JP4167769B2 - インクジェットプリンタ - Google Patents
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Description
【発明の技術分野】
本発明は、インクジェットプリンタのヘッドクリーニングのための構造及びそれを駆動制御する装置の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
インクジェットプリンタは、インクタンクから印刷ヘッドへ液体インクを供給して、その液体インクの滴をヘッド上のインクジェットノズルから用紙へ向けて噴射する。インクタンクからインクジェットノズルまでのインク経路に気泡などが詰まってインクジェットが噴射できなくなることが時々ある。そこで、インクジェットプリンタは、ユーザに目詰まりノズルを発見させるために全ノズルを使って所定のチェックパターンを印刷する「目詰まりチェックパターン印刷」機能と、ノズルからインクを外部へ吸い出すことにより目詰まりを解消する「クリーニング」機能とを有している。
【0003】
多くのインクジェットプリンタは、白黒及びカラー印刷を可能とするために黒(K)、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y)の4色、又はそれ以上の色数のインクを使用しており、各色毎に、独立したインクタンク及び64個や128個といった多数のノズルのセットを有している。例えば1色当たりの64個のノズルを有するプリンタは、4色合計で256個という多数のノズルを有している。
【0004】
目詰まりチェックパターンを印刷すると、そのパターンのどの箇所が印刷されていないかを調べることで、多数のノズルの内のどのノズルが詰まっいるかが判明する。その結果もし1つ以上のノズルが詰まっていれば、ユーザはプリンタにクリーニングを行うよう命じる。クリーニングは通常、ノズルを駆動してインクを吐き出させる「フラッシング」、ノズル表面からインクを拭き取る「ワイピング」、及び外部からの負圧でノズルからインクを吸い出す「吸引」などの複数種類の動作の複雑な組み合わせにより構成される。このうち、「吸引」は、ヘッドをホームポジションに移動させ、ヘッドの印刷面全体にゴムキャップをかぶせ、このゴムキャップ内で全ノズルからインクを吸い出すことにより行われる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
従来、目詰まりチェックを行うと詰まっているノズルが個別に判明するにも拘わらず、クリーニングは全ノズルに対して行われる。その理由は幾つかあるが、その内の一つは、目詰まりの原因は複雑であるため、詰まっているノズルのみから吸引しても必ずしも目詰まりが解消できるわけではなく、全ノズルから吸引する方が効果が得られる可能性が高いからである。しかし、全ノズルに対して吸引を行うとかなりの量のインクが失われ、そのコストはユーザが負担しなければならない。
【0006】
ところで、インクタンクからインクジェットノズルに至るインク流路には、気泡が特に滞留し易い場所というものが幾つかある。その一つは、インクタンクの直ぐ下流側に存在するフィルタ室である。インクタンクが交換可能やカートリッジの場合、フィルタ室はニードル管を有し、インクタンクが装着されると、このニードル管がインクタンクに刺さる。このとき、インクタンクとニードル管とのシリンダーピストン作用により、フィルタ室内に気泡が入ってしまう。
【0007】
通常、1つのインクタンクから多数のインクジェットノズルへインクを供給するために、インク供給路はフィルタ室の下流部分で複数の分岐路に分かれている。ところが、分岐することでインク供給路の断面積が大きくなるため、個々の分岐路でのインク流速が低下し、よってフィルタ室に入った気泡を外部へ排出する機能が弱いという問題がある。
【0008】
従って、本発明の一つの目的は、インクヘットノズルのクリーニングで消費するインクの量を極力減らすことにある。
【0009】
本発明の別の目的は、フィルタ室内の気泡を分岐したインク供給管を通じて効果的に外部へ排出できるようにすることにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】
