JP4534190B2 - Printing operation state determination apparatus, printing apparatus, and printing operation state determination method - Google Patents
Printing operation state determination apparatus, printing apparatus, and printing operation state determination method Download PDFInfo
- Publication number
- JP4534190B2 JP4534190B2 JP2003301729A JP2003301729A JP4534190B2 JP 4534190 B2 JP4534190 B2 JP 4534190B2 JP 2003301729 A JP2003301729 A JP 2003301729A JP 2003301729 A JP2003301729 A JP 2003301729A JP 4534190 B2 JP4534190 B2 JP 4534190B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- value
- determination
- output signal
- printing
- light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
Description
本発明は、印刷動作状態判定装置、印刷装置及び印刷動作状態判定方法に係り、特に、印刷装置の印刷ヘッドに配設された各インク吐出部からのインク吐出の有無等、反射光の強度に反映される印刷媒体表面の印刷状態又は印刷媒体の有無を検出することによる印刷装置の種々の動作状態の判定を行う印刷動作状態判定装置及び印刷動作状態判定方法、並びに、そのような印刷動作状態判定装置を備えた印刷装置に関する。 The present invention relates to a printing operation state determination device, a printing apparatus, and a printing operation state determination method, and more particularly to the intensity of reflected light, such as the presence or absence of ink discharge from each ink discharge unit disposed in a print head of the printing apparatus. Printing operation state determination device and printing operation state determination method for determining various operation states of the printing apparatus by detecting the printing state of the reflected printing medium surface or the presence or absence of the printing medium, and such printing operation state The present invention relates to a printing apparatus including a determination device.
多数のインク吐出部としてのノズルが配設された印刷ヘッドを備えた印刷装置としてのインクジェットプリンタは、印刷ヘッドの各ノズルからインク滴を吐出して、印刷用紙等の印刷媒体に滴下することにより画像や文字等を印刷する。 An ink jet printer as a printing apparatus having a print head provided with a number of nozzles as ink discharge units discharges ink droplets from each nozzle of the print head and drops them on a printing medium such as printing paper. Print images and text.
ところが、インクの粘度の増加やインクへの気泡の混入等の原因によって、印刷ヘッドに設けられた多数のノズルのうちのいずれかが目詰まりしてインク滴を吐出できなくなる場合がある。 However, due to causes such as an increase in ink viscosity or air bubbles in the ink, any of a number of nozzles provided in the print head may become clogged and ink droplets may not be ejected.
ノズルが目詰まりしてインク滴を吐出できなくなると、インク滴により形成される多数のドットから構成される画像内にドット抜けが生じ、画質の劣化を招くこととなる。 If the nozzles are clogged and ink droplets cannot be ejected, dot omission occurs in an image composed of a large number of dots formed by the ink droplets, leading to degradation of image quality.
ノズルからのインク滴の吐出状態を検査し判定する装置としては、印刷媒体に１ノズルごとに一つの印刷ブロックを形成する判定用パターンを印刷し、かつ、印刷媒体に照射した光の反射光の強度を検出することにより各ノズルからのインク吐出の有無を判定するインク吐出判定装置を搭載した印刷装置が公知となっている（例えば、特許文献１参照）。 As an apparatus for inspecting and judging the ejection state of ink droplets from nozzles, a judgment pattern for forming one printing block for each nozzle is printed on a printing medium, and the reflected light of the light irradiated on the printing medium is used. A printing apparatus equipped with an ink discharge determination device that determines the presence or absence of ink discharge from each nozzle by detecting the intensity is known (for example, see Patent Document 1).
斯かるインク吐出判定装置は、発光部と受光部とを有する光学式センサ（以下、「光センサ」ともいう。）を内蔵しており、各ノズルに対応してそれぞれ印刷媒体上に形成された判定用パターンに発光部から光を照射し、判定用パターンの印刷状態を反映する強度を有する反射光を受光して検出し、検出した反射光の強度に応じた大きさのセンサ受光出力信号を変換生成すると共に、予め設定された一定の閾値と当該センサ受光出力信号とを比較することにより、各ノズルからのインク吐出の有無を判定する。
しかし、印刷媒体、特に印刷用紙は、理想的な状態では平坦な形態をとっているが、湿度や温度の影響、あるいは、物理的外力の作用により、うねり即ちコックリング（cockling）を生ずることがある。 However, printing media, especially printing papers, are ideally flat, but can swell or cockling due to the effects of humidity, temperature, or physical external forces. is there.
コックリングの生じた印刷用紙表面をインク吐出判定装置としての光学式センサによって走査すると、光を照射する位置の移動に伴って、発光部と印刷用紙表面との距離及び印刷用紙表面と受光部との距離が逐次変動することとなる。 When the surface of the printing paper on which cockling has occurred is scanned by an optical sensor as an ink ejection determination device, the distance between the light emitting portion and the printing paper surface, the printing paper surface and the light receiving portion, and the movement of the light irradiation position. The distance of fluctuates sequentially.
このように光学式センサの検出距離が変動すると、検出対象である印刷用紙表面の印刷状態が一様であっても、検出距離の変動に応じてセンサ受光出力信号の大きさは変動する。 When the detection distance of the optical sensor varies as described above, the magnitude of the sensor light reception output signal varies according to the variation of the detection distance even if the printing state of the printing paper surface that is the detection target is uniform.
そして、従来技術においては、センサ受光出力信号の比較対象となる閾値は常に一定の値であるため、検出距離変動によるセンサ受光出力信号の変動が発生すると、検出すべきセンサ受光出力信号のピークが発生していないにも拘わらず閾値を超えているものとしてインク吐出不良の判定がなされたり、逆に、検出すべきセンサ受光出力信号のピークが発生しているにも拘わらず閾値を超えていないものとしてインク吐出正常の判定がなされる場合があり、光学式センサの検出距離変動は、誤判定を招く主たる原因の一つとなっている。 In the prior art, since the threshold value to be compared with the sensor light reception output signal is always a constant value, when the sensor light reception output signal fluctuates due to the detection distance fluctuation, the peak of the sensor light reception output signal to be detected is Even if it does not occur, it is determined that the threshold is exceeded, and it is determined that the ink ejection has failed. Conversely, the threshold is not exceeded even though the peak of the sensor light reception output signal to be detected has occurred. In some cases, it is determined that ink ejection is normal, and variation in the detection distance of the optical sensor is one of the main causes of erroneous determination.
尚、従来技術における閾値として複数の閾値が設定され、検出対象の種類、その他の検出条件に応じて閾値の使い分けがなされている場合もあるが、斯かる場合においても個々の閾値はそれぞれ一定の値であり、全く上記同様の問題を内包している。 In addition, a plurality of threshold values are set as threshold values in the prior art, and there are cases where threshold values are selectively used according to the type of detection target and other detection conditions, but even in such a case, each threshold value is constant. Value, and contains the same problem as above.
また、印刷媒体にコックリングが発生している場合の他、何等かの原因によってセンサ受光出力信号に低周波ノイズが混入してセンサ受光出力信号レベルが変動した場合にも、上述のような誤判定は発生し得る。 In addition to the case where cockling has occurred in the print medium, the above error may also occur when the sensor light reception output signal level fluctuates due to low frequency noise mixed into the sensor light reception output signal for some reason. A determination can occur.
さらに、上記のような問題は、インク吐出判定装置に限らず、反射光の強度に反映される印刷媒体表面の印刷状態又は印刷媒体の有無を検出することにより印刷装置の種々の動作状態を判定する印刷動作状態判定装置にも共通する問題である。 Further, the above problems are not limited to the ink ejection determination device, and various operating states of the printing device are determined by detecting the printing state of the surface of the printing medium reflected in the reflected light intensity or the presence or absence of the printing medium. This problem is common to the printing operation state determination apparatus.
本発明の目的は、印刷媒体に発生し得るコックリングや受光出力信号に混入し得る低周波ノイズ等、検出対象としての印刷媒体表面の印刷状態又は印刷媒体の有無以外の要因によりセンサ受光出力信号が変動した場合においても、各インク吐出部からのインク吐出の有無等、反射光の強度に反映される印刷媒体表面の印刷状態又は印刷媒体の有無を検出することによる印刷装置の種々の動作状態の正確な判定を可能とする印刷動作状態判定装置、印刷装置及び印刷動作状態判定方法を提供することである。 The object of the present invention is to provide a sensor light reception output signal due to factors other than the print state of the print medium surface as a detection target or the presence or absence of the print medium, such as cockling that may occur in the print medium and low frequency noise that may be mixed in the light reception output signal. Even if the ink fluctuates, various operating states of the printing device by detecting the printing state of the surface of the printing medium reflected in the reflected light intensity, such as the presence or absence of ink ejection from each ink ejection unit, or the presence or absence of the printing medium It is to provide a printing operation state determination device, a printing apparatus, and a printing operation state determination method that enable accurate determination of the above.
本発明の実施の一形態に係る印刷動作状態判定装置によれば、
印刷媒体に対し照射光を出射する発光部、及び、上記印刷媒体表面において反射された反射光を受光して検出し、上記反射光の強度に応じた値の受光出力信号を変換生成する受光部を有する光学式センサと、
直前に先行して変換生成された上記受光出力信号の値に閾値設定加算値を加算することにより逐次変更される判定閾値を生成して設定し、上記受光出力信号の値と上記判定閾値とを比較することにより、印刷装置の動作状態を判定する判定部と、
を備えていることを特徴とする。
According to the printing operation state determination device according to the embodiment of the present invention,
A light emitting unit that emits irradiation light to the print medium, and a light receiving unit that receives and detects the reflected light reflected on the surface of the print medium, and converts and generates a received light output signal having a value corresponding to the intensity of the reflected light. An optical sensor having
A determination threshold that is sequentially changed by adding a threshold setting addition value to the value of the light reception output signal converted and generated immediately before is generated and set, and the value of the light reception output signal and the determination threshold are set. A determination unit that determines an operation state of the printing apparatus by comparing; and
It is characterized by having.
本発明の実施の一形態に係る印刷装置によれば、
印刷媒体を搬送する印刷媒体搬送機構と、
インクを吐出する複数のインク吐出部が形成された印刷ヘッドと、
印刷媒体に対し照射光を出射する発光部、及び、上記印刷媒体表面において反射された反射光を受光して検出し、上記反射光の強度に応じた値の受光出力信号を変換生成する受光部を有する光学式センサと、
直前に先行して変換生成された上記受光出力信号の値に閾値設定加算値を加算することにより逐次変更される判定閾値を生成して設定し、上記受光出力信号の値と上記判定閾値とを比較することにより、印刷装置の動作状態を判定する判定部と、
上記印刷ヘッド及び上記光学式センサを搭載し、上記印刷媒体の搬送方向と直交する方向に上記印刷媒体上において駆動されるキャリッジと、
を備えていることを特徴とする。
According to the printing apparatus according to the embodiment of the present invention,
A print medium transport mechanism for transporting the print medium;
A print head on which a plurality of ink discharge portions for discharging ink are formed;
A light emitting unit that emits irradiation light to the print medium, and a light receiving unit that receives and detects the reflected light reflected on the surface of the print medium, and converts and generates a received light output signal having a value corresponding to the intensity of the reflected light. An optical sensor having
A determination threshold that is sequentially changed by adding a threshold setting addition value to the value of the light reception output signal converted and generated immediately before is generated and set, and the value of the light reception output signal and the determination threshold are set. A determination unit that determines an operation state of the printing apparatus by comparing; and
A carriage mounted with the print head and the optical sensor, and driven on the print medium in a direction perpendicular to the conveyance direction of the print medium;
It is characterized by having.
