JP2023018300A - 液体吐出装置のメンテナンス方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】メンテナンス処理において液体の浪費を低減すること。【解決手段】液体を吐出するノズルと、ノズルに連通する圧力室と、圧力室内の液体に圧力変動を与える駆動素子とを含む液体吐出ヘッドを備え、画像を媒体に形成する印刷処理を実行する液体吐出装置のメンテナンス方法であって、印刷処理は、駆動素子を駆動して液体吐出ヘッドから液体を吐出させて媒体に着弾させる吐出処理と、駆動素子を駆動して液体吐出ヘッド内の液体を排出させるメンテナンス処理とを含み、印刷処理内において、印刷処理にかかる期間を第1の条件で分割した複数の単位期間のうち終了した単位期間の個数である単位期間数を計数し、単位期間数が規定数に達した場合、メンテナンス処理を実行し、単位期間数が規定数に達する前に、液体吐出ヘッド内の液体の粘度に関する粘度情報を取得し、粘度情報が第2の条件を満たした場合、単位期間数を減少させるメンテナンス方法。【選択図】図11
Description
本発明は、液体吐出装置のメンテナンス方法に関する。
印刷用紙等の媒体にインク等の液体を吐出する液体吐出装置においては、例えば、液体に含まれる水分の蒸発等に起因した液体の増粘が問題となる。特許文献1には、駆動素子を駆動して液体吐出ヘッド内のインクを排出させるメンテナンス処理を、定期的に実行する液体吐出装置が開示されている。
しかしながら、上述した従来の液体吐出装置では、メンテナンス処理において、液体を過剰に吐出することがあった。
以上の課題を解決するために、本発明に係る液体吐出装置のメンテナンス方法の一態様は、液体を吐出するノズルと、前記ノズルに連通する圧力室と、前記圧力室内の液体に圧力変動を与える駆動素子とを含む液体吐出ヘッドを備え、印刷データが示す画像を媒体に形成する印刷処理を実行する液体吐出装置のメンテナンス方法であって、前記印刷処理は、前記印刷データに応じて前記駆動素子を駆動して前記液体吐出ヘッドから液体を吐出させて前記媒体に着弾させる吐出処理と、前記駆動素子を駆動して前記液体吐出ヘッド内の液体を排出させるメンテナンス処理と、を含み、前記印刷処理内において、前記印刷処理にかかる期間を第1の条件で分割した複数の単位期間のうち終了した単位期間の個数である単位期間数を計数し、前記単位期間数が規定数に達した場合、前記メンテナンス処理を実行し、前記単位期間数が前記規定数に達する前に、前記液体吐出ヘッド内の液体の粘度に関する粘度情報を取得し、前記粘度情報が第2の条件を満たした場合、前記単位期間数を減少させる。
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。ただし、各図において、各部の寸法及び縮尺は、実際のものと適宜に異ならせてある。また、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの形態に限られるものではない。
1.第1実施形態
本実施形態では、インクを吐出して記録用紙Pに画像を形成するインクジェットプリンター1を例示して、液体吐出装置を説明する。インクジェットプリンター1は、「液体吐出装置」の一例である。インクは、「液体」の一例である。記録用紙Pは、「媒体」の一例である。
本実施形態では、インクを吐出して記録用紙Pに画像を形成するインクジェットプリンター1を例示して、液体吐出装置を説明する。インクジェットプリンター1は、「液体吐出装置」の一例である。インクは、「液体」の一例である。記録用紙Pは、「媒体」の一例である。
1.1.インクジェットプリンター1の概要
図1及び図2を参照しつつ、第1実施形態に係るインクジェットプリンター1の構成について説明する。図1は、第1実施形態に係るインクジェットプリンター1の構成の一例を示す機能ブロック図である。図2は、インクジェットプリンター1を例示する模式図である。
図1及び図2を参照しつつ、第1実施形態に係るインクジェットプリンター1の構成について説明する。図1は、第1実施形態に係るインクジェットプリンター1の構成の一例を示す機能ブロック図である。図2は、インクジェットプリンター1を例示する模式図である。
インクジェットプリンター1には、パーソナルコンピューターやデジタルカメラ等のホストコンピューターから、インクジェットプリンター1が形成すべき画像を示す印刷データImgと、インクジェットプリンター1が形成すべき画像の印刷枚数を示す情報と、が供給される。インクジェットプリンター1は、ホストコンピューターから供給される印刷データImgが示す画像を記録用紙Pに形成する印刷処理を実行する。
図1に例示するように、インクジェットプリンター1は、インクを吐出する吐出部Dが設けられた液体吐出ヘッドHUと、インクジェットプリンター1の各部の動作を制御する制御部6と、吐出部Dを駆動するための駆動信号Comを生成する駆動信号生成回路2と、インクジェットプリンター1の制御プログラム及びその他の情報を記憶する記憶部5と、吐出部Dの吐出状態を判定して吐出状態の結果を示す判定情報Stt、及び、吐出部D内のインクの粘度に関する粘度情報μを出力する測定回路9と、記録用紙Pを搬送する搬送機構7と、液体吐出ヘッドHUを移動させる移動機構8と、当該吐出部Dから正常にインクを吐出させるように吐出部Dのメンテナンスを実行するメンテナンス処理に関するメンテナンスユニット4と、を備える。以下の記載において、粘度情報μの具体的な値であることを示すために、1つ以上の文字xを用いて、粘度情報μxと表記することがある。
なお、粘度情報μは、「吐出部内の液体の粘度に対応するパラメーター」の一例であり、「液体吐出ヘッド内の液体の粘度に対応するパラメーター」の一例でもあり、「液体吐出ヘッド内の液体の粘度に関する粘度情報」の一例でもある。
なお、粘度情報μは、「吐出部内の液体の粘度に対応するパラメーター」の一例であり、「液体吐出ヘッド内の液体の粘度に対応するパラメーター」の一例でもあり、「液体吐出ヘッド内の液体の粘度に関する粘度情報」の一例でもある。
本実施形態において、液体吐出ヘッドHUは、M個の吐出部Dを具備する記録ヘッドHDと、切替回路10と、検出回路20と、を備える。本実施形態において、Mは、2以上の整数である。
なお、M個の吐出部Dは、「複数の吐出部」の一例である。
なお、M個の吐出部Dは、「複数の吐出部」の一例である。
以下では、記録ヘッドHDに設けられたM個の吐出部Dの各々を区別するために、順番に、1段、2段、…、M段と称することがある。また、m段の吐出部Dを、吐出部D[m]と称する場合がある。以下の記載において、変数mは、1以上M以下を満たす整数である。また、インクジェットプリンター1の構成要素や信号等が、吐出部D[m]の段数mに対応するものである場合には、当該構成要素や信号等を表すための符号に、段数mに対応していることを示す添え字[m]を付して表現することがある。
切替回路10は、駆動信号生成回路2から出力される駆動信号Comを各吐出部Dに供給するか否かを切り替える。また、切替回路10は、各吐出部Dと検出回路20とを電気的に接続するか否かを切り替える。
検出回路20は、1からMまでの任意のmについて、駆動信号Comにより駆動された吐出部D[m]から検出した検出信号Vout[m]に基づいて、吐出部D[m]が駆動された後に当該吐出部D[m]において残留している振動を示す残留振動信号NES[m]を生成する。以下、この振動を、「残留振動」と称する。
測定回路9は、1からMまでの任意のmについて、残留振動信号NES[m]に基づいて、吐出部D[m]の吐出状態判定の結果を示す判定情報Stt[m]と粘度情報μ[m]とを生成する。なお、以下では、測定回路9による吐出状態判定の対象とされる吐出部Dを、判定対象吐出部D-Hと称する場合がある。また、測定回路9が実行する吐出状態判定と、測定回路9が吐出状態判定を実行するための準備処理とを含む、インクジェットプリンター1において実行される一連の処理を、吐出状態判定処理と称する。
本実施形態では、インクジェットプリンター1が、シリアルプリンターである場合を想定する。具体的には、インクジェットプリンター1は、図2に示すように、副走査方向に記録用紙Pを搬送し主走査方向に液体吐出ヘッドHUを移動させつつ、吐出部Dからインクを吐出することで、印刷処理を実行する。本実施形態では、図2に示すように、+X方向及び+X方向に反対方向の-X方向が主走査方向であり、+Y方向が副走査方向であることとする。以下、+X方向及び-X方向を「X軸方向」と総称し、以下、+Y方向及び+Y方向の反対方向である-Y方向を「Y軸方向」と総称する。更に、X軸方向及びY軸方向に垂直な方向であり、且つ、インクの吐出方向である方向を、-Z方向と称する。-Z方向及び-Z方向の反対方向である+Z方向を「Z軸方向」と総称する。
図3を参照しつつ、記録ヘッドHDと、記録ヘッドHDに設けられる吐出部Dについて説明する。
図3は、吐出部Dを含むように記録ヘッドHDを切断した、記録ヘッドHDの概略的な一部断面図である。
図3に示すように、吐出部Dは、圧電素子PZと、内部にインクが充填されたキャビティー320と、キャビティー320に連通するノズルNと、振動板310と、を備える。吐出部Dは、圧電素子PZに駆動信号Comが供給されて当該圧電素子PZが駆動信号Comにより駆動されることにより、キャビティー320内のインクをノズルNから吐出させる。キャビティー320は、キャビティプレート340と、ノズルNが形成されたノズルプレート330と、振動板310と、により区画される空間である。キャビティー320は、インク供給口360を介してリザーバ350と連通している。リザーバ350は、インク取入口370を介して、当該吐出部Dに対応する液体容器14と連通している。
なお、圧電素子PZは、「駆動素子」の一例である。また、キャビティー320は、「圧力室」の一例である。
図3に示すように、吐出部Dは、圧電素子PZと、内部にインクが充填されたキャビティー320と、キャビティー320に連通するノズルNと、振動板310と、を備える。吐出部Dは、圧電素子PZに駆動信号Comが供給されて当該圧電素子PZが駆動信号Comにより駆動されることにより、キャビティー320内のインクをノズルNから吐出させる。キャビティー320は、キャビティプレート340と、ノズルNが形成されたノズルプレート330と、振動板310と、により区画される空間である。キャビティー320は、インク供給口360を介してリザーバ350と連通している。リザーバ350は、インク取入口370を介して、当該吐出部Dに対応する液体容器14と連通している。
なお、圧電素子PZは、「駆動素子」の一例である。また、キャビティー320は、「圧力室」の一例である。
本実施形態では、圧電素子PZとして、図3に示すようなユニモルフ型を採用する。なお、圧電素子PZは、ユニモルフ型に限らず、バイモルフ型や積層型等を採用してもよい。
圧電素子PZは、上部電極Zuと、下部電極Zdと、上部電極Zu及び下部電極Zdの間に設けられた圧電体Zmと、を有する。圧電素子PZは、駆動信号Comの電位変化に応じて変形する受動素子である。下部電極Zdが定電位Vbsに設定された給電線LHdに電気的に接続され、上部電極Zuに駆動信号Comが供給されることで、上部電極Zu及び下部電極Zdの間に電圧が印加されると、当該印加された電圧に応じて圧電素子PZが+Z方向又は-Z方向に変位し、この変位の結果、圧電素子PZが振動する。
キャビティプレート340の上面開口部には、振動板310が設置される。振動板310には、下部電極Zdが接合されている。このため、圧電素子PZが駆動信号Comにより駆動されて振動すると、振動板310も振動する。そして、振動板310の振動によりキャビティー320の容積が変化し、キャビティー320内に充填されたインクがノズルNより吐出される。インクの吐出によりキャビティー320内のインクが減少した場合、リザーバ350からインクが供給される。
図4乃至図6は、吐出部Dにおけるインクの吐出動作の一例を説明するための説明図である。図5に例示するように、制御部6は、吐出部Dが備える圧電素子PZに対して供給される駆動信号Comの電位を変化させることで、当該圧電素子PZが+Z方向に変位するような歪みを発生させ、当該吐出部Dの振動板310を+Z方向に撓ませる。これにより、図5に例示する状態のように、図4に例示する状態と比較して、当該吐出部Dのキャビティー320の容積が拡大する。
次に、制御部6は、駆動信号Comが示す電位を変化させることで、当該圧電素子PZが-Z方向に変位するような歪みを発生させ、当該吐出部Dの振動板310を-Z方向に撓ませる。これにより、図6に例示する状態のように、キャビティー320の容積が急激に収縮し、キャビティー320を満たすインクの一部が、このキャビティー320に連通しているノズルNからインク滴として吐出される。圧電素子PZ及び振動板310が駆動信号Comにより駆動されてZ軸方向に変位した後、振動板310を含む吐出部Dには残留振動が生じる。
説明を図1及び図2に戻す。搬送機構7は、記録用紙Pを+Y方向に搬送する。具体的には、搬送機構7は、回転軸がX軸方向に平行な不図示の搬送ローラーと、搬送ローラーを制御部6による制御のもとで回転させる不図示のモーターとを具備する。
移動機構8は、制御部6による制御のもとで液体吐出ヘッドHUをX軸に沿って往復させる。図2に例示する通り、移動機構8は、液体吐出ヘッドHUを収容する略箱型の搬送体82と、搬送体82が固定された無端ベルト81とを備える。
メンテナンスユニット4は、吐出部DのノズルNが封止されるように液体吐出ヘッドHUを覆うためのキャップ42と、吐出部DのノズルN近傍に付着した紙粉等の異物を拭き取るためのワイパー44と、吐出部D内のインクや気泡等を吸引するための不図示のチューブポンプと、吐出部D内のインクを排出する場合に排出されたインクを受けるための不図示の排出インク受領部と、を備える。メンテナンスユニット4は、Z軸方向に見たとき、記録用紙Pと重ならない領域に設けられる。
記憶部5は、RAM等の揮発性のメモリーと、ROM、EEPROM、又は、PROM等の不揮発性メモリーと、を含んで構成され、ホストコンピューターから供給される印刷データImg、及び、インクジェットプリンター1の制御プログラム等の各種情報を記憶する。RAMは、Random Access Memoryの略称である。ROMは、Read Only Memoryの略称である。EEPROMは、Electrically Erasable Programmable Read-Only Memoryの略称である。PROMは、Programmable ROMの略称である。
制御部6は、CPUを含んで構成される。CPUは、Central Processing Unitの略である。但し、制御部6は、CPUの代わりに、FPGA等のプログラマブルロジックデバイスを備えていてもよい。FPGAは、Field Programmable Gate Arrayの略である。
制御部6は、制御部6に設けられたCPUが、記憶部5に記憶されている制御プログラムに従って動作することにより、インクジェットプリンター1が、印刷処理を実行する。印刷処理は、1回以上の吐出処理と、1回以上のメンテナンス処理とを含む。吐出処理は、印刷データImgに基づいて圧電素子PZを駆動して液体吐出ヘッドHUからインクを吐出させて記録用紙Pに着弾させる。インクジェットプリンター1は、吐出処理を1回以上繰り返して、記録用紙Pに印刷データImgに対応する画像を形成する。メンテナンス処理は、吐出部Dにおけるインクの吐出状態を正常な品質で印刷可能な状態に維持するための処理である。
制御部6は、液体吐出ヘッドHUを制御するための印刷信号SIと、駆動信号生成回路2を制御するための波形指定信号dComと、搬送機構7を制御するための信号と、移動機構8を制御するための信号とを生成する。
ここで、波形指定信号dComとは、駆動信号Comの波形を規定するデジタルの信号である。また、駆動信号Comとは、吐出部Dを駆動するためのアナログの信号である。駆動信号生成回路2は、DA変換回路を含み、波形指定信号dComが規定する波形を有する駆動信号Comを生成する。なお、本実施形態では、駆動信号Comが、駆動信号Com-Aと駆動信号Com-Bとを含む場合を想定する。
また、印刷信号SIとは、吐出部Dの動作の種類を指定するためのデジタルの信号である。具体的には、印刷信号SIは、吐出部Dに対して駆動信号Comを供給するか否かを指定することで、吐出部Dの動作の種類を指定する。ここで、吐出部Dの動作の種類の指定とは、例えば、吐出部Dを駆動するか否かを指定したり、吐出部Dを駆動した際に当該吐出部Dからインクが吐出されるか否かを指定したり、また、吐出部Dを駆動した際に当該吐出部Dから吐出されるインク量を指定したりすることである。
ここで、波形指定信号dComとは、駆動信号Comの波形を規定するデジタルの信号である。また、駆動信号Comとは、吐出部Dを駆動するためのアナログの信号である。駆動信号生成回路2は、DA変換回路を含み、波形指定信号dComが規定する波形を有する駆動信号Comを生成する。なお、本実施形態では、駆動信号Comが、駆動信号Com-Aと駆動信号Com-Bとを含む場合を想定する。
また、印刷信号SIとは、吐出部Dの動作の種類を指定するためのデジタルの信号である。具体的には、印刷信号SIは、吐出部Dに対して駆動信号Comを供給するか否かを指定することで、吐出部Dの動作の種類を指定する。ここで、吐出部Dの動作の種類の指定とは、例えば、吐出部Dを駆動するか否かを指定したり、吐出部Dを駆動した際に当該吐出部Dからインクが吐出されるか否かを指定したり、また、吐出部Dを駆動した際に当該吐出部Dから吐出されるインク量を指定したりすることである。
印刷処理が実行される場合、制御部6は、まず、ホストコンピューターから供給される印刷データImgを、記憶部5に記憶させる。次に、制御部6は、記憶部5に記憶されている印刷データImg等の各種データに基づいて、印刷信号SI、波形指定信号dCom、搬送機構7を制御するための信号、及び、移動機構8を制御するための信号等の各種制御信号を生成する。そして、制御部6は、各種制御信号と、記憶部5に記憶されている各種データに基づいて、液体吐出ヘッドHUに対する記録用紙Pの相対位置を変化させるように搬送機構7及び移動機構8を制御しつつ、吐出部Dが駆動されるように液体吐出ヘッドHUを制御する。これにより、制御部6は、吐出部Dからのインクの吐出の有無、インクの吐出量、及び、インクの吐出タイミング等を調整し、印刷データImgに対応する画像を記録用紙Pに形成する印刷処理の実行を制御する。
本実施形態に係るインクジェットプリンター1は、測定回路9から出力される判定情報Sttに基づいて、各吐出部Dからのインクの吐出状態が正常であるか否か、すなわち、各吐出部Dにおいて吐出異常が生じているか否か、を判定する吐出状態判定処理を実行する。
ここで、吐出異常とは、駆動信号Comにより吐出部Dを駆動して吐出部Dからインクを吐出させようとしても、駆動信号Comが規定する態様によりインクを吐出できない状態である。ここで、駆動信号Comが規定するインクの吐出態様とは、吐出部Dが駆動信号Comの波形により規定される量のインクを吐出し、吐出部Dが駆動信号Comの波形により規定される吐出速度でインクを吐出することである。すなわち、駆動信号Comが規定するインクの吐出態様によりインクを吐出できない状態とは、吐出部Dからインクを吐出できない状態の他に、駆動信号Comにより規定されるインクの吐出量よりも少ない量のインクが吐出部Dから吐出される状態、駆動信号Comにより規定されるインクの吐出量よりも多くの量のインクが吐出部Dから吐出される状態、又は、駆動信号Comにより規定されるインクの吐出速度と異なる速度でインクが吐出されるために記録用紙P上の所望の着弾位置にインクを着弾させることができない状態、等を含む。
ここで、吐出異常とは、駆動信号Comにより吐出部Dを駆動して吐出部Dからインクを吐出させようとしても、駆動信号Comが規定する態様によりインクを吐出できない状態である。ここで、駆動信号Comが規定するインクの吐出態様とは、吐出部Dが駆動信号Comの波形により規定される量のインクを吐出し、吐出部Dが駆動信号Comの波形により規定される吐出速度でインクを吐出することである。すなわち、駆動信号Comが規定するインクの吐出態様によりインクを吐出できない状態とは、吐出部Dからインクを吐出できない状態の他に、駆動信号Comにより規定されるインクの吐出量よりも少ない量のインクが吐出部Dから吐出される状態、駆動信号Comにより規定されるインクの吐出量よりも多くの量のインクが吐出部Dから吐出される状態、又は、駆動信号Comにより規定されるインクの吐出速度と異なる速度でインクが吐出されるために記録用紙P上の所望の着弾位置にインクを着弾させることができない状態、等を含む。
吐出状態判定処理において、インクジェットプリンター1は、以下に示す、第1の処理、第2の処理、第3の処理、第4の処理、及び、第5の処理という一連の処理を実行する。第1の処理において、制御部6が、液体吐出ヘッドHUに設けられたM個の吐出部Dの中から判定対象吐出部D-Hを選択する。第2の処理において、制御部6は、判定対象吐出部D-Hを駆動させることにより、判定対象吐出部D-Hに残留振動を発生させる。第3の処理において、検出回路20が、判定対象吐出部D-Hから検出された検出信号Voutに基づいて残留振動信号NESを生成する。第4の処理において、測定回路9が、残留振動信号NESに基づいて判定対象吐出部D-Hを対象とする吐出状態判定を行い、当該判定の結果を示す判定情報Sttと、粘度情報μとを生成する。第5の処理において、制御部6は、判定情報Sttと粘度情報μとを記憶部5に記憶させる。
