JP2007160542A - インクジェット記録装置及び印字記録方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 多色使用あるいはネットワークプリンタのように１台のプリンタを複数のユーザが共有して使用する場合であっても、使用済タンクの交換頻度が少ないインクジェット記録装置の提供。
【解決手段】 各インク色をインク残量毎に複数のグルーブに分別する。そして、各グループにおけるインクタンク内のインクの使い切りタイミングを均一にすることでインクタンクの交換頻度が少ない記録装置を提供する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、インクジェット記録において用いられる、インクジェット記録ヘッドに供給するインクを収容する複数のインクタンクを着脱可能に搭載するインクジェット記録装置及び該記録装置を用いた印字方法に関する。

従来、インクジェット記録装置は、インクジェット記録ヘッドに設けられた微細な吐出口よりインクを吐出させ、そのインク滴を紙や樹脂シートなどの記録媒体に付着させることにより所望の記録を行う。

インクジェット記録装置では、吐出口からインクを吐出するためのエネルギー発生素子として、ピエゾ素子などの電気機械変換体を用いたものがある。
あるいは発熱抵抗体を有する電気熱変換素子によって液体を加熱してインクを吐出させるものを用いたものなどが使用されている。

この種のインクジェット記録装置においては、液体のインクをインクジェット記録ヘッドに供給するインク供給系が設けられ、このインク供給系に、内部にインクを収容するインクタンクが着脱自在に接続される構成になっている。したがって、インクジェット記録装置は、インクタンクが着脱自在に装着される装着部（例えば、インクジェット記録ヘッドを搭載して往復移動するキャリッジ）を有している。

これによって、インクタンク内のインクが無くなったときには、新規なインクタンクと交換して記録を続けることができる。

近年は、フルカラーで記録を行えるインクジェット記録装置が主流になってきており、記録に用いるインクの多色化が進んでいる。
それに伴い、インクジェット記録装置には、互いに異なる色のインクを収容する複数のインクタンクが装着される。

また、インクタンク内のインクが残り僅かとなったときに、ユーザに対してタンクの交換を促したり、必要に応じて記録動作を中断させたりするために、従来のインクジェット記録装置は、タンク内のインク残量を検出するシステムを有している。

このようなインクジェット記録装置において、通常印刷モードの他に、以下のモードを備えた記録装置が従来考案されている。

たとえば、入力された記録情報に対し、各インク残量の検出結果から、残量の少ないインクの代わりに残量の多いインクを代替して使用する印刷モードを備えた装置がある。

また、残量の少ないインクを使用する代わりに、残量の多いインクを複数使用し、インク残量の少ないインクに色味を近づけて印刷を行う印刷モードを備えた装置がある。例えばＹ（Ｙｅｌｌｏｗ）、Ｍ（Ｍａｇｅｎｔａ）、Ｃ（Ｃｙａｎ）及びＢＫ（Ｂｌａｃｋ）の全４色のうち、ＢＫのインク残量が少ない場合にＹとＭとＣのインクとを使用してＢＫの色を表現する等である。また、記録情報に基づき、使用が決定されたインクの残量が少ない場合、あるいは印字品位には拘らずに印刷を行う場合、残量の少ないインクの代替として他のインクを使用する印刷モード（以下、「代替印刷モード」という）を備えた記録装置がある。

これら従来の発明は複数色が一体となった複数色一体型インクタンクにおいて、ある色のインクが無くなると他のインクが残っていても、インクタンクごと交換しなければならず、資源の無駄が生じるという課題に対して考案されたものである。
特開平１１−２２７１７３号公報 特開平０９−０３００５２号公報 特開平０８−１１８６７３号公報

近年、印字品位の向上のためインクジェット記録装置に使用されるインク種・色数が増加傾向にあり、今後も増加すると予想される。

多色使用の記録装置が開発された場合、さらにはネットワークプリンタのように１台のプリンタを複数のユーザが共有して使用する場合、色数の増加とプリンタ使用頻度の増加とから使用済タンクの交換の手間が増大することが懸念されていた。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものである。その目的は、
通常印刷モードと代替印刷モードとを備えた記録装置において、各インク色をインク残量毎に複数のグルーブに分別する。そして、各グループにおけるインクタンク内のインクの使い切りタイミングを均一にすることでインクタンクの交換頻度が少ない記録装置を提供することである。

