JP2003089226A - クリーニング制御装置、インクジェットプリンタ、インクジェットプリンタの制御方法及び情報記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】インクノズルの目詰まりを適時に検出するとと
もに、その検出結果に応じて印字ヘッドの回復処理を効
率よく行なうことのできるインクジェットプリンタを提
供すること。 【解決手段】本発明に係るクリーニング制御装置３０
は、印字ヘッド１２のノズルをクリーニングするための
クリーニング機構４０と、印字ヘッド１２のノズルにつ
いてインク状態を検出するためのノズル検出機構５０
と、所定の基準に基づいてノズル検出機構５０を作動さ
せるか否かを判断するノズル検出判断機能６４と、その
判断結果に基づいてノズル検出機構５０を作動させるノ
ズル検出処理機能６５と、ノズル検出機構５０によって
得られた結果に基づいてクリーニング機構４０を作動さ
せるか否かを判断するクリーニング判断機能６６と、ク
リーニング判断機能６６によって得られた判断結果に基
づいてクリーニング機構４０を作動させるクリーニング
処理機能６７とを有する制御部６０とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットプ
リンタにおけるインクノズルの目詰まり検出とその回復
処理技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンタは、印字ヘッド
のインクノズルからインク液滴を吐出することにより、
印刷媒体上に所望の印刷を形成する。インクノズルから
インク液滴が吐出されない状態が一定時間以上継続する
と、インクの溶媒である水分が蒸発してインクノズル近
傍のインクの粘度が増加し、延いてはインクノズルが目
詰まりを起こし、インク液滴が吐出されなかったり、吐
出されても本来の大きさやスピードのインク液滴ではな
く、印字不良が発生することがある（以下、ドット抜け
と称する）。また、印字ヘッドの使用状態によっては、
例えば、印字ヘッドの往復移動が繰り返し行なわれる
と、各インクノズルのインクメニスカスが壊れることが
あり、その結果、ドット抜けが生じることがある。

【０００３】このため、インクジェットプリンタでは、
印字性能を維持または回復するために、インクノズルを
キャップで覆いインク粘度の増加を防ぐようにしてい
る。また、定期的に全てのインクノズルからインク液滴
を吐出する予備吐出やインク吸引ポンプを駆動して印字
ヘッド内のインクの吸引を行なうことにより、増粘イン
クや気泡を外部に排出するようにしている。さらに、印
字ヘッドのノズル形成面に付着した紙粉、インク等の異
物を弾性ブレードによって拭き取るようにしている。

【０００４】このような印字ヘッドの回復処理（クリー
ニングともいう）は、例えば、電源投入時や印字開始時
などであって前回の回復処理から所定の時間が経過して
いる場合に行われている。また、オペレータから回復処
理を行なうよう指示された場合にも行なわれる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
インクジェットプリンタにおいては、印字ヘッドのイン
クノズルに増粘インクが目詰まりしているか、あるい
は、インクノズル内のメニスカスが壊れているかに拘わ
らず、所定の期間経過後、強制的に印字ヘッドの回復処
理を行なっていた。すなわち、印字品質を維持するた
め、目詰まり等が起こり得るであろう前に余裕をもって
回復処理を行なうようにしていた。そして、このこと
が、インクの浪費や印字処理の遅延につながるという問
題があった。

【０００６】本発明の目的は、インクノズルの目詰まり
を適時に検出するとともに、その検出結果に応じて印字
ヘッドの回復処理を効率よく行なうことのできるインク
ジェットプリンタを提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
になされた本発明は、インク液滴を吐出可能なノズルが
配列されたノズル面を有する印字ヘッドと、印字ヘッド
のノズル内又はノズル面をクリーニングするためのクリ
ーニング機構と、印字ヘッドのノズル内又はノズル面に
ついてインク状態を検出するためのノズル検出機構と、
所定の判定基準に基づいてノズル検出機構を作動させる
か否かを判断するノズル検出判断機能と、その判断結果
に基づいてノズル検出機構を作動させるノズル検出処理
機能と、ノズル検出機構によって得られた結果に基づい
てクリーニング機構を作動させるか否かを判断するクリ
ーニング判断機能と、クリーニング判断機能によって得
られた判断結果に基づいてクリーニング機構を作動させ
るクリーニング処理機能とを有する制御部とを備えたこ
とを特徴とするクリーニング制御装置である。

【０００８】本発明によれば、印字ヘッドのインク状態
につき、ノズル内でドット抜けがあるか否か、又は、ノ
ズル面上でノズルの周辺にインクが付着しているか否か
を検出した上で、クリーニングを行うようにすることに
よって、印字ヘッドのインク状態が正常である場合に
は、クリーニングを行わずに済むため、クリーニングに
要するインクや時間を無駄に消費せず、効率良くクリー
ニングを行うことができる。