上述のとおり、本実施形態に係るインクジェットプリンター1は、吐出部Dにおけるインクの吐出状態を正常な品質で印刷可能な状態に維持するためメンテナンス処理を実行する。
本実施形態のインクジェットプリンター1は、印刷処理の前及び印刷処理の後、及び印刷処理内に、M個の吐出部Dの全てにおいて吐出部D内のインクの粘度を適性の範囲内にするためのメンテナンス処理を実行する。また、本実施形態のインクジェットプリンター1は、印刷処理の前及び/または印刷処理の後に、吐出部Dからのインクの吐出状態が正常であるか否かを判定し、吐出状態が正常でないと判定された吐出部Dがあった場合は、吐出部Dの状態に応じたメンテナンス処理を実行し、吐出部Dを正常な状態に回復させる。
具体的には、メンテナンス処理とは、ワイピング処理、ポンピング処理、及び、フラッシング処理のうちの一つ又は複数を実行することにより、吐出部Dのインクの吐出状態を正常に戻すための処理である。ワイピング処理は、吐出部DのノズルN近傍に付着した紙粉等の異物をワイパー44により拭き取る処理である。ポンピング処理は、吐出部D内のインクや気泡等をチューブポンプにより吸引する処理である。フラッシング処理は、吐出部Dを駆動することにより吐出部Dから増粘したインクを排出し、インク供給口360からリザーバ350内の増粘していないインクを吐出部D内に供給する処理である。上述のように、メンテナンスユニット4は、吐出方向、即ちZ軸方向に見たときに記録用紙Pと重ならない領域に設けられる。従って、フラッシング処理は、液体吐出ヘッドHU内のインクを、吐出方向で記録用紙Pに重ならない位置に排出させる。
なお、「フラッシング処理」は、「駆動素子を駆動して液体吐出ヘッド内の液体を排出させるメンテナンス処理」の一例である。
本実施形態のインクジェットプリンター1は、印刷処理の前及び印刷処理の後、及び印刷処理内に、M個の吐出部Dの全てにおいて吐出部D内のインクの粘度を適性の範囲内にするためのメンテナンス処理を実行する。また、本実施形態のインクジェットプリンター1は、印刷処理の前及び/または印刷処理の後に、吐出部Dからのインクの吐出状態が正常であるか否かを判定し、吐出状態が正常でないと判定された吐出部Dがあった場合は、吐出部Dの状態に応じたメンテナンス処理を実行し、吐出部Dを正常な状態に回復させる。
具体的には、メンテナンス処理とは、ワイピング処理、ポンピング処理、及び、フラッシング処理のうちの一つ又は複数を実行することにより、吐出部Dのインクの吐出状態を正常に戻すための処理である。ワイピング処理は、吐出部DのノズルN近傍に付着した紙粉等の異物をワイパー44により拭き取る処理である。ポンピング処理は、吐出部D内のインクや気泡等をチューブポンプにより吸引する処理である。フラッシング処理は、吐出部Dを駆動することにより吐出部Dから増粘したインクを排出し、インク供給口360からリザーバ350内の増粘していないインクを吐出部D内に供給する処理である。上述のように、メンテナンスユニット4は、吐出方向、即ちZ軸方向に見たときに記録用紙Pと重ならない領域に設けられる。従って、フラッシング処理は、液体吐出ヘッドHU内のインクを、吐出方向で記録用紙Pに重ならない位置に排出させる。
なお、「フラッシング処理」は、「駆動素子を駆動して液体吐出ヘッド内の液体を排出させるメンテナンス処理」の一例である。
なお、インクジェットプリンター1は、複数の種類のフラッシング処理を実行可能でもよい。例えば、インクジェットプリンター1は、第1フラッシング処理と、第1フラッシング処理よりもフラッシング単位量が少ないが、第1フラッシング処理では吐出困難な程度にインクの増粘が進行した場合でもインクを吐出可能な第2フラッシング処理とを実行できてもよい。以下では、説明の簡略化のため、インクジェットプリンター1は、1種類のフラッシング処理を1回又は複数回実行するとして説明する。
1.2.液体吐出ヘッドHUの構成
以下、図7を参照しつつ、液体吐出ヘッドHUの構成について説明する。
以下、図7を参照しつつ、液体吐出ヘッドHUの構成について説明する。
図7は、液体吐出ヘッドHUの構成の一例を示すブロック図である。上述のように、液体吐出ヘッドHUは、記録ヘッドHDと、切替回路10と、検出回路20と、を備える。また、液体吐出ヘッドHUは、駆動信号生成回路2から駆動信号Com-Aが供給される内部配線LHaと、駆動信号生成回路2から駆動信号Com-Bが供給される内部配線LHbと、吐出部Dから検出される検出信号Voutを検出回路20に供給するための内部配線LHsと、を備える。
図7に示すように、切替回路10は、M個のスイッチSWa[1]~SWa[M]と、M個のスイッチSWb[1]~SWb[M]と、M個のスイッチSWs[1]~SWs[M]と、各スイッチの接続状態を指定する接続状態指定回路11と、を備える。なお、各スイッチとしては、例えば、トランスミッションゲートを採用することができる。
接続状態指定回路11は、制御部6から供給される印刷信号SI、ラッチ信号LAT、チェンジ信号CH、及び、期間指定信号Tsigの少なくとも一部の信号に基づいて、スイッチSWa[1]~SWa[M]のオンオフを指定する接続状態指定信号SLa[1]~SLa[M]と、スイッチSWb[1]~SWb[M]のオンオフを指定する接続状態指定信号SLb[1]~SLb[M]と、スイッチSWs[1]~SWs[M]のオンオフを指定する接続状態指定信号SLs[1]~SLs[M]と、を生成する。
1からMまでの任意のmについて、それぞれのスイッチSWa[m]は、接続状態指定信号SLa[m]に応じて、内部配線LHaと、吐出部D[m]に設けられた圧電素子PZ[m]の上部電極Zu[m]と、の導通及び非導通を切り替える。例えば、スイッチSWa[m]は、接続状態指定信号SLa[m]がハイレベルの場合にオンし、ローレベルの場合にオフする。
1からMまでの任意のmについて、スイッチSWb[m]は、接続状態指定信号SLb[m]に応じて、内部配線LHbと、吐出部D[m]に設けられた圧電素子PZ[m]の上部電極Zu[m]との、導通及び非導通を切り替える。例えば、スイッチSWb[m]は、接続状態指定信号SLb[m]がハイレベルの場合にオンし、ローレベルの場合にオフする。
1からMまでの任意のmについて、スイッチSWs[m]は、接続状態指定信号SLs[m]に応じて、内部配線LHsと、吐出部D[m]に設けられた圧電素子PZ[m]の上部電極Zu[m]と、の導通及び非導通を切り替える。例えば、スイッチSWs[m]は、接続状態指定信号SLs[m]がハイレベルの場合にオンし、ローレベルの場合にオフする。
接続状態指定回路11は、制御部6から供給される印刷信号SI、ラッチ信号LAT、チェンジ信号CH、及び、期間指定信号Tsigの少なくとも一部の信号に基づいて、スイッチSWa[1]~SWa[M]のオンオフを指定する接続状態指定信号SLa[1]~SLa[M]と、スイッチSWb[1]~SWb[M]のオンオフを指定する接続状態指定信号SLb[1]~SLb[M]と、スイッチSWs[1]~SWs[M]のオンオフを指定する接続状態指定信号SLs[1]~SLs[M]と、を生成する。
1からMまでの任意のmについて、それぞれのスイッチSWa[m]は、接続状態指定信号SLa[m]に応じて、内部配線LHaと、吐出部D[m]に設けられた圧電素子PZ[m]の上部電極Zu[m]と、の導通及び非導通を切り替える。例えば、スイッチSWa[m]は、接続状態指定信号SLa[m]がハイレベルの場合にオンし、ローレベルの場合にオフする。
1からMまでの任意のmについて、スイッチSWb[m]は、接続状態指定信号SLb[m]に応じて、内部配線LHbと、吐出部D[m]に設けられた圧電素子PZ[m]の上部電極Zu[m]との、導通及び非導通を切り替える。例えば、スイッチSWb[m]は、接続状態指定信号SLb[m]がハイレベルの場合にオンし、ローレベルの場合にオフする。
1からMまでの任意のmについて、スイッチSWs[m]は、接続状態指定信号SLs[m]に応じて、内部配線LHsと、吐出部D[m]に設けられた圧電素子PZ[m]の上部電極Zu[m]と、の導通及び非導通を切り替える。例えば、スイッチSWs[m]は、接続状態指定信号SLs[m]がハイレベルの場合にオンし、ローレベルの場合にオフする。
検出回路20には、1からMまでの任意のmについて、判定対象吐出部D-Hとして駆動された吐出部D[m]の圧電素子PZ[m]から出力される検出信号Vout[m]が、内部配線LHsを介して供給される。そして、検出回路20は、当該検出信号Vout[m]に基づいて残留振動信号NESを生成する。
1.3.液体吐出ヘッドHUの動作
以下、図8及び図9を参照しつつ、液体吐出ヘッドHUの動作について説明する。
以下、図8及び図9を参照しつつ、液体吐出ヘッドHUの動作について説明する。
本実施形態において、インクジェットプリンター1の動作期間は、1又は複数の記録期間Tuを含む。本実施形態に係るインクジェットプリンター1は、各記録期間Tuにおいて、吐出処理における各吐出部Dの駆動と、吐出状態判定処理の準備処理における判定対象吐出部D-Hの駆動及び残留振動の検出と、の一方を実行する場合を想定する。但し、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、各記録期間Tuにおいて、吐出処理における各吐出部Dの駆動と、吐出状態判定処理の準備処理における判定対象吐出部D-Hの駆動及び残留振動の検出と、の両方を実行可能であってもよい。
なお、一般的に、インクジェットプリンター1は、連続的又は間欠的な複数の記録期間Tuに亘り各吐出部Dから1又は複数回ずつインクを吐出させることで、印刷データImgの示す画像を形成する。また、本実施形態に係るインクジェットプリンター1は、連続的又は間欠的に設けられたM個の記録期間Tuにおいて、M回の吐出状態判定処理の準備処理を実行することで、M個の吐出部D[1]~D[M]の各々を判定対象吐出部D-Hとした吐出状態判定処理を実行する。
なお、一般的に、インクジェットプリンター1は、連続的又は間欠的な複数の記録期間Tuに亘り各吐出部Dから1又は複数回ずつインクを吐出させることで、印刷データImgの示す画像を形成する。また、本実施形態に係るインクジェットプリンター1は、連続的又は間欠的に設けられたM個の記録期間Tuにおいて、M回の吐出状態判定処理の準備処理を実行することで、M個の吐出部D[1]~D[M]の各々を判定対象吐出部D-Hとした吐出状態判定処理を実行する。
図8は、インクジェットプリンター1の記録期間Tuにおける動作を説明するためのタイミングチャートである。
図8に示すように、制御部6は、パルスPlsLを有するラッチ信号LATと、パルスPlsCを有するチェンジ信号CHと、を出力する。これにより、制御部6は、パルスPlsLの立ち上がりから次のパルスPlsLの立ち上がりまでの期間として、記録期間Tuを規定する。また、制御部6は、パルスPlsCにより、記録期間Tuを2つの制御期間Tu1及びTu2に区分する。
印刷信号SIは、各記録期間Tuにおける吐出部D[1]~D[M]の駆動の態様を指定する個別指定信号Sd[1]~Sd[M]を含む。そして、制御部6は、記録期間Tuにおいて吐出処理及び吐出状態判定処理の少なくとも一方が実行される場合、図8に示すように、当該記録期間Tuの開始に先立って、個別指定信号Sd[1]~Sd[M]を含む印刷信号SIを、クロック信号CLに同期させて接続状態指定回路11に供給する。この場合、接続状態指定回路11は、1からMまでの任意のmについて、当該記録期間Tuにおいて、個別指定信号Sd[m]に基づいて、接続状態指定信号SLa[m]、SLb[m]、SLs[m]を生成する。
図8に示すように、制御部6は、パルスPlsLを有するラッチ信号LATと、パルスPlsCを有するチェンジ信号CHと、を出力する。これにより、制御部6は、パルスPlsLの立ち上がりから次のパルスPlsLの立ち上がりまでの期間として、記録期間Tuを規定する。また、制御部6は、パルスPlsCにより、記録期間Tuを2つの制御期間Tu1及びTu2に区分する。
印刷信号SIは、各記録期間Tuにおける吐出部D[1]~D[M]の駆動の態様を指定する個別指定信号Sd[1]~Sd[M]を含む。そして、制御部6は、記録期間Tuにおいて吐出処理及び吐出状態判定処理の少なくとも一方が実行される場合、図8に示すように、当該記録期間Tuの開始に先立って、個別指定信号Sd[1]~Sd[M]を含む印刷信号SIを、クロック信号CLに同期させて接続状態指定回路11に供給する。この場合、接続状態指定回路11は、1からMまでの任意のmについて、当該記録期間Tuにおいて、個別指定信号Sd[m]に基づいて、接続状態指定信号SLa[m]、SLb[m]、SLs[m]を生成する。
なお、1からMまでの任意のmについて、本実施形態に係る個別指定信号Sd[m]は、各記録期間Tuにおいて、吐出部D[m]に対して、大ドットに相当する量のインクの吐出、中ドットに相当する量のインクの吐出、小ドットに相当する量のインクの吐出、インクの非吐出、及び、吐出状態判定処理における判定対象としての駆動、の5つの駆動態様のうち、いずれか一つの駆動態様を指定する信号である。以下の記載では、大ドットに相当する量を、「大程度の量」と称することがあり、大ドットに相当する量のインクの吐出を、「大ドットの形成」と称することがある。同様に、中ドットに相当する量を、「中程度の量」と称することがあり、中ドットに相当する量のインクの吐出を、「中ドットの形成」と称することがある。小ドットに相当する量を、「小程度の量」と称することがあり、小ドットに相当する量のインクの吐出を、「小ドットの形成」と称することがある。吐出状態判定処理における判定対象としての駆動を、「判定対象吐出部D-Hとしての駆動」と称する場合がある。本実施形態では、一例として、個別指定信号Sd[m]が、図9に例示するように、3ビットのデジタル信号である場合を想定する。
図8に示すように、駆動信号生成回路2は、制御期間Tu1に設けられた中ドット波形PXと、制御期間Tu2に設けられた小ドット波形PYと、を有する駆動信号Com-Aを出力する。本実施形態では、中ドット波形PXの最高電位VHXと最低電位VLXとの電位差が、小ドット波形PYの最高電位VHYと最低電位VLYとの電位差よりも大きくなるように、中ドット波形PX及び小ドット波形PYを定める。具体的には、1からMまでの任意のmについて、中ドット波形PXを有する駆動信号Com-Aにより吐出部D[m]を駆動する場合、吐出部D[m]から中程度の量のインクが吐出されるように、中ドット波形PXを定める。また、小ドット波形PYを有する駆動信号Com-Aにより吐出部D[m]を駆動する場合、吐出部D[m]から小程度の量のインクが吐出されるように、小ドット波形PYを定める。なお、中ドット波形PX及び小ドット波形PYは、開始時及び終了時の電位が基準電位V0に設定されている。
そして、1からMまでの任意のmについて、個別指定信号Sd[m]が吐出部D[m]に対して、大ドットの形成を指定する場合、接続状態指定回路11は、接続状態指定信号SLa[m]を、制御期間Tu1及びTu2においてハイレベルに設定し、接続状態指定信号SLb[m]及びSLs[m]を、記録期間Tuにおいてローレベルに設定する。この場合、吐出部D[m]は、制御期間Tu1において中ドット波形PXの駆動信号Com-Aにより駆動されて中程度の量のインクを吐出し、また、制御期間Tu2において小ドット波形PYの駆動信号Com-Aにより駆動されて小程度の量のインクを吐出する。これにより、吐出部D[m]は、記録期間Tuにおいて、合計で大程度の量のインクを吐出し、記録用紙Pには大ドットが形成される。
また、個別指定信号Sd[m]が吐出部D[m]に対して、中ドットの形成を指定する場合、接続状態指定回路11は、接続状態指定信号SLa[m]を、制御期間Tu1においてハイレベルに、制御期間Tu2においてローレベルに、それぞれ設定し、接続状態指定信号SLb[m]及びSLs[m]を、記録期間Tuにおいてローレベルに設定する。この場合、吐出部D[m]は、記録期間Tuにおいて中程度の量のインクを吐出し、記録用紙Pには中ドットが形成される。
また、1からMまでの任意のmについて、個別指定信号Sd[m]が吐出部D[m]に対して、小ドットの形成を指定する場合、接続状態指定回路11は、接続状態指定信号SLa[m]を、制御期間Tu1においてローレベルに、制御期間Tu2においてハイレベルに、それぞれ設定し、接続状態指定信号SLb[m]及びSLs[m]を、記録期間Tuにおいてローレベルに設定する。この場合、吐出部D[m]は、記録期間Tuにおいて小程度の量のインクを吐出し、記録用紙Pには小ドットが形成される。
また、1からMまでの任意のmについて、個別指定信号Sd[m]が吐出部D[m]に対して、インクの非吐出を指定する場合、接続状態指定回路11は、接続状態指定信号SLa[m]とSLb[m]とSLs[m]とを、記録期間Tuにおいてローレベルに設定する。この場合、吐出部D[m]は、記録期間Tuにおいて、インクを吐出せず、記録用紙Pにドットを形成しない。
また、個別指定信号Sd[m]が吐出部D[m]に対して、中ドットの形成を指定する場合、接続状態指定回路11は、接続状態指定信号SLa[m]を、制御期間Tu1においてハイレベルに、制御期間Tu2においてローレベルに、それぞれ設定し、接続状態指定信号SLb[m]及びSLs[m]を、記録期間Tuにおいてローレベルに設定する。この場合、吐出部D[m]は、記録期間Tuにおいて中程度の量のインクを吐出し、記録用紙Pには中ドットが形成される。
また、1からMまでの任意のmについて、個別指定信号Sd[m]が吐出部D[m]に対して、小ドットの形成を指定する場合、接続状態指定回路11は、接続状態指定信号SLa[m]を、制御期間Tu1においてローレベルに、制御期間Tu2においてハイレベルに、それぞれ設定し、接続状態指定信号SLb[m]及びSLs[m]を、記録期間Tuにおいてローレベルに設定する。この場合、吐出部D[m]は、記録期間Tuにおいて小程度の量のインクを吐出し、記録用紙Pには小ドットが形成される。
また、1からMまでの任意のmについて、個別指定信号Sd[m]が吐出部D[m]に対して、インクの非吐出を指定する場合、接続状態指定回路11は、接続状態指定信号SLa[m]とSLb[m]とSLs[m]とを、記録期間Tuにおいてローレベルに設定する。この場合、吐出部D[m]は、記録期間Tuにおいて、インクを吐出せず、記録用紙Pにドットを形成しない。
図8に示すように、駆動信号生成回路2は、記録期間Tuに設けられた検査波形PSを有する駆動信号Com-Bを出力する。本実施形態では、検査波形PSの最高電位VHSと最低電位VLSとの電位差が、小ドット波形PYの最高電位VHYと最低電位VLYとの電位差よりも小さくなるように、検査波形PSを定める。具体的には、1からMまでの任意のmについて、検査波形PSを有する駆動信号Com-Bを吐出部D[m]に供給する場合、吐出部D[m]からインクが吐出されない程度に吐出部D[m]が駆動されるように、検査波形PSを定める。なお、検査波形PSは、開始時及び終了時の電位が基準電位V0に設定されている。
また、制御部6は、パルスPlsT1及びパルスPlsT2を有する期間指定信号Tsigを出力する。これにより、制御部6は、記録期間Tuを、パルスPlsLの開始からパルスPlsT1の開始までの制御期間TSS1と、パルスPlsT1の開始からパルスPlsT2の開始までの制御期間TSS2と、パルスPlsT2の開始から次のパルスPlsLの開始までの制御期間TSS3と、に区分する。
また、制御部6は、パルスPlsT1及びパルスPlsT2を有する期間指定信号Tsigを出力する。これにより、制御部6は、記録期間Tuを、パルスPlsLの開始からパルスPlsT1の開始までの制御期間TSS1と、パルスPlsT1の開始からパルスPlsT2の開始までの制御期間TSS2と、パルスPlsT2の開始から次のパルスPlsLの開始までの制御期間TSS3と、に区分する。
そして、1からMまでの任意のmについて、個別指定信号Sd[m]が吐出部D[m]を、判定対象吐出部D-Hとして指定する場合、接続状態指定回路11は、接続状態指定信号SLa[m]を、記録期間Tuにおいてローレベルに設定し、接続状態指定信号SLb[m]を、制御期間TSS1及びTSS3においてハイレベルに、制御期間TSS2においてローレベルに、それぞれ設定し、接続状態指定信号SLs[m]を、制御期間TSS1及びTSS3においてローレベルに、制御期間TSS2においてハイレベルに、それぞれ設定する。
この場合、判定対象吐出部D-Hは、制御期間TSS1において検査波形PSの駆動信号Com-Bにより駆動される。具体的には、判定対象吐出部D-Hが有する圧電素子PZは、制御期間TSS1において検査波形PSの駆動信号Com-Bにより変位させられる。その結果、判定対象吐出部D-Hにおいて振動が生じ、この振動は、制御期間TSS2においても残留する。そして、制御期間TSS2において、判定対象吐出部D-Hの圧電素子PZが有する上部電極Zuは、判定対象吐出部D-Hにおいて生じている残留振動に応じて電位を変化させる。換言すれば、制御期間TSS2において、判定対象吐出部D-Hの圧電素子PZが有する上部電極Zuは、判定対象吐出部D-Hにおいて生じている残留振動に起因する圧電素子PZの起電力に応じた電位を示す。そして、当該上部電極Zuの電位は、制御期間TSS2において、検出信号Voutとして検出することができる。
