JP2009208419A - Abnormality diagnosis method for inkjet printer - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、インクジェットヘッドの各ノズルにおけるインクの吐出不良状態あるいは吐出不能状態を検出し、この検出結果に基づいてインクジェットヘッドの状態を判定するインクジェットプリンタの異常診断方法に関する。 The present invention relates to an abnormality diagnosis method for an ink jet printer that detects an ink discharge failure state or a discharge failure state at each nozzle of an ink jet head and determines the state of the ink jet head based on the detection result.
インクジェットプリンタでは、インクジェットヘッドの各ノズルが、ノズル内に残っているインクの増粘や気泡の混入、あるいはごみなどの異物の付着などによって目詰まりしたことにより、インクを吐出できなくなることや、完全に目詰まりしなくても印刷対象の印刷用紙の所定位置に所定量のインクが吐出しないなどの吐出不良が起きることがあった。このような状態のノズルを不良ノズルという。また、インクを加圧して吐出させるための機構が衝撃や損傷を受けて正常に作動しなくなることにより、ノズルからインクを吐出できなくなることがあった。ノズルの目詰まりはクリーニングを行うことにより回復できるが、インクを加圧して吐出させるための機構が故障した場合には、クリーニングを行ってもインクの吐出不良状態は回復しない。場合によっては、無駄にインクを消費してしまう。つまり、ノズルチェックによりインクを吐出していないノズルを検出しても、吐出不良の原因を特定できなければ、適切な回復処置を行うことができない。 In an inkjet printer, each nozzle of the inkjet head may become clogged due to thickening of ink remaining in the nozzle, mixing of bubbles, adhesion of foreign matters such as dust, etc. Even if the ink is not clogged, a discharge failure such as a predetermined amount of ink not being discharged to a predetermined position of the printing paper to be printed may occur. A nozzle in such a state is called a defective nozzle. In addition, the mechanism for pressurizing and ejecting ink may not operate normally due to impact or damage, and thus ink may not be ejected from the nozzle. Although clogging of the nozzles can be recovered by performing cleaning, if the mechanism for pressurizing and ejecting ink fails, the ink ejection failure state does not recover even after cleaning. In some cases, ink is wasted. That is, even if a nozzle that has not ejected ink is detected by the nozzle check, an appropriate recovery procedure cannot be performed unless the cause of ejection failure can be identified.
特許文献1には、各ノズルに対応するヒータを有し、このヒータでインクを加熱することにより気泡を発生させてインクを加圧する方式のプリンタが記載されている。このプリンタは、ノズルの不吐出が検出された場合には、各ヒータの抵抗値の異常を検出することにより、不吐出ノズルに対応するヒータが故障しているかどうかを判定できる。
特許文献1のプリンタでは、不吐出の原因がヒータの故障であるか目詰まりであるかを判定することができるものの、ヒータの抵抗異常を検出するための抵抗異常検出回路を用いているため、プリンタの構成が複雑になってしまっていた。また、不吐出ノズルの検出処理を行った後、さらに抵抗異常の検出処理を行うので、不吐出の原因特定に時間がかかり、速やかにプリンタを復帰させることができないという問題点があった。
In the printer of
本発明の課題は、このような点に鑑みて、不吐出の原因がノズルの目詰まりであるか、ノズルやクリーニング機構などのプリンタの故障であるかを簡易かつ速やかに判定することができるインクジェットプリンタの異常診断方法を提案することにある。 In view of the above, an object of the present invention is an inkjet that can easily and quickly determine whether the cause of non-ejection is nozzle clogging or a printer failure such as a nozzle or a cleaning mechanism. The purpose is to propose a printer abnormality diagnosis method.
上記の課題を解決するため、本発明は、インクジェットヘッドのノズルが不良ノズルであるか否かを検出するノズルチェック工程と、
前記ノズルチェック工程で前記不良ノズルが検出された場合に、前記不良ノズルのクリーニング処理を行うクリーニング工程と、の2工程を複数回繰り返し行い、
当該複数回行ったノズルチェック工程で、前記不良ノズルが検出された場合における前記不良ノズルの検出結果を比較し、当該比較結果に基づき、前記不良ノズルが所定の原因によるものであるか否かを判定することを特徴とする。
In order to solve the above problems, the present invention includes a nozzle check step for detecting whether or not a nozzle of an inkjet head is a defective nozzle;
When the defective nozzle is detected in the nozzle check process, the cleaning process of cleaning the defective nozzle is repeatedly performed a plurality of times,
In the nozzle check process performed a plurality of times, the detection result of the defective nozzle when the defective nozzle is detected is compared, and based on the comparison result, whether or not the defective nozzle is due to a predetermined cause is determined. It is characterized by determining.
本発明では、このように、複数回繰り返して行ったノズルチェック結果を比較することにより、不良ノズルが所定の原因によるものか否かを判定できる。よって、最適な対処方法を速やかに知ることができ、速やかに適切な回復処理を行うことができるので、復帰までにかかる時間を短縮できる。また、不良ノズル発生の原因を判定するためにノズルチェック以外の検査を行わないので、ノズルチェックのための検査機構とは別の検査機構を設ける必要がない。よって、装置の構成を簡素化できる。また、ノズルチェック以外の検査を行わないので、不良ノズル発生の原因判定を短時間で行うことができる。また、クリーニング処理によるインクなどの消耗品の無駄な消費を削減することができる。 In the present invention, it is possible to determine whether or not the defective nozzle is caused by a predetermined cause by comparing the result of the nozzle check that is repeated a plurality of times. Therefore, the optimum coping method can be quickly known, and appropriate recovery processing can be performed promptly, so that the time required for recovery can be shortened. Further, since no inspection other than the nozzle check is performed in order to determine the cause of the defective nozzle occurrence, it is not necessary to provide an inspection mechanism different from the inspection mechanism for the nozzle check. Therefore, the configuration of the apparatus can be simplified. Further, since no inspection other than the nozzle check is performed, the cause determination of the defective nozzle generation can be performed in a short time. In addition, wasteful consumption of consumables such as ink due to the cleaning process can be reduced.