本発明の第1の側面に従うインクジェットプリンタは、複数のインクジェットノズルを有し少なくとも1つのインク室に接続される印刷ヘッドと、印刷ヘッドを駆動して印刷を行わせる印刷制御部と、インクジェットノズルを覆うためのキャッピング装置とを備える。キャッピング装置は、上記複数のインクジェットノズルを1インク室毎に各々2以上のノズルグループに分けた上で、少なくとも1インク室に対応する全てのインクジェットノズルをノズルグループ単位でそれぞれキャップするための複数の部屋を有するキャップコンポーネントを有する。このキャップコンポーネントの各部屋には、各部屋に負圧を供給するための配管がそれぞれ接続されている。さらに、各部屋への各配管を通じての負圧の供給を制御する吸引制御部が設けられ、この吸引制御部は、キャップコンポーネントの各部屋によりインクジェットノズルグループをキャップすることにより、1ノズルグループ単位で個別にインク吸引をする。
【0011】
好適な実施形態では、吸引制御部は、任意の部屋に負圧を供給することで1ノズルグループ単位で個別にインク吸引をし、その際はインク室を共通としている他の部屋を全て密閉する(例えば、配管のバルブを閉める、又は軽い負圧をかけるなど)。
【0012】
また、好適な実施形態では、吸引制御部は、1インク室に対応する全ての部屋に一斉に負圧を供給する。
【0013】
また、好適な実施形態では、複数のインク室が用意され、キャップコンポーネントは全てのインク室に接続されている全てのインクジェットノズルを覆うだけの大きさ及び部屋数を有する。
【0014】
また、好適な実施形態では、キャップコンポーネントは、各インク室毎に別体、又は合わせて一体になっている。
【0015】
また、好適な実施形態では、複数のインク室が用意され、キャップコンポーネントは全てのインク室に接続されている全てのインクジェットノズルを覆うだけの大きさ及び部屋数を有していないが、それとは別に全てのインクジェットノズルをまとめて覆える第2のキャップコンポーネントが備えられる。
【0016】
また、好適な実施形態では、複数のノズルグループは、記録媒体搬送方向に並んで複数存在する。
【0017】
また、好適な実施形態では、吸引制御部が、印刷ヘッドのインクジェットノズルの中でインクジェットを正常に噴射できない目詰まりノズルを特定した目詰まりノズル情報を受け、この目詰まりノズル情報に基づいて負圧の供給を制御する。
【0018】
また、好適な実施形態では、上記目詰まりノズル情報が、目詰まりノズルが接続されているインク室を特定した情報、目詰まりノズルの個数、及び目詰まりノズルの印刷ヘッド上での位置を含む。
【0019】
また、好適な実施形態では、吸引制御部が、目詰まりノズル情報のヴァリエーションに対応した複数の制御ガイダンスを示した選択テーブルを有し、受けた目詰まり情報に対応した特定の制御ガイダンスを選択テーブルから選び、この選んだ特定の制御ガイダンスに従って負圧の供給を制御する。
【0020】
また、好適な実施形態では、吸引制御部が、受けた目詰まりノズル情報に基づいて選択吸引モードと全吸引モードのいすれかを選択する。選択吸引モードを選択した場合には、複数のノズルグループの中から選択した少なくとも1つの選択ノズルグループのみからインクを吸引するように負圧の供給を制御する。また、全吸引モードを選択した場合には、全ての前記ノズルグループから同時にインクを吸引するように負圧の供給を制御する。
【0021】
また、好適な実施形態では、印刷制御部が、印刷ヘッドを駆動して、目詰まりノズルの検出に使用する所定の目詰まりチェックパターンを印刷させるチェックパターン印刷部を有する。
【0022】
また、好適な実施形態では、インクジェットプリンタは、印刷された目詰まりチェックパターンを読み取り、目詰まりノズル情報を吸引制御部に与えるパターン読取装置を更に備える。
【0023】
また、好適な実施形態では、インクジェットプリンタは、ユーザが目詰まりノズル情報を入力するための入力装置を更に備える。
【0024】
また、好適な実施形態では、インクジェットプリンタは外部のホスト制御装置と接続され、ホスト装置から上記目詰まりノズル情報を受ける。
【0025】
また、好適な実施形態では、吸引制御部が、特定のノズルグループ又は特定の部屋を指定した指定情報を受け、その指定情報に基づいて、指定された特定のノズルグループに対応する部屋へ、又は指定された特定の部屋へ負圧を供給する。
【0026】
また、好適な実施形態では、インクジェットプリンタは外部のホスト装置と接続され、このホスト装置から上記指定情報を受ける。
【0027】
本発明の第2の観点に従う印刷システムは、インクジェットプリンタと、このプリンタを制御するホスト装置とを備える。インクジェットプリンタは上述したような構成を有し、印刷ヘッドから各ノズルグループ毎に別々にインクを吸引することができる。また、ホスト装置は、インクを吸引すべきノズルグループを選択するために必要な選択情報をインクジェットプリンタに提供することができる。
