JP4766153B2 - 印刷装置 - Google Patents
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Description
本発明の一適用例としての印刷装置は、
インクを吐出するN個(Nは2以上の整数)のノズル群を備え、
前記N個のノズル群は、所定の第1の方向に関して互いに異なる位置に配置された複数のノズル群列に分けて配置されるとともに、前記第1の方向と垂直な第2の方向に関して互いに異なる位置に配置されており、
前記各ノズル群列は、前記第2の方向に並んで配置された複数のノズル群を有し、
前記各ノズル群は、前記第2の方向に並んで配置された複数のノズルを有し、
前記第2の方向の位置に関して、1つの前記ノズル群列における隣り合う2つのノズル群の間には、他のノズル群列の前記ノズル群が配置されており、
前記印刷装置は、さらに、前記N個のノズル群に関してノズルの吐出異常を検査するとともに、前記第2の方向に並んで配置された複数の検査部を備え、
前記複数の検査部は、前記各ノズル群列毎に前記検査を行うとともに、1つの前記ノズル群列の複数のノズル群の前記検査を同時に行う。
上記印刷装置において、
前記複数の検査部は、前記各ノズル群列のそれぞれに関して、前記ノズル群列に含まれる前記複数のノズル群の間の相対的な位置と同じ相対的な位置に配置された複数の検査部を含むようにしてもよい。
前記制御部は、インクの補充時期と、インクタンクの交換時期と、最後に印刷を行ってからの経過時間と、インクの種類と、のうちの少なくとも一つに応じて、ノズルのクリーニングのシーケンスを決定するのが好ましい。
さらに、光を射出する発光部と、前記光を受ける受光部とを有し、各ノズルのインクの吐出検査を行うことが可能な検査部を備え、前記制御部は、前記各ノズルのインク滴の軌跡と前記光とが交わるように、各ノズルからインク滴を吐出させて、各ノズルの吐出異常を検知する第1吐出検査モードを備えるのが好ましい。
前記制御部は、テストパターンを印刷するテストパターン印刷部と、吐出異常ノズルの指定をユーザに許容する入力部と、を有し、ユーザによる前記入力部への入力に応じて、インクの吐出異常を検知する第2吐出検査モードを備えるのが好ましい。
前記各キャップは、それぞれが第1開閉手段を備えた吸引路によって前記吸引部と接続され、前記制御部は、前記クリーニングの対象ノズル群を密閉するキャップ以外のキャップに対応する前記第1開閉手段を閉じることによって、前記対象ノズル群をクリーニングする第1種吸引クリーニングを行うモードを有するのが好ましい。
前記各キャップは、それぞれが第1開閉手段を備えた吸引路によって前記吸引部と接続され、前記制御部は、前記クリーニングの対象ノズル群を密閉するキャップに対応する前記第1開閉手段を、前記吸引部が動作している間に、閉の状態が第1の所定の時間続いた後に開の状態にすることによって、前記対象ノズル群をクリーニングする第2種吸引クリーニングを行うモードを有するのが好ましい。
前記各ノズル群のための前記インク供給路は、それぞれが第2開閉手段を備え、前記制御部は、前記クリーニングの対象ノズル群の前記第2開閉手段を、前記吸引部が動作している間に、閉の状態が第2の所定の時間続いた後に開の状態にすることによって、前記対象ノズル群をクリーニングする第3種吸引クリーニングモードを有するのが好ましい。
前記吸引部は、吸引力を変更することが可能な吸引手段を備えており、前記制御部は、クリーニングの種類に応じて、吸引手段の吸引力を選択するのが好ましい。
前記吸引部は、吸引力の異なる複数の吸引手段を備えており、前記制御部は、クリーニングの種類に応じて、吸引手段を選択するのが好ましい。
前記クリーニング部は、前記ノズルの開口部を拭うための、弾性体で構成されたワイパブレードを複数備え、前記制御部は、クリーニングの対象ノズル群と向かい合った前記ワイパブレードを少なくとも用いて、ノズル群のノズル開口を拭うワイピングを行うクリーニングモードを有するのが好ましい。
