JP2008114401A - Recording liquid delivery apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、搬送される記録媒体の全副に亘ってノズルが配置されるラインヘッドを有し、前記記録領域に記録液を吐出して画像を記録する記録液吐出装置に関する。 The present invention relates to a recording liquid ejecting apparatus that has a line head in which nozzles are arranged over all sub-portions of a transported recording medium and ejects a recording liquid to the recording area to record an image.
従来から、記録速度の高速化のため、記録媒体の全副に亘って配置されたノズルからインクを吐出して、搬送される記録媒体に画像等の記録を行うライン型のインクジェット記録装置が、記録液吐出装置の一つとして実用化されている。 Conventionally, in order to increase the recording speed, a line-type inkjet recording apparatus that records an image or the like on a transported recording medium by ejecting ink from nozzles arranged over all the sub-portions of the recording medium has been recorded. It has been put into practical use as one of liquid ejection devices.
ところで、このようなインクジェット記録装置では、インクを吐出して記録を行っているうちに、ノズルが形成されているノズル面が汚れたりノズルが目詰まりしたりすることによって、インク滴が安定して吐出しなかったりインク滴が吐出しなくなることが発生する。このため、通常インクジェット記録装置では、ノズルからインク滴が安定して吐出するように、ノズルをクリーニングすることが行われる。 By the way, in such an ink jet recording apparatus, while ink is ejected and recording is performed, the nozzle surface on which the nozzle is formed becomes dirty or the nozzle is clogged, so that the ink droplet is stabilized. There is a case where ink is not ejected or ink droplets are not ejected. For this reason, in an ordinary inkjet recording apparatus, the nozzles are cleaned so that ink droplets are stably ejected from the nozzles.
例えば、特許文献1には記録媒体の全幅に亘ってノズルが配置されたラインヘッドを、記録媒体の幅方向に移動して、記録媒体の外方位置に設けられたクリーニング手段によってノズルをクリーニングする技術が開示されている。さらに、特許文献2には、ノズルの吐出不良を解消するメンテナンス手段へ、ラインヘッドが移動される移動経路中に、ノズルの吐出不良を検出する検出手段が設けられたライン型インクジェットプリンタが開示されている。
For example, in
しかしながら、特許文献1あるいは特許文献2に開示された技術やプリンタでは、ノズルのクリーニング処理やメンテナンス処理を行う場合、記録媒体上の位置から、クリーニング手段やメンテナンス手段が設けられている位置にラインヘッドを移動する必要がある。従って、ノズルのクリーングやメンテナンスを行っている期間は、記録媒体への記録を行うことが出来なくなってしまう。この結果、ラインヘッドによって記録速度を高速化して記録に対するスループットを高めたものの、クリーニングやメンテナンスを行うときは記録動作を中断しなければならず、その分記録に対するスループットが低下してしまうという課題がある。
However, in the technique and printer disclosed in
また、特許文献2においては、さらにノズルの吐出不良を検査する検査手段を設け、高精度の印字品質を提供するために、ラインヘッドの移動過程においてノズルの吐出不良を検出するようにしている。
Further, in
しかしながら、このようにすると、印字品質の低下は回避できるものの、吐出不良を検出する検出時間分、記録動作の中断時間が長くなってしまうため、記録に対するスループットをさらに低下させてしまうことになる。 However, in this case, although the deterioration of the printing quality can be avoided, the interruption time of the recording operation becomes longer by the detection time for detecting the ejection failure, so that the throughput for recording is further reduced.
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであり、記録に対するスループットの低下を抑制できる記録液吐出装置を提供することを目的とする。 SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a recording liquid ejecting apparatus capable of suppressing a decrease in throughput with respect to recording.
上記課題を解決するために本発明は、搬送される記録媒体の全副に亘ってノズルが配置されるラインヘッドを有し、前記記録領域に記録液を吐出して画像を記録する記録液吐出装置であって、前記記録液を吐出するためのノズルを有し、複数個所定の位置に配置することによって前記ラインヘッドを形成する複数のブロックと、前記記録液を吐出するためのノズルを有し、前記ラインヘッドを形成しない少なくとも1つの予備のブロックと、前記ラインヘッドを形成する複数のブロックを、前記記録媒体の搬送方向に対して略直交する一方向に同時に移動する移動手段と、を備え、(1)前記複数のブロックのうち、前記移動によって前記ノズルが前記記録媒体の記録領域外に位置したブロックは、前記ラインヘッドを形成する複数のブロックから除外され、(2)前記予備のブロックは、前記除外されたブロックに換わって前記ラインヘッドを形成する複数のブロックとして用いられる、ことを特徴とする。 In order to solve the above-described problems, the present invention has a line head in which nozzles are arranged over all the sub-portions of a conveyed recording medium, and discharges the recording liquid to the recording area to record an image. A plurality of nozzles for discharging the recording liquid, and a plurality of blocks for forming the line head by disposing a plurality of nozzles at predetermined positions, and a nozzle for discharging the recording liquid. And at least one spare block that does not form the line head, and a moving unit that simultaneously moves a plurality of blocks that form the line head in one direction substantially orthogonal to the conveyance direction of the recording medium. (1) Among the plurality of blocks, the block in which the nozzle is located outside the recording area of the recording medium by the movement is a plurality of blocks forming the line head. It is excluded from, (2) the spare block is used as a plurality of blocks forming the line head in place of the said excluded blocks, characterized in that.
この構成によれば、1つのラインヘッドを形成する分割された複数のブロックが記録媒体の幅方向に同時に移動したときに、ノズル位置が記録媒体の記録領域外になったブロック、つまりラインヘッドとして機能しないブロックを予備のブロックに置き換え、置き換えたブロックが新たにラインヘッドを形成するブロックの1つとして機能することになる。従って、例えば、予備のブロックが、常にノズルからの記録液が安定して吐出されるブロックであれば、置き換えられたブロックで形成されるラインヘッドからは、常に安定して記録液が吐出される確率が高くなる。この結果、記録動作を中断してラインヘッド全体をメンテナンスする必要性は減少するので、記録に対するスループットの低下を抑制できる。 According to this configuration, when a plurality of divided blocks forming one line head are simultaneously moved in the width direction of the recording medium, the nozzle position is outside the recording area of the recording medium, that is, as a line head. The block that does not function is replaced with a spare block, and the replaced block functions as one of the blocks that form a new line head. Therefore, for example, if the spare block is a block in which the recording liquid from the nozzle is always stably ejected, the recording liquid is always stably ejected from the line head formed by the replaced block. Probability increases. As a result, the necessity of interrupting the recording operation and maintaining the entire line head is reduced, so that a decrease in throughput for recording can be suppressed.
ここで、前記除外されるブロックは、前記ラインヘッドを形成する複数のブロックのうち、前記一方向の先頭に位置する1つのブロックであり、前記予備のブロックは、前記ラインヘッドを形成する複数のブロックのうち、前記一方向の最後尾に位置する1つのブロックとなることが好ましい。 Here, the excluded block is one block located at the head in the one direction among the plurality of blocks forming the line head, and the spare block is a plurality of blocks forming the line head. It is preferable that the block is one block located at the end in the one direction.
こうすれば、ラインヘッドを形成する複数のブロックが一方向へ移動する毎に、1ブロックずつ予備のブロックに置き換わることになる。この結果、ラインヘッドを形成する複数個分のブロックが順次予備のブロックに置き換わることによって、ラインヘッドを形成するブロックが固定化されることがない。そこで、常に安定して記録液が吐出できるブロックを予備のブロックとしておけば、複数のブロックで形成されるラインヘッドからは、常に安定してインク滴が吐出されることになる。従って、このような場合は、記録動作を中断してラインヘッド全体をメンテナンスする必要が基本的に無いので、記録に対するスループットの低下を抑制できる。 In this way, each time a plurality of blocks forming the line head move in one direction, one block is replaced with a spare block. As a result, a plurality of blocks forming the line head are sequentially replaced with spare blocks, so that the blocks forming the line head are not fixed. Therefore, if a block that can stably discharge recording liquid is used as a spare block, ink droplets are always stably discharged from a line head formed of a plurality of blocks. Therefore, in such a case, there is basically no need to interrupt the recording operation and maintain the entire line head, so that it is possible to suppress a decrease in throughput for recording.
また、ラインヘッドを形成する複数のブロックを移動する移動期間において記録動作を中断した場合、中断時間は基本的にブロック1つ分の移動時間でよいことから、従来例のようにラインヘッド全体を移動する移動時間よりも相当に短くできることは明らかである。この結果、記録動作の中断時間を抑制できるので、記録に対するスループットの低下を抑制できる。 In addition, when the recording operation is interrupted during the movement period in which the plurality of blocks forming the line head are moved, the interruption time may basically be the movement time for one block. Obviously, it can be considerably shorter than the travel time of travel. As a result, the interruption time of the recording operation can be suppressed, so that a decrease in throughput with respect to recording can be suppressed.