【0028】
好適な実施形態では、ホスト装置が、所定の目詰まりチェックパターンの印刷をインクジェットプリンタに命じるチェックパターン命令部と、インクジェットを正常に噴射できない目詰まりノズルを特定したユーザ入力情報をユーザから入力するためのユーザ入力部と、ユーザ入力部からのユーザ入力情報に基づいて前記選択情報を生成しインクジェットプリンタに提供する選択情報生成部とを備える。
【0029】
また、好適な実施形態では、ユーザ入力部が、ホスト装置のユーザインタフェース画面に目詰まりチェックパターンの画像を表示し、この表示された目詰まりチェックパターンの画像の中から目詰まりノズルに対応する個所をユーザに指し示させることにより上記ユーザ入力情報を入力する。
【0030】
本発明の第3の観点に従うコンピュータ読取可能な記録媒体は、プリンタがもつ多数のドット形成素子の中から障害のあるドット形成素子を特定する方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを担持したものであり、上記方法は、所定のチェックパターンの印刷をプリンタに命じるステップと、コンピュータのユーザインタフェース画面にチェックパターンの画像を表示するステップと、画面上の目詰まりチェックパターンの画像の中から障害のあるドット形成素子に対応する個所をユーザに指し示させることにより障害のあるドット形成素子を特定するステップとを有する。
【0031】
本発明の第4の観点に従うコンピュータ読取可能な記録媒体は、多数のインクジェットノズルをもったインクジェットプリンタに対してインクジェットノズルのクリーニングを命じる方法をコンピュータに実行させるためのプログラムを担持した記録媒体である。ここで、インクジェットプリンタは、節約モードでのクリーニングと、通常モードでのクリーニングとを選択的に実行可能であり、節約モードでのクリーニングでは、インクジェットノズルの内から選択した1個以上の選択ノズルのみからインクを吸引する選択吸引動作を場合によって実行し、一方、通常モードでのクリーニングでは、全てのインクジェットノズルから同時にインクを吸引する全吸引動作をどんな場合にも実行する。そして、上記方法は、コンピュータのユーザインタフェース画面に節約モードと通常モードをユーザが選択するための画像を表示するステップと、その表示された画像上でユーザが節約モードか又は通常モードを選択したとき、選択された節約モード又は通常モードでのクリーニングをインクジェットプリンタに命じるステップとを有する。
【0032】
本発明の第5の観点に従うインクジェットプリンタの制御方法は、複数のノズルグループに分類された多数のインクジェットノズルをもった印刷ヘッドと、この印刷ヘッドの各ノズルグループをキャップして各ノズルグループから選択的にインクを吸引することができるキャッピング装置とを備えたインクジェットプリンタに適用される制御方法であって、印刷ヘッドを駆動して所定の目詰まりチェックパターンを印刷するとにより、目詰まりノズルをユーザに発見させるステップと、目詰まりチェックパターンの画像をユーザに対して表示するステップと、表示した目詰まりチェックパターンの画像の中から、発見された目詰まりノズルに対応する個所をユーザに指し示させることにより、目詰まりノズルを特定する情報を得るステップと、その情報に基づいて複数のノズルグループの中から少なくとも1つのノズルグループを選択するステップと、選択したノズルグループからインクを吸引するステップとを有する。
【0033】
なお、本発明を実施するためのコンピュータプログラムは、周知のように、ディスク型ストレージや半導体メモリや通信回線などの種々の媒体を通じてコンピュータにインストール又はロードすることができる。
【0034】
【発明の実施の形態】
図1は、本発明の一実施形態にかかるプリントシステムの全体を示す。
【0035】
ホストコンピュータ1に、ローカルプリンタケーブル又は通信ネットワークを介して、インクジェットプリンタ3が接続されている。ホストコンピュータ1には、プリンタ3に対して印刷やクリーニングを実行させるためのコマンドを送るソフトウェアであるプリンタドライバ5が搭載されている。プリンタ3には、プリンタドライバ5からのコマンドを解釈して以下の各部を駆動し制御するコントローラ7、多数のインクジェットノズルを有した印刷ヘッド9、印刷ヘッド9に搭載されるか又は別置きされたインクタンク11、ヘッド9に被せるゴムキャップやヘッド9からインクを吸い出すポンプなどを含んだキャッピング装置13、ヘッド9を走行させるためのキャリッジ15、印刷用紙を搬送するための用紙搬送機構17などが含まれている。