本発明の実施の一形態に係る印刷動作状態判定装置及び印刷装置の上記構成において、上記判定部は、上記受光出力信号の値の変化率の絶対値が所定値を超えた場合には、上記受光出力信号の値の変化率の絶対値が上記所定値以下に低下して所定時間が経過するまで、上記受光出力信号の値の変化率の絶対値が上記所定値を超える直前の上記判定閾値を維持して設定するものとするとよい。 In the above-described configuration of the printing operation state determination device and the printing device according to an embodiment of the present invention, the determination unit is configured to perform the above operation when the absolute value of the rate of change of the light reception output signal value exceeds a predetermined value. The determination threshold value immediately before the absolute value of the change rate of the light receiving output signal exceeds the predetermined value until the predetermined time elapses after the absolute value of the change rate of the light receiving output signal falls below the predetermined value. It is good to maintain and set.
又は、上記判定部は、上記受光出力信号の値の変化率の絶対値が所定値を超えた場合には、上記受光出力信号の値の変化率の絶対値が上記所定値以下に低下して所定時間が経過するまで、上記受光出力信号の値の変化率の絶対値が上記所定値を超える直前の所定期間における上記判定閾値の波形変化からその後の変化を予測して上記判定閾値の波形を自動生成し、当該判定閾値を設定するものとしてもよい。 Alternatively, when the absolute value of the rate of change of the value of the light reception output signal exceeds a predetermined value, the determination unit decreases the absolute value of the rate of change of the value of the light reception output signal below the predetermined value. Until the predetermined time elapses, a change in the absolute value of the rate of change in the value of the received light output signal is predicted from a change in the waveform of the determination threshold in a predetermined period immediately before the predetermined value, and the waveform of the determination threshold is calculated. It is good also as what generates automatically and sets the judgment threshold concerned.
上記閾値設定加算値は、上記印刷媒体表面の状態に応じて変更されるものとするとよい。 The threshold setting addition value may be changed according to the state of the print medium surface.
上記動作状態の判定は、インクを吐出する複数のインク吐出部のそれぞれからのインク吐出の有無の判定、上記印刷装置の主走査方向における双方向（Ｂｉ−Ｄ）印刷を行う場合の往路インク滴下位置と復路インク滴下位置との相対位置調整状態の判定、上記印刷装置の副走査方向における紙送り量の調整状態の判定、上記印刷媒体端部の位置の判定を含むこととするとよい。 The operation state is determined by determining whether or not ink is ejected from each of the plurality of ink ejection units that eject ink, and forward ink dropping when performing bidirectional (Bi-D) printing in the main scanning direction of the printing apparatus. It is preferable to include determination of the relative position adjustment state between the position and the return ink dropping position, determination of the adjustment state of the paper feed amount in the sub-scanning direction of the printing apparatus, and determination of the position of the print medium edge.
本発明の実施の一形態に係る印刷動作状態判定方法によれば、
印刷媒体に対し照射光を出射する過程と、
上記印刷媒体表面において反射された反射光を受光して検出し、上記反射光の強度に応じた値の受光出力信号を変換生成する過程と、
直前に先行して変換生成された上記受光出力信号の値に閾値設定加算値を加算することにより逐次変更される判定閾値を生成して設定する過程と、
上記受光出力信号の値と上記判定閾値とを比較することにより、印刷装置の動作状態を判定する過程と、
を備えていることを特徴とする。
According to the printing operation state determination method according to the embodiment of the present invention,
A process of emitting irradiation light to the print medium;
Receiving and detecting reflected light reflected on the surface of the print medium, and converting and generating a received light output signal having a value corresponding to the intensity of the reflected light;
A process of generating and setting a determination threshold that is sequentially changed by adding a threshold setting addition value to the value of the light reception output signal that has been converted and generated immediately before,
A process of determining the operating state of the printing apparatus by comparing the value of the light reception output signal with the determination threshold;
It is characterized by having.
本発明の実施の一形態に係る印刷動作状態判定方法の上記構成において、上記判定閾値を生成して設定する過程は、上記受光出力信号の値の変化率の絶対値が所定値を超えた場合には、上記受光出力信号の値の変化率の絶対値が上記所定値以下に低下して所定時間が経過するまで、上記受光出力信号の値の変化率の絶対値が上記所定値を超える直前の上記判定閾値を維持して設定する過程を含むものとするとよい。 In the above configuration of the printing operation state determination method according to the embodiment of the present invention, the process of generating and setting the determination threshold is performed when the absolute value of the rate of change of the value of the received light output signal exceeds a predetermined value. Until the absolute value of the rate of change of the light receiving output signal value falls below the predetermined value and a predetermined time elapses, immediately before the absolute value of the rate of change of the light receiving output signal value exceeds the predetermined value. It is preferable to include a process of maintaining and setting the determination threshold value.
又は、上記判定閾値を生成して設定する過程は、上記受光出力信号の値の変化率の絶対値が所定値を超えた場合には、上記受光出力信号の値の変化率の絶対値が上記所定値以下に低下して所定時間が経過するまで、上記受光出力信号の値の変化率の絶対値が上記所定値を超える直前の所定期間における上記判定閾値の波形変化からその後の変化を予測して上記判定閾値の波形を自動生成し、当該判定閾値を設定する過程を含むものとしてもよい。 Alternatively, in the process of generating and setting the determination threshold value, when the absolute value of the rate of change of the value of the received light output signal exceeds a predetermined value, the absolute value of the rate of change of the value of the received light output signal is Until the predetermined time elapses after the value decreases below the predetermined value, the subsequent change is predicted from the waveform change of the determination threshold in the predetermined period immediately before the absolute value of the change rate of the light reception output signal value exceeds the predetermined value. It is also possible to include a process of automatically generating the waveform of the determination threshold and setting the determination threshold.
上記閾値設定加算値は、上記印刷媒体表面の状態に応じて変更されるものとするとよい。 The threshold setting addition value may be changed according to the state of the print medium surface.
上記動作状態の判定は、インクを吐出する複数のインク吐出部のそれぞれからのインク吐出の有無の判定、上記印刷装置の主走査方向における双方向（Ｂｉ−Ｄ）印刷を行う場合の往路インク滴下位置と復路インク滴下位置との相対位置調整状態の判定、上記印刷装置の副走査方向における紙送り量の調整状態の判定、上記印刷媒体端部の位置の判定を含むものとするとよい。 The operation state is determined by determining whether or not ink is ejected from each of the plurality of ink ejection units that eject ink, and forward ink dropping when performing bidirectional (Bi-D) printing in the main scanning direction of the printing apparatus. It may include determination of the relative position adjustment state between the position and the return ink dropping position, determination of the adjustment state of the paper feed amount in the sub-scanning direction of the printing apparatus, and determination of the position of the print medium edge.
本発明に係る印刷動作状態判定装置、印刷装置及び印刷動作状態判定方法によれば、印刷媒体に発生し得るコックリングや受光出力信号に混入し得る低周波ノイズ等、検出対象の状態変化以外の要因により受光出力信号が変動した場合においても、各インク吐出部からのインク吐出の有無等、反射光の強度に反映される印刷媒体表面の印刷状態又は印刷媒体の有無を検出することによる印刷装置の種々の動作状態の正確な判定を行うことが可能となる。 According to the printing operation state determination device, the printing apparatus, and the printing operation state determination method according to the present invention, other than the state change of the detection target, such as cockling that may occur in the print medium and low-frequency noise that may be mixed in the light reception output signal. A printing apparatus that detects the printing state of the surface of the printing medium or the presence or absence of the printing medium reflected in the intensity of reflected light, such as the presence or absence of ink ejection from each ink ejection unit, even when the light reception output signal fluctuates due to a factor It is possible to accurately determine the various operating states.
以下、本発明に係る印刷動作状態判定装置、印刷装置及び印刷動作状態判定方法の実施の一形態について、図面を参照しながら説明する。尚、本実施の形態においては、本発明に係る印刷動作状態判定装置、印刷装置及び印刷動作状態判定方法の一例として、本発明に係るインク吐出判定用光学式センサ、印刷装置及びインク吐出判定方法について説明する。 DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment of a printing operation state determination device, a printing apparatus, and a printing operation state determination method according to the invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, as an example of the printing operation state determination device, the printing device, and the printing operation state determination method according to the present invention, the optical sensor for ink discharge determination, the printing device, and the ink discharge determination method according to the present invention. Will be described.
最初に、本発明に係るインク吐出判定用光学式センサ、印刷装置及びインク吐出判定方法の構成の主な適用対象であるインクジェットプリンタの概略構成について説明する。 First, a schematic configuration of an ink jet printer which is a main application target of the configuration of the optical sensor for ink discharge determination, the printing apparatus, and the ink discharge determination method according to the present invention will be described.
図１は、本発明に係るインク吐出判定用光学式センサ、印刷装置及びインク吐出判定方法の構成の主な適用対象であるインクジェットプリンタにおける主要部の概略構成を示す斜視図である。 FIG. 1 is a perspective view showing a schematic configuration of a main part of an ink jet printer which is a main application target of the configuration of the optical sensor for ink discharge determination, the printing apparatus, and the ink discharge determination method according to the present invention.