ここで、前記移動手段は、前記ラインヘッドを形成する複数のブロックを前記画像の記録中に移動することとしてもよい。 Here, the moving means may move a plurality of blocks forming the line head during recording of the image.
ラインヘッドを形成する複数のブロックを一方向に1ブロック分移動しても、複数のブロックが有するノズル位置が記録媒体の幅方向の記録領域分存在している状態であれば、ブロックの移動途中であっても記録媒体への記録を行うことができる。言い換えれば、ラインヘッドが複数のブロックによってこのような状態に形成されている場合は、記録中にブロックを移動することができる。そこで、記録媒体への記録中にラインヘッドを形成する複数のブロックを移動するようにすれば、ラインヘッドを形成する複数のブロックを移動する移動期間においても記録動作を中断しなくても済む。この結果、記録に対するスループットの低下を抑制することができる。 Even if the plurality of blocks forming the line head are moved by one block in one direction, if the nozzle positions of the plurality of blocks are present in the recording area in the width direction of the recording medium, the block is being moved. Even so, recording on the recording medium can be performed. In other words, when the line head is formed in such a state by a plurality of blocks, the blocks can be moved during recording. Therefore, if the plurality of blocks forming the line head are moved during recording on the recording medium, the recording operation does not need to be interrupted even during the movement period in which the plurality of blocks forming the line head are moved. As a result, a decrease in throughput with respect to recording can be suppressed.
また、本発明の記録液吐出装置は、前記除外されたブロックについて、前記ノズルから前記記録液が吐出するか否かを検査する吐出検査手段を備え、前記予備のブロックは、前記吐出検査手段が前記ノズルから前記記録液が吐出すると検査した前記除外されたブロックであることとしてもよい。 The recording liquid ejection apparatus of the present invention further comprises ejection inspection means for inspecting whether or not the recording liquid is ejected from the nozzles with respect to the excluded block, and the preliminary block includes the ejection inspection means. It may be the excluded block that is inspected when the recording liquid is discharged from the nozzle.
こうすれば、除外されたブロックについて、ノズルから記録液が吐出することが検査確認されたブロックを予備のブロックとするので、記録液を安定して吐出する予備のブロックを複数用意しなくてもよい。この結果、例えば、記録液吐出装置内に予備のブロックを収納しておく場合は、収納スペースを小さくすることができるので、記録液吐出装置が大きくなることを抑制することができる。 In this way, for the excluded block, the block that has been inspected and confirmed to eject the recording liquid from the nozzle is used as a spare block, so there is no need to prepare a plurality of spare blocks that stably eject the recording liquid. Good. As a result, for example, when a spare block is stored in the recording liquid discharge apparatus, the storage space can be reduced, so that an increase in the recording liquid discharge apparatus can be suppressed.
さらに、本発明の記録液吐出装置は、前記ノズルから前記記録液が吐出できるようにメンテナンス処置を行うメンテナンス手段を備え、前記予備のブロックは、前記吐出検査手段の検査結果に応じて前記メンテナンス処置した前記除外されたブロックであることとしてもよい。 Furthermore, the recording liquid ejection apparatus of the present invention includes a maintenance unit that performs a maintenance procedure so that the recording liquid can be ejected from the nozzle, and the spare block is configured to perform the maintenance procedure according to an inspection result of the ejection inspection unit. The excluded block may be the excluded block.
こうすれば、除外されたブロックについて、ノズルから記録液が吐出しないことが検査確認されたブロックを、メンテナンス手段によってノズルから記録液が吐出できるようにメンテナンスし、メンテナンス終了後の除外されたブロックを予備のブロックとする。従って、記録液を安定して吐出する予備のブロックを、除外されたブロックで賄うことができる。この結果、例えば、記録液吐出装置内に予備のブロックを収納しておく場合は、収納する予備のブロックは少なくて済むので、収納スペースをさらに小さくすることができ、記録液吐出装置が大きくなることを抑制することができる。 In this way, for the excluded block, the block that has been inspected and confirmed not to eject the recording liquid from the nozzle is maintained so that the recording liquid can be discharged from the nozzle by the maintenance means, and the excluded block after the maintenance is completed. Use spare blocks. Therefore, a spare block that stably ejects the recording liquid can be covered by the excluded block. As a result, for example, when a spare block is stored in the recording liquid ejection apparatus, the number of spare blocks to be stored is small, so that the storage space can be further reduced, and the recording liquid ejection apparatus becomes larger. This can be suppressed.
また、前記ラインヘッドを形成する複数ブロックおよび前記予備のブロックは、前記記録液を貯蔵する記録液貯蔵手段を有することが好ましい。 In addition, it is preferable that the plurality of blocks forming the line head and the spare block have recording liquid storage means for storing the recording liquid.
こうすれば、記録液の供給を外部から受けることなく、ブロック単独でノズルから記録液を吐出することができる。従って、ラインヘッドを形成しているときのブロックの移動やラインヘッドを形成するブロックから除外する場合などにおいて、外部から記録液を供給するための供給路を形成したり、ブロックと記録液の供給路を切り離したりする必要がない。この結果、1つのブロック毎にブロックの移動や除外を容易に行うことが可能となる。 By doing so, the recording liquid can be ejected from the nozzles alone without receiving the supply of the recording liquid from the outside. Therefore, when moving the block when forming the line head or excluding it from the block forming the line head, a supply path for supplying the recording liquid from the outside is formed, or supply of the block and the recording liquid is performed. There is no need to disconnect the road. As a result, it is possible to easily move and exclude blocks for each block.
また、前記記録液吐出装置はインクジェット方式によって記録液を吐出する装置であることとしてもよい。また、吐出方法は、圧電素子を駆動して、ノズルから記録液を吐出させる方法や、発熱抵抗体(例えばヒータなど)に電圧をかけて記録液を加熱し、発生した気泡により記録液を加圧して記録液を吐出させるものとしてもよい。 Further, the recording liquid discharge device may be a device that discharges a recording liquid by an ink jet method. In addition, the ejection method includes driving the piezoelectric element to eject the recording liquid from the nozzle, or heating the recording liquid by applying a voltage to a heating resistor (for example, a heater) and applying the recording liquid by the generated bubbles. The recording liquid may be discharged under pressure.
