では、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの４色のそれぞれに対応するカラーノズル列に加えてシアン及びマゼンタのそれぞれに対応する余剰ノズル列が形成されている。このインク吐出装置では、不良ノズルが発生していないときには余剰ノズル列ではなくカラーノズル列を用いることとし、例えばシアンのカラーノズル列の一つのノズルが不良ノズルになったときには、シアンの余剰ノズル列のうちその不良ノズルと同じ位置にドットを形成可能なノズルを代用する点が記載されている。
【特許文献１】特開２００３−１１８１４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、インク吐出装置の使用期間中、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの４色のインクはどれも同じ割合で使用されるわけではなく、例えば青空を背景にした写真を頻繁に印刷する場合にはシアンの使用量が他の色に比べて多くなる。こうした場合、シアンが割り当てられているカラーノズル列のノズルは他のインクが割り当てられているカラーノズル列のノズルに比べて頻繁に稼働されることから、早く寿命が尽きることになる。そして、ヘッドのうちの一つのカラーノズル列の寿命が尽きると、他のカラーノズル列の寿命がまだ残っていたとしても、その時点でヘッドを交換する必要が生じる。なお、特許文献１のインク吐出装置では、２つの余剰ノズル列に割り当てる色は当初からシアンとマゼンタに決まっており、割り当てる色を残り寿命の短いカラーノズル列の色と同じにするという技術思想は記載も示唆もされていない。
【０００４】
本発明は、複数のインク色を吐出するヘッドを備えたインク吐出装置において、ヘッドの寿命を延ばすことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上述の目的を達成するために以下の手段を採った。
【０００６】
本発明のインク吐出装置は、
インク色の総数と同数のカラーノズル列に加えて余剰ノズル列が形成されたヘッドと、
各カラーノズル列の使用頻度に基づいて各カラーノズル列の残り寿命を推定する推定手段と、
前記推定手段によって推定された各カラーノズル列の残り寿命のうち最も残り寿命の短いカラーノズル列に割り当てられているインク色を救済対象インク色に設定する設定手段と、
前記設定手段によって設定された救済対象インク色のインクの吐出が前記最も残り寿命の短いカラーノズル列と前記余剰ノズル列との間で分担されるよう前記ヘッドを制御する制御手段と、
を備えたものである。
【０００７】
このインク吐出装置では、各カラーノズル列の使用頻度に基づいて各カラーノズル列の残り寿命を推定し、各カラーノズル列の残り寿命のうち最も残り寿命の短いカラーノズル列に割り当てられているインク色を救済対象インク色に設定し、その救済対象インク色のインクの吐出が最も残り寿命の短いカラーノズル列と余剰ノズル列との間で分担されるようヘッドを制御する。こうすることにより、最も残り寿命の短いカラーノズル列の使用頻度が低下するため、そのカラーノズル列の寿命が尽きるのを先に延ばすことが可能となり、ひいてはヘッドの寿命を延ばすことができる。
【０００８】
なお、余剰ノズル列は１つだけ形成されていてもよいし、複数形成されていてもよい。また、最も残り寿命の短いカラーノズル列と余剰ノズル列との間で救済対象インク色のインクを吐出するノズルが分担されるようにする場合、例えば、救済対象インク色のインクを吐出するノズルを最も残り寿命の短いカラーノズル列と余剰ノズル列との間で交互に切り替わるようにしてもよい。具体的には、所定数のドット列ごとに切り替えてもよいし、所定枚のターゲットごとに切り替えてもよいし、所定数のジョブごとに切り替えてもよい。
【０００９】
本発明のインク吐出装置において、前記設定手段は、ユーザからの要求又は所定タイミングごとに発生する要求に応じて前記救済対象インク色を設定し直し、前記制御手段は、前記設定手段によって設定し直された救済対象インク色のインクの吐出が前記最も残り寿命の短いカラーノズル列と前記余剰ノズル列との間で分担されるよう前記ヘッドを制御してもよい。こうすれば、当初最も残り寿命が短いと推定されたカラーノズル列につき余剰ノズル列を併用することにより残り寿命が延びたあと今度は他のカラーノズル列が最も残り寿命が短いと推定された場合、その最も残り寿命が短いと推定されたカラーノズル列の残り寿命を延ばすことができる。したがって、ヘッドの寿命をより長く延ばすことができる。
