JP2000015790A - インクジェットプリンタおよび印刷方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクジェットプリンタの印刷ヘッドのノズ
ルがインクの凝固等により目詰まりを起こした場合でも
高品質の印刷を行うことを可能にする。 【解決手段】 印刷ヘッドのノズルの目詰まりを検出
し、ノズル列のうち目詰まりを起こしていない使用可能
なノズル群を決定する。これら目詰まりを起こしていな
いノズル群のみを用い、同ノズル群の縦幅に等しい送り
幅だけ用紙を縦送りしながら、印刷を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット印
刷方法およびインクジェットプリンタに関する。本発明
は、特に、印刷ヘッドのインク吐出ノズルが目詰まり
し、ヘッドのクリーニング等でノズルの目詰まりが完全
に解消されない場合でも、印刷品質を低下させることの
ないインクジェット印刷方法およびインクジェットプリ
ンタに関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンタにおいては、イ
ンクの凝固やゴミにより印刷ヘッドのインク吐出ノズル
が目詰まりを起こすことがある。ヘッドのクリーニング
によっても目詰まりが完全に解消されない場合には、印
刷品質が損なわれる。特開平9-118023号には、印刷ヘッ
ドのノズルの目詰まりを光学センサーで検出し、いづれ
かのノズルが目詰まりを起こしている場合には、目詰ま
りしたノズルに隣接するノズルからインクを吐出するよ
うになったインクジェットプリンタが開示されている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】この方式の問題点は、
目詰まりしたノズルに隣接するノズルを使って印刷する
ので、印刷品質は逆に悪くなるという点である。例え
ば、互いに隣接するノズルａとノズルｂのうち、ノズル
ｂが目詰まりを起こしたとする。その場合、ノズルｂが
印刷すべき１ラインは全く印刷されない。更に、ノズル
ａが印刷するデータとノズルｂが印刷する筈だったデー
タの論理和をとり、その結果をノズルａが印刷するの
で、ノズルａは本来それが印刷するべきデータとは異な
ったデータを印刷することになる。こうして、１つのノ
ズルの目詰まりにより、２ライン分のデータが本来のデ
ータとは異なる印刷結果になってしまう。

【０００４】この方式の他の問題点は、モノクロマチッ
クのインクジェットプリンタ以外ではあまり効果が期待
できないということである。即ち、カラー印刷をするた
めには、印刷ヘッドは複数の色のノズルを備えている必
要があり、最低でもイエロー、マゼンタ、シアンの三原
色は不可欠である。三原色の組み合わせにより色を表現
するカラーインクジェットプリンタでは、実際に印刷し
た色から目詰まりにより印刷されなかった色を光学セン
サーで検出することは困難であり、目詰まりしたノズル
が何色のラインであるかを検出することができない。

【０００５】本発明の目的は、印刷ヘッドのノズルが目
詰まりを起こした場合でも、正常なヘッドで印刷した時
と同等の品質の印刷を行うことの可能なインクジェット
印刷方法およびインクジェットプリンタを提供すること
にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、少なくとも１
つのノズル列（縦列）を備えた印刷ヘッドを有するイン
クジェットプリンタを用いて印刷ヘッドを横方向（主走
査方向）に走査すると共に用紙を縦方向（副走査方向）
に送りながら印刷データを印刷する方法を提供するもの
で、この方法は、予め印刷ヘッドのノズルの目詰まりを
検出し、ノズル列のうち目詰まりを起こしていない連続
する使用可能なノズル群を決定し、前記使用可能ノズル
群のみを作動させながら印刷ヘッドを横方向（主走査方
向）に走査すると共に前記使用可能ノズル群の縦幅（副
走査方向に視た寸法）に等しい送り幅だけ用紙を縦送り
することにより印刷を行うことを特徴とする。

【０００７】本発明の印刷方法によれば、目詰まりを起
こしていないノズル群のみによって印刷が行われるの
で、正常なヘッドで印刷した時と同等の品質の印刷を行
うことができる。

【０００８】他の観点においては、本発明はコンピュー
タから受け取った印刷データを格納する受信バッファメ
モリと前記受信バッファメモリ内に格納された印刷デー
タを印刷する印刷機構とを備え、印刷機構は少なくとも
１つのノズル列（縦列）を備えた印刷ヘッドを有するイ
ンクジェットプリンタを提供するもので、このプリンタ
の特徴は、印刷ヘッドのノズルの目詰まりを検出する目
詰まり検出手段と、目詰まり検出手段の情報に基づいて
ノズル列のうち目詰まりを起こしていない連続する使用
可能なノズル群を決定する使用ノズル決定手段と、使用
ノズル決定手段により決定された使用可能ノズル群に応
じた用紙送り幅を決定する用紙送り幅決定手段と、用紙
送り幅決定手段により決定された用紙送り幅に基づいて
受信バッファメモリの印刷データを印刷ヘッドの各主走
査毎の出力データに展開するデータ生成手段とを備えて
いることにある。