【0036】
本発明の主題であるクリーニングに関しては、プリンタドライバ5は、ヘッド9のノズルの目詰まりを調べるための所定の「目詰まりパターン」を印刷するためのコマンドをプリンタ3へ送る機能、目詰まりパターンの印刷結果に基づいてクリーニングを行うべきヘッド9上のノズルグループを選択する機能、選択したノズルグループについてクリーニングを行うことを命じるコマンドをプリンタ3へ送る機能などを有している。また、プリンタ3のキャッピング装置13は、クリーニングのうち特に「吸引」に関して、ヘッド9上の多数のノズルを幾つかのグループに分け、各ノズルグループ単位で吸引する機能、及び全ノズルを纏めて吸引する機能を有している。プリンタ3のコントローラ7は、プリンタドライバ5から目詰まりパターンの印刷コマンドを受けると、ヘッド9、キャリッジ機構15及び用紙搬送機構17を駆動して目詰まりパターンを用紙上に印刷させる機能、及び、プリンタドライバ5からクリーニングのコマンドを受けると、ヘッド9、キャリッジ機構15及びキャッピング装置13を駆動して、要求されたクリーニングを実行させる機能などを有している。
【0037】
図2は、印刷ヘッド9の印刷面(用紙に向かう面)の概略的な構成例を示す。図示のように、ヘッド9の印刷面は例えば1枚のヘッドプレート21で構成され、このヘッドプレート21上に、K,C,M,Yの4色のインクをそれぞれ噴射する4つの大ノズル群23K,23C,23M,23Yが配置されている。1色当たりの大ノズル群23は、図3に示すように例えば16個のノズル25からなり、これら16個のノズル25は例えば4列のノズルアレイ(ノズルグループ)27-1〜27-4に別れて配置されている。なお、実際のプリンタで採用されているヘッドの構成やノズルの配置形態には種々のバリエーションがあり、また、近年の機種では色数が6色や7色あったり、1色当たりのノズル個数も32個、64個、128個などと非常に多くなったりしている。しかし、本発明の説明をいたずらに複雑化しないために、この実施形態では図2、3に例示したヘッド構成及びノズル配置を前提として説明する。
【0038】
図4は、1色当たりのインクタンク11からヘッド9へ至るインクの流路を示す断面図である。
【0039】
インクタンク11にニードル管31が差し込まれており、このニードル管31から送り管35を通ってヘッド9内へインクが送り込まれる。ニードル管31の根元部分には、ニードル管31をインクタンク11に刺したときに入った気泡やゴミなどを除去するためのフィルター33がある。ヘッド9内では、インクはリザーバ37に一旦蓄積され、このリザーバ37から個々のノズル25毎のキャビティ39へ送られ、ピエゾ素子によるキャビティ39の膨張収縮運動によってノズル25から外部へ噴射される。
【0040】
ノズル25の目詰まりの原因は、主として、上記インク流路に気泡が溜まってインクが流れない又は流れにくくなることと考えられる。流路内で気泡の溜まり易いと思われる個所は、フィルター33と、送り管35と、個々のキャビティ39である。フィルター33や送り管35に気泡が溜まると、複数のノズルからインクが出なくなる可能性があり、特に、流路抵抗の比較的大きいノズル(典型的には、リザーバ37と送り管35の接続個所から遠い場所、例えばノズルアレイの端の方、にあるノズル)からインクが出なくなると考えられる。この原因による目詰まりについては、全ノズルからインクを吸引する(クリーニングする)ことが有効と考えられる。一方、特定のキャビティ39内に気泡が溜まった場合には、その特定のキャビティ39のノズル25だけが目詰まりを起こすことになる。この場合には、その目詰まりを起こしたノズル25だけからインクを吸引すれば、その目詰まりを解消することができる。
【0041】
図5は、キャッピング装置13の、特に「吸引」のための構造を示すもので、図3のA−A線で見た断面図である。
【0042】
キャッピング装置13は、ゴムキャップ41を有しており、このゴムキャップ41は、ヘッド9がホームポジションに在る時にヘッド2の印刷面に被せられる。このゴムキャップ41は、ヘッド9に被せられ吸引ポンプ49から若干の負圧がかけられると、その縁が印刷面に密着して印刷面を外気から遮断して、普段はノズル25の乾燥を防ぐと共に、クリーニングの吸引時には吸引ポンプ49から大きな負圧をかけられてノズル25からインクを吸い出す役目を果たす。
