JP2020196165A - 液体吐出装置 - Google Patents
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Abstract
Description
以下、本発明の好適な第1実施形態について説明する。
図1に示すように、第1実施形態に係るプリンタ1(本発明の「液体吐出装置」)は、キャリッジ2、サブタンク3、インクジェットヘッド4(本発明の「液体吐出ヘッド」)、プラテン5、搬送ローラ6,7、メンテナンスユニット8などを備えている。
次に、インクジェットヘッド4について詳細に説明する。図2、図3に示すように、インクジェットヘッド4は、流路ユニット21と圧電アクチュエータ22とを備えている。
流路ユニット21は、4枚のプレート31〜34が上からこの順に積層されることによって形成されている。プレート31〜33は、ステンレスなどの金属材料からなる。プレート34は、ポリイミドなどの合成樹脂材料からなる。
圧電アクチュエータ22は、振動板51と、圧電層52と、共通電極53と、複数の個別電極54とを備えている。振動板51は、チタン酸鉛とジルコン酸鉛との混晶であるチタン酸ジルコン酸鉛を主成分とする圧電材料からなり、流路ユニット21の上面に配置され、複数の圧力室40を覆っている。なお、振動板51は、次に説明する圧電層52とは異なり、圧電材料以外の絶縁性材料からなるものであってもよい。
次に、メンテナンスユニット8について説明する。図1に示すように、メンテナンスユニット8は、キャップ61と、吸引ポンプ62と、廃液タンク63とを備えている。キャップ61は、プラテン5よりも走査方向の右側に配置されている。そして、キャリッジ2を、プラテン5よりも走査方向の右側のメンテナンス位置に位置させると、複数のノズル10がキャップ61と対向する。
次に、プリンタ1の電気的構成について説明する。プリンタ1の動作は、制御装置80によって制御される。図6に示すように、制御装置80は、CPU(Central Processing Unit)81、ROM(Read Only Memory)82、RAM(Random Access Memory)83、フラッシュメモリ84、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)85などからなり、キャリッジモータ86、搬送モータ87、キャップ昇降機構88、高電圧電源回路67、吸引ポンプ62などの動作を制御する。また、制御装置80は、ドライバIC59を制御することによって、インクジェットヘッド4の圧電アクチュエータ22(複数の駆動素子50)を制御する。
次に、プリンタ1において、記録用紙Pに記録を行うときの処理について説明する。記録用紙Pに記録を行うときには、制御装置80は、キャリッジモータ86を制御して、キャリッジ2を走査方向に移動させつつ、インクジェットヘッド4を制御して複数のノズル10から記録用紙Pに向けてインクを吐出させる記録パスと、搬送モータ87を制御して、搬送ローラ6,7に記録用紙Pを搬送方向に搬送させる搬送動作とを、画像の記録が完了するまで交互に繰り返す。そして、画像の記録の完了後、制御装置80は、搬送モータ87を制御して、搬送ローラ6,7に記録用紙Pを搬送方向に搬送させることで、記録用紙Pを排出させる。
次に、プリンタ1において、複数のノズル10からのインクの吐出についての異常が発生しているか否かを判定するときの処理について説明する。プリンタ1では、例えば、ユーザによる操作部90の操作によって、制御装置80に、複数のノズル10からのインクの吐出についての異常が発生しているか否かを判定することを指示する異常判定指令を入力することができる。
第1実施形態では、テストパターンEは、混色が発生しているか否かを判定するためのパターンである。しかしながら、テストパターンEは、ノズル10から記録用紙Pに向けてインクを吐出することによって記録するものであるため、混色が発生しているか否かに加えて、不吐出が発生しているか否かによっても記録結果が変わる。