以下、本発明を具体化した実施形態について、図を用いて説明する。図1は、本発明の記録液吐出装置としての一実施形態であるインクジェットプリンタについて、その概略構成を示したものである。このインクジェットプリンタ10は、記録媒体としての印刷紙の搬送方向に対して、略直交する印刷紙の幅方向にノズルを配列したラインヘッドを構成し、印刷紙の搬送中に記録液としてのインクを吐出して印刷を行うライン型のインクジェットプリンタである。
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments embodying the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 shows a schematic configuration of an ink jet printer which is an embodiment of the recording liquid ejection apparatus of the present invention. This
図1に示すように、インクジェットプリンタ10は、Y(イエロー)、M(マゼンタ)、C(シアン)、K(ブラック)の各色インクを吐出するラインヘッドや、印刷紙の供給、搬送、排出を行う手段、さらに後述する図示しない吐出検査手段や吐出回復手段などから構成されている。
As shown in FIG. 1, the
インクジェットプリンタ10の下部には印刷紙20を収容する給紙トレイ11が設けられ、収容された印刷紙20は取り出し装置12によって一枚ずつ取り出されたのち、搬送ローラ13a,13bによって搬送経路21に送り出される。その後、印刷紙20はさらに搬送ローラ14a,14bによって搬送経路21から取り出され、押圧ローラ15によって、張説ローラ22aと張説ローラ22bとによって張説された搬送ベルト25上に載置される。
A
搬送ベルト25に載置された印刷紙20は、搬送ベルト25の移動とともに図面右から左方向へ搬送される。この搬送中の印刷紙20に対して、印刷すべき画像データによって定められた位置に、Kのラインヘッド30、Cのラインヘッド40、Mのラインヘッド50、Yのラインヘッド60から順次所定の色インクが吐出されて画像が印刷される。その後、画像が印刷された印刷紙20は、排紙ローラ16a,16bによって排紙トレイ18に排紙される。
The
次に、各ラインヘッド30,40,50,60について説明する。なお、YMCKそれぞれのラインヘッドは、本実施形態では総て同一の構成を有しているものとし、以降のラインヘッドの説明は、一例としてK(ブラック)のラインヘッド30について行うこととする。
Next, each
図2は、ラインヘッド30の構成を説明するための模式図で、ラインヘッド30を図1のインクジェットプリンタ10の上部から見た状態を示した平面図である。また、説明を容易にするため、図面下部にラインヘッド30の正面図を示した。図示するように、ノズルからインクを吐出するブロックが、ブロック310からブロック340まで合計4つ隣接して配置されている。各ブロックはその左右両側面が、略L字形のガイドレール31とガイドレール32とによって挟持され、図面左右方向へのガタツキが無い状態で、ガイドレール31およびガイドレール32に沿って移動可能に構成されている。また、各ブロックは図面上下方向の端部において互いに隙間無く当接している。
FIG. 2 is a schematic diagram for explaining the configuration of the
各ブロックを移動する移動手段として、アクチュエータ35と、アクチュエータ35によって図面上下方向に移動する押し部36とが、ガイドレール31(ガイドレール32)の下端部分に設けられている。そして、押し部36がアクチュエータ35によって駆動されて矢印で示した移動方向Sに移動し、図中2点鎖線で示した押し部36bの位置まで移動したとき、ブロック310からブロック340の各ブロックは、互いに当接状態を保ちながら同時に図面上方向に1つのブロックの長さ分移動する。各ブロックは、このように構成された移動手段により所定のタイミングで移動を繰り返すことで、1ブロック分ずつ順次移動する。なお、移動終了後から次の移動まで、各ブロックは、画像の印刷中図面上下方向に移動しないように、ガイドレール31とガイドレール32とによって側面から適度な圧力が加わるように構成されている。
As moving means for moving each block, an
ここで、各ブロック310,320,330,340の構造について説明する。なお、各ブロックは総て同じ構造を有しており、一例としてブロック310についての構造の概略を、図3を用いて説明する。
Here, the structure of each block 310,320,330,340 is demonstrated. Note that all the blocks have the same structure, and as an example, an outline of the structure of the
ブロック310はブロック本体311と、インクを貯蔵する貯蔵手段としてのインクタンク313とから構成されている。インクタンク313は、本実施形態では、ブロック本体311と一体化して設けられており、インク供給口313aから、インクを補充することができるようになっている。もとより、インクタンク313はカートリッジ式に形成され、ブロック本体311に対して脱着できるように構成されることとしてもよい。
The
ブロック本体311の底面には、インクを吐出するためのノズル315が形成されている。本実施形態では、1つのブロックについて180個のノズルが形成されているものとして説明する。なお、図3(および図2)では、図面が煩雑にならないように、各ブロックに形成されているノズルを4個のノズルで示している。もとより、例えば印刷する画像の画素数に応じたノズル数が形成されるなど、通常はより多くのノズル数が形成される場合が多い。
A
形成されたノズルのそれぞれに対応して、ノズル別にインクを吐出するために圧力を発生させる圧力発生機構(図3、吹き出し部参照)がブロック本体311内に形成されている。すなわち、圧電素子2の両端の電極COMとGNDに電圧を印加すると、圧電素子2が変形駆動されて部材3を矢印方向(図面下側)へ押し下げ、インクタンク313から供給されたインク8を加圧するように構成されている。この結果、ブロック本体311の底面に設けられたノズル315から、インクがインク滴9として吐出されるのである。従って、印刷紙の搬送方向の位置に合わせてノズルを選択し、選択したノズルに対応する圧電素子を変形駆動してノズルからインク滴を吐出することによって画像が印刷されるのである。
Corresponding to each of the formed nozzles, a pressure generating mechanism (see FIG. 3, a blowing portion) that generates pressure to eject ink for each nozzle is formed in the block
このように画像を印刷するために、インクを吐出すべきノズルの選択と圧電素子の変形駆動とを行う駆動信号を受信する受信回路を備えた受信基板314が、同じくブロック本体311内に設けられている。そして、ブロック本体311内では、受信回路によって受信した駆動信号が、それぞれ対応する圧電素子のCOM電極とGND電極に印加されるように構成されている。また、これらの受信回路や圧力発生機構などを動作させるための電源の供給を受けるため、ブロック本体311の一側面には、導電性を有する2つの帯状のパターン312aとパターン312b(図、網掛け部)が形成された端子基板312が設けられている。そして、パターン312aとパターン312bとに当接する導電性のブラシ318aとブラシ318bとによって、ブロック310の外部から電源が供給できるように構成されている。
In order to print an image in this way, a receiving
図2に戻り、各ブロックの移動前の状態においては、図示するように、ブロック320からブロック340の3つのブロックが印刷紙20の印刷領域となる幅WPに亘ってノズル(図2、破線丸印)を配置するラインヘッドを形成している。そして、このようにラインヘッドを形成する各ブロックが、押し部36の移動によって移動方向Sに移動したとき、先頭に位置するブロック340は、印刷領域WPから押し出され、ラインヘッドを形成するブロックから除外されたブロック(以降、単に「除外ブロック」)となる。
Returning to FIG. 2, in the state before the movement of each block, as shown in the figure, the nozzles (FIG. 2, broken line circles) are formed over the width WP in which the three blocks from
一方、ブロック310は、ブロックの移動前はラインヘッドを形成するための予備のブロックであり、移動方向Sに対して最後尾に位置し、押し部36によってブロック320の位置に移動する。このとき、ガイドレール32の側面に設けられた開口部32hにおいて、図3にて説明した図示しないブラシ318aとブラシ318bが、パターン312aとパターン312bにそれぞれ当接するため、ブロック310に電源が供給される。また、ガイドレール31の側面に設けられた開口部31hにおいて、前述した受信基板314に備えられた受信回路が、後述する送信回路から送信される駆動信号を受信する。こうして、ラインヘッドを形成する1つのブロックとして機能し、印刷紙20に画像を印刷するのである。
On the other hand, the
もとより、ブロック320はブロック330の位置に、ブロック330はブロック340の位置に移動する。そして、それぞれのブロックについても、ブロック310と同様に、ガイドレール32の側面に設けられた開口部32hにおいて、図示しないブラシから電源が供給される。また、ガイドレール31の側面に設けられた開口部31hにおいて、ブロック内に設けられた受信回路が、後述する送信回路から送信される駆動信号を受信する。この結果、ラインヘッドを形成するブロック340がブロック310と入れ替わることになる。
Of course, the
ラインヘッドを形成するブロックから除外された除外ブロック340は、その後、ノズルからのインク滴の吐出の有無を検査するべく吐出検査手段としての吐出検査ボックス70に搬送され、さらに吐出検査の結果に応じて、メンテナンス手段としての吐出回復装置80に搬送されて所定の吐出回復処置が行われる。そして、吐出回復が行われたブロック340は、ラインヘッドを形成するブロックとなる予備のブロックとして利用される。このため、予備のブロックを保管する保管領域90に一旦搬送後、次のブロック移動時において、前述したブロック310の位置に搬送設置される。なお、吐出検査ボックス70、吐出回復装置80、保管領域90は、インクジェットプリンタ10内の所定の場所(不図示)に設けられている。もとより、これらをインクジェットプリンタ10外に設けることとしてもよい。
The
以上の説明から明らかなように、本実施形態では、移動手段による1ブロックずつの移動が行われるごとに、ラインヘッドを形成するブロックが順繰りに入れ替わることになる。そして、1つのブロックが、ラインヘッドを形成するブロックから除外されたときに、除外ブロックについて吐出検査と吐出検査結果に応じた吐出回復処置とを行うことによって、ノズルからインク滴が確実に吐出される除外ブロックを、ラインヘッドを形成するブロックとして用いることが可能となる。また、吐出検査および吐出回復処置を行うブロックがラインヘッドを形成するブロックではないことから、従来例のように吐出検査や吐出回復処置のために画像の印刷を中断する必要がない。従って、印字品質の低下を回避しながら、さらに記録に対するスループットが低下しない印刷処理を行うことが可能となる。 As is apparent from the above description, in this embodiment, every time the block is moved by the moving means, the blocks forming the line head are sequentially switched. Then, when one block is excluded from the blocks forming the line head, ink droplets are reliably discharged from the nozzles by performing discharge inspection and discharge recovery treatment corresponding to the discharge inspection result for the excluded block. This exclusion block can be used as a block for forming a line head. Further, since the block for performing the ejection inspection and the ejection recovery treatment is not the block for forming the line head, it is not necessary to interrupt the printing of the image for the ejection inspection and the ejection recovery treatment as in the conventional example. Therefore, it is possible to perform a printing process in which the throughput for recording is not reduced while avoiding the deterioration in printing quality.