本発明において、前記比較結果に基づき、前記不良ノズルが、前記クリーニング工程の再実行によって回復可能であるか否かを判定するとよい。このようにすれば、クリーニング処理では回復できない吐出不良状態のときに、無駄なクリーニング処理を繰り返さないようにすることができる。よって、クリーニング処理によるインクなどの消耗品の無駄な消費を削減でき、速やかに他の回復処理を行うことができる。また、再度クリーニング処理を行えば回復する可能性があるにもかかわらず、より手間やコストがかかる回復処理を行ってしまうという事態を回避することができる。 In the present invention, based on the comparison result, it may be determined whether or not the defective nozzle can be recovered by performing the cleaning process again. In this way, it is possible to prevent the unnecessary cleaning process from being repeated in a discharge failure state that cannot be recovered by the cleaning process. Therefore, useless consumption of consumables such as ink by the cleaning process can be reduced, and another recovery process can be performed promptly. In addition, it is possible to avoid a situation where a recovery process that requires more labor and cost is performed despite the possibility of recovery if the cleaning process is performed again.
本発明において、前記2工程を予め設定した回数以上繰り返し行っても前記不良ノズルが回復せず、且つ、前記予め設定した回数以上繰り返し不良ノズルであると判定されているノズルがある場合には、前記インクジェットヘッドが、前記クリーニング工程の再実行では回復不能な状態にあると判定すると共に、当該判定結果を、前記インクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタの外部に報知するとよい。このようにすると、ある特定のノズルのみが吐出不良を繰り返し、クリーニング処理を行っても常に回復しない場合には、そのノズルが故障していると判定してそのことを外部に報知できるので、速やかにクリーニング処理以外の適切な回復処理を行うことができる。よって、無駄なクリーニング処理を繰り返さないようにすることができ、吐出不良状態の回復にかかる時間を短縮できる。 In the present invention, if the defective nozzle does not recover even if the two steps are repeated a predetermined number of times or more, and there is a nozzle that has been determined to be a defective nozzle repeatedly for the predetermined number of times, The inkjet head may be determined to be in a state where it cannot be recovered by re-execution of the cleaning process, and the determination result may be notified to the outside of the inkjet printer having the inkjet head. In this case, if only a specific nozzle repeatedly fails to discharge and does not always recover even after performing the cleaning process, it can be determined that the nozzle has failed, and this can be notified to the outside. In addition, an appropriate recovery process other than the cleaning process can be performed. Therefore, it is possible not to repeat the unnecessary cleaning process, and it is possible to shorten the time required for recovering the ejection failure state.
本発明において、前記2工程を予め設定した回数以上繰り返し行ったことにより前記不良ノズルが回復せず、且つ、前記予め設定した回数以上繰り返し不良ノズルであると判定されているノズルがない場合には、前記インクジェットヘッドが、前記クリーニング工程の再実行により回復可能な状態にあると判定すると共に、当該判定結果を、前記インクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタの外部に報知するとよい。このようにすると、ある特定のノズルのみが常に吐出不良を繰り返しているわけではなく、正常に回復する場合もあることがわかるため、ノズルの故障ではないと判定できる。よって、再度クリーニング処理を行えば回復する可能性があるにもかかわらず、より手間やコストがかかる回復処理を行ってしまうという事態を回避することができる。また、吐出不良の回復までにかかる時間を短縮できる。 In the present invention, when the defective nozzle is not recovered by repeating the two steps more than a preset number of times, and there is no nozzle that has been determined to be a defective nozzle repeatedly more than the preset number of times. The inkjet head may be determined to be in a recoverable state by re-execution of the cleaning step, and the determination result may be notified to the outside of the inkjet printer having the inkjet head. In this way, it can be determined that it is not a nozzle failure because it can be seen that only a specific nozzle does not always repeat ejection failures and may recover normally. Therefore, it is possible to avoid a situation where a recovery process that requires more labor and cost is performed despite the possibility of recovery if the cleaning process is performed again. In addition, it is possible to shorten the time taken to recover from ejection failure.
本発明において、前記インクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタが前記不良ノズルが発生する可能性がある所定の状態になったことを検知した場合に、前記ノズルチェック工程を実行するとよい。具体的には、前記インクジェットプリンタにおける衝撃の検出、前記プリンタにおける開閉部材の閉動作、前記インクジェットプリンタの電源投入、のいずれかを検知した場合に、前記ノズルチェック工程を実行するとよい。このようにすると、不良ノズルが発生したときに速やかにそのことを検出できる可能性が高まるので、吐出不良の回復までにかかる時間を短縮できる。 In the present invention, the nozzle check process may be executed when the ink jet printer having the ink jet head detects that the defective nozzle is in a predetermined state. Specifically, the nozzle check process may be executed when any one of the detection of an impact in the inkjet printer, the closing operation of the opening / closing member in the printer, and the power-on of the inkjet printer is detected. In this way, when a defective nozzle is generated, there is a higher possibility that it can be detected quickly, so that the time required to recover from a defective discharge can be shortened.