上記の課題を解決するための本発明のインクジェット記録装置は、ｎ種のインクをそれぞれ収容するｎ個のインクタンクがそれぞれ着脱可能に搭載されるインクジェット記録装置において、前記インクタンク内のインク残量をそれぞれ検知する残量検知手段と、該残量検知手段によるインク残量検知結果に基づいて前記インクタンクを２以上（ｎ−１）以下の複数のグループに分別する分別手段と、前記残量検知手段による残量検知結果と前記分別手段による分別結果とに基づいて前記各グループにおける前記インクタンク内の各インクを均一に使い切るようにインクの使用比率を制御するインク使用比率制御手段と、を備えることを特徴とする。

また、本発明の印刷方法は、ｎ種のインクをそれぞれ収容するｎ個のインクタンクがそれぞれ着脱可能に搭載されたインクジェット記録装置を用いた印刷方法において、残量検知手段により前記インクタンク内のインクの残量をそれぞれ検知する工程と、前記残量検知手段によるインク残量検知結果に基づいて分別手段により前記インクタンクを２以上（ｎ−１）以下の複数のグループに分別する工程と、インク使用比率制御手段により各グループにおける前記インクタンク内のインクを均一に使い切るようにインクの使用比率を制御して印刷を行う工程と、を含むことを特徴とする。

本発明によれば、各種のインクを収容するインクタンクをインク残量毎に複数のグルーブに分別し、各グループにおけるインクタンク内のインクの使い切りタイミングを均一にすることが可能となる。

今後インク種・色数が増大した場合にも、使用済みインクタンクの交換時に一度に複数のタンクをまとめて交換することができ、よりユーザにとって使用し易く、タンク交換頻度の少ない代替印刷モードを提供することが可能となる。

また、インク残量検知結果を基に行うグループ分別処理は、所定の頻度で行い、そのグループ数とインク色の組み合わせはその都度決定するため、印刷を行うことで生じる各インクの残量差に対し、柔軟に対応することができる。

さらに入力された記録情報や過去の印字履歴を参考すれば、より実用的な代替印刷モードを提供することが可能となる。

本発明を実施するための最良の形態は、以下の装置である。

プリンタドライバを有しユーザからの印刷指示を受け取るホストコンピュータと有線或いは無線の双方向インターフェースによって接続され、インク種または色の異なる複数のインクタンク１００が装着可能なインクジェット記録装置２００である。

各インクタンクの残量を個別に検知可能な残量検知手段を備え、通常印刷モードと代替印刷モードとを備えたインクジェット記録装置を例に挙げ説明する。

図１は本発明の代替印刷モード時の概略動作を示すフローチャートであり、図２〜４は本発明の代替印刷モード時の各インクタンク１００内のインク残量の変動を全１０色の場合を例に挙げて模式的に示した図である。

図２〜図４で示すインクの並び順と実際に印刷の際にプリンタに搭載される並び順との関連は無い。

実施例として１０色のインク色Ｙ（Ｙｅｌｌｏｗ）、Ｍ（Ｍａｇｅｎｔａ）、Ｃ（Ｃｙａｎ）、ＢＫ（Ｂｌａｃｋ）、ＰＣ（ＰｈｏｔｏＣｙａｎ）、ＰＭ（ＰｈｏｔｏＭａｇｅｎｔａ）、Ｒ（Ｒｅｄ）、Ｇ（Ｇｒｅｅｎ）、Ｂ（Ｂｌｕｅ）及びＧｒ（Ｇｒａｙ）を例にしている。