前記ワイパブレードは、前記キャップの配置に合わせて複数配置されており、同一のノズル群に対応する前記キャップと前記ワイパブレードとが、一つのユニットとして交換可能であるのが好ましい。
前記制御部は、前記ノズル群と前記ワイパブレードとの少なくとも一方を移動させることで、前記ワイパブレードが、前記ノズル群から副走査方向にオフセットし、ノズルを含む平面から離れた位置をとることが可能であり、さらに、前記ワイパブレードをオフセットさせたままノズル群に近づける第1動作と、前記ワイパブレードを副走査方向に移動させる第2動作とを、適宜組み合わせることによって、前記ワイピングを行うのが好ましい。
1.印刷媒体上に印刷を行う印刷装置であって、
複数種類のインクを吐出する複数のノズル群をそれぞれ備えたN個(Nは2以上の整数)の印刷ヘッドと、
前記N個の印刷ヘッドに関してノズルの吐出異常を検査するための複数の検査部と、
を備え、
前記複数の検査部の各検査部は、前記N個の印刷ヘッドの全部を検査することができず前記各検査部に予め割り当てられた少なくとも1つの印刷ヘッドの検査を実行できる位置に配置されている、印刷装置。
この印刷装置によれば、複数の印刷ヘッドのノズル検査を比較的短時間で精度良く実行することができる。
前記N個の印刷ヘッドを搭載し、所定の第1の方向に沿って往復移動するキャリッジを備え、
前記N個の印刷ヘッドの少なくとも一部の複数の印刷ヘッドは、前記第1の方向と垂直な第2の方向に関して互いに異なる位置に配置されており、
前記複数の検査部は、前記第2の方向に関して互いに異なる位置に配置されている、印刷装置。
前記N個の印刷ヘッドは、それぞれ前記第2の方向に沿ってほぼ一直線上に配置された印刷ヘッドで構成される複数の印刷ヘッド列に分類されているとともに、任意の1種類の同一のインクを吐出するために前記N個の印刷ヘッドに設けられたN個のノズル群は、前記第2の方向に沿って互いに異なる位置に配置されており、
前記複数の検査部は、前記N個のノズル群をそれぞれ検査可能なN個の検査部を含む、印刷装置。
前記複数の検査部の個数は前記印刷ヘッドの個数Nと等しく、各検査部はそれぞれ1つの印刷ヘッドに関する検査を実行する、印刷装置。
前記複数の検査部は、前記第1の方向に関して前記印刷媒体の両側端の外側に配置された第1と第2の検査部セットに分類されている、印刷装置。
複数種類のインクを吐出する複数のノズル群をそれぞれ備えたN個(Nは2以上の整数)の印刷ヘッドを準備する工程と、
前記N個の印刷ヘッドに関してノズルの吐出異常を検査するための複数の検査部を準備する工程と、
前記複数の検査部の各検査部を用いて、前記各検査部に予め割り当てられた少なくとも1つの印刷ヘッドの検査を実行する工程と、
を備える方法。
前記N個の印刷ヘッドは、所定の第1の方向に沿って往復移動するキャリッジ上に搭載されており、
前記N個の印刷ヘッドの少なくとも一部の複数の印刷ヘッドは、第1の方向と垂直な第2の方向に関して互いに異なる位置に配置されており、
前記複数の検査部は、前記第2の方向に関して互いに異なる位置に配置されている、方法。
前記N個の印刷ヘッドは、それぞれ前記第2の方向に沿ってほぼ一直線上に配置された印刷ヘッドで構成される複数の印刷ヘッド列に分類されているとともに、任意の1種類の同一のインクを吐出するために前記N個の印刷ヘッドに設けられたN個のノズル群は、前記第2の方向に沿って互いに異なる位置に配置されており、
前記複数の検査部は、前記N個のノズル群をそれぞれ検査可能なN個の検査部を含む、方法。
前記複数の検査部の個数は前記印刷ヘッドの個数Nと等しく、各検査部はそれぞれ1つの印刷ヘッドに関する検査を実行する、方法。
前記複数の検査部は、前記第1の方向に関して前記印刷媒体の両側端の外側に配置された第1と第2の検査部セットに分類されている、方法。
複数種類のインクを吐出する複数のノズル群をそれぞれ備え、個別に取り替え可能な複数の印刷ヘッドユニットと、
前記複数の印刷ヘッドユニットのノズルクリーニングを実行するクリーニング部と、