【００１０】
本発明のインク吐出装置において、前記制御手段は、前記救済対象インク色のインクの吐出が前記最も残り寿命の短いカラーノズル列と前記余剰ノズル列との間で分担されるよう前記ヘッドを制御するにあたり、前記余剰ノズル列のノズル数が前記最も残り寿命の短いカラーノズル列のノズル数より少ないときには、該最も残り寿命の短いカラーノズル列のノズルのうち前記余剰ノズル列に代替ノズルが存在しないノズルの使用頻度が低くなるように処理し、その後代替ノズルが存在するノズルについては該ノズルと前記代替ノズルとの間で前記救済対象インク色のインクの吐出が分担されるよう前記ヘッドを制御し、代替ノズルが存在しないノズルについては該ノズルから前記救済対象インク色のインクが吐出するよう前記ヘッドを制御してもよい。すなわち、最も残り寿命の短いカラーノズル列のうち代替ノズルが存在するノズルについてはその代替ノズルを併用することによって使用頻度が低下するが、代替ノズルが存在しないノズルについてはそのノズルの使用頻度が低下するような処理（例えばある画素を形成するのに大ドットと小ドットとを混在させる場合、代替ノズルが存在しないノズルには大ドットの比率を低くし小ドットの比率を高くする等）を実行する。したがって、余剰ノズル列がカラーノズル列に比べてノズル数が少ない場合であっても、ヘッドの寿命を有効に延ばすことができる。
【００１１】
本発明のインク吐出装置において、前記推定手段は、各カラーノズル列に含まれるノズルから出力したドット数又は各カラーノズル列に割り当てられているインク色ごとのインク使用量に基づいて各ノズル列の残り寿命を推定してもよい。ドット数やインク使用量はノズル列の寿命と密接に関連するパラメータだからである。なお、ノズル列の残り寿命を、そのノズル列に含まれる最も使用頻度の高いノズルの残り寿命としてもよい。
【００１２】
本発明のインク吐出装置において、前記ヘッドは、インク室のインクを加熱して発生した気泡でインクを加圧することによりインクを吐出させるサーマル方式のヘッドとしてもよい。サーマル方式は、圧電素子を利用してインク室のインクを加圧することによりインクを吐出させるピエゾ方式に比べてノズル列の寿命が短いため、本発明を適用する意義が高い。
【００１３】
本発明のインク吐出装置において、前記ヘッドは、各カラーノズル列及び前記余剰ノズル列が使用可能なターゲットのうち最大サイズのものの幅以上の長さになるように形成された固定式のラインヘッドであってもよい。こうした固定式のラインヘッドを採用した場合には、移動式のヘッドを採用した場合に比べて高速に印刷することができるが、その分、各ノズル列の寿命が不均一になりやすい。したがって、本発明を適用する意義が高い。
【００１４】
本発明のインク吐出装置の制御方法は、
インク色の総数と同数のカラーノズル列に加えて余剰ノズル列が形成されたヘッドを備えたインク吐出装置を制御する制御方法であって、
（ａ）各カラーノズル列の使用頻度に基づいて各カラーノズル列の残り寿命を推定するステップと、
（ｂ）前記ステップ（ａ）で推定された各カラーノズル列の残り寿命のうち最も残り寿命の短いカラーノズル列に割り当てられているインク色を救済対象インク色に設定するステップと、
（ｃ）前記ステップ（ｂ）で設定された救済対象インク色のインクの吐出が前記最も残り寿命の短いカラーノズル列と前記余剰ノズル列との間で分担されるよう前記ヘッドを制御するステップと、
を含むものである。
【００１５】
このインク吐出装置の制御方法では、各カラーノズル列の使用頻度に基づいて各カラーノズル列の残り寿命を推定し、各カラーノズル列の残り寿命のうち最も残り寿命の短いカラーノズル列に割り当てられているインク色を救済対象インク色に設定し、その救済対象インク色のインクの吐出が最も残り寿命の短いカラーノズル列と余剰ノズル列との間で分担されるようヘッドを制御する。こうすることにより、最も残り寿命の短いカラーノズル列の使用頻度が低下するため、そのカラーノズル列の寿命が尽きるのを先に延ばすことが可能となり、ひいてはヘッドの寿命を延ばすことができる。なお、こうした制御方法において、上述した本発明のインク吐出装置が備える各種の構成によって奏される作用・機能を実現するためのステップを追加してもよい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