次に、本発明の好適な第2実施形態について説明する。第2実施形態では、異常判定指令が入力されたときに、制御装置80が、図10のフローに沿って処理を行う。
第1実施形態でも説明したように、テストパターンEは、混色が発生しているか否かに加えて、不吐出が発生しているか否かによっても記録結果が変わる。そこで、第2実施形態では、判定回路68からの信号から得られる、不吐出ノズルであるか否かの情報、及び、テストパターンEの色の情報と、図11のテーブルとに基づいて、「正常」、「不吐出(小)」、「不吐出(中)」、「不吐出(大)」、「混色」、「誤検知」のいずれに該当するかを判定する。これにより、不吐出が発生しているか否かと、混色が発生しているか否かと、を区別して判定することができる。
次に、本発明の好適な第3実施形態について説明する。第3実施形態では、異常判定指令が入力されたときに、制御装置80が、図12のフローに沿って処理を行う。
第3実施形態では、第1部分U1と第2部分U2との交点Xが第1部分U1及び第2部分U2の中心に最も近いテストパターンUが示す吐出速度の情報と、上記基準速度との速度差に基づいて、吐出速度に異常が発生しているか否かを判定することができる。
次に、本発明の好適な第4実施形態について説明する。第4実施形態では、異常判定指令が入力されたときに、制御装置80が、図14のフローに沿って処理を行う。
第4実施形態では、S603のパターン記録処理で記録されるテストパターンの濃度が、不吐出ノズルの数に対応している。一方で、このテストパターンの濃度は、不吐出ノズルの数に加えて、混色が発生しているか否かによっても変わる。これらのことから、第4実施形態では、不吐出判定処理の結果に基づいて得られる不吐出ノズルの数N1と、テストパターンの記録結果に基づいて得られる不吐出ノズルの数N2との差に基づいて、不吐出が発生しているか否かと、混色が発生しているか否かと、を区別して判定することができる。そして、不吐出が発生していると判定した場合には、不吐出解消用クリーニング処理を実行して不吐出を解消することができる。また、混色が発生していると判定した場合には、混色解消用クリーニング処理を実行して混色を解消することができる。
以上、本発明の好適な第1〜第4実施形態について説明したが、本発明は第1〜第4実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載の限りにおいて様々な変更が可能である。
2 キャリッジ
4 インクジェットヘッド
8 メンテナンスユニット
10 ノズル
46 個別流路
50 駆動素子
80 制御装置
89 操作部
100プリンタ
Claims (16)
- ノズルを有する液体吐出ヘッドと、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記ノズルから液体が吐出されない不吐出が発生しているか否かを判定するための第1情報と、前記ノズルからの液体の吐出についての前記不吐出とは別の異常が発生しているか否かを判定するための第2情報であって、前記不吐出が発生しているか否かによっても変化する第2情報と、前記不吐出が発生しているか否かを判定することと前記別の異常が発生しているか否かを判定することとを含む異常判定を指示する異常判定指令と、が入力され、
前記異常判定指令が入力されたときに、
前記第1情報と前記第2情報とに基づいて、前記不吐出が発生しているか否かと、前記別の異常が発生しているか否かと、を区別して判定することを特徴とする液体吐出装置。 - 前記ノズルから液体が吐出されたか否かによって異なる信号を出力する信号出力部、を備え、
前記制御部は、
前記異常判定指令が入力されたときに、
前記液体吐出ヘッドを制御して前記ノズルから液体を吐出させ、
前記信号出力部からの信号に基づく前記第1情報が入力され、
前記液体吐出ヘッドを制御して、被吐出媒体にテストパターンを記録させ、
前記テストパターンに対応する第2情報が入力されることを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。 - 前記制御部は、
前記異常判定指令が入力されたときに、