前記複数の印刷ヘッドユニットのそれぞれのノズルクリーニングの実行タイミングを規定するためのクリーニングタイミング情報を格納するタイミングテーブルと、
前記クリーニング部の動作を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記クリーニングタイミング情報に従って前記複数の印刷ヘッドユニットのそれぞれに関してノズルクリーニングを前記クリーニング部に実行させる、印刷装置。
この印刷装置によれば、個々の印刷ヘッドユニットでノズルクリーニングが必要が必要となる時期が異なる場合にも、各ユニットに適切なタイミングでノズルクリーニングを実行することができる。
前記制御部は、任意の1つの印刷ヘッドユニットが取り替えられたときに、当該印刷ヘッドユニットに関する前記クリーニングタイミング情報を更新する、印刷装置。
前記制御部は、各印刷ヘッドユニットの使用履歴に応じて各印刷ヘッドユニットに関する前記クリーニングタイミング情報を更新する、印刷装置。
前記制御部は、各印刷ヘッドユニットが前記印刷装置に装着された時点がより早いほど、より短い時間間隔で前記ノズルクリーニングが実行されるように前記タイミングテーブル内の前記クリーニングタイミング情報を更新する、印刷装置。
複数種類のインクを吐出する複数のノズル群をそれぞれ備え、個別に取り替え可能な複数の印刷ヘッドユニットを準備する工程と、
前記複数の印刷ヘッドユニットのそれぞれのノズルクリーニングの実行タイミングを規定するためのクリーニングタイミング情報を設定する工程と、
前記クリーニングタイミング情報に従って前記複数の印刷ヘッドユニットのそれぞれに関してノズルクリーニングを実行する工程と、
を備える方法。
任意の1つの印刷ヘッドユニットが取り替えられたときに、当該印刷ヘッドユニットに関する前記クリーニングタイミング情報を更新する工程を含む、方法。
各印刷ヘッドユニットの使用履歴に応じて各印刷ヘッドユニットに関する前記クリーニングタイミング情報を更新する工程を含む、方法。
前記クリーニングタイミング情報の更新は、各印刷ヘッドユニットの使用開始時点がより早いほど、より短い時間間隔で前記ノズルクリーニングが実行されるように行われる、方法。
複数種類のインクを吐出する複数のノズル群をそれぞれ備えたN個(Nは2以上の整数)の印刷ヘッドと、
前記N個の印刷ヘッドに関してノズルの吐出異常を検査するための検査部と、
を備え、
前記検査部は、前記検査によって吐出異常があると判定された異常ノズルに関して、前記異常ノズルが属するノズル群内における前記異常ノズルの番号と、前記ノズル群を有する印刷ヘッド内における前記ノズル群の番号と、前記印刷ヘッドの識別番号と、を含む異常ノズル情報を生成する、印刷装置。
この印刷装置では、異常ノズルの位置が、ノズル番号と、ノズル群番号と、印刷ヘッドの識別番号との3つを含む異常ノズル情報で識別できるので、この異常ノズル情報を利用して必要な処理を実行することができる。
前記印刷ヘッドの識別番号は、前記印刷ヘッドの製造時に前記印刷ヘッドに割り当てられた一義的な識別番号である、印刷装置。
前記N個の印刷ヘッドのノズルクリーニングを実行するクリーニング部と、
前記クリーニング部の動作を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記異常ノズル情報に従って前記異常ノズルを含む印刷ヘッドをクリーニング対象として選択し、前記選択された印刷ヘッドに対して前記ノズルクリーニングを前記クリーニング部に実行させる、印刷装置。
複数種類のインクを吐出する複数のノズル群をそれぞれ備えたN個(Nは2以上の整数)の印刷ヘッドを準備する工程と、
前記N個の印刷ヘッドに関してノズルの吐出異常を検査する工程と、
前記検査によって吐出異常があると判定された異常ノズルに関して、前記異常ノズルが属するノズル群内における前記異常ノズルの番号と、前記ノズル群を有する印刷ヘッド内における前記ノズル群の番号と、前記印刷ヘッドの識別番号と、を含む異常ノズル情報を生成する工程と、