次に本発明を具現化した一実施形態について説明する。図１は本実施形態であるインクジェットプリンタ２０の構成の概略を示す断面図、図２はラインヘッド２２の構成の概略を示す説明図、図３はインクジェットプリンタ２０の電気的接続を表す説明図である。
【００１７】
本実施形態のインクジェットプリンタ２０は、図１に示すように、給紙トレイ５２から搬送されてくる記録紙Ｓにインク滴を吐出して印刷を行うラインヘッド２２と、駆動モータ６２により駆動される一対の搬送ローラ５８，５８に架け渡されたベルト６０を含む紙送り機構５０と、インクジェットプリンタ２０全体をコントロールするコントローラ７０（図３参照）とを備えている。
【００１８】
ラインヘッド２２は、略直方形状に形成され、長手方向が搬送方向と直交した状態でプリンタ本体に固定されている。このラインヘッド２２には、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）の各色のインクを個別に収容したインクカートリッジ２４がチューブ２６を介して接続されている。このラインヘッド２２は、図２に示すように、底面にノズルプレート２８を有している。ノズルプレート２８には、長手方向に沿って、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）及びブラック（Ｋ）の各色のインクを個別に吐出可能なカラーノズル列３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ，３０Ｋのほかに余剰ノズル列３０Ｒが形成され、これらの長さは使用可能な記録紙のうち最大サイズの記録紙の紙幅以上になっている。ここで、シアン（Ｃ）のカラーノズル列３０Ｃを例に挙げて説明すると、カラーノズル列３０Ｃをラインヘッド２２の長手方向に沿ってみたとき、カラーノズル列３０Ｃを構成する複数のインクノズル３２Ｃが千鳥（ジグザグ）になるように配列されている。具体的には、奇数番目（♯１，３，５，…）のインクノズル３２Ｃは長手方向に沿ってピッチが所定長さＬとなるように一列に並び、偶数番目（♯２，４，６，…）のインクノズル３２Ｃは奇数番目のインクノズル３２Ｃの並び方向と平行に且つピッチが所定長さＬとなるように一列に並び、隣接する奇数番目のインクノズル３２Ｃと偶数番目のインクノズル３２Ｃとのピッチは所定長さＬの半分（Ｌ／２）となっている。本実施形態では、所定長さＬはドットが１８０ｄｐｉの解像度となるように決められており、奇数番目のインクノズル３２Ｃから吐出されるインクによって形成されるドットと偶数番目のインクノズル３２Ｃから吐出されるインクによって形成されるドットが１列に並ぶように記録紙Ｓの搬送を伴って印刷を行うため、得られる印刷物の解像度は３６０ｄｐｉとなる。なお、所定長さＬを適宜短くすることにより解像度を高くすることができる。インクノズル３２Ｃはラインヘッド２２の内部に設けられたインク室３４Ｃに連通している。このインク室３４Ｃには２つのヒータ３８Ｃ，３８Ｃが取り付けられ、小さいインク滴を吐出するには１つのヒータ３８Ｃをオンして小さな気泡を発生させ、大きいインク滴を吐出するには２つのヒータ３８Ｃ，３８Ｃをオンして大きな気泡を発生させる。そして、発生した気泡の圧力によってインク滴を吐出する。このように、本実施形態ではサーマル方式を採用しているが、圧電素子を変形させてインク室３４Ｃのインクを加圧することによりインク滴を吐出させるピエゾ方式を採用してもよい。なお、カラーノズル列３０Ｍのインクノズル３２Ｍ，カラーノズル列３０Ｙのインクノズル３２Ｙ，カラーノズル列３０Ｋのインクノズル３２Ｋ及び余剰ノズル列３０Ｒの余剰ノズル３２Ｒについても、カラーノズル列３０Ｃのインクノズル３２Ｃと同様にして構成されている。
【００１９】
また、ラインヘッド２２の余剰ノズル列３０Ｒのインク室とインクカートリッジ２４との間には、図１の円内に示すような切替装置４０が配置されている。この切替装置４０は、インクカートリッジ２４の各色のインクを収容するタンクに繋がる導入通路４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｙ，４２Ｋと、それらの導入通路４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｙ，４２Ｋを一つにまとめて余剰ノズル列３０Ｒのインク室へ導く導出通路４４と、導入通路４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｙ，４２Ｋを横断するように配置され導入通路４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｙ，４２Ｋと略同径の通孔４６ａを持つ開閉弁４６と、開閉弁４６の通孔４６ａが４つの導入通路４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｙ，４２Ｋのいずれかと一致するように位置決めするかいずれとも一致しない位置に位置決め可能な電動シリンダなどのアクチュエータ４８と、開閉弁４６の位置を検出する位置検出器４９とを備えている。