【０００９】本発明において、制御部は、クリーニング
を要するとされる、所定の処理の開始又は終了時点から
の経過時間について定められた判断基準を格納したメモ
リと、所定の処理の開始又は終了時点からの経過時間を
計測するタイマとを備え、ノズル検出判断機能は、タイ
マにより計測された経過時間が判断基準を越えている場
合に、ノズル検出機構を作動させることが望ましい。こ
れにより、ドット抜けになると想定される最適のタイミ
ングで、インク状態を検出することができる。

【００１０】本発明において、タイマは、前回のノズル
検出処理をからの経過時間を計測すること、前回のクリ
ーニング処理からの経過時間を計測すること、前回の印
字処理の終了時点からの経過時間を計測すること、印字
ヘッドのノズル面がヘッドキャップにより遮蔽されてか
らの経過時間を計測すること、印字ヘッドがインク液滴
を吐出する処理についての処理時間又は印字ヘッドのノ
ズル面がヘッドキャップにより遮蔽されずに吐出してい
る状態にある累積時間を計測するようにすればよい。こ
れにより、プリンタの使用状況に応じて最適なタイミン
グを設定することができる。

【００１１】本発明において、判断基準は、温度及び湿
度に対応して定められていることも効果的である。これ
により、環境変化に応じて、最適のタイミングでインク
状態を検出することができる。

【００１２】本発明において、制御部は、クリーニング
を要するとされる、所定の処理の開始又は終了時点から
の印字ヘッドの使用数について定められた判断基準を格
納したメモリと、所定の処理の開始又は終了時点からの
印字ヘッドの使用数を計数するカウンタとを備え、ノズ
ル検出判断機能は、カウンタにより計数された使用数が
判断基準を越えている場合に、ノズル検出機構を作動さ
せることが望ましい。これにより、異なる使用状況下で
あってもドット抜けになると想定される最適のタイミン
グでインク状態を検出することができる。

【００１３】本発明において、カウンタは、前回のノズ
ル検出処理からの印字ヘッドの使用数を計数すること、
前回のクリーニング処理からの印字ヘッドの使用数を計
数するようにすればよい。

【００１４】本発明において、判断基準は、温度及び湿
度に対応して定められていることも効果的である。これ
により、環境変化に応じて、最適のタイミングでインク
状態を検出することができる。

【００１５】本発明において、制御部は、クリーニング
判断機能からクリーニングが不要である旨の判断結果が
得られるまで、ノズル検出処理機能によるノズル検出処
理及びクリーニング処理機能によるクリーニング処理を
繰り返し実行させることが望ましい。これにより、確実
に印字品質を維持することができる。

【００１６】また、本発明のインクジェットプリンタ
は、複数のインクノズルが形成されたノズル形成面を備
える印刷ヘッドを有し、前記インクノズルからインク液
滴を吐出して印刷を行なうインクジェットプリンタにお
いて、前記インクノズルからのインク液滴の吐出状態を
検出する吐出検出手段と、前記プリンタの動作に応じて
予め定められた判断基準に基づいて、前記吐出検出手段
により前記インク液滴の吐出状態の検出を実施するか否
かを判断する第１の判断手段と、前記第１の判断手段の
判断結果に基づいて、前記吐出検出手段を制御して前記
インク液滴の吐出状態を検出させる第１の制御手段とを
有することを特徴とする。これにより、印刷ヘッドのイ
ンクノズルの目詰まりを適時に検出することができる。

【００１７】また、前記印刷ヘッドの性能を維持又は回
復するための回復手段と、前記吐出検出手段による吐出
検出の結果に基づいて、前記回復手段により前記印刷ヘ
ッドの回復処理を実施するか否かを判断する第２の判断
手段と、前記第２の判断手段の判断結果に基づいて、前
記回復手段を制御して前記印刷ヘッドの回復処理を行な
う第２の制御手段とを有することを特徴とする。これに
より、インクノズルの目詰まり検出の結果に応じて印刷
ヘッドの回復処理を効率よく行なうことができる。

【００１８】この場合において、前記インクジェットプ
リンタの所定の処理の開始又は終了時点からの経過時間
を計測する計時手段を有し、前記第１の判断手段は、前
記計時手段により計時された前記経過時間と前記判断基
準とを比較することにより、前記吐出検出手段による前
記インク液滴の吐出状態の検出を行なうか否かを判断す
ることが望ましい。

【００１９】また、前記インクジェットプリンタの所定
の処理の開始又は終了時点からの前記印刷ヘッドの使用
数を計数する計数手段を有し、前記第１の判断手段は、
前記計数手段により計数された前記印刷ヘッドの使用数
と前記判断基準とを比較することにより、前記吐出検出
手段による前記インク液滴の吐出状態の検出を行なうか
否かを判断することが望ましい。

【００２０】また、本発明は、インクジェットプリンタ
の制御方法としても把握することが適当であり、その場
合においても同様の作用、効果を奏するものである。ま
た、インクジェットプリンタの制御方法は、制御部で実
行可能な制御プログラムとして供給することが可能であ
り、その制御プログラムを記録した記録媒体を介して提
供することができる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい実施の形
態を図面を参照して詳細に説明する。