を備える方法。
前記印刷ヘッドの識別番号は、前記印刷ヘッドの製造時に前記印刷ヘッドに割り当てられた一義的な識別番号である、方法。
前記異常ノズル情報に従って、前記異常ノズルを含む印刷ヘッドをクリーニング対象として選択する工程と、
前記選択された印刷ヘッドに対してノズルクリーニングを実行する工程と、
を含む、方法。
複数種類のインクを吐出する複数のノズル群をそれぞれ備えた複数の印刷ヘッドと、
前記複数の印刷ヘッドのノズルクリーニングを実行するクリーニング部と、
前記クリーニング部の動作を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記ノズルクリーニングの対象として1つ以上の印刷ヘッドを選択し、前記選択された1つ以上の印刷ヘッドのすべてについて同時に前記ノズルクリーニングを前記クリーニングに実行させる、印刷装置。
この印刷装置によれば、ノズルクリーニングの対象とされた印刷ヘッドに関するクリーニングが同時に実行されるので、短時間で効率良くクリーニングを実行することができる。
前記ノズルクリーニングは、ノズルの吸引を含み、
前記制御部は、前記ノズルクリーニングの対象として選択された個々の印刷ヘッドに関して、前記ノズル吸引の吸引力を個別に設定可能である、印刷装置。
前記制御部は、前記ノズルクリーニングの対象として選択された個々の印刷ヘッドの使用履歴に応じて前記ノズル吸引の吸引力を設定可能である、印刷装置。
複数種類のインクを吐出する複数のノズル群をそれぞれ備えた複数の印刷ヘッドを準備する工程と、
ノズルクリーニングの対象として1つ以上の印刷ヘッドを選択する工程と、
前記選択された1つ以上の印刷ヘッドのすべてについて同時に前記ノズルクリーニングを実行する工程と、
を備える方法。
前記ノズルクリーニングは、ノズルの吸引を含み、
前記ノズル吸引の吸引力は、前記ノズルクリーニングの対象として選択された個々の印刷ヘッドに関して個別に設定可能である、方法。
前記ノズル吸引の吸引力は、前記ノズルクリーニングの対象として選択された個々の印刷ヘッドの使用履歴に応じて設定可能である、方法。
A.装置の構成:
B.クリーニングシーケンスの実施例:
C.変形例:
A1.プリンタの構成:
図1は、本発明の一実施例としてのプリンタ200の構成の概略を示す斜視図である。このプリンタ200は、例えばJIS規格のA列0番用紙やB列0番用紙やロール紙といった比較的大型の印刷用紙Pに対応したプリンタである。印刷用紙Pは、給紙部210から印刷部220に供給される。印刷部220は、供給された印刷用紙Pにインクを吐出することによって印刷を行う。印刷部220で印刷された印刷用紙Pは、排紙部230に排出される。
図7は、第1検査部10Aで用いられている複数の検査ユニット13の配置と、ノズルの配置との関係を説明する説明図である。一つの検査ユニット13は、発光部11と受光部12とを有している。発光部11は受光部12に向けてレーザ光Lを射出する。発光部11と受光部12との配置は、レーザ光Lの方向と、副走査方向に沿って配置されたノズル列の方向とが、やや傾くように設定されている。吐出検査の際には、まず、発光部11から受光部12に向けてレーザ光Lを射出する。そして、図3に示すように、検査対象ノズルが吐出するインクの軌跡とレーザ光Lとが交わるように印刷ヘッドを移動させ、検査対象ノズルからインクを吐出させる。レーザ光Lが遮られた場合は、インクが吐出されていると判断する。
図8は、キャップ部20上のキャップセット21Sの配置を説明する説明図である。この実施例では、1つのキャップセット21Sは一つの印刷ヘッド6(図7)に対応しており、3つのノズルプレート2a、2b、2c(図3)に対応する3つのキャップ21a、21b、21cを有している。従って、1つのキャップは、2つのノズル群に対応するように設けられている。なお、1つのキャップを1つの印刷ヘッド6に対応させるようにしても良く、1つのキャップを1つのノズル群に対応させるようにしても良い。