なお、初期段階では、開閉弁４６の通孔４６ａは４つの導入通路４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｙ，４２Ｋのいずれとも一致しないように位置決めされているものとする。
【００２０】
紙送り機構５０は、図１に示すように、給紙トレイ５２に載置された記録紙Ｓを挿入する記録紙挿入口５４と、給紙トレイ５２に載置された記録紙Ｓをラインヘッド２２に供給する給紙ローラ５６と、一対の搬送ローラ５８，５８の間に架け渡され記録紙Ｓを静電吸着又はバキューム吸着して搬送する無端状のベルト６０とを備えている。この紙送り機構５０は、ラインヘッド２２に形成されたカラーノズル列の並び方向に直交する方向に記録紙Ｓを搬送させる。なお、一対の搬送ローラ５８，５８のうち一方は駆動モータ６２によって駆動される駆動ローラであり、もう一方はこの駆動ローラが回転するのに伴って回転する従動ローラである。給紙ローラ５６及び一対の搬送ローラ５８，５８のうちの駆動ローラは、図示しないギヤ機構を介して搬送用の駆動モータ６２により駆動される。
【００２１】
コントローラ７０は、図３に示すように、ＣＰＵ７２を中心とするマイクロプロセッサとして構成されており、各種処理プログラムを記憶したＲＯＭ７４と、一時的にデータを記憶したりデータを保存したりするＲＡＭ７６と、データの消去・書き込みを自由に行うことができ電源を切っても内容が消えないフラッシュメモリ７７と、外部機器と情報のやり取りを行うインタフェース（Ｉ／Ｆ）７８と、図示しない入出力ポートとを備えている。このコントローラ７０には、搬送用の駆動モータ６２に取り付けられたロータリエンコーダ６４からの記録紙Ｓの位置検出信号や切替装置４０の位置検出器４９からの位置検出信号などが図示しない入力ポートを介して入力されるほか、ユーザＰＣ１１０から出力された印刷ジョブなどがＩ／Ｆ７８を介して入力される。また、コントローラ７０からは、ラインヘッド２２のヒータ３８Ｃ，３８Ｍ，３８Ｙ，３８Ｋ，３８Ｒを駆動するヒータ駆動回路３９Ｃ，３９Ｍ，３９Ｙ，３９Ｋ，３９Ｒへの制御信号や搬送用の駆動モータ６２への制御信号、切替装置４０のアクチュエータ４８への制御信号などが図示しない出力ポートを介して出力されるほか、ユーザＰＣ１１０への印刷ステータス情報などがＩ／Ｆ７８を介して出力される。なお、ＲＯＭ７４には、後述するインク色割当処理ルーチンのプログラムや印刷制御ルーチンのプログラムなどの各処理プログラムが記憶されている。また、ＲＡＭ７６には、印刷バッファ領域が設けられており、この印刷バッファ領域には、ユーザＰＣ１１０からＩ／Ｆ７８を介して送られてきた印刷データが一時的に記憶される。
【００２２】
次に、こうして構成された本実施形態のインクジェットプリンタ２０の動作について説明する。図４は、インク色割当処理ルーチンのフローチャートである。コントローラ７０のＣＰＵ７２は、予め定められた実行要求タイミングごと（例えば印刷した用紙枚数が所定枚数に達したタイミングごと）又はユーザが図示しない操作パネルを介してインク色割当処理の実行要求を入力したときに、ＲＯＭ７４からインク色割当処理ルーチンのプログラムを読み出し、これを実行する。インク色割当処理ルーチンが開始されると、ＣＰＵ７２は、まず、各カラーノズル列３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ，３０Ｋの使用頻度をフラッシュメモリ７７から入力する（ステップＳ１００）。フラッシュメモリ７７には、各カラーノズル列３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ，３０Ｋの使用頻度として表１に示すように総ドット数が記憶されている。本実施形態では、ドットの大きさは大中小の３種類あり、例えばシアン（Ｃ）のカラーノズル列３０Ｃを例に挙げると、複数のインクノズル３２Ｃのいずれかから小ドット１つ分のインクが吐出されるごとにシアン（Ｃ）のカラーノズル列３０Ｃの総ドット数が１カウントアップされる。大きさの異なるドットは次のようにして形成する。すなわち、小ドットはインク室３４Ｃの１つのヒータ３８Ｃをオンして小さなインク滴を吐出することにより形成し、中ドットは１つのヒータ３８Ｃをオンして小さなインク滴を吐出したあと２つのヒータ３８Ｃ，３８Ｃを同時にオンして大きなインク滴を吐出することにより形成し、大ドットは２つのヒータ３８Ｃ，３８Ｃを同時にオンして大きなインク滴を吐出する操作を３回繰り返すことにより形成する。大ドットと中ドットについてはそれぞれ小ドットに換算して総ドット数にカウントするようになっている。