【００２２】図１は、本実施の形態のプリンタの概略構
成を示す図である。図１に示すように、プリンタ１は、
印字ヘッド機構１０と、カートリッジ機構２０と、クリ
ーニング制御装置３０とを備えている。

【００２３】印字ヘッド機構１０は、キャリッジ軸１１
に移動可能に支持された印字ヘッド１２を有し、この印
字ヘッド１２には、図示しない駆動モータからの動力が
歯車等を介して伝達され、所定の印刷領域を移動できる
ように構成されている。また、印字ヘッド１２には、イ
ンク液滴を吐出可能なノズル１３が複数配列されたノズ
ル面１４が形成されている。印字ヘッド１２の内部に
は、所定量のインクを貯蔵可能であって、各ノズル１３
と連通した調整室１４が設けられている。この調整室１
４は、所定の電圧が印加されることにより、各ノズル１
３内でメニスカスが形成されたインクの一部を押し出
し、インク液滴としてノズル１３から噴射するように構
成されている。

【００２４】カートリッジ機構２０は、インク供給パッ
ク２１及びインク廃棄パック２２を有するインクカート
リッジ２３を着脱可能に保持し、インク供給パック２１
に含まれるインクをチューブ２４を介して印字ヘッド１
２に供給するように構成されている。

【００２５】クリーニング制御装置３０は、クリーニン
グ機構４０と、ノズル検出機構５０と、制御部６０とか
らなる。クリーニング機構４０は、印字領域外に設けら
れたヘッドキャップ４１を有している。このヘッドキャ
ップ４１の位置は、印字ヘッド１２の待機位置でもあ
り、印字ヘッド１２は、ノズル面１４をヘッドキャップ
４１で覆った状態（キャッピング）で印刷指令があるま
で待機している。このヘッドキャップ４１内に印字ヘッ
ド１２の全ノズル１３からインク液滴の吐出を行なう予
備吐出（フラッシング）が行なわれるため、ヘッドキャ
ップ４１は、吐出されたインク液滴を受けることが可能
な形状を有している。また、インクポンプ４２の作動に
より、ヘッドキャップ４１、チューブ４３を介してキャ
ップ４１上のインクや印字ヘッド１２内のインクを吸引
し、インクカートリッジ２３内のインク廃棄パック２２
に回収する（インク吸引動作）ようになっている。

【００２６】クリーニング機構４０は、また、印字領域
外に設けられたクリーニングレバー４４を有している。
このクリーニングレバー４４は、クリーニングモータ４
５の作動により、印字ヘッド１２のノズル面１４を含む
平面から突出する位置に移動可能に構成され、印字ヘッ
ド１２の移動に伴ってノズル面１４を払拭する（ワイピ
ング）ようになっている。

【００２７】ノズル検出機構５０は、ノズル面１４と同
程度の大きさをもってヘッドキャップ４１内に配置され
たマイクロセンサ５１を有し、このマイクロセンサ５１
が各ノズル１３から吐出されたインク液滴との接触状態
をそれぞれ出力電圧に変換することによって、各ノズル
１３の増粘インクによる目詰まりやメニスカスの破壊を
検出する（以下、ドット抜け検出又はノズル検出と称す
る）ように構成されている。

【００２８】なお、このノズル検出機構５０は、ノズル
１３内のインク状態を検出する観点から構成されるが、
ノズル面１４上にあってノズル１３の周辺部分に付着し
たインクがインク液滴の吐出方向に悪影響を及ぼすこと
もあるため、ノズル１３内のインク状態とともに、ノズ
ル面１４上のインク状態を検出するように構成してもよ
い。例えば、このようなインク検出機構５０は、ノズル
１３内のインク状態を検出する場合にあっては、上述し
たように、各ノズル１３から吐出されたインク液滴と接
触するようにノズル面１４からある程度の間隔をおいた
位置に配置され、ノズル面１４上のインク状態を検出す
る場合にあっては、ノズル面１４と直接接触する位置に
配置されるように構成される。

【００２９】図２は、プリンタ１の制御系を示すブロッ
ク図である。制御部６０は、クリーニングの制御を行う
ためのもので、印字ヘッド１２、カートリッジ機構２０
と電気的に接続されているほか、クリーニング機構４０
のうちインクポンプ４２、クリーニングモータ４５と、
また、ノズル検出機構５０のうちマイクロセンサ５１温
度・湿度センサ６８と電気的に接続されている。

【００３０】そして、制御部６０は、メモリ６１、タイ
マ６２、カウンタ６３を有し、以下に示すようなノズル
検出判断機能６４、ノズル検出処理機能６５、クリーニ
ング判断機能６６、クリーニング処理機構６７が、それ
ぞれ発揮されるように構成されている。