インク種またはインク色の異なる複数のインクタンクであれば本発明に適用可能である。

まず、図１のステップＳ２０１で代替印刷処理を開始した後、ステップＳ２０２で残量検知手段２０２により全１０色の各インク残量を検知する。

残量検知手段には、印刷時に吐出されるインク滴の吐出回数を計数し、あらかじめ見積もった１個のインクタンクで吐出可能なインク滴数とを比較することによりインク消費量を推定するドットカウント方式がある。

また、インクタンク内のインクに光を入射し、その反射光量からインク消費量を推定する光学方式などが挙げられる。

次にステップＳ２０３では、分別手段２０３によりインク残量の検知結果に基づいて残量を比較して、全１０色のインクを２つ以上９つ以下の複数のグループに分別する。

このグループ分けの条件判断を、本実施例では図２（ａ）のように、インクタンク１００交換時のインクを使い切った状態（Ｅｍｐｔｙ）のインク残量を０％、インク未使用状態のインク残量（Ｆｕｌｌ）を１００％とした。

図３（ａ）に示すようにインク残量が０％〜２５％をＧｒｏｕｐ−I、２５％〜５０％をＧｒｏｕｐ−II、５０％〜７５％をＧｒｏｕｐ−III、７５％〜１００％をＧｒｏｕｐ−IVとし、各インクの残量から個別に判断してインクタンクのグループ分けを行う。

この実施例で図２（ｂ）の状態の場合は、図３（ａ）で示す通り、Ｍ、Ｂ、ＢＫ及びＲのインクタンクがＧｒｏｕｐ−Iである。Ｃ及びＹのインクタンクがｇｒｏｕｐ−II、Ｇ及びＧｒのインクタンクがＧｒｏｕｐ−IIIである。ＰＣ及びＰＭのインクタンクがＧｒｏｕｐ−IVに分別される。

図３（ｂ）は図３（ａ）でグループ分けした各インクをグループ毎に見やすいように残量の少ないものから多いものへと順番に並べ替えた図である。

このグループ分けはインク残量検知結果を基に、残量値の近いインクタンク同士をグループ化し、インクタンクを２つ以上（ｎ−１）以下の複数のグループに分別することが目的である。
上述した例以外にも、例えば、各インクタンクのインク残量を比較し合い、その残量差が所定の値に適合するインクタンクを同一のグループに分別するなど、前述の目的を達するような任意の条件判断であれば良い。

次に、ステップＳ２０４で残量検知結果とグループ分別処理の結果に基づいてインク使用比率制御手段２０４により使用インク比を決定してステップＳ２０５で印刷を行う。

図４（ａ）はステップＳ２０５の印刷動作後の各インク残量を表し、点線は印刷動作前のインク残量を示している。

この図４（ａ）からも見て取れるように、各インクの使用比率は、グループ内で残量が少ないインクほど使用比率を小さくし、残量が多いインクほど使用比率が大きくなるよう設定する。

本実施例ではＧｒｏｕｐ−I、II、III、IVのそれぞれのグループ内でインク残量の最も少ないＭ、Ｃ、Ｇ及びＰＣのインクタンクはインクの使用比率を小さくしている。

それぞれのグループ内で最もインク残量の多いＲ、Ｙ、Ｇｒ及びＰＭのインクタンクはインクの使用比率を大きくする。

これにより各グループにおけるインクタンク内の各インクを均一に使い切るようにインクを使用することができる。

印刷後、ステップＳ２０６で各インク残量を検知し、タンク交換条件として所定のインク残量値を下回っていた場合には、ユーザにタンクを交換するよう促す。

本発明の代替印刷モードでは、印刷時に各グループにおけるインクタンク内の各インクを均一に使い切るように各インク比を決定してインクを使用する。

図４（ｂ）に示す通り、グループ内のインクタンク１００全てが同時にタンク交換条件を満足することになる。

これにより、一度に複数の使用済みインクタンクを交換することが可能となり、ユーザのタンク交換頻度を減少させることができる。

図５は記録情報が入力されてから通常印刷モード又は代替印刷モードで印刷が終了するまでのフローチャートである。

ステップＳ１０２でまず記録情報が記録装置２００に入力された後、ステップＳ１０３で通常印刷を行うか代替印刷を行うかの判断をする。ステップＳ１０３で代替印刷モードの発動条件を満足する場合には、次のステップＳ１０４でユーザに確認を行う。