この場合、判定対象吐出部D-Hは、制御期間TSS1において検査波形PSの駆動信号Com-Bにより駆動される。具体的には、判定対象吐出部D-Hが有する圧電素子PZは、制御期間TSS1において検査波形PSの駆動信号Com-Bにより変位させられる。その結果、判定対象吐出部D-Hにおいて振動が生じ、この振動は、制御期間TSS2においても残留する。そして、制御期間TSS2において、判定対象吐出部D-Hの圧電素子PZが有する上部電極Zuは、判定対象吐出部D-Hにおいて生じている残留振動に応じて電位を変化させる。換言すれば、制御期間TSS2において、判定対象吐出部D-Hの圧電素子PZが有する上部電極Zuは、判定対象吐出部D-Hにおいて生じている残留振動に起因する圧電素子PZの起電力に応じた電位を示す。そして、当該上部電極Zuの電位は、制御期間TSS2において、検出信号Voutとして検出することができる。
図9は、1からMまでの任意のmについて、接続状態指定信号SLa[m]、SLb[m]、及び、SLs[m]の生成を説明するための説明図である。接続状態指定回路11は、図9に従って、個別指定信号Sd[m]をデコードし、接続状態指定信号SLa[m]、SLb[m]、及び、SLs[m]を生成する。
図9に示すように、本実施形態に係る個別指定信号Sd[m]は、大ドットの形成を指定する値(1,1,0)、中ドットの形成を指定する値(1,0,0)、小ドットの形成を指定する値(0,1,0)、インクの非吐出を指定する値(0,0,0)、又は、判定対象吐出部D-Hとしての駆動を指定する値(1,1,1)のいずれかの値を示す。そして、接続状態指定回路11は、個別指定信号Sd[m]が(1,1,0)を示す場合、制御期間Tu1及びTu2において接続状態指定信号SLa[m]をハイレベルとし、個別指定信号Sd[m]が(1,0,0)を示す場合、制御期間Tu1において接続状態指定信号SLa[m]をハイレベルとし、個別指定信号Sd[m]が(0,1,0)を示す場合、制御期間Tu2において接続状態指定信号SLa[m]をハイレベルとし、個別指定信号Sd[m]が(1,1,1)を示す場合、制御期間TSS1及びTSS3において接続状態指定信号SLb[m]をハイレベルとするとともに、制御期間TSS2において接続状態指定信号SLs[m]をハイレベルとし、以上に該当しない場合において各信号をローレベルとする。
図9に示すように、本実施形態に係る個別指定信号Sd[m]は、大ドットの形成を指定する値(1,1,0)、中ドットの形成を指定する値(1,0,0)、小ドットの形成を指定する値(0,1,0)、インクの非吐出を指定する値(0,0,0)、又は、判定対象吐出部D-Hとしての駆動を指定する値(1,1,1)のいずれかの値を示す。そして、接続状態指定回路11は、個別指定信号Sd[m]が(1,1,0)を示す場合、制御期間Tu1及びTu2において接続状態指定信号SLa[m]をハイレベルとし、個別指定信号Sd[m]が(1,0,0)を示す場合、制御期間Tu1において接続状態指定信号SLa[m]をハイレベルとし、個別指定信号Sd[m]が(0,1,0)を示す場合、制御期間Tu2において接続状態指定信号SLa[m]をハイレベルとし、個別指定信号Sd[m]が(1,1,1)を示す場合、制御期間TSS1及びTSS3において接続状態指定信号SLb[m]をハイレベルとするとともに、制御期間TSS2において接続状態指定信号SLs[m]をハイレベルとし、以上に該当しない場合において各信号をローレベルとする。
検出回路20は、上述のとおり、検出信号Voutに基づいて残留振動信号NESを生成する。残留振動信号NESとは、検出信号Voutの振幅を増幅し、また、検出信号Voutからノイズ成分を除去する等することで、検出信号Voutを測定回路9における処理に適した波形に整形した信号である。残留振動信号NESは、アナログの信号である。
検出回路20は、例えば、検出信号Voutを増幅させるための負帰還型のアンプと、検出信号Voutの高域周波数成分を減衰させるためのローパスフィルターと、インピーダンスを変換してローインピーダンスの残留振動信号NESを出力するボルテージフォロアと、を含む構成等であってもよい。
検出回路20は、例えば、検出信号Voutを増幅させるための負帰還型のアンプと、検出信号Voutの高域周波数成分を減衰させるためのローパスフィルターと、インピーダンスを変換してローインピーダンスの残留振動信号NESを出力するボルテージフォロアと、を含む構成等であってもよい。
1.4.測定回路9
次に、測定回路9について説明する。
次に、測定回路9について説明する。
一般的に、吐出部Dに生じる残留振動は、ノズルNの形状、キャビティー320に充填されたインクの重量、及び、キャビティー320に充填されたインクの粘度、等により決定される固有振動周波数を有する。
また、一般的に、吐出部Dのキャビティー320に気泡が混入しているために吐出部Dにおいて吐出異常が生じている場合には、キャビティー320に気泡が混入していない場合と比較して、残留振動の周波数が高くなる。また、一般的に、吐出部DのノズルN付近に紙粉等の異物が付着しているために吐出部Dにおいて吐出異常が生じている場合には、異物が付着していない場合と比較して、残留振動の周波数が低くなる。また、一般的に、吐出部Dのキャビティー320に充填されたインクの粘度が高い場合は、粘度が低い場合と比較して、残留振動の周波数が低くなる。また、一般的に、吐出部Dのキャビティー320に充填されたインクが増粘しているために吐出部Dにおいて吐出異常が生じている場合には、吐出部DのノズルN付近に紙粉等の異物が付着している場合と比較して、残留振動の周波数が低くなる。また、一般的に、吐出部Dのキャビティー320にインクが充填されていないために吐出部Dにおいて吐出異常が生じている場合や、圧電素子PZが故障して変位できないために吐出部Dにおいて吐出異常が生じている場合には、残留振動の振幅が小さくなる。
また、一般的に、吐出部Dのキャビティー320に気泡が混入しているために吐出部Dにおいて吐出異常が生じている場合には、キャビティー320に気泡が混入していない場合と比較して、残留振動の周波数が高くなる。また、一般的に、吐出部DのノズルN付近に紙粉等の異物が付着しているために吐出部Dにおいて吐出異常が生じている場合には、異物が付着していない場合と比較して、残留振動の周波数が低くなる。また、一般的に、吐出部Dのキャビティー320に充填されたインクの粘度が高い場合は、粘度が低い場合と比較して、残留振動の周波数が低くなる。また、一般的に、吐出部Dのキャビティー320に充填されたインクが増粘しているために吐出部Dにおいて吐出異常が生じている場合には、吐出部DのノズルN付近に紙粉等の異物が付着している場合と比較して、残留振動の周波数が低くなる。また、一般的に、吐出部Dのキャビティー320にインクが充填されていないために吐出部Dにおいて吐出異常が生じている場合や、圧電素子PZが故障して変位できないために吐出部Dにおいて吐出異常が生じている場合には、残留振動の振幅が小さくなる。
上述のとおり、残留振動信号NESは、判定対象吐出部D-Hにおいて生じている残留振動に応じた波形を示す。具体的には、残留振動信号NESは、判定対象吐出部D-Hにおいて生じている残留振動の周波数に応じた周波数を示し、判定対象吐出部D-Hにおいて生じている残留振動の振幅に応じた振幅を示し、判定対象吐出部D-Hにおいて生じている残留振動の減衰率に応じた減衰率を示す。減衰率は、振動の振幅が単位期間で減少する度合いを示す。測定回路9は、残留振動信号NESに基づいて、判定対象吐出部D-Hにおけるインクの吐出状態を判定する吐出状態判定に用いる判定情報Sttの検出を行うことができる。また、測定回路9は、残留振動信号NESに基づいて、判定対象吐出部D-Hにおけるインクの粘度情報μの検出を行うことができる。
粘度情報μは、残留振動信号NESが示す残留振動の特性を示すパラメーターである。残留振動の特性を示すパラメーターは、例えば、残留振動の振幅、周期、又は、減衰率である。測定回路9は、判定対象吐出部D-Hの残留振動信号NESに基づいて、残留振動の特性を示すパラメーターを特定する。測定回路9は、残留振動の特性を示すパラメーターを粘度情報μとして、制御部6に出力する。このように、第1実施形態における粘度情報μは、インクの粘度に対応するパラメーターであり、残留振動に基づく情報である。インクの粘度に対応するパラメーターとは、インクの粘度に応じて変化するため、インクの粘度が推定できるパラメーターである。例えば、インクの粘度に対応するパラメーターは、インクの粘度に相関するパラメーターである。一例として、インクが増粘すると、上述のように、残留振動の振幅が小さくなり、残留振動の周波数が低くなり、且つ、残留振動の減衰率が大きくなる。
測定回路9は、残留振動信号NESの1周期の時間長NTcを測定し、当該測定結果を示す周期情報Info-Tを生成する。
また、測定回路9は、残留振動信号NESが所定の振幅を有しているか否かを示す振幅情報Info-Sを生成する。具体的には、測定回路9は、残留振動信号NESの1周期の時間長NTcを測定している期間において、残留振動信号NESの電位が、残留振動信号NESの振幅中心レベルの電位Vth-Cよりも高電位の閾値電位Vth-O以上となり、且つ、電位Vth-Cよりも低電位の閾値電位Vth-U以下となるか否かを判定する。そして、当該判定の結果が肯定の場合には、振幅情報Info-Sに、残留振動信号NESが所定の振幅を有していることを示す値、例えば「1」を設定し、当該判定の結果が否定の場合には、振幅情報Info-Sに、残留振動信号NESが所定の振幅を有していないことを示す値、例えば「0」を設定する。
そして、測定回路9は、周期情報Info-T及び振幅情報Info-Sに基づいて、判定対象吐出部D-Hにおけるインクの吐出状態の判定結果を示す判定情報Sttを生成する。
また、測定回路9は、残留振動信号NESが所定の振幅を有しているか否かを示す振幅情報Info-Sを生成する。具体的には、測定回路9は、残留振動信号NESの1周期の時間長NTcを測定している期間において、残留振動信号NESの電位が、残留振動信号NESの振幅中心レベルの電位Vth-Cよりも高電位の閾値電位Vth-O以上となり、且つ、電位Vth-Cよりも低電位の閾値電位Vth-U以下となるか否かを判定する。そして、当該判定の結果が肯定の場合には、振幅情報Info-Sに、残留振動信号NESが所定の振幅を有していることを示す値、例えば「1」を設定し、当該判定の結果が否定の場合には、振幅情報Info-Sに、残留振動信号NESが所定の振幅を有していないことを示す値、例えば「0」を設定する。
そして、測定回路9は、周期情報Info-T及び振幅情報Info-Sに基づいて、判定対象吐出部D-Hにおけるインクの吐出状態の判定結果を示す判定情報Sttを生成する。
図10は、測定回路9における、判定情報Sttの生成を説明するための説明図である。
図10に示すように、測定回路9は、周期情報Info-Tの示す時間長NTcを、閾値Tth1、閾値Tth2、閾値Tth3の一部又は全部と比較することで、判定対象吐出部D-Hにおける吐出状態を判定し、当該判定の結果を示す判定情報Sttを生成する。
ここで、閾値Tth1は、判定対象吐出部D-Hの吐出状態が正常である場合における残留振動の1周期の時間長と、キャビティー320に気泡が混入した場合における残留振動の1周期の時間長と、の境界を示すための値である。また、閾値Tth2は、判定対象吐出部D-Hの吐出状態が正常である場合における残留振動の1周期の時間長と、ノズルN付近に異物が付着した場合における残留振動の1周期の時間長と、の境界を示すための値である。また、閾値Tth3は、判定対象吐出部D-HのノズルN付近に異物が付着した場合における残留振動の1周期の時間長と、キャビティー320内のインクが増粘した場合における残留振動の1周期の時間長と、の境界を示すための値である。なお、閾値Tth1~閾値Tth3は、「Tth1<Tth2<Tth3」を満たすこととする。
図10に示すように、測定回路9は、周期情報Info-Tの示す時間長NTcを、閾値Tth1、閾値Tth2、閾値Tth3の一部又は全部と比較することで、判定対象吐出部D-Hにおける吐出状態を判定し、当該判定の結果を示す判定情報Sttを生成する。
ここで、閾値Tth1は、判定対象吐出部D-Hの吐出状態が正常である場合における残留振動の1周期の時間長と、キャビティー320に気泡が混入した場合における残留振動の1周期の時間長と、の境界を示すための値である。また、閾値Tth2は、判定対象吐出部D-Hの吐出状態が正常である場合における残留振動の1周期の時間長と、ノズルN付近に異物が付着した場合における残留振動の1周期の時間長と、の境界を示すための値である。また、閾値Tth3は、判定対象吐出部D-HのノズルN付近に異物が付着した場合における残留振動の1周期の時間長と、キャビティー320内のインクが増粘した場合における残留振動の1周期の時間長と、の境界を示すための値である。なお、閾値Tth1~閾値Tth3は、「Tth1<Tth2<Tth3」を満たすこととする。
図10に示すように、本実施形態では、振幅情報Info-Sの値が「1」であり、且つ、周期情報Info-Tの示す時間長NTcが「Tth1≦NTc≦Tth2」を満たす場合には、判定対象吐出部D-Hにおけるインクの吐出状態が正常であると看做す。そして、この場合、測定回路9は、判定情報Sttに、判定対象吐出部D-Hの吐出状態が正常であることを示す値「1」を設定する。
また、振幅情報Info-Sの値が「1」であり、且つ、周期情報Info-Tの示す時間長NTcが「NTc<Tth1」を満たす場合には、判定対象吐出部D-Hにおいて気泡による吐出異常が生じていると看做す。そして、この場合、測定回路9は、判定情報Sttに、判定対象吐出部D-Hにおいて気泡による吐出異常が発生していることを示す値「2」を設定する。
また、振幅情報Info-Sの値が「1」であり、且つ、周期情報Info-Tの示す時間長NTcが「Tth2<NTc≦Tth3」を満たす場合には、判定対象吐出部D-Hにおいて異物付着による吐出異常が生じていると看做す。そして、この場合、測定回路9は、判定情報Sttに、判定対象吐出部D-Hにおいて異物付着による吐出異常が発生していることを示す値「3」を設定する。
また、振幅情報Info-Sの値が「1」であり、且つ、周期情報Info-Tの示す時間長NTcが「Tth3<NTc」を満たす場合には、判定対象吐出部D-Hにおいて増粘による吐出異常が生じていると看做す。そして、この場合、測定回路9は、判定情報Sttに、判定対象吐出部D-Hにおいて増粘による吐出異常が発生していることを示す値「4」を設定する。
また、振幅情報Info-Sの値が「0」の場合においても、判定対象吐出部D-Hにおいて吐出異常が生じていると看做す。そして、この場合、測定回路9は、判定情報Sttに、判定対象吐出部D-Hにおいて吐出異常が発生していることを示す値「5」を設定する。
そして、制御部6は、測定回路9が生成する判定情報Sttを、当該判定情報Sttに対応する判定対象吐出部D-Hの段数mと対応付けて、記憶部5に記憶させる。これにより、制御部6は、吐出部D[1]~D[M]に対応する判定情報Stt[1]~Stt[M]を管理する。
また、振幅情報Info-Sの値が「1」であり、且つ、周期情報Info-Tの示す時間長NTcが「NTc<Tth1」を満たす場合には、判定対象吐出部D-Hにおいて気泡による吐出異常が生じていると看做す。そして、この場合、測定回路9は、判定情報Sttに、判定対象吐出部D-Hにおいて気泡による吐出異常が発生していることを示す値「2」を設定する。
また、振幅情報Info-Sの値が「1」であり、且つ、周期情報Info-Tの示す時間長NTcが「Tth2<NTc≦Tth3」を満たす場合には、判定対象吐出部D-Hにおいて異物付着による吐出異常が生じていると看做す。そして、この場合、測定回路9は、判定情報Sttに、判定対象吐出部D-Hにおいて異物付着による吐出異常が発生していることを示す値「3」を設定する。
また、振幅情報Info-Sの値が「1」であり、且つ、周期情報Info-Tの示す時間長NTcが「Tth3<NTc」を満たす場合には、判定対象吐出部D-Hにおいて増粘による吐出異常が生じていると看做す。そして、この場合、測定回路9は、判定情報Sttに、判定対象吐出部D-Hにおいて増粘による吐出異常が発生していることを示す値「4」を設定する。
また、振幅情報Info-Sの値が「0」の場合においても、判定対象吐出部D-Hにおいて吐出異常が生じていると看做す。そして、この場合、測定回路9は、判定情報Sttに、判定対象吐出部D-Hにおいて吐出異常が発生していることを示す値「5」を設定する。
そして、制御部6は、測定回路9が生成する判定情報Sttを、当該判定情報Sttに対応する判定対象吐出部D-Hの段数mと対応付けて、記憶部5に記憶させる。これにより、制御部6は、吐出部D[1]~D[M]に対応する判定情報Stt[1]~Stt[M]を管理する。
上記で説明したように、吐出部Dのキャビティー320に充填されたインクが増粘しているために吐出部Dにおいて吐出異常が生じている場合には、吐出部DのノズルN付近に紙粉等の異物が付着している場合と比較して、残留振動の周波数が低くなる。更に、増粘が進行すると、期間経過に伴って残留振動の振幅の大きさが減衰する度合いが大きくなる。
インクジェットプリンター1は、吐出部D[1]~D[M]に対応する判定情報Stt[1]~Stt[M]に応じて、上述した、ワイピング処理、ポンピング処理、及び、フラッシング処理のうちの一つ又は複数を実行することにより、吐出部Dのインクの吐出状態を正常に戻すためのメンテナンス処理を実行する。
インクジェットプリンター1は、吐出部D[1]~D[M]に対応する判定情報Stt[1]~Stt[M]に応じて、上述した、ワイピング処理、ポンピング処理、及び、フラッシング処理のうちの一つ又は複数を実行することにより、吐出部Dのインクの吐出状態を正常に戻すためのメンテナンス処理を実行する。
1.5.フラッシング処理の実行タイミング
次に、図11を用いて、フラッシング処理の実行タイミングについて説明する。
次に、図11を用いて、フラッシング処理の実行タイミングについて説明する。
図11は、インクジェットプリンター1の一連の動作を説明するための説明図である。インクジェットプリンター1は、使用者の操作に応じて電源がオンされると、印刷データImgの供給を待ち受ける。印刷処理待ちである図11に示す期間Ta1中に印刷データImgが供給されると、期間Ta1が終了し、インクジェットプリンター1は、印刷処理前のメンテナンス処理を実行する。印刷処理前のメンテナンス処理を実行する期間Ta2において、インクジェットプリンター1は、キャップ42によるノズルNの封止を解除し、フラッシング処理を実行する。
印刷処理前のメンテナンス処理が終了した場合、言い換えれば、図11に示す期間Ta2が終了した場合、インクジェットプリンター1は、期間Ta3において、ホストコンピューターから供給された印刷データImgが示す画像を記録用紙Pに形成する印刷処理を実行する。
印刷処理内において、インクジェットプリンター1は、複数回の吐出処理の合間にインクの増粘による吐出不良、及び、インクの増粘による画質劣化を防ぐために、インクの増粘状態に応じたタイミングでフラッシング処理を実行する。言い換えると、本実施形態では、印刷処理内で実施される複数のメンテナンス処理の間の期間は、吐出部D[1]~[M]内のインクの増粘状態に応じて、変更される。
具体的には、第1実施形態では、インクジェットプリンター1は、印刷処理にかかる期間Ta3を分割条件で分割した複数の単位期間Tbのうち終了した単位期間Tbの個数を計数する。以下では、複数の単位期間Tbのそれぞれを区別するために、単位期間Tb1、単位期間Tb2、単位期間Tb3等のように、「Tb」の後に数字、又は、アルファベットを記載することがある。複数の単位期間Tbの長さは、互いに同一でもよいし異なってもよいが、同一に近い程好ましい。更に、計数した単位期間Tbの個数を、「カウント数Cn」と称する。カウント数Cnの値は、吐出部Dのインクの増粘状態を推測した値であるとも言える。カウント数Cnは、0以上の整数である。そして、インクジェットプリンター1は、カウント数Cnが予め設定された規定数Spnに達した場合、言い換えると、吐出部D内のインクがフラッシング処理を必要とする程度に増粘した推測されると、吐出部Dにフラッシング処理を実施する。
なお、印刷処理にかかる期間Ta3を分割させる分割条件は、「第1の条件」の一例である。カウント数Cnは、「単位期間数」の一例である。
具体的には、第1実施形態では、インクジェットプリンター1は、印刷処理にかかる期間Ta3を分割条件で分割した複数の単位期間Tbのうち終了した単位期間Tbの個数を計数する。以下では、複数の単位期間Tbのそれぞれを区別するために、単位期間Tb1、単位期間Tb2、単位期間Tb3等のように、「Tb」の後に数字、又は、アルファベットを記載することがある。複数の単位期間Tbの長さは、互いに同一でもよいし異なってもよいが、同一に近い程好ましい。更に、計数した単位期間Tbの個数を、「カウント数Cn」と称する。カウント数Cnの値は、吐出部Dのインクの増粘状態を推測した値であるとも言える。カウント数Cnは、0以上の整数である。そして、インクジェットプリンター1は、カウント数Cnが予め設定された規定数Spnに達した場合、言い換えると、吐出部D内のインクがフラッシング処理を必要とする程度に増粘した推測されると、吐出部Dにフラッシング処理を実施する。