インクジェットプリンタの一例としてのプリンタ２０は、用紙スタッカ２２と、図示しないモータにより駆動され、印刷媒体としての印刷用紙Ｐを搬送する搬送ローラ２４と、プラテン板２６と、キャリッジ２８と、キャリッジモータ３０と、キャリッジモータ３０により駆動される牽引ベルト３２と、キャリッジ２８を案内するためのガイドレール３４とを備えている。
A
キャリッジ２８には、印刷用紙Ｐの搬送方向（以下、副走査方向ともいう。）に沿って配設されたインク吐出部としての複数個のノズルをそれぞれ含む複数列のノズル列を有する印刷ヘッド３６，各ノズルからのインク吐出の有無を判定する判定装置としての光センサ４１，及び、符号板３３を読み取るためのリニアエンコーダ２９が搭載されている。
The
搬送ローラ２４の軸にはロータリーエンコーダ２５が設けられており、このロータリーエンコーダ２５の出力に基づいて印刷用紙Ｐの搬送量を制御している。従って、印刷用紙の搬送方向と直交する方向（以下、主走査方向ともいう。）におけるキャリッジ２８の位置はリニアエンコーダ２９により検知し、印刷用紙Ｐの位置はロータリーエンコーダ２５により検知することが可能である。即ち、プリンタ２０は、エンコーダ２５，２９の出力信号に基づいて、キャリッジ２８と印刷用紙Ｐとの相対位置を正確に認識可能な構成とされている。
A
印刷用紙Ｐは、図示しない給紙ローラにより用紙スタッカ２２から給紙されて搬送ローラ２４により搬送され、プラテン板２６の表面上を副走査方向ＳＳへ送られる。
The printing paper P is fed from the
キャリッジ２８は、キャリッジモータ３０により駆動される牽引ベルト３２に牽引されて、ガイドレール３４に沿って主走査方向ＭＳに移動する。主走査方向ＭＳと副走査方向ＳＳとは直交している。
The
図２は、印刷ヘッド３６を上方から見た際のノズルと光センサ４１との配置を示す透視図である。
FIG. 2 is a perspective view showing the arrangement of the nozzles and the
印刷ヘッド３６には、淡ブラックインクを吐出するための淡ブラックインクノズル列ＫLと、淡マゼンタインクを吐出するための淡マゼンタインクノズル列ＭLと、淡シアンインクを吐出するための淡シアンインクノズル列ＣLと、主に自然画を印刷する際に用いるブラックインクを吐出するためのフォトブラックインクノズル列ＫPと、濃ブラックインクを吐出するための濃ブラックインクノズル列ＫDと、濃シアンインクを吐出するための濃シアンインクノズル列ＣDと、濃マゼンタインクを吐出するための濃マゼンタインクノズル列ＭDと、イエローインクを吐出するためのイエローインクノズル列ＹDと、が設けられている。尚、この例では、印刷用紙Ｐの搬送方向下流側に１番ノズル＃１が配置されている。
The
キャリッジ２８に搭載された光センサ４１は、印刷ヘッド３６の最も反ホームポジション側に位置するイエローインクノズル列ＹDの１番ノズル＃１より搬送方向下流側であって、さらに反ホームポジション側に配置されている。この例では、例えば、イエローインクノズル列ＹDの１番ノズルより搬送方向下流側に８．５８ｍｍ、反ホームポジション側に５１．７５ｍｍの位置に設けられている。
The
ガイドレール３４に沿って移動するキャリッジ２８の移動範囲内における印刷領域外部には、キャリッジ２８に搭載された印刷ヘッド３６の下方にクリーニング機構２００が設けられている。尚、図１においては、クリーニング機構２００はヘッドキャップ２１０のみ示し、他の構成は省略している。
A
ヘッドキャップ２１０は、機密性のあるキャップであり、印刷をしていないときに印刷ヘッド３６に被せてノズル内のインクの乾燥を防止するものである。そのため、ヘッドキャップ２１０は、キャリッジ２８の待機位置、いわゆるホームポジション側に設けられている。また、ノズルが詰まった場合にも印刷ヘッド３６にヘッドキャップ２１０を被せてノズルからインクを吸引し、クリーニングを実行する。
The
各ノズルからのインク吐出の有無を判定する光センサ４１については、後に詳述する。
The
図３は、プリンタ２０の電気的構成を示すブロック図である。
FIG. 3 is a block diagram showing an electrical configuration of the
プリンタ２０は、ホストコンピュータ１００から供給された信号を受信する受信バッファメモリ５０と、印刷データを格納するイメージバッファ５２と、プリンタ２０全体の動作を制御するシステムコントローラ５４と、メインメモリ５６とを備えている。
The
システムコントローラ５４には、キャリッジモータ３０を駆動する主走査ドライバ６１と、搬送モータ３１を駆動する副走査ドライバ６２と、光センサ４１を駆動する光センサドライバ６３と、印刷ヘッド３６を駆動するヘッドドライバ６６とが接続されている。
The
光センサドライバ６３は、光センサ４１に備えられた発光部４１ａの発光量を調整可能な光量制御部と、同じく光センサ４１に備えられた受光部４１ｂの出力を調整可能な出力制御部とを備えている。
The
従って、例えば、所定の印刷用紙により反射した光を受けた受光部４１ｂの出力が所定の値となるように、発光部４１ａの発光量又は受光部４１ｂの出力を調整することが可能である。調整は、システムコントローラ５４が光センサドライバ６３を制御することにより行う。
Therefore, for example, it is possible to adjust the light emission amount of the
ホストコンピュータ１００のプリンタドライバ（図示せず）は、ユーザの指定した印刷モード（高速印刷モード、高画質印刷モード等）に基づいて、印刷動作を規定する各種のパラメータ値を決定する。このプリンタドライバは、さらに、これらのパラメータ値に基づいて、その印刷を行うための印刷データを生成し、プリンタ２０に転送する。
A printer driver (not shown) of the
転送された印刷データは、一旦、受信バッファメモリ５０に蓄えられる。プリンタ２０内では、システムコントローラ５４が、受信バッファメモリ５０に蓄えられた印刷データの中から必要な情報を読み取り、それに基づいて各ドライバに対して制御信号を送る。
The transferred print data is temporarily stored in the
イメージバッファ５２には、受信バッファメモリ５０において受信された印刷データを色成分ごとに分解して得られた複数の色成分の印刷データが格納される。
The
ヘッドドライバ６６は、システムコントローラ５４からの制御信号に従って、イメージバッファ５２から各色成分の印刷データを読み出し、これに応じて印刷ヘッド３６に設けられた各色のノズル列を駆動する。尚、プリンタ２０各部を制御するのは、システムコントローラ５４である。
The
また、ホストコンピュータ１００から転送される印刷データは、ホストコンピュータ１００からの転送前に色成分ごとに分解されている印刷データであってもよい。
Further, the print data transferred from the
図４は、本発明の適用対象であるインク吐出判定用光学式センサの二種類の構成を模式的に示す説明図である。 FIG. 4 is an explanatory diagram schematically showing two types of configurations of the optical sensor for ink ejection determination to which the present invention is applied.
インク吐出判定用光学式センサとしては、図４（ａ）に示すように、照射光Ｌａが印刷媒体としての印刷用紙表面に対し垂直に照射されるように発光部４１ａの向きが設定されている構成のものと、図４（ｂ）に示すように、照射光４１ａが印刷媒体としての印刷用紙表面に対し斜めに照射されるように発光部４１ａの向きが設定されている構成のものとがある。
As shown in FIG. 4A, the direction of the
ノズルからのインク吐出の有無を判定するための光センサ４１は、図４（ａ）及び図４（ｂ）に示すように、発光部４１ａと受光部４１ｂとを備えている。本実施の形態においては、受光部４１ｂとして、主に反射光の拡散反射成分を受光するための受光部が一つ設けられた例を示しているが、このほかに、主に反射光の正反射成分を受光するための別の受光部を設けた構成としてもよい。
As shown in FIGS. 4A and 4B, the
発光部４１ａは、印刷用紙に向けて光を照射するための発光装置である。インク吐出判定の際には、ノズルから吐出したインクにより各ノズルに対応してそれぞれ印刷形成される印刷ブロックを含む印刷パターンが印刷されているべき印刷用紙の領域に向けて光が照射される。
The
光センサ４１の通常の構成においては、発光部からの照射光の焦点が印刷媒体表面上に合わせられたときに、当該照射光により印刷用紙が照射される領域（以下、「スポット」という。）内に上記印刷パターンの印刷ブロックＢＬが１個含まれるようにスポットが設定されている。
In the normal configuration of the
尚、印刷パターンの詳細は、後述する。 Details of the print pattern will be described later.
発光部４１ａには、発光ダイオード、レーザダイオード、白熱電球等の任意の発光装置を用いることができる。発光部４１ａからの照射光の色は、印刷パターン等の判定対象印刷画像の色に対して補色の関係にある色であることが好ましい。例えば、シアンの印刷画像を検出するには赤色の照射光を用い、マゼンタの印刷画像を検出するためには緑色の照射光を用い、イエローの印刷画像を検出するには青色の照射光を用いるとよい。
An arbitrary light emitting device such as a light emitting diode, a laser diode, or an incandescent bulb can be used for the
照射光の色と印刷画像の色とを補色の関係にすると、そうでない場合に比べて高いレベルの出力信号を得ることができる。 When the color of the irradiation light and the color of the print image are in a complementary relationship, an output signal having a higher level can be obtained compared to the case where the color is not so.
従って、いずれの色の印刷画像に対しても安定した出力を得るためには、照射光が白色である発光装置を用いるとよい。 Therefore, in order to obtain a stable output for any color printed image, it is preferable to use a light emitting device whose irradiation light is white.
受光部４１ｂは、印刷パターンにより反射された反射光を検出して電気的信号に変換する光電変換装置である。受光素子としては、フォトダイオード、フォトトランジスタ等を用いるとよい。好ましくは、可視光に対し良好な感度特性を有する受光素子を用いるとよい。
The
主に拡散反射成分を受光するための受光部４１ｂの位置は、発光部４１ａに対し正反射の位置にないことが望ましい。
It is desirable that the position of the
例えば、図４（ａ）に示すように、発光部４１ａからの照射光が印刷媒体としての印刷用紙表面に対し垂直に照射されるように発光部４１ａの向きを設定すると共に、印刷用紙表面から斜めに反射された反射光を検出するように受光部４１ｂの向きを設定するとよい。又は、図４（ｂ）に示すように、発光部４１ａからの照射光が印刷媒体としての印刷用紙表面に対し斜めに照射されるように発光部４１ａの向きを設定すると共に、印刷用紙表面に対し垂直な反射光を検出するように受光部４１ｂの向きを設定してもよい。
For example, as shown in FIG. 4A, the direction of the
特に光沢系印刷用紙のように、表面にコーティング層が形成されている印刷媒体においては、入射光の大半が表面のコーティング層により正反射されてしまうが、受光部４１ｂを発光部４１ａに対して正反射の位置に取り付けない場合は、コーティング層の下にある印刷ブロックの色も確実に判別することができる。
In particular, in a print medium having a coating layer formed on the surface thereof, such as glossy printing paper, most of the incident light is regularly reflected by the coating layer on the surface, but the
発光部４１ａから出射された照射光は、印刷ブロックが印刷された印刷用紙により反射され、その反射光の拡散反射成分が受光部４１ｂに到達する。受光部４１ｂは、検出した反射光の強度に応じた電気的信号を発生し、出力信号として出力する。
The irradiation light emitted from the
この出力信号のレベルが予め設定された閾値より小さい場合には、発光部４１ａからの照射光により照射された印刷ブロックを形成すべきノズルからインクが正常に吐出されたと判定し、出力信号のレベルが閾値以上である場合には、当該ノズルからインクが正常に吐出されなかったと判定する。尚、判定のための受光出力信号との比較対象となる閾値の設定形態が本発明のポイントとなるので、この点については詳細に後述する。
When the level of the output signal is smaller than a preset threshold value, it is determined that the ink is normally ejected from the nozzle that should form the print block irradiated with the irradiation light from the
さて、このとき、光センサ４１は、例えば、所定の未使用印刷用紙や、所定の印刷媒体上に印刷された各色の印刷パターン等により反射された反射光を検出した受光部４１ｂからの出力信号のレベルが所定値となるように、システムコントローラ５４によって制御される光センサドライバ６３の光量制御部により発光部４１ａの発光量が調整されるか、又は、光センサドライバ６３の出力制御部により受光部４１ｂの出力が調整されている。
At this time, for example, the
尚、複数の発光装置を比較すると、同じ白色の発光装置であっても個体差があり、特定の印刷パターンを照射した際の出力値に差が生ずる。 When a plurality of light emitting devices are compared, there is an individual difference even if the same white light emitting device is used, and a difference occurs in the output value when a specific print pattern is irradiated.
従って、実際に搭載された光センサと、実際の印刷媒体と、実際のインクにより印刷された印刷パターンとを使用して、発光部の発光量又は受光部の出力を調整することにより、発光装置の個体差、印刷媒体の種類、インク色の種類等により発生し得る誤判定を防止することが可能となる。 Accordingly, the light emitting device is configured by adjusting the light emission amount of the light emitting unit or the output of the light receiving unit by using the actually mounted optical sensor, the actual print medium, and the print pattern printed by the actual ink. It is possible to prevent misjudgment that may occur due to the individual difference between the two, the type of print medium, the type of ink color, and the like.
