JP2022181842A - 液体吐出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】所定条件に応じて最適な判定処理を選択し、判定処理に要する時間が長くなるのを抑制する。【解決手段】プリンタの制御部は、信号処理回路から出力される判定用信号に基づいて、ノズルが異常ノズルであるか否かを判定する第1判定処理と、検査用駆動を行わせていないときに信号処理回路から出力された非駆動時信号と判定用信号との差の信号である差分信号を生成し、差分信号に基づいてノズルが異常ノズルであるか否かを判定する第2判定処理と、を所定条件を満たすか否かに応じて選択的に実行する。【選択図】図5
Description
本発明は、ノズルから液体を吐出する液体吐出装置に関する。
ノズルから液体を吐出する液体吐出装置の一例として、特許文献1には、ノズルからインクを吐出して記録を行うプリンタが記載されている。特許文献1のプリンタでは、インクを良好に吐出できるか否かを調べる吐出検査を行う。吐出検査では、ヘッドのピエゾ素子に駆動信号を印加したときに検出される検出信号の振幅(最高電位と最低電位との差)が閾値を超えたか否かに基づいて、インクが良好に吐出できるか否かを判定する。
また、特許文献1のプリンタでは、ノイズの有無を判定するノイズ検査を行っており、ノイズ検査でノイズがないと判定されたときに、吐出検査の結果に基づいて、インクが良好に吐出できるか否かを判定する。
特許文献1では、上述したように、ノイズ検査を行い、ノイズがないと判定されたときに、吐出検査の結果に基づいて、インクが良好に吐出できるか否かを判定する。しかしながら、特許文献1のようなプリンタでは、例えば、交流電源から常にある程度のノイズが入る等、実際には、ノイズがない状態で吐出検査を行うことが難しいことがある。
本発明者は、ノイズの影響を抑えて異常ノズルであるか否かを精度よく判定する判定技術を開発したが、以下の課題を知見した。
吐出検査を実行する度に、毎回、上記の判定技術を採用すると、判定精度を維持することができるものの、判定処理に要する時間が長くなりユーザの時間が奪われるという問題がある。
吐出検査を実行する度に、毎回、上記の判定技術を採用すると、判定精度を維持することができるものの、判定処理に要する時間が長くなりユーザの時間が奪われるという問題がある。
そこで、本発明の目的は、所定条件に応じて最適な判定処理を選択し、判定処理に要する時間が長くなるのを抑制することが可能な液体吐出装置を提供することである。
本発明の液体吐出装置は、液体を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、前記ノズルが液体の吐出に異常のある異常ノズルであるか否かを確認するための検査用駆動を前記液体吐出ヘッドに行わせたときに、前記ノズルが前記異常ノズルであるか否かに応じた判定用信号を出力する信号出力部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記液体吐出ヘッドに前記検査用駆動を行わせることで前記信号出力部から出力された前記判定用信号に基づいて、前記ノズルが前記異常ノズルであるか否かを判定する第1判定処理と、前記液体吐出ヘッドに前記検査用駆動を行わせていないときに前記信号出力部から出力された非駆動時信号と前記液体吐出ヘッドに前記検査用駆動を行わせることで前記信号出力部から出力された前記判定用信号との差の信号である差分信号を生成し、前記差分信号に基づいて前記ノズルが前記異常ノズルであるか否かを判定する第2判定処理と、を所定条件を満たすか否かに応じて選択的に実行する。
本発明の液体吐出装置によると、所定条件を満たすか否かに応じて、差分信号の生成が不要な第1判定処理と、第1判定処理よりも時間が要するもののノイズの影響を抑制した状態で判定することが可能な第2判定処理とを選択的に実行することが可能となる。このため、判定処理に要する時間が長くなるのを抑制することが可能となる。
以下、本発明の好適な実施形態について説明する。
<プリンタの全体構成>
図1に示すように、本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、コンセント19などを備えている。
図1に示すように、本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、コンセント19などを備えている。
キャリッジ2は、走査方向に延びた2本のガイドレール11,12に支持されている。キャリッジ2は、図示しないベルトなどを介してキャリッジモータ86(図4参照)に接続されており、キャリッジモータ86を駆動させると、キャリッジ2がガイドレール11,12に沿って走査方向に移動する。なお、以下では、図1に示すように、走査方向の右側及び左側を定義して説明を行う。
サブタンク3は、キャリッジ2に搭載されている。ここで、プリンタ1は、カートリッジホルダ13を備えており、カートリッジホルダ13に4つのインクカートリッジ14が取り外し可能に装着されている。4つのインクカートリッジ14は、走査方向に並んでおり、走査方向の右側に配置されたものから順に、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタのインク(本発明の「液体」)を貯留している。サブタンク3は、4本のチューブ15を介してカートリッジホルダ13に装着された4つのインクカートリッジ14と接続されている。これにより、4つのインクカートリッジ14からサブタンク3に上記4色のインクが供給される。
インクジェットヘッド4は、キャリッジ2に搭載され、サブタンク3の下端部に接続されている。インクジェットヘッド4には、サブタンク3から上記4色のインクが供給される。また、インクジェットヘッド4は、その下面であるノズル面4aに形成された複数のノズル10からインクを吐出する。より詳細に説明すると、複数のノズル10は、走査方向と直交する搬送方向に配列されることによってノズル列9を形成しており、ノズル面4aにおいて、4列のノズル列9が走査方向に並んでいる。複数のノズル10からは、走査方向の右側のノズル列9を構成するものから順に、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタのインクが吐出される。
プラテン5は、インクジェットヘッド4の下方に配置され、複数のノズル10と対向している。プラテン5は、走査方向に記録用紙Pの全長にわたって延び、記録用紙Pを下方から支持する。搬送ローラ6は、インクジェットヘッド4及びプラテン5よりも搬送方向の上流側に配置されている。搬送ローラ7は、インクジェットヘッド4及びプラテン5よりも搬送方向の下流側に配置されている。搬送ローラ6,7は、図示しないギヤなどを介して搬送モータ87(図4参照)に接続されている。搬送モータ87を駆動させると、搬送ローラ6,7が回転し、記録用紙Pが搬送方向に搬送される。
メンテナンスユニット8(本発明の「回復手段」)は、キャップ71と、吸引ポンプ72と、廃液タンク73とを備えている。キャップ71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71と対向する。
また、キャップ71は、キャップ昇降機構88(図4参照)によって昇降可能となっている。そして、キャリッジ2を上記メンテナンス位置に位置させることによって複数のノズル10とキャップ71とを対向させた状態で、キャップ昇降機構88によりキャップ71を上昇させると、キャップ71の上端部がノズル面4aに密着し、複数のノズル10がキャップ71に覆われる。なお、キャップ71はノズル面4aに密着することで複数のノズル10を覆うものであることには限られない。キャップ71は、例えば、インクジェットヘッド4のノズル面4aの周囲に配置される図示しないフレーム等に密着することで、複数のノズル10を覆うものであってもよい。
