JP2010012781A - プリンタにおける実時間のインク容積を決定する方法および装置 - Google Patents

Abstract

【課題】再印刷ジョブによる無駄および損失時間をなくして、全体の印刷コスト削減ができる、プリンタ内に残留するインク容積を実時間で決定する信頼性のある方法を提供する。
【解決手段】プリンタ支持デバイスにより支持されたインク容器の第１の質量を測定するステップと、第１の質量を第１の容積に変換するステップと、第１の印刷ジョブを印刷するステップと、第１の印刷ジョブを印刷するステップの後、インク容器の第２の質量を測定するステップと、第２の質量を第２の容積に変換するステップとを含む、方法によって解決される。
【選択図】図３

Description

本発明は、一般に、インクジェット印刷システムの分野に関する。より詳細には、本発明は、印刷システムにおけるインク容積を決定することに関する。

現在、印刷システムは、印刷システム内で使用されたインクを正確に測定するための信頼性のある機能を有することなくジョブの送出がされている。ハイエンド・プリンタへの供給用のインク容器中に残留するインク量を実時間で、正確に決定できないことにより、印刷ジョブを完了するために十分なインク容積を残しておくことなく、印刷ジョブを開始させてしまうことがある。

印刷ジョブを開始する前に、存在するインク容積の推定値を計算し、かつ推定を行うために、様々な機構が、インク液滴計数（drop counting）および関連するアルゴリズムを実装してきた。しかし、これらのものは、実際に測定するのではなく、計算である。多くのプリンタは、プリンタ内のインク容積のための「燃料計」に相当する何らかの設備を有していない。１つまたは複数のインク容積が、ジョブを成功裡に完了するには低下し過ぎているために、印刷ジョブを繰り返さなくてはならない場合、これはかなりの無駄を生ずる。

したがって、再印刷ジョブによる無駄および損失時間をなくして、全体の印刷コスト削減が得られる、プリンタ内に残留するインク容積を実時間で決定する信頼性のある方法が望まれている。

一実施形態によれば、プリンタと、プリンタに供給するためのインクを有する容器と、インクがプリンタへと供給されるにつれて、容器の連続的な実時間の質量を測定する測定デバイスを含む、プリンタに容器を結合する支持デバイスとを含むインクジェット印刷システムが開示される。

他の実施形態では、方法が開示される。本方法は、プリンタ支持デバイスにより支持されたインク容器の第１の質量を測定するステップと、第１の質量を第１の容積に変換するステップと、第１の印刷ジョブを印刷するステップと、第１の印刷ジョブを印刷するステップの後、インク容器の第２の質量を測定するステップと、第２の質量を第２の容積に変換するステップとを含む。

添付の図面と併せて以下の詳細な説明から、本発明をさらによく理解することができる。

データ処理システム・ネットワークの一実施形態を示す図である。 インク測定システムの一実施形態を示す図である。 インク要件に基づいて印刷ジョブを再度順序付けする一実施形態に関する流れ図である。

実時間のインク測定機構が開示される。以下の記述では、説明のために、数多くの特有の細部が、本発明の十分な理解を可能にするために述べられる。しかし、本発明を、これらの特有の細部のいくつかを使用せずに実施できることは当業者には明らかである。他の例では、よく知られた構造およびデバイスが、本発明のその基礎となる原理をあいまいにすることを避けるために、ブロック図形式で示されている。

本明細書における、「一実施形態」ないし「実施形態」に対する参照は、その実施形態と共に述べられた特定の機能、構造、または特性が、本発明の少なくとも１つの実施形態中に含まれることを意味する。本明細書中の様々な場所におけるフレーズ「一実施形態では」の出現は、必ずしも、すべて同じ実施形態を指してはない。

図１は、データ処理システム・ネットワーク１００の一実施形態を示す。ネットワーク１００は、通信リンク１０４を介して、ネットワーク１０６に結合されたデスクトップ型の、または移動型のデータ処理システムとすることのできるデータ処理システム１０２を含む。一実施形態では、データ処理システム１０２は、すべて知られた技術による、プロセッサ、ローカル・メモリ、不揮発性ストレージ、およびキーボード、マウス、トラックボールなどの入力／出力デバイスを含む従来のデータ処理システムである。本発明によるデータ処理システム１０２は、ＯＳ／２オペレーティング・システムもしくは同様のオペレーティング・システム、および／またはネットワーク１０６内の資源を使用するために、データ処理システム１０２がネットワーク１０６と通信するのを可能にするネットワーク・ドライバを含み、かつ使用することが好ましい。