図５は、一色のインクにより印刷形成された検査用パターンの一例を模式的に示す説明図であり、図６は、検査用パターンを構成する検査用印刷ブロックＢＬを模式的に示す説明図である。 FIG. 5 is an explanatory view schematically showing an example of an inspection pattern printed and formed with one color ink, and FIG. 6 is an explanatory view schematically showing an inspection print block BL constituting the inspection pattern. is there.
インク吐出検査に際しては、先ず、検査用パターンを作成する。この検査用パターンは、各色のインクを吐出するノズル列によりインク色ごとにそれぞれ印刷形成される検査用パターンである。即ち、総てのノズルのインク吐出状態を検査する場合には、印刷ヘッド３６が有するノズル列から吐出されるインクの色数分の検査用パターンが形成される。
In the ink ejection inspection, first, an inspection pattern is created. This test pattern is a test pattern that is printed and formed for each ink color by a nozzle row that ejects ink of each color. That is, when inspecting the ink ejection states of all the nozzles, inspection patterns corresponding to the number of colors of ink ejected from the nozzle rows of the
従って、本実施の形態においては、八つの検査用パターンが作成されることになる。また、一色のノズル列にＮ個のノズルが配列されていて、それらＮ個のノズルの検査を行う場合の検査用パターンには、Ｎ個の印刷ブロックＢＬが印刷されることになる。 Therefore, in this embodiment, eight inspection patterns are created. Further, N print blocks BL are printed in an inspection pattern when N nozzles are arranged in a single color nozzle row and the N nozzles are inspected.
検査用パターンは、各ノズルから吐出されるインクによりノズルごとにそれぞれ形成される複数の検査用印刷ブロックＢＬにより構成され、一つの印刷ブロックＢＬは、図６に示すように、複数のインクドットＰＸにより形成される。 The test pattern is composed of a plurality of test print blocks BL formed for each nozzle by the ink ejected from each nozzle, and one print block BL includes a plurality of ink dots PX as shown in FIG. It is formed by.
一つの印刷用検査ブロックＢＬは一つのノズルから吐出されるインクのみによって印刷形成されるので、一つの印刷用検査ブロックＢＬはそれに対応する一つのノズルの検査に用いられる。図５は、５４個のノズルを有するノズル列により形成される検査用パターンを示している。 Since one printing inspection block BL is formed by printing only with ink ejected from one nozzle, one printing inspection block BL is used for inspection of one nozzle corresponding thereto. FIG. 5 shows an inspection pattern formed by a nozzle row having 54 nozzles.
この検査用パターンは、主走査方向（左右方向）に９個、副走査方向に６個の検査用印刷ブロックＢＬが配置されて構成されている。即ち、主走査方向に配列された９個の検査用印刷ブロックにより構成される検査用印刷ブロックアレイが、副走査方向に６段形成されている。 This inspection pattern is configured by nine inspection print blocks BL arranged in the main scanning direction (left-right direction) and six in the sub-scanning direction. That is, six inspection print block arrays each including nine inspection print blocks arranged in the main scanning direction are formed in the sub-scanning direction.
搬送方向の最も下流側に位置する１段目の検査用印刷ブロックアレイは、９番ノズル＃９から１番ノズル＃１までにより印刷され、２段目の検査用印刷ブロックアレイは、１８番ノズル＃１８から１０番ノズル＃１０までにより印刷され、以下同様に、６段目の検査用印刷ブロックアレイは５４番ノズル＃５４から４６番ノズル＃４６までにより印刷される。
The first-stage inspection print block array located on the most downstream side in the transport direction is printed by the
検査用パターンを構成する各検査用印刷ブロックアレイの印刷に際しては、所定の位置に位置決めされた印刷用紙に対し、例えばキャリッジ２８を図５における左側から右側へ走査しつつ、５４番、４５番、３６番、２７番、１８番、９番ノズル＃５４、＃４５、＃３６、＃２７、＃１８、＃９からインクを吐出して所定数のドットを形成し、検査用印刷ブロックＢＬの主走査方向の幅の分だけ印刷する。キャリッジ２８は走査を継続しつつ、５３番、４４番、３５番、２６番、１７番、８番ノズル＃５３、＃４４、＃３５、＃２６、＃１７、＃８からインクを吐出して、第２列の検査用印刷ブロックを形成するための所定数のドットによりドット列又はラインを形成する。
When printing each inspection printing block array constituting the inspection pattern, for example, the
このように、ノズル列を構成する各ノズルは、検査用パターンの主走査方向に配置される検査用印刷ブロック数に等しい数ごとのノズルを順にそれぞれグループ化してサブノズルグループとされ、各サブノズルグループの副走査方向において同一の順番に位置するノズルごとにインクを吐出して各検査用印刷ブロックを形成していく。 As described above, each nozzle constituting the nozzle row is grouped into nozzles corresponding to the number of test print blocks arranged in the main scanning direction of the test pattern in order to form sub nozzle groups. Each inspection print block is formed by ejecting ink for each nozzle located in the same order in the sub-scanning direction.
図５における左側から右側へのキャリッジ２８による走査が終了すると、印刷用紙を副走査方向にノズルピッチ分だけ搬送する。その後、右側から左側へキャリッジ２８による走査を行い、直前の走査と逆の順序で所定のノズルからインクを吐出してドット列又はラインを形成する。
When the scanning by the
このように、印刷用紙を副走査方向にノズルピッチ分だけ搬送する動作と、各サブノズルグループの副走査方向における同一の順番に位置するノズルごとにインクを吐出しながら主走査方向における走査を行う動作とを繰り返し、９本のドット列又はラインを形成すると検査用印刷ブロックが形成される。総てのノズルから正常にインクが吐出されると、最終的に５４個の検査用印刷ブロックを有する検査用パターンが印刷される。 As described above, an operation for transporting printing paper by the nozzle pitch in the sub-scanning direction, and an operation for performing scanning in the main scanning direction while ejecting ink for each nozzle located in the same order in the sub-scanning direction of each sub-nozzle group. When nine dot rows or lines are formed, an inspection print block is formed. When ink is normally ejected from all the nozzles, an inspection pattern having 54 inspection print blocks is finally printed.
尚、図５からも分かるように、主走査方向（左右方向）において相互に隣接する検査用印刷ブロック、例えば、５４番ノズル＃５４により形成された検査用印刷ブロックと、５３番ノズル＃５３により形成された検査用印刷ブロックとは、副走査方向にノズルピッチ分だけずれた位置に印刷される。
As can be seen from FIG. 5, the inspection print blocks adjacent to each other in the main scanning direction (left-right direction), for example, the inspection print block formed by the
各検査用印刷ブロックを形成するドットは、相互に隣接する検査用印刷ブロック間においても等間隔に形成され、各検査用印刷ブロック間には余白部分は生じない。 The dots forming each test print block are formed at equal intervals between the test print blocks adjacent to each other, and no blank portion is generated between the test print blocks.
本実施の形態では、キャリッジ２８の各走査の間に実行される印刷用紙の搬送における搬送量をノズルピッチ分としたが、当該搬送量は任意であり、例えば搬送量をノズルピッチの半分とすると、各検査用印刷ブロックを構成するドットの数が多くなり、各検査用印刷ブロックの濃度は高くなる。このとき、各検査用印刷ブロックを構成するドット列又はラインの数は１８本となる。
In the present embodiment, the conveyance amount in the conveyance of the printing paper executed during each scan of the
図７は、光センサによる走査の際の検査用パターン上におけるスポットの軌跡を模式的に示す説明図である。尚、図５の説明において前述したように、主走査方向において相互に隣接する検査用印刷ブロックは、厳密には、副走査方向にノズルピッチ分だけずれた位置に印刷されるのであるが、図７においては簡略化のため、各検査用印刷ブロックがずれのないマトリクス状に配置形成された状態の検査用パターン７１を示している。
FIG. 7 is an explanatory diagram schematically showing the locus of spots on the inspection pattern during scanning by the optical sensor. As described above with reference to FIG. 5, the inspection print blocks adjacent to each other in the main scanning direction are printed at positions shifted by the nozzle pitch in the sub-scanning direction. In FIG. 7, for simplification, an
インク吐出の有無の判定に際しては、キャリッジ２８（図１）に取り付けられた光センサ４１と印刷用紙Ｐとを相対的に移動させ、検査用印刷ブロックＢＬ上を光センサ４１により走査する。
When determining the presence or absence of ink ejection, the
このとき、光センサ４１の発光部４１ａからの照射光Ｌａ（図４）のスポットを、図７の軌跡ＸＹのように各検査用印刷ブロックＢＬに順次当てていき、検査用印刷ブロックＢＬからの反射光Ｌｂを受光部４１ｂにより検出し、検出した反射光Ｌｂの強度に応じて受光部４１ｂから出力された電気信号のレベルを所定の閾値と比較することによりインク吐出の有無を判定する。出力信号レベルと所定の閾値との比較は、各検査用印刷ブロックＢＬごとに行う。
At this time, the spot of the irradiation light La (FIG. 4) from the
尚、図２に示すように、本実施の形態においては、光センサ４１は、印刷ヘッド３６が有する総てのノズルより下流側に配置されているので、下流側の一部の印刷ブロックＢＬについては、上流側の一部の印刷ブロックＢＬを印刷する際のキャリッジ２８の移動動作において光センサ４１による走査を行い、同時にインク吐出の有無を判定する。
As shown in FIG. 2, in the present embodiment, the
尚、光センサ４１の発光部４１ａからの照射光により印刷用紙が照射される領域は、印刷用紙上において円形のスポットとなるが、本実施の形態においては、スポット内に検査用印刷ブロックＢＬが１個含まれるようにスポットが設定されている。
The area irradiated with the printing paper by the light emitted from the
図８は、インク吐出の有無の判定における出力信号レベルと通常の判定閾値との関係を示すグラフである。 FIG. 8 is a graph showing the relationship between the output signal level and the normal determination threshold in determining whether or not ink is ejected.
目詰まりによりインクが吐出されないノズルが存在する場合、印刷用紙上に形成される検査用印刷ブロックＢＬのうち当該ノズルに対応する印刷ブロックは、インクが滴下されない空白印刷ブロックＢＬａとなる。 When there is a nozzle from which ink is not ejected due to clogging, the printing block corresponding to the nozzle among the inspection printing blocks BL formed on the printing paper is a blank printing block BLa in which ink is not dropped.
光センサ４１の発光部４１ａから出射された照射光のスポットにより照射される印刷ブロックが空白印刷ブロックＢＬａである場合は、光センサ４１の受光部４１ｂが検出する反射光Ｌｂの強度が増加するので、検出した反射光Ｌｂの強度に応じて変換される出力信号レベルは上昇する。
When the printing block irradiated by the spot of the irradiation light emitted from the
一方、スポットにより照射される印刷ブロックが正常に印刷された正常印刷ブロックＢＬｂである場合は、受光部４１ｂが検出する反射光Ｌｂの強度が減少するので、検出した反射光Ｌｂの強度に応じて変換される出力信号レベルは低下する。
On the other hand, when the printing block irradiated by the spot is a normal printing block BLb printed normally, the intensity of the reflected light Lb detected by the
即ち、発光部４１ａにより形成されたスポットが空白印刷ブロックＢＬａを走査した際の出力信号レベルＶＬは相対的に高い値となり、スポットが正常印刷ブロックＢＬｂを走査した際の出力信号レベルＶ０は相対的に低い値となる。
That is, the output signal level VL when the spot formed by the
従って、通常は、図８に示すように、空白印刷ブロックＢＬａに対応する出力信号レベルＶＬと正常印刷ブロックＢＬｂに対応する出力信号レベルＶ０との間に、判定閾値Ｖthを設定しておくことにより、出力信号レベルと判定閾値Ｖthとを比較して、各ノズルにおけるインク吐出の有無を判定することができる。 Therefore, normally, as shown in FIG. 8, a determination threshold value Vth is set between the output signal level VL corresponding to the blank print block BLa and the output signal level V0 corresponding to the normal print block BLb. By comparing the output signal level with the determination threshold value Vth, it is possible to determine the presence or absence of ink ejection at each nozzle.