吸引ポンプ72はチューブポンプなどであり、キャップ71及び廃液タンク73と接続されている。そして、メンテナンスユニット8では、上述したように複数のノズル10がキャップ71によって覆われた状態で吸引ポンプ72を駆動させると、複数のノズル10からインクジェットヘッド4内のインクを排出させる、いわゆる吸引パージ(本発明の「回復動作」)を行うことができる。吸引パージによって排出されたインクは廃液タンク73に貯留される。
なお、ここでは、便宜上、キャップ71が全てのノズル10をまとめて覆い、吸引パージにおいて、全てのノズル10からインクジェットヘッド4内のインクを排出させるものとして説明を行ったが、これには限られない。例えば、キャップ71が、ブラックインクを吐出する最も右側のノズル列9を構成する複数のノズル10を覆う部分と、カラーインク(イエロー、シアン、マゼンタのインク)を吐出する左側3列のノズル列9を構成する複数のノズル10を覆う部分とを別々に備えており、吸引パージにおいて、インクジェットヘッド4内のブラックインク及びカラーインクのいずれかを選択的に排出させることができるようになっていてもよい。あるいは、例えば、キャップ71が、ノズル列9毎に個別に設けられ、吸引パージにおいて、ノズル列9毎に個別に、ノズル10からインクを排出させることができるようになっていてもよい。
また、図2に示すように、キャップ71内には、矩形の平面形状を有する検出用電極76が配置されている。検出用電極76は、抵抗79を介して高電圧電源回路77に接続されている。そして、検出用電極76には、後述する検査用駆動の際に、高電圧電源回路77により所定の電位(例えば600V程度)が付与される。一方で、インクジェットヘッド4は、グランド電位に保持されている。これにより、インクジェットヘッド4と検出用電極76との間に所定の電位差が生じる。検出用電極76には、信号処理回路78が接続されている。信号処理回路78は、微分回路などを含み、検出用電極76から出力される電位の信号に対して、微分処理を含む処理を行った信号を出力する。すなわち、信号処理回路78から出力される信号は、検出用電極76の電圧に応じた電圧信号である。ただし、信号処理回路78から出力される信号は、電流の信号であってもよい。なお、本実施形態では、検出用電極76と高電圧電源回路77と信号処理回路78と抵抗79とを合わせたものが、本発明の「信号出力部」に相当する。
キャリッジ2を上記メンテンナンス位置に位置させたうえで、高電圧電源回路77により検出用電極76に電圧を印加させ、且つ、後述する検査用駆動を行わせていない状態では、信号処理回路78から出力される信号(非駆動時信号)の電圧は、仮にノイズの影響がないとした場合、図3(a)、(b)に示す電圧V0となる。
そして、本実施形態では、キャリッジ2を上記メンテンナンス位置に位置させたうえで、高電圧電源回路77により検出用電極76に電圧を印加させた状態で、ノズル10から検出用電極76に向けてインクを吐出させるようにインクジェットヘッド4を駆動させる検査用駆動を行わせる。
ノズル10が、インクの吐出に異常のある異常ノズルでなければ、検査用駆動を行ったときに、ノズル10から帯電したインクが吐出される。これにより、帯電したインクが検出用電極76に近づき、検出用電極76にインクが着弾するまで、検出用電極76の電位が変化する。そして、帯電したインクが検出用電極76に着弾した後、検出用電極76の電位が減衰しながらインクの吐出前の電位に戻る。
このとき、信号処理回路78から出力される信号は、仮にノイズの影響がないとすると、図3(a)に示すように、電圧V0から、電圧V0よりも大きい電圧V1まで上昇し、その後、電圧V0よりも小さい電圧V2まで低下し、その後、減衰しながら上昇と低下とを繰り返して電圧V0に戻る。これにより、信号処理回路78から出力される信号は、最大値が電圧V1、最小値が電圧V2の信号となる。
一方、ノズル10が異常ノズルである場合には、検査用駆動を行っても、ノズル10からインクが吐出されない。そのため、信号処理回路78から出力される信号は、図3(b)に示すように、電圧V0から変化しない。
また、信号処理回路78から出力される信号は、ノズル10が異常ノズルでない場合(正常なノズルである場合)に検査用駆動によって値が変化する第1信号部分R1と、第1信号部分の後に続く、ノズル10が異常ノズルであるか否かによらず検査用駆動によっては値が変化しない第2信号部分R2とを有するものとなる。
このように、本実施形態では、ノズル10が異常ノズルであるか否かによって、検査用駆動を行ったときに信号処理回路78から出力される信号が異なる。そして、本実施形態では、このことを利用して、後述するようにノズル10が異常ノズルであるか否かを判定する。
コンセント19は、図示しない交流電源に接続可能である。そして、プリンタ1では、コンセント19が挿されて交流電源に接続されているときには、コンセント19から電力が供給される。コンセント19が抜かれると、コンセント19からの電力の供給が途絶える。
<プリンタの電気的構成>
次に、プリンタ1の電気的構成について説明する。図4に示すように、プリンタ1は、制御部80を備えている。制御部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などからなる。制御部80は、キャリッジモータ86、インクジェットヘッド4、搬送モータ87、キャップ昇降機構88、吸引ポンプ72、高電圧電源回路77等の動作を制御する。また、制御部80は、信号処理回路78から信号を受信する。
次に、プリンタ1の電気的構成について説明する。図4に示すように、プリンタ1は、制御部80を備えている。制御部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などからなる。制御部80は、キャリッジモータ86、インクジェットヘッド4、搬送モータ87、キャップ昇降機構88、吸引ポンプ72、高電圧電源回路77等の動作を制御する。また、制御部80は、信号処理回路78から信号を受信する。
また、プリンタ1は、以上で説明した構成のほかに、表示部69、操作部70、時計部68を有している。表示部69は、例えば、プリンタ1の筐体に設けられた液晶ディスプレイなどである。制御部80は、表示部69を制御して、プリンタ1の動作に必要な情報等を表示する。操作部70は、例えば、プリンタ1の筐体に設けられたボタン、表示部69に設けられたタッチパネルなどである。ユーザが操作部70を操作することによって、制御部80に対する信号の入力を行うことができる。
また、本実施形態では、操作部70が、図示しない電源スイッチを含んでいる。そして、ユーザが電源スイッチを操作することにより、プリンタ1の電源のオンとオフとを切り換えることができる。また、ユーザが操作部70の電源スイッチを操作してプリンタ1の電源をオンにしたときには、操作部70から、プリンタ1の電源がオンになったことを示すオン信号が出力され、制御部80が、このオン信号を受信する。また、時計部68は時刻を計時しており、制御部80は、時計部68から時刻を示す時刻信号を受信する。
なお、制御部80は、CPU81のみが各種処理を行うものであってもよいし、ASIC85のみが各種処理を行うものであってもよいし、CPU81とASIC85とが協働して各種処理を行うものであってもよい。また、制御部80は、1つのCPU81が単独で処理を行うものであってもよいし、複数のCPU81が処理を分担して行うものであってもよい。また、制御部80は、1つのASIC85が単独で処理を行うものであってもよいし、複数のASIC85が処理を分担して行うものであってもよい。