ネットワーク１０６は、ローカル・エリア・ネットワーク（ＬＡＮ）とすることができる、あるいはローカルまたは（遠隔の）プリンタもしくは印刷サーバに、印刷要求をそれを介してサブミットできる任意の他のネットワークとすることもできる。通信リンク１０４は、ネットワーク・アダプタ、ドッキング・ステーションなどの形態とすることができ、イーサネット（登録商標）、ＡＳ／４００ネットワークなどのネットワーク通信プロトコルを用いて、データ処理システム１０２とネットワーク１０６の間の通信をサポートする。

一実施形態によれば、ネットワーク１０６は、印刷サーバ／プリンタ１０８とネットワーク１０６の間の通信リンク１１０を介して受信された印刷要求を、ネットワーク１０６を介してサービスする印刷サーバ／プリンタ１０８を含む。データ処理システム１０２上のオペレーティング・システムは、印刷サーバ／プリンタ１０８を選択し、かつサービスを求める要求を、ネットワーク１０６を介して、印刷サーバ／プリンタ１０８にサブミットすることができる。

印刷サーバ／プリンタ１０８は、ローカルのまたは（遠隔の）データ処理システムにより要求された印刷ジョブに対する印刷待ち行列を含む。一実施形態では、印刷サーバ／プリンタ１０８は、高速プリンタ内に組み込まれた印刷サーバを含む。しかし、他の実施形態では、印刷サーバおよびプリンタは、物理的に別々の存在とすることもできる。

さらに、図１で示すデータ処理システム・ネットワークは、本発明を説明し、かつ例示することを目的として選択されており、構成上の限定を暗に示すことは意図されていない。当業者であれば、本発明と共に様々な追加のコンポーネントを利用できることを理解する。

一実施形態によれば、印刷サーバ／プリンタ１０８は、印刷サーバ／プリンタ１０８で印刷ジョブを処理するために利用可能なインク容積の実時間測定を行うインク測定システムを含む。図２は、インク測定システム２００の一実施形態を示す。インク測定システム２００は、印刷サーバ／プリンタ１０８における印刷エンジン（図示せず）にインクを供給するためのインク容器２１０を含む。

一実施形態では、インク容器２１０はボトルである。しかし、他の実施形態では、インク容器２１０は、ブラダ、カートリッジ、または他のタイプの供給容器とすることができる。支持デバイス２２０は、インク容器２１０を印刷サーバ／プリンタ１０８へと結合し、または保持してインク溜めを提供する。一実施形態では、支持デバイス２２０は、インク容器２１０を支持するために使用される棚またはプラットフォームである。

一実施形態によれば、支持デバイス２２０は、インク容器２１０の質量の連続的な実時間測定を行うための質量測定デバイス２２５を含む。他の実施形態では、測定デバイス２２５は、歪みゲージを用いて実施される。しかし、測定デバイス２２５は、ばね測定デバイス、圧力を感知する圧電素子など、他の質量感知デバイスを用いて実施することもできる。

一実施形態では、インクの質量、容器２１０の質量、およびインクで充填された容器２１０の組み合わされた質量は、実時間測定のためにシステム２００を活動化する前に、インク容器２１０用の取付け受け台を較正するために使用される。活動化された後、支持デバイス２２０は、インクが印刷サーバ／プリンタ１０８へと供給されるにつれて、インク容器２１０内の質量および質量変化を連続的に実時間で測定できるようにするスマート・デバイスとして動作する。実時間の質量測定値は、ファームウェア２４０に送信され、そこで、容積への変換が容積計算器２４５で実施される。

一実施形態では、容積の連続的な読取り値を、プリンタ制御画面上で表示することができる。しかし、他の実施形態では、実時間の容積計算値を、様々なプリンタ・コントローラ機能を実施するために使用することができる。例えば、サーバ／プリンタ１０８中に存在する１つまたは複数のインク容器２１０中の個々のインク・レベルにより決定される、印刷サーバ／プリンタ１０８内に存在するインクよりも多くのインクを要求するようになる印刷ジョブ要求を「ロックアウト」するための機能を実施することができる。

他の実施形態では、ジョブ・タイプと、そのジョブのために要求されるインク容器２１０中で利用可能なインク容積に対するインク要求とに基づいて、印刷ジョブ要求を分類するために、トラフィック・ルータ機能を実施することができる。さらに他の実施形態では、短い試運転中の開始容積と終了容積を測定することにより、量産運転中のインク消費量を正確に測定するための機能が実施される。このような実施形態は、サービス機関のプリンタに対して、より競争力のある入札を可能にするはずである。さらに他の実施形態では、あふれるのを阻止するための不要インク回収貯蔵器をモニタするために、同様の技法を使用することもできる。