以上のようなインク吐出の有無の判定を行う際におけるハードウェアの動作は、以下の通りである。 The hardware operation when determining whether or not to discharge ink as described above is as follows.
システムコントローラ５４（図３）の判定部５４ａは、インク吐出の有無を判定するために、光センサ４１からの出力信号レベルと、予め設定されメインメモリ５６に記憶された判定閾値Ｖthとを比較する。
The
出力信号レベルが閾値Ｖthより小さい場合、スポットに含まれている印刷ブロックは正常に印刷された正常印刷ブロックであり、当該印刷ブロックの印刷に用いられたノズルからはインクが正常に吐出されていると判定する。逆に、出力信号レベルが閾値Ｖthより大きい場合、スポットに含まれている印刷ブロックはインクが滴下されなかった空白印刷ブロックであり、当該印刷ブロックの印刷に用いられたノズルからはインクが正常に吐出されていないと判定する。 When the output signal level is smaller than the threshold value Vth, the print block included in the spot is a normal print block printed normally, and ink is normally ejected from the nozzle used for printing the print block. Is determined. On the other hand, when the output signal level is larger than the threshold value Vth, the printing block included in the spot is a blank printing block in which ink has not been dropped, and ink is normally discharged from the nozzle used for printing the printing block. It is determined that the ink is not discharged.
プリンタ２０は、発光部４１ａからの照射光により印刷用紙が照射される領域、即ち、スポット内に一つの印刷ブロックが含まれる構成とすると共に、リニアエンコーダ２９の出力とロータリーエンコーダ２５の出力とにより、キャリッジ２８と印刷用紙との相対位置を認識可能とし、さらに、総てのノズルより搬送方向の下流側に設けた光センサ４１と各ノズルとの相対位置が予め正確に調整され且つ認識されているものとする。
The
従って、インク吐出の有無を判定するために、キャリッジ２８の走査動作によって、光センサ４１による検査用印刷ブロックの走査を行った結果、インクが滴下されなかった空白印刷ブロックが検出された場合には、リニアエンコーダ２９及びロータリーエンコーダ２５の出力に基づいて、当該空白印刷ブロックに対応するノズルを、インク吐出が正常に行われない異常ノズルとして特定することが可能である。
Therefore, when a blank print block in which ink has not been dropped is detected as a result of scanning the inspection print block by the
インク吐出が正常に行われない異常ノズルが特定されたときは、当該異常ノズルのみに対しフラッシング等を実行して良好な状態に回復させたり、あるいは、当該異常ノズルが本来形成すべきドットを他のノズルを用いて形成させて印刷することも可能である。 When an abnormal nozzle that does not eject ink normally is identified, flushing or the like is performed only on the abnormal nozzle to restore it to a good state, or other dots that should be originally formed by the abnormal nozzle It is also possible to form and print using this nozzle.
図９は、光学式センサの受光出力信号波形と通常の判定閾値との関係を示すグラフである。 FIG. 9 is a graph showing the relationship between the light reception output signal waveform of the optical sensor and the normal determination threshold value.
上述のように、光学式センサのスポットにより照射される印刷ブロックが正常に印刷された正常印刷ブロックＢＬｂである場合は、受光部４１ｂが検出する反射光Ｌｂの強度が減少するので、検出した反射光Ｌｂの強度に応じて変換される出力信号レベルは低下する。従って、スポットが正常印刷ブロックＢＬｂを走査した際の出力信号レベルＶ０は相対的に低い値となり、この出力信号レベルＶ０を基準レベルとして受光出力信号波形は変動することとなる。
As described above, when the printing block irradiated by the spot of the optical sensor is a normal printing block BLb printed normally, the intensity of the reflected light Lb detected by the
一方、光学式センサのスポットにより照射される印刷ブロックが空白印刷ブロックＢＬａである場合は、光センサ４１の受光部４１ｂが検出する反射光Ｌｂの強度が増加するので、検出した反射光Ｌｂの強度に応じて変換される出力信号レベルは上昇する。従って、発光部４１ａにより形成されたスポットが空白印刷ブロックＢＬａを走査した際の出力信号レベルＶＬは相対的に高い値となり、図９に示すような受光出力信号波形においては、極大値ＶＬのピークとして観測される。
On the other hand, when the printing block irradiated by the spot of the optical sensor is the blank printing block BLa, the intensity of the reflected light Lb detected by the
それ故に、通常は、基準レベルとなる出力信号レベルＶ０とピークレベルとなる出力信号レベルＶＬとの間に、判定閾値Ｖthを設定しておくことにより、センサ受光出力信号レベルと判定閾値Ｖthとを比較して、各ノズルにおけるインク吐出の有無を判定することができる。 Therefore, normally, by setting the determination threshold Vth between the output signal level V0 serving as the reference level and the output signal level VL serving as the peak level, the sensor light reception output signal level and the determination threshold Vth are set. In comparison, the presence or absence of ink ejection at each nozzle can be determined.
ところで、光学式センサには、検出距離、即ち、発光部と印刷媒体表面との距離及び印刷媒体表面と受光部との距離が変動すると、印刷媒体表面の印刷状態が一様であっても受光出力信号レベルが変動するという特性がある。 By the way, if the detection distance, that is, the distance between the light emitting part and the print medium surface and the distance between the print medium surface and the light receiving part fluctuate, the optical sensor receives light even if the printing state on the print medium surface is uniform. There is a characteristic that the output signal level fluctuates.
図１０は、光学式センサの検出距離変動に対する受光出力特性を示すグラフである。尚、図１０のグラフの横軸では、検出距離が小さくなる方向を−、検出距離が大きくなる方向を＋としている。 FIG. 10 is a graph showing the light reception output characteristic with respect to the detection distance variation of the optical sensor. In the horizontal axis of the graph of FIG. 10, the direction in which the detection distance decreases is −, and the direction in which the detection distance increases is +.
図１０のグラフに示されるように、光学式センサにおいては、検出距離が最適値に設定されているときに最も大きくかつ安定した受光出力信号が得られる。 As shown in the graph of FIG. 10, in the optical sensor, the largest and stable light reception output signal can be obtained when the detection distance is set to the optimum value.
しかし、検出距離が最適値より小さくなったり大きくなったりすると、得られる受光出力信号の大きさは小さくなり、しかも、僅かな検出距離変動に対する受光出力信号の変動幅も大きくなる。 However, when the detection distance becomes smaller or larger than the optimum value, the magnitude of the received light output signal is reduced, and the fluctuation range of the received light output signal with respect to slight fluctuations in the detection distance is also increased.
このような光学式センサの特性は、走査及び検出の対象である印刷媒体表面の印刷状態が一様であっても、印刷媒体のコックリング等により検出距離が変動すると受光出力信号の大きさも変動して、印刷媒体表面の印刷状態を正確に反映した検出結果が得られず、印刷動作状態判定において誤判定が発生し得るということを意味する。 The characteristic of such an optical sensor is that, even if the printing state of the surface of the print medium that is the object of scanning and detection is uniform, the magnitude of the received light output signal also varies as the detection distance varies due to cockling of the print medium. This means that a detection result that accurately reflects the printing state on the surface of the printing medium cannot be obtained, and an erroneous determination may occur in the determination of the printing operation state.
また、印刷媒体にコックリングが発生している場合の他、何等かの原因によってセンサ受光出力信号に低周波ノイズが混入してセンサ受光出力信号レベルが変動した場合にも、同様に誤判定は発生し得る。 In addition, in the case where cockling has occurred in the print medium, and when the sensor light reception output signal level fluctuates due to low frequency noise mixed in the sensor light reception output signal due to some cause, the erroneous determination is similarly performed. Can occur.
図１１は、コックリングによる検出距離変動や低周波ノイズの受光出力信号への混入等により受光出力信号レベルが変動した場合の印刷動作状態判定における問題点を示す第１のグラフであり、図１２は、コックリングによる検出距離変動や低周波ノイズの受光出力信号への混入等により受光出力信号レベルが変動した場合の印刷動作状態判定における問題点を示す第２のグラフである。 FIG. 11 is a first graph showing problems in determining the printing operation state when the light reception output signal level fluctuates due to fluctuations in the detection distance due to cockling, mixing of low frequency noise into the light reception output signal, and the like. These are the 2nd graphs which show the problem in the printing operation state determination when the light reception output signal level fluctuates due to detection distance fluctuation due to cockling, mixing of low frequency noise into the light reception output signal, or the like.
印刷媒体のコックリングにより光学式センサの検出距離が変動したり、低周波ノイズが光学式センサの受光出力信号に混入したりすると、走査及び検出の対象である印刷媒体表面の印刷状態が一様であるにも拘わらず、図１１に示すように、予め設定された一定値の判定閾値Ｖthを超えて受光出力信号レベルが変動することがある。 If the detection distance of the optical sensor fluctuates due to cockling of the print medium, or if low-frequency noise is mixed in the light reception output signal of the optical sensor, the print state on the surface of the print medium that is the object of scanning and detection is uniform. In spite of this, as shown in FIG. 11, the received light output signal level may fluctuate beyond a predetermined threshold value threshold Vth.
即ち、光学式センサの検出距離変動や低周波ノイズの混入等により判定閾値Ｖthを超えるピークＶｘがセンサ受光出力信号に発生すると、例えばインク吐出有無の判定の場合、インクが正常に吐出されて印刷された正常印刷ブロックが走査及び検出の対象であったにも拘わらず、インクが吐出されずに正常に印刷されなかった空白印刷ブロックとして判定してしまうという誤判定が発生することとなる。 That is, when a peak Vx exceeding the determination threshold value Vth is generated in the sensor light reception output signal due to detection distance variation of the optical sensor, mixing of low frequency noise, etc., for example, in the case of determination of ink discharge presence, ink is normally discharged and printed. In spite of the normal printed block being scanned and detected, there is an erroneous determination that it is determined as a blank printed block that has not been printed normally without ink being ejected.
また一方では、印刷媒体のコックリングにより光学式センサの検出距離が変動したり、低周波ノイズが光学式センサの受光出力信号に混入したりすると、走査及び検出の対象である印刷媒体表面の印刷状態が一様であるにも拘わらず、図１２に示すように、予め設定された一定値の判定閾値Ｖthを大きく下回って受光出力信号レベルが変動することがある。 On the other hand, if the detection distance of the optical sensor fluctuates due to cockling of the print medium, or if low-frequency noise is mixed in the light reception output signal of the optical sensor, printing on the surface of the print medium to be scanned and detected Although the state is uniform, as shown in FIG. 12, the received light output signal level may fluctuate far below a predetermined threshold value Vth that is set in advance.