(1)第1種吸引クリーニング:
通常の吸引力でノズルからインクを吸引する。
(2)第2種吸引クリーニング:
吸引路上のバルブ23の開閉動作を利用して、急激にノズルからインクを吸引する。
(3)第3種吸引クリーニング:
インク供給路5上のバルブ4の開閉動作を利用して、急激にノズルからインクを吸引する。
図14は、ワイパ部30(図2)の構成を説明する説明図である。ワイパ部30には、それぞれ3つのワイパブレード31a、31b、31cを有するワイパブレードセット31Sが、副走査方向に一列に5組配置されている。
図19は、制御部としての制御回路40を中心としたプリンタ200の構成を示すブロック図である。この印刷システムは、印刷制御装置としてのコンピュータ90を備えている。なお、プリンタ200とコンピュータ90とは、広義の「印刷装置」と呼ぶことができる。
B1.クリーニングシーケンス実施例1:
図20は、ノズル群のクリーニングを行うシーケンスの一実施例としての第1シーケンスを示すフローチャートである。まずステップS501にて第1検査部10A、第2検査部10Bを用いたノズルの吐出検査を行う。吐出異常が見つからなかった場合には、シーケンスを終了する。吐出異常が見つかった場合には、吐出異常のある印刷ヘッドのノズル群をクリーニングの対象として選択して、ステップS502に移行する。
図21は、ノズル群のクリーニングを行うシーケンスの一実施例としての第2シーケンスを示すフローチャートである。このシーケンスは、インクを補充したり、インクタンクとしてのサブタンク3a〜3f(図2)やメインタンク9a〜9f(図2)を交換したり、インクの種類を交換したりした場合に実施される。
図22は、時間の経過にともなって自動的に行われるタイマクリーニングのシーケンスを示すフローチャートである。まず、ステップS701にて、タイマ68による経過時間の計測が開始される。そして、ステップS702において、印刷指示の有無が判断され、印刷指示が無かった場合には、ステップS703に移行する。ステップS703では、タイマ68が計測した経過時間と所定のしきい値Tclとが比較され、経過時間がTclを越えていない場合には、再びステップS702に返る。所定のしきい値Tclは、インクの種類に応じて予め決められる値である。すなわち、印刷をしていない状態においては、プリンタ200はステップS702とステップS703間の流れで印刷指示を待ち続ける。ステップS702において印刷指示が有った場合には、ステップS708に移行して印刷が行われ、ステップS709においてタイマ68が計測した経過時間がクリアされ、ステップS701に戻り、タイマ68による経過時間の計測が再開される。
C1.変形例1:
この発明はドラムスキャンプリンタにも適用可能である。この発明は、いわゆるインクジェットプリンタのみではなく、一般に、印刷ヘッドからインクを吐出することによって画像を印刷する印刷装置に適用することができる。このような印刷装置としては、例えばファクシミリ装置や、コピー装置がある。
上記実施例において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。例えば、プリンタ200内の制御回路40(図19)の機能の一部を、コンピュータ90が実行するようにすることも可能である。
上記実施例では、1つの検査部13(図7)が1つの印刷ヘッド6の検査のみを行い得るように配置されていたが、この代わりに、個々の検査部13が2つ以上の印刷ヘッド6の検査を行うことができるとともに1つの検査部13では全部の印刷ヘッド6の検査ができないように検査部13と印刷ヘッド6とが配置されていてもよい。但し、図7の例のように、N個(Nは2以上の整数)の印刷ヘッド6が副走査方向SSに関して互いに異なる位置に配置されている場合には、印刷ヘッド6の個数Nと等しい個数の検査部13を、副走査方向SSに関して異なる位置に配置することが好ましい。特に、レーザ光などの光を利用した光学式の検査部は、発光部と受光部の距離が大きくなるほど検出精度が悪化する傾向にある。従って、一般に、N個の印刷ヘッド6が特定の方向に関して異なる位置に配置されているときには、複数の検査部を設けて、各検査部の発光部と受光部の距離が検出精度の観点から十分に短くなるように設定することが好ましい。