<検査指示信号の受信時の処理>
次に、ノズル10が異常ノズルであるか否かを検査することを指示する検査指示信号を受信したときの制御部80の処理の流れについて説明する。例えば、ユーザが、プリンタ1の操作部70、プリンタに接続されたPC等を操作して、ノズル10が異常ノズルであるか否かを検査することを指示したときに、操作部70、PC等から検査指示信号が送信され、制御部80がこの検査指示信号を受信する。あるいは、所定時刻になる毎に異常ノズルであるか否かの検査を行うように設定されている場合に、時計部68から所定時刻となったことを示す時刻信号が送信されたときに、制御部80がこの信号を検査指示信号として受信する。また、例えば、ユーザが、プリンタ1の操作部70の電源スイッチ(不図示)を操作して、電源スイッチからオン信号が送信されたときに、制御部80がこの信号を検査指示信号として受信するなどである。
次に、ノズル10が異常ノズルであるか否かを検査することを指示する検査指示信号を受信したときの制御部80の処理の流れについて説明する。例えば、ユーザが、プリンタ1の操作部70、プリンタに接続されたPC等を操作して、ノズル10が異常ノズルであるか否かを検査することを指示したときに、操作部70、PC等から検査指示信号が送信され、制御部80がこの検査指示信号を受信する。あるいは、所定時刻になる毎に異常ノズルであるか否かの検査を行うように設定されている場合に、時計部68から所定時刻となったことを示す時刻信号が送信されたときに、制御部80がこの信号を検査指示信号として受信する。また、例えば、ユーザが、プリンタ1の操作部70の電源スイッチ(不図示)を操作して、電源スイッチからオン信号が送信されたときに、制御部80がこの信号を検査指示信号として受信するなどである。
検査指示信号を受信したときに、制御部80は、図5のフローに沿って処理を行う。より詳細に説明すると、制御部80は、まず、インクジェットヘッド4の複数のノズル10のうちいずれかのノズル10を、異常ノズルであるか否かの検査の対象となる対象ノズルに設定する(S101)。
続いて、制御部80は、非駆動時信号取得処理を実行し(S102)、変数N1,N2の値を0にリセットする(S103)。非駆動時信号取得処理では、制御部80は、検査用駆動が行われていない状態で信号処理回路78から出力される信号を、非駆動時信号として取得する。ここで、非駆動時信号は、コンセント19を介して交流電源から供給される電力の影響によるノイズを含み、例えば図9(a)に示すように、交流電源から供給される電力の周期Tで繰り返される信号を含んでいる。なお、信号処理回路78から出力される非駆動時信号の最大値を電圧H、最小値を電圧hとする。周期Tは、例えば、交流電源が60Hzのものである場合に(1/60)秒であり、交流電源が50Hzのものである場合に(1/50)秒である。また、S102で取得する非駆動時信号は、周期Tよりも長い時間の信号である。また、変数N1は、非駆動時信号を取得してから後述の第1判定処理が行われた回数に対応する。また、変数N2は、非駆動時信号を取得してから後述の第2判定処理が行われた回数に対応する。
続いて、制御部80は、検査用駆動処理を実行する(S104)。検査用駆動処理では、制御部80は、高電圧電源回路77により検出用電極76に電圧を印加させた状態で、インクジェットヘッド4に、対象ノズルについての検査用駆動を行わせ、このときに信号処理回路78から出力される判定用信号を取得する。
続いて、制御部80は、取得された非駆動時信号の値が第1閾値以上であるかを判定する(S105)。ここでいう非駆動時信号の値とは、非駆動時信号の最大値Hと最小値hとの差[H-h]である。そして、S105において値[H-h]が、第1閾値以上である場合(S105:YES)、制御部80は当該値[H-h]が第2閾値以上であるかを判定する(S106)。第2閾値は、第1閾値よりも大きい値であって、当該値以上の場合は、非駆動時信号の乱れが大きすぎるなど、すなわち、ノイズが非常に大きく、後の差分信号生成処理において良好な差分信号の生成ができないことを示す境界値である。一方、第1閾値は、ノイズが極めて小さく、判定用信号でも十分に精度の良いノズルの状態を判定できることを示す境界値である。S106において値[H-h]が、第2閾値以上である場合(S106:YES)、制御部80は検査を終了する。こうして、検査フローが終了する。
S105において値[H-h]が、第1閾値未満である場合(S105:NO)、制御部80は第1判定処理を実行する(S107)。S107の第1判定処理では、制御部80は、判定用信号に基づいて対象ノズルが異常ノズルであるか否かを判定する。第1判定処理の詳細については、後程説明する。次に、制御部80は、変数N1の値を1増加させ(S108)、S112に進む。
S106において値[H-h]が、第2閾値未満である場合(S106:NO)、制御部80は第2判定処理を実行する(S109)。第2判定処理では、制御部80が、S102の非駆動時信号取得処理で取得した非駆動時信号の値と、S104で取得した判定用信号の値との差の信号である差分信号を生成する。ここで、S102の非駆動時信号取得処理で取得した非駆動時信号、及び、S104で取得した判定用信号には、ノイズの成分が含まれているが、S109で得られる差分信号は、判定用信号からノイズの成分が低減されたものとなっている。差分信号の生成については後程説明する。また、制御部80は、生成した差分信号に基づいて対象ノズルが異常ノズルであるか否かを判定する。第2判定処理の詳細については、後程説明する。次に、制御部80は、変数N2の値を1増加させ(S110)、S111に進む。
続いて、制御部80は、S111において、異常ノズルであるか否かの判定を行っていない未判定のノズル10が存在するか否かを判定する。未判定のノズル10が存在する場合には(S111:YES)、制御部80は、対象ノズルを、未判定のノズル10のうちのいずれかに変更する(S112)。そして、変数N1が所定値Nt未満の場合には(S113:NO)、S114に進み、変数N2が所定値Nt未満の場合には(S114:NO)、S104に戻る。変数N1が所定値Nt以上の場合には(S113:YES)、S102に戻る。また、S114において、変数N2が所定値Nt以上の場合には(S114:YES)、S102に戻る。これにより、インクジェットヘッド4の複数のノズル10の各々について順に、S104~S111の処理によって異常ノズルであるか否かが判定される。また、変数N1又は変数N2が所定値Ntに達する毎、すなわち、Nt個のノズル10について異常ノズルであるか否かが判定される毎に、非駆動時信号取得処理が実行される。なお、本実施形態における所定値Ntは、ノズル10の総数の1/6程度としているが、適宜設定すればよい。
S111において未判定のノズル10が存在しない場合には(S111:NO)、制御部80は、インクジェットヘッド4の複数のノズル10についてのS107及びS109の少なくともいずれかの判定処理の結果に基づいて、異常ノズルが存在するか否かを判定する(S115)。異常ノズルが存在しない場合には(S115:NO)、そのまま処理を終了する。異常ノズルが存在する場合には(S115:YES)、制御部80は、パージ処理を実行してから(S116)、処理を終了する。パージ処理では、制御部80は、吸引ポンプ72などを制御して、吸引パージを行わせて異常ノズルを回復させる。