なお、印刷処理にかかる期間Ta3を分割させる分割条件は、「第1の条件」の一例である。カウント数Cnは、「単位期間数」の一例である。
印刷処理にかかる期間Ta3を分割させる分割条件は、例えば、以下に示す3つの態様がある。第1の態様における分割条件は、所定の枚数の記録用紙Pに対して画像を形成した場合、1つの単位期間Tbが終了したと判定することである。第2の態様における分割条件は、液体吐出ヘッドHUがX軸方向の一端から他端まで移動し、更に一端までに戻るまでを所定回数繰り返した場合、1つの単位期間Tbが終了したと判定することである。第3の態様における分割条件は、所定期間が終了した場合、1つの単位期間Tbが終了したと判定することである。所定期間は、例えば、図8に例示した駆動信号Comの1周期分である記録期間Tuの整数倍の期間である。
上述したように、カウント数Cnは、吐出部Dのインクの増粘状態を推測した値であるとも言える。一般的に、経時変化によって、吐出部D[m]内のインクの溶媒が蒸発して吐出部D[m]内のインクが増粘する。したがって、終了した単位期間Tbの個数は、吐出部D[m]のインクの増粘の進行に対応する。そこで、インクジェットプリンター1は、単位期間Tb内において吐出部D[m]のノズルNから1度もインクを吐出しなかった場合を想定して、単位期間Tbが終了する度にカウント数Cnを増加させる。
一方、ノズルN[m]からインクが吐出されると、吐出部D[m]内の増粘したインクが排出されてインク供給口360からリザーバ350内のインクが吐出部D[m]内に供給されるため、吐出部D[m]内のインクの粘度が低下する。そこで、インクジェットプリンター1は、吐出部D内のインクの粘度が吐出処理により所定の粘度状態まで低下したと推定されるカウント数減少条件を満たしたと判定した場合、カウント数Cnを減少させる。
本実施形態では、インクジェットプリンター1は、印刷処理にかかる期間Ta3内の所定のタイミングで吐出部D[1]~[M]の粘度情報μ[1]~[M]を測定し、粘度情報μ[1]~[M] の全てが所定の閾値μth以下でありカウント数減少条件を満たしたと判定した場合、カウント数Cnを減少させる。つまり、本実施形態のカウント数減少条件は、粘度情報μ[1]~[M]が所定の閾値μth以下であることである。閾値μth、およびカウント数減少条件を満たした場合のカウント数Cnを減少させる値は、インクジェットプリンター1の製造者または使用者によって、予め決定される。閾値μthとカウント数減少条件を満たした場合のカウント数Cnを減少させる値とは、どのような値でもよい。但し、カウント数減少条件を満たした場合のカウント数Cnを減少させる値は、閾値μthに対応した値に設定される。例えば、第1実施形態では、インクが増粘していない状態、つまり、フラッシング処理直後の粘度状態に対応するフラッシング処理が不要な粘度を、閾値μthとし、カウント数を減少させる値を規定数Spnと同数以上の値に決定する。ここで、カウント数Cnは0以上の整数であるから、カウント数Cnを減少させた結果、カウント数Cnが0未満になる場合、インクジェットプリンター1は、カウント数Cnを0に設定する。第1実施形態では、粘度情報μ[1]~粘度情報μ[M]の全てが、閾値μth以下であった場合、カウント数Cnから規定数Spnと同数以上の値を減少させる。これにより、粘度情報μ[1]~粘度情報μ[M]の全てが、閾値μth以下の場合、吐出部D[1]~吐出部D[M]内のインクは、増粘していない状態であるから、フラッシング処理直後と同様にカウント数Cnを「0」となる。
なお、カウント数減少条件は、「第2の条件」の一例である。
また、吐出部D[1]~吐出部D[M] に対してフラッシング処理を実行した場合、カウント数Cnをリセット、即ち、0に設定する。
一方、ノズルN[m]からインクが吐出されると、吐出部D[m]内の増粘したインクが排出されてインク供給口360からリザーバ350内のインクが吐出部D[m]内に供給されるため、吐出部D[m]内のインクの粘度が低下する。そこで、インクジェットプリンター1は、吐出部D内のインクの粘度が吐出処理により所定の粘度状態まで低下したと推定されるカウント数減少条件を満たしたと判定した場合、カウント数Cnを減少させる。
本実施形態では、インクジェットプリンター1は、印刷処理にかかる期間Ta3内の所定のタイミングで吐出部D[1]~[M]の粘度情報μ[1]~[M]を測定し、粘度情報μ[1]~[M] の全てが所定の閾値μth以下でありカウント数減少条件を満たしたと判定した場合、カウント数Cnを減少させる。つまり、本実施形態のカウント数減少条件は、粘度情報μ[1]~[M]が所定の閾値μth以下であることである。閾値μth、およびカウント数減少条件を満たした場合のカウント数Cnを減少させる値は、インクジェットプリンター1の製造者または使用者によって、予め決定される。閾値μthとカウント数減少条件を満たした場合のカウント数Cnを減少させる値とは、どのような値でもよい。但し、カウント数減少条件を満たした場合のカウント数Cnを減少させる値は、閾値μthに対応した値に設定される。例えば、第1実施形態では、インクが増粘していない状態、つまり、フラッシング処理直後の粘度状態に対応するフラッシング処理が不要な粘度を、閾値μthとし、カウント数を減少させる値を規定数Spnと同数以上の値に決定する。ここで、カウント数Cnは0以上の整数であるから、カウント数Cnを減少させた結果、カウント数Cnが0未満になる場合、インクジェットプリンター1は、カウント数Cnを0に設定する。第1実施形態では、粘度情報μ[1]~粘度情報μ[M]の全てが、閾値μth以下であった場合、カウント数Cnから規定数Spnと同数以上の値を減少させる。これにより、粘度情報μ[1]~粘度情報μ[M]の全てが、閾値μth以下の場合、吐出部D[1]~吐出部D[M]内のインクは、増粘していない状態であるから、フラッシング処理直後と同様にカウント数Cnを「0」となる。
なお、カウント数減少条件は、「第2の条件」の一例である。
また、吐出部D[1]~吐出部D[M] に対してフラッシング処理を実行した場合、カウント数Cnをリセット、即ち、0に設定する。
次に、カウント数Cnの計数についてより具体的に説明する。インクジェットプリンター1は、単位期間Tbが終了する度にカウント数Cnを増加させるとともに、カウント数Cnが規定数Spnに達したと判定する前に、吐出部D[1]~[M]の粘度情報μ[1]~[M]を測定し、測定した粘度情報μ[1]~[M]が閾値μth以下の場合、カウント数Cnを減少させる。粘度情報μ[1]~[M]を測定するタイミングは、カウント数Cnが規定数Spnに達したと判定する前であればいつでもよく、粘度情報μ[1]~[M]を測定する回数も何度でもよい。例えば、インクジェットプリンター1は、カウント数Cnが規定数Spnから所定数減じた値に達した場合に粘度情報μ[1]~[M]を測定してもよい。第1実施形態では、インクジェットプリンター1は、カウント数Cnが1追加されたとき、言い換えれば、1つの単位期間Tbが終了するたびに、粘度情報μ[1]~[M]を測定する。
カウント数Cnが規定数Spnに達したと判定された場合、インクジェットプリンター1は、吐出部D[1]~[M]に対してフラッシング処理を実行する。規定数Spnは、インクジェットプリンター1の製造者または使用者によって、予め決められた値である。例えば、インクジェットプリンター1の製造者は、インクが増粘していない状態からインクが一切吐出されないままインクが増粘して吐出不良が発生する直前の状態までにかかる期間を、1つの単位期間Tbの長さで除した値を、規定数Spnとして決定する。言い換えると、規定数Spnに対応する個数の単位期間Tbの最後の単位期間Tb内の最後の吐出処理の直前まで吐出部D[m]からインクが一切吐出されずに、当該最後の吐出処理で吐出部Dからインクを吐出された際に吐出不良は発生しない。しかし、規定数Spnより多い個数の連続する単位期間Tbにおいてメンテナンス処理を実行せず吐出処理を続けた場合は、規定数Spnの個数分の単位期間Tbで吐出部D[m]からインクが一切吐出されずに次の単位期間Tbの吐出処理で吐出部D[m]からインクを吐出した場合は、吐出不良が発生する可能性がある。つまり、規定数Spnは、吐出部Dのインクの吐出状況に関わらず、吐出部Dからインクの安定吐出を保証できる期間に対応する。
決定した規定数Spnは、記憶部5に記憶される。
決定した規定数Spnは、記憶部5に記憶される。
図11では、規定数Spnが3である例の印刷処理を例示している。更に、図11では、単位期間Tb1と、単位期間Tb2と、単位期間Tb3と、単位期間Tb4と、単位期間Tb5と、単位期間Tb6と、単位期間Tb7とのそれぞれの終了時の、吐出部D[1]における粘度情報μ[1]と、カウント数Cnとについて例示してある。更に、単位期間Tb5の終了時に測定した粘度情報μ5[1]~粘度情報μ5[M]の全てが閾値μth以下であり、カウント数減少条件を満たすという前提である。更に、単位期間Tb1、Tb2、Tb3、Tb4、Tb6、Tb7のそれぞれの終了時に測定した粘度情報μ1[1]、μ2[1]、μ3[1]、μ4[1]、μ6[1]、μ7[1]が、全て閾値μthより大きく、カウント数減少条件を満たさないという前提である。なお、閾値μthは、フラッシング処理直後の粘度状態に対応する値に決定され、カウント数減少条件を満たした場合に減少させる値は、規定数Spnと同数の3に決定されている。
インクジェットプリンター1は、単位期間Tb1と単位期間Tb2と単位期間Tb3とのそれぞれの終了時において、カウント数Cnを1増加させる。しかし、少なくとも粘度情報μ[1]は閾値μthを超えた値であるため、カウント数減少条件を満たさず、カウント数Cnを減少させない。単位期間Tb3の終了時において、カウント数Cnが規定数Spnである3に達したため、インクジェットプリンター1は、吐出部D[1]~吐出部D[M]に対してフラッシング処理を実行する。フラッシング処理を実行した場合、カウント数Cnをリセットする。続けて、インクジェットプリンター1は、単位期間Tb4と単位期間Tb5とのそれぞれの終了時において、カウント数Cnを1増加させるが、減少はしない。単位期間Tb5の終了時において、粘度情報μ5[1]~μ5[M]の全てが閾値μth以下でありカウント数減少条件を満たすため、インクジェットプリンター1は、カウント数Cnを1増加させる一方で3減少させた結果、カウント数Cnを0とする。続けて、インクジェットプリンター1は、単位期間Tb6、単位期間Tb7および単位期間Tb8のそれぞれの終了時において、カウント数Cnを1増加させるが、減少はしない。単位期間Tb8の終了時において、カウント数Cnが規定数Spnである3に達したため、インクジェットプリンター1は、吐出部D[1]~[M]に対するフラッシング処理を実行する。
印刷処理を終了した場合、図11の例示では期間Ta3が終了した場合、図11の例示では期間Ta4において、印刷処理後のメンテナンス処理を実行する。印刷処理の実行終了後におけるメンテナンス処理において、インクジェットプリンター1は、フラッシング処理を実行する。
1.6.印刷処理中の動作
図12及び図13を用いて、印刷処理中のインクジェットプリンター1のより詳細な動作について説明する。図12及び図13は、印刷処理中のインクジェットプリンター1の動作を示すフローチャートである。ステップS1において、制御部6は、ホストコンピューターから印刷データImgを受信する。次に、ステップS2において、制御部6は、カウント数Cnを0に設定する。
さらに次のステップS3において、制御部6は、1つの単位期間Tbを計測するためのカウントを0に設定する。なお、本フローチャートの印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件は、Pr枚分の記録用紙Pに対して画像を形成した場合、1つの単位期間Tbが終了したと判定する第1の態様の分割条件を採用する。したがって、ステップS3において、制御部6は、記録用紙Pの印刷枚数である印刷枚数Pcを0に設定する。なお、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件を第2の態様とした場合は、ステップS3において、制御部6は、液体吐出ヘッドHUのX軸方向への1回の移動に伴う記録用紙Pへの印刷の実行数であるパス数Pc’を0に設定することができる。また、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件を、第3の態様とした場合は、ステップS3において、制御部6は、所定期間を計測するためのカウント数Pc’’を0に設定することができる。
次に、ステップS4において、制御部6は、記録用紙Pへの画像の形成が終了したか否かを判定する。例えば、制御部6は、印刷データImgが示す画像を構成する全てのドットを記録用紙Pに形成した場合、又は、使用者によって印刷処理の実行の中止が指示された場合、記録用紙Pへの画像の形成が終了しステップS4の判定結果を肯定と判定し、印刷処理を終了する。
図12及び図13を用いて、印刷処理中のインクジェットプリンター1のより詳細な動作について説明する。図12及び図13は、印刷処理中のインクジェットプリンター1の動作を示すフローチャートである。ステップS1において、制御部6は、ホストコンピューターから印刷データImgを受信する。次に、ステップS2において、制御部6は、カウント数Cnを0に設定する。
さらに次のステップS3において、制御部6は、1つの単位期間Tbを計測するためのカウントを0に設定する。なお、本フローチャートの印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件は、Pr枚分の記録用紙Pに対して画像を形成した場合、1つの単位期間Tbが終了したと判定する第1の態様の分割条件を採用する。したがって、ステップS3において、制御部6は、記録用紙Pの印刷枚数である印刷枚数Pcを0に設定する。なお、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件を第2の態様とした場合は、ステップS3において、制御部6は、液体吐出ヘッドHUのX軸方向への1回の移動に伴う記録用紙Pへの印刷の実行数であるパス数Pc’を0に設定することができる。また、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件を、第3の態様とした場合は、ステップS3において、制御部6は、所定期間を計測するためのカウント数Pc’’を0に設定することができる。
次に、ステップS4において、制御部6は、記録用紙Pへの画像の形成が終了したか否かを判定する。例えば、制御部6は、印刷データImgが示す画像を構成する全てのドットを記録用紙Pに形成した場合、又は、使用者によって印刷処理の実行の中止が指示された場合、記録用紙Pへの画像の形成が終了しステップS4の判定結果を肯定と判定し、印刷処理を終了する。
ステップS4の判定結果が否定である場合、即ち、画像の形成がまだ終了していない場合、ステップS6において、制御部6は、1つの単位期間Tbが終了したか否かを判定する。本フローチャートでは、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件が第1の態様としたため、印刷枚数Pcが1つの単位期間Tbに対応するPr枚分の記録用紙Pを印刷したか否かを判定する。本実施形態では、Prは「1」に設定されているものとする。つまり、1つの単位期間Tbは1枚分の記録用紙Pに対して画像を形成する期間に相当する。なお、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件を第2の態様とした場合は、ステップS6において、制御部6は、液体吐出ヘッドHUのX軸方向への1回の移動に伴う記録用紙Pへの印刷を1つの単位期間Tbに対応するPr’回分実行したか否かを判定することができる。また、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件を第3の態様とした場合は、ステップS6において、制御部6は、所定期間を計測するためのカウント数が1つの単位期間Tbに対応するカウント数Pr’’に達したか否かを判定することができる。
ステップS6の判定結果が否定である場合、即ち、1つの単位期間Tbが終了していない場合、ステップS8において、制御部6は、印刷データImgに基づいて、記録用紙Pへの印刷を実行する。本フローチャートでは、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件が第1の態様としたため、記録用紙Pの印刷枚数Pcが1つの単位期間Tbに対応する印刷枚数Prに達しておらずステップS6の判定結果が否定であると判定された場合、ステップS8において、制御部6は、印刷データImgに基づいて、記録用紙P1枚分の印刷を実行する。なお、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件を第2の態様とした場合は、液体吐出ヘッドHUのX軸方向への移動回数が1つの単位期間Tbに対応する回数Pr’に達しておらずステップS6の判定結果が否定であると判定された場合、ステップS8において、制御部6は、印刷データImgに基づいて、液体吐出ヘッドHUのX軸方向への移動に伴う記録用紙Pへの印刷を実行することができる。また、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件を第3の態様とした場合は、所定期間を計測するためのカウント数が1つの単位期間Tbに対応するカウント数Pr’’に達しておらずステップS6の判定結果が否定であると判定された場合、ステップS8において、制御部6は、印刷データImgに基づいて、所定数の吐出処理による記録用紙Pへの印刷を実行することができる。なお、図12に図示していないが、ステップS8において、液体吐出ヘッドHUは制御部6が印刷データImgに基づいて生成した印刷信号SIを記録期間Tuごとに受信し、液体吐出ヘッドHUの吐出部D[1]~D[M]のそれぞれは、吐出処理として、受信した印刷信号SIに基づいてインクを吐出するまたは吐出しない動作を実行する。
次に、ステップS10において、制御部6は、ステップS8での記録用紙Pへの印刷の実行に応じて、1つの単位期間Tbを計測するための処理を実行する。本フローチャートでは、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件が第1の態様としたため、制御部6は、記録用紙Pの印刷枚数Pcに1を加算する。なお、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件を第2の態様とした場合は、液体吐出ヘッドHUのX軸方向への1回の移動に伴う記録用紙Pへの印刷の実行数であるパス数Pc’に、ステップS8で実行した液体吐出ヘッドHUのX軸方向への移動回数に対応した数を加算することができる。また、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件を第3の態様とした場合は、所定期間を計測するためのカウント数Pc’’に、ステップS8で実行した印刷に対応するカウント数を加算することができる。ステップS10の処理終了後、インクジェットプリンター1は、処理をステップS4に戻す。
次に、ステップS10において、制御部6は、ステップS8での記録用紙Pへの印刷の実行に応じて、1つの単位期間Tbを計測するための処理を実行する。本フローチャートでは、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件が第1の態様としたため、制御部6は、記録用紙Pの印刷枚数Pcに1を加算する。なお、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件を第2の態様とした場合は、液体吐出ヘッドHUのX軸方向への1回の移動に伴う記録用紙Pへの印刷の実行数であるパス数Pc’に、ステップS8で実行した液体吐出ヘッドHUのX軸方向への移動回数に対応した数を加算することができる。また、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件を第3の態様とした場合は、所定期間を計測するためのカウント数Pc’’に、ステップS8で実行した印刷に対応するカウント数を加算することができる。ステップS10の処理終了後、インクジェットプリンター1は、処理をステップS4に戻す。
ステップS6の判定結果が肯定である場合、即ち、1つの単位期間Tbが終了している場合、制御部6は、ステップS16において、カウント数Cnを1追加する。次に、インクジェットプリンター1は、ステップS18において、吐出部D[1]~[M]の粘度情報μ[1]~[M]を測定し、記憶部5に記憶する。より具体的には、制御部6は、吐出部D[1]~[M]の中から吐出部D[m]を判定対象吐出部D-Hに選択し、測定回路9から粘度情報μ[m]を取得し、粘度情報μ[m]を記憶部5に記憶させる。この処理を、吐出部D[1]~吐出部D[M]のそれぞれに対して実行する。