この代替印刷モードを発動する条件は、例えば記録装置に記録情報が入力されてくるたび毎に、代替印刷を行うか否かをステップＳ１０４でユーザに確認しても良い。

しかし、それでは手間がかかってしまう。

よって、残量検知の結果、インク残量が５０％を下回るインクタンクが存在する場合、あるいはドットカウント値で所定値に達した毎になど、グループ分別処理を行う頻度を決定するための条件判断を設定した方が望ましい。

なお、グループ分別処理は、代替印刷モードで印刷を行うとき毎に、インク残量検知を行なう。

その都度、残量検知結果と所定のグループ分別条件とを比較して分別を行うため、ステップＳ２０３のグループ分別処理で決定されるグループの数やグループ内の各インクの組み合わせは不定である。

また、複数のインクタンクを交換するとき、交換すべきインクタンクのプリンタ搭載位置はできるだけ近い方がより作業し易い。

インクタンクのプリンタ搭載位置を鑑みて、隣り合っているインクタンク同士ができるだけ同一グループになるようにグループ分別処理を行うことも考えられる。

グループ分別条件を、各インクのインク残量を比較し合い、その残量差が所定の値に適合するインクを同一のグループに分別するよう設定し、その所定の値をある一定値ではなく、インクタンク同士のプリンタ搭載距離に比例して小さくなるようにする。

これにより、インクタンクの搭載距離が近ければ近いほど、グループ分別基準値は大きくなるため、同一グループになりやすくなり、ユーザがタンク交換する際に、更にタンク交換の手間を減らすことができる。

最後に本実施例に係る記録装置２００の主要部を示すブロック図を図６に示す。

実施例１では、本発明の代替印刷モードについて主要な動作を説明したが、よりユーザにとって使い易い代替印刷モードを実施例２で説明する。

図７は記録情報が入力されてから印刷が終了するまでを示した図５のフローチャートにステップＳ１０７を追加したものである。

このステップＳ１０７では、入力された記録情報が代替印刷モードでの印刷に適するか否かを判断する。

具体的には、記録装置２００に設けられた印刷モード制御手段２０７によって、入力された記録情報のファイルサイズやファイル形式を判断する。

或いは印刷時に指定された記録紙の種類から、例えばファイルサイズが１Ｍｂｙｔｅを超える場合、ファイル形式がＪＰＥＧ形式やＢＭＰ形式の場合、記録紙にフォト専用用紙が指定された場合を判断し通常印刷モードとする。

反対に、ファイルサイズが１００Ｋｂｙｔｅ未満の場合、ファイル形式がＴＥＸＴ形式の場合、記録紙の種類が普通紙の場合などは代替印刷モード、というように、高い印字品位が要求される場合とそうでない場合とを識別する。

その結果、入力された記録情報は代替印刷モードが適当と判断した場合はステップＳ１０３に、不適当と判断した場合はステップＳ１０５に進む。

図８に本実施例を適用した記録装置の主要部を示すブロック図を示す。

実施例２では入力された記録情報のファイルサイズやファイル形式、或いは印刷時に指定された記録紙の種類から代替印刷モードが適当か否かを判断する例を挙げた。

実施例３では図６のステップＳ１０７の代わりに図９のステップＳ１０８でユーザの印字履歴を基に印刷モードを判断する場合を説明する。

具体的には、ユーザの印字履歴を基に、例えば写真画像の印刷を主な用途としてプリンタを使用しているユーザには通常印刷モードを判断する。

連続してテキスト文書のみを印刷しているユーザには代替印刷モードを判断する。

このように、記録情報が入力された際に、印刷モード制御手段２０８によって、それ以前の印字履歴を基に代替印刷モードが適当であると判断した場合にはステップＳ１０３に、不適当であると判断した場合にはステップＳ１０５に進む。