【表１】
2009012338.tif 000003
【００２３】
続いて、各カラーノズル列３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ，３０Ｋの残り寿命を推定する（ステップＳ１１０）。ここでは、各カラーノズル列３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ，３０Ｋが新品のときから経時によってインクの吐出に支障が生じるまでのドット数が予め寿命としてＲＯＭ７４に記憶されており、その寿命から今までの総ドット数を差し引いた値を残り寿命とする。続いて、最も残り寿命の短いカラーノズル列に割り当てられているインク色を救済対象インク色に設定する（ステップＳ１２０）。そして、設定された救済対象インク色を余剰ノズル列３０Ｒのインク色に割り当てる（ステップＳ１３０）。続いて、切替装置４０のアクチュエータ４８を作動させて開閉弁４６の通孔４６ａが救済対象インク色の導入通路と一致するよう開閉弁４６を動かし、救済対象インク色のインクを余剰ノズル列３０Ｒのノズルに供給可能な状態にし（ステップＳ１４０）、本ルーチンを終了する。
【００２４】
次に、印刷制御ルーチンについて説明する。図５は印刷制御ルーチンのフローチャートである。コントローラ７０のＣＰＵ７２は、ユーザＰＣ１１０から印刷ジョブを入力すると、ＲＯＭ７４から印刷制御ルーチンのプログラムを読み出し、これを実行する。印刷制御ルーチンが開始されると、ＣＰＵ７２は、まず、給紙処理を実行する（ステップＳ２００）。給紙処理は、駆動モータ６２の駆動により給紙ローラ５６及び一対の搬送ローラ５８，５８を回転駆動させ、給紙トレイ５２に載置された記録紙Ｓの印刷開始位置がラインヘッド２２と対向する所定位置に来るまで搬送する処理である。次に、ＣＰＵ７２は、印刷ジョブに含まれている印刷データに基づいてインクノズル３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙ，３２Ｋ，３２Ｒの中からインクを吐出すべきノズルを選定する（ステップＳ２１０）。ここで、上述したインク色割当処理ルーチンで救済対象インク色が設定され余剰ノズル列３０Ｒのインク色の割り当てが終了していたときには、その救済対象インク色のインクを吐出すべきノズルを選定するにあたり、元々そのインク色が割り当てられているカラーノズル列と余剰ノズル列３０Ｒとを併用する。例えば、印刷頁ごとに元々のカラーノズル列と余剰ノズル列３０Ｒとを使い分けてもよい。具体的には、奇数頁の記録紙Ｓを印刷する場合には元々そのインク色が割り当てられているカラーノズル列のインクノズルの中から選定し、偶数頁の記録紙Ｓを印刷する場合には余剰ノズル列３０Ｒの余剰ノズル３２Ｒの中から選定してもよい。あるいは、記録紙Ｓに形成しようとするドット列に応じて元々のカラーノズル列と余剰ノズル列３０Ｒとを使い分けてもよい。具体的には、奇数番目のドット列を形成する場合には元々そのインク色が割り当てられているカラーノズル列のインクノズルの中から選定し、偶数番目のドット列を形成する場合には余剰ノズル列３０Ｒの余剰ノズル３２Ｒの中から選定してもよい。印刷頁ごとに使い分ける場合に比べてドット列ごとに使い分ける方が蓄熱量が少なくなる点で好ましい。このように余剰インク列３０Ｒを使用する場合には、コントローラ７０はその使用前に救済対象インク色のインクが余剰ノズル列３０Ｒのインク室に供給可能な状態であることを切替装置４０の位置検出器４９からの信号に基づいて確認する。また、余剰インク列３０Ｒのインク色を変更するときには、変更後のインクを非印刷領域に何度も吐出すること（フラッシング）によりインク室内のインクが完全に入れ替わるようにする。
【００２５】