ステップS18の処理終了後、制御部6は、ステップS22において、粘度情報μ[1]~[M]がカウント数減少条件を満たすか否かを判定する。粘度情報μ[1]~[M]がカウント数減少条件を満たしておりステップS22の判定結果が肯定である場合、ステップS24に処理を進め、制御部6は、カウント数Cnを減少させ、処理をステップS32へとすすめる。本実施形態では、ステップS24において、カウント数Cnから規定数Spnと同数の3を減少させ、カウント数Cnを「0」とさせる。図11の例では、単位期間Tb5の終了時では、制御部6は、粘度情報μ5[1]~粘度情報μ5[M]の全てが閾値μth以下でありステップS22の判定結果が肯定であると判定する。一方、単位期間Tb1、Tb2、Tb3、Tb4、Tb6、Tb7のそれぞれの終了時では、制御部6は、少なくとも吐出部D[1]の粘度情報μ[1]が閾値μthより大きいためステップS22の判定結果が否定であると判定する。ステップS22において、粘度情報μ[1]~粘度情報μ[M]のうちいずれかの値が閾値μthを超えており判定結果が否定である場合、制御部6は、ステップS32に処理を進める。
制御部6は、ステップS32において、カウント数Cnが規定数Spnに達したか否かを判定する。カウント数Cnが規定数Spnに達しておりステップS32の判定結果が肯定である場合、インクジェットプリンター1は、ステップS40において、吐出部D[1]~[M]に対して、フラッシング処理を実行する。そして、制御部6は、ステップS40の処理終了後、処理をステップS2に戻し、カウント数Cnをリセットする。
一方、ステップS32において、カウント数Cnが規定数Spnに達しておらず判定結果が否定である場合、インクジェットプリンター1は、処理をステップS34に進める。制御部6は、ステップS34の処理において、粘度情報μ[1]~[M]の中にフラッシング必要閾値以上の値があるか否かを判定する。フラッシング必要閾値は、フラッシング処理が必要である粘度であり、具体的には、次の単位期間Tbが経過する間にインクの吐出不良が発生する虞がある粘度である。フラッシング必要閾値は、インクジェットプリンター1の製造者または使用者によって、予め決定される。例えば、インクジェットプリンター1の製造者は、次の単位期間Tbが経過する間に吐出部Dのインクの吐出状況によってはインクの吐出不良が発生する虞がある粘度を、フラッシング必要閾値として決定する。言い換えると、粘度情報μがフラッシング必要閾値以下であれば、少なくとも次の単位期間Tbの間は吐出部Dのインクの吐出状況に関わらず、吐出部Dからのインクの安定吐出が保証される。
なお、フラッシング必要閾値は、「メンテナンス処理が必要である粘度」の一例である。
なお、フラッシング必要閾値は、「メンテナンス処理が必要である粘度」の一例である。
粘度情報μ[1]~[M]の中にフラッシング必要閾値以上の値がありステップS34の判定結果が肯定である場合、インクジェットプリンター1は、ステップS40において、吐出部D[1]~[M]に対して、フラッシング処理を実行する。そして、制御部6は、ステップS40の処理終了後、処理をステップS2に戻し、カウント数Cnをリセットする。一方、粘度情報μ[1]~[M]の中にフラッシング必要閾値以上の値がなくステップS34の判定結果が否定である場合、インクジェットプリンター1は、処理をステップS3に戻し、カウント数Cnは計数中のまま、1つの単位期間Tbを計測するためカウントをリセットする。
1.7.第1実施形態のまとめ
以上説明したように、インクジェットプリンター1は、インクを吐出するノズルNと、ノズルNに連通するキャビティー320と、キャビティー320内のインクに圧力変動を与える圧電素子PZとを含む液体吐出ヘッドHUを備え、印刷データImgが示す画像を記録用紙Pに形成する印刷処理を実行する。印刷処理は、印刷データImgに応じて圧電素子PZを駆動して液体吐出ヘッドHUからインクを吐出させて記録用紙Pに着弾させる吐出処理と、圧電素子PZを駆動して液体吐出ヘッドHU内のインクを排出させるフラッシング処理と、を含む。インクジェットプリンター1は、印刷処理内において、印刷処理にかかる期間を分割条件で分割した複数の単位期間Tbのうち終了した単位期間Tbの個数をカウント数Cnに加算し、カウント数Cnが規定数Spnに達した場合、吐出部Dに対してメンテナンス処理を実行し、カウント数Cnが規定数Spnに達する前に、液体吐出ヘッドHU内のインクの粘度に関する粘度情報μを取得し、粘度情報μがカウント数減少条件を満たした場合、カウント数Cnを減少させる、メンテナンス方法を実行する。
フラッシング処理によって排出されるインクは、画像を構成するドットを形成しないインクであり、過剰な排出はインクの浪費になる。例えば、フラッシング処理を一定期間毎に定期的に実行する態様では、単位期間Tbに含まれる複数の吐出処理のうち吐出部Dからインクが吐出される吐出処理の割合が高い高デューティーで記録用紙Pに画像を印刷して液体吐出ヘッドHU内のインクの増粘が解消した場合であっても定期的なタイミングであればフラッシング処理が強制的に実行されるため、インクの浪費が発生する。また、不必要なフラッシング処理は、インクの浪費のみでなく、単位期間当たりの印刷枚数、即ち、スループットの低下を招く。
一方、本実施形態では、吐出部Dの増粘状態を推定した値であると言えるカウント数Cnを、終了した単位期間Tbに応じて加算する一方で、カウント数減少条件をみたした場合に減少させてフラッシング処理を実行するタイミングを調整する。従って、本実施形態におけるインクジェットプリンター1は、フラッシング処理を一定期間毎に定期的に実行する態様と比較して、インクの吐出不良が発生しない状態、即ち、良好な印刷品質を確保したまま、フラッシング処理を実行する回数を低減できる。フラッシング処理を実行する回数が低減することにより、インクの浪費を低減できるとともに、スループットを向上もできる。
以上説明したように、インクジェットプリンター1は、インクを吐出するノズルNと、ノズルNに連通するキャビティー320と、キャビティー320内のインクに圧力変動を与える圧電素子PZとを含む液体吐出ヘッドHUを備え、印刷データImgが示す画像を記録用紙Pに形成する印刷処理を実行する。印刷処理は、印刷データImgに応じて圧電素子PZを駆動して液体吐出ヘッドHUからインクを吐出させて記録用紙Pに着弾させる吐出処理と、圧電素子PZを駆動して液体吐出ヘッドHU内のインクを排出させるフラッシング処理と、を含む。インクジェットプリンター1は、印刷処理内において、印刷処理にかかる期間を分割条件で分割した複数の単位期間Tbのうち終了した単位期間Tbの個数をカウント数Cnに加算し、カウント数Cnが規定数Spnに達した場合、吐出部Dに対してメンテナンス処理を実行し、カウント数Cnが規定数Spnに達する前に、液体吐出ヘッドHU内のインクの粘度に関する粘度情報μを取得し、粘度情報μがカウント数減少条件を満たした場合、カウント数Cnを減少させる、メンテナンス方法を実行する。
フラッシング処理によって排出されるインクは、画像を構成するドットを形成しないインクであり、過剰な排出はインクの浪費になる。例えば、フラッシング処理を一定期間毎に定期的に実行する態様では、単位期間Tbに含まれる複数の吐出処理のうち吐出部Dからインクが吐出される吐出処理の割合が高い高デューティーで記録用紙Pに画像を印刷して液体吐出ヘッドHU内のインクの増粘が解消した場合であっても定期的なタイミングであればフラッシング処理が強制的に実行されるため、インクの浪費が発生する。また、不必要なフラッシング処理は、インクの浪費のみでなく、単位期間当たりの印刷枚数、即ち、スループットの低下を招く。
一方、本実施形態では、吐出部Dの増粘状態を推定した値であると言えるカウント数Cnを、終了した単位期間Tbに応じて加算する一方で、カウント数減少条件をみたした場合に減少させてフラッシング処理を実行するタイミングを調整する。従って、本実施形態におけるインクジェットプリンター1は、フラッシング処理を一定期間毎に定期的に実行する態様と比較して、インクの吐出不良が発生しない状態、即ち、良好な印刷品質を確保したまま、フラッシング処理を実行する回数を低減できる。フラッシング処理を実行する回数が低減することにより、インクの浪費を低減できるとともに、スループットを向上もできる。
また、粘度情報μは、M個の吐出部Dのそれぞれの吐出部D内のインクの粘度に対応するパラメーターである。測定回路9は、1からMまでの任意のmについて、複数の単位期間Tbに含まれる一の単位期間Tbが終了するごとに、吐出部D[1]~[M]のそれぞれに対応する粘度情報μ[1]~[M]を測定する。制御部6は、測定した粘度情報μ[1]~[M]がカウント数減少条件を満たした場合、カウント数Cnを減少させる。
粘度情報μ[1]~[M]がカウント数減少条件を満たした場合、吐出部D[1]~[M]内のインクの増粘が解消していることを示す。従って、粘度情報μ[1]~[M]がカウント数減少条件を満たした場合にカウント数Cnを減少させることにより、カウント数Cnが、吐出部D[1]~[M]内のインクの増粘状態を精度良く示すことができる。カウント数Cnがインクの増粘状態を精度良く示すことにより、吐出部D内のインクの増粘がフラッシング処理を必要とする程度まで進行していないにも関わらずフラッシング処理が実行されてしまうことを抑制できる。
また、吐出部D[1]~吐出部D[M]は、液体吐出ヘッドHUの一平面内に配列されるため、配列群の端部に位置する吐出部Dと配列群の中央部に位置する吐出部Dとでは、増粘度合いが異なる場合がある。また、複数の吐出部Dにおいて、流路の製造ばらつき等によっても、増粘度合いが異なる場合がある。特に、吐出処理において、吐出部D[1]~吐出部D[M]からは印刷データImgに応じた吐出がされるため、各吐出部DでのノズルNの吐出状況が異なり、各吐出部D内のインクの流動状態が異なる。また印刷処理における液体吐出ヘッドHUと記録用紙Pとの相対移動により発生する風の影響、及び液体吐出ヘッドHUの周囲の環境状態の影響は、吐出部Dの位置により異なるため、印刷処理の実行後の吐出部D[1]~吐出部D[M]の増粘度合いがばらつく。第1実施形態では、M個の吐出部Dのそれぞれで測定された粘度情報μ[1]~[M]がカウント数減少条件を満たしたか否かを判定するため、複数の吐出部Dのそれぞれにおいて適切に吐出部D内のインクの増粘を解消させることができる。
粘度情報μ[1]~[M]がカウント数減少条件を満たした場合、吐出部D[1]~[M]内のインクの増粘が解消していることを示す。従って、粘度情報μ[1]~[M]がカウント数減少条件を満たした場合にカウント数Cnを減少させることにより、カウント数Cnが、吐出部D[1]~[M]内のインクの増粘状態を精度良く示すことができる。カウント数Cnがインクの増粘状態を精度良く示すことにより、吐出部D内のインクの増粘がフラッシング処理を必要とする程度まで進行していないにも関わらずフラッシング処理が実行されてしまうことを抑制できる。
また、吐出部D[1]~吐出部D[M]は、液体吐出ヘッドHUの一平面内に配列されるため、配列群の端部に位置する吐出部Dと配列群の中央部に位置する吐出部Dとでは、増粘度合いが異なる場合がある。また、複数の吐出部Dにおいて、流路の製造ばらつき等によっても、増粘度合いが異なる場合がある。特に、吐出処理において、吐出部D[1]~吐出部D[M]からは印刷データImgに応じた吐出がされるため、各吐出部DでのノズルNの吐出状況が異なり、各吐出部D内のインクの流動状態が異なる。また印刷処理における液体吐出ヘッドHUと記録用紙Pとの相対移動により発生する風の影響、及び液体吐出ヘッドHUの周囲の環境状態の影響は、吐出部Dの位置により異なるため、印刷処理の実行後の吐出部D[1]~吐出部D[M]の増粘度合いがばらつく。第1実施形態では、M個の吐出部Dのそれぞれで測定された粘度情報μ[1]~[M]がカウント数減少条件を満たしたか否かを判定するため、複数の吐出部Dのそれぞれにおいて適切に吐出部D内のインクの増粘を解消させることができる。
また、液体吐出ヘッドHUは、ノズルNとキャビティー320と圧電素子PZとを有するM個の吐出部Dを有する。制御部6は、M個の吐出部Dの全ての吐出部Dの粘度情報μが、メンテナンス処理が不要な粘度以下である場合、カウント数Cnをリセット、即ち、0に設定する。
インクジェットプリンター1は、M個の吐出部Dに対して共通のカウント数Cnによりフラッシング処理の実施タイミングを管理し、M個の吐出部Dの全ての粘度情報μがフラッシング処理直後の粘度状態に対応するフラッシング処理が不要な粘度以下である場合をリセットすることにより、簡易な処理により、インクの吐出不良が発生しない状態を維持したまま、フラッシング処理を実行する回数を低減できる。
インクジェットプリンター1は、M個の吐出部Dに対して共通のカウント数Cnによりフラッシング処理の実施タイミングを管理し、M個の吐出部Dの全ての粘度情報μがフラッシング処理直後の粘度状態に対応するフラッシング処理が不要な粘度以下である場合をリセットすることにより、簡易な処理により、インクの吐出不良が発生しない状態を維持したまま、フラッシング処理を実行する回数を低減できる。
また、M個の吐出部Dのそれぞれの吐出部Dの粘度情報μのうち、フラッシング必要閾値以上である粘度情報μがある場合、インクジェットプリンター1は、吐出部Dに対して、フラッシング処理を実行する。
インクジェットプリンター1は、M個の吐出部Dのうちフラッシング必要閾値以上である粘度情報μの吐出部Dが1つでもある場合にフラッシング処理を実行することにより、インクの吐出不良が発生することを抑制できる。
但し、フラッシング処理を実行する対象は、M個の吐出部Dの全てに限らない。例えば、フラッシング必要閾値以上である粘度情報μがある場合、インクジェットプリンター1は、フラッシング処理フラッシング必要閾値以上である粘度情報μに対応する吐出部Dのみにフラッシング処理を実行してもよい。しかし、その場合、カウント数Cnのリセットは実行しない。
インクジェットプリンター1は、M個の吐出部Dのうちフラッシング必要閾値以上である粘度情報μの吐出部Dが1つでもある場合にフラッシング処理を実行することにより、インクの吐出不良が発生することを抑制できる。
但し、フラッシング処理を実行する対象は、M個の吐出部Dの全てに限らない。例えば、フラッシング必要閾値以上である粘度情報μがある場合、インクジェットプリンター1は、フラッシング処理フラッシング必要閾値以上である粘度情報μに対応する吐出部Dのみにフラッシング処理を実行してもよい。しかし、その場合、カウント数Cnのリセットは実行しない。
2.第2実施形態
第1実施形態におけるインクの粘度に関する粘度情報μは、残留振動信号NESが示す残留振動の特性を示すパラメーターであったが、粘度情報μは、これに限らない。第2実施形態における粘度情報μは、1つの単位期間Tb内で吐出部D[m]から吐出されたインク量である吐出量である点で、第1実施形態と相違する。
また、第1実施形態におけるカウント数減少条件は、粘度情報μが閾値μth以下であることであったが、カウント数減少条件は、これに限らない。第2実施形態におけるカウント数減少条件は、1つの単位期間Tbにおける吐出部Dの吐出量が閾値以上である点で、第1実施形態と相違する。
さらに、第1実施形態におけるカウント数Cnは、吐出部D[1]~[M]に対して共通のカウント数Cnとして計数していたが、第2実施形態では、カウント数Cnを吐出部D[1]~[M]ごとにカウント数Cn[1]~[M]として計数する点で、第1実施形態と相違する。
以下、第2実施形態について説明する。
第1実施形態におけるインクの粘度に関する粘度情報μは、残留振動信号NESが示す残留振動の特性を示すパラメーターであったが、粘度情報μは、これに限らない。第2実施形態における粘度情報μは、1つの単位期間Tb内で吐出部D[m]から吐出されたインク量である吐出量である点で、第1実施形態と相違する。
また、第1実施形態におけるカウント数減少条件は、粘度情報μが閾値μth以下であることであったが、カウント数減少条件は、これに限らない。第2実施形態におけるカウント数減少条件は、1つの単位期間Tbにおける吐出部Dの吐出量が閾値以上である点で、第1実施形態と相違する。
さらに、第1実施形態におけるカウント数Cnは、吐出部D[1]~[M]に対して共通のカウント数Cnとして計数していたが、第2実施形態では、カウント数Cnを吐出部D[1]~[M]ごとにカウント数Cn[1]~[M]として計数する点で、第1実施形態と相違する。
以下、第2実施形態について説明する。
図14は、第2実施形態に係るインクジェットプリンター1aの構成の一例を示す機能ブロック図である。インクジェットプリンター1aは、制御部6の替わりに制御部6aを有し、液体吐出ヘッドHUの替わりに液体吐出ヘッドHUaを有し、測定回路9を有さない点で、インクジェットプリンター1と相違する。なお、図14では、インクジェットプリンター1aが測定回路9および検出回路20を備えない構成を示したが、吐出部Dの吐出異常を検出するために、測定回路9および検出回路20を備える構成とすることもできる。
2.1.第2実施形態におけるフラッシング処理の実行タイミング
次に、図15を用いて、第2実施形態におけるフラッシング処理の実行タイミングについて説明する。
次に、図15を用いて、第2実施形態におけるフラッシング処理の実行タイミングについて説明する。
図15は、インクジェットプリンター1aの一連の動作を説明するための説明図である。第2実施形態において、期間Ta1における印刷処理待ちと、期間Ta2における印刷処理前のメンテナンス処理と、期間Ta4における印刷処理後のメンテナンス処理と、期間Ta5における印刷処理待ちについては、第1実施形態と同一であるので、説明を省略する。
期間Ta3における印刷処理内において、インクジェットプリンター1aは、インクの増粘による吐出不良、及び、インクの増粘による画質劣化を防ぐために、第2実施形態でも、インクの増粘状態に応じた可変の期間が終了する度にフラッシング処理を実行する。第2実施形態におけるインクジェットプリンター1aは、印刷処理にかかる期間Ta3を分割条件で分割した複数の単位期間Tbのうち終了した単位期間Tbの個数を、吐出部Dごとに計数する、即ち、吐出部D[1]~[M]のそれぞれに対応するカウント数Cn[1]~[M]を管理する。
1からMまでの任意のmについて、カウント数Cn[1]~[M]のいずれかが規定数Spnに達した場合、インクジェットプリンター1aは、吐出部D[1]~[M]に対してフラッシング処理を実行する。
インクジェットプリンター1aは、単位期間Tbが終了する毎に、カウント数Cn[1]~[M]のそれぞれを増加させる。
第2実施形態における粘度情報μは、上述した通り1つの単位期間Tb内で吐出部D[m]から吐出されたインク量である吐出量である。具体的には、制御部6aは、1つの単位期間Tb内で吐出部D[1]~[M]から吐出されたインク量の総量をそれぞれ期間吐出量Am[1]~[M]として特定する。例えば、1つの単位期間Tb内で吐出部D[m]から吐出されたインク量の総量を期間吐出量Am[m]として特定する。更に、制御部6aは、1つの単位期間Tbにおける吐出部D[m]の粘度情報μ[m]である期間吐出量Am[m]がカウント数減少条件を満たした場合、吐出部D[m]に対応するカウント数Cn[m]を減少させる。以下の記載において、1つの単位期間Tbにおける吐出部D[m]から吐出されたインク総量である吐出量を、「期間吐出量Am[m]」と称する。期間吐出量Am[m]は、例えば、1つの単位期間Tb内に吐出部D[m]から吐出したインクの重量である。
期間吐出量Am[m]は、「吐出部の期間ごとの吐出状態に関する情報」の一例である。
インクジェットプリンター1aは、単位期間Tbが終了する毎に、カウント数Cn[1]~[M]のそれぞれを増加させる。
第2実施形態における粘度情報μは、上述した通り1つの単位期間Tb内で吐出部D[m]から吐出されたインク量である吐出量である。具体的には、制御部6aは、1つの単位期間Tb内で吐出部D[1]~[M]から吐出されたインク量の総量をそれぞれ期間吐出量Am[1]~[M]として特定する。例えば、1つの単位期間Tb内で吐出部D[m]から吐出されたインク量の総量を期間吐出量Am[m]として特定する。更に、制御部6aは、1つの単位期間Tbにおける吐出部D[m]の粘度情報μ[m]である期間吐出量Am[m]がカウント数減少条件を満たした場合、吐出部D[m]に対応するカウント数Cn[m]を減少させる。以下の記載において、1つの単位期間Tbにおける吐出部D[m]から吐出されたインク総量である吐出量を、「期間吐出量Am[m]」と称する。期間吐出量Am[m]は、例えば、1つの単位期間Tb内に吐出部D[m]から吐出したインクの重量である。
期間吐出量Am[m]は、「吐出部の期間ごとの吐出状態に関する情報」の一例である。