また、本発明におけるインクジェットプリンタは、ノズルチェック機構と、インクジェットヘッドのクリーニング機構と、前記ノズルチェック機構および前記クリーニング機構を制御する制御部を有し、前記制御部は、上述のインクジェットプリンタの異常診断方法を行うことを特徴とする。 The inkjet printer according to the present invention includes a nozzle check mechanism, an inkjet head cleaning mechanism, and a control unit that controls the nozzle check mechanism and the cleaning mechanism. Characterized in that the method is performed.
本発明によれば、複数回繰り返して行ったノズルチェック結果を比較することにより、不良ノズルが所定の原因によるものか否かを判定できる。よって、適切な回復処理を行うことができる。また、不良ノズルの原因を判定するためにノズルチェック以外の検査を行う必要がないので、ノズルチェックのための検査機構とは別の検査機構を設ける必要がない。よって、装置の構成を簡素化できる。また、ノズルチェック以外の検査を行わないので、不良ノズルの原因判定を短時間で行うことができる。また、クリーニング処理によるインクなどの消耗品の無駄な消費を削減することができる。 According to the present invention, it is possible to determine whether or not a defective nozzle is caused by a predetermined cause by comparing the nozzle check results that have been repeated a plurality of times. Therefore, an appropriate recovery process can be performed. Further, since it is not necessary to perform an inspection other than the nozzle check in order to determine the cause of the defective nozzle, it is not necessary to provide an inspection mechanism different from the inspection mechanism for the nozzle check. Therefore, the configuration of the apparatus can be simplified. In addition, since the inspection other than the nozzle check is not performed, the cause of the defective nozzle can be determined in a short time. In addition, wasteful consumption of consumables such as ink due to the cleaning process can be reduced.
以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
(インクジェットプリンタの全体構成)
図1はインクジェットプリンタの斜視図、図2は外装ケースから取り出したインクジェットプリンタ内部の機構を示す斜視図である。インクジェットプリンタ1(以下、プリンタ1という)は、箱型の外装ケース2の内部に印刷用紙であるロール紙3を転動可能に保持している。プリンタ1は、ロール紙3から引き出された連続紙にインク滴を吐出して印刷を行うための印刷機構10と、印刷機構10におけるインク滴の吐出不良状態あるいは吐出不能状態を回復するためのクリーニング機構20と、ホスト装置などからの印刷データやコマンドを受信して印刷機構10およびクリーニング機構20を制御する制御部30を有している。制御部30は、CPUやメモリ、ゲートアレイ等から構成される。また、プリンタ1は、ロール紙3から連続紙を引き出して搬送するための紙送り機構、外装ケース2に形成された排紙口の内側で連続紙を切断する切断機構、などの各種機構を有している。
(Overall configuration of inkjet printer)
FIG. 1 is a perspective view of the ink jet printer, and FIG. 2 is a perspective view showing a mechanism inside the ink jet printer taken out from the outer case. An ink jet printer 1 (hereinafter referred to as a printer 1) holds a
外装ケース2の前面には、ロール紙カバー2aおよびインクカートリッジカバー2b(開閉部材)が左右に並んでおり、これらは手前側に開閉可能に取り付けられている。ロール紙カバー2aを開くと外装ケース2内のロール紙収容部4が開放状態になるので、ロール紙3の補充や交換を行うことができる。また、インクカートリッジカバー2bを開くと、インク液を封入したインクカートリッジ5を装着するためのカートリッジ装着部6が開放状態になるので、インクカートリッジ5の装着や取り外しが可能になる。
A
外装ケース2の前面部分には、ロール紙収容部4あるいはカートリッジ装着部6に連通する開口の縁部に、ロール紙カバー2aが閉じたことを検出するための開閉センサ2c、および、インクカートリッジカバー2bが閉じたことを検出するための開閉センサ2dが取り付けられている。開閉センサ2c,2dには、例えば、ホールセンサやリードスイッチなどが用いられる。なお、ロール紙カバー2aやインクカートリッジカバー2bの下端に設けられたヒンジ部に開閉センサを取り付けてもよい。また、外装ケース2の内側の所定位置には、プリンタ1に外部から加えられた衝撃を検出するための衝撃センサ2eが取り付けられている。衝撃センサ2eは、例えば、衝撃時の加速度による錘の動きを圧電材料や位置センサなどにより検出するものが用いられる。開閉センサ2c,2dや衝撃センサ2eの検出信号は、制御部30に入力される。また、制御部30は、後述する積算カウンタACLやタイマなどを内蔵している。
An