続いて、選定されたインクノズル３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙ，３２Ｋ，３２Ｒからインクを吐出する（ステップＳ２２０）。その後、１頁分の印刷が終了したか否かを判定し（ステップＳ２３０）、１頁分の印刷が終了していないときには、再びステップＳ２１０〜Ｓ２３０の処理を実行する。このステップＳ２１０〜Ｓ２３０の繰り返しの間、駆動モータ６２の駆動により一対の搬送ローラ５８，５８を回転させて記録紙Ｓを所定速度で搬送する。このときの記録紙Ｓを搬送する所定速度は、記録紙Ｓに形成されるドットが３６０ｄｐｉの解像度で形成されるように定められている。このような処理を繰り返し実行し、ステップＳ２３０で１頁分の印刷が終了したと判定されたとき、排紙処理を実行する（ステップＳ２４０）。排紙処理は、駆動モータ６２の駆動により一対の搬送ローラ５８，５８を回転駆動させ、印刷済みの記録紙Ｓを図示しない排紙トレイに排出する処理である。続いて、印刷すべき次の頁があるか否かを判定し（ステップＳ２５０）、次の頁があるときには再びステップＳ２００に戻り、次の頁がないときには本ルーチンを終了する。こうすることにより、救済対象インク色のカラーノズル列の使用頻度はそれまでの約半分になる。
【００２６】
ここで、本実施形態の構成要素と本発明の構成要素との対応関係を明らかにする。本実施形態のインクジェットプリンタ２０が本発明のインク吐出装置に相当し、ラインヘッド２２がヘッドに相当し、コントローラ７０が推定手段、設定手段及び制御手段に相当する。なお、本実施形態では、インクジェットプリンタ２０の動作を説明することにより本発明のインク吐出装置の制御方法の一例も明らかにしている。
【００２７】
以上詳述した本実施形態のインクジェットプリンタ２０によれば、最も残り寿命の短いカラーノズル列の使用頻度が低下するためそのカラーノズル列の寿命が尽きるのを先に延ばすことが可能となり、ひいてはラインヘッド２２の寿命を延ばすことができる。具体的には、救済対象インク色のインクは最も残り寿命の短かったカラーノズル列と余剰ノズル列３０Ｒとから交互に吐出されるため、最も残り寿命の短かったカラーノズル列の使用頻度が低下する。また、コントローラ７０はインク色割当処理ルーチンが実行されるごとに救済対象インク色が設定し直されるため、当初最も残り寿命が短いと推定されたカラーノズル列につき余剰ノズル列３０Ｒと併用することにより残り寿命が延びたあと今度は他のカラーノズル列が最も残り寿命が短いと推定された場合、その最も残り寿命が短いと推定されたカラーノズル列の残り寿命を延ばすことができる。したがって、ラインヘッド２２の寿命をより長く延ばすことができる。更に、ラインヘッド２２はサーマル方式であるため、ピエゾ方式に比べてカラーノズル列の寿命が短いことから、本発明を適用する意義が高い。更にまた、ラインヘッド２２を採用したため、移動式のヘッドを採用した場合に比べて高速に印刷することができるが、その分、各ノズル列の寿命が不均一になりやすい。したがって、この点でも本発明を適用する意義が高い。
【００２８】
なお、本発明は上述した実施形態に何ら限定されることはなく、本発明の技術的範囲に属する限り種々の態様で実施し得ることはいうまでもない。
【００２９】
例えば、上述した実施形態において、救済対象インク色を余剰ノズル列３０Ｒに割り当てたあと、コントローラ７０は、図示しないスピーカ及びディスプレイの少なくとも一方を介して救済対象インク色をユーザに報知してもよい。こうすれば、ユーザは救済対象インク色が何色であるかを認識することができる。また、このようにユーザに救済対象インク色を報知する場合、その救済対象インク色のインクが余剰ノズル列３０Ｒのインク室に自動的に供給されるのではなく、ユーザが手動により開閉弁４６を所定位置に位置決めすることによりその救済対象インク色のインクが余剰ノズル列３０Ｒのインク室に供給されるようにしてもよい。この場合も、コントローラ７０は、救済対象インク色のインクが余剰ノズル列３０Ｒのインク室に供給可能な状態であることを切替装置４０の位置検出器４９からの信号に基づいて確認したうえで、救済対象インク色のインクを吐出するカラーノズル列が最も残り寿命の短いカラーノズル列と余剰ノズル列３０Ｒとの間で交互に切り替わるようラインヘッド２２を制御する。
【００３０】
上述した実施形態では、インク色割当処理ルーチンが一度も実行されていない初期段階のときには、開閉弁４６の通孔４６ａを導入通路４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｙ，４２Ｋのいずれとも一致しないように位置決めして余剰ノズル列３０Ｒを使用しないこととしたが、特定のインク色（例えばブラック）のインクを吐出するようにしてもよい。