制御部6aは、例えば、各吐出部D[m]について、1つの単位期間Tb内に含まれる複数の吐出処理それぞれの個別指定信号Sd[m]に基づいて、期間吐出量Am[m]を特定する。期間吐出量Am[m]の特定の態様としては、例えば、以下に示す2つの態様がある。第1及び第2の態様において、記憶部5が、1つの大ドットに相当する吐出量と、1つの中ドットに相当する吐出量と、1つの小ドットに相当する吐出量とを記憶する。第1の態様において、制御部6aは、各吐出部D[m]について、1つの単位期間Tbが開始する場合に期間吐出量Am[m]を0に初期化し、1つの単位期間Tbが終了するまで、複数の吐出処理のそれぞれの個別指定信号Sd[m]に応じた吐出量を期間吐出量Am[m]に順次追加する。具体的には、個別指定信号Sd[m]が大ドットの形成を指定する値である場合、制御部6aは、記憶部5に記憶された1つの大ドットに相当する吐出量を、期間吐出量Am[m]に追加する。また、個別指定信号Sd[m]が中ドットの形成を指定する値である場合、制御部6aは、記憶部5に記憶された1つの中ドットに相当する吐出量を、期間吐出量Am[m]に追加する。また、個別指定信号Sd[m]が小ドットの形成を指定する値である場合、制御部6aは、記憶部5に記憶された1つの小ドットに相当する吐出量を、期間吐出量Am[m]に追加する。
第2の態様において、制御部6aは、各吐出部D[m]について、1つの単位期間Tbに含まれる複数の吐出処理における吐出回数を計数し、計数した吐出回数に、1回に吐出される吐出量を乗じた値を、期間吐出量Am[m]として特定する。但し、大ドット、中ドット、及び、小ドットで吐出されるインクの量は異なるため、例えば、制御部6aは、各吐出部D[m]について、1つの単位期間Tb内で実行される複数の吐出処理において吐出される大ドット、中ドット、小ドットのそれぞれの吐出回数を計数する。制御部6aは、1つの単位期間Tbが終了した場合、大ドットの吐出回数に大ドットに相当する吐出量を乗じた値と、中ドットの吐出回数に中ドットに相当する吐出量を乗じた値と、小ドットの吐出回数に小ドットに相当する吐出量を乗じた値と、を合計した値を、期間吐出量Am[m]として特定する。以下の記載において、期間吐出量Am[m]の特定の態様は、説明の容易さの観点から、第1の態様として説明する。
第2の態様において、制御部6aは、各吐出部D[m]について、1つの単位期間Tbに含まれる複数の吐出処理における吐出回数を計数し、計数した吐出回数に、1回に吐出される吐出量を乗じた値を、期間吐出量Am[m]として特定する。但し、大ドット、中ドット、及び、小ドットで吐出されるインクの量は異なるため、例えば、制御部6aは、各吐出部D[m]について、1つの単位期間Tb内で実行される複数の吐出処理において吐出される大ドット、中ドット、小ドットのそれぞれの吐出回数を計数する。制御部6aは、1つの単位期間Tbが終了した場合、大ドットの吐出回数に大ドットに相当する吐出量を乗じた値と、中ドットの吐出回数に中ドットに相当する吐出量を乗じた値と、小ドットの吐出回数に小ドットに相当する吐出量を乗じた値と、を合計した値を、期間吐出量Am[m]として特定する。以下の記載において、期間吐出量Am[m]の特定の態様は、説明の容易さの観点から、第1の態様として説明する。
第2実施形態におけるカウント数減少条件は、期間吐出量Am[m]が所定量Ath以上であることである。第2実施形態の説明において、単に「カウント数減少条件」と記載した場合には、第2実施形態におけるカウント数減少条件を意味する。所定量Ath、およびカウント数減少条件を満たした場合のカウント数Cn[m]を減少させる値は、インクジェットプリンター1aの製造者または使用者によって予め決定される。所定量Athとカウント数減少条件を満たした場合のカウント数Cn[m]を減少させる値は、どのような値でもよい。但し、カウント数減少条件を満たした場合のカウント数Cn[m]を減少させる値は、所定量Athに対応した値に設定される。例えば、インクジェットプリンター1の製造者は、インクの吐出不良が発生する粘度から、1つの単位期間Tbに相当する期間での吐出部Dからインクの吐出状況に関わらず当該期間内での吐出部Dからの安定吐出が保証でき、インクの吐出不良が発生しない粘度までインクの粘度を減少できる吐出部Dからの吐出量を、所定量Athとして決定し、カウント数減少条件を満たした場合のカウント数Cn[m]を減少させる値を1に決定する。
更に、制御部6aは、期間吐出量Am[m]が所定量Ath以上である場合、カウント数Cn[m]を、期間吐出量Am[m]に応じた値分減少させる。具体的には、期間吐出量Am[m]が第1の量である場合、制御部6aは、カウント数Cn[m]を第1の値分減少させる。また、期間吐出量Am[m]が第2の量である場合、制御部6aは、カウント数Cn[m]を第2の値分減少させる。第1の量及び第2の量は、所定量Ath以上である。そして、第1の量が第2の量より多く、第1の値は第2の値より大きい。即ち、制御部6aは、期間吐出量Am[m]が多くなると、カウント数Cn[m]の減少数をそれに応じて大きくする。
図15では、吐出部D[1]について、規定数Spnが3である例の印刷処理を例示している。更に、図15では、単位期間Tb1と、単位期間Tb2と、単位期間Tb3と、単位期間Tb4と、単位期間Tb5と、単位期間Tb6と、単位期間Tb7とのそれぞれの単位期間内Tb内での吐出部[1]からの吐出量に対応する期間吐出量Am[1]と、カウント数Cn[1]について例示してある。更に、単位期間Tb5の期間吐出量Am5[1]が所定量Ath以上であり、カウント数減少条件を満たすという前提である。更に、単位期間Tb1、Tb2、Tb3、Tb4、Tb6、Tb7のそれぞれの期間吐出量Am1[1]、Am2[1]、Am3[1]、Am4[1]、Am6[1]、Am7[1]が、全て所定量Ath未満であり、カウント数減少条件を満たさないという前提である。さらに、単位期間Tb6の終了後のカウント数Cn[1]~[M]は、いずれも規定数Spnに達していないという前提である。
インクジェットプリンター1aは、単位期間Tb1と単位期間Tb2と単位期間Tb3とのそれぞれの終了時において、カウント数Cn[1]を減少させることなくカウント数Cn[1]を1増加させる。単位期間Tb3の終了時において、カウント数Cn[1]~[M]のうち少なくともカウント数Cn[1]が規定数Spnである3に達したため、インクジェットプリンター1aは、吐出部D[1]~[M]に対するフラッシング処理を実行する。ここで、吐出部D[m]ごとにカウント数Cn[m]が規定数Spnに達した時点で、該当する吐出部D[m]のみにフラッシング処理を実行する構成とすることもできる。しかし、その場合、吐出部D[1]~[M]のフラッシング処理のタイミングがずれるため、印刷処理にかかる期間Ta3内でいずれかの吐出部D[m]のフラッシング処理を実行するために印刷処理を中断する頻度が増しスループットが低下する。したがって、カウント数Cn[1]~[M]のうちいずれかが、規定数Spnに達した時点で、吐出部D[1]~[M]すべてのフラッシング処理を実施する方が好ましい。フラッシング処理を実行した場合、カウント数Cn[1]~[M]をリセットする。続けて、インクジェットプリンター1aは、単位期間Tb4と単位期間Tb5とのそれぞれの終了時において、カウント数Cn[1]を減少させることなくカウント数Cn[1]を1増加させる。単位期間Tb5の終了時において、期間吐出量Am5[1]がカウント数減少条件を満たすため、インクジェットプリンター1aは、カウント数Cn[1]を1増加させる一方でカウント数Cn[1]を1減少させる。続けて、インクジェットプリンター1aは、単位期間Tb6と単位期間Tb7とのそれぞれの終了時において、カウント数Cn[1]を減少させることなくカウント数Cn[1]を1増加させる。なお、前述のとおり、この例では、単位期間Tb5の終了後のカウント数Cn[1]~[M]は、いずれも規定数Spnに達していない。さらに続けて、インクジェットプリンター1aは、単位期間Tb7の終了時において、カウント数Cn[1]を減少させることなくカウント数Cn[1]を1増加させる。この結果、単位期間Tb7の終了時において、少なくともカウント数Cn[1]が規定数Spnである3に達したため、インクジェットプリンター1aは、吐出部D[1]~[M]に対するフラッシング処理を実行する。
2.2.第2実施形態における印刷処理中の動作
図16及び図17を用いて、印刷処理中のインクジェットプリンター1aのより詳細な動作について説明する。図16及び図17は、印刷処理中のインクジェットプリンター1aの動作を示すフローチャートである。ステップS101において、制御部6aは、ホストコンピューターから印刷データImgを受信する。次に、ステップS102において、制御部6aは、カウント数Cn[1]~[M]のそれぞれを0に設定する。
さらに次のステップS103において、制御部6aは、1つの単位期間Tbを計測するためのカウントを0に設定する。なお、本フローチャートでは、第1実施形態と同様に、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件として、第1の態様を採用して説明するため、ステップS103において、制御部6aは、記録用紙Pの印刷枚数である印刷枚数Pcを0に設定する。なお、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件として、第2の態様または第3の態様を採用した場合については、第1実施形態と同様の説明となるため本実施形態では省略する。
次に、制御部6aは、ステップS104において、期間吐出量Am[1]~Am[M]を初期化、つまり0に設定する。続いて、ステップS106において、制御部6aは、記録用紙Pへの画像の形成が終了したか否かを判定する。
図16及び図17を用いて、印刷処理中のインクジェットプリンター1aのより詳細な動作について説明する。図16及び図17は、印刷処理中のインクジェットプリンター1aの動作を示すフローチャートである。ステップS101において、制御部6aは、ホストコンピューターから印刷データImgを受信する。次に、ステップS102において、制御部6aは、カウント数Cn[1]~[M]のそれぞれを0に設定する。
さらに次のステップS103において、制御部6aは、1つの単位期間Tbを計測するためのカウントを0に設定する。なお、本フローチャートでは、第1実施形態と同様に、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件として、第1の態様を採用して説明するため、ステップS103において、制御部6aは、記録用紙Pの印刷枚数である印刷枚数Pcを0に設定する。なお、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件として、第2の態様または第3の態様を採用した場合については、第1実施形態と同様の説明となるため本実施形態では省略する。
次に、制御部6aは、ステップS104において、期間吐出量Am[1]~Am[M]を初期化、つまり0に設定する。続いて、ステップS106において、制御部6aは、記録用紙Pへの画像の形成が終了したか否かを判定する。
ステップS106の判定結果が否定である場合、即ち、画像の形成がまだ終了していない場合、ステップS108において、制御部6aは、1つの単位期間Tbが終了したか否かを判定する。例えば、印刷枚数Pcが1つの単位期間Tbに対応するPr枚分の記録用紙Pを印刷したか否かを判定する。本実施形態では、Prは「1」に設定されているものとする。
記録用紙Pの印刷枚数Pcが1つの単位期間Tbに対応する印刷枚数Prに達しておらず、ステップS108の判定結果が否定である場合、即ち、1つの単位期間Tbが終了していない場合、制御部6aは、ステップS110において、印刷データImgに基づいて、記録用紙P1枚分の印刷を実行するとともに、当該記録用紙P1枚分の印刷に際して吐出部D[1]~[M]のそれぞれのノズルNから吐出されたインクの吐出量の総量に対応する期間吐出量Am[1]~[M]を特定する。例えば、記録用紙P1枚分に対応する印刷データImgに基づいて生成された複数の吐出処理の各個別指定信号Sd[m]に応じた吐出量を期間吐出量Am[m]に追加していく。これにより、吐出部D[1]~[M]のそれぞれに対応する期間吐出量Am[1]~[M]が特定される。
次に、ステップS112において、制御部6aは、ステップS110での記録用紙Pへの印刷の実行に応じて、1つの単位期間Tbを計測するための処理を実行する。本フローチャートでは、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件が第1の態様としたため、制御部6aは、記録用紙Pの印刷枚数Pcに1を追加する。図16に図示していないが、ステップS110において、液体吐出ヘッドHUaは制御部6bが印刷データImgに基づいて生成した印刷信号SIを記録期間Tuごとに受信し、液体吐出ヘッドHUaの吐出部D[1]~D[M]のそれぞれは、吐出処理として、受信した印刷信号SIに基づいてインクを吐出するまたは吐出しない動作を実行する。ステップS112の処理終了後、インクジェットプリンター1aは、処理をステップS106に戻す。
記録用紙Pの印刷枚数Pcが単位期間Tbに対応する印刷枚数Prに達しており、ステップS108の判定結果が肯定である場合、即ち、1つの単位期間Tbが終了している場合、制御部6aは、ステップS132において、変数mに1を代入し、ステップS134において、吐出部D[m]に対するカウント数Cn[m]を1追加する。
次に、制御部6aは、ステップS136において、吐出部D[m]の粘度情報μ[m]に相当する期間吐出量Am[m]がカウント数減少条件を満たすか否かを判定する。具体的には、制御部6aは、期間吐出量Am[m]が所定量Ath以上か否かを判定する。期間吐出量Am[m]が所定量Ath以上であり、ステップS136の判定結果が肯定である場合、即ちカウント数減少条件を満たす場合、制御部6aは、ステップS138において、カウント数Cn[m]を、期間吐出量Am[m]に応じて減少させ、ステップS139に処理を進める。一方、期間吐出量Am[m]が所定量Ath未満であり、ステップS136の判定結果が否定である場合、即ちカウント数減少条件を満たさない場合、制御部6aは、ステップS138の処理を実行することなくステップS139に処理を進める。
制御部6aは、ステップS139において、変数mが吐出部Dの個数であるMに一致するか否かを判定する。ステップS139の判定結果が否定である場合、即ち、変数mがMに到達していない場合、制御部6aは、ステップS150において、変数mに1を追加し、処理をステップS134に戻す。一方、ステップS139の判定結果が肯定である場合、即ち、変数mがMに到達している場合、制御部6aは、処理をステップS140に進める。
制御部6aは、ステップS140において、カウント数Cn[1]~[M]の中に規定数Spnに達したものがあるか否かを判定する。ステップS140の判定結果が否定である場合、即ち、カウント数Cn[1]~[M]の中に規定数Spnに達したものがない場合、制御部6aは、処理をステップS103に戻す。
一方、ステップS140の判定結果が肯定である場合、即ち、カウント数Cn[1]~[M]の中に規定数Spnに達したものがある場合、制御部6aは、ステップS142において、吐出部D[1]~[M]に対して、フラッシング処理を実行する。そして、制御部6aは、ステップS142の処理終了後、ステップS102に処理を戻す。
このように、期間吐出量Am[1]~[M]は、1つの単位期間Tbが終了するたびにリセットされる。言い換えれば、期間吐出量Am[m]は、吐出部D[m]の単位期間Tbごとの吐出状態に関する情報と言える。
ステップS106の判定結果が肯定である場合、インクジェットプリンター1は、図16及び図17に示す一連の処理を終了する。
2.3.第2実施形態のまとめ
以上説明したように、インクジェットプリンター1aは、1からMまでの任意のmについて、吐出部D[m]の期間吐出量Am[m]がカウント数減少条件を満たした場合、カウント数Cn[m]を減少させる。また、カウント数Cn[1]~[M]のうちいずれかが規定数Spnに達した場合、インクジェットプリンター1aは、フラッシング処理を実行する。
ノズルN[m]からインクが吐出されると、増粘したインクが排出されて吐出部D[m]内のインクの粘度が減少する。従って、期間吐出量Am[m]がカウント数減少条件を満たした場合に、カウント数Cn[m]を減少させることにより、カウント数Cn[m]が、吐出部D[m]内のインクの増粘状態を精度良く示すことができる。
以上説明したように、インクジェットプリンター1aは、1からMまでの任意のmについて、吐出部D[m]の期間吐出量Am[m]がカウント数減少条件を満たした場合、カウント数Cn[m]を減少させる。また、カウント数Cn[1]~[M]のうちいずれかが規定数Spnに達した場合、インクジェットプリンター1aは、フラッシング処理を実行する。
ノズルN[m]からインクが吐出されると、増粘したインクが排出されて吐出部D[m]内のインクの粘度が減少する。従って、期間吐出量Am[m]がカウント数減少条件を満たした場合に、カウント数Cn[m]を減少させることにより、カウント数Cn[m]が、吐出部D[m]内のインクの増粘状態を精度良く示すことができる。
また、本実施形態におけるカウント数減少条件は、1からMまでの任意のmについて、期間吐出量Am[m]、即ち、1つの単位期間Tbに吐出部D[m]からインクを吐出した量が所定量Ath以上であることである。
所定量Athを適切に設定することにより、カウント数Cn[m]が、吐出部D[m]内のインクの増粘状態を精度良く示すことができる。
所定量Athを適切に設定することにより、カウント数Cn[m]が、吐出部D[m]内のインクの増粘状態を精度良く示すことができる。
また、制御部6aは、1からMまでの任意のmについて、期間吐出量Am[m]が所定量Ath以上である場合、吐出部D[m]に対するカウント数Cn[m]を、期間吐出量Am[m]に応じた値分減少させる。
吐出部D[m]内のインクの増粘が進行した状態では、単位期間Tb内での吐出部D[m]からの吐出量が増加することに応じて、当該インクの増粘の解消度合いが大きくなる。従って、カウント数Cn[m]を期間吐出量Am[m]に応じた値分減少させることにより、カウント数Cn[m]が、インクの増粘状態を精度良く示すことができる。
吐出部D[m]内のインクの増粘が進行した状態では、単位期間Tb内での吐出部D[m]からの吐出量が増加することに応じて、当該インクの増粘の解消度合いが大きくなる。従って、カウント数Cn[m]を期間吐出量Am[m]に応じた値分減少させることにより、カウント数Cn[m]が、インクの増粘状態を精度良く示すことができる。
3.第3実施形態
第1実施形態において、制御部6は、単位期間Tbが終了するたびに、カウント数Cnを1追加させ、カウント数Cnが規定数Spnに到達する場合にフラッシング処理を実行したが、これに限らない。第3実施形態において、制御部6は、第1実施形態と同様に単位期間Tbが終了するたびに、粘度情報μ[1]~[M]を測定するものの、カウント数Cnを計数することなく、粘度情報μ[1]~[M]のうちのいずれかが所定の閾値μbth以上である場合にフラッシング処理を実行する点で、第1実施形態と相違する。以下、第3実施形態について説明する。
第1実施形態において、制御部6は、単位期間Tbが終了するたびに、カウント数Cnを1追加させ、カウント数Cnが規定数Spnに到達する場合にフラッシング処理を実行したが、これに限らない。第3実施形態において、制御部6は、第1実施形態と同様に単位期間Tbが終了するたびに、粘度情報μ[1]~[M]を測定するものの、カウント数Cnを計数することなく、粘度情報μ[1]~[M]のうちのいずれかが所定の閾値μbth以上である場合にフラッシング処理を実行する点で、第1実施形態と相違する。以下、第3実施形態について説明する。
第3実施形態に係るインクジェットプリンター1の構成は、第1実施形態に係るインクジェットプリンター1と同一であるため、説明を省略する。以下、説明を容易にするために、第3実施形態におけるインクジェットプリンター1を、インクジェットプリンター1bと称し、第3実施形態における制御部6を、制御部6bと称する。
3.1.第3実施形態におけるフラッシング処理の実行タイミング
図18は、インクジェットプリンター1bの一連の動作を説明するための説明図である。第3実施形態において、期間Ta1における印刷処理待ちと、期間Ta2における印刷処理前のメンテナンス処理と、期間Ta4における印刷処理後のメンテナンス処理と、期間Ta5における印刷処理待ちについては、第1実施形態と同一であるので、説明を省略する。
図18は、インクジェットプリンター1bの一連の動作を説明するための説明図である。第3実施形態において、期間Ta1における印刷処理待ちと、期間Ta2における印刷処理前のメンテナンス処理と、期間Ta4における印刷処理後のメンテナンス処理と、期間Ta5における印刷処理待ちについては、第1実施形態と同一であるので、説明を省略する。
期間Ta3内において、インクジェットプリンター1bは、インクの増粘による吐出不良、及び、インクの増粘による画質劣化を防ぐために、第3実施形態でも、インクの増粘状態に応じた可変の期間が終了する度にフラッシング処理を実行する。第3実施形態では、インクジェットプリンター1bは、印刷処理にかかる期間Ta3を分割条件で分割した単位期間Tbごとに、吐出部D[1]~[M]ごとの粘度情報μ[1]~[M]を測定し、粘度情報μ[1]~[M]のうちいずれかが所定の閾値μbth以上である場合にフラッシング処理を実行する。所定の閾値μbthは、インクジェットプリンター1bの製造者または使用者によって、予め決定される。例えば、インクジェットプリンター1の製造者は、次の単位期間Tbが経過するまでに吐出部Dに吐出不良が発生する虞がある粘度を、所定の閾値μbthとして決定する。