インクカートリッジ5は、カートリッジケース内に所定個数のインクパックを収容したものである。カラー印刷が可能なプリンタの場合には、異なる色のインクを封入した複数個のカラーインクパックがインクカートリッジ5内に収容されている。インクカートリッジ5は、インクカートリッジカバー2bを開く動作に連動して手前側に引き出される。インクカートリッジ5をカートリッジ装着部6に装着すると、カートリッジ装着部6側に設けられたインク供給針がインクカートリッジ5内のインクパックのインク供給口に差込接続される。インク供給針は、カートリッジ装着部6の奥側を通って上向きに延びるインク流路7に接続されている。インク流路7の上端には可撓性のインク供給チューブ8が接続されている。
The
プリンタ1の内部には、ロール紙収容部4およびカートリッジ装着部6が左右に並んで設けられており、ここに装着されたロール紙3およびインクカートリッジ5の上部に印刷機構10が配置されている。印刷機構10は、インクジェットヘッド11(以下、ヘッド11という)を搭載したキャリッジ12を、ロール紙3の紙幅方向に延びる水平なキャリッジ軸13にスライド可能に取り付けた構成である。キャリッジ12は無端ベルト14によりキャリッジモータ15の出力軸に連結されており、キャリッジモータ15の回転に基づいてヘッド11がプリンタ幅方向すなわちロール紙の紙幅方向に往復移動する。
Inside the
ヘッド11は、インクを吐出するための複数のノズルが形成されたノズル面11aを備えており、ノズル面11aがキャリッジ12の下側において下向きになって露出している。キャリッジ12の上面にはヘッド11に接続された背圧調整ユニット16が搭載されており、背圧調整ユニット16は、その背面側に接続されたダンパユニット17を介してインク供給チューブ8の先端に接続されている。ヘッド11は、ロール紙3の上側に配置されたプラテン18の上の印刷位置を通って往復移動するときに、プラテン18の上に送り出された印刷用紙にノズル面11a上の各ノズルからインク滴を吐出し、印刷を行う。印刷を行わないときには、ヘッド11は、キャリッジ軸13の右端まで移動してインクカートリッジ5の上方の待機位置で止まる。
The
(クリーニング機構の構成)
図3はクリーニング機構の斜視図である。クリーニング機構20は、カートリッジ装着部6に装着されたインクカートリッジ5の直上に配置されており、ヘッド11が待機位置に移動したときにはその下方に位置する。クリーニング機構20は、ヘッド11のノズル面11aを封止するためのヘッドキャップ21と、ノズル面11aに付着しているインクや異物などを払拭するためのワイパ22と、ヘッド11のノズル内に残留あるいは目詰まりしているインクを吸引するためのインク吸引部23を備えている。ヘッドキャップ21、ワイパ22、およびインク吸引部23はクリーニング機構20のフレーム24に取り付けられている。フレーム24は、キャリッジ軸13やプラテン18などを支持するプリンタ1の本体フレームに固定されている。
(Configuration of cleaning mechanism)
FIG. 3 is a perspective view of the cleaning mechanism. The
ヘッドキャップ21は、待機位置におけるノズル面11aの真下に配置されており、ノズル面11aに正対する上向きの封止面21aを有している。ヘッドキャップ21は、図示しない駆動機構を作動させることにより、ノズル面11aに対して垂直な方向、すなわち、キャリッジ軸13と直交する方向に上下にスライド可能に構成されている。これにより、封止面21aがノズル面11aに対して近づく方向または遠ざかる方向にヘッドキャップ21が移動する。ヘッドキャップ21の駆動源である駆動機構は、制御部30からの制御信号に基づいて作動し、ヘッドキャップ21を上昇または下降させる。
The
図4はヘッド11およびヘッドキャップ21が正対している状態を示す部分断面図である。この図に示すように、ヘッドキャップ21は、封止面21aの縁部21bが垂直に立ち上がっている箱型状であり、ゴムなどの弾力性のある素材で形成されている。ヘッドキャップ21は、ノズル面11aのノズル形成部分を覆って縁部21bをノズル面11aに密着させることが可能な大きさおよび形状である。封止面21aおよび縁部21bで囲まれる凹部21c内には、インク吸引部23が備える図示しないポンプモータから延びる吸引用チューブが接続されている。縁部21bをノズル面11aに密着させた状態でポンプモータが作動すると、ポンプモータの吸引力により凹部21cとノズル面11aで囲まれた密閉空間が減圧され、ヘッド11の各ノズルに残留しているインクが吸引されて凹部21c内に吐出される。
FIG. 4 is a partial cross-sectional view showing a state where the
凹部21c内には、吸引された廃インクを吸収するための吸収材21dが保持されており、吸収材21dと電気的に導通するように導電材21eが取り付けられている。導電材21eを流れた電気信号は配線などによって取り出され、制御部30に入力される。本実施形態では、ヘッド11のノズルから帯電したインクを吐出して、帯電したインクが吸収材21dに着弾する際に生じる電流変化の信号を取り出すことができる。インクを吐出したにも関わらず、この信号が所定の閾値以下の場合、ノズルの吐出不良と判断することができる。この他に、不良ノズルの検出方法として、吐出したインク滴をレーザーなど光学的な手段で検出する方法がある。
An
ワイパ22はゴムなどの弾性材からなる板状の部材であり、クリーニング機構20のフレーム24に固定された図示しないガイド部材によって上下にスライド可能に保持されている。ワイパ22は、図示しない駆動機構を作動させることにより、ヘッドキャップ21と同様に、ノズル面11aに対して垂直な方向に移動可能に構成されている。ワイパ22でノズル面11aを払拭する際には、ノズル面11aをワイパ22の真上からどけた状態でワイパ22を上昇させ、ワイパ22の先端をノズル面11aの高さよりもわずかに上に突出させ、この状態でヘッド11をキャリッジ軸13に沿って移動させ、ワイパ22の先端をノズル面11aに摺接させる。これにより、ノズル面11aに付着した異物やインクがワイパ22の先端によって掻きとられる。
The
(クリーニング機構の制御)
印刷ジョブが終了してヘッド11を待機位置で待機させる場合には、制御部30は、縁部21bがノズル面11aの周囲に密着する位置までヘッドキャップ21を移動させてノズルを封鎖する。これにより、待機時におけるノズル内のインクを増粘しにくくして目詰まりを発生しにくくすることができる。また、制御部30は、ヘッド11を待機位置側あるいは印刷位置側に移動させるタイミングに同期させて上記ワイパ22を上昇させることにより、ワイパ22でノズル面11aを払拭するワイピング処理を行うことができる。
(Control of the cleaning mechanism)
When the print job is finished and the