前記液体吐出ヘッドを制御して、前記ノズルから液体を吐出させ、
前記信号出力部からの信号に基づく前記第1情報が入力され、
入力された前記第1情報に基づいて、前記不吐出が発生しているか否かを判定し、
前記不吐出が発生していないと判定したときに、
前記液体吐出ヘッドを制御して、被吐出媒体に前記テストパターンを記録させ、
前記テストパターンの記録結果に対応する前記第2情報が入力され、
入力された前記第2情報に基づいて、前記別の異常が発生しているかを判定することを特徴とする請求項2に記載の液体吐出装置。 - 前記制御部は、
前記異常判定指令が入力されたときに、
前回、前記第1情報に基づいて前記不吐出が発生していないと判定してからの経過時間が所定時間未満の場合には、
前記不吐出が発生していないと判定し、
前記液体吐出ヘッドを制御して、被吐出媒体に前記テストパターンを記録させ、
前記テストパターンの記録結果に対応する前記第2情報に基づいて、前記別の異常が発生しているかを判定することを特徴とする請求項3に記載の液体吐出装置。 - 入力部、を備え、
前記制御部は、
前記第1情報に基づいて前記不吐出が発生していないと判定したときに、
前記入力部を介して、前記テストパターンの記録を行うか否かを選択する選択信号を受付可能な状態となり、
前記入力部を介して、前記テストパターンを記録することを選択する前記選択信号が入力された場合に、
前記液体吐出ヘッドを制御して、被吐出媒体に前記テストパターンを記録させ、
前記テストパターンの記録結果に対応する前記第2情報に基づいて、前記別の異常が発生しているかを判定することを特徴とする請求項3又は4に記載の液体吐出装置。 - 前記液体吐出ヘッドが、前記ノズルとして、
前記液体として第1色の第1インクを吐出する第1ノズルと、
前記液体として第1色とは別の第2色の第2インクを吐出する第2ノズルと、を有し、
前記制御部は、
前記液体吐出ヘッドを制御して前記第1ノズルから前記第1インクを吐出させて、被吐出媒体に前記テストパターンとしての第1テストパターンを記録させ、
前記液体吐出ヘッドを制御して前記第2ノズルから前記第2インクを吐出させて、被吐出媒体に前記テストパターンとしての第2テストパターンを記録させ、
前記第1テストパターンの記録結果に対応する前記第2情報としての前記第1テストパターンの色の情報が示す色と、前記第1色に対応する第1基準色との色差に基づいて、前記別の異常として、前記第1ノズル内の前記第1インクに混色が発生しているか否かを判定し、
前記第2テストパターンの記録結果に対応する前記第2情報としての前記第2テストパターンの色の情報が示す色と、前記第2色に対応する第2基準色との色差に基づいて、前記別の異常として、前記第2ノズル内の前記第2インクに混色が発生しているか否かを判定することを特徴とする請求項3〜5のいずれかに記載の液体吐出装置。 - 前記液体吐出ヘッドが、前記ノズルとして、
前記液体として第1色の第1インクを吐出する第1ノズルと、
前記液体として、第1色とは別の第2色の第2インクを吐出する第2ノズルと、を有し、
前記制御部は、
前記液体吐出ヘッドを制御して、被吐出媒体上で前記第1インクの着弾位置と前記第2インクの着弾位置とが重なるように、前記第1ノズル及び前記第2ノズルからインクを吐出させて、被吐出媒体に前記テストパターンを記録させ、
前記テストパターンの記録結果に対応する前記第2情報としての前記テストパターンの色の情報が示す色と、前記第1色と前記第2色とが混ざった色に対応する基準色との色差に基づいて、前記別の異常として、前記第1ノズル内の前記第1インクに混色が発生しているか否か、及び、前記第2ノズル内の前記第2インクに混色が発生しているか否かを判定することを特徴とする請求項3〜5のいずれかに記載の液体吐出装置。 - 前記ノズルから前記液体吐出ヘッド内のインクを排出させるパージを行うパージ手段、を備え、
前記制御部は、
前記不吐出が発生していると判定したときには、前記パージ手段に前記パージを行わせ、