これにより、ユーザに対してより実用的な代替印刷モードを提供することが可能となる。

図１０に本実施例に係る記録装置２００の主要部を示すブロック図を示す。

最後に、上述のインクタンクを搭載可能なインクジェット記録装置の一例について、図１１を用いて説明する。

図１１に示す記録装置において、９５はインクタンク１００を着脱自在に搭載可能なキャリッジである。

９６はヘッドの複数の吐出口からのインク乾燥を防止するためのヘッドキャップとヘッドの動作不良時に複数の吐出口からインクを吸引するための吸引ポンプとが組み込まれたヘッド回復ユニットである。

９７は被記録媒体としての記録用紙が搬送される給紙面である。

キャリッジ９５は、回復ユニット９６上での位置をホームポジションとしており、印刷は図中の左方向へ走査しはじめることで開始される。

なお、図１１において、インクタンク１００は６つであるが、当然ながら本発明のインクタンクの数は６つに限られない。

本発明の代替印刷モードの主要な概略動作のみを示すフローチャート 本発明の代替印刷モードの各インク残量の変動を模式的に示した図 本発明の代替印刷モードの各インク残量の変動を模式的に示した図 本発明の代替印刷モードの各インク残量の変動を模式的に示した図 本発明の実施例１における記録情報が入力されてから印刷が終了するまでのフローチャート 本発明の実施例１に係る記録装置の主要部を示すブロック図 本発明の別の実施例における記録情報が入力されてから印刷が終了するまでのフローチャート 本発明の実施例２に係る記録装置の主要部を示すブロック図 本発明の更に別の実施例における記録情報が入力されてから印刷が終了するまでのフローチャート 本発明の実施例３に係る記録装置の主要部を示すブロック図 本発明を適用可能な記録装置の斜視図

符号の説明

９５ キャリッジ
１００ インクタンク
２００ 記録装置
２０２ 残量検知手段
２０３ 分別手段
２０４ インク使用比率制御手段
２０７ 印刷モード制御手段
２０８ 印刷モード制御手段

Claims (6)

1. ｎ種のインクをそれぞれ収容するｎ個のインクタンクがそれぞれ着脱可能に搭載されるインクジェット記録装置において、
   前記インクタンク内のインク残量をそれぞれ検知する残量検知手段と、
   該残量検知手段によるインク残量検知結果に基づいて前記インクタンクを２以上（ｎ−１）以下の複数のグループに分別する分別手段と、
   前記残量検知手段による残量検知結果と前記分別手段による分別結果とに基づいて前記各グループにおける前記インクタンク内の各インクを均一に使い切るようにインクの使用比率を制御するインク使用比率制御手段と、を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記インクジェット記録装置に入力された記録情報の印刷する目的に合わせて印刷モードを制御する印刷モード制御手段を備えた請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記インクジェット記録装置に入力された記録情報の履歴に基づいて印刷モードを制御する印刷モード制御手段を備えた請求項１に記載のインクジェット記録装置。
4. ｎ種のインクをそれぞれ収容するｎ個のインクタンクがそれぞれ着脱可能に搭載されたインクジェット記録装置を用いた印刷方法において、
   残量検知手段により前記インクタンク内のインクの残量をそれぞれ検知する工程と、
   前記残量検知手段によるインク残量検知結果に基づいて分別手段により前記インクタンクを２以上（ｎ−１）以下の複数のグループに分別する工程と、
   インク使用比率制御手段により各グループにおける前記インクタンク内のインクを均一に使い切るようにインクの使用比率を制御して印刷を行う工程と、を含むことを特徴とする印刷方法。
5. 前記分別手段による分別処理は、前記記録装置に記録情報が入力された際のタイミングにより実行され、前記分別処理毎にグループ数と各インクの組み合わせとを決定することを特徴とする請求項４に記載の印刷方法。
6. 前記分別手段は、前記記録装置への搭載位置が近い前記インクタンク同士ほど優先的に同一グループに分別することを特徴とする請求項５に記載の印刷方法。

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