ところで、前述した特許文献1あるいは特許文献2に示した従来例においては、ラインヘッドを形成するノズル全体を対象にしてクリーニングやメンテナンスが行われることから、設けられるクリーニング手段やメンテナンス手段は、ラインヘッド全体と凡そ同じ長さを要するものとして開示されている。従って、このようなクリーニング手段やメンテナンス手段を設けたインクジェットプリンタは、印刷紙の幅方向について、このような手段とラインヘッドの長さ分を加えた長さよりも短くすることは出来ず、インクジェットプリンタの小型化に対する課題となる。
By the way, in the conventional example shown in
これに対して、本実施形態は、図2に示したように、印刷領域WPから押し出された1つのブロックを除外ブロックとしてラインヘッドから取り出し、その後吐出検査や吐出回復処理を行うものである。従って、印刷領域WPの図面上側については、インクジェットプリンタ10内に1ブロック分の長さWBの領域が確保できていればよい。一方、印刷領域WPの図面下側については、ラインヘッドを形成するための予備のブロック1個分と、さらに移動手段として設けられたアクチュエータ35と押し部36との合計長さWAの領域が確保できていればよい。つまり、本実施形態のインクジェットプリンタ10は、印刷紙20の幅方向について、WAとWPとWBを加算した分の長さを内部に確保できる横幅まで小型化できることになる。この結果、従来例のようにラインヘッド全体を移動する場合に比べて、インクジェットプリンタの横幅を、さらに小さくできる確率が高くなり、インクジェットプリンタの小型化に寄与できるものである。
On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 2, one block pushed out from the printing area WP is taken out from the line head as an excluded block, and then discharge inspection and discharge recovery processing are performed. Therefore, as long as the upper side of the print area WP in the drawing is sufficient, an area having a length WB of one block can be secured in the
次に、本実施形態のインクジェットプリンタ10において行われる上述した移動動作などの制御について、図4に示した制御回路構成図を用いて説明する。なお、図4に示した各制御回路は、図1のインクジェットプリンタ10内に設けられた回路基板(図示せず)に形成されている。
Next, control of the above-described moving operation and the like performed in the
制御回路は、インクジェットプリンタ10の諸動作を制御するためのCPU100と、これらの動作に関するプログラムを記録したROM101と、動作に際して必要なデータを一時的に記憶したり読み出したりするためのRAM102と、ユーザーのパーソナルコンピュータ(PC)109など外部機器とのデータのやり取りを行うためのインターフェイス(I/F)105とが備えられている。また、ラインヘッドを形成する各ブロックのノズルから所定の色インクを吐出させるためのノズル駆動制御回路110、アクチュエータ35を制御して各ブロックを移動制御するブロック移動制御回路120、各ブロックに設けられたノズルに対応する圧電素子を駆動する駆動信号を生成する駆動信号生成回路150、吐出検査ボックス70を用いた吐出検査を制御する吐出検査制御回路170、吐出回復装置80を用いてノズルからのインク滴の吐出の回復を制御する吐出回復制御回路180、取り出しから排紙トレイへの排出までの印刷紙の搬送を制御する印刷紙搬送制御回路190が備えられている。これらは、バスラインによって結ばれ、相互にデータがやり取りできるようになっている。
The control circuit includes a
CPU100は、PC109からI/F105を介して送られRAM102に記憶された印刷画像データに基づいて、ノズルに対応した圧電素子を駆動するための駆動信号を、駆動信号生成回路150を制御して生成する。そして、印刷紙搬送制御回路190によって、図1にて説明した印刷紙の搬送手段を制御して印刷紙を搬送しながら、生成した駆動信号を、ノズル駆動制御回路110を介して各ラインヘッドを形成するそれぞれのブロックに送信し、それぞれのブロックが有するノズルから、印刷媒体に所定の色のインク滴を吐出させて印刷画像を印刷するように制御する。
The
ノズル駆動制御回路110は、基本的にインクの色別に設けられたラインヘッド数に応じて形成され、本実施形態ではKのラインヘッド30に対応したノズル駆動制御回路110k、Cのラインヘッド40に対応したノズル駆動制御回路110c、Mのラインヘッド50に対応したノズル駆動制御回路110m、Yのラインヘッド60に対応したノズル駆動制御回路110yが形成されている。
The nozzle
これらのノズル駆動制御回路は総て同じ回路構成を有している。例えば、ノズル駆動制御回路110kは、図4に示したように、ラインヘッドを形成するブロックが、ブロック310,320,330の3つであった場合、印刷領域の幅WPに該当するデータを、インターフェイス(1/F)115によって3つのブロックのそれぞれに対応する駆動信号に分け、3つのブロックに対応する送信回路111,112,113を介して各ブロック310,320,330に駆動信号をそれぞれ無線送信する。送信された駆動信号は、各ブロック内の受信基板314,324,334によって受信され、受信された駆動信号によってノズルに対応した圧電素子が駆動される。
These nozzle drive control circuits all have the same circuit configuration. For example, as shown in FIG. 4, when the block forming the line head includes three
ここで、駆動信号について、図5を用いて詳しく説明する。駆動信号生成回路150では、一画素分に相当する画像を印刷するための区間(印刷紙20が一画素の間隔を横切る時間でセグメントとも呼ぶ)に、PvとP1,P2,P3の合計4つのパルス信号を有する単位信号(図5の吹き出し部分)が繰り返し存在する原信号ODRVと、印刷信号PRTnが生成される。
Here, the drive signal will be described in detail with reference to FIG. The drive
原信号ODRVは、ノズル内でインクが固まらないように圧電素子を微振動させてインクを振動させるためのパルス信号Pvと、それぞれノズルからインク一滴分のインク滴を吐出させるパルス信号P1,P2,P3とを有している。パルス信号P1のみでは小さいサイズのドットが、パルス信号P1とパルス信号P2とでは中サイズのドットが、またパルス信号P1とパルス信号P2とパルス信号P3とでは大きいサイズのドットが、それぞれ印刷紙20に形成される。
The original signal ODRV includes a pulse signal Pv for causing the piezoelectric element to vibrate slightly so that the ink does not harden in the nozzle, and pulse signals P1, P2, for ejecting one ink drop from each nozzle. P3. The
印刷信号PRTn(n=1〜540)は、各ブロックについて、540個のノズルのうち、インク滴を吐出させるべきノズルを特定するとともに、原信号ODRVにおけるパルス信号を選択する信号である。従って、印刷信号PRTnは印刷実行時には、印刷データ(ドット有無やその階調値)に基づいて、インクを吐出すべきノズルや出力すべきパルス信号を選択してノズルに選択的に供給させる信号となる。また、後述する吐出検査時には検査のためにインクを吐出すべきノズルを特定するとともに、出力すべきパルス信号を選択する信号となる。 The print signal PRTn (n = 1 to 540) is a signal that specifies a nozzle to which ink droplets should be ejected from among 540 nozzles and selects a pulse signal in the original signal ODRV for each block. Therefore, the print signal PRTn is a signal for selectively supplying the nozzles by selecting the nozzles that should eject ink and the pulse signals that should be output based on the print data (the presence or absence of dots and their gradation values) when printing is performed. Become. Further, at the time of an ejection inspection described later, a nozzle for ejecting ink for the inspection is specified and a pulse signal to be output is selected.
これらの信号はマスク回路に出力される。マスク回路は、原信号のうち、印刷信号PRTnによって選択されたパルス信号が、同じく印刷信号PRTnによって特定されたノズルに対応する圧電素子に出力されるように回路構成されている。つまり、マスク回路によって、選択されたノズルに対応した圧電素子に、Pv,P1,P2,P3のパルス信号のうち印刷信号によって選択されたパルス信号が出力されるように構成され、マスク回路から駆動信号DRVnとして出力される。こうして駆動信号DRVnは生成されるのである。 These signals are output to the mask circuit. The mask circuit is configured so that a pulse signal selected by the print signal PRTn among the original signals is output to a piezoelectric element corresponding to the nozzle that is also specified by the print signal PRTn. That is, the mask circuit is configured to output the pulse signal selected by the print signal among the pulse signals of Pv, P1, P2, and P3 to the piezoelectric element corresponding to the selected nozzle, and is driven from the mask circuit. Output as signal DRVn. Thus, the drive signal DRVn is generated.