1A…サブタンク用プレート
1B…サブタンク用プレート
2 …ノズルプレート
2a…ノズルプレート
2b…ノズルプレート
2c…ノズルプレート
3 …サブタンク
3a…サブタンク
3b…サブタンク
3c…サブタンク
3d…サブタンク
3e…サブタンク
3f…サブタンク
3S…サブタンクセット
4 …バルブ
5 …インク供給路
6 …印刷ヘッド
9 …メインタンク
9a…メインタンク
9b…メインタンク
9c…メインタンク
9d…メインタンク
9e…メインタンク
9f…メインタンク
10A…第1検査部
10B…第2検査部
11 …発光部
12 …受光部
13 …検査ユニット
20 …キャップ部
21 …キャップ
21a…キャップ
21b…キャップ
21c…キャップ
21S…キャップセット
22 …吸引路
22a…吸引路
22b…吸引路
22c…吸引路
22e…吸引路
23 …バルブ
23a…バルブ
23b…バルブ
23c…バルブ
24 …吸引部
24A…第1ポンプ
24B…第2ポンプ
25 …バルブ
25A…バルブ
25B…バルブ
27 …廃インク排出部
30 …ワイパ部
31 …ワイパブレード
31a…ワイパブレード
31b…ワイパブレード
31c…ワイパブレード
31S…ワイパブレードセット
40 …制御回路
41 …CPU
43 …P−ROM
44 …RAM
45 …CG
50 …I/F専用回路
56 …コネクタ
61 …ヘッド駆動回路
62 …モータ駆動回路
63 …検査部駆動回路
64 …吸引部駆動回路
65 …バルブ駆動回路
66 …キャップ駆動回路
67 …ワイパ駆動回路
68 …タイマ
69 …テストパターン印刷部
90 …コンピュータ
100…キャリッジモータ
101…駆動ベルト
102…主走査ガイド部材
103…インク供給路
105…給紙ガイド
106…給紙ローラ
107…従動ローラ
108…印刷ステージ
109…排紙ガイド
110…排紙ローラ
200…プリンタ
210…給紙部
211…ロール紙ホルダ
212…スピンドル
213…第1スピンドル受け
214…第2スピンドル受け
215…支持柱
220…印刷部
230…排紙部
231…ホルダ
232…スピンドル
233…第1スピンドル受け
234…第2スピンドル受け
235…支持柱
240…入出力部
MS…主走査方向
SS…副走査方向
DS…間隔
L…レーザ光
Nz…ノズル
P…印刷用紙
PD…印刷データ
Claims (2)
- 印刷装置であって、
インクを吐出するN個(Nは2以上の整数)のノズル群を備え、
前記N個のノズル群は、所定の第1の方向に関して互いに異なる位置に配置された複数のノズル群列に分けて配置されるとともに、前記第1の方向と垂直な第2の方向に関して互いに異なる位置に配置されており、
前記各ノズル群列は、前記第2の方向に並んで配置された複数のノズル群を有し、
前記各ノズル群は、前記第2の方向に並んで配置された複数のノズルを有し、
前記第2の方向の位置に関して、1つの前記ノズル群列における隣り合う2つのノズル群の間には、他のノズル群列の前記ノズル群が配置されており、
前記印刷装置は、さらに、前記N個のノズル群に関してノズルの吐出異常を検査するとともに、前記第2の方向に並んで配置された複数の検査部を備え、
前記複数の検査部は、前記各ノズル群列毎に前記検査を行うとともに、1つの前記ノズル群列の複数のノズル群の前記検査を同時に行う、
印刷装置。 - 請求項1に記載の印刷装置であって、
前記複数の検査部は、前記各ノズル群列のそれぞれに関して、前記ノズル群列に含まれる前記複数のノズル群の間の相対的な位置と同じ相対的な位置に配置された複数の検査部を含む、
印刷装置。
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