<第1判定処理>
次に、S107の第1判定処理について説明する。第1判定処理では、制御部80は、図6のフローに沿って処理を行う。
次に、S107の第1判定処理について説明する。第1判定処理では、制御部80は、図6のフローに沿って処理を行う。
より詳細に説明すると、制御部80は、S104の検査用駆動処理で取得した判定用信号の最大値M1と最小値m1との差[M1-m1]が閾値Jt1以上であるか否かを判定する(S201)。[M1-m1]が閾値Jt1以上の場合には(S201:YES)、制御部80はフラッシュメモリ84に対象ノズルが異常ノズルでないことを記憶させ(S202)、図5のフローに戻る。[M1-m1]が閾値Jt1未満の場合には(S201:NO)、制御部80はフラッシュメモリ84に対象ノズルが異常ノズルであることを記憶させ(S203)、図5のフローに戻る。
なお、本実施形態では、判定用信号は、判定用信号の最大値M1と最小値m1との差[M1-m1]が閾値Jt1未満であるか否かに基づいて、異常ノズルであるか否かを精度よく判定することができる。
<第2判定処理>
次に、S109の第2判定処理について説明する。第2判定処理では、制御部80は、図7のフローに沿って処理を行う。
次に、S109の第2判定処理について説明する。第2判定処理では、制御部80は、図7のフローに沿って処理を行う。
より詳細に説明すると、制御部80は、まず、差分信号を生成するための差分信号生成処理を実行する(S301)。差分信号生成処理の詳細については後程説明する。次に、制御部80は、S301の差分信号生成処理で生成した差分信号の最大値M2と最小値m2との差[M2-m2]が閾値Jt2以上であるか否かを判定する(S302)。[M2-m2]が閾値Jt2以上の場合には(S302:YES)、制御部80はフラッシュメモリ84に対象ノズルが異常ノズルでないことを記憶させ(S303)、図5のフローに戻る。[M2-m2]が閾値Jt2未満の場合には(S302:NO)、制御部80はフラッシュメモリ84に対象ノズルが異常ノズルであることを記憶させ(S304)、図5のフローに戻る。
<差分信号生成処理>
次に、S301の差分信号生成処理について説明する。差分信号生成処理では、制御部80は、図8のフローに沿って処理を行う。
次に、S301の差分信号生成処理について説明する。差分信号生成処理では、制御部80は、図8のフローに沿って処理を行う。
より詳細に説明すると、制御部80は、まず、変数Kの値を0にリセットする(S401)。変数Kは、後述する二乗和A0を算出した回数に対応する。続いて、制御部80は、判定用信号と非駆動時信号とを重ねる互いの時間軸上の位置に関する初期設定に基づいて、判定用信号と非駆動時信号とを重ねる(S402)。上記初期設定は、例えば、予めフラッシュメモリ84に記憶されている。続いて、S402で重ねた判定用信号の第2信号部分R2、及び、非駆動時信号の第2信号部分R2に対応する部分について、各タイミングでの判定用信号の値と非駆動時信号の値との差を二乗した値の総和である二乗和A0を算出し(S403)、この二乗和A0を二乗和Aとしてフラッシュメモリ84に記憶させ(S404)、変数Kの値を1増加させる(S405)。ここで、上記のタイミングとは、2つの信号を時間軸上のある位置で重ね合わせたときに、それら2つの信号が持つ値が重複する時間軸上の各位置のことである。以降は、単にタイミングとだけ記す。
続いて、制御部80は、判定用信号と非駆動時信号とを時間ΔTずらして重ね(S406)、S406で重ねた判定用信号の第2信号部分R2、及び、非駆動時信号の第2信号部分R2に対応する部分について、各タイミングでの、判定用信号の値と非駆動時信号の値との差を二乗した値の総和である二乗和A0を算出し(S407)、変数Kの値を1増加させる(S408)。ここで、時間ΔTは、周期Tよりも短い時間である。
S407で算出した二乗和A0が、フラッシュメモリ84に記憶されている二乗和A以上の場合には(S409:NO)、そのままS411に進む。S407で算出した二乗和A0が、フラッシュメモリ84に記憶されている二乗和A未満の場合には(S409:YES)、制御部80は、フラッシュメモリ84に記憶されている二乗和AをS407で算出した二乗和A0に更新するとともに、フラッシュメモリ84に記憶されている判定用信号と非駆動時信号とを重ねる互いの時間軸上の位置に関する設定を、S407の二乗和A0の算出時のものに更新してから(S410)、S411に進む。
S411では、(K×ΔT)が周期T以上であるか否かを判定する。(K×ΔT)が周期T未満の場合には(S411:NO)、S406に戻る。(K×ΔT)が周期T以上の場合には(S411:YES)、制御部80は、フラッシュメモリ84に記憶されている、判定用信号と非駆動時信号とを重ねる互いの時間軸上の位置に関する設定に基づいて、判定用信号と非駆動時信号とを重ねて差分信号を生成し(S412)、図7のフローに戻る。
ここで、対象ノズルが異常ノズルである場合、判定用信号は、図9(a)に示すように、非駆動時信号と同様の信号となる。一方、対象ノズルが異常ノズルでない場合、判定用信号は、図9(b)に示すように、図9(a)の信号から検査用駆動時の検出用電極76の電圧の変化に応じて変化した信号となる。したがって、上記のように判定用信号と非駆動時信号とを、二乗和A0が最小となる時間軸上の位置で合わせて重ねて、各タイミングでの判定用信号の値と非駆動時信号の値との差の信号である差分信号は、対象ノズルが異常ノズルでない場合、図3(a)とほぼ同じ信号となり、対象ノズルが異常ノズルである場合、図3(b)とほぼ同じ信号となる。ただし、差分信号では、図3(a)、(b)の電圧V0は、ほぼ0となる。
本実施形態では、判定用信号と非駆動時信号とで、ノイズによる成分が共通している。したがって、各タイミングでの判定用信号の値と非駆動時信号の値との差の信号である差分信号は、判定用信号においてノイズの成分が低減された信号となる。これにより、第2判定処理においては、差分信号に基づいて異常ノズルであるか否かを精度よく判定することができる。
また、本実施形態では、判定用信号の値と非駆動時信号の値との差が最も小さくなるように判定用信号と非駆動時信号とを時間軸上で重ねて差分信号を生成する。これにより、差分信号をノイズ影響の小さい信号とすることができる。
また、本実施形態では、各タイミングにおける判定用信号の値と非駆動時信号の値との差を二乗した値の総和が最も小さくなるように判定用信号と非駆動時信号を時間軸上で重ねて差分信号を生成する。これにより、判定用信号の値と非駆動時信号の値との差を最も小さくすることができる。
ここで、本実施形態では、判定用信号の値と非駆動時信号の値との差を二乗している。二乗することにより、差の値が小さい場合よりも、差の値が大きい場合の方が、より重みづけされて総和の値に影響を及ぼすこととなる。これにより、大きく外れた値があるものをより抽出しやすくすることができる。
また、ノイズの成分が同じであれば、判定用信号の第2信号部分と、非駆動時信号の第2信号部分に対応する部分とはほぼ同じ信号となる。そこで、本実施形態では、判定用信号の第2信号部分と非駆動時信号との差が最も小さくなるように判定用信号と非駆動時信号とを重ねて、差分信号を生成する。これにより、差分信号をノイズ影響の小さいものとすることができる。
また、本実施形態では、差分信号は、判定用信号においてノイズの成分が低減された信号であるため、差分信号の最大値M2と最小値m2との差[M2-m2]が閾値Jt2未満であるか否かに基づいて、異常ノズルであるか否かを精度よく判定することができる。