このようにして生成された駆動信号DRVn(n=1〜540)は、I/F115によって、ラインヘッドを形成しているブロック数に基づいて分割される。本実施形態では、ラインヘッドを形成するブロックは3つであるので、駆動信号DRVnは、DRV1〜180,DRV181〜360,DRV361〜540の3つに分割される。さらにI/F115において、駆動信号DRVnは無線送信ができるデータ信号に変換され、それぞれの送信回路111〜113から送信される。
The drive signal DRVn (n = 1 to 540) generated in this way is divided by the I /
送信されたデータ信号は、各ブロックの受信回路314,324,334にて、受信および駆動信号DRVnへの変換が行われ、それぞれのブロックが有するノズルに対応する圧電素子が駆動される。図5に示した例では、ブロック310のノズルn=1〜180に対応する圧電素子は、駆動信号DRV1〜180でそれぞれ駆動され、ブロック320のノズルn=1〜180に対応する圧電素子は、駆動信号DRV181〜360でそれぞれ駆動され、ブロック330のノズルn=1〜180に対応する圧電素子は、駆動信号DRV361〜540でそれぞれ駆動される。こうして、3つのブロックによって形成されたラインヘッドによって、印刷紙に印刷画像が形成される。
The transmitted data signals are converted into reception and drive signals DRVn by the
本実施形態では、このように駆動信号を無線によってブロックに送信することとしたが、通信手段としてはUWB(Ultra Wide Band)などの電波による近距離通信手段を用いることが好ましい。こうすれば、隣接する送信回路間で相互に信号が混信することなく、対応するブロックの受信回路は安定して駆動信号を受信することができる。もとより、電波でなく赤外線を用いて無線通信することとしてもよい。あるいは、無線でなく、例えば図3に示したようなブラシとパターンとによる有線によって駆動信号を送信することとしてもよい。 In the present embodiment, the drive signal is transmitted to the block in a wireless manner as described above, but it is preferable to use a short-range communication means using radio waves such as UWB (Ultra Wide Band) as the communication means. In this way, the reception circuits of the corresponding blocks can stably receive the drive signal without causing signal interference between adjacent transmission circuits. Of course, wireless communication may be performed using infrared rays instead of radio waves. Or it is good also as transmitting a drive signal not by radio but by the wire by the brush and pattern as shown, for example in FIG.
次に、本実施形態のインクジェットプリンタ10において行われる動作について、図6のフローチャートを用いて説明する。
Next, operations performed in the
インクジェットプリンタ10の動作つまり印刷が開始されると、まずステップS101にて、印刷処理を行う。CPU100はRAM102に格納された印刷データを読み出し、ノズル駆動制御回路110、印刷紙搬送制御回路190などを制御して印刷紙20に印刷データの印刷を行う。
When the operation of the
次に、ステップS105にて、印刷が所定量行われたか否かを判定処理する。本実施形態では、印刷紙の枚数が予めROM101に所定量として記憶されているものとする。従って、CPU100は印刷枚数をカウントし、ROM101に記憶された所定量の印刷枚と比較することによって判定する。もとより、印刷量は印刷枚数に限らず、例えば印刷を行った時間の累積値としたり、各圧電素子の駆動回数の累積値としたりしてもよい。
Next, in step S105, it is determined whether or not a predetermined amount of printing has been performed. In this embodiment, it is assumed that the number of print sheets is stored in advance in the
ところで、本実施形態では、ラインヘッドが3つのブロックで形成されることから、上述の説明にて明らかなように、1つのブロックは所定量の印刷を3回行うとラインヘッドを形成するブロックから除外されることになる。従って、ノズルの吐出検査を行うべき印刷量の3分の1の印刷量を所定の印刷量とするとよい。もとより、ラインヘッドを形成するブロックの数が多くなるほど、所定の印刷量は減少することになる。 By the way, in this embodiment, since the line head is formed of three blocks, as is apparent from the above description, one block starts from the block that forms the line head when a predetermined amount of printing is performed three times. Will be excluded. Therefore, it is preferable to set the print amount that is one third of the print amount to be subjected to the nozzle ejection inspection as the predetermined print amount. Of course, as the number of blocks forming the line head increases, the predetermined printing amount decreases.
判定の結果、所定量の印刷に到達していない場合(ステップS105:NO)、ステップS110にて、印刷は終了か否かを判定処理する。CPU100は印刷がまだ行われていない印刷データが存在するか否かを判定する。そして、印刷データが存在する場合は(NO)ステップS101に戻り印刷を継続し、印刷データが存在しない場合は(YES)、印刷を終了する。
As a result of the determination, if the predetermined amount of printing has not been reached (step S105: NO), it is determined whether or not the printing is finished in step S110. The
判定の結果、所定量の印刷に到達した場合(ステップS105:YES)、ステップS106にて、ブロックの移動時にラインヘッドを形成するブロックとなる予備のブロックが、ガイドレール31,32に設置済みか否かを判定処理する。CPU100は、図2において、ブロック310の位置にブロックが設置されたとき信号を出力する図示しないセンサーの出力を検出して、設置済みか否かを判定する。
As a result of the determination, if a predetermined amount of printing has been reached (step S105: YES), whether or not a spare block that forms a line head when the block is moved has been installed on the guide rails 31 and 32 in step S106. It is determined whether or not. In FIG. 2, the
そして、センサーの出力がない場合は(NO)出力を検出するまで待ち、出力を検知後(YES)、次のステップS107に進む。本実施形態では、ユーザーが予備のブロックをガイドレールの最後尾に設置する処理(ステップS116)を行うものとする。従って、ユーザーは所定量の印刷が終了するまでの間に、保管領域90(図2)に保管された予備のブロックをガイドレールの最後尾に搬送設置する。 If there is no sensor output (NO), the process waits until an output is detected. After detecting the output (YES), the process proceeds to the next step S107. In the present embodiment, it is assumed that the user performs a process of installing a spare block at the tail end of the guide rail (step S116). Therefore, the user conveys and installs the spare block stored in the storage area 90 (FIG. 2) at the end of the guide rail until the predetermined amount of printing is completed.
次に、ステップS107にて、アクチュエータを作動し、各ブロックを1ブロック分移動処理する。CPU100は、ブロック移動制御回路120を制御してアクチュエータ35を駆動し、押し部36を移動させることによってガイドレール31,32(図2)に設置された各ブロックを1ブロック分移動する。
Next, in step S107, the actuator is operated to move each block by one block. The
その後、ステップS108にて、ブロックが移動したことを通知処理する。本実施形態では、ブロック移動制御回路120は、1ブロック分の移動が完了した旨を図示しない通知手段(例えばランプの点灯)を用いて通知する。ユーザーはこの通知を認知して、先頭ブロックを移動対象から除外する処理を行う(ステップS118)。具体的には、ユーザーは先頭のブロックをガイドレールから手作業で取り出す。従って、取り出されたブロックは、ラインヘッドを形成するブロックから除外された除外ブロックとなる。
Thereafter, in step S108, notification processing that the block has moved is performed. In the present embodiment, the block
次に、ブロック移動制御回路120は、上述した通知手段による通知後、アクチュエータを作動し押し部を元の位置に戻す処理を行う(ステップS109)。こうすることで、次の所定量の印刷中までに、上述した予備のブロックの設置が可能になるようにするのである。そして、ステップS101に戻り、所定量の印刷以降の処理を繰り返して行い、印刷データが総て印刷されたところで、ここでの処理が終了する。
Next, after the notification by the notification means described above, the block
ところで、本実施形態では、除外ブロックを予備のブロックとして利用する。つまり、除外ブロックを吐出検査し、その後吐出検査の結果に応じて吐出回復処理を行い、ノズルからのインク滴の吐出が確実に行われるブロックを予備のブロックとして利用するのである。これについて、図7のフローチャートを用いて説明する。 By the way, in the present embodiment, the excluded block is used as a spare block. That is, the ejection block is subjected to ejection inspection, and then ejection recovery processing is performed according to the result of ejection inspection, and a block where ink droplets are reliably ejected from the nozzle is used as a spare block. This will be described with reference to the flowchart of FIG.