一実施形態によれば、実時間の容積計算値は、ジョブのインク要件、およびプリンタ内で利用可能なインクに基づいて、プリンタのジョブ要求を再度順序付けする、または再度ランク付けするために使用され得る。このような実施形態では、サーバ／プリンタ１０８内のファームウェア２４０コード（または他のソフトウェア）は、ユーザのこの機能における選択的な優先順位付けを可能にする。インクの質量／容積は絶えず測定されるので、プリンタ・ジョブは、実行中に（on the fly）再度順序付けまたは再度ランク付けされることができる。

図３は、インク要件に基づいて、印刷ジョブを再度順序付けする一実施形態を示す流れ図である。処理ブロック３１０で、ファームウェア２４０コードが、インク質量の読取り値を受け入れる。処理ブロック３２０で、利用可能なインク容積が計算される。処理ブロック３３０で、現在の印刷ジョブを生成するために必要なインク容積が取得される。

判断ブロック３４０で、利用可能なインクの計算された容積が、現在の印刷ジョブを生成するために必要なインクの容積を超えているかどうかの判定が行われる。計算された容積が、現在の印刷ジョブを生成するために必要なインクの容積に満たない場合、処理ブロック３５０で、それに代えて後続する印刷ジョブを印刷すべく選択するように、現在の印刷ジョブを再度順序付けする。

一実施形態では、現在のジョブは拒絶される。しかし、代替の実施形態では、印刷インクの供給がそのジョブを完了するためには十分である場合、現在の印刷ジョブは、印刷ジョブ要求待ち行列中でさらに下へと再スケジュールされる。その後に、制御は処理ブロック３３０に戻り、そこで、選択された印刷ジョブを生成するために必要なインクの容積が取得される。計算された容積が、次の印刷ジョブを生成するために必要なインクの容積を超える場合、処理ブロック３６０で、印刷ジョブは印刷される。

上記で述べた機構は、再印刷ジョブにおける無駄および損失時間をなくすために、プリンタ内に残留する実時間のインク容積を決定する簡単で信頼性のある方法を提供する。本機構はまた、現在あるインク容積に応じて、印刷ジョブの優先順位付けを可能にし、所有者に対しては印刷コストの全体的な低減を、オペレーション・スタッフに対しては時間の節約を可能にし、かつ印刷ジョブのスループットおよび処理時間を大幅に改善することができる。

本発明の実施形態は、上記で述べたように様々なステップを含むことができる。その諸ステップを、コンピュータ・マシン実行可能命令（つまりプログラム）で実施することができる。汎用または専用プロセッサに、いくつかのステップを実施させるために、命令を使用することができる。代替的には、これらのステップは、その諸ステップを実施するために、ハードワイヤード論理を含む特有のハードウェア・コンポーネントにより、またはプログラムされたコンピュータ・コンポーネントと、カスタムのハードウェア・コンポーネントとの任意の組合せにより実施することができる。

本発明のエレメントはまた、コンピュータ・マシン実行可能命令（プログラム）を記憶するためのコンピュータ・マシン可読媒体として提供され得る。コンピュータ・マシン可読媒体は、これだけに限定されないが、フロッピー（登録商標）・ディスケット、光ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、および光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＲＡＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、磁気もしくは光カード、伝搬媒体、または電子命令を記憶するのに適切な他のタイプの媒体／マシン可読媒体を含むことができる。例えば、本発明は、通信リンク（例えば、モデムまたはネットワーク接続）を介して、搬送波または他の伝搬媒体中で具体化されたデータ信号により、ローカルまたは（遠隔の）コンピュータ（例えば、サーバ）から、要求するコンピュータ（例えば、クライアント）へと転送され得るコンピュータ・プログラムとして、ダウンロードされ得る。

前述の記述を通して、説明のために、数多くの特有の細部が、本発明の十分な理解を可能にするために述べられている。しかし、本発明を、これらの特有の細部のいくつかを使用せずに実施できることは当業者には明らかであろう。したがって、本発明の範囲および趣旨は、添付される特許請求の範囲により判断されるべきである。

１００ データ処理システム・ネットワーク
１０２ データ処理システム
１０４ 通信リンク
１０６ ネットワーク
１０８ 印刷サーバ／プリンタ
１１０ 通信リンク
２００ インク測定システム
２１０ インク容器
２２０ 支持デバイス
２２５ 質量測定デバイス
２４０ ファームウェア
２４５ 容積計算器