【００３１】ノズル検出判断機能６４は、メモリ６１に
記憶された判断テーブルに基づいてノズル検出機構５０
を作動するか否かを判断するように構成されている。図
３に、判断テーブルの一例を示す。本実施の形態に用い
られる判断テーブル６１Ａは、ドット抜けのうち、特に
増粘インクによる目詰まりを検出する際に参照されるも
のである。温度又は湿度が異なる環境下では、インク粘
度の推移変化に差異がある。例えば、高温度・低湿度の
環境下においては、インク内に含まれる水分が蒸発しや
すくインクの粘度が増加しやすい。このような増粘イン
クによる目詰まりに迅速に対処する観点から、ドット抜
け検出を行なうか否かを判断する際の判定基準となる判
定時間ｔ０が、温度Ｔ１〜Ｔ５及び湿度Ｈ１〜Ｈ５に対
応してマトリックス状に設定されている。例えば、判定
時間ｔ０は、低温高湿（Ｔ１＜０℃、８０％≦Ｈ５）の
下では２時間に設定され、高温低湿（４５℃≦Ｔ５、Ｈ
１＜２０％）の下では０．３時間に設定される。

【００３２】そして、ノズル検出判断機能６４は、プリ
ンタ１の所定の処理を起点としてタイマ６２により計測
された経過時間ｔ１と、判断テーブル６１Ａに格納され
た判定時間ｔ０とを比較し、経過時間ｔ１が判定時間ｔ
０を越えている場合には、ドット抜け検出要求フラグを
セットしてドット抜け検出が必要である旨を表示する。
タイマ６２は、所定の処理の開始又は終了時点からの経
過時間、例えば、（１）前回に行われたノズル検出処理
からの経過時間、（２）前回に行われたクリーニング処
理からの経過時間、（３）前回に行われた印字処理（印
字終了時点）からの経過時間、（４）印字ヘッドがキャ
ッピングされてからの経過時間（連続休止時間）、
（５）印字処理時間又はノズル面１４のヘッドキャップ
４１からの開放状態の累積時間等を経過時間ｔ１として
計測することができる。そして、これらのうち任意に選
択した少なくとも一の経過時間を判定時間ｔ０の比較対
象として使用する。

【００３３】ノズル検出処理機能６５は、ノズル検出判
断機能６４の判断結果を表すドット抜け検出要求フラグ
の状態に基づいて、印字ヘッド１２をヘッドキャップ４
１に対向配置させた上で、各ノズル１３からインク液滴
をマイクロセンサ５１上に吐出させ、各ノズル１３につ
いての出力電圧を別個に発信するように構成されてい
る。

【００３４】クリーニング判断機能６６は、ノズル検出
処理機能６５から発せられる出力電圧に基づいて、その
出力電圧のうち一つでも異常な出力電圧があった場合、
すなわち、一つでもドッド抜けが生じていた場合には、
クリーニング機構４０を作動させると判断し、出力電圧
に全く異常がない場合には、クリーニング機構４０を作
動させないと判断するように構成されている。

【００３５】クリーニング処理機能６７は、クリーニン
グ判断機能６６の判断結果に基づいて、印字ヘッド１２
をヘッドキャップ４１に対向配置させた上で、クリーニ
ング機構４０により、フラッシング又はワイピング等の
クリーニング処理を施すように構成されている。

【００３６】図４は、ノズル検出処理及びクリーニング
処理の流れを示すフローチャートである。制御部６０
は、ノズル検出判断機能６４により、タイマ６１で計測
された経過時間ｔ１と、判断テーブル６１Ａから選択さ
れた判定時間ｔ０とを比較し、ドット抜け検出が必要か
否かを判断する（ステップ１）。経過時間ｔ１が判定時
間ｔ０を越えている場合には（ステップ１：ＹＥＳ）、
ステップ２に進んでドット抜け検出要求フラグをセット
し、経過時間ｔ１が判定時間ｔ０を越えていない場合に
は（ステップ１：ＮＯ）、ステップ３に進む。この場
合、判定時間ｔ０は、温度・湿度センサ６８により計測
された温度及び湿度に応じて判断テーブル６１Ａの中か
ら選択され、経過時間ｔ１は、上述の計測対象となる処
理の中から一又は複数の処理が任意に選択されてタイマ
６１によって計測される。

【００３７】ステップ３でドット抜け検出要求フラグが
セットされていない場合には（ステップ３：ＮＯ）、そ
のまま処理を終える。また、ドット抜け検出要求フラグ
がセットされている場合には（ステップ３：ＹＥＳ）、
制御部６０は、まず、ノズル検出機構５０を作動できる
状態であるか否かを判断する（ステップ４）。例えば、
印字ヘッド１２が作動中である場合には（ステップ４：
ＮＯ）、ノズル検出処理が見送られ、印字ヘッド１２が
待機中である場合には（ステップ４：ＹＥＳ）、ステッ
プ５に進む。ステップ５では、ノズル検出処理及びクリ
ーニング処理を繰返し行うにあたって、繰返しカウンタ
ｋを初期化する。