即ち、一様な印刷状態の印刷媒体表面を走査及び検出している際の受光出力信号レベルが光学式センサの検出距離変動や低周波ノイズの混入等により判定閾値Ｖthを大きく下回ると、本来、判定閾値Ｖthを超えるものとして検出されるべき受光出力信号のピークＶＬ’が判定閾値Ｖthを下回ってしまい、例えばインク吐出有無の判定の場合、インクが吐出されずに正常に印刷されなかった空白印刷ブロックとして検出及び判定すべき走査対象が、検出されずに見過ごされてしまうという誤判定が発生することとなる。 That is, if the light reception output signal level when scanning and detecting the surface of the print medium in a uniform printing state is greatly below the determination threshold Vth due to the detection distance variation of the optical sensor, mixing of low frequency noise, etc. The peak VL ′ of the received light output signal that should be detected as exceeding the determination threshold Vth falls below the determination threshold Vth. For example, in the case of determination of whether or not ink is ejected, blank printing in which ink was not ejected and was not printed normally An erroneous determination occurs that a scanning target to be detected and determined as a block is overlooked without being detected.
そこで、上述のような問題を解消すべく、本発明に係る印刷動作状態判定装置、印刷装置及び印刷動作状態判定方法は、光学式センサにおける反射光の強度に反映される印刷媒体表面の印刷状態又は印刷媒体の有無を検出することによる印刷動作状態判定において、受光出力信号との比較対象となる判定閾値Ｖthを一定値に固定せず、直前に先行して検出及び変換生成された受光出力信号レベルに基づいて判定閾値Ｖthを逐次変更しながら設定し、その判定閾値Ｖthを基準として受光出力信号を評価し、印刷動作状態判定を行うこととする。 Therefore, in order to solve the above-described problems, the printing operation state determination device, the printing apparatus, and the printing operation state determination method according to the present invention are configured so that the printing state on the surface of the printing medium reflected in the intensity of reflected light in the optical sensor Alternatively, in the printing operation state determination by detecting the presence / absence of a print medium, the determination threshold value Vth to be compared with the light reception output signal is not fixed to a constant value, and the light reception output signal detected and converted and generated immediately before is determined. The determination threshold value Vth is set while being sequentially changed based on the level, and the received light output signal is evaluated with reference to the determination threshold value Vth, and the printing operation state determination is performed.
図１３は、本発明に係る印刷動作状態判定装置、印刷装置及び印刷動作状態判定方法における判定閾値Ｖthの設定及びその判定閾値Ｖthに基づく印刷動作状態判定の内容を説明するためのセンサ受光出力信号波形と判定閾値波形との関係の第１例を示すグラフであり、図１４は、本発明に係る印刷動作状態判定装置、印刷装置及び印刷動作状態判定方法における判定閾値Ｖthの設定及びその判定閾値Ｖthに基づく印刷動作状態判定の内容を説明するためのセンサ受光出力信号波形と判定閾値波形との関係の第２例を示すグラフである。 FIG. 13 is a sensor light reception output signal for explaining the setting of the determination threshold value Vth and the content of the printing operation state determination based on the determination threshold value Vth in the printing operation state determination device, the printing apparatus, and the printing operation state determination method according to the present invention. FIG. 14 is a graph showing a first example of the relationship between a waveform and a determination threshold waveform, and FIG. 14 shows the setting of the determination threshold Vth and the determination threshold in the printing operation state determination device, the printing apparatus, and the printing operation state determination method according to the present invention. It is a graph which shows the 2nd example of the relationship between the sensor light reception output signal waveform and the determination threshold waveform for demonstrating the content of the printing operation state determination based on Vth.
本発明に係る印刷動作状態判定装置、印刷装置及び印刷動作状態判定方法においては、図１３及び図１４に示すように、印刷動作状態判定のために受光出力信号との比較対象として用いる判定閾値Ｖthを一定値に固定せず、直前に先行して検出及び変換生成された受光出力信号レベルに基づいて判定閾値Ｖthを逐次変更しながら設定する。 In the printing operation state determination device, the printing apparatus, and the printing operation state determination method according to the present invention, as shown in FIGS. 13 and 14, the determination threshold value Vth used as a comparison target with the received light output signal for the determination of the printing operation state. Is not fixed to a constant value, but is set while sequentially changing the determination threshold Vth based on the received light output signal level detected and converted immediately before.
具体的には、直前に先行して検出及び変換生成された受光出力信号レベルＶに閾値設定加算値ΔＶｃとして一定値を加算することにより、受光出力信号レベルの変動に伴って逐次変更される判定閾値Ｖth＝ｆ（Ｖ）＝Ｖ＋ΔＶｃを生成して設定し、これを印刷動作状態判定のために受光出力信号との比較対象として用いる。 Specifically, a determination that is sequentially changed as the light reception output signal level fluctuates by adding a constant value as the threshold setting addition value ΔVc to the light reception output signal level V detected and converted and generated immediately before. A threshold value Vth = f (V) = V + ΔVc is generated and set, and this is used as a comparison target with the received light output signal for printing operation state determination.
但し、判定閾値Ｖthを直前の受光出力信号レベルＶに常に追従させていたのでは、検出すべき波形ピークを検出できなくなる。 However, if the determination threshold Vth is always made to follow the immediately preceding received light output signal level V, the waveform peak to be detected cannot be detected.
そこで、波形ピークを正確に検出するための第１の方法として、受光出力信号レベルＶの変化率dV／dtの絶対値｜dV／dt｜が所定値を超えた場合には、受光出力信号レベルＶの変化率の絶対値｜dV／dt｜が所定値以下に低下して所定時間が経過するまで、受光出力信号レベルＶの変化率の絶対値｜dV／dt｜が所定値を超える直前の判定閾値Ｖthを維持し、その判定閾値Ｖthを印刷動作状態判定に用いることとする。そして、受光出力信号レベルＶの変化率の絶対値｜dV／dt｜が所定値以下に低下して所定時間が経過した後は、直前の受光出力信号レベルＶに閾値設定加算値ΔＶｃとして一定値を加算することにより判定閾値Ｖth＝ｆ（Ｖ）を生成して設定する通常処理に戻る。 Therefore, as a first method for accurately detecting the waveform peak, when the absolute value | dV / dt | of the rate of change dV / dt of the received light output signal level V exceeds a predetermined value, the received light output signal level The absolute value | dV / dt | of the rate of change of the received light output signal level V immediately before the absolute value | dV / dt | The determination threshold value Vth is maintained, and the determination threshold value Vth is used for the printing operation state determination. Then, after the absolute value | dV / dt | of the rate of change of the light reception output signal level V drops below a predetermined value and a predetermined time elapses, the light reception output signal level V is set to a constant value as a threshold setting addition value ΔVc. Is returned to the normal processing for generating and setting the determination threshold value Vth = f (V).
ここで、処理の切替の条件判断に受光出力信号レベルＶの変化率の絶対値｜dV／dt｜を用いることとした理由は、受光出力信号レベルＶの増加方向及び減少方向の両方への変化に対応するためである。また、通常処理に切り替えるための条件として、受光出力信号レベルＶの変化率の絶対値｜dV／dt｜が所定値以下に低下して所定時間が経過した後とした理由は、受光出力信号レベルＶの変化率の絶対値｜dV／dt｜が所定値を超えた後の受光出力信号レベルＶのピークにおいて変化率の絶対値｜dV／dt｜は一時的に零になるので、その時点での通常処理への切替を回避するためである。 Here, the reason why the absolute value | dV / dt | of the rate of change of the light reception output signal level V is used for determining the condition for switching the process is that the light reception output signal level V changes both in the increasing direction and in the decreasing direction. This is to cope with. As a condition for switching to normal processing, the reason why the absolute value | dV / dt | of the rate of change of the light reception output signal level V decreases to a predetermined value or less and a predetermined time elapses is as follows. Since the absolute value | dV / dt | of the rate of change temporarily becomes zero at the peak of the light receiving output signal level V after the absolute value | dV / dt | of the rate of change of V exceeds a predetermined value, at that time This is to avoid switching to normal processing.
また、波形ピークを正確に検出するための第２の方法として、受光出力信号レベルＶの変化率dV／dtの絶対値｜dV／dt｜が所定値を超えた場合には、受光出力信号レベルＶの変化率の絶対値｜dV／dt｜が所定値以下に低下して所定時間が経過するまで、受光出力信号レベルＶの変化率dV／dtの絶対値｜dV／dt｜が所定値を超える直前の所定期間における判定閾値Ｖthの波形変化からその後の変化を予測して判定閾値Ｖthの波形を自動生成し、その判定閾値Ｖthを印刷動作状態判定に用いることとする。そして、受光出力信号レベルＶの変化率の絶対値｜dV／dt｜が所定値以下に低下して所定時間が経過した後は、直前の受光出力信号レベルＶに閾値設定加算値ΔＶｃとして一定値を加算することにより判定閾値Ｖth＝ｆ（Ｖ）を生成して設定する通常処理に戻る。 As a second method for accurately detecting the waveform peak, when the absolute value | dV / dt | of the rate of change dV / dt of the light reception output signal level V exceeds a predetermined value, the light reception output signal level The absolute value | dV / dt | of the rate of change dV / dt of the received light output signal level V remains the predetermined value until the absolute value | dV / dt | The waveform of the determination threshold value Vth is automatically generated by predicting the subsequent change from the waveform change of the determination threshold value Vth in the predetermined period immediately before the determination period, and the determination threshold value Vth is used for the printing operation state determination. Then, after the absolute value | dV / dt | of the rate of change of the light reception output signal level V drops below a predetermined value and a predetermined time elapses, the light reception output signal level V is set to a constant value as a threshold setting addition value ΔVc. Is returned to the normal processing for generating and setting the determination threshold value Vth = f (V).
ここでも、上記同様の理由から、処理の切替の条件判断には受光出力信号レベルＶの変化率の絶対値｜dV／dt｜を用いることとし、また、通常処理に切り替えるための条件は、受光出力信号レベルＶの変化率の絶対値｜dV／dt｜が所定値以下に低下して所定時間が経過した後としている。 Again, for the same reason as described above, the absolute value | dV / dt | of the rate of change of the light reception output signal level V is used for judgment of the condition for switching the process, and the condition for switching to the normal process is the light reception This is after the absolute value | dV / dt | of the rate of change of the output signal level V has fallen below a predetermined value and a predetermined time has elapsed.
以上のような本発明に係る印刷動作状態判定装置、印刷装置及び印刷動作状態判定方法によれば、印刷動作状態判定のために受光出力信号との比較対象として用いる判定閾値Ｖthが、直前に先行して検出及び変換生成された受光出力信号レベルＶに基づいて逐次変更しながら設定されているので、光学式センサの検出距離変動や低周波ノイズの混入等により、一定値として設定される通常の判定閾値を超えるようなピークＶｘが図１３に示すようにセンサ受光出力信号に発生したとしても、ピークＶｘを検出すべきピークとして判定してしまうという誤判定を回避することができる。 According to the printing operation state determination device, the printing apparatus, and the printing operation state determination method according to the present invention as described above, the determination threshold value Vth used as a comparison target with the light reception output signal for the determination of the printing operation state precedes immediately before. Since it is set while sequentially changing based on the received light output signal level V detected and converted, a normal value that is set as a constant value due to detection distance fluctuation of the optical sensor, mixing of low frequency noise, etc. Even if a peak Vx exceeding the determination threshold occurs in the sensor light reception output signal as shown in FIG. 13, it is possible to avoid an erroneous determination that the peak Vx is determined as a peak to be detected.
従って、例えばインク吐出有無の判定の場合、インクが正常に吐出されて印刷された正常印刷ブロックが走査及び検出の対象であったにも拘わらず、インクが吐出されずに正常に印刷されなかった空白印刷ブロックとして判定してしまうという誤判定を回避することができる。 Therefore, for example, in the case of determining whether or not ink is ejected, the ink was not ejected normally without being ejected even though the normal print block on which ink was ejected normally was the target of scanning and detection. It is possible to avoid an erroneous determination that it is determined as a blank print block.