図18では、単位期間Tb1と、単位期間Tb2と、単位期間Tb3と、単位期間Tb4と、単位期間Tb5と、単位期間Tb6と、単位期間Tb7とのそれぞれの終了時の粘度情報μ[1]について例示してある。更に、単位期間Tb3、Tb7のそれぞれの終了時に測定した粘度情報μ3[1]、μ7[1]が所定の閾値μbth以上であるという前提である。更に、単位期間Tb1、Tb2、Tb4、Tb5、Tb6のそれぞれの終了時に測定した粘度情報μ1[1]~[M]、μ2[1]~[M]、μ4[1]~[M]、μ5[1]~[M]、μ6[1]~[M]が、全て所定の閾値μbth未満であるという前提である。
インクジェットプリンター1aは、単位期間Tb1と単位期間Tb2と単位期間Tb3とのそれぞれの終了時において、吐出部D[1]~[M]の粘度情報μ[1]~[M]を測定する。単位期間Tb3の終了時に測定した少なくとも粘度情報μ3[1]が所定の閾値μbth以上であるため、インクジェットプリンター1bは、吐出部D[1]~[M]に対してフラッシング処理を実行する。また、フラッシング処理の実行後、インクジェットプリンター1aは、単位期間Tb4と単位期間Tb5と単位期間Tb6と単位期間Tb7のそれぞれの終了時において、吐出部D[1]~[M]の粘度情報μ[1]~[M]を測定する。単位期間Tb4と単位期間Tb5と単位期間Tb6とのそれぞれの終了時に測定した粘度情報μ[1]~[M]はいずれも所定の閾値μbth未満であるため、インクジェットプリンター1bは、吐出部D[1]~[M]に対してフラッシング処理を実行しない。単位期間Tb7の終了時に測定した少なくとも粘度情報μ7[1]が所定の閾値μbth以上であるため、インクジェットプリンター1bは、吐出部D[1]~[M]に対してフラッシング処理を実行する。
3.2.第3実施形態における印刷処理中の動作
図19を用いて、印刷処理中のインクジェットプリンター1bのより詳細な動作について説明する。図19は、印刷処理中のインクジェットプリンター1bの動作を示すフローチャートである。ステップS162において、制御部6bは、ホストコンピューターから印刷データImgを受信する。
次に、ステップS163において、制御部6bは、1つの単位期間Tbを計測するためカウントを0に設定する。なお、本フローチャートでは、第1実施形態と同様に、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件として、第1の態様を採用して説明するため、ステップS163において、制御部6bは、記録用紙Pの印刷枚数のカウント数である印刷枚数Pcを0に設定する。なお、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件として、第2の態様または第3の態様を採用した場合については、第1実施形態と同様の説明となるため本実施形態では省略する。
次に、ステップS164において、制御部6bは、記録用紙Pへの画像の形成が終了したか否かを判定する。
図19を用いて、印刷処理中のインクジェットプリンター1bのより詳細な動作について説明する。図19は、印刷処理中のインクジェットプリンター1bの動作を示すフローチャートである。ステップS162において、制御部6bは、ホストコンピューターから印刷データImgを受信する。
次に、ステップS163において、制御部6bは、1つの単位期間Tbを計測するためカウントを0に設定する。なお、本フローチャートでは、第1実施形態と同様に、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件として、第1の態様を採用して説明するため、ステップS163において、制御部6bは、記録用紙Pの印刷枚数のカウント数である印刷枚数Pcを0に設定する。なお、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件として、第2の態様または第3の態様を採用した場合については、第1実施形態と同様の説明となるため本実施形態では省略する。
次に、ステップS164において、制御部6bは、記録用紙Pへの画像の形成が終了したか否かを判定する。
ステップS164の判定結果が否定である場合、即ち、画像の形成がまだ終了していない場合、ステップS166において、制御部6は、1つの単位期間Tbが終了したか否かを判定する。例えば、印刷枚数Pcが1つの単位期間Tbに対応するPr枚分の記録用紙Pを印刷したか否かを判定する。本実施形態では、Prは「1」に設定されているものとする。
記録用紙Pの印刷枚数Pcが1つの単位期間Tbに対応する印刷枚数Prに達しておらず、ステップS166の判定結果が否定である場合、即ち、1つの単位期間Tbが終了していない場合、ステップS168において、制御部6bは、印刷データImgに基づいて、記録用紙P1枚分の印刷を実行する。次に、ステップS170において、制御部6bは、ステップS168での記録用紙Pへの印刷の実行に応じて、1つの単位期間Tbを計測するための処理を実行する。本フローチャートでは、印刷処理にかかる期間Ta3を分割する分割条件が第1の態様としたため、制御部6bは、記録用紙Pの印刷枚数Pcに1を追加する。図19に図示していないが、液体吐出ヘッドHUは制御部6bが印刷データImgに基づいて生成した印刷信号SIを記録期間Tuごとに受信し、液体吐出ヘッドHUの吐出部D[1]~D[M]のそれぞれは、吐出処理として、受信した印刷信号SIに基づいてインクを吐出するまたは吐出しない動作を実行する。ステップS170の処理終了後、インクジェットプリンター1bは、処理をステップS164に戻す。
記録用紙Pの印刷枚数Pcが単位期間Tbに対応する印刷枚数Prに達しており、ステップS166の判定結果が肯定である場合、即ち、1つの単位期間Tbが終了している場合、制御部6bは、ステップS174において、吐出部D[1]~[M]の粘度情報μ[1]~[M]を測定し、測定した粘度情報μ[1]~[M]を記憶部5に記憶させる。
ステップS174の処理終了後、制御部6bは、ステップS178において、粘度情報μ[1]~[M]のなかに所定の閾値μbth以上のものがあるか否かを判定する。粘度情報μ[1]~[M]のなかに所定の閾値μbth以上のものがあり、ステップS178の判定結果が肯定である場合、インクジェットプリンター1bは、ステップS180において、吐出部D[1]~[M]に対して、フラッシング処理を実行し、処理をステップS163に戻す。
一方、粘度情報μ[1]~[M]のなかに所定の閾値μbth以上のものがなく、ステップS178の判定結果が否定である場合、インクジェットプリンター1bは、処理をステップS163に戻す。
ステップS164の判定結果が肯定である場合、インクジェットプリンター1bは、図19に示す一連の処理を終了する。
3.3.第3実施形態のまとめ
以上説明したように、インクジェットプリンター1bは、単位期間Tbが終了するたびに、粘度情報μを測定し、粘度情報μが所定の閾値μbth以上である場合にフラッシング処理を実行する。
第3実施形態によれば、インクの増粘状態に応じた可変の期間が終了する度にフラッシング処理を実行するため、フラッシング処理を定期的に実行する態様と比較して、インクの吐出不良が発生しない状態を維持したまま、フラッシング処理を実行する回数を低減できる。
以上説明したように、インクジェットプリンター1bは、単位期間Tbが終了するたびに、粘度情報μを測定し、粘度情報μが所定の閾値μbth以上である場合にフラッシング処理を実行する。
第3実施形態によれば、インクの増粘状態に応じた可変の期間が終了する度にフラッシング処理を実行するため、フラッシング処理を定期的に実行する態様と比較して、インクの吐出不良が発生しない状態を維持したまま、フラッシング処理を実行する回数を低減できる。
4.変形例
以上に例示した各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様は、相互に矛盾しない範囲で適宜に併合され得る。
以上に例示した各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様は、相互に矛盾しない範囲で適宜に併合され得る。
4.1.第1変形例
第1実施形態、及び、第3実施形態において、インクの粘度に関する粘度情報μは、残留振動信号NESが示す残留振動の特性を示すパラメーターであったが、これに限らない。例えば、粘度情報μは、インクの吐出回数、インクの吐出量、インクの飛翔速度、又は、テストパターンの着弾位置のずれ量のいずれか1つでもよい。
第1実施形態、及び、第3実施形態において、インクの粘度に関する粘度情報μは、残留振動信号NESが示す残留振動の特性を示すパラメーターであったが、これに限らない。例えば、粘度情報μは、インクの吐出回数、インクの吐出量、インクの飛翔速度、又は、テストパターンの着弾位置のずれ量のいずれか1つでもよい。
粘度情報μがインクの飛翔速度である場合、インクジェットプリンター1は、単位期間が終了した後、吐出部D[1]~[M]のノズルN[1]~[M]から吐出された液滴の飛翔速度[1]~[M]をそれぞれ測定し、測定した飛翔速度[1]~[M]を、吐出部D[1]~[M]内のインクの粘度に関する粘度情報μ[1]~[M]として取得する。吐出部D内のインクの増粘が進行すると、ノズルNから吐出された液滴の飛翔速度が低下する。従って、飛翔速度は、吐出部D内のインクの粘度を表すと言える。液滴の飛翔速度を測定するため、インクジェットプリンター1は、例えば、液体吐出ヘッドHUよりも-Z方向の位置に、飛翔速度を測定するために用いる測定機構を有する。この測定機構は、例えば、赤外線、紫外線等の何らかの光線を発光する発光部と、障害物が無い場合に前述の光線を受光する受光部とを有する。まず、測定機構は、発光部から発光された光線を液滴が遮り、受光部が光線を受信しなかった時刻を取得する。次に、インクジェットプリンター1は、吐出部Dからインクが吐出されるように圧電素子PZを変位させた時刻から、受光部が光線を受信しなかった時刻までを飛翔期間として特定する。ノズルNの位置から、発光部から発光された光線を液滴が遮る位置までの飛翔距離は、予め決められた距離である。そして、インクジェットプリンター1は、飛翔距離を飛翔期間で除した値を、飛翔速度として算出する。
粘度情報μがテストパターンの着弾位置のずれ量である場合、インクジェットプリンター1は、液体吐出ヘッドHUと記録用紙Pとを所定の速度で相対移動させながら、記録用紙Pに吐出部D[1]~[M]から吐出させた液滴を着弾させ、記録用紙Pに液滴が着弾した位置のずれ量[1]~[M]を測定し、測定したずれ量[1]~[M]を、吐出部D[1]~[M]内のインクの粘度に関する粘度情報μ[1]~[M]として取得する。吐出部D内のインクの増粘が進行すると、ノズルNから吐出された液滴の飛翔速度が低下する。液体吐出ヘッドHUと記録用紙Pとは所定速度で相対移動しているから、ノズルNから吐出された液滴の飛翔速度が低下すると、液滴が記録用紙Pに着弾するまでの時間が長くなりその間の液体吐出ヘッドHUと記録用紙Pとの相対移動距離が長くなるため、記録用紙Pに液滴が着弾する位置が、液滴が本来着弾すべき位置からずれる。従って、ずれ量は、吐出部D内のインクの粘度を表すと言える。ずれ量を測定するため、インクジェットプリンター1は、記録用紙Pを撮像する撮像部を有する。まず、インクジェットプリンター1は、液体吐出ヘッドHUと記録用紙Pとの相対移動方向に交差する方向に沿って並ぶM個の吐出部Dのうちの任意の吐出部D内のインクの増粘を解消させて基準吐出部D-Sに設定する。次に、インクジェットプリンター1は、液体吐出ヘッドHUと記録用紙Pとを相対移動させながら、M個の吐出部Dのうち、基準吐出部D-Sとインクの粘度を測定したい測定対象吐出部D-Mから同時に液滴を吐出させ、記録用紙Pに液滴を着弾させる。撮像部は、基準吐出部D-Sから吐出されて記録用紙Pに着弾した液滴と、測定対象吐出部D-Mから吐出されて記録用紙Pに着弾した液滴とを含む記録用紙Pを撮像する。インクジェットプリンター1は、撮像部が撮像した撮像結果を示す撮像情報を取得する。インクジェットプリンター1は、撮像情報に基づいて、基準吐出部D-Sから吐出されて記録用紙Pに着弾した液滴の第1位置と、測定対象吐出部D-Mから吐出されて記録用紙Pに着弾した液滴の第2位置を特定し、液体吐出ヘッドHUと記録用紙Pとの相対移動方向における第1位置と第2位置との距離を、ずれ量として特定する。
4.2.第2変形例
第2実施形態において、1からMまでの任意のmについて、期間吐出量Am[m]は、「吐出部の期間ごとの吐出状態に関する情報」の一例であると説明したが、「吐出部の期間ごとの吐出状態に関する情報」は、期間吐出量Am[m]に限らない。吐出部D[m]の単位期間Tbごとの吐出状態に関する情報は、例えば、1つの単位期間Tbにおいて吐出部D[m]が吐出したインクの吐出回数でもよい。第2変形例において、第2の条件であるカウント数減少条件は、1つの単位期間Tbにおいて吐出部D[m]が吐出したインクの吐出回数が所定回数以上であることである。また、制御部6は、1つの小ドットに相当する量のインクを吐出したことをa回の吐出回数として計数し、1つの中ドットに相当する量のインクを吐出したことをa1回の吐出回数として計数し、1つの大ドットに相当する量のインクを吐出したことをa2回の吐出回数として計数してもよい。a1は、aより大きく、a2は、a1より大きい。例えば、aが1、a1が2、a2が3である。
第2実施形態において、1からMまでの任意のmについて、期間吐出量Am[m]は、「吐出部の期間ごとの吐出状態に関する情報」の一例であると説明したが、「吐出部の期間ごとの吐出状態に関する情報」は、期間吐出量Am[m]に限らない。吐出部D[m]の単位期間Tbごとの吐出状態に関する情報は、例えば、1つの単位期間Tbにおいて吐出部D[m]が吐出したインクの吐出回数でもよい。第2変形例において、第2の条件であるカウント数減少条件は、1つの単位期間Tbにおいて吐出部D[m]が吐出したインクの吐出回数が所定回数以上であることである。また、制御部6は、1つの小ドットに相当する量のインクを吐出したことをa回の吐出回数として計数し、1つの中ドットに相当する量のインクを吐出したことをa1回の吐出回数として計数し、1つの大ドットに相当する量のインクを吐出したことをa2回の吐出回数として計数してもよい。a1は、aより大きく、a2は、a1より大きい。例えば、aが1、a1が2、a2が3である。
4.3.第3変形例
第2実施形態、第1変形例、及び、第2変形例において、言い換えれば、粘度情報μとして残留振動信号NESを用いない態様において、圧電素子PZに代えて、キャビティー320内のインクを加熱する発熱素子を用いてもよい。第3変形例において、発熱素子が、「駆動素子」の一例である。
第2実施形態、第1変形例、及び、第2変形例において、言い換えれば、粘度情報μとして残留振動信号NESを用いない態様において、圧電素子PZに代えて、キャビティー320内のインクを加熱する発熱素子を用いてもよい。第3変形例において、発熱素子が、「駆動素子」の一例である。
4.4.第4変形例
第1実施形態、及び、第1実施形態に基づく第1変形例において、閾値μthをフラッシング処理直後の粘度状態に対応するフラッシング処理が不要な粘度に決定し、カウント数減少条件を満たした場合、カウント数Cnから規定数Spnと同数以上の値を減少させ、カウント数Cnを「0」とさせていたが、これに限らない。例えば、閾値μthを、フラッシング処理直後のインク粘度とフラッシング処理が必要なインク粘度との間の値である他の閾値μthに決定することができる。その場合、カウント数減少条件を満たした場合のカウント数Cnを減少させる値は、前記他の閾値μthに応じた値に決定する。測定した粘度情報μ[1]~[M]の全てが前記他の閾値μth以下であるというカウント数減少条件を満たした場合、カウント数Cnを前記他の閾値μthに応じた値分減少させてもよい。
例えば、あと1つ以上の単位期間Tbが経過する間に吐出部Dに吐出不良が発生する虞がない粘度範囲の最高粘度値を、他の閾値μthに決定し、粘度情報μ[1]~粘度情報μ[M]の全てが、当該他の閾値μth以下でありカウント数減少条件を満たした場合、カウント数Cnの値を規定数Spn-1の値まで減少させることもできる。
第4変形例によれば、カウント数Cnを粘度情報μに応じた値分減少させることにより、カウント数Cnが、インクの増粘状態を精度良く示すことができる。
第1実施形態、及び、第1実施形態に基づく第1変形例において、閾値μthをフラッシング処理直後の粘度状態に対応するフラッシング処理が不要な粘度に決定し、カウント数減少条件を満たした場合、カウント数Cnから規定数Spnと同数以上の値を減少させ、カウント数Cnを「0」とさせていたが、これに限らない。例えば、閾値μthを、フラッシング処理直後のインク粘度とフラッシング処理が必要なインク粘度との間の値である他の閾値μthに決定することができる。その場合、カウント数減少条件を満たした場合のカウント数Cnを減少させる値は、前記他の閾値μthに応じた値に決定する。測定した粘度情報μ[1]~[M]の全てが前記他の閾値μth以下であるというカウント数減少条件を満たした場合、カウント数Cnを前記他の閾値μthに応じた値分減少させてもよい。
例えば、あと1つ以上の単位期間Tbが経過する間に吐出部Dに吐出不良が発生する虞がない粘度範囲の最高粘度値を、他の閾値μthに決定し、粘度情報μ[1]~粘度情報μ[M]の全てが、当該他の閾値μth以下でありカウント数減少条件を満たした場合、カウント数Cnの値を規定数Spn-1の値まで減少させることもできる。
第4変形例によれば、カウント数Cnを粘度情報μに応じた値分減少させることにより、カウント数Cnが、インクの増粘状態を精度良く示すことができる。
4.5.第5変形例
第1実施形態、第1実施形態に基づく第1変形例、及び、第4変形例において、1つの単位期間Tbが終了するたびに、粘度情報μ[1]~[M]を測定するが、これに限らない。例えば、制御部6は、カウント数Cnに応じて、粘度情報μ[1]~[M]を測定する頻度を変更してもよい。例えば、制御部6は、カウント数Cnが第1の閾値以下である場合、n1個の単位期間Tbが終了するたびに、粘度情報μ[1]~[M]を測定し、カウント数Cnが第1の閾値より大きい場合、n2個の単位期間Tbが終了するたびに、粘度情報μ[1]~[M]を測定してもよい。n1は、n2よりも大きい。第1の閾値は、規定数Spnよりも小さい値である。第1の閾値は、インクジェットプリンター1の製造者または使用者によって決定される。例えば、n1が2であり、n2が1である場合、制御部6は、カウント数Cnが第1の閾値以下である場合、2個の単位期間Tbが終了するたびに粘度情報μ[1]~[M]を測定し、カウント数Cnが第1の閾値より大きい場合、第1実施形態と同様に、1個の単位期間Tbが終了するたびに粘度情報μ[1]~[M]を測定する。
第5変形例によれば、制御部6は、カウント数Cnが第1の閾値以下である場合、n1個未満の個数の単位期間Tbが終了するたびに粘度情報μ[1]~[M]を測定する態様と比較して、粘度情報μ[1]~[M]を測定する頻度を低くできるので、スループットを向上できる。更に、制御部6は、カウント数Cnが第1の閾値より大きい場合には、n1個の単位期間Tbが終了するたびに粘度情報μ[1]~[M]を測定する態様と比較して、粘度情報μ[m]を測定する頻度を高くすることにより、インクの粘度が増粘して吐出不良が発生する虞がある状態をより早く検出しやすくなる。これにより、印刷処理にかかる期間Ta3を長くすることなく良好な印刷品質を確保しやすくなる。
第1実施形態、第1実施形態に基づく第1変形例、及び、第4変形例において、1つの単位期間Tbが終了するたびに、粘度情報μ[1]~[M]を測定するが、これに限らない。例えば、制御部6は、カウント数Cnに応じて、粘度情報μ[1]~[M]を測定する頻度を変更してもよい。例えば、制御部6は、カウント数Cnが第1の閾値以下である場合、n1個の単位期間Tbが終了するたびに、粘度情報μ[1]~[M]を測定し、カウント数Cnが第1の閾値より大きい場合、n2個の単位期間Tbが終了するたびに、粘度情報μ[1]~[M]を測定してもよい。n1は、n2よりも大きい。第1の閾値は、規定数Spnよりも小さい値である。第1の閾値は、インクジェットプリンター1の製造者または使用者によって決定される。例えば、n1が2であり、n2が1である場合、制御部6は、カウント数Cnが第1の閾値以下である場合、2個の単位期間Tbが終了するたびに粘度情報μ[1]~[M]を測定し、カウント数Cnが第1の閾値より大きい場合、第1実施形態と同様に、1個の単位期間Tbが終了するたびに粘度情報μ[1]~[M]を測定する。
第5変形例によれば、制御部6は、カウント数Cnが第1の閾値以下である場合、n1個未満の個数の単位期間Tbが終了するたびに粘度情報μ[1]~[M]を測定する態様と比較して、粘度情報μ[1]~[M]を測定する頻度を低くできるので、スループットを向上できる。更に、制御部6は、カウント数Cnが第1の閾値より大きい場合には、n1個の単位期間Tbが終了するたびに粘度情報μ[1]~[M]を測定する態様と比較して、粘度情報μ[m]を測定する頻度を高くすることにより、インクの粘度が増粘して吐出不良が発生する虞がある状態をより早く検出しやすくなる。これにより、印刷処理にかかる期間Ta3を長くすることなく良好な印刷品質を確保しやすくなる。
4.6.第6変形例