【００３８】そして、ノズル検出処理機能６５によっ
て、ノズル検出機構５０を制御しノズル検出処理を行な
い（ステップ６）その結果、クリーニング判断機能６６
によって、各ノズル１３にドット抜けが生じてなく、か
つ、ノズル面１４上で各ノズル１３の周辺にインクが付
着していないと判断した場合には（ステップ７：Ｎ
Ｏ）、クリーニング処理を行わずに、ドット抜け検出要
求フラグをリセットして（ステップ８）、処理を終え
る。

【００３９】一方、一つのノズル１３でもドット抜けが
生じている場合、又は、一つのノズル１３の周辺にもイ
ンクが付着している場合には（ステップ７：ＹＥＳ）、
繰返しカウンタｋと所定の繰返し数ｋ０（例えばｋ０＝
４）とを比較し（ステップ９）、所定数に達していない
場合は（ステップ９：ＮＯ）、クリーニング処理を行な
う（ステップ１０）。制御部６０は、クリーニング処理
機能６７によって、クリーニング機構４０を制御し、フ
ラッシング又はワイピング等のクリーニング処理を行な
わせる。これにより、ノズル１３内で目詰まりした増粘
インクが吐き出されてメニスカスが再形成されるととも
に、ノズル面に付着したインク（増粘インクをも含む）
が払拭される。

【００４０】しかし、１回のクリーニング処理では、ド
ット抜けを解消できず、また、ノズル面１４にインクが
残留することもありうるため、本実施の形態では、ノズ
ル検出（ステップ６）〜クリーニング（ステップ１０）
の一連の処理を繰り返し行なう。すなわち、この一連の
処理の回数をカウンタｋにより計数し、この繰返し処理
中、ノズル１３内のインク状態又はノズル面１４のイン
ク状態が正常になった場合にはこの処理を終えて通常処
理に戻り、所定回数繰り返し行なってもなおノズル状態
が異常である場合には、例えばエラー表示などのエラー
処理を行ってから（ステップ１２）、通常処理に戻る。

【００４１】以上述べたように本実施の形態によれば、
ノズル状態、すなわち、ノズル１３内で目詰まりがある
か否か又はノズル面１４上でノズル１３の周辺にインク
が付着しているか否かを検出（ドット抜け検出）した上
で、クリーニングを行うようにしたことから、ノズル状
態が正常である場合には、クリーニングを行わずに済む
ため、クリーニングに要するインクや時間を無駄に消費
せず、効率良くクリーニングを行うことができる。

【００４２】また、ノズル状態を検出するか否かを判断
する際の基準を温度や湿度の変化に応じて定めるように
したことから、様々な環境下において、ドット抜けにな
ると想定される最適のタイミングでインク状態を検出す
ることができる。

【００４３】その結果、従来技術のように、所定期間の
経過後に強制的にクリーニングを行う場合と比べて、そ
もそも、クリーニングを行う必要のない時に無駄な処理
をせずに済むため、効率よくクリーニング以外の他の処
理（例えば印字処理）を行ってプリンタ全体の効率を向
上させることができ、また、増粘インクが固化しない段
階でクリーニングを施すことが可能になるため、増粘イ
ンクを容易に除去することができる。

【００４４】さらに、本実施の形態によれば、ノズル状
態を検出するか否かを判断する際の基準に対する比較対
象を、種々用意したものの中から任意に選択できるよう
にしたので、プリンタ１の使用状況に応じて最適な検出
タイミングを設定することができる。

【００４５】さらにまた、本実施の形態によれば、ノズ
ル検出処理及びクリーニング処理をノズル状態が正常に
なるまで繰返し行うようにしたことから、確実に印字品
質を維持することができる。

【００４６】次に、本発明の他の実施の形態について説
明する。図５に示すように、本発明の他の実施の形態に
用いられる判断テーブル６１Ｂは、ドット抜けのうち、
特に印字ヘッド１２の使用状態に伴うメニスカスの破壊
を検出する際に参照されるものである。上記実施の形態
の場合と同様、温度又は湿度が変化する環境下では、メ
ニスカスを形成している部分の粘度が増加してこれが破
壊されるタイミングは、印字ヘッド１２の使用状態によ
って異なる。また、印字ヘッド１２の使用数が多いと、
紙粉等の異物がノズル面１４に付着しやすくなりドット
抜けの原因となる。このような増粘したインクや異物に
よるメニスカスの破壊に迅速に対処する観点から、ドッ
ト抜け検出を行なうか否かを判断する際の判定基準とな
る判定使用数ｎ０が、温度Ｔ１〜Ｔ５及び湿度Ｈ１〜Ｈ
５に対応してマトリックス状に設定されている。印字ヘ
ッド１２の使用状態を特定するパラメータとしての印字
ヘッド１２の使用数として、例えば、ノズルの吐出回
数、印字行数又は印字パス数等がある。図５に示す判断
テーブル６１Ｂは、印字行数又は印字パス数について定
めた検出条件ｎ０の一例である。例えば、検出条件ｎ０
は、低温高湿（Ｔ１＜１０℃、８０％≦Ｈ４）の下では
４５００［印字行数（又はパス数）］に設定され、高温
低湿（４５℃≦Ｔ４、Ｈ１＜２０％）の下では１０００
［印字行数（又はパス数）］に設定される。