【0043】
このゴムキャップ41の内側には、3本のゴムの間仕切り43が立っており、それによりゴムキャップ41の内側空間は4つの部屋45に別れている。この4つの部屋45は、正面から見ると細長くて、それぞれ図3に示した4本のノズルアレイ27-1〜27-4の各々をちょうどカバーする。このゴムキャップ41がヘッド9に被せられて若干の負圧がかけられると、間仕切り43も印刷面に密着するので、各部屋45は互いに独立したものとなる。各部屋45は、個別の吸引管53を通じて吸引ポンプ49に接続されている。各吸引管53には、個別に開閉できるバルブ55が設けられている。クリーニングの吸引時にこの4つのバルブ55の内の任意のものを開き他を閉じることにより、4本のノズルアレイ27-1〜27-4の内の任意のアレイを選択的に吸引することができる。勿論、4つのバルブ55の全部を開けば、全部のノズル25の吸引もできる。各部屋45には、ノズル25から出たインクを吸い取るためのスポンジ47が詰められている。
【0044】
図5に示したゴムキャップ41はヘッド9の1色分の大ノズル群に対するものであり、実際には4色分の大ノズル群に対して同様のゴムキャップ41が4個設けられる。この4個のゴムキャップは互いに分離していても一体的に繋がっていてもよく、また、吸引ポンプ49は全ゴムキャップに共通して1個あればよい。
【0045】
図6は、キャッピング装置13の変形例を示すものである。すなわち、図5に示したノズルアレイ単位の吸引ができる1色分のゴムキャッ41の他に、4色分全部のノズルをまとめて覆って吸引できる従来型のゴムキャップ61も用意されている。この2つのゴムキャップ41、61は、ヘッド9の走行方向に沿って並べられているので、ヘッド9を移動させることで、いずれかのゴムキャップを選択的にヘッド9に被せることができる。この2つのゴムキャップ41、61はそれぞれの吸引管51、63を通じて吸引ポンプ49に接続され、各吸引管51、63には個別に開閉できるバルブ65、67が設けられている。例えば、乾燥防止のためのキャッピングや全ノズルの吸引はゴムキャップ61を用いて行い、ノズルアレイ単位の吸引はノズルキャップ41を用いる。ノズルキャップ41は1色分の大ノズル群しか覆えないので、ノズルアレイ単位の吸引は複数色ノズルを同時に行うことはできないが、通常、複数色に亘ってノズルが詰まることは少なく、ある1色の1個か2個のノズルが詰まるケースが多いので、実用上問題はない。
【0046】
図7は、プリンタドライバ5が行うクリーニング処理の流れを示す。なお、以下の説明では、クリーニングの動作に関しては「吸引」のみに言及し、他の「フラッシング」及び「ワイピング」などについては説明を省略する。
【0047】
この処理では、最初に、目詰まりチェックを行うか否かをユーザに問い(ステップS1)、ユーザがチェックを行わないと答えた場合は、ステップS5へ進んで全ノズルを吸引する従来型のクリーニングを行うためのコマンドをプリンタ3に送る。すると、プリンタ3では、ヘッド9をホームポジションに移動させて、そこで図5に示すようにヘッド9にゴムキャップ41を被せ、4つのバルブ55をすべて開きポンプ49を駆動して、全ノズル25の吸引を行う。
【0048】
一方、ステップS1で、目詰まりチェックを行うとユーザが答えた場合は、目詰まりパターンを印刷するためのコマンドをプリンタ3へ送る。するとプリンタ3は、目詰まりパターンの印刷を行う。目詰まりパターンは、例えば図3に示したノズルアレイ27間のピッチd(数ミリメートル程度)だけヘッド9を走行させながら、その間にヘッド9上の全てのノズル25からインクを噴射させることによって印刷されるものである。この目詰りパターンは、1色につき図8(A)に示すようなパターンが4個、それぞれK,C,M,Yの色で、横並びに印刷されたものである。そして、図8(A)に示す1色分のパターンでは、そこに描かれた16本の横線71の各々が、図3に示した1色分の16個のノズル25の各々によって印刷されたものである。もし、そのノズル群に詰っているノズル25があると、図8(B)に示すように、詰ったノズル25に対応した箇所73が横線を印刷されずに空白となる。
【0049】