ノズルの目詰まり等によりクリーニングが必要になった場合には、制御部30は、ノズルを封鎖する位置にヘッドキャップ21を移動させた状態でポンプモータを作動させて凹部21cとノズル面11aで囲まれた密閉空間内を吸引し、各ノズルからインクを吐出させるインク吸引処理を実行することができる。
When cleaning is necessary due to nozzle clogging or the like, the
また、制御部30は、ノズル内のインク滴の状態を適切に保つために、ヘッド11をヘッドキャップ21と対向させた状態で、ヘッド11の全ノズルから、印刷動作とは関係なく、所定量のインクをヘッドキャップ21の凹部21c内に吐出させるフラッシング処理を定期的に行う。また、定期的なフラッシング処理で吐出するインク滴よりも多量のインク滴をまとめて吐出させるフラッシング処理を所望のタイミングで実行し、これによりクリーニングを行ってノズルの目詰まりを回復することもできる。
In addition, the
制御部30は、クリーニング処理として、上記ワイピング処理、インク吸引処理、フラッシング処理のどれか、あるいは、これらの処理を適宜組み合わせて行うことができるが、これらの処理を実際に行う前に、ノズルからのインクの吐出状態を検査するノズルチェック処理を行う。また、クリーニング処理の後に再度ノズルチェック処理を行うことにより、クリーニング処理によって吐出不良が回復されたかどうかを確認し、さらにクリーニング処理を続ける必要があるかどうかを判定することができる。
The
ノズルチェック機構は、具体的には、図4に示すように、ヘッド11のノズルから帯電したインクを吐出し、このインクが凹部21c内の吸収材21dに着弾する際の電流変化の信号に基づき、ノズルからのインク吐出状態を検査する。ノズルチェック処理の際には、ノズル面11aとヘッドキャップ21における縁部21bの上端との隙間L1、および、ノズル面11aと吸収材21dの表面との隙間L2が所定寸法になるようにヘッドキャップ21を位置決めし、この状態で、ヘッド11とヘッドキャップ21が所定のしきい値以上の電位差になるように電圧を印加した状態で行う。このようにすると、インク滴の吐出状態を精度良く検査することができる。
Specifically, as shown in FIG. 4, the nozzle check mechanism discharges charged ink from the nozzles of the
(ノズルチェックによる吐出不良原因の判定)
次に、上記構成のプリンタ1において、ノズルチェック処理による不良ノズルの検出とクリーニング処理とを複数回繰り返し行い、検出された不良ノズルの分布を比較することにより、吐出不良が回復しない場合に、それがどのような原因によるものかを判定する方法について説明する。図5は本実施形態のクリーニング処理のフローチャートである。この処理には、クリーニングの実行処理と、検出された不良ノズルにおける吐出不良原因の判定処理が含まれている。
(Determination of ejection failure cause by nozzle check)
Next, in the
まず、図5のクリーニング処理を行うための実施条件について説明する。本実施形態では、プリンタ1がどのような状態にあるときにノズルからのインクの吐出不良が発生しやすいかを予め想定し、そのような状態になったかどうかを判定するための条件(不良ノズル多発条件)を、予め制御部30に記憶させておく。制御部30は、プリンタ1の各部からの信号に基づき、プリンタ1が、不良ノズル多発条件に該当するか否かを所定のタイミングでチェックする。そして、不良ノズル多発条件に該当する状態になったと判定した場合には、図5に示すクリーニング処理を開始する。なお、不良ノズル多発条件とは無関係に、ホスト装置などからクリーニング実行指令を受信した場合や、プリンタ1に設けられた操作部でクリーニング実行操作が行われた場合にクリーニング処理を開始してもよい。また、タイマ割り込み信号などに基づいて、定期的に、あるいは予め設定した所定のタイミングでクリーニング処理を行ってもよい。
First, implementation conditions for performing the cleaning process of FIG. 5 will be described. In the present embodiment, it is assumed in advance in what state the
不良ノズル多発条件は、例えば、プリンタ1に所定の衝撃が発生したことを衝撃センサ2eで検出したこと、プリンタ1のロール紙カバー2aが閉じたことを開閉センサ2cで検出したこと、プリンタ1のインクカートリッジカバー2bが閉じたことを開閉センサ2dで検出したこと、プリンタ1の電源スイッチがオン状態になったことを電流値などの検出により検出したこと、などである。また、これ以外にも、印刷動作やクリーニング動作などが所定期間以上行われなかったことをタイマからの信号により検出したこと、傾きセンサによりプリンタ1が所定角度以上傾いた状態になったことを検出したこと、などを不良ノズル多発条件に加えても良い。
The defective nozzle frequent occurrence conditions include, for example, that the
プリンタ1が不良ノズル多発条件に該当する状態になったと判定した場合には、制御部30は、まず最初に、ノズルチェック処理を行う(S1:ノズルチェック工程)。そして、ノズルチェック処理における不良ノズルの検出結果に基づき、クリーニングの要否判定を行う(S2)。要否判定では、不良ノズルが1箇所でも検出された場合にはクリーニング処理が必要と判定し、全く検出されなかった場合には不要と判定する。なお、クリーニング処理の開始時にヘッド11が待機位置にいなかった場合には、ノズルチェック工程(S1)を行う前に、まず、ヘッド11を待機位置に戻す処理を行う。また、クリーニング要否判定における閾値は任意に設定することができる。例えば、不良ノズルがn箇所以上(n:2以上)検出された場合にクリーニング処理が必要と判定するようにしてもよい。
When it is determined that the
制御部30は、ノズルチェック工程(S1)で不良ノズルが検出された場合には、クリーニング要否判定(S2)においてクリーニングが必要であると判定し(S2:Yes)、積算カウンタACLのカウント値が4未満かそうでないかの判定を行う(S3)。そして、積算カウンタACLのカウント値が4未満である場合には、クリーニング処理を行い(S4)、積算カウンタACLに1を加算する(S5)。そして、再びS1工程に戻って処理を継続する。ここで、積算カウンタACLは制御部30などに内蔵されるカウンタであり、制御部30は、クリーニング処理を実行した場合には、その都度、積算カウンタACLに必ず1を加算する。
When a defective nozzle is detected in the nozzle check process (S1), the