【００４７】このような判断テーブル６１Ｂを用いるに
あたって、制御部６０は、上述の実施の形態に比して以
下の点で相違する。すなわち、ノズル検出判断機能６４
については、プリンタ１の所定の処理を起点としてカウ
ンタ６３により計数された使用数ｎ１と、判断テーブル
６１Ｂに格納された判定使用数ｎ０とを比較し、使用数
ｎ１が判定使用数ｎ０を越えている場合には、ドット抜
け検出要求フラグをセットしてドット抜け検出が必要で
ある旨を表示する。

【００４８】また、カウンタ６３は、所定の処理の開始
又は終了時点からの使用数、例えば、（１）前回に行わ
れたノズル検出処理からの使用数、（２）前回に行われ
たクリーニング処理からの使用数等を使用数ｎ１として
計数することができる。そして、これらのうち任意に選
択した少なくとも一の使用数を判定使用数ｎ０の比較対
象として使用する。

【００４９】さらに、制御部６０が行うノズル検出処理
及びクリーニング処理については、ステップ１におい
て、カウンタ６３により計数された使用数ｎ１と、判断
テーブル６１Ｂから選択された判定使用数ｎ０とを比較
し、使用数ｎ１が判定使用数ｎ０を越えている場合に
は、ステップ２に進んでドット抜け検出要求フラグをセ
ットし、使用数ｎ１が判定使用数ｎ０を越えていない場
合には、ステップ３に進むようになっている。

【００５０】このような構成を有する本実施の形態の場
合、メニスカスを形成している部分のインク粘度が増加
してメニスカスが破壊されるタイミングを、温度や湿度
の変化、及び印字ヘッド１２の使用状態に対応して個々
に定め、ノズル状態を検出するか否かを判断する際の基
準としたことから、様々な環境下及び使用状況下におい
て、ドット抜けになると想定される最適のタイミングで
インク状態を検出することができる。

【００５１】その他の構成及び作用効果については、上
記実施の形態と同一であるのでその詳細な説明は省略す
る。

【００５２】なお、本発明は上述の実施の形態に限られ
ることなく、種々の変更を行うことができる。例えば、
本発明に係るノズル検出処理及びクリーニング処理は、
プリンタの電源投入時、インクカートリッジの交換時、
印字データまたは印字命令の受信時、印字処理の終了時
又は印字処理の終了後所定期間経過時等に実行されるよ
うに構成することも可能である。

【００５３】また、上記実施の形態においては、ノズル
検出機構に、各ノズルから吐出されたインク液滴との接
触状態を出力電圧に変換するマイクロセンサを用いてド
ット抜けを検出するようにしたが、圧力センサや振動セ
ンサを用いることも可能である（特開昭５８−２１７３
６５号、特開平１１―３３４３８号、特開平１１―１０
４５３５号、特開２０００−７９６７９号参照）。さら
に、（１）ノズルからのインク液滴の飛翔を光学的に検
出、（２）インク液滴を紙等の被着体に吐出しＣＣＤで
被着体の印刷状態を検出、（３）吐出されたインクの気
化熱による被着体（センサ面）の温度低下の有無による
検出、（４）印字ヘッドの圧力室の圧力変動による検
出、（５）ヘッド駆動時の電流変化による検出、（６）
ヘッド内インクの抵抗値変化による検出等の検出方式を
本発明のノズル検出機構に適用することも可能である。
ただし、本発明のノズル検出機構は、ノズル内のインク
状態だけでなく、ノズル面上のインク状態をも検出の対
象にしている点が上記公知文献等と異なっている。

【００５４】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、印字
ヘッドのノズル状態（インク状態）を検出した上でクリ
ーニングを行うようにすることによって、印字ヘッドの
ノズル状態が正常である場合にはクリーニングを行わず
に済むので、クリーニングに要するインクや時間を無駄
に消費せず、効率良くクリーニングを行うことができ
る。

【００５５】また、本発明によれば、インク状態を検出
するか否かを判断する際の判定基準を温度や湿度の変化
に応じて定めるようにしたので、様々な環境下において
ドット抜けになると想定される最適のタイミングでイン
ク状態を検出することができる。

【００５６】さらに、本発明によれば、インク状態を検
出するか否かの判定基準に対する比較対象を、プリンタ
の動作に応じて種々設定した中から任意に選択するよう
にしたので、プリンタの使用状況に応じて最適な検出タ
イミングを設定することができる。

【００５７】さらに、本発明によれば、ノズル検出処理
及びクリーニング処理をノズル状態が正常になるまで繰
返し行うようにしたので、確実に印字品質を維持するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本実施の形態のプリンタの概略構成を示す図で
ある。