【０００９】本発明のインクジェットプリンタにおいて
は、目詰まり検出手段によりノズルの目詰まりが検出さ
れると、使用ノズル決定手段は、以降の印刷で使用する
目詰まりを起こしていないノズル群を決定する。使用す
るノズルが決まると、用紙送り幅決定手段は、ノズルの
直径、ノズル間のピッチ、およびノズルが正常な場合の
用紙の送り幅に基づいて、使用可能ノズル群に応じた用
紙送り幅を決定する。データ生成手段は、決定された用
紙送り幅に基づいて受信バッファメモリの印刷データを
印刷ヘッドの各主走査毎の出力データに展開する。各主
走査毎の出力データは使用可能ノズル群のみを作動させ
ながら印刷ヘッドを横方向（主走査方向）に走査するこ
とにより印刷される。このように印刷ヘッドを横方向に
走査しながら用紙送り幅決定手段により決定された用紙
送り幅だけ用紙を縦送りすることにより、印刷が行われ
る。このように、目詰まりを起こしていないノズル群の
みによって印刷が行われるので、目詰まりしたノズルに
よるインクの未吐出に影響されることなく、正常時と同
等の印刷品質を保つことができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】添付図面には、本発明をカラーイ
ンクジェットプリンタに適用した実施例を示す。図１を
参照するに、インクジェットプリンタ１０は、ホストコ
ンピュータ１から送られるデータを受信する受信バッフ
ァ８と、受信バッファ８が受信した印刷データやコマン
ドを解析するデータ解析手段９と、印刷ヘッドの１回の
主走査で印刷すべきデータを展開するデータ生成手段５
と、データ生成手段５の出力に基づいて印刷を行う印刷
機構７を有する。

【００１１】プリンタ１０は、また、ノズルが目詰まり
を起こしていないかどうかを検出する目詰まり検出手段
２と、目詰まりしているノズルの情報に基づいて目詰ま
りを起こしていない使用可能なノズル群を決定する使用
ノズル決定手段３と、使用可能ノズル群に応じた用紙送
り幅を決定する用紙送り幅決定手段４と、上記手段２〜
４により決定された情報を記録するヘッド情報記録手段
６を有する。

【００１２】図２は印刷機構７の印刷ヘッド１１の構成
の一例を示す。カラー印刷用のこの印刷ヘッド１１は、
イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）の三原
色、及び黒（Ｋ）の各色毎に例えば１６〜６４個のノズ
ル１２からなる縦列を有する。カラー印刷は、印刷ヘッ
ド１１を横方向（主走査方向）に移動させながらノズル
１２からカラーインクを吐出させて各ドット毎に色を重
ね合わせることにより行われる。ノズル１２に目詰まり
のない正常時には、印刷ヘッド１１の一回の主走査によ
りノズル列の縦幅に等しい幅の印刷を行うことができ
る。一回の主走査が終わると、ノズル列の縦幅に等しい
用紙送り幅だけ用紙を縦方向（副走査方向）に送り、以
下主走査と用紙送りを繰り返すことにより用紙１枚の印
刷が行われる。

【００１３】図３は目詰まり検出手段２の構成の一例を
示す。目詰まり検出手段２は印刷ヘッド１１の各ノズル
１２に対向して配置されたセンサー１３を有し、センサ
ー１３はノズル１２と同数設けてある。センサー１３に
は例えば圧力センサーや光学センサーを使用することが
できる。印刷ヘッド１１のノズル１２からインクを吐出
させ、センサー１３に着弾させる。着弾を感知しなかっ
たセンサーに対応するノズルを目詰まりとみなすことが
できる。

【００１４】次に、このインクジェットプリンタの動作
並びに本発明の印刷方法を説明する。ホストコンピュー
タ１上で起動しているアプリケーションの印刷機能によ
り印刷が実行されると、プリンタ１０の受信バッファ８
に印刷データが送られる。受信したデータ内に印刷開始
コマンド又はページ開始コマンドを検出すると、印刷ヘ
ッドが用紙上に移動する前にプリンタ１０は印刷ヘッド
１１と目詰まり検出手段２を作動させ、印刷ヘッド１１
のノズル１２がインクの凝固やゴミにより目詰まりを起
こしていないかをチェックする。即ち、印刷ヘッド１１
の全ノズル１２から対向するセンサー１３に向けてイン
クが吐出される。インクの着弾を感知しなかったセンサ
ーに対応するノズルを目詰まりとみなす。目詰まり検出
が終了すると、目詰まりしたノズルの有無と目詰まりし
たノズルの場所、すなわち何色の何番目のノズルが目詰
まりを起こしているかという情報がヘッド情報記録手段
６に記録される。