まず、吐出検査処理が行われ、ステップS201にて吐出検査の対象ブロックはあるか否かを判定する。CPU100は、図2において、吐出検査ボックス70の位置にブロックが設置されたとき信号を出力する図示しないセンサーの出力を検出して、対象ブロックがあるか否かを判定する。そして、センサーの出力がない場合は(NO)出力を検出するまで待ち、出力を検出後(YES)、次のステップS202にて、吐出検査処理を行う。
First, a discharge inspection process is performed. In step S201, it is determined whether there is a target block for discharge inspection. In FIG. 2, the
ここで、図8を用いてインクジェットプリンタ10に組み込まれた吐出検査装置の仕組みについて具体的に説明する。本実施形態では、帯電したインク滴がノズルから吐出したときに生ずる電圧変化を利用して、インクが吐出するか否かを判定する方法を用いて吐出検査を行うものとする。もとより、このような方法に限らず、吐出するインク滴が光を遮るか否かを利用して吐出検査を行う方法など、周知の方法を用いればよい。
Here, the mechanism of the ejection inspection apparatus incorporated in the
図8は、ブロック310を一例とし、ブロック本体311に設けられた複数のノズルのそれぞれからインクを吐出させるべくインクに圧力を加え、インク滴の吐出の有無を判定するための装置構成を示す模式図である。
FIG. 8 is a schematic diagram illustrating an apparatus configuration for applying pressure to ink from each of a plurality of nozzles provided in the block
吐出検査の対象ブロック310が吐出検査ボックス70の位置に設置されると、端子基板312に設けられた導電性を有する2つの帯状のパターン部分に、圧力発生機構などを動作させるための接地電位と接地電位に対する電圧Vdとを供給する。そして、CPU100は、吐出検査のためにインクを吐出すべきノズルの選択と圧電素子の変形駆動を行う駆動信号を駆動信号生成回路150にて生成し、吐出検査制御回路170および送信回路179を通して、受信基板314に形成された受信回路に送信する。こうして、吐出検査の検査対象となるノズルが選択され、インクタンク313から図示しない供給経路によってブロック本体311に供給されたインクが、インク滴9として選択されたノズルから吐出するように圧電素子を駆動する。
When the
吐出されたインク滴9は、吐出検査ボックス70に設けられた電極部材71に着弾する。電極部材71はメッシュ状のSUS板などの金属材料で形成され、インク滴9の着弾受け領域となっている。着弾したインク滴9は、その後この電極部材71を透過し、スポンジ状の樹脂等で形成されたインク吸収体72に吸収される。このように、電極部材71にはインクが堆積しないように構成されている。また電極部材71は、結線部材176によって電気的に接地されている。
The ejected
吐出検査制御回路170は、吐出検査に際して、回路の一端が接地されている電圧発生回路171を動作させ、電極部材71に対する所定の電圧を生成した後、所定の抵抗値を有する抵抗174を通し、結線部材175を用いてブロック本体311の所定の場所(例えばノズル近辺)に所定の検査用電圧を印加する。
In the discharge inspection, the discharge
本実施形態では、ブロック本体311に印加する検査用電圧は、電極部材71に対してプラス電位としている。従って、電極部材71との間において、ブロック本体311側から電極部材71側への印加方向となる電圧が発生する。この結果、ブロック本体311はプラス帯電し、電極部材71はマイナス帯電する状態となる。
In the present embodiment, the inspection voltage applied to the
ブロック本体311に設けられたノズルからインク滴9が吐出すると、インク滴9はブロック本体311から帯電したプラス電荷を奪う。すると、奪われたプラス電荷を補充すべく抵抗174にプラス電荷が流れる。そのため、抵抗174にこのようにプラス電荷が流れることによって電圧降下が発生し、ブロック本体311の電圧が変化(減少)する。そこで、このように変化する電圧について、コンデンサー178を介することによって直流分をカットし、電圧の変化分のみをプラスマイナスの電圧振幅を有する出力信号として取り出す。
When the
その後、この出力信号は吐出検査制御回路170に入力され、必要に応じて増幅された後、電圧変化量を表す電圧振幅の値を閾値と比較し、ノズルからのインク滴の吐出の有無を判定する。もとより、本実施形態の場合は、マイナス側の電圧振幅が閾値以上であれば吐出有りと、閾値以内であれば吐出無し(「不吐出」とも呼ぶ)と判定するのである。インク滴の吐出の有無の判定結果は、CPU100によってノズル毎にRAM102に記録され、吐出検査が終了する。
Thereafter, this output signal is input to the ejection
図7に戻り、次のステップS205にて、不吐出ノズルは存在するか否かを判定処理する。CPU100は、RAM102に記録された吐出検査の判定結果を参照し、不吐出ノズルが1つでも存在した場合(YES)、吐出回復要を通知処理する(ステップS206)。一方、不吐出ノズルが存在しない場合は(NO)、吐出回復不要を通知処理する(ステップS207)。例えば、図1においてインクジェットプリンタ10に設けられた図示しない操作パネルの表示部に「要」または「不要」を示す文言等で表示したり、「要」または「不要」を示すランプを点灯して通知したりして、ユーザーにその旨を通知する。以上で、吐出検査処理は終了する。
Returning to FIG. 7, in the next step S205, it is determined whether or not there is a non-ejection nozzle. The
その後、吐出回復不要の通知を確認した場合、ユーザーは、ステップS217に示したように、吐出検査を行った除外ブロックを、予備のブロック位置(図2、保管領域90)へ搬送処理する。この処理によって、除外ブロックは予備のブロックとして利用される状態になる。 Thereafter, when the notification that the ejection recovery is unnecessary is confirmed, the user carries out the exclusion block subjected to the ejection inspection to the spare block position (FIG. 2, storage area 90) as shown in step S217. By this processing, the excluded block is used as a spare block.
一方、吐出回復要の通知を確認した場合、ユーザーはステップS216に示したように、吐出検査を行った除外ブロックを、吐出回復処置の対象ブロックとして吐出回復装置に搬送処理する。 On the other hand, when the notification of the necessity of discharge recovery is confirmed, as shown in step S216, the user carries the excluded block subjected to the discharge inspection to the discharge recovery apparatus as a target block for discharge recovery treatment.
次に、吐出回復処置について説明する。図7下部に示したように、まずステップS301にて吐出回復処置の対象ブロックはあるか否かを判定する。CPU100は、図2において、吐出回復装置80の位置にブロックが設置されたとき信号を出力する図示しないセンサーの出力を検出して、対象ブロックがあるか否かを判定する。そして、センサーの出力がない場合は(NO)出力を検出するまで待ち、出力を検出後(YES)、次のステップS302にて、吐出回復処置を行う。
Next, the discharge recovery process will be described. As shown in the lower part of FIG. 7, first, in step S301, it is determined whether or not there is a target block for discharge recovery treatment. In FIG. 2, the
吐出回復装置80は、基本的にブロック本体に設けられたノズルのインク滴吐出口を覆うキャップ部材と吸引ポンプとからなる周知の構造を有している。すなわち、ゴム部材などで構成されたキャップ部材がインク滴吐出口全体を覆い、外気と遮断および密閉した後に形成される空間内部の空気を吸引ポンプが吸引することによって、ノズルからインク滴が強制的に吸引されるようになっている。吸引ポンプによって吸引されたインクは、廃インクタンクに排出される。こうして、不吐出のノズルについて吐出の回復処置が行われる。もとより、吸引による吐出回復処置に限らず、例えば、インク滴を吐出し、ノズル吐出口およびノズル吐出面に付着した異物等を吹き飛ばすフラッシングを行ってもよいし、さらに吸引やフラッシングの後、ノズル吐出面上に付着したインク滴を排除するためのワイピングを行って、吐出の回復処置を行うととしてもよい。なお、このような吐出回復処置についての構造は、従来例によって公知であるので、ここでは説明を省略する。
The
次に、ステップS303にて、吐出回復処理の終了を通知処理する。例えば、図1においてインクジェットプリンタ10に設けられた図示しない操作パネルの表示部に「終了」を示す文言等で表示したり、「終了」を示すランプを点灯して通知したりして、ユーザーにその旨を通知する。以上で、吐出回復処理は終了する。
Next, in step S303, the end of the discharge recovery process is notified. For example, in FIG. 1, a message indicating “END” is displayed on a display unit of an operation panel (not shown) provided in the
その後、吐出回復処理終了の通知を確認したら、ユーザーは、ステップS313に示したように、吐出回復処理を行った除外ブロックを、予備のブロック位置(図2、保管領域90)へ搬送処理する。この処理によって、除外ブロックは予備のブロックとして利用される状態になる。 After confirming the completion of the discharge recovery process, the user carries the excluded block subjected to the discharge recovery process to the spare block position (FIG. 2, storage area 90) as shown in step S313. By this processing, the excluded block is used as a spare block.
以上、本発明について、具体的な実施の形態を用いて説明したが、本発明はこうした実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲内において様々な形態で実施し得ることは勿論である。以下変形例を挙げて説明する。 The present invention has been described using specific embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and can be implemented in various forms without departing from the spirit of the present invention. Of course you can. Hereinafter, a modification will be described.
(第1変形例)
上記実施形態では、3つのブロックを一列に並ぶように配置してラインヘッドを形成することとしたが、印刷紙の搬送方向と幅方向にそれぞれ所定の間隔をおいて互い違いとなる千鳥状に配置してラインヘッドを形成することとしてもよい。
(First modification)
In the above embodiment, the line head is formed by arranging the three blocks so as to be aligned in a line. However, the blocks are alternately arranged in a staggered manner at predetermined intervals in the conveyance direction and the width direction of the printing paper. Thus, a line head may be formed.