【図２】本実施の形態の制御部を含む制御系を示すブロ
ック図である。

【図３】同制御部に含まれるメモリに記憶された判断テ
ーブルの内容を示す図である。

【図４】本実施の形態の制御部のメイン処理の流れを示
すフローチャートである。

【図５】他の実施の形態の制御部に含まれるメモリに記
憶された判断テーブルに内容を示す図である。

【符号の説明】

４０ クリーニング機構 ５０ ノズル検出機構 ６０ 制御部 ６１ メモリ ６１Ａ、６１Ｂ 判断テーブル ６２ タイマ ６３ カウンタ ６４ ノズル検出判断機能 ６５ ノズル検出処理機能 ６６ クリーニング判断機能 ６７ クリーニング処理機能

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川上 秀樹 長野県諏訪市大和３丁目３番５号 セイコ ーエプソン株式会社内 Ｆターム(参考） 2C056 EA01 EA25 EB29 EB30 EB31 EB38 EB40 EC23 EC54 JB04 JC23

Claims (22)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】インク液滴を吐出可能なノズルが配列され
   たノズル面を有する印字ヘッドと、 前記印字ヘッドのノズル内又はノズル面をクリーニング
   するためのクリーニング機構と、 前記印字ヘッドのノズル内又はノズル面についてインク
   状態を検出するためのノズル検出機構と、 所定の判定基準に基づいて前記ノズル検出機構を作動さ
   せるか否かを判断するノズル検出判断機能と、当該ノズ
   ル検出判断機能の判断結果に基づいて前記ノズル検出機
   構を作動させるノズル検出処理機能と、前記ノズル検出
   機構の検出結果に基づいて前記クリーニング機構を作動
   させるか否かを判断するクリーニング判断機能と、当該
   クリーニング判断機能の判断結果に基づいて前記クリー
   ニング機構を作動させるクリーニング処理機能とを有す
   る制御部とを備えたことを特徴とするクリーニング制御
   装置。
2. 【請求項２】前記制御部は、クリーニングを要するとさ
   れる、所定の処理の開始又は終了時点からの経過時間に
   ついて定められた前記判断基準を格納したメモリと、所
   定の処理の開始又は終了時点からの経過時間を計測する
   タイマとを備え、 前記ノズル検出判断機能は、前記タイマにより計測され
   た経過時間が前記判断基準を越えている場合に、前記ノ
   ズル検出機構を作動させることを特徴とする請求項１記
   載のクリーニング制御装置。
3. 【請求項３】前記タイマは、前回のノズル検出処理から
   の経過時間を計測することを特徴とする請求項２記載の
   クリーニング制御装置。
4. 【請求項４】前記タイマは、前回のクリーニング処理か
   らの経過時間を計測することを特徴とする請求項２記載
   のクリーニング制御装置。
5. 【請求項５】前記タイマは、前回の印字処理の終了時点
   からの経過時間を計測することを特徴とする請求項２記
   載のクリーニング制御装置。
6. 【請求項６】前記タイマは、前記印字ヘッドの前記ノズ
   ル面がヘッドキャップにより遮蔽されてからの経過時間
   を計測することを特徴とする請求項２記載のクリーニン
   グ制御装置。
7. 【請求項７】前記タイマは、前記印字ヘッドがインク液
   滴を吐出する処理についての処理時間又は前記印字ヘッ
   ドの前記ノズル面がヘッドキャップにより遮蔽されずに
   露出している状態にある累積時間を計測することを特徴
   とする請求項２記載のクリーニング制御装置。
8. 【請求項８】前記判断基準は、温度及び湿度に対応して
   定められていることを特徴とする請求項２乃至７のいず
   れか１項記載のクリーニング制御装置。
9. 【請求項９】前記制御部は、クリーニングを要するとさ
   れる、所定の処理の開始又は終了時点からの前記印字ヘ
   ッドの使用数について定められた前記判断基準を格納し
   たメモリと、所定の処理の開始又は終了時点からの前記
   印字ヘッドの使用数を計数するカウンタとを備え、 前記ノズル検出判断機能は、前記カウンタにより計数さ
   れた使用数が前記判断基準を越えている場合に、前記ノ
   ズル検出機構を作動させることを特徴とする請求項１記
   載のクリーニング機構。
10. 【請求項１０】前記カウンタは、前回のノズル検出処理
    からの前記印字ヘッドの使用数を計数することを特徴と
    する請求項９記載のクリーニング制御装置。
11. 【請求項１１】前記カウンタは、前回のクリーニング処
    理からの前記印字ヘッドの使用数を計数することを特徴
    とする請求項９記載のクリーニング制御装置。
12. 【請求項１２】前記判断基準は、温度及び湿度に対応し
    て定められていることを特徴とする請求項９乃至１１の
    いずれか１項記載のクリーニング制御装置。
13. 【請求項１３】前記制御部は、前記クリーニング判断機
    能からクリーニングが不要である旨の判断結果が得られ