非駆動時信号におけるノイズは交流電源から供給される電力の周期Tで変化する。そこで、本実施形態では、非駆動時信号を周期Tよりも長い信号とする。これにより、非駆動時信号を、交流電源から供給される電力の周期Tに応じて、判定用信号と非駆動時信号とを重ねる互いの時間軸上の位置を調整するのに十分に長いものとすることができる。
また、本実施形態では、検査用駆動処理の直前に非駆動時信号取得処理を実行している。すなわち、検査用駆動の直前に非駆動時信号を取得している。これにより、判定用信号と非駆動時信号とで、含まれるノイズの成分を近いものにすることができる。
また、時間の経過によって信号処理回路78から出力される信号におけるノイズ成分が変化することがある。本実施形態では、所定個数(Nt個)のノズル10について異常ノズルであるか否かを判定する毎、すなわち、第1判定処理を実行した回数が所定値Ntに達した場合、及び、第2判定処理を実行した回数が所定値Ntに達した場合に、非駆動時信号を取得して更新する。非駆動時信号を更新することで、S105及びS106の判定結果が更新前から変更となることがある。つまり、時間経過することで、ノイズが大きくなって、非駆動時信号を更新する前までは、第1判定処理を行っていたが、更新後は、第2判定処理を行うことがある。この場合、精度のよい判定処理を行うことが可能となる。逆に、時間経過することで、ノイズが小さくなって、非駆動時信号を更新する前までは、第2判定処理を行っていたが、更新後は、第1判定処理を行うことがある。この場合、判定処理に要する時間が短くなる。このように再取得した非駆動時信号の値に基づいて、第1判定処理及び第2判定処理のいずれかを再選択することが可能となる。また、第2判定処理を実行した回数が所定値Ntに達した場合に、非駆動時信号を更新することで、時間の経過によって信号処理回路78から出力される信号におけるノイズの成分が変化しても、ノイズ影響の小さい差分信号を取得することができる。ここで、本実施形態においてN1とN2はそれぞれ別にカウントしていたが、合計してカウントしてもよい。つまり、N1+N2が所定値Nt未満の場合には(S114:NO)、S104に戻り、変数N1+N2が所定値Nt以上の場合には(S113:YES)としてもよい。このようにすることで、第1判定処理と第2判定処理との合計数に応じて非駆動時信号を更新することができる。
以上に述べたように、本実施形態のプリンタ1によると、S105において、非駆動時信号の値[H-h]が第1閾値以上であるという所定条件を満たさない場合、S107に進み、第1判定処理が実行され、S105及びS106において、非駆動時信号の値[H-h]が第1閾値以上であり且つ第2閾値未満であるという所定条件を満たす場合、S109へと進み、第2判定処理が実行される。このように本実施形態においては、所定条件を満たすか否かに応じて、差分信号の生成が不要な第1判定処理と、差分信号の生成が必要であり第1判定処理よりも時間を要するもののノイズの影響を抑制した状態で対象ノズルが異常ノズルであるか否かを精度よく判定をすることが可能な第2判定処理とを選択的に実行することが可能となる。このため、判定処理に要する時間が長くなるのを抑制することが可能となる。
また、S105において、非駆動時信号の値[H-h]が第1閾値以上であるという所定条件を満たさない場合、ノイズが小さいため、差分信号を生成しなくても判定用信号で対象ノズルが異常ノズルであるか否かが判定(第1判定処理)される。このため、判定精度を維持しつつも差分信号を生成する時間が不要となって、判定処理に時間を要するのを抑制することが可能となる。また、S105及びS106において、非駆動時信号の値[H-h]が第1閾値以上であり且つ第2閾値未満であるという所定条件を満たす場合、ある程度のノイズが生じていても当該ノイズの影響を抑制した状態で対象ノズルが異常ノズルであるか否かが判定(第2判定処理)される。このため、第1判定処理を行うときよりも、差分信号を生成する時間が必要となり判定処理に時間を要するものの、ノイズの影響を抑制した状態で判定をすることが可能となる。つまり、判定精度の低下を抑制することが可能となる。
非駆動時信号の値は、当該非駆動時信号の最大値と最小値との差の値であるため、駆動時信号の最大値と最小値との差の値に基づいて、第1判定処理及び第2判定処理を選択的に実行することが可能となる。
また、制御部80は、S106において、非駆動時信号の値が第2閾値以上の場合、第1判定処理及び第2判定処理のいずれも実行しない。例えば、プリンタ1には、外部から突発的なノイズが入ることがある。このとき、非駆動時信号に突発的なノイズの成分が含まれ、判定用信号に突発的なノイズの成分が含まれないことがある。この場合、突発的なノイズの成分を含む非駆動時信号を用いて差分信号を生成すると、差分信号が、上記突発的なノイズ成分の影響が大きく残る信号となってしまう。つまり、ノイズが大幅に大きい場合、第1判定処理及び第2判定処理のいずれにおいても判定精度が低下するため実行しない。この結果、判定処理に要する時間が生じない。
<第1変形例>
続いて、第1変形例として、制御部80が、時計部68から送信された所定時刻を示す時刻信号(検査指示信号)を受信したときに、非駆動時信号の値が第1閾値未満であっても第1判定処理を行わずに第2判定処理を行ってもよい。つまり、本変形例においては、制御部80が、時計部68からの所定時刻を示す時刻信号の受信に基づいて、第2判定処理を行う。以下、図10を参照しつつ説明し、上述の実施形態と同様なものについては同符号で示し説明を省略する。
続いて、第1変形例として、制御部80が、時計部68から送信された所定時刻を示す時刻信号(検査指示信号)を受信したときに、非駆動時信号の値が第1閾値未満であっても第1判定処理を行わずに第2判定処理を行ってもよい。つまり、本変形例においては、制御部80が、時計部68からの所定時刻を示す時刻信号の受信に基づいて、第2判定処理を行う。以下、図10を参照しつつ説明し、上述の実施形態と同様なものについては同符号で示し説明を省略する。
制御部80は、まず、所定時刻を示す時刻信号を受信したか否かを判定する(S501)。所定時刻を示す時刻信号を受信しない場合(S501:NO)、制御部80は、S501を繰り返す。一方、所定時刻を示す時刻信号を受信した場合(S501:YES)、制御部80は、上述のS101,S102を行う。そして、変数N2の値を0にリセットする(S502)。
次に、制御部80は、上述のS104,S109~S112,S114~S116を行う。こうして、検査フローが終了する。
このように本変形例におけるプリンタでは、所定時刻を示す時刻信号の受信に基づいて判定用信号を取得する(S104)ことが予め設定されており、これが所定条件となっている。そして、当該所定条件を満たす場合、S109の第2判定処理が実行される。判定処理が予め定められた所定時刻に行われる場合、時間的に余裕がある。このため、所定時刻を示す時刻信号を受信した場合には、第2判定処理を行うことで、対象ノズルが異常ノズルであるか否かの判定精度の低下を抑制することが可能となる。
<第2変形例>
続いて、第2変形例として、制御部80が、記録用紙Pに記録を行うことを指示する記録指令信号(本発明の「吐出指示信号」)を受信したときに、当該記録指令信号に基づく印刷処理を実行する前に第1判定処理を実行し、印刷処理が終了するまでに別の記録指令信号を受信していないときに、印刷処理の終了後に第2判定処理を実行してもよい。つまり、本変形例においては、制御部80が、記録指令信号の受信に基づいて、印刷処理前に第1判定処理を行い、印刷処理後に第2判定処理を行う。以下、図11を参照しつつ説明し、上述の実施形態と同様なものについては同符号で示し説明を省略する。
続いて、第2変形例として、制御部80が、記録用紙Pに記録を行うことを指示する記録指令信号(本発明の「吐出指示信号」)を受信したときに、当該記録指令信号に基づく印刷処理を実行する前に第1判定処理を実行し、印刷処理が終了するまでに別の記録指令信号を受信していないときに、印刷処理の終了後に第2判定処理を実行してもよい。つまり、本変形例においては、制御部80が、記録指令信号の受信に基づいて、印刷処理前に第1判定処理を行い、印刷処理後に第2判定処理を行う。以下、図11を参照しつつ説明し、上述の実施形態と同様なものについては同符号で示し説明を省略する。
制御部80は、まず、記録指令信号を受信したか否かを判定する(S601)。記録指令信号を受信していない場合(S601:NO)、S601を繰り返す。記録指令信号を受信した場合(S601:YES)、制御部80は、上述のS101,S104,S107,S111,S112,S115,S116を行う。S112においては、対象ノズルを変更した後、S104に戻る。なお、本変形例における第1判定処理においては、非駆動時信号を用いないため、印刷処理までにおいて非駆動時信号を取得することがない。このため、記録指令信号を受信してから印刷処理を実行するまでに要する時間が長くなるのを抑制することができる。
制御部80は、S116の後に、印刷処理を実行する(S602)。つまり、制御部80は、記録指令信号に基づいて搬送モータ87を制御して、搬送ローラ6,7に、記録用紙Pを、記録用紙Pの最初の記録パスで画像が記録される領域がインクジェットヘッド4の複数のノズル10と対向する位置まで搬送させる。そして、制御部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、を行わせる。
この後、制御部80は、1枚の記録用紙Pへの記録が完了していない場合には、搬送モータ87を制御して、搬送ローラ6,7に記録用紙Pを所定距離搬送させ、再度、記録パスを行わせる動作を1枚の記録用紙Pへの記録が完了するまで繰り返し行う。1枚の記録用紙Pへの画像の記録が完了した場合には、制御部80は、搬送モータ87を制御して、搬送ローラ6,7に記録が完了した記録用紙Pを排出させる。
次に、制御部80は、S601で受信した記録指令信号とは別の記録指令信号を受信していないか否かを判定する(S603)。つまり、制御部80は、S602での印刷処理の後の後述の第2検査処理を実行するよりも前に、別の記録指令信号を受信していないかを判定する。別の記録指令信号を受信している場合(S603:YES)、制御部80は、S602と同様に、受信した別の記録指令信号に基づいて、印刷処理を実行する。
S603において別の記録指令信号を受信していない場合(S603:NO)、制御部80は、上述のS101,S102,S502,S104,S109~S112,S114~S116と同様な、S604~S614を行う。こうして、フローが終了する。
このように本変形例におけるプリンタでは、記録指令信号の受信に基づいて印刷処理前に判定用信号を取得する、及び、印刷処理後に判定用信号を取得することが予め設定されており、これが所定条件となっている。当該所定条件を満たす場合、印刷処理の前にS107の第1判定処理が実行される。そして、印刷処理が終了するまでに別の記録指令信号を受信していない場合、上記所定条件を満たすため、印刷処理後にS608の第2判定処理が実行される。判定処理が印刷処理の前に実行する場合は、時間的に余裕がない。このため、第1判定処理を実行することで、判定処理に時間を要するのを抑制しつつもノズルの状態を判定することが可能となる。一方、判定処理が印刷処理の後に実行する場合は、印刷処理が終了しているため時間的に余裕がある。このため、第2判定処理を実行することで、判定精度の低下を抑制することが可能となる。
<第3変形例>
続いて、第3変形例として、制御部80が、記録指令信号を受信したときに、当該記録指令信号に基づく印刷が、所定画質未満である低画質に設定される場合、第1判定処理が行われ、所定画質以上の高画質に設定される場合、第2判定処理が行われる。本変形例における高画質印刷とは、記録用紙Pに印刷される画像の解像度が所定解像度以上となるように印刷されることである。一方、低画質印刷とは、記録用紙Pに印刷される画像の解像度が所定解像度未満となるように印刷されることである。以下、図12を参照しつつ説明し、上述の実施形態と同様なものについては同符号で示し説明を省略する。
続いて、第3変形例として、制御部80が、記録指令信号を受信したときに、当該記録指令信号に基づく印刷が、所定画質未満である低画質に設定される場合、第1判定処理が行われ、所定画質以上の高画質に設定される場合、第2判定処理が行われる。本変形例における高画質印刷とは、記録用紙Pに印刷される画像の解像度が所定解像度以上となるように印刷されることである。一方、低画質印刷とは、記録用紙Pに印刷される画像の解像度が所定解像度未満となるように印刷されることである。以下、図12を参照しつつ説明し、上述の実施形態と同様なものについては同符号で示し説明を省略する。
制御部80は、まず、S601において、記録指令信号を受信したか否かを判定し、記録指令信号を受信していない場合(S601:NO)、S601を繰り返す。記録指令信号を受信した場合(S601:YES)、制御部80は、受信した記録指令信号に基づく印刷が高画質印刷に設定されるか否かを判定する(S701)。
記録指令信号に基づく印刷が低画質印刷に設定される場合(S701:NO)、制御部80は、上述のS101,S104,S107,S111,S112,S115,S116,S602を行う。なお、本変形例における第1判定処理においては、非駆動時信号を用いないため、印刷処理までにおいて非駆動時信号を取得することがない。このため、記録指令信号を受信してから印刷処理を実行するまでに要する時間が長くなるのを抑制することができる。
記録指令信号に基づく印刷が高画質印刷に設定される場合(S701:YES)、制御部80は、上述のS101,S102,S502,S104,S109~S112,S114と同様な、S702~S710を行う。そして、S708において、未判定ノズルが存在しない場合(S708:NO)、S115に進み、S116,S602が行われる。こうして、フローが終了する。
このように本変形例におけるプリンタでは、記録指令信号の受信に基づいて印刷処理前に判定用信号を取得する、及び、記録指令信号に基づく印刷が高画質に設定される場合、第2判定処理が行われることが予め設定されており、これが所定条件となっている。そして、当該所定条件を満たす場合、判定処理を印刷処理の前に実行する場合は、時間的に余裕がないが、ユーザからは高画質の印刷が求められているため、印刷処理の前に、第2判定処理(S706)を行い、判定精度の低下を抑制することが可能となる。
<第4変形例>
続いて、第4変形例として、制御部80が、ユーザの操作により、電源スイッチからのオン信号を受信したとき、及び、プリンタの操作部70やプリンタに接続されたPC等を操作して吸引パージを行う回復指示信号を受信したときに、第1判定処理を行う。以下、図13を参照しつつ説明し、上述の実施形態と同様なものについては同符号で示し説明を省略する。
続いて、第4変形例として、制御部80が、ユーザの操作により、電源スイッチからのオン信号を受信したとき、及び、プリンタの操作部70やプリンタに接続されたPC等を操作して吸引パージを行う回復指示信号を受信したときに、第1判定処理を行う。以下、図13を参照しつつ説明し、上述の実施形態と同様なものについては同符号で示し説明を省略する。
制御部80は、まず、オン信号を受信したか否かを判定する(S801)。オン信号を受信しない場合(S801:NO)、制御部80は、回復指示信号を受信したか否かを判定する(S802)。回復指示信号を受信しない場合(S802:NO)、S801に戻る。一方、制御部80は、オン信号及び回復指示信号のいずれかを受信した場合(S801,S802:YES)、上述のS101,S104,S107,S111,S112,S115,S116が行われる。こうして、フローが終了する。
このように本変形例におけるプリンタでは、オン信号及び回復指示信号の受信に基づいてパージ処理(S106)を行う前に判定用信号を取得する(S104)ことが予め設定されており、これが所定条件となっている。そして、当該所定条件を満たす場合、S107の第1判定処理が実行される。ユーザからの操作により回復指示信号を受信した場合、続いて印刷処理などの操作を実行する可能性が高く、時間的に余裕がない。このため、第1判定処理を行い、判定処理に時間を要するのを抑制することが可能となる。また、電源をオンした直後は、第1判定処理を行い、判定処理に時間を要するのを抑制することが可能となる。この結果、電源をオンした直後に、印刷処理などを素早くすることが可能となる。
<第5変形例>
続いて、第5変形例として、制御部80が、ユーザの操作により、電源スイッチからのオン信号を受信したときに、第2判定処理を行う。以下、図14を参照しつつ説明し、上述の実施形態と同様なものについては同符号で示し説明を省略する。
続いて、第5変形例として、制御部80が、ユーザの操作により、電源スイッチからのオン信号を受信したときに、第2判定処理を行う。以下、図14を参照しつつ説明し、上述の実施形態と同様なものについては同符号で示し説明を省略する。
制御部80は、まず、オン信号を受信したか否かを判定する(S901)。オン信号を受信しない場合(S901:NO)、S901を繰り返す。一方、制御部80は、オン信号を受信した場合(S901:YES)、上述のS101,S102,S502,S104,S109~S112,S114~S116が行われる。こうして、フローが終了する。
このように本変形例におけるプリンタでは、オン信号の受信に基づいて判定用信号を取得する(S104)ことが予め設定されており、これが所定条件となっている。そして、当該所定条件を満たす場合、S109の第2判定処理が実行される。電源をオンした直後は、第2判定処理を行い、判定精度の低下を抑制することが可能となる。この結果、電源をオンした直後に、印刷処理などを良好に行うことが可能となる。
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。
上述の実施形態においては、非駆動時信号の値が最大値Hと最小値hとの差であり、その値が第1閾値以上であるか否か、及び、第2閾値以上であるか否かを判定していたが、当該値が非駆動時信号におけるいずれかの値の絶対値であってもよく、適宜設定すればよい。また、上述の実施形態における第1閾値は予め設定された固定値であるが、正常なノズルであると想定される特定のノズルにおける判定用信号の振幅(最大値-最小値)に応じて、当該振幅の1/2の値であってもよく、適宜変更してもよい。また、第1閾値は、プリンタの設置環境の温度、湿度、累計印刷枚数などに応じて変動させてもよい。
また、第1判定処理の実行回数や第2判定処理の実行回数が所定値Ntに達しても、非駆動時信号を再取得しなくてもよい。
上述の第1変形例、第2変形例、第4変形例又は第5変形例を互いに組み合わせてもよい。このとき、第2変形例において記録指示信号を受信してから印刷処理が実行されるまでの処理を、第3変形例に置き換えてもよい。
また、以上の例では、異常ノズルが存在する場合に、一律に吸引パージを行わせたが、これには限られない。例えば、異常ノズルの数が多いほど吸引パージにおけるインクの排出量を多くするなどしてもよい。
また、パージは、吸引パージであることにも限られない。例えば、サブタンク3とインクカートリッジ14とを接続するチューブ15の途中部分に加圧ポンプが設けられていてもよい。あるいは、プリンタにインクカートリッジと接続された加圧ポンプが設けられていてもよい。そして、複数のノズル10がキャップ71で覆われた状態で、上記加圧ポンプを駆動させることで、インクジェットヘッド4内のインクを加圧してノズル10からインクジェットヘッド4内のインクを排出させる、いわゆる加圧パージを行ってもよい。
さらには、パージにおいて、吸引ポンプ72による吸引と加圧ポンプによる加圧の両方を行わせてもよい。また、パージの代わりに、インクジェットヘッド4に少なくとも異常ノズルからインクを排出させるフラッシングを行わせてもよい。また、パージとフラッシングの両方を行わせてもよい。
また、異常ノズルが存在する場合に、制御部80が自動的に吸引パージなどを行わせることにも限られない。例えば、異常ノズルが存在する場合に、ユーザへの報知を行って、ユーザに吸引パージを行うか否かを選択させ、吸引パージを行うことが選択されたときに吸引パージを行わせてもよい。
また、上述の実施形態では、インクジェットヘッド4の全てのノズル10について、検査用駆動を行わせたが、これには限られない。例えば、各ノズル列9における1つおきのノズル10等、インクジェットヘッド4の一部のノズル10についてのみ、検査用駆動を行わせ、それ以外のノズル10については、上記一部のノズル10についての判定結果に基づいて異常ノズルであるか否かを推定してもよい。
また、上述の実施形態では、ノズル10から検出用電極76に向けてインクを吐出させたときの検出用電極76の電圧の変化に応じて、信号処理回路78が異常ノズルであるか否かに応じた信号を出力したが、これには限られない。
例えば、鉛直方向に延びた検出用電極を配置し、ノズル10から検出用電極と対向する領域を通過するようにインクを吐出させたときの検出用電極の電圧の変化に応じて、判定回路から、異常ノズルであるか否かに応じた信号を出力してもよい。あるいは、ノズル10から吐出されたインクを検出する光センサ(本発明の「信号出力部」)を設け、光センサから、異常ノズルであるか否かに応じた信号を出力してもよい。
あるいは、例えば、特許第4929699号公報に記載されているのと同様に、インクジェットヘッドのノズルが形成されたプレートに、ノズルからインクが吐出されたときの電圧の変化を検出する電圧検出回路(本発明の「信号出力部」)を接続して、電圧検出回路から制御部80に、異常ノズルであるか否かに応じた信号を出力するようにしてもよい。
あるいは、例えば、特許第6231759号公報に記載されているのと同様に、インクジェットヘッドの基板を、温度検知素子(本発明の「信号出力部」)を備えたものとしてもよい。そして、インクの吐出のために第1印加電圧を印加してヒータを駆動した後に、インクが吐出されないように第2印加電圧を印加してヒータを駆動し、第2印加電圧を印加してから、その後、所定時間が経過するまでの間の、温度検知素子で検知された温度の変化に基づいて、ノズル10が異常ノズルであるか否かに応じた信号を出力するようにしてもよい。
また、以上の例では、信号出力部が、ノズル10からインクが吐出されたか否かに応じた信号を出力するものであったが、これには限られない。信号出力部は、インクが吐出されないこと以外の異常がある異常ノズルであるか否かに応じた信号を出力するものであってもよい。インクが吐出されないこと以外の異常とは、例えば、インクの吐出方向に異常があることである。
また、以上では、キャリッジとともに走査方向に移動しつつ複数のノズルからインクを吐出する、いわゆるシリアルヘッドを備えたプリンタに本発明を適用した例について説明したが、これには限られない。例えば、走査方向に記録用紙の全長にわたって延びたいわゆるラインヘッドを備えたプリンタに本発明を適用することも可能である。
また、以上では、ノズルからインクを吐出して記録用紙Pに記録を行うプリンタに本発明を適用した例について説明したが、これには限られない。Tシャツ、屋外広告用のシート、スマートフォン等の携帯端末のケース、段ボール、樹脂部材など、記録用紙以外の被記録媒体に画像を記録するプリンタにも適用され得る。また、インク以外の液体、例えば、液体状にした樹脂や金属を吐出する液体吐出装置にも適用され得る。
1 プリンタ(液体吐出装置)
4 インクジェットヘッド(液体吐出ヘッド)
8 メンテナンスユニット(回復手段)
10 ノズル
68 時計部
76 検出用電極(信号出力部の一部)
77 高電圧電源回路(信号出力部の一部)
78 信号処理回路(信号出力部の一部)
79 抵抗(信号出力部の一部)
80 制御部
4 インクジェットヘッド(液体吐出ヘッド)
8 メンテナンスユニット(回復手段)
10 ノズル
68 時計部
76 検出用電極(信号出力部の一部)
77 高電圧電源回路(信号出力部の一部)
78 信号処理回路(信号出力部の一部)
79 抵抗(信号出力部の一部)
80 制御部
Claims (13)
- 液体を吐出するノズルを有する液体吐出ヘッドと、
前記ノズルが液体の吐出に異常のある異常ノズルであるか否かを確認するための検査用駆動を前記液体吐出ヘッドに行わせたときに、前記ノズルが前記異常ノズルであるか否かに応じた判定用信号を出力する信号出力部と、
制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記液体吐出ヘッドに前記検査用駆動を行わせることで前記信号出力部から出力された前記判定用信号に基づいて、前記ノズルが前記異常ノズルであるか否かを判定する第1判定処理と、
前記液体吐出ヘッドに前記検査用駆動を行わせていないときに前記信号出力部から出力された非駆動時信号と前記液体吐出ヘッドに前記検査用駆動を行わせることで前記信号出力部から出力された前記判定用信号との差の信号である差分信号を生成し、前記差分信号に基づいて前記ノズルが前記異常ノズルであるか否かを判定する第2判定処理と、を所定条件を満たすか否かに応じて選択的に実行することを特徴とする液体吐出装置。 - 前記所定条件は、前記非駆動時信号の値が第1閾値以上であることであり、
前記制御部は、
前記非駆動時信号の値が前記第1閾値未満の場合、前記第1判定処理を実行し、
前記非駆動時信号の値が前記第1閾値以上の場合、前記第2判定処理を実行することを特徴とする請求項1に記載の液体吐出装置。 - 前記非駆動時信号の値は、当該非駆動時信号の最大値と最小値との差の値であ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、
前記第1判定処理を実行した回数が第1所定回数に達した場合に、前記非駆動時信号を再取得し、
再取得した前記非駆動時信号の値に基づいて前記第1判定処理及び前記第2判定処理を選択的に実行することを特徴とする請求項2又は3に記載の液体吐出装置。 - 前記制御部は、
前記第2判定処理を実行した回数が第2所定回数に達した場合に、前記非駆動時信号を再取得し、
再取得した前記非駆動時信号の値に基づいて前記第1判定処理及び前記第2判定処理を選択的に実行することを特徴とする請求項2又は3に記載の液体吐出装置。 - 前記制御部は、
前記非駆動時信号の値が、前記第1閾値よりも大きい第2閾値以上の場合、前記第1判定処理及び前記第2判定処理のいずれも実行しないことを特徴とする請求項2~5のいずれか1項に記載の液体吐出装置。 - 時刻を示す時刻信号を出力する時計部を、さらに備え、
前記制御部は、
所定時刻であることを示す前記時刻信号を受信したときに、前記検査用駆動を行わせて前記判定用信号を取得し、
前記所定条件は、前記時刻信号の受信に基づいて前記判定用信号を取得することであり、
前記制御部は、
前記時刻信号の受信に基づいて前記判定用信号を取得する場合、前記第2判定処理を実行す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、
前記液体吐出ヘッドに前記ノズルから被吐出媒体に向けて液体を吐出させることを指示する吐出指示信号を受信したときに、当該吐出指示信号に基づく液体吐出を行い、前記液体吐出が終了するまでに別の吐出指示信号を受信していないときに、当該液体吐出の終了後に前記検査用駆動を行わせて前記判定用信号を取得し、
前記所定条件は、前記液体吐出の終了後に前記判定用信号を取得することであり、
前記制御部は、
前記吐出指示信号に基づく前記液体吐出の終了後に前記判定用信号を取得する場合、前記第2判定処理を実行することを特徴とする請求項1又は7に記載の液体吐出装置。 - 前記制御部は、
前記液体吐出ヘッドに前記ノズルから被吐出媒体に向けて液体を吐出させることを指示する吐出指示信号を受信したときに、当該吐出指示信号に基づく液体吐出を行う前に、前記検査用駆動を行わせて前記判定用信号を取得し、
前記所定条件は、前記液体吐出を行う前に前記判定用信号を取得することであり、
前記制御部は、
前記吐出指示信号に基づく前記液体吐出を行う前に前記判定用信号を取得する場合、前記第1判定処理を実行することを特徴とする請求項1,7,8のいずれか1項に記載の液体吐出装置。 - 前記制御部は、
前記液体吐出ヘッドに前記ノズルから被吐出媒体に向けて液体を吐出させることを指示する吐出指示信号を受信したときに、当該吐出指示信号に基づく液体吐出を行う前に、前記検査用駆動を行わせて前記判定用信号を取得し、
前記所定条件は、前記吐出指示信号に基づく液体吐出によって得られる画質を所定画質以上にすると設定されていることであり、
前記制御部は、
前記吐出指示信号に基づく前記液体吐出を行う前に前記判定用信号を取得する場合であって、前記液体吐出によって得られる画質を前記所定画質以上にすると設定されている場合、前記第2判定処理を実行することを特徴とする請求項1,7,8のいずれか1項に記載の液体吐出装置。 - 前記ノズルから液体を排出させる回復動作を行う回復手段をさらに備え、
前記制御部は、
前記回復動作を行う回復指示信号を受信したときに、前記回復動作を行う前に前記検査用駆動を行わせて前記判定用信号を取得し、
前記所定条件は、前記回復指示信号の受信に基づいて前記判定用信号を取得することであり、
前記制御部は、
前記回復指示信号の受信に基づいて前記判定用信号を取得する場合、前記第1判定処理を実行することを特徴とする請求項1,7~10のいずれか1項に記載の液体吐出装置。 - 前記制御部は、
電源がオンされたときのオン信号を受信したときに、前記検査用駆動を行わせて前記判定用信号を取得し、
前記所定条件は、前記オン信号の受信に基づいて前記判定用信号を取得することであり、
前記制御部は、
前記オン信号の受信に基づいて前記判定用信号を取得する場合、前記第1判定処理を実行することを特徴とする請求項1,7~11のいずれか1項に記載の液体吐出装置。 - 前記制御部は、
電源がオンされたときのオン信号を受信したときに、前記検査用駆動を行わせて前記判定用信号を取得し、
前記所定条件は、前記オン信号の受信に基づいて前記判定用信号を取得することであり、
前記制御部は、
前記オン信号の受信に基づいて前記判定用信号を取得する場合、前記第2判定処理を実行することを特徴とする請求項1,7~11のいずれか1項に記載の液体吐出装置。
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