S4工程で行うクリーニング処理は、クリーニング機構20により実行可能なインク吸引処理、フラッシング処理、ワイピング処理のいずれでもよく、これらの処理を適宜組み合わせた内容でもよい。また、インク吸引処理におけるインク吸引量、フラッシング処理におけるインク吐出量、などは適宜設定可能である。また、例えば、クリーニング処理としてインク吸引処理やフラッシング処理を行う場合には、1回目のクリーニング処理ではインクの吸引量や吐出量を少なくしておき、2回目、3回目と回数を重ねるごとにインクの吸引量や吐出量を多くしていってもよい。また、直前のノズルチェック工程における不良ノズルの検出数に応じてインクの吸引量や吐出量を変えてもよい。
The cleaning process performed in step S4 may be any of an ink suction process, a flushing process, and a wiping process that can be executed by the
制御部30は、ノズルチェック工程(S1)で不良ノズルが検出され続ける間は、クリーニング工程(S4)とノズルチェック工程(S1)の2つの工程をこの順で繰り返し行う。積算カウンタACLは、上述したようにクリーニング処理の実行後に1ずつ加算されるので、積算カウンタACLのカウント値によってクリーニング処理とノズルチェック処理の繰り返し回数をチェックすることができる。積算カウンタACLの値が4になるまで、言い換えれば、クリーニング工程(S4)とノズルチェック工程(S1)の2つの工程を交互に4回ずつ実行するまで繰り返しを続けた後に、まだ不良ノズルが検出されている場合には(S3:No)、検出された不良ノズルにおける吐出不良原因の判定処理(S6〜S8)を行う。
The
一方、制御部30は、1回目のノズルチェック工程(S1)で不良ノズルが1つも検出されなかった場合には、クリーニング要否判定でクリーニングが不要と判定し(S2:No)、積算カウンタACLのカウント値を0にして(S9)、クリーニング処理を行わずに処理を終了する。また、2〜4回目のノズルチェック処理(S1)で不良ノズルが1つも検出されなかった場合には、その時点で繰り返しを終了して、積算カウンタACLをリセットして(S9)処理を終了する。積算カウンタACLは、このように、クリーニングの終了時に必ずリセットされるので、その後新たに最初からクリーニング処理を開始する時には、必ずACL=0の状態になっている。
On the other hand, if no defective nozzle is detected in the first nozzle check step (S1), the
制御部30は、積算カウンタACLの値が4以上であった場合には(S3:No)、これまでに行った4回のクリーニング工程(S4)の各回の直後に行った4回のノズルチェック工程(S1)における検出結果を比較する。そして、最後の3回のノズルチェック処理で、3回連続して吐出不良状態と判定されているノズルがあるか否かを判定する(S6)。図6に、最後の3回のノズルチェック工程における検出結果の例を示す。図6(a)では、1箇所だけ、3回続けて吐出不良状態と判定されている不良ノズルがある。このように、3回続けて不良ノズルと判定されているノズルが1つでもある場合には(S6:Yes)、制御部30は、ノズル等の故障であるヘッド故障エラーが発生していると判定して、その旨をプリンタ1の外部に報知する処理を行う(S7)。一方、図6(b)に示すように、3回とも不良ノズルが検出されているものの、毎回違うノズルが吐出不良状態であると検出されており、同一のノズルが3回続けて吐出不良状態であると判定されたものは1つもない場合には(S6:No)、制御部30は、クリーニング機構の故障であるクリーニングエラーが発生していると判定して、その旨をプリンタ1の外部に報知する処理を行う(S8)。
When the value of the integration counter ACL is 4 or more (S3: No), the
ここで、ヘッド故障エラーとは、クリーニング処理だけでは吐出不良状態を回復できないような何らかの故障が発生しているエラー状態のことである。制御部30は、同一のノズルがクリーニングを3回行ってもまだ不良ノズルと判定され続けている場合には、このノズル自体や、インクを加圧してこのノズルから吐出させる機構などに目詰まり以外の何らかの故障が発生したと判断して、クリーニング以外の処置を促すための報知を行う。例えば、プリンタ1の表示部にヘッド故障エラーを示す表示を行ったり、ブザーなどの音声で報知したり、あるいは、ホスト装置にエラー信号を出力してホスト装置の画面上にヘッド故障エラーを示すエラー表示を行う。
Here, the head failure error is an error state in which some kind of failure occurs such that the ejection failure state cannot be recovered only by the cleaning process. If the same nozzle has been determined to be a defective nozzle even after it has been cleaned three times, the
また、クリーニングエラーとは、クリーニング処理をさらに続けて行うことにより、吐出不良状態を回復できる可能性があるエラー状態のことである。制御部30は、同一のノズルが3回とも不良ノズルと判定され続けていない場合には、ヘッド故障とは考えられないとして、再度クリーニング処理の実行を促すための報知を行う。例えば、プリンタ1の表示部にクリーニングエラーを示す表示を行ったり、ブザーなどの音声で報知したり、あるいは、ホスト装置にエラー信号を出力してホスト装置の画面上にクリーニングエラーを示すエラー表示を行う。
Further, the cleaning error is an error state in which the defective ejection state may be recovered by further performing the cleaning process. If the same nozzle has not been determined to be a defective nozzle for all three times, the
(本実施形態の効果)