ブロックを一列に並べてラインヘッドを形成する場合、ブロックとブロックとが隣接する境界において、ノズルのピッチが変わらないようにする必要がある。このため、ブロックの端部のノズルは、ブロック本体の外形直近に形成する必要があり、製造面からの負荷が大きい。そこで、ブロックを千鳥状に配置する。こうすることによって、印刷紙の搬送方向についてはノズル位置が異なるものの、印刷紙の幅方向については等ピッチのノズルを印刷紙の全幅に亘って容易に形成できることになる。実用化されているプリンタには、実際にこのような千鳥状にノズルを配置されているものも多い。この例を図9に示した。 When the line head is formed by arranging the blocks in a line, it is necessary to prevent the nozzle pitch from changing at the boundary between the blocks. For this reason, it is necessary to form the nozzle of the edge part of a block in the immediate vicinity of the external shape of a block main body, and the load from a manufacture surface is large. Therefore, the blocks are arranged in a staggered pattern. This makes it possible to easily form nozzles with equal pitches over the entire width of the printing paper, although the nozzle positions differ in the printing paper conveyance direction. Many printers in practical use are actually arranged in such a staggered manner. An example of this is shown in FIG.
図9(a)は、アクチュエータ35aによって押し部36cが移動する前の状態を示し、ガイドレール31a,32a,33aに沿って、同形状を有する4つのブロック310n,320n,330n,340nが配置されている。図示するように、この状態では、ラインヘッドを形成するブロックは、ブロック320n,330n,340nの3つであり、ブロック330nが印刷紙20の搬送方向(図面右から左)にズレた千鳥状になる。なお、ブロック310nは予備のブロックになる。
FIG. 9A shows a state before the pushing
図9(b)は、押し部36cがアクチュエータ35aによって押し部36dの位置に移動した状態を示し、ガイドレール31a,32a,33aに沿って、同形状を有する4つのブロック310n,320n,330n,340nが移動した状態を示している。図示するように、この状態では、ラインヘッドを形成するブロックは、ブロック310n,320n,330nの3つであり、今度はブロック310nとブロック330nとが印刷紙20の搬送方向(図面右から左)にズレた千鳥状になる。なお、ブロッ340nは除外ブロックであり、その後上記実施形態と同様に、吐出検査処理や吐出回復処理が行われた後、二点鎖線で示したように、予備のブロックとして、ブロックの移動方向に対して最後尾の位置に設置されることになる。
FIG. 9B shows a state in which the pushing
ところで、図示したように、図9(a)と図9(b)とでは、印刷紙20の搬送方向に対して各ブロックの配置が異なる。つまり、このように千鳥状にブロックを配置してラインヘッドを形成する場合は、1ブロックずつ移動したとき、ブロックの配置が2種類存在することになる。従って、各ブロックのノズルから印刷紙20にインク滴を吐出する場合は、CPU100は、2種類のブロックの配置に応じたタイミングでインク滴を吐出するように駆動信号の出力タイミングを制御することによって、印刷データを正しく印刷することができる。
By the way, as shown in FIG. 9A and FIG. 9B, the arrangement of each block differs with respect to the conveyance direction of the
(第2変形例)
上記実施形態では、所定量の印刷が終了した時点で、ラインヘッドを形成するブロックを1ブロック分移動させたが、印刷中にブロックを徐々に移動することとしてもよい。こうすれば、ラインヘッドを形成する複数のブロックを1ブロック分移動する移動期間においても記録動作を中断しなくても済むので、記録に対するスループットの低下を抑制することができる。本変形例を図10を用いて説明する。
(Second modification)
In the above embodiment, the block forming the line head is moved by one block when a predetermined amount of printing is completed. However, the block may be gradually moved during printing. By doing so, it is not necessary to interrupt the recording operation even during a moving period in which a plurality of blocks forming the line head are moved by one block, so that it is possible to suppress a decrease in throughput with respect to recording. This modification will be described with reference to FIG.
図10は、4つのブロック310,320,330,340がラインヘッドを形成し、印刷紙20に画像を印刷している状態を示した模式図である。本変形例では、ラインヘッドを形成する各ブロックは、アクチュエータ35によって押し部36を作動し、印刷紙20を10枚印刷するごとにノズル1ピッチ分ずつ移動するものとする。従って、1つのブロックが有するノズル数は180個であることから、印刷紙20が1800枚印刷されると1ブロック分移動することになる。ちなみに、図10は、印刷紙20が901枚目の印刷紙20に画像を印刷している状態を示している。
FIG. 10 is a schematic diagram showing a state in which four
上記実施形態では、3つのブロックがラインヘッドを形成したが、本変形例では、図示するように、4つのブロック310,320,330,340がラインヘッドを形成する。従って、各ブロック310,320,330,340にそれぞれ1対1で対応する4つの送信回路111〜114が設けられ、例えば送信回路111からブロック310が有するノズルに対応する駆動信号が無線送信される。
In the above embodiment, three blocks form a line head, but in this modification, four
4つの送信回路は、図面上下方向(図中矢印)に移動可能に設けられた固定板39に固定されている。そして、固定板39は、アクチュエータ37によって駆動される押し部38と連結され、押し部38の移動に伴って図面上下方向に移動する。
The four transmission circuits are fixed to a fixed
押し部38は、固定板39を押して図面上方向へ移動するときは、押し部36と同期して移動するように制御され、4つの送信回路は、4つのブロックに対して移動位置に応じた駆動信号を送信するように制御される。例えば、図10に示した状態のときは、送信回路111は、ブロック310に対して駆動信号DRV1〜90を送信する。また、送信回路112は、ブロック320に対して駆動信号DRV91〜270を送信し、送信回路113は、ブロック330に対して駆動信号DRV271〜450を送信する。そして、送信回路114は、ブロック340に対して駆動信号DRV451〜540を送信する。
The
ブロック310では、受信した駆動信号DRV1〜90を、ブロックの移動方向に対して先端となるノズルn=180から詰めて割り当てて、それぞれをノズルn=91〜180に対応する圧電素子に印加する。一方、ブロック340では、受信した駆動信号DRV451〜540を、ブロックの移動方向に対して後端となるノズルn=1から詰めて割り当てて、それぞれをノズルn=1〜90に対応する圧電素子に印加する。ラインヘッドを形成する両端のブロックでは、このように駆動信号が各ノズルに出力される。
In
このように移動した各ブロックの位置にあわせて、印刷紙20への印刷を行うべきノズルに対応する圧電素子に駆動信号が出力されるので、ラインヘッドを形成する複数のブロックが有するノズル位置が印刷紙20の幅方向の印刷領域分存在している状態であれば、ブロックの移動途中であっても印刷紙20への記録を行うことができる。
A drive signal is output to the piezoelectric element corresponding to the nozzle to be printed on the
その後、各ブロックが1ブロック分の移動を完了した時点で、アクチュエータ37は押し部38を直ちにブロックの移動が開始される前の元の位置に戻す。従って、固定板39は押し部38とともに図面下方向へ移動し、新たに設置される予備のブロック(図2に示したブロック310)と、ブロック310,320,330の合計4つのブロックに対する送信回路としてそれぞれ機能する。つまり、送信回路112はブロック310に駆動信号を送信し、送信回路113はブロック320に駆動信号を送信し、送信回路114はブロック330に駆動信号を送信する。なお、押し部38が元の位置に戻るまでの期間は、印刷を中断すべき期間であることは言うまでもない。
Thereafter, when each block completes the movement of one block, the
ラインヘッドを形成する各ブロックが移動を繰り返すごとに、このような制御が繰り返して行われることによって、ブロックの移動途中であっても印刷紙20への印刷を行うことができるのである。
By repeating such control each time the blocks forming the line head are repeatedly moved, printing on the
(その他の変形例)
上記実施形態では、ラインヘッドを形成する複数のブロックのうち、1つのブロック分を移動することとしたが、これに限らず、2つ以上の複数のブロック分を移動することとしてもよい。ラインヘッドを形成するブロックの数が多い場合は、前述したように1つのブロックずつ順繰りに吐出検査されるため、1つのブロックについて吐出検査の間隔が、ブロックの数に応じて相当に長い時間になってしまうことになる。そこで、このような場合は、例えば一度に2ブロック分ずつ移動することにする。こうすれば、1つのブロック分ずつ移動する場合に比べて、半分の時間間隔で吐出検査を行うことが可能となる。
(Other variations)
In the above embodiment, one block is moved among the plurality of blocks forming the line head. However, the present invention is not limited to this, and two or more blocks may be moved. When the number of blocks forming the line head is large, the discharge inspection is performed sequentially for each block as described above. Therefore, the interval of the discharge inspection for one block is set to a considerably long time according to the number of blocks. Will end up. Therefore, in such a case, for example, two blocks are moved at a time. In this way, it is possible to perform the ejection inspection at half the time interval as compared with the case of moving one block at a time.