一方、一様な印刷状態の印刷媒体表面を走査及び検出している際の受光出力信号レベルが光学式センサの検出距離変動や低周波ノイズの混入等により、一定値として設定される通常の判定閾値を図１４に示すように大きく下回ったとしても、検出されるべき受光出力信号のピークＶＬ’が判定閾値Ｖthを下回るようなことはなく、検出されるべき受光出力信号のピークＶＬ’を見過ごしてしまうという誤判定を回避することができる。 On the other hand, the normal judgment that the light reception output signal level when scanning and detecting the surface of the print medium in a uniform printing state is set as a constant value due to fluctuations in the detection distance of the optical sensor, mixing of low frequency noise, etc. Even if the threshold value greatly falls as shown in FIG. 14, the peak VL ′ of the received light output signal to be detected does not fall below the determination threshold value Vth, and the peak VL ′ of the received light output signal to be detected is overlooked. It is possible to avoid the erroneous determination that it will occur.
従って、例えばインク吐出有無の判定の場合、インクが吐出されずに正常に印刷されなかった空白印刷ブロックとして検出及び判定すべき走査対象が、検出されずに見過ごされてしまうという誤判定を回避することができる。 Therefore, for example, in the case of determining whether or not ink is discharged, an erroneous determination that a scan target to be detected and determined as a blank print block that has not been printed normally without ink being discharged is overlooked without being detected is avoided. be able to.
以上に説明した本発明に係る印刷動作状態判定装置、印刷装置及び印刷動作状態判定方法は、光学式センサの反射光の強度に反映される印刷媒体表面の印刷状態及び印刷媒体の有無を検出することが可能なものであるから、ノズルからのインク吐出状態の判定に限らず、反射光の強度に反映される印刷媒体表面の印刷状態又は印刷媒体の有無を検出することにより印刷装置の種々の動作状態を正確に判定するための印刷動作状態判定装置、印刷装置及び印刷動作状態判定方法として広く使用することが可能である。 The printing operation state determination device, the printing apparatus, and the printing operation state determination method according to the present invention described above detect the printing state on the surface of the printing medium and the presence or absence of the printing medium that are reflected in the intensity of reflected light from the optical sensor. Therefore, the present invention is not limited to the determination of the ink ejection state from the nozzles, and various types of printing apparatuses can be detected by detecting the printing state of the surface of the printing medium reflected in the reflected light intensity or the presence or absence of the printing medium. The present invention can be widely used as a printing operation state determination device, a printing apparatus, and a printing operation state determination method for accurately determining an operation state.
例えば、印刷装置の主走査方向における双方向（Ｂｉ−Ｄ）印刷を行う場合の往路インク滴下位置と復路インク滴下位置との相対位置を調整するＢｉ−Ｄ調整のための印刷パターン検出、印刷装置の副走査方向における紙送り量を調整するための印刷パターン検出、印刷媒体の有無を検出することによる印刷媒体端部（エッジ）検出等においても、上記本発明の構成を適用することができる。 For example, a printing pattern detection and printing apparatus for Bi-D adjustment that adjusts the relative position between the forward ink drop position and the backward ink drop position when bi-directional (Bi-D) printing in the main scanning direction of the printing apparatus is performed. The configuration of the present invention can also be applied to print pattern detection for adjusting the paper feed amount in the sub-scanning direction, print medium end (edge) detection by detecting the presence or absence of a print medium, and the like.
判定閾値Ｖth＝ｆ（Ｖ）＝Ｖ＋ΔＶｃの生成に使用する閾値設定加算値ΔＶｃは、検出の対象となる印刷媒体表面の状態に応じて適宜変更して使用するとよい。例えば、ノズルからのインク吐出状態の判定、Ｂｉ−Ｄ調整のための印刷パターン検出、紙送り量を調整するための印刷パターン検出等、印刷媒体表面の印刷状態を検出することにより印刷動作状態の判定を行う場合、印刷に使用するインクの色に応じて閾値設定加算値ΔＶｃを変更して使用するとよい。 The threshold setting addition value ΔVc used for generating the determination threshold Vth = f (V) = V + ΔVc may be appropriately changed and used according to the state of the print medium surface to be detected. For example, the print operation state is detected by detecting the print state on the surface of the print medium, such as determination of the ink discharge state from the nozzle, detection of the print pattern for Bi-D adjustment, and detection of the print pattern for adjusting the paper feed amount. When making the determination, the threshold setting addition value ΔVc may be changed according to the color of the ink used for printing.
本発明に係る印刷動作状態判定装置、印刷装置及び印刷動作状態判定方法は、インクジェットプリンタに限らず、反射光の強度に反映される印刷媒体表面の印刷状態又は印刷媒体の有無を検出することにより印刷装置の種々の動作状態を判定するための印刷動作状態判定装置として光学式センサを搭載している印刷装置全般の印刷動作状態判定装置、印刷装置及び印刷動作状態判定方法に適用することが可能である。 The printing operation state determination device, the printing apparatus, and the printing operation state determination method according to the present invention are not limited to inkjet printers, but by detecting the printing state of the surface of the printing medium or the presence or absence of the printing medium reflected in the intensity of reflected light. The present invention can be applied to a printing operation state determination device, a printing device, and a printing operation state determination method for all printing devices equipped with an optical sensor as a printing operation state determination device for determining various operation states of the printing device. It is.
１０ 照射領域（スポット）
２０ プリンタ
２２ 用紙スタッカ
２４ 搬送ローラ
２５ ロータリーエンコーダ
２６ プラテン板
２８ キャリッジ
２９ リニアエンコーダ
３０ キャリッジモータ
３１ 搬送モータ
３２ 牽引ベルト
３３ 符号板
３４ ガイドレール
３６ 印刷ヘッド
４１ 光センサ
４１ａ 発光部
４１ｂ 受光部
５０ 受信バッファメモリ
５２ イメージバッファ
５４ システムコントローラ
５４ａ 判定部
６１ 主走査ドライバ
６２ 副走査ドライバ
６３ 光センサドライバ
６６ ヘッドドライバ
７１ 印刷パターン
１００ ホストコンピュータ
２００ クリーニング機構
２１０ ヘッドキャップ
ＢＬ 印刷ブロック
ＢＬａ 空白印刷ブロック
ＢＬｂ 正常印刷ブロック
ＣＤ 濃シアンインクノズル列
ＣＬ 淡シアンインクノズル列
ＫＤ ブラックインクノズル列
ＫＬ 淡ブラックインクノズル列
ＫＰ フォトブラックインクノズル列
ＭＤ 濃マゼンタインクノズル列
ＭＬ 淡マゼンタインクノズル列
ＹＤ イエローインクノズル列
Ｌａ 投射光
Ｌｂ 反射光
ＭＳ 主走査方向
Ｐ 印刷用紙
ＳＳ 副走査方向
Ｖth 閾値
Ｖ０ 空白印刷ブロックの出力信号レベル
ＶＬ 正常印刷ブロックの出力信号レベル
Ｆａ 通常の焦点設定における照射光の焦点
Ｆｂ 本発明の焦点設定における照射光の焦点
Δｄ 検出距離変動
ＬＦａ 通常の焦点設定における検出距離変動に対する受光出力特性
ＬＦｂ 本発明の焦点設定における検出距離変動に対する受光出力特性
ΔＬＦａ 通常の焦点設定における受光出力変動
ΔＬＦｂ 本発明の焦点設定における受光出力変動
Ｖth＝ｆ（Ｖ）＝Ｖ＋ΔＶｃ 本発明における判定閾値
ΔＶｃ 閾値設定加算値
ＶＬ 受光出力信号のピーク
ＶＬ’検出距離変動や低周波ノイズにより下降した受光出力信号のピーク
Ｖｘ 検出距離変動や低周波ノイズにより上昇した受光出力信号のピーク
10 Irradiation area (spot)
20 Printer 22 Paper Stacker 24 Carrying Roller 25 Rotary Encoder 26 Platen Plate 28 Carriage 29 Linear Encoder 30 Carriage Motor 31 Carrying Motor 32 Traction Belt 33 Code Plate 34 Guide Rail 36 Print Head 41 Optical Sensor 41a Light Emitting Unit 41b Light Receiving Unit 50 Reception Buffer Memory 52 Image Buffer 54 System Controller 54a Determination Unit 61 Main Scan Driver 62 Sub Scan Driver 63 Optical Sensor Driver 66 Head Driver 71 Print Pattern 100 Host Computer 200 Cleaning Mechanism 210 Head Cap BL Print Block BLa Blank Print Block BLb Normal Print Block CD Dark Cyan Ink nozzle row CL Light cyan ink nozzle row KD Black ink nozzle row KL Light black ink nozzle row KP Photo black ink nozzle row MD Dark magenta ink nozzle row ML Light magenta ink nozzle row YD Yellow ink nozzle row La Projected light Lb Reflected light MS Main scanning direction P Printing paper SS Sub scanning direction Vth Threshold V0 Output signal level of blank printing block VL Output signal level of normal printing block Fa Focus of irradiation light Fb in normal focus setting Focus of irradiation light in focus setting of the present invention Δd Detection distance fluctuation LFa Light reception output characteristic LFb with respect to detection distance fluctuation in normal focus setting Light reception output characteristic ΔLFa with respect to detection distance fluctuation in focus setting Light reception output fluctuation ΔLFb in normal focus setting Light reception output fluctuation in the focus setting of the present invention Vth = f (V) = V + ΔVc Determination threshold value ΔVc in the present invention Threshold setting addition value VL Light reception output Change of signal peak VL 'detection distance And the peak of the elevated light reception output signal by the peak Vx detected distance variation and low frequency noise of the lowered light reception output signal by the low frequency noise
Claims (9)
直前に先行して変換生成された前記受光出力信号の値に閾値設定加算値を加算することにより逐次変更される判定閾値を生成して設定し、前記受光出力信号の値と前記判定閾値とを比較することにより、印刷装置の動作状態を判定する判定部と、
を備えるとともに、
前記判定部は、前記受光出力信号の値の変化率の絶対値が所定値を超えた場合には、前記受光出力信号の値の変化率の絶対値が前記所定値以下に低下して所定時間が経過するまで、前記受光出力信号の値の変化率の絶対値が前記所定値を超える直前の所定期間における前記判定閾値の波形変化からその後の変化を予測して前記判定閾値の波形を自動生成し、当該判定閾値を設定するものであることを特徴とする、印刷動作状態判定装置。 A light emitting unit that emits irradiation light to the print medium, and a light receiving unit that receives and detects reflected light reflected on the surface of the print medium, and converts and generates a received light output signal having a value corresponding to the intensity of the reflected light An optical sensor having
A determination threshold value that is sequentially changed by adding a threshold setting addition value to the value of the light reception output signal that has been converted and generated immediately before is generated and set, and the value of the light reception output signal and the determination threshold value are set. A determination unit that determines an operating state of the printing apparatus by comparing; and
With
When the absolute value of the rate of change of the value of the received light output signal exceeds a predetermined value, the determination unit decreases the absolute value of the rate of change of the value of the received light output signal to be equal to or less than the predetermined value for a predetermined time. Until the absolute value of the rate of change in the value of the received light output signal exceeds the predetermined value, the subsequent change is predicted from the change in the waveform of the determination threshold in the predetermined period immediately before the waveform of the determination threshold value is automatically generated. And a printing operation state determination device, wherein the determination threshold value is set.