【００１５】目詰まり検出手段２がいづれかのノズル１
２の目詰まりを検出した場合には、使用ノズル決定手段
３は、ヘッド情報記録手段６に記録された検出結果に基
づいて、ノズル列のうち目詰まりを起こしていない使用
可能なノズル群を決定する。

【００１６】図４から図７はノズルの目詰まり状況と使
用ノズル群の決定のやり方を例示したもので、印刷ヘッ
ドは各色１６個のノズルを有するものと想定してある。
図４に示したように目詰まりしたノズル１２Ｂが上方に
ある場合には、最も下方にある目詰まりしたノズル（こ
こではＣ−３）よりも上にあるノズルは全て使用しな
い。この例では各色のＮｏ．０ノズル及びマゼンタ
（Ｍ）には目詰まりしたノズルは検出されていないが、
これらのノズルも全て使用しない事とする。図４に示し
た例では、Ｎｏ．４ノズルよりも下の方がより多くのノ
ズルを使用出来るので、Ｎｏ．４〜Ｎｏ．１５の正常な
ノズル１２Ａからなるノズル群を使用可能なノズル群と
決定する。

【００１７】反対に、図５のように目詰まりしたノズル
が下方にある場合には、最も上方にある目詰まりしたノ
ズル１２Ｂ（ここではＭ−１３）よりも下にあるノズル
は全て使用せず、Ｎｏ．０ノズル〜Ｎｏ．１２ノズルか
らなるノズル群を使用可能なノズル群として選択する。

【００１８】また、図６に示すように、目詰まりしたノ
ズルがノズル列の上方および下方に集中している場合に
は、上方に関しては最も下の目詰まりしたノズルがＣ−
２に存在している場合にはＮｏ．０〜Ｎｏ．２ノズルは
使用しない。下方に関しては、最も上の目詰まりしたノ
ズルがＭ−１３に存在している場合には、Ｎｏ．１３〜
Ｎｏ．１５ノズルは使用しない。よって、目詰まりして
いないＮｏ．３〜Ｎｏ．１２ノズルからなるノズル群を
使用する事とする。

【００１９】センサー１３が目詰まりを検出しなかった
場合には、全ノズルが正常であるとみなし、全ノズルを
使用可能なノズル群として選択する。こうして決定され
た使用可能なノズル群に関する情報はヘッド情報記録手
段６に記録される。

【００２０】なお、図７に示すように、目詰まりを起こ
したノズルが全体に分散し、全色使用可能な連続したノ
ズル群（ここではＮｏ．８〜Ｎｏ．１０）がノズル縦列
の例えば４分の１に満たない場合は、著しく印刷速度が
低下するので、アラームにより印刷ヘッドの交換又は印
刷ヘッドのクリーニングをユーザに促す。

【００２１】このようにして使用可能なノズル群が決定
されると、用紙送り幅決定手段４はヘッド情報記録手段
６に記録されたノズル情報に基づいて用紙の送り幅を計
算する。図８に示したように、全ノズルが使用可能な正
常な場合の用紙の送り幅をＭ、ノズル間のピッチをＰ、
使用不可能なノズル群のノズルの数をＮ、使用可能なノ
ズル群のみを用いて印刷する場合の用紙送り幅をＭ’と
すると、用紙送り幅Ｍ’は、式Ｍ’＝Ｍ−（Ｎ×Ｐ）に
より算出することができる。

【００２２】例えば、図８に示すように、Ｎｏ．０〜Ｎ
ｏ．２の３横列のノズルが使用不可とされた場合には、
Ｍ’＝Ｍ−（３×Ｐ） である。なお、センサー１３で
目詰まりが検出されなかった場合には、全ノズルが正常
であるとみなし、用紙の送り幅は正常時の用紙送り幅Ｍ
とする。このように計算した用紙の送り幅をヘッド情報
記録手段６に記録する。こうして、印刷に使用するノズ
ル群と、それに対応した用紙の送り幅が決定される。

【００２３】次に、データ生成手段５は、ヘッド情報記
録手段６に記録された用紙送り幅に基づいて受信バッフ
ァメモリの印刷データを印刷ヘッドの各主走査毎の出力
データに展開する。