本実施形態では、このように、クリーニング工程(S4)とノズルチェック工程(S1)の2工程をセットにして行い、積算カウンタACLの値が4になるまで、すなわち4回まではこの2工程を繰り返し行い、それでも不良ノズルが検出される場合には、最後の3回のノズルチェック処理における検出結果を比較する。そして、比較結果により、この吐出不良状態がヘッド故障エラーによるものかクリーニングエラーによるものかを判定し、判定結果を表示や音声で外部に報知することができる。これにより、ヘッド故障エラーが発生しているときに、ユーザがそのことを速やかに知ることができるので、無駄なクリーニング処理を繰り返さないようにすることができる。よって、クリーニング処理によるインクなどの消耗品の無駄な消費を削減できる。また、速やかにヘッド交換などの適切な修理を行うことができ、印刷可能状態に復帰するまでの時間を短縮できる。また、再度クリーニング処理を行えば回復する可能性があるクリーニングエラーであるにもかかわらず、より手間やコストがかかる修理を行ってしまったり、サービス会社の担当者を呼んでしまうなどの事態を回避することができる。
(Effect of this embodiment)
In the present embodiment, as described above, the cleaning process (S4) and the nozzle check process (S1) are performed as a set, and the two processes are performed until the value of the integration counter ACL becomes 4, that is, up to four times. Repeatedly, if a defective nozzle is still detected, the detection results in the last three nozzle check processes are compared. Based on the comparison result, it is possible to determine whether the ejection failure state is due to a head failure error or a cleaning error, and the determination result can be notified to the outside by display or sound. As a result, when a head failure error occurs, the user can quickly know that, so that it is possible not to repeat useless cleaning processing. Therefore, useless consumption of consumables such as ink by the cleaning process can be reduced. Also, appropriate repairs such as head replacement can be performed promptly, and the time required to return to a printable state can be shortened. In addition, avoiding situations such as performing repairs that require more time and cost, or calling service company personnel, even though the cleaning error may be recovered if the cleaning process is performed again. can do.
本実施形態では、3回のノズルチェック処理における検出結果を比較するだけでヘッド故障エラーとクリーニングエラーを見分けることができるので、例えば、ヘッド11に故障検知用のセンサなどを設ける必要がない。よって、装置の構成を簡素化できる。また、故障検知のための検知処理をノズルチェック後に行う必要がないので、速やかにヘッド故障エラーとクリーニングエラーを見分けることができ、吐出不良の原因判定を短時間で行うことができる。
In this embodiment, the head failure error and the cleaning error can be distinguished from each other only by comparing the detection results in the three nozzle check processes. For example, the
本実施形態では、プリンタ1の電源オン操作や、衝撃の検出、ロール紙カバー2aやインクカートリッジカバー2bの開閉の検出、などに起因してノズルチェック工程を実行するので、不良ノズルが発生したときに速やかにそのことを検出できる可能性が高められている。よって、吐出不良状態からの回復にかかる時間を短縮できる。
In the present embodiment, the nozzle check process is executed due to the power-on operation of the
(改変例)
上記実施形態では、吐出不良原因の判定処理(S6)に進むまでのクリーニング工程とノズルチェック工程の繰り返し回数を4回までにしていたが、3回、あるいは5回以上に設定してもよい。また、ヘッド故障エラーと判定するための判定条件を、同一のノズルが3回連続して不良ノズルと判定され続けていることにしたが、4回連続してあるいは2回連続して同一のノズルが不良ノズルと判定され続けていることにしてもよい。
(Modification example)
In the above embodiment, the number of repetitions of the cleaning process and the nozzle check process before proceeding to the ejection failure cause determination process (S6) is set to 4 times, but may be set to 3 times or 5 times or more. In addition, the determination condition for determining a head failure error is that the same nozzle is continuously determined to be a defective nozzle three times continuously, but the same nozzle is continuously four times or twice consecutively. May continue to be determined as a defective nozzle.