【００３１】
上述した実施形態では、各カラーノズル列の寿命は、総ドット数、具体的には小ドットに換算したときの総ドット数に基づいて推定するとしたが、各色ごとの総使用インク量に基づいて推定してもよい。また、カラーノズル列の寿命は、そのカラーノズル列に並んでいるインクノズルのうち最も使用頻度の高いものの寿命としてもよい。
【００３２】
上述した実施形態では、余剰ノズル列３０Ｒを１つだけ形成したが、複数形成してもよい。例えば、余剰ノズル列３０Ｒが２つ形成されている場合には、最も残り寿命の短いカラーノズル列に割り当てられているインク色を１つの余剰ノズル列３０Ｒに割り当て、次に残り寿命の短いカラーノズル列に割り当てられているインク色を別の余剰ノズル列３０Ｒに割り当ててもよい。
【００３３】
上述した実施形態では、余剰ノズル列３０Ｒを他のカラーノズル列３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ，３０Ｋと同じように形成したが、例えば図６に示すように、余剰ノズル列１３０Ｒのノズル１３２Ｒをピッチが所定長さＬとなるように長手方向に沿って直線状に並べてもよい。この場合、余剰ノズル列３０Ｒは最も残り寿命の短いカラーノズル列（図６ではブラックのカラーノズル列３０Ｋとした）に比べてノズル数が少なくなるが、こうしたときには最も残り寿命の短いカラーノズル列のノズルのうち余剰ノズル列３０Ｒに代替ノズルが存在しないノズル（偶数番目のノズル）については使用頻度が低くなるようなハーフトーン処理を施してもよい。すなわち、最も残り寿命の短いカラーノズル列のうち代替ノズルが存在するノズル（奇数番目のノズル）についてはその代替ノズルを併用することによって使用頻度が低下するが、代替ノズルが存在しないノズルについてはそのノズルの使用頻度が低下するようなハーフトーン処理を実行する。例えば図７（ａ）に示すように大ドットＬＤと中ドットＭＤと小ドットＳＤとが混在したハーフトーンセルを１画素として印刷する場合には、図７（ｂ）に示すように、代替ノズルが存在しない偶数番目のノズルには大ドットＬＤの比率を低く小ドットＳＤの比率を高くする一方、代替ノズルが存在する奇数番目のノズルには大ドットＬＤの比率を高く小ドットＳＤの比率を低くするハーフトーン処理を実行する。こうすることにより、余剰ノズル列１３０Ｒが他のカラーノズル列３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ，３０Ｋに比べてノズル数が少ない場合であっても、ラインヘッド２２の寿命を有効に延ばすことができる。
【００３４】
上述した実施形態では、余剰ノズル列３０Ｒのすべての余剰ノズル３２Ｒに最も残り寿命の短いカラーノズル列のインク色を割り当てたが、図８に示すように、余剰ノズル列２３０Ｒのうち奇数番目のノズル２３２Ｒには最も寿命の短いカラーノズル列のインク色（図８ではイエロー（Ｙ）とした）を割り当て、余剰ノズル列２３０Ｒのうち偶数番目のノズル２３２Ｒには２番目に寿命の短いカラーノズル列のインク色（図８ではブラック（Ｋ）とした）を割り当ててもよい。この場合も、代替ノズルが存在しないノズル（図８ではイエロー（Ｙ）のカラーノズル列３０Ｙのうち偶数番目のインクノズル３２Ｙやブラック（Ｋ）のうち奇数番目のインクノズル３２Ｋ）には、図７を用いて説明したように大ドットＬＤの比率を低く小ドットＳＤの比率を高くするハーフトーン処理を実行する。
【００３５】
上述した実施形態では、図２にてラインヘッド２２の左側から順にシアン（Ｃ）のカラーノズル列３０Ｃ，マゼンタ（Ｍ）のカラーノズル列３０Ｍ，イエロー（Ｙ）のカラーノズル列３０Ｙ，ブラック（Ｋ）のカラーノズル列３０Ｋ、余剰ノズル列３０Ｒとしたが、ラインヘッド２２の複数のカラーノズル列に割り当てるインク色や余剰ノズル列を随時変更してもよい。例えば、各カラーノズル列の使用頻度を入力し各インク色の残り寿命を推定したときに、シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の残り寿命がほぼ等しくブラック（Ｋ）の残り寿命がそれらよりも長いという結果になった場合には、図９に示す２通りのパターンを切り替えて使用してもよい。