【００２４】データ生成手段５から印刷データが出力さ
れると、印刷機構７は、ヘッド情報記録手段６に記録さ
れた使用可能ノズル群のみを使用しながら、データ生成
手段５が生成した出力データを印刷するべく印刷ヘッド
１１を主走査すると共に、ヘッド情報記録手段６に記録
された用紙送り幅だけ用紙を縦送りしながら、印刷を行
う。例えば、図９（Ａ）に示したように、使用可能ノズ
ル群のみを使用しながら印刷ヘッド１１を主走査するこ
とにより印刷すべき文書のバンド１が印刷される。次
に、図９（Ｂ）に示したように、所定の用紙送り幅だけ
用紙を縦送りした後、印刷ヘッド１１を再び主走査する
ことにより、文書のバンド２が印刷される。以下同様に
して主走査と用紙送りを繰り返すことにより用紙１枚分
の印刷が行われる。

【００２５】

【発明の効果】本発明は、印刷ヘッドのノズルがインク
の凝固やゴミ等により目詰まりを起こしても、目詰まり
のない正常なノズル群のみにより印刷を行うようにした
ので、目詰まりのない正常時と同等の品質の印刷を保障
することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のカラーインクジェットプリンタの機能
ブロック図である。

【図２】図１に示したカラーインクジェットプリンタの
印刷ヘッドの概念図である。

【図３】図１に示したカラーインクジェットプリンタの
ノズルの目詰まり検出手段の模式図である。

【図４】本発明による使用ノズルの決定例を示す模式図
である。

【図５】本発明による使用ノズルの決定例を示す模式図
である。

【図６】本発明による使用ノズルの決定例を示す模式図
である。

【図７】本発明による使用ノズルの決定例を示す模式図
である。

【図８】本発明による用紙送り幅を示す概念図である。

【図９】本発明による印刷方法を示す模式図である。

【符号の説明】

２： 目詰まり検出手段 ３： 使用ノズル決定手段 ４： 用紙送り幅決定手段 ５： データ生成手段 ６： ヘッド情報記録手段 ７： 印刷機構 ８： 受信バッファ ９： データ解析手段 １０： カラーインクジェットプリンタ １１： 印刷ヘッド １２： ノズル １２Ａ： 正常なノズル １２Ｂ： 目詰まりしたノズル １３： インクの着弾読みとりセンサー

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１つのノズル列を備えた印刷
   ヘッドを有するインクジェットプリンタを用いて印刷ヘ
   ッドを横方向に走査すると共に用紙を縦方向に送りなが
   ら印刷データを印刷するにあたり、予め印刷ヘッドのノ
   ズルの目詰まりを検出し、ノズル列のうち目詰まりを起
   こしていない連続する使用可能なノズル群を決定し、前
   記使用可能ノズル群のみを作動させながら印刷ヘッドを
   横方向に走査すると共に前記使用可能ノズル群の縦幅に
   等しい送り幅だけ用紙を縦送りすることにより印刷を行
   うことを特徴とする印刷方法。
2. 【請求項２】 コンピュータから受け取った印刷データ
   を格納する受信バッファメモリと前記受信バッファメモ
   リ内に格納された印刷データを印刷する印刷機構とを備
   え、前記印刷機構は少なくとも１つのノズル列を備えた
   印刷ヘッドを有するインクジェットプリンタにおいて：
   前記印刷ヘッドのノズルの目詰まりを検出する目詰まり
   検出手段と、前記目詰まり検出手段の情報に基づいてノ
   ズル列のうち目詰まりを起こしていない連続する使用可
   能なノズル群を決定する使用ノズル決定手段と、前記使
   用ノズル決定手段により決定された使用可能ノズル群に
   応じた用紙送り幅を決定する用紙送り幅決定手段と、前
   記用紙送り幅決定手段により決定された用紙送り幅に基
   づいて受信バッファメモリの印刷データを印刷ヘッドの
   各主走査毎の出力データに展開するデータ生成手段とを
   設け、前記使用可能ノズル群のみを作動させながら印刷
   ヘッドを横方向に走査すると共に前記用紙送り幅決定手
   段により決定された用紙送り幅だけ用紙を縦送りするこ
   とにより印刷を行うようにしたことを特徴とするインク
   ジェットプリンタ。
3. 【請求項３】 前記目詰まり検出手段は各ノズルから噴
   射されたインクの着弾を検出するセンサーを包含するこ
   とを特徴とする請求項１に基づくインクジェットプリン
   タ。