また、上記実施形態では、ラインヘッドを形成するブロックの数を3個として説明したが、ブロックの数はこれに限るものでないことは勿論である。ラインヘッドの長さに対してブロック数を多くすれば、1つのブロック当たりの長さは短くなる。従って、上記実施形態にて説明したように、インクジェットプリンタ10について、印刷紙の幅方向の大きさを少なくともブロックが短くなった分小さくすることができる。
In the above embodiment, the number of blocks forming the line head has been described as three. However, the number of blocks is not limited to this. If the number of blocks is increased with respect to the length of the line head, the length per block becomes shorter. Therefore, as described in the above embodiment, with respect to the
また、上記実施形態では、ブロックの移動をアクチュエータと押し部によって行ったが、これに限らず、例えばボールねじと回転モータによって行うなど、他の手段を用いて行うこととしてもよい。 Moreover, in the said embodiment, although the movement of a block was performed by the actuator and the pushing part, it is good also as not only using this but using other means, such as performing by a ball screw and a rotary motor, for example.
また、上記実施形態では、吐出検査ボックス70や吐出回復装置80への除外ブロックの搬送、さらにラインヘッドの最後尾となるブロック位置への予備のブロックの搬送設置について、インクジェットプリンタ10のユーザーが手作業で行うものとした。もとより、例えば搬送ロボットなどの周知な搬送手段をインクジェットプリンタ10内に設け、上述した搬送設置作業を自動で行うこととしてもよい。こうすれば、搬送手段を設けるためのスペースが必要になったり、コストアップが生じたりするものの、ユーザーが通知を確認して作業を行うことなく、総て自動で行うことになるので、ユーザーの作業負担を軽減することが可能である。
Further, in the above embodiment, the user of the
また、上記実施形態では、インクジェットプリンタによって印刷媒体にインク滴を吐出する装置を、本発明の記録液吐出装置の一つの実施形態として説明したが、本発明はこれに限るものではないことは勿論である。例えば、ガラス基板や樹脂基板に記録液を吐出して、配線パターンの形成を行う製造装置やカラーフィルタの製造装置など、インクジェット方式を用いて記録液を吐出することによって、画像や図形、文字などを記録媒体に記録する装置でも同様に実施できるものである。 In the above embodiment, an apparatus for ejecting ink droplets onto a printing medium by an ink jet printer has been described as one embodiment of the recording liquid ejection apparatus of the present invention. However, the present invention is not limited to this. It is. For example, an image, a figure, a character, etc. by ejecting a recording liquid using an inkjet method, such as a manufacturing apparatus for forming a wiring pattern by discharging a recording liquid onto a glass substrate or a resin substrate, or a manufacturing apparatus for a color filter The same can be applied to an apparatus for recording the image on a recording medium.
また、上記実施形態では、インク滴を吐出させる方法として圧電素子を用いるインクジェット方式として説明したが、これ以外に発熱体を用いてインク滴を吐出させる所謂サーマルインクジェット方式としてもよい。また、インクジェット方式に限らず、ラインヘッドからレーザー光によって潜像を形成するレーザー方式のプリンタなど、ラインヘッドを用いるプリンタであれば、本発明を適用できることは勿論である。 In the above embodiment, the ink jet method using a piezoelectric element has been described as a method for discharging ink droplets. However, a so-called thermal ink jet method in which ink droplets are discharged using a heating element may be used. Of course, the present invention can be applied to any printer that uses a line head, such as a laser printer that forms a latent image from a line head using a laser beam.
2…圧電素子、3…部材、8…インク、9…インク滴、10…インクジェットプリンタ、11…給紙トレイ、12…取り出し装置、13a,13b…搬送ローラ、14a,14b…搬送ローラ、15…押圧ローラ、16a,16b…排紙ローラ、18…排紙トレイ、20…印刷紙、21…搬送経路、22a,22b…張説ローラ、25…搬送ベルト、30,40,50,60…ラインヘッド、31,31a…ガイドレール、31h…開口部、32,32a…ガイドレール、32h…開口部、33a…ガイドレール、35,35a…アクチュエータ、36,36b,36c,36d…押し部、37…アクチュエータ、38…押し部、39…固定板、70…吐出検査ボックス、71…電極部材、72…インク吸収体、80…吐出回復装置、90…保管領域、100…CPU、101…ROM、102…RAM、105…I/F、109…PC、110,110k,110c,110m,110y…ノズル駆動制御回路、111,112,113,114…送信回路、115…I/F、120…ブロック移動制御回路、150…駆動信号生成回路、170…吐出検査制御回路、171…電圧発生回路、174…抵抗、310,320,330,340…ブロック。
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記記録液を吐出するためのノズルを有し、複数個所定の位置に配置することによって前記ラインヘッドを形成する複数のブロックと、
前記記録液を吐出するためのノズルを有し、前記ラインヘッドを形成しない少なくとも1つの予備のブロックと、
前記ラインヘッドを形成する複数のブロックを、前記記録媒体の搬送方向に対して略直交する一方向に同時に移動する移動手段と、
を備え、
(1)前記複数のブロックのうち、前記移動によって前記ノズルが前記記録媒体の記録領域外に位置したブロックは、前記ラインヘッドを形成する複数のブロックから除外され、
(2)前記予備のブロックは、前記除外されたブロックに換わって前記ラインヘッドを形成する複数のブロックとして用いられる、
ことを特徴とする記録液吐出装置。 A recording liquid ejecting apparatus that has a line head in which nozzles are arranged over all the sub-portions of a transported recording medium, and records an image by ejecting the recording liquid to the recording area,
A plurality of blocks having nozzles for discharging the recording liquid and forming the line head by arranging a plurality of nozzles at predetermined positions;
At least one spare block having a nozzle for discharging the recording liquid and not forming the line head;
Moving means for simultaneously moving a plurality of blocks forming the line head in one direction substantially orthogonal to the conveyance direction of the recording medium;
With
(1) Among the plurality of blocks, the block in which the nozzle is located outside the recording area of the recording medium by the movement is excluded from the plurality of blocks forming the line head,
(2) The spare block is used as a plurality of blocks forming the line head in place of the excluded block.
A recording liquid ejecting apparatus.
前記除外されるブロックは、前記ラインヘッドを形成する複数のブロックのうち、前記一方向の先頭に位置する1つのブロックであり、
前記予備のブロックは、前記ラインヘッドを形成する複数のブロックのうち、前記一方向の最後尾に位置する1つのブロックとなる
ことを特徴とする記録液吐出装置。 The recording liquid ejecting apparatus according to claim 1,
The excluded block is one block located at the head in the one direction among a plurality of blocks forming the line head,
The recording liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the spare block is one block located at the end of the one direction among the plurality of blocks forming the line head.
前記移動手段は、前記ラインヘッドを形成する複数のブロックを前記画像の記録中に移動することを特徴とする記録液吐出装置。 The recording liquid ejection apparatus according to claim 1 or 2,
The recording liquid ejecting apparatus, wherein the moving unit moves a plurality of blocks forming the line head during recording of the image.
前記除外されたブロックについて、前記ノズルから前記記録液が吐出するか否かを検査
する吐出検査手段を備え、
前記予備のブロックは、前記吐出検査手段が前記ノズルから前記記録液が吐出すると検査した前記除外されたブロックであることを特徴とする記録液吐出装置。 The recording liquid ejection device according to any one of claims 1 to 3,
About the excluded block, comprising a discharge inspection means for inspecting whether or not the recording liquid is discharged from the nozzle,
The recording liquid ejection apparatus, wherein the preliminary block is the excluded block that is inspected when the ejection liquid is ejected from the nozzle by the ejection inspection unit.
前記ノズルから前記記録液が吐出できるようにメンテナンス処置を行うメンテナンス手段を備え、
前記予備のブロックは、前記吐出検査手段の検査結果に応じて前記メンテナンス処置した前記除外されたブロックであることを特徴とする記録液吐出装置。 The recording liquid ejection apparatus according to claim 4,
Maintenance means for performing maintenance treatment so that the recording liquid can be discharged from the nozzle,
The recording liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the spare block is the excluded block subjected to the maintenance treatment according to an inspection result of the ejection inspection unit.
前記ラインヘッドを形成する複数ブロックおよび前記予備のブロックは、前記記録液を貯蔵する記録液貯蔵手段を有することを特徴とする記録液吐出装置。 A recording liquid ejection apparatus according to any one of claims 1 to 5,
The recording liquid ejecting apparatus according to claim 1, wherein the plurality of blocks forming the line head and the spare block have recording liquid storage means for storing the recording liquid.
前記記録液吐出装置はインクジェット方式によって記録液を吐出する装置であることを特徴とする記録液吐出装置。 A recording liquid ejection apparatus according to any one of claims 1 to 6,
The recording liquid ejecting apparatus is an apparatus for ejecting a recording liquid by an ink jet method.
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