インクを吐出する複数のインク吐出部が形成された印刷ヘッドと、
印刷媒体に対し照射光を出射する発光部、及び、前記印刷媒体表面において反射された反射光を受光して検出し、前記反射光の強度に応じた値の受光出力信号を変換生成する受光部を有する光学式センサと、
直前に先行して変換生成された前記受光出力信号の値に閾値設定加算値を加算することにより逐次変更される判定閾値を生成して設定し、前記受光出力信号の値と前記判定閾値とを比較することにより、印刷装置の動作状態を判定する判定部と、
前記印刷ヘッド及び前記光学式センサを搭載し、前記印刷媒体の搬送方向と直交する方向に前記印刷媒体上において駆動されるキャリッジと、
を備えるとともに、
前記判定部は、前記受光出力信号の値の変化率の絶対値が所定値を超えた場合には、前記受光出力信号の値の変化率の絶対値が前記所定値以下に低下して所定時間が経過するまで、前記受光出力信号の値の変化率の絶対値が前記所定値を超える直前の所定期間における前記判定閾値の波形変化からその後の変化を予測して前記判定閾値の波形を自動生成し、当該判定閾値を設定するものであることを特徴とする、印刷装置。 A print medium transport mechanism for transporting the print medium;
A print head on which a plurality of ink discharge portions for discharging ink are formed;
A light emitting unit that emits irradiation light to the print medium, and a light receiving unit that receives and detects reflected light reflected on the surface of the print medium, and converts and generates a received light output signal having a value corresponding to the intensity of the reflected light An optical sensor having
A determination threshold value that is sequentially changed by adding a threshold setting addition value to the value of the light reception output signal that has been converted and generated immediately before is generated and set, and the value of the light reception output signal and the determination threshold value are set. A determination unit that determines an operation state of the printing apparatus by comparing; and
A carriage mounted with the print head and the optical sensor and driven on the print medium in a direction orthogonal to a conveyance direction of the print medium;
With
When the absolute value of the rate of change of the value of the received light output signal exceeds a predetermined value, the determination unit decreases the absolute value of the rate of change of the value of the received light output signal to be equal to or less than the predetermined value for a predetermined time. Until the absolute value of the rate of change in the value of the received light output signal exceeds the predetermined value, the subsequent change is predicted from the change in the waveform of the determination threshold in the predetermined period immediately before the waveform of the determination threshold value is automatically generated. And a printing apparatus, wherein the determination threshold value is set.
前記印刷媒体表面において反射された反射光を受光して検出し、前記反射光の強度に応じた値の受光出力信号を変換生成する過程と、
直前に先行して変換生成された前記受光出力信号の値に閾値設定加算値を加算することにより逐次変更される判定閾値を生成して設定する過程と、
前記受光出力信号の値と前記判定閾値とを比較することにより、印刷装置の動作状態を判定する過程と、
を備えるとともに、
前記判定閾値を生成して設定する過程は、前記受光出力信号の値の変化率の絶対値が所定値を超えた場合には、前記受光出力信号の値の変化率の絶対値が前記所定値以下に低下して所定時間が経過するまで、前記受光出力信号の値の変化率の絶対値が前記所定値を超える直前の所定期間における前記判定閾値の波形変化からその後の変化を予測して前記判定閾値の波形を自動生成し、当該判定閾値を設定する過程を含むことを特徴とする、印刷動作状態判定方法。 A process of emitting irradiation light to the print medium;
Receiving and detecting reflected light reflected on the surface of the print medium, and converting and generating a received light output signal having a value corresponding to the intensity of the reflected light;
A process of generating and setting a determination threshold that is sequentially changed by adding a threshold setting addition value to the value of the light reception output signal that has been converted and generated immediately before,
A process of determining an operating state of the printing apparatus by comparing the value of the light reception output signal with the determination threshold;
With
In the process of generating and setting the determination threshold value, when the absolute value of the rate of change of the light reception output signal value exceeds a predetermined value, the absolute value of the rate of change of the light reception output signal value is the predetermined value. Until the predetermined time elapses after decreasing below, the absolute value of the rate of change in the value of the received light output signal is predicted from the waveform change of the determination threshold in a predetermined period immediately before the predetermined value exceeds the predetermined value, and the subsequent change is predicted. A printing operation state determination method comprising: automatically generating a determination threshold waveform and setting the determination threshold.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003301729A JP4534190B2 (en) | 2003-08-26 | 2003-08-26 | Printing operation state determination apparatus, printing apparatus, and printing operation state determination method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2003301729A JP4534190B2 (en) | 2003-08-26 | 2003-08-26 | Printing operation state determination apparatus, printing apparatus, and printing operation state determination method |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2005067088A JP2005067088A (en) | 2005-03-17 |
| JP4534190B2 true JP4534190B2 (en) | 2010-09-01 |
Family
ID=34406263
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2003301729A Expired - Fee Related JP4534190B2 (en) | 2003-08-26 | 2003-08-26 | Printing operation state determination apparatus, printing apparatus, and printing operation state determination method |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4534190B2 (en) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5968353B2 (en) * | 2014-03-27 | 2016-08-10 | 京セラドキュメントソリューションズ株式会社 | Inspection method for sheet detection apparatus, sheet detection apparatus, image processing apparatus, and inspection apparatus |
| JP6344862B2 (en) * | 2015-09-02 | 2018-06-20 | 富士フイルム株式会社 | Inspection apparatus, inspection method and program, and image recording apparatus |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55100788A (en) * | 1979-01-29 | 1980-07-31 | Omron Tateisi Electronics Co | Defect inspection unit |
| JPH06155771A (en) * | 1992-11-25 | 1994-06-03 | Canon Inc | Image forming apparatus and correction of density irregularity |
| JPH06297728A (en) * | 1993-04-19 | 1994-10-25 | Canon Inc | Recording apparatus |
| JPH07261834A (en) * | 1994-03-18 | 1995-10-13 | Toshiba Corp | Plant equipment monitor device |
| JPH09136434A (en) * | 1995-09-11 | 1997-05-27 | Ricoh Co Ltd | Ink shortage detection device of ink-jet recording apparatus |
| JPH10329381A (en) * | 1997-04-04 | 1998-12-15 | Canon Inc | Printer and method for aligning printing position |
| JPH11216854A (en) * | 1998-01-30 | 1999-08-10 | Copyer Co Ltd | Ink jet image forming apparatus |
| JP2001018371A (en) * | 1999-07-02 | 2001-01-23 | Copyer Co Ltd | Ink jet recorder |
| JP2004330495A (en) * | 2003-05-01 | 2004-11-25 | Seiko Epson Corp | Printing device, computer program, printing system, and judgment method |
| JP2005059452A (en) * | 2003-08-15 | 2005-03-10 | Seiko Epson Corp | Printer, method for inspecting pattern and printing system |
| JP2005059553A (en) * | 2003-08-20 | 2005-03-10 | Seiko Epson Corp | Photosensor for judging print operation state, printer, and method for judging print operation state |
-
2003
- 2003-08-26 JP JP2003301729A patent/JP4534190B2/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55100788A (en) * | 1979-01-29 | 1980-07-31 | Omron Tateisi Electronics Co | Defect inspection unit |
| JPH06155771A (en) * | 1992-11-25 | 1994-06-03 | Canon Inc | Image forming apparatus and correction of density irregularity |
| JPH06297728A (en) * | 1993-04-19 | 1994-10-25 | Canon Inc | Recording apparatus |
| JPH07261834A (en) * | 1994-03-18 | 1995-10-13 | Toshiba Corp | Plant equipment monitor device |
| JPH09136434A (en) * | 1995-09-11 | 1997-05-27 | Ricoh Co Ltd | Ink shortage detection device of ink-jet recording apparatus |
| JPH10329381A (en) * | 1997-04-04 | 1998-12-15 | Canon Inc | Printer and method for aligning printing position |
| JPH11216854A (en) * | 1998-01-30 | 1999-08-10 | Copyer Co Ltd | Ink jet image forming apparatus |
| JP2001018371A (en) * | 1999-07-02 | 2001-01-23 | Copyer Co Ltd | Ink jet recorder |
| JP2004330495A (en) * | 2003-05-01 | 2004-11-25 | Seiko Epson Corp | Printing device, computer program, printing system, and judgment method |
| JP2005059452A (en) * | 2003-08-15 | 2005-03-10 | Seiko Epson Corp | Printer, method for inspecting pattern and printing system |
| JP2005059553A (en) * | 2003-08-20 | 2005-03-10 | Seiko Epson Corp | Photosensor for judging print operation state, printer, and method for judging print operation state |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2005067088A (en) | 2005-03-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100788665B1 (en) | Method for detecting missing nozzles in a inkjet printer | |
| US20050018006A1 (en) | Method of determining missing nozzles in an inkjet printer | |
| US20060203028A1 (en) | Apparatus and method for print quality control | |
| JP2010064266A (en) | Image forming apparatus | |
| US7066568B2 (en) | Determining method for determining whether ink was ejected or not, computer-readable medium, and printing apparatus | |
| JP2010162909A (en) | Optical sensor for determining print operation state, printer, and method for determining print operation state | |
| US7581799B2 (en) | Apparatus and method for printing according to the type of print media using a printer having wide printhead | |
| JP4595298B2 (en) | Optical sensor for printing operation state determination, printing apparatus, and printing operation state determination method | |
| JP2005059552A (en) | Photosensor for judging print operation state, printer, and method for judging print operation state | |
| JP4534190B2 (en) | Printing operation state determination apparatus, printing apparatus, and printing operation state determination method | |
| JP3840958B2 (en) | Ink discharge determination device, ink jet printer, and ink discharge determination method | |
| JP2006334915A (en) | Method for inspecting ink discharge for printing device and printing device | |
| JP4543371B2 (en) | Printer control apparatus, printer, and printer control method | |
| JP2005262813A (en) | Printing-operation state judging system, printing device, and printing-operation state decision method | |
| JP4507544B2 (en) | Printing operation state determination system, printing operation state determination method, optical sensor adjustment system, and optical sensor adjustment method | |
| JP2005067093A (en) | Device and system for judging print operation state, printer, and method for judging print operation state | |
| JP4174764B2 (en) | Paper feed error detecting device, printing apparatus, and paper feed error detecting method | |
| JP4120564B2 (en) | Center position determining apparatus, center position determining method and printing apparatus for optical recording medium | |
| US10065413B2 (en) | Liquid discharging device, control apparatus for liquid discharging device, and method of controlling liquid discharging device | |
| JP2005280037A (en) | Printing medium inspecting device, printer and printing medium inspection method | |
| JP2005103995A (en) | System and method for determining printing operation state, and system and method for adjusting optical sensor | |
| JP2005103934A (en) | System for determining printing operation state, printer, and method for determining printing operation state | |
| JP4515710B2 (en) | Printing apparatus, ink droplet discharge inspection method and determination method | |
| JP2005103834A (en) | Printing block pattern for ink discharge state judgment, ink discharge state judging system, printing apparatus, and ink discharge state judgment method | |
| JP2005066895A (en) | Print pattern for inspecting optical sensor judging ink ejection, and system and method for inspecting optical sensor judging ink ejection |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20060823 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20090918 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20091009 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20091203 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100108 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100309 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20100521 |
|
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20100603 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130625 Year of fee payment: 3 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |