JP3747706B2 - インクジェットプリンタのインクエンド値調整装置及び調整方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、インクジェットプリンタ等の印刷装置の技術分野に属するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の技術として知られている特開平９−１３６４３２号公報（公知例１）には、インクジェットヘッドのノズルから噴出されるべき黒ドット数を計数する計数手段と、該計数手段の計数値を基にしてインク切れを検出するインク切れ検出手段とを備えており、計数手段は、印字すべき黒ドット数と、インクジェットヘッドのノズルの目詰まりを解消するヘッドクリーニング時における処理数とを計数することによってインクの消費量を高精度に把握してインク切れを検出する発明が開示されている。
【０００３】
又、同様に特開平４−３１６８５６号公報（公知例２）には、印字時において、実際に印字した印字ドット数を、印字ドット数記憶手段に記憶させ、プライミング手段の動作毎において、記憶制御手段により、インク吸引量を印字ドット数として、印字ドット数記憶手段に加算記憶させ、インク残量の確認時には、インク残量検出手段により、インクカートリッジの総インク容量に対応した印字可能ドット数と、印字ドット数記憶手段に記憶された印字ドット数との割合からインク残量を求めることによりインク残量を正確に検出する発明が開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
前記の各公知例１、２のものによっても有効にインクの消費、又は残量を検出しうるものであるが、尚改善が望ましい点が残されていた。
【０００５】
即ち、この種のインクジェットプリンタにあって、１ドット当たりのインク使用量は主として環境温度や文字又は絵、あるいはその濃淡等の使用環境によって差異が生ずるものであって、各公知例１、２のもののように一率にインク交換時期を遅れることなく警告するとインクが余って無駄となる場合や、却ってインク交換が遅れて印刷に支障を来す場合が危惧されるところであった。
【０００６】
この発明が解決しようとする第１の課題点は、前記の如き不具合を未然防止しうるものを提供することである。
【０００７】
この発明が解決しようとする第２の課題点は、インク交換時期の警告の遅延量に基づいてインクエンド検出の補正を実行し、検出精度を向上させるものを提供することである。
【０００８】
この発明が解決しようとする第３の課題点は、インクエンド検出精度の向上により、インクの無駄の発生を防止し、又インク交換の遅れを未然防止しうるものを提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記の各課題を解決するための対応手段は以下の如くである。
【００１０】
(1) 少なくとも印刷制御手段と、メンテナンス動作制御手段と、インク消費制御手段とを具備し、前記の各制御手段によって制御される印刷手段により印刷処理しうるインクジェットプリンタにおいて、前記インク消費制御手段が吐出ドット数計数手段とインク残量検出手段とインク消費算出手段と補正値算出手段から提供される情報に基づいて動作可能に構成されており、前記補正値算出手段がインク交換の時期の警告の遅延あるいは先行に応じた補正値によりインクエンド検出値を補正させうるようにしたインクジェットプリンタのインクエンド値調整装置。
【００１１】
(2) 少なくとも印刷制御手段と、メンテナンス動作制御手段と、インク消費制御手段とを具備し、前記の各制御手段によって制御される印刷手段により印刷処理しうるインクジェットプリンタにおけるインクエンド値調整方法であって、インクの消費量をクリーニングとインク吐出数より算出してインク交換時期を警告させる際に、前記警告の遅延量あるいは先行量からインクエンド検出値を補正しうるようにする調整方法。
【００１２】
(3) 前記警告の遅延あるいは先行をユーザにより入力させうるようにした前記(2) 記載の調整方法。
【００１３】
(4) 前記インクエンド検出の補正は、クリーニングとインク吐出量のテーブルに補正値を乗じることによって算出される前記(2) 記載の調整方法。
【００１４】
(5) 前記インクエンド検出の補正は、インク使用可能量に補正値を乗じることによって算出される前記(2) 記載の調整方法。
【００１５】
従って、インクエンド検出が高精度に実行され、タイムリにインク交換をなしうるものである。
【００１６】
【発明の実施の形態】
この実施の形態のインクジェットプリンタ（プリンタ）１０００の内容について図面に基づいて説明する。
【００１７】
１．手段
(1) 全体構成
図１の機能ブロック図で示すように、このプリンタ１０００は印刷制御手段１００、インク消費制御手段２００並びにメンテナンス動作制御手段３００のような制御系に、以下に述べるような計測、検出、算出等の手段が関連的に配設され、印刷手段４００を機能させて印刷処理しうるように構成されていて、ユーザの使用状況に応じてインクエンド値を補正出来るものである。
【００１８】
(2) 各制御系毎の構成
▲１▼ 印刷制御手段１００
ホストＰＣに接続され、ホストＰＣからの指令に基づいて印刷手段４００を動作させうると共に、後述する環境温度検出手段５１０からのデータを取り込み、インク消費制御手段２００を制御可能としている。
【００１９】
▲２▼ インク消費制御手段２００
ホストＰＣからの指令により動作されるインク消費制御手段２００は後述するメンテナンス動作制御手段３００からの情報も取り込むと共に、インク消費量テーブル５２０からのクリーニング及び吐出ドット情報等を入力させ、後述する吐出ドット数計数手段６１０、インク残量検出手段６２０、インク消費算出手段６３０、補正値算出手段６４０との間の情報交換を通じて、インク消費を制御させ、書き換え可能な不揮発性メモリ６５０にインク消費状況を記録させると共に、インクエンド表示手段６６０によりインクエンドを表示させうるように構成し、その情報をホストＰＣにフィードバックさせうるように構成している。
【００２０】
▲３▼ メンテナンス動作制御手段３００
ホストＰＣによって制御させると共に、操作用のパネル３１０によって操作されるこの手段３００は、前記した環境温度検出手段５１０の温度情報やタイマ等の計時手段３２０からの情報に基づいて印刷手段４００を保守しうるものである。
【００２１】
▲４▼ 印刷手段４００
ヘッド４１０、ポンプ４２０、キャリッジ４３０、メディア搬送手段４４０等を含む印刷手段４００は、前記の印刷手段１００並びにメンテナンス動作制御手段３００によって制御されるものである。
【００２２】
尚、各手段の機能については使用手順の欄において後述する。
【００２３】
２．使用手順
次に、このプリンタ１０００の使用手順について印刷制御手順、メンテナンス動作制御手順、及びインク消費制御手順毎に都度フローチャート等を参照しつつ説明する。
【００２４】
(1) 印刷制御手順
オペレータによるホストＰＣの操作により、図示しないプリンタドライバで処理した印刷解像度情報、表１に示すような印刷モード情報、黒（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色に加えて、必要によってはライトシアン、ライトマゼンタを加えた６色の色情報、及びビットマップデータ等の印刷データをプリンタ１０００側で受信し、印刷制御手段１００に入力する。
【００２５】
次いで、図示しない駆動信号発生回路から印刷モード、並びに環境温度検出手段５１０で検出した環境温度に応じたヘッド駆動信号を発生させ、印刷制御手段１００において、印刷手段４００のヘッド４１０、キャリッジ４３０及びメディア搬送手段４４０に指令してキャリッジ移動とメディア搬送制御を行いながら、ビットマップデータに応じた適切な位置にドットを吐出制御することによって印刷動作を実行するものである。
【００２６】
(2) メンテナンス動作制御手順
印刷手段４００のヘッド４１０を清浄化処理するためのメンテナンス動作は、次の４つの条件のいずれかにより開始される。
【００２７】
（イ） ヘッドの使用開始から所定の時間の経過。
（ロ） オペレータによって必要に応じてパネルのメンテナンス用ボタンの操作。
（ハ） ホストＰＣのプリンタドライバのユーザインターフェースのメンテナンスボタンが押されてのプリンタドライバからメンテナンスコマンドを受信。
（ニ） キャップ開か、キャップ閉か、フラッシングポジションの近傍か、等のキャリッジ位置。
【００２８】
このようなメンテナンス動作は主として、フラッシング動作とクリーニング動作とに区分され、フラッシング動作は、キャップあるいは所定のフラッシングポジションでインクを排出する動作であって、インク吐出量の違いで通常フラッシングとパワーフラッシングとに区分され、動作タイミングと目的に応じて通常フラッシングの場合には次の（ホ）〜（ト）に区別される。
【００２９】
（ホ） 印刷中所定の時間経過毎に行い、ノズル部の増粘インクを排出する。
（ヘ） キャップ閉動作直前に行い、増粘インクの排出とキャップの保湿を行う。
（ト） クリーニング動作直後に行い、混色を防ぐ。
【００３０】
又、パワーフラッシングの場合には、次の（チ）、（リ）に区別される。
【００３１】
（チ） 電源ＯＮ時に行い、未使用時に固まったノズル部のインクを排出する。
（リ） キャップ解除時に行い、未使用時に固まったノズル部のインクを排出する。
【００３２】
又、クリーニング動作は、主に図示しないノズルにキャップを密着させポンプによる吸引・インク排出動作と、ノズルを拭き取るワイピング動作の２つの動作よりなり、クリーニング動作のタイミングと目的によりインク排出量（消費量）が幾分異なるものである。
【００３３】
このクリーニング動作は、通常次の場合に実行される。
【００３４】
（ヌ） プリンタ購入直後、最初の電源投入とカートリッジ搭載時に行うインク充填等の初期充填時。
（ル） カートリッジ交換時。
（ヲ） 図示しないクリーニングボタンを押した時、又はクリーニングコマンド受信時（クリーニング１）。
（ワ） 図示しないクリーニングボタンを連続して押した時、又はクリーニングコマンド連続実行時（クリーニング２）。
（カ） プリンタ１０００の未動作経過時間に応じて、経過時間が比較的短時間の時（タイマクリーニング１）。
（ヨ） プリンタ１０００の未動作経過時間に応じて、経過時間が比較的長時間の時（タイマクリーニング２）。
【００３５】
(3) インク消費制御手順
インク消費制御手順については、次のステップが実行される。
【００３６】
▲１▼ 補正値の記録
カートリッジ毎に予め補正値αを算出し、不揮発性メモリ６５０に記録させるものであって、図５に示すようにインクエンドが検出されて警告がホストに表示された時、ユーザは少なくとも次の３つの選択が出来る。
【００３７】
◆ すぐ交換する
キャリッジが交換ポジションに移動し、カートリッジの交換が可能となる。
◆ 後で交換する
ホストの作業を継続する時、換えのカートリッジが無い時等、後で交換する時はプリンタのパネルの交換ボタンを押すことでキャリッジが交換ポジションに移動する。
◆ インク残量表示の最適化
インクが無くなったのに警告が出なかった時やインクが最後まで使えなかった時、同機能のボタンは図１０のようにプリンタドライバのプロパティにもあるこのボタンを押すと図７のウィンドウが開く。
【００３８】
即ち、図２に示すように警告が遅れた場合には（Ｓ１）、不良ページ数−ｉを「マニュアル入力し（Ｓ２）」、全インク消費に対するインク残量の比率を算出して（Ｓ３）補正値が算出されるが、インクが残った状態で警告がなされると（Ｓ１）、インク残量を僅かであるか、少しあるか、多量にあるか、図９のように入力させる（Ｓ４）、それぞれ計数１．０１、１．０３もしくは１．０５を乗ずることによって補正値を修正して（Ｓ５〜Ｓ７）、補正値の算出がなされ、いずれの場合にも不揮発性メモリに記録させるものである。
【００３９】
尚、ここで理解を深めるために図７乃至図９のウィンドウの表示状況を説明すると次の如くである。
【００４０】
図７においては、警告が無かったことに対する最適化なのか、インクが残ったことに対する最適化なのか、いずれかを選択する。
次へ、を選択することで図８あるいは図９のウィンドウが開く。
【００４１】
図８は、「インクが無くなっても警告がありませんでした」を選択した時に開くウィンドウで、インクが無い状態で動作したページ数の入力をユーザに促す。
図２のフローに従い、１〜ｉページ前のインク消費をメモリから読み込み合計し、使用可能なインク量に対する補正値αをカートリッジ毎に算出し、メモリに格納する。
【００４２】
又、図９は、「インクが最後まで使えませんでした。残っています。」を選択した時に開くウィンドウで、カートリッジ内に残っているインク量を目視で確認して選択してもらったり、もう少し使っていたいというユーザの感覚を選択させる。
【００４３】
図２のフローに従い、補正値αにそれぞれ計数１．０１、１．０３、１．０５を乗ずることによって補正値αを修正してメモリに格納する。
【００４４】
▲２▼ インク残量の検出
次に、時間経過に伴う割り込みや、メンテナンス動作実行時や、キャリッジリターン、改ページ等の実行時に図３のインクエンド検出、図４のインク消費算出及び記憶がスタートするが、図３のインク残量検出手順については、４０００００００００はカートリッジのインク使用可能量であり、αは補正値で出荷時には１が格納されているので、全インク消費量と比較し（Ｔ１）、全インク消費の方が大きい場合は使用可能なインクは残っていないのでインクエンドとなり（Ｔ２）、インクエンド表示手段６６０を点滅させたり、ホストＰＣへ図６のような警告を送信する。
【００４５】
インクありの場合は（Ｔ３）、インク残量を算出し（Ｔ４）、ホストＰＣで図５のようにプリンタドライバのプロパティ等に表示するものである。
【００４６】
尚、このインク残量検出は、ユーザの負担を軽減するためにも全ての色が独立したカートリッジの場合は、カートリッジ毎に行うのが好ましく、数色が一体となったカートリッジでは、最も残量が少ない色を基準に検出と表示を行うのが好ましい。
【００４７】
▲３▼ インク消費算出及び記憶
図４に示すように、ページが変更されていなければ（Ｕ１）、クリーニング動作を実行したか否かが判定され（Ｕ２）、クリーニング動作実行時には（Ｕ２）、表２のクリーニングテーブルに基づきクリーニングモードに応じたクリーニング量をインク消費算出手段６３０で色毎に全インク消費量と現ページインク消費量に累積し、不揮発性メモリ６５０に格納する（Ｕ３）、（Ｕ４）。
【００４８】
例えば、クリーニング１が動作した場合は、３００００００を加算累計する。
【００４９】
この際、全インク消費量は、現在使用中のカートリッジのインク消費量を色毎に格納し、現ページインク消費量は、現在印刷中のページにおけるインク消費量を色毎に格納する。
【００５０】
又、クリーニング動作以外の時は（Ｕ２）、印刷動作あるいはフラッシング動作が既に実行済みであるか、インク吐出も実行されていないかであって、インク消費算出手段６３０において吐出ドット数と吐出ドット量を乗じることでインク消費量を算出し、色毎に全インク消費量と現ページインク消費量に累積し、不揮発性メモリ６５０に格納する。
【００５１】
吐出ドット数は、インク吐出実行時に適宜吐出ドット数計数手段において計数するので、印刷動作であればホストＰＣから受信したデータの色情報とビットマップデータから色毎の吐出ドット数を算出累積し、モードと色毎のドット数を不揮発性メモリ６５０に格納する（Ｕ５、Ｕ６）。
【００５２】
又、メンテナンス動作であれば吐出ドット数は図示しない吐出ドット数テーブルに格納された定数となっている。
インク吐出も実行されていない時は、吐出ドット数が０であるので、加算されない。
【００５３】
吐出ドット量はモード、環境温度検出手段５１０で検出した温度や色に応じて異なり、表１の吐出ドット量テーブルに基づくもので、環境温度が表の値の間である場合には、線形近似をすることで求めることとなる。
【００５４】
例えば、ノーマルドット印刷１の１５℃の黒の吐出ドット量は次のように算出される。
【００５５】
５０＋（５１−５０）×（１５℃−１０℃）／（２０℃−１０℃）＝５０．５
【００５６】
更に、黒の吐出ドット数が１００００ドットである場合には、上記吐出ドット量を乗じた値を全インク消費量と現ページインク消費量に加算累積する。
【００５７】
１００００×５０．５＝５０５０００
【００５８】
又、ページが変更されていた場合は（Ｕ１）、既に格納してある色毎の現ページ〜ｎ−１ページ前のインク消費量のページ番号の入れ替えを行う。
フローのように、ｎ−１ページ前のインク消費はｎページ前のインク消費になり、現ページのインク消費は１ページ前のインク消費になる（Ｕ７〜Ｕ１０）。
このように、ｎページ分のインク消費をメモリに格納してあることでインク残量表示の最適化が可能となり、クリーニング動作を実行したか否かが判定されることとなり（Ｕ２）、引き続き前述の行程（Ｕ３〜Ｕ６）へと進むものである。
【００５９】
【発明の効果】
この発明によってもたらされる特有の効果は次の如くである。
【００６０】
▲１▼ インクエンドの検出値をユーザの使用環境に応じて補正し、検出精度を向上させることが出来る。
【００６１】
▲２▼ インク交換をタイムリに実行出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】この実施の形態の機能ブロック図。
【図２】図１の補正値算出のフローチャート。
【図３】図１のインク残量算出のフローチャート。
【図４】図１のインク消費算出、記憶のフローチャート。
【図５】図１のホストＰＣのウィンドウの表示図。
【図６】図１のプリンタの表示図。
【図７】図１のプリンタの他の表示図。
【図８】図１のプリンタの他の表示図。
【図９】図１のプリンタの他の表示図。
【図１０】図１のホストＰＣのウィンドウの表示図。
【図１１】図１の吐出ドット量テーブル図。
【図１２】図１のクリーニングテーブル図。
【符号の説明】
１００ 印刷制御手段
２００ インク消費制御手段
３００ メンテナンス動作制御手段
６１０ 吐出ドット数計数手段
６２０ インク残量検出手段
６３０ インク消費算出手段
６４０ 補正値算出手段
１０００ インクジェットプリンタ

Claims (5)

1. 少なくとも印刷制御手段と、メンテナンス動作制御手段と、インク消費制御手段とを具備し、前記の各制御手段によって制御される印刷手段により印刷処理しうるインクジェットプリンタにおいて、前記インク消費制御手段が吐出ドット数計数手段とインク残量検出手段とインク消費算出手段と補正値算出手段から提供される情報に基づいて動作可能に構成されており、前記補正値算出手段がインク交換の時期の警告の、実際にインクが無くなった時に対する、遅延あるいは先行に応じた補正値によりインクエンド検出値を補正させうるようにしたインクジェットプリンタのインクエンド値調整装置。
2. 少なくとも印刷制御手段と、メンテナンス動作制御手段と、インク消費制御手段とを具備し、前記の各制御手段によって制御される印刷手段により印刷処理しうるインクジェットプリンタにおけるインクエンド値調整方法であって、全インク消費をクリーニングとインク吐出数より算出してインク交換時期を警告させる際に、前記警告の、実際にインクが無くなった時に対する、遅延量あるいは先行量からインクエンド検出値を補正しうるようにする調整方法。
3. 前記警告の、実際にインクが無くなった時に対する、遅延あるいは先行をユーザにより入力させうるようにした請求項２記載の調整方法。
4. 前記インクエンド検出値の補正は、クリーニングとインク吐出量のテーブルに補正値を乗じることによって算出される請求項２記載の調整方法。
5. 前記インクエンド検出値の補正は、インク使用可能量に補正値を乗じることによって算出される請求項２記載の調整方法。

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