Claims (20)

1. プリンタと、
   前記プリンタに供給するためのインクを有する容器と、
   前記インクが前記プリンタへと供給されるにつれて、前記容器の連続的な実時間の質量を測定する測定デバイスを含む、前記プリンタに前記容器を結合する支持デバイスと
   を備えるインクジェット印刷システム。
2. 前記測定デバイスから実時間の質量測定値を受け取るための、かつ前記実時間の質量測定値を、実時間のインク容積計算値へと変換するためのファームウェアをさらに備える、請求項１に記載の印刷システム。
3. 前記実時間のインク容積計算値が前記プリンタで表示される、請求項２に記載の印刷システム。
4. 前記実時間のインク容積計算値が、現在のインク容積計算値で示されたものよりも多くのインクを要求するようになる印刷ジョブ要求を阻止するために使用される、請求項２に記載の印刷システム。
5. 前記実時間のインク容積計算値が、ジョブ・タイプと、前記インク容器中で利用可能なインク容積に対するインク要求とに基づいて、印刷ジョブ要求を分類するために使用される、請求項２に記載の印刷システム。
6. 前記実時間のインク容積計算値が、短い試験運転における開始容積と終了容積を測定することにより、量産運転中のインク消費量を正確に測定するために使用される、請求項２に記載の印刷システム。
7. 前記実時間のインク容積計算値が、ジョブのインク要件および前記容器内で利用可能なインクに基づいて、プリンタ・ジョブ要求を再度順序付けする、または再度ランク付けするために使用される、請求項２に記載の印刷システム。
8. 前記容器が、ボトル、ブラダ、またはカートリッジのうちの１つを含む、請求項１に記載の印刷システム。
9. 前記支持デバイスが、棚またはプラットフォームの一方を含む、請求項１に記載の印刷システム。
10. 前記測定デバイスが、歪みゲージ、ばね測定デバイス、または圧電素子のうちの１つを含む、請求項１に記載の印刷システム。
11. プリンタ支持デバイスにより支持されたインク容器の第１の質量を測定するステップと、
    前記第１の質量を第１の容積に変換するステップと、
    第１の印刷ジョブを印刷するステップと、
    前記第１の印刷ジョブを印刷する前記ステップの後、前記インク容器の第２の質量を測定するステップと、
    前記第２の質量を第２の容積に変換するステップと
    を含む方法。
12. 前記第１および第２の容積を前記プリンタで表示するステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
13. 前記第２の印刷ジョブを生成するために必要なインクの容積を決定するステップをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
14. 前記第２の容積が、前記第２の印刷ジョブを生成するために必要なインクの前記容積を超えるかどうか判定するステップと、
    前記第２の容積が、前記第２の印刷ジョブを生成するために必要なインクの前記容積未満である場合、第３の印刷ジョブを前記第２の印刷ジョブの代わりに印刷することを選択するステップと
    をさらに含む、請求項１３に記載の方法。
15. 前記第２の容積が、前記第２の印刷ジョブを生成するために必要なインクの前記容積を超えている場合、前記印刷ジョブを印刷するステップをさらに含む、請求項１４に記載の方法。
16. 関連するプログラムを記憶したコンピュータ可読媒体から成る製品であって、前記プログラムが、アクセスされたとき、コンピュータに、
    プリンタ支持デバイスにより支持されたインク容器の第１の質量を測定するステップと、
    前記第１の質量を第１の容積に変換するステップと、
    第１の印刷ジョブを印刷するステップと、
    前記第１の印刷ジョブを印刷する前記ステップの後、前記インク容器の第２の質量を測定するステップと、
    前記第２の質量を第２の容積に変換するステップと
    を含むオペレーションを実行させる製品。
17. 前記第２の印刷ジョブを生成するために必要なインクの容積を決定するステップをさらに含む、請求項１６に記載の製品。
18. 前記第２の容積が、前記第２の印刷ジョブを生成するために必要なインクの前記容積を超えるかどうか判定するステップと、
    前記第２の容積が、前記第２の印刷ジョブを生成するために必要なインクの前記容積未満である場合、第３の印刷ジョブを前記第２の印刷ジョブの代わりに印刷すること選択するステップと
    をさらに含む、請求項１７に記載の製品。
19. 前記第２の容積が、前記第２の印刷ジョブを生成するために必要なインクの前記容積を超えている場合、前記印刷ジョブを印刷するステップをさらに含む、請求項１７に記載の製品。
20. 前記第１および第２の容積を前記プリンタで表示するステップをさらに含む、請求項１６に記載の製品。

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