すなわち、図９（ａ）のパターンでは左側から順にシアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），イエロー（Ｙ），ブラック（Ｋ）が割り当てられ、図９（ｂ）のパターンでは左側から順にシアン（Ｃ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），ブラック（Ｋ）が割り当てられる。このとき、同じ色が割り当てられた２つのカラーノズル列のうちの一方が余剰ノズル列ということになる。各色のインク使用量が等しい場合の各カラーノズル列の使用比率は、図９（ａ）のパターンでは２：２：１：１：２、図９（ｂ）のパターンでは１：１：２：２：２となるため、ノズル列の使用頻度は左から順に３：３：３：３：４となる。こうすることにより、シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）の残り寿命がほぼ等しくブラック（Ｋ）の残り寿命がそれらよりも長いと推定された場合に各ノズル列の寿命を平準化することができる。また、上述した２通りのパターンでは色順はいずれもラインヘッド２２の左側からＣ，Ｍ，Ｙ，Ｋで同じであるため、色順を変更する場合に比べて色調が大きく変化する事態を回避できる。ちなみに、色順を変更する場合には、それに伴う色変化が起こることを考慮して、その色変化をキャンセルするような色補正を行うようにしてもよい。なお、マゼンタ（Ｍ）の残り寿命が短かった場合には、左側から順にシアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ），ブラック（Ｋ）を割り当てたパターンを採用してもよい。
【００３６】
上述した実施形態では、カラーインクの入ったインクカートリッジ２４を使用するとしたが、ブラックインクのみが入ったモノクロのインクカートリッジを使用してもよい。
【００３７】
上述した実施形態では、プリンタ本体に固定されたラインヘッド２２を使用するとしたが、記録紙Ｓの搬送方向と直交する方向に移動可能なキャリッジに搭載したヘッドに各カラーノズル列３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ，３０Ｋ及び余剰ノズル列３０Ｒを形成してもよい。
【００３８】
上述した実施形態では、インクジェットプリンタ２０を例示したが、スキャナ装置と印刷装置の両方を備えたマルチファンクションプリンタやファクシミリ装置としてもよい。
【００３９】
上述した実施形態では、各カラーノズル列を構成するノズルを千鳥になるようにジグザグに配列したが、直線上に一列に配列してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】インクジェットプリンタ２０の構成の概略を示す断面図。
【図２】ラインヘッド２２の構成の概略を示す説明図。
【図３】インクジェットプリンタ２０の電気的接続を表す説明図。
【図４】インク色割当処理ルーチンのフローチャート。
【図５】印刷制御ルーチンのフローチャート。
【図６】他の実施形態のラインヘッド２２の説明図。
【図７】他の実施形態で用いられるハーフトーン処理の説明図。
【図８】他の実施形態のラインヘッド２２の説明図。
【図９】他の実施形態のノズル列へのインク色の割当に関する説明図。
【符号の説明】
【００４１】
２０  インクジェットプリンタ、２２  ラインヘッド、２４  インクカートリッジ、２６  チューブ、２８  ノズルプレート、３０Ｃ，３０Ｍ，３０Ｙ，３０Ｋ  カラーノズル列、３０Ｒ  余剰ノズル列、３２Ｃ，３２Ｍ，３２Ｙ，３２Ｋ  インクノズル、３２Ｒ  余剰ノズル、３４Ｃ  インク室、３８Ｃ，３８Ｍ，３８Ｙ，３８Ｋ  ヒータ、３９Ｃ，３９Ｍ，３９Ｙ，３９Ｋ  ヒータ駆動回路、４０  切替装置、４２Ｃ，４２Ｍ，４２Ｙ，４２Ｋ  導入通路、４４  導出通路、４６  開閉弁、４６ａ  通孔、４８  アクチュエータ、４９  位置検出器、５０  紙送り機構、５２  給紙トレイ、５４  記録紙挿入口、５６  給紙ローラ、５８  搬送ローラ、６０  ベルト、６２  駆動モータ、６４  ロータリエンコーダ、７０  コントローラ、７２  ＣＰＵ、７４  ＲＯＭ、７６  ＲＡＭ、７７  フラッシュメモリ、７８  Ｉ／Ｆ、１１０  ユーザＰＣ、１３０Ｒ  余剰ノズル列、１３２Ｒ  余剰ノズル、２３０Ｒ  余剰ノズル列、２３２Ｒ  余剰ノズル、Ｓ  記録紙。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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