第1実施形態、第1実施形態に基づく第1変形例、第4変形例、及び第5変形例において、吐出部D[1]~[M]に対して共通のカウント数Cnにより、フラッシング処理の実行タイミングを決定していたが、これに限定されない。例えば、吐出部D[1]~[M]ごとに個別にカウント数Cn[m]を管理し、終了した単位期間Tbの値をカウント数Cn[m]に加算するとともに、粘度情報μ[m]が閾値μth以下の場合、カウント数Cn[m]を減算してもよい。この場合、いずれかのカウント数Cn[m]が規定数Spnに達した場合、吐出部D[1]~[M]の全てにおいてフラッシング処理を実行させてもよい。
4.7.第7変形例
第2実施形態、第2変形例、第2実施形態又は第2変形例に基づく第3変形例及び、第6変形例において、制御部6は、吐出部D[1]~[M]ごとにカウント数Cn[1]~[M]を管理し、カウント数Cn[1]~[M]のいずれかのカウント数Cn[m]が規定数Spnに達した場合、吐出部D[1]~[M]の全てにおいてフラッシング処理を実行するが、これに限らない。例えば、規定数Spnに達したカウント数Cn[m]に対応する吐出部D[m]のみフラッシング処理を実行することもできる。この態様により、液体吐出ヘッドHUとしてはフラッシング処理を実行する回数が増加するが、吐出部D[1]~吐出部D[M]の増粘度合いのばらつきに応じて、複数の吐出部Dのそれぞれに適した過不足ない量のインクを排出させることができる。
第1実施形態、第1実施形態に基づく第1変形例、第4変形例、及び第5変形例において、吐出部D[1]~[M]に対して共通のカウント数Cnにより、フラッシング処理の実行タイミングを決定していたが、これに限定されない。例えば、吐出部D[1]~[M]ごとに個別にカウント数Cn[m]を管理し、終了した単位期間Tbの値をカウント数Cn[m]に加算するとともに、粘度情報μ[m]が閾値μth以下の場合、カウント数Cn[m]を減算してもよい。この場合、いずれかのカウント数Cn[m]が規定数Spnに達した場合、吐出部D[1]~[M]の全てにおいてフラッシング処理を実行させてもよい。
4.7.第7変形例
第2実施形態、第2変形例、第2実施形態又は第2変形例に基づく第3変形例及び、第6変形例において、制御部6は、吐出部D[1]~[M]ごとにカウント数Cn[1]~[M]を管理し、カウント数Cn[1]~[M]のいずれかのカウント数Cn[m]が規定数Spnに達した場合、吐出部D[1]~[M]の全てにおいてフラッシング処理を実行するが、これに限らない。例えば、規定数Spnに達したカウント数Cn[m]に対応する吐出部D[m]のみフラッシング処理を実行することもできる。この態様により、液体吐出ヘッドHUとしてはフラッシング処理を実行する回数が増加するが、吐出部D[1]~吐出部D[M]の増粘度合いのばらつきに応じて、複数の吐出部Dのそれぞれに適した過不足ない量のインクを排出させることができる。
4.8.第8変形例
上述した各態様のうち、第1実施形態のように残留振動を用いる態様において、検査波形PSは、インクが吐出されない程度に吐出部D[m]が駆動されるように定められていたが、検査波形PSは、インクが吐出される程度に吐出部D[m]が駆動されるように定められてもよい。但し、インクが吐出される程度に吐出部D[m]が駆動されるように検査波形PSが定められた場合、インクジェットプリンター1は、Z軸方向に見て液体吐出ヘッドHUが記録用紙Pと重ならない位置で吐出状態判定処理を実行する。
上述した各態様のうち、第1実施形態のように残留振動を用いる態様において、検査波形PSは、インクが吐出されない程度に吐出部D[m]が駆動されるように定められていたが、検査波形PSは、インクが吐出される程度に吐出部D[m]が駆動されるように定められてもよい。但し、インクが吐出される程度に吐出部D[m]が駆動されるように検査波形PSが定められた場合、インクジェットプリンター1は、Z軸方向に見て液体吐出ヘッドHUが記録用紙Pと重ならない位置で吐出状態判定処理を実行する。
4.9.第9変形例
上述した各態様では、液体吐出ヘッドHUを収容する搬送体82を、X軸方向に往復同させるシリアル方式のインクジェットプリンター1を例示したが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。インクジェットプリンターは、複数のノズルNが、記録用紙Pの全幅に亘り分布する、ライン方式のインクジェットプリンターであってもよい。第9変形例における分割条件は、第1実施形態で説明した、第1の態様及び第3の態様のいずれか1つである。
上述した各態様では、液体吐出ヘッドHUを収容する搬送体82を、X軸方向に往復同させるシリアル方式のインクジェットプリンター1を例示したが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。インクジェットプリンターは、複数のノズルNが、記録用紙Pの全幅に亘り分布する、ライン方式のインクジェットプリンターであってもよい。第9変形例における分割条件は、第1実施形態で説明した、第1の態様及び第3の態様のいずれか1つである。
4.10.第10変形例
上述した各態様で例示したインクジェットプリンターは、印刷に専用される機器のほか、ファクシミリ装置及びコピー機等の各種の機器に採用され得る。もっとも、本発明の液体吐出装置の用途は印刷に限定されない。例えば、色材の溶液を吐出する液体吐出装置は、液晶表示装置のカラーフィルターを形成する製造装置として利用される。また、導電材料の溶液を吐出する液体吐出装置は、配線基板の配線及び電極を形成する製造装置として利用される。
上述した各態様で例示したインクジェットプリンターは、印刷に専用される機器のほか、ファクシミリ装置及びコピー機等の各種の機器に採用され得る。もっとも、本発明の液体吐出装置の用途は印刷に限定されない。例えば、色材の溶液を吐出する液体吐出装置は、液晶表示装置のカラーフィルターを形成する製造装置として利用される。また、導電材料の溶液を吐出する液体吐出装置は、配線基板の配線及び電極を形成する製造装置として利用される。
5.付記
以上に例示した形態から、例えば以下の構成が把握される。
以上に例示した形態から、例えば以下の構成が把握される。
好適な態様である第1態様に係る液体吐出装置のメンテナンス方法は、液体を吐出するノズルと、前記ノズルに連通する圧力室と、前記圧力室内の液体に圧力変動を与える駆動素子とを含む液体吐出ヘッドを備え、印刷データが示す画像を媒体に形成する印刷処理を実行する液体吐出装置のメンテナンス方法であって、前記印刷処理は、前記印刷データに応じて前記駆動素子を駆動して前記液体吐出ヘッドから液体を吐出させて前記媒体に着弾させる吐出処理と、前記駆動素子を駆動して前記液体吐出ヘッド内の液体を排出させるメンテナンス処理と、を含み、前記印刷処理内において、前記印刷処理にかかる期間を第1の条件で分割した複数の単位期間のうち終了した単位期間の個数である単位期間数を計数し、前記単位期間数が規定数に達した場合、前記メンテナンス処理を実行し、前記単位期間数が前記規定数に達する前に、前記液体吐出ヘッド内の液体の粘度に関する粘度情報を取得し、前記粘度情報が第2の条件を満たした場合、前記単位期間数を減少させる。
第1態様では、液体吐出ヘッド内のインクの増粘状態を推定した値であると言える単位期間数に応じてメンテナンス処理を実行するタイミングを調整する。従って、第1態様における液体吐出装置は、メンテナンス処理を定期的に実行する態様と比較して、液体の吐出不良が発生しない状態、即ち、良好な印刷品質を確保したまま、メンテナンス処理を実行する回数を低減できる。メンテナンス処理を実行する回数が低減することにより、液体の浪費を低減でき、スループットを向上できる。
第1態様では、液体吐出ヘッド内のインクの増粘状態を推定した値であると言える単位期間数に応じてメンテナンス処理を実行するタイミングを調整する。従って、第1態様における液体吐出装置は、メンテナンス処理を定期的に実行する態様と比較して、液体の吐出不良が発生しない状態、即ち、良好な印刷品質を確保したまま、メンテナンス処理を実行する回数を低減できる。メンテナンス処理を実行する回数が低減することにより、液体の浪費を低減でき、スループットを向上できる。
第1態様の具体例である第2態様において、前記粘度情報は、前記液体吐出ヘッド内の液体の粘度に対応するパラメーターであり、前記複数の単位期間の一の単位期間が終了するごとに、前記液体吐出ヘッド内の液体の粘度に対応するパラメーターを測定し、測定した前記パラメーターが前記第2の条件を満たした場合、前記単位期間数を減少させる。
粘度情報が第2の条件を満たした場合、液体吐出ヘッド内の液体の増粘が解消に向かっていることを示す。従って、第2の条件を満たした場合に単位期間数を減少させることにより、単位期間数が、液体吐出ヘッド内の液体の増粘状態を精度良く示すことができる。第2態様によれば、単位期間数が液体の増粘状態を精度良く示すことにより、液体の増粘が進行していないも関わらずメンテナンス処理を実行することを抑制できる。
粘度情報が第2の条件を満たした場合、液体吐出ヘッド内の液体の増粘が解消に向かっていることを示す。従って、第2の条件を満たした場合に単位期間数を減少させることにより、単位期間数が、液体吐出ヘッド内の液体の増粘状態を精度良く示すことができる。第2態様によれば、単位期間数が液体の増粘状態を精度良く示すことにより、液体の増粘が進行していないも関わらずメンテナンス処理を実行することを抑制できる。
第2態様の具体例である第3態様において、前記液体吐出ヘッドは、前記ノズルと前記圧力室と前記駆動素子とをそれぞれ有する複数の吐出部を有し、前記粘度情報は、前記複数の吐出部のそれぞれの吐出部内の液体の粘度に対応するパラメーターであり、前記複数の吐出部のそれぞれの吐出部内の液体の粘度に対応するパラメーターを測定し、前記複数の吐出部の全ての吐出部のパラメーターが、前記メンテナンス処理が不要な粘度以下である場合、前記単位期間数を0回に設定する。
第3態様によれば、複数の吐出部の全てに対する単位期間数を0回に設定することにより、液体の吐出不良が発生しない状態を維持したまま、メンテナンス処理を実行する回数を低減できる。
第3態様によれば、複数の吐出部の全てに対する単位期間数を0回に設定することにより、液体の吐出不良が発生しない状態を維持したまま、メンテナンス処理を実行する回数を低減できる。
第2態様又は第3態様の具体例である第4態様において、前記液体吐出ヘッドは、前記ノズルと前記圧力室と前記駆動素子とをそれぞれ有する複数の吐出部を有し、前記複数の吐出部のそれぞれの吐出部のパラメーターのうち、前記メンテナンス処理が必要である粘度以上であるパラメーターがある場合、前記メンテナンス処理を実行する。
第4態様によれば、ンテナンス処理が必要である粘度以上であるパラメーターがある場合にメンテナンス処理を実行することにより、液体の吐出不良が発生することを抑制できる。
第4態様によれば、ンテナンス処理が必要である粘度以上であるパラメーターがある場合にメンテナンス処理を実行することにより、液体の吐出不良が発生することを抑制できる。
第1態様の具体例である第5態様において、前記液体吐出ヘッドは、前記ノズルと前記圧力室と前記駆動素子とをそれぞれ有する複数の吐出部を有し、前記粘度情報は、前記吐出部の前記単位期間ごとの吐出状態に関する情報であり、前記単位期間数を、前記複数の吐出部ごとに計数し、前記粘度情報を、前記複数の吐出部ごとに取得し、前記複数の吐出部のそれぞれに対応する前記単位期間数の計数において、対応する前記粘度情報が前記第2の条件を満たした場合、対応する前記単位期間数を減少させ、前記複数の吐出部に対応する前記単位期間数のうちの少なくともひとつが、前記規定数に達した場合、前記複数の吐出部に対して前記メンテナンス処理を実行する。
ノズルから液体が吐出されると、増粘した液体が排出されて吐出部内の液体の粘度が減少する。従って、第5態様によれば、吐出部の吐出状態に関する情報が第2の条件を満たした場合に、単位期間数を減少させることにより、単位期間数が、吐出部内の液体の増粘状態を精度良く示すことができる。
ノズルから液体が吐出されると、増粘した液体が排出されて吐出部内の液体の粘度が減少する。従って、第5態様によれば、吐出部の吐出状態に関する情報が第2の条件を満たした場合に、単位期間数を減少させることにより、単位期間数が、吐出部内の液体の増粘状態を精度良く示すことができる。
第5態様の具体例である第6態様において、前記吐出部の前記単位期間ごとの吐出状態に関する情報は、前記単位期間内に前記吐出部から吐出された液体の総量であり、前記第2の条件は、前記単位期間内に前記吐出部から吐出された液体の総量が所定量以上であることである。
所定量を適切に設定することにより、第6態様によれば、単位期間数が、吐出部内の液体の増粘状態を精度良く示すことができる。
所定量を適切に設定することにより、第6態様によれば、単位期間数が、吐出部内の液体の増粘状態を精度良く示すことができる。
第6態様の具体例である第7態様において、前記複数の吐出部のそれぞれに対応する前記単位期間数の計数において、前記単位期間内に、対応する前記吐出部から吐出された液体の総量が、前記所定量以上である第1の量である場合、対応する前記単位期間数を、第1の値分減少させ、前記単位期間内に、対応する前記吐出部から吐出された液体の総量が、前記所定量以上である第2の量である場合、対応する前記単位期間数を、第2の値分減少させ、前記第1の量は前記第2の量より多く、前記第1の値は前記第2の値よりも大きい。
液体の増粘が進行した状態では、吐出部の吐出量が増加することに応じて、液体の増粘の解消度合いが大きくなる。従って、第7態様によれば、単位期間数を、一の吐出部から液体を吐出した量に応じた値分減少させることにより、単位期間数が、液体の増粘状態を精度良く示すことができる。
液体の増粘が進行した状態では、吐出部の吐出量が増加することに応じて、液体の増粘の解消度合いが大きくなる。従って、第7態様によれば、単位期間数を、一の吐出部から液体を吐出した量に応じた値分減少させることにより、単位期間数が、液体の増粘状態を精度良く示すことができる。
1,1a,1a,1b…インクジェットプリンター、2…駆動信号生成回路、4…メンテナンスユニット、5…記憶部、6,6a,6b…制御部、7…搬送機構、8…移動機構、9…測定回路、10…切替回路、11…接続状態指定回路、14…液体容器、20…検出回路、42…キャップ、44…ワイパー、81…無端ベルト、82…搬送体、310…振動板、320…キャビティー、330…ノズルプレート、340…キャビティプレート、350…リザーバ、360…インク供給口、370…インク取入口、Am…期間吐出量、Ath…所定量、CH…チェンジ信号、CL…クロック信号、Cn…カウント数、Com…駆動信号、D…吐出部、HD…記録ヘッド、HU,HUa…液体吐出ヘッド、Img…印刷データ、LAT…ラッチ信号、LHa,LHb…内部配線、LHd…給電線、LHs…内部配線、N…ノズル、NES…残留振動信号、NTc…時間長、P…記録用紙、PS…検査波形、PX…中ドット波形、PY…小ドット波形、PZ…圧電素子、PlsC,PlsL,PlsT1,PlsT2…パルス、SI…印刷信号、SLa,SLb,SLs…接続状態指定信号、SWa,SWb,SWs…スイッチ、Sd…個別指定信号、Spn…規定数、Stt…判定情報、TSS1,TSS2,TSS3…制御期間、Ta1,Ta2,Ta3,Ta4,Ta5…期間、Tb,Tb1,Tb2,Tb3,Tb4,Tb5,Tb6,Tb7…単位期間、Tsig…期間指定信号、Tth1,Tth2,Tth3…閾値、Tu…単位期間、Tu1,Tu2…制御期間、V0…基準電位、VBs…定電位、VHS,VHX,VHY…最高電位、VLS,VLX,VLY…最低電位、Vout…検出信号、Zd…下部電極、Zm…圧電体、Zu…上部電極、dCom…波形指定信号、μ,μ1,μ3,μ5,μ7…粘度情報、μbth,μth…閾値。
Claims (7)
- 液体を吐出するノズルと、前記ノズルに連通する圧力室と、前記圧力室内の液体に圧力変動を与える駆動素子とを含む液体吐出ヘッドを備え、印刷データが示す画像を媒体に形成する印刷処理を実行する液体吐出装置のメンテナンス方法であって、
前記印刷処理は、前記印刷データに応じて前記駆動素子を駆動して前記液体吐出ヘッドから液体を吐出させて前記媒体に着弾させる吐出処理と、前記駆動素子を駆動して前記液体吐出ヘッド内の液体を排出させるメンテナンス処理と、を含み、
前記印刷処理内において、前記印刷処理にかかる期間を第1の条件で分割した複数の単位期間のうち終了した単位期間の個数である単位期間数を計数し、
前記単位期間数が規定数に達した場合、前記メンテナンス処理を実行し、
前記単位期間数が前記規定数に達する前に、前記液体吐出ヘッド内の液体の粘度に関する粘度情報を取得し、
前記粘度情報が第2の条件を満たした場合、前記単位期間数を減少させる、
メンテナンス方法。 - 前記粘度情報は、前記液体吐出ヘッド内の液体の粘度に対応するパラメーターであり、
前記複数の単位期間の一の単位期間が終了するごとに、前記液体吐出ヘッド内の液体の粘度に対応するパラメーターを測定し、
測定した前記パラメーターが前記第2の条件を満たした場合、前記単位期間数を減少させる、
請求項1に記載のメンテナンス方法。 - 前記液体吐出ヘッドは、前記ノズルと前記圧力室と前記駆動素子とをそれぞれ有する複数の吐出部を有し、
前記粘度情報は、前記複数の吐出部のそれぞれの吐出部内の液体の粘度に対応するパラメーターであり、
前記複数の吐出部のそれぞれの吐出部内の液体の粘度に対応するパラメーターを測定し、
前記複数の吐出部の全ての吐出部のパラメーターが、前記メンテナンス処理が不要な粘度以下である場合、前記単位期間数を0回に設定する、
請求項2に記載のメンテナンス方法。 - 前記液体吐出ヘッドは、前記ノズルと前記圧力室と前記駆動素子とをそれぞれ有する複数の吐出部を有し、
前記複数の吐出部のそれぞれの吐出部のパラメーターのうち、前記メンテナンス処理が必要である粘度以上であるパラメーターがある場合、前記メンテナンス処理を実行する、
請求項2又は3に記載のメンテナンス方法。 - 前記液体吐出ヘッドは、前記ノズルと前記圧力室と前記駆動素子とをそれぞれ有する複数の吐出部を有し、
前記粘度情報は、前記吐出部の前記単位期間ごとの吐出状態に関する情報であり、
前記単位期間数を、前記複数の吐出部ごとに計数し、
前記粘度情報を、前記複数の吐出部ごとに取得し、
前記複数の吐出部のそれぞれに対応する前記単位期間数の計数において、対応する前記粘度情報が前記第2の条件を満たした場合、対応する前記単位期間数を減少させ、
前記複数の吐出部に対応する前記単位期間数のうちの少なくともひとつが、前記規定数に達した場合、前記複数の吐出部に対して前記メンテナンス処理を実行する、
請求項1に記載のメンテナンス方法。 - 前記吐出部の前記単位期間ごとの吐出状態に関する情報は、前記単位期間内に前記吐出部から吐出された液体の総量であり、
前記第2の条件は、前記単位期間内に前記吐出部から吐出された液体の総量が所定量以上であることである、
請求項5に記載のメンテナンス方法。 - 前記複数の吐出部のそれぞれに対応する前記単位期間数の計数において、
前記単位期間内に、対応する前記吐出部から吐出された液体の総量が、前記所定量以上である第1の量である場合、対応する前記単位期間数を、第1の値分減少させ、
前記単位期間内に、対応する前記吐出部から吐出された液体の総量が、前記所定量以上である第2の量である場合、対応する前記単位期間数を、第2の値分減少させ、
前記第1の量は前記第2の量より多く、前記第1の値は前記第2の値よりも大きい、
請求項6に記載のメンテナンス方法。
Priority Applications (2)
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JP2021122328A JP2023018300A (ja) | 2021-07-27 | 2021-07-27 | 液体吐出装置のメンテナンス方法 |
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JP2021122328A JP2023018300A (ja) | 2021-07-27 | 2021-07-27 | 液体吐出装置のメンテナンス方法 |
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Family Applications (1)
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JP2021122328A Pending JP2023018300A (ja) | 2021-07-27 | 2021-07-27 | 液体吐出装置のメンテナンス方法 |
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JP2020121497A (ja) * | 2019-01-31 | 2020-08-13 | セイコーエプソン株式会社 | 液体吐出装置 |
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2022
- 2022-07-26 US US17/873,200 patent/US20230034102A1/en active Pending
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