1…インクジェットプリンタ(プリンタ)、2…外装ケース、2a…ロール紙カバー、2b…インクカートリッジカバー、2c,2d…開閉センサ、2e…衝撃センサ、3…ロール紙、4…ロール紙収容部、5…インクカートリッジ、6…カートリッジ装着部、7…インク流路、8…インク供給チューブ、10…印刷機構、11…インクジェットヘッド(ヘッド)、11a…ノズル面、12…キャリッジ、13…キャリッジ軸、14…無端ベルト、15…キャリッジモータ、16…背圧調整ユニット、17…ダンパユニット、18…プラテン、20…クリーニング機構、21…ヘッドキャップ、21a…封止面、21b…縁部、21c…凹部、21d…吸収材、21e…導電材、22…ワイパ、23…インク吸引部、24…フレーム、30…制御部
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記ノズルチェック工程で前記不良ノズルが検出された場合に、前記不良ノズルのクリーニング処理を行うクリーニング工程と、の2工程を複数回繰り返し行い、
当該複数回行ったノズルチェック工程で、前記不良ノズルが検出された場合における前記不良ノズルの検出結果を比較し、当該比較結果に基づき、前記不良ノズルが所定の原因によるものであるか否かを判定することを特徴とするインクジェットプリンタの異常診断方法。 A nozzle check step for detecting whether or not the nozzle of the inkjet head is a defective nozzle;
When the defective nozzle is detected in the nozzle check process, the cleaning process of cleaning the defective nozzle is repeatedly performed a plurality of times,
In the nozzle check process performed a plurality of times, the detection result of the defective nozzle when the defective nozzle is detected is compared, and based on the comparison result, whether or not the defective nozzle is due to a predetermined cause is determined. An abnormality diagnosis method for an ink jet printer, characterized by: determining.
前記比較結果に基づき、前記不良ノズルが、前記クリーニング工程の再実行によって回復可能であるか否かを判定することを特徴とするインクジェットプリンタの異常診断方法。 An abnormality diagnosis method for an ink jet printer according to claim 1,
An abnormality diagnosis method for an ink jet printer, comprising: determining whether the defective nozzle can be recovered by re-execution of the cleaning process based on the comparison result.
前記2工程を予め設定した回数以上繰り返し行っても前記不良ノズルが回復せず、且つ、前記予め設定した回数以上繰り返し不良ノズルであると判定されているノズルがある場合には、前記インクジェットヘッドが、前記クリーニング工程の再実行では回復不能な状態にあると判定すると共に、当該判定結果を、前記インクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタの外部に報知することを特徴とするインクジェットプリンタの異常診断方法。 An abnormality diagnosis method for an ink jet printer according to claim 1 or 2,
If the defective nozzle does not recover even when the two steps are repeated a predetermined number of times or more, and there is a nozzle that has been determined to be a defective nozzle repeatedly over the preset number of times, the inkjet head is A method of diagnosing an abnormality in an ink jet printer, characterized in that it is determined that the state cannot be recovered by re-execution of the cleaning step, and the determination result is notified outside the ink jet printer having the ink jet head.
前記2工程を予め設定した回数以上繰り返し行ったことにより前記不良ノズルが回復せず、且つ、前記予め設定した回数以上繰り返し不良ノズルであると判定されているノズルがない場合には、前記インクジェットヘッドが、前記クリーニング工程の再実行により回復可能な状態にあると判定すると共に、当該判定結果を、前記インクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタの外部に報知することを特徴とするインクジェットプリンタの異常診断方法。 An abnormality diagnosis method for an ink jet printer according to any one of claims 1 to 3,
If the defective nozzle is not recovered by repeating the two steps a predetermined number of times or more, and if there is no nozzle determined to be a defective nozzle repeatedly for the predetermined number of times, the inkjet head However, the abnormality diagnosis method for an ink jet printer is characterized in that it is determined that it is in a recoverable state by re-execution of the cleaning step, and the determination result is notified to the outside of the ink jet printer having the ink jet head.
前記インクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタが、前記不良ノズルが発生する可能性がある所定の状態になったことを検知した場合に、前記ノズルチェック工程を実行することを特徴とするインクジェットプリンタの異常診断方法。 An abnormality diagnosis method for an ink jet printer according to any one of claims 1 to 4,
An abnormality diagnosis method for an ink jet printer, wherein the ink jet printer having the ink jet head detects the nozzle check step when it is detected that the defective nozzle is likely to be generated. .
前記インクジェットプリンタにおける衝撃の検出、前記インクジェットプリンタにおける開閉部材の閉動作、前記インクジェットプリンタの電源投入、のいずれかを検知した場合に、前記ノズルチェック工程を実行することを特徴とするインクジェットプリンタの異常診断方法。 An ink jet printer abnormality diagnosis method according to claim 5,
An abnormality in an ink jet printer, wherein the nozzle check process is executed when any one of detection of impact in the ink jet printer, closing operation of an opening / closing member in the ink jet printer, and power-on of the ink jet printer is detected. Diagnosis method.
インクジェットヘッドのクリーニング機構と、
前記ノズルチェック機構および前記クリーニング機構を制御する制御部を有し、
前記制御部は、請求項1ないし6のいずれかの項に記載のインクジェットプリンタの異常診断方法を行うことを特徴とするインクジェットプリンタ。 A nozzle check mechanism;
An inkjet head cleaning mechanism;
A control unit for controlling the nozzle check mechanism and the cleaning mechanism;
The ink jet printer according to claim 1, wherein the control unit performs the abnormality diagnosis method for an ink jet printer according to claim 1.
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-
2008
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