前記混色が発生していると判定したときには、前記液体吐出ヘッドを制御して、混色が発生している前記ノズルからインクを排出させるフラッシングを行わせることを特徴とする請求項6又は7に記載の液体吐出装置。 - 前記液体吐出ヘッドは、
前記ノズルからインクを排出させる第1フラッシングと、
前記ノズルからインクを排出させ、前記第1フラッシングよりもインクの排出量が少ない第2フラッシングと、のいずれかを選択的に行うことが可能であり、
前記制御部は、
前記不吐出が生じていると判定したときには、前記液体吐出ヘッドに前記第1フラッシングを行わせて、前記不吐出が発生している前記ノズルからインクを排出させ、
前記混色が生じていると判定したときには、前記液体吐出ヘッドに前記第2フラッシングを行わせて、前記混色が発生している前記ノズルからインクを排出させることを特徴とする請求項6又は7に記載の液体吐出装置。 - 前記ノズルから前記液体吐出ヘッド内のインクを排出させる排出動作を行う排出手段、を備え、
前記制御部は、
前記混色が発生していると判定したときに、
前記色差に応じて、前記第1ノズル及び前記第2ノズルのうち少なくとも片方のノズルからインクを排出させるように前記排出手段に前記排出動作を行わせることを特徴とする請求項7に記載の液体吐出装置。 - 前記ノズルから前記液体吐出ヘッド内のインクを排出させる排出動作を行う排出手段、を備え、
前記制御部は、
前記混色が発生していると判定したときに、
前記色差に応じた排出量のインクを排出させるように、前記排出手段に前記排出動作を行わせることを特徴とする請求項6〜10のいずれかに記載の液体吐出装置。 - 前記液体吐出ヘッドが、
前記ノズルをそれぞれ含む複数の個別流路と、
前記複数の個別流路に個別に設けられ、前記個別流路内の液体に前記ノズルからの吐出のための圧力を付与する、前記排出手段としての駆動素子と、を有し、
前記制御部は、
前記駆動素子を制御して、前記排出動作として、前記ノズルから前記液体吐出ヘッド内の液体を排出させるフラッシングを行わせることを特徴とする請求項10又は11に記載の液体吐出装置。 - 前記液体吐出ヘッドを搭載し、走査方向に移動するキャリッジ、を備え、
前記制御部は、
前記キャリッジを前記走査方向の一方側に移動させつつ、前記液体吐出ヘッドを制御して前記ノズルから液体を吐出させて、被吐出媒体に前記テストパターンの第1部分を記録させ、
前記キャリッジを前記走査方向の他方側に移動させつつ、前記液体吐出ヘッドを制御して前記ノズルから液体を吐出させて、被吐出媒体に前記テストパターンの第2部分を記録させ、
前記第2情報は、前記第1部分と前記第2部分との前記走査方向の位置関係に対応する、前記ノズルからの液体の吐出速度の情報であり、
前記制御部は、前記第2情報が示す前記吐出速度と、所定の基準速度との速度差に基づいて、前記別の異常として、前記吐出速度に異常が発生しているか否かを判定することを特徴とする請求項3〜11のいずれかに記載の液体吐出装置。 - 前記制御部は、
前記吐出速度の異常が発生していると判定したときに、前記液体吐出ヘッドを制御して、前記ノズルから被吐出媒体に向けて液体を吐出させるときの前記ノズルからの液体の吐出タイミングを、前記吐出速度に応じて補正することを特徴とする請求項13に記載の液体吐出装置。 - 前記制御部は、
前記異常判定指令が入力されたときに、
前記第1情報として、前記信号出力部からの信号に基づく、液体が吐出されなかった不吐出ノズルの数の情報が入力され、
前記第2情報として、前記テストパターンに対応する前記不吐出ノズルの数の情報が入力され、
前記第1情報が示す前記不吐出ノズルの数と、前記第2情報が示す前記不吐出ノズルの数との差に基づいて、不吐出が発生しているか否かと、前記別の異常が発生しているか否かと、を区別して判定することを特徴とする請求項2に記載の液体吐出装置。 - 報知部、を備え、
前記制御部は、前記第1情報が示す前記不吐出ノズルの数と、前記第2情報が示す前記不吐出ノズルの数との差が、所定値よりも大きい場合に、前記報知部に報知を行わせることを特徴とする請求項15に記載の液体吐出装置。
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