    るまで、前記ノズル検出処理機能によるノズル検出処理
    及び前記クリーニング処理機能によるクリーニング処理
    を繰り返し実行させることを特徴とする請求項１乃至１
    ２のいずれか１項記載のクリーニング制御装置。
14. 【請求項１４】複数のインクノズルが形成されたノズル
    形成面を備える印刷ヘッドを有し、前記インクノズルか
    らインク液滴を吐出して印刷を行なうインクジェットプ
    リンタにおいて、 前記インクノズルからのインク液滴の吐出状態を検出す
    る吐出検出手段と、 前記プリンタの動作に応じて予め定められた判断基準に
    基づいて、前記吐出検出手段により前記インク液滴の吐
    出状態の検出を実施するか否かを判断する第１の判断手
    段と、 前記第１の判断手段の判断結果に基づいて、前記吐出検
    出手段を制御して前記インク液滴の吐出状態を検出させ
    る第１の制御手段とを有することを特徴とするインクジ
    ェットプリンタ。
15. 【請求項１５】 前記印刷ヘッドの性能を維持又は回復
    するための回復手段と、 前記吐出検出手段による吐出検出の結果に基づいて、前
    記回復手段により前記印刷ヘッドの回復処理を実施する
    か否かを判断する第２の判断手段と、 前記第２の判断手段の判断結果に基づいて、前記回復手
    段を制御して前記印刷ヘッドの回復処理を行なう第２の
    制御手段とを有することを特徴とする請求項１４記載の
    インクジェットプリンタ。
16. 【請求項１６】前記インクジェットプリンタの所定の処
    理の開始又は終了時点からの経過時間を計測する計時手
    段を有し、 前記第１の判断手段は、前記計時手段により計時された
    前記経過時間と前記判断基準とを比較することにより、
    前記吐出検出手段による前記インク液滴の吐出状態の検
    出を行なうか否かを判断することを特徴とする請求項１
    ４記載のインクジェットプリンタ。
17. 【請求項１７】前記インクジェットプリンタの所定の処
    理の開始又は終了時点からの前記印刷ヘッドの使用数を
    計数する計数手段を有し、 前記第１の判断手段は、前記計数手段により計数された
    前記印刷ヘッドの使用数と前記判断基準とを比較するこ
    とにより、前記吐出検出手段による前記インク液滴の吐
    出状態の検出を行なうか否かを判断することを特徴とす
    る請求項１４記載のインクジェットプリンタ。
18. 【請求項１８】複数のインクノズルが形成されたノズル
    形成面を備える印刷ヘッドを有し、前記インクノズルか
    らインク液滴を吐出して印刷を行なうインクジェットプ
    リンタを制御する方法において、 前記インクノズルからのインク液滴の吐出状態を検出す
    る吐出検出ステップと、 前記プリンタの動作に応じて予め定められた判断基準に
    基づいて、前記吐出検出ステップによる前記インク液滴
    の吐出状態の検出を実施するか否かを判断する第１の判
    断ステップと、 前記第１の判断ステップの判断結果に基づいて、前記イ
    ンク液滴の吐出状態を検出させる第１の制御ステップと
    を有することを特徴とするインクジェットプリンタの制
    御方法。
19. 【請求項１９】 前記印刷ヘッドの性能を維持又は回復
    するための回復処理ステップと、 前記吐出検出ステップによる吐出検出の結果に基づい
    て、前記印刷ヘッドの回復処理を実施するか否かを判断
    する第２の判断ステップと、 前記第２の判断ステップの判断結果に基づいて、前記印
    刷ヘッドの回復処理を行なう第２の制御ステップとを有
    することを特徴とする請求項１８記載のインクジェット
    プリンタの制御方法。
20. 【請求項２０】前記インクジェットプリンタの所定の処
    理の開始又は終了時点からの経過時間を計測する計時ス
    テップを有し、 前記第１の判断ステップは、前記計時ステップにおいて
    計時された前記経過時間と前記判断基準とを比較するこ
    とにより、前記吐出検出ステップによる前記インク液滴
    の吐出状態の検出を行なうか否かを判断することを特徴
    とする請求項１８記載のインクジェットプリンタの制御
    方法。
21. 【請求項２１】前記インクジェットプリンタの所定の処
    理の開始又は終了時点からの前記印刷ヘッドの使用数を
    計数する計数ステップを有し、 前記第１の判断ステップは、前記計数ステップにおいて
    計数された前記印刷ヘッドの使用数と前記判断基準とを
    比較することにより、前記吐出検出ステップによる前記
    インク液滴の吐出状態の検出を行なうか否かを判断する
    ことを特徴とする請求項１８記載のインクジェットプリ
    ンタの制御方法。
22. 【請求項２２】請求項１８から２１のいずれか１項に記
    載のインクジェットプリンタの制御方法の各ステップを
    実現するプログラムを記録した情報記録媒体。