このような目詰りパターンの印刷をプリンタ3に命じた後、プリンタドライバ5は、図9に示すような目詰りチェック結果入力画面をディスプレイに表示して、ユーザに目詰りパターンの印刷結果を入力させる(S3)。すなわち、図9の入力画面には、目詰りパターンの絵81が表示されており、この絵81の中の横線をユーザがマウスクリックすると、その横線が消えるか又は別の色で表示され、そして、そのクリックされた横線の番号が目詰りノズルの番号としてプリンタドライバ5に記憶される。ユーザは、印刷した目詰りパターンを見て、その中で空白個所と同じ横線をこの入力画面上の絵81の中でマウスクリックし、それにより、どれが目詰まりノズルであるかをプリンタドライバ5に教える。全ての空白個所の横線をマウスクリックした後、ユーザは「OK」ボタン83をマウスクリックする。
【0050】
なお、ユーザは、上記の入力操作が面倒であれば、単純に「全ノズル吸引」ボタン85をマウスクリックしてもよい。また、目詰まりノズルが1つも無い場合には、「キャンセル」ボタン87をクリックしてもよい。
【0051】
「OK」ボタン83、「全ノズル吸引」ボタン85又は「キャンセル」ボタン87がクリックされると、プリンタドライバ5は、その入力結果に基づいてクリーニングを行うか否か、及び行う場合にはクリーニングの種類を決定する(S4)。クリーニングの種類には、全ノズルを纏めて吸引する従来型のものと、特定のノズルアレイだけを選んで吸引する選択型のものとがある。図9の画面上で、「キャンセル」ボタン87がクリックされた場合は、クリーニングを行わないこととしてこの処理を終了する。また、「全ノズル吸引」ボタン85がクリックされた場合には、従来型のクリーニングを行うこととしてステップS5へ進む。
【0052】
一方、「OK」ボタン83がクリックされた場合は、記憶してある目詰りノズルの番号に基づいて従来型のクリーニングを行うか選択型のクリーニングを行うかを決定する。このときの決定のロジックは、例えば図10に示すようなものである。すなわち、1色の大ノズル群(つまり、共通のインクタンクに繋がっている大ノズル群)中に、目詰まりノズルが1個しかない場合、又は2個あるがその内少なくとも1個がその大ノズル群中の比較的中央寄りに位置している(つまり、図4に示す送り管35とリザーバ37との接続箇所に比較的近くて、流路抵抗が比較的に小さい)場合には、その目詰まりノズルの属する特定のノズルアレイだけを吸引する選択型のクリーニングを行うこととし、ステップS6へ進む。その理由は、この場合には目詰まりノズルのキャビティ39に気泡が溜まっていることが目詰まりの原因である可能性が高いからである。一方、それ以外の場合、すなわち、同一色の大ノズル群中に目詰まりノズルが3個以上ある場合、又は2個あってその2個共がその大ノズル群中の比較的端寄りに位置している(つまり、流路抵抗が大きい)場合には、図4に示したフィルター33や送り管35に気泡が溜まっていることが目詰まり原因である可能性があるため、全ノズルを吸引する従来型のクリーニングを行うこととしてステップS5へ進む。
【0053】
ステップS5へ進むと、既に説明した通り、従来型のクリーニングのためのコマンドをプリンタへ送り、プリンタは従来型のクリーニングを実行する。ステップS6へ進んだ場合は、目詰まりノズルの属するノズルアレイ27を吸引対象に指定した選択型クリーニングのためのコマンドをプリンタ3へ送る。すると、プリンタ3はヘッド9をホームポジションに移動させ、そこで図5に示したゴムキャップ41をヘッド41に被せ、吸引対象に指定されたノズルアレイ27(1本のときも2本以上のときもある)に対するバルブ55だけを開き、他のノズルアレイバル27に対するバルブ55は閉じて、その対象のノズルアレイ27だけを吸引する。なお、対象ノズルを吸引したときに、対象以外のノズルから気泡が進入しないようにするために、対象以外のバルブを単に閉じておくのではなく、対象バルブを開いてから適度な時間差をおいて対象以外のバルブを開くようにしてもよい。
【0054】
以上のようにして従来型又は選択型のクリーニングを実行した後、プリンタドライバ5は、目詰まりチェックを再度行うか否かユーザに問い(S7)、再チェックを行うとユーザが答えればステップS2へ戻って再び目詰まりパターンの印刷をプリンタ3に命じる。この場合、次にステップS3へ進んで図9の結果入力画面を表示するのであるが、別法として、再チェックの目詰まりパターン印刷後は図11に示すような画面を表示して単純にクリーニングを再度行うか否かだけをユーザに質問してもよい。そのようにした場合には、図11の質問画面上の「YES」ボタン91をユーザがクリックすればステップS5へ進んで従来型のクリーニングを再び行い、「NO」ボタン93をクリックすればこの処理を終了する。
【0055】
本発明は、上記した具体的構成及び処理とは異なる別の種々の形態でも実施することができる。
【0056】
例えば、上記実施形態ではヘッド9の印刷面は図2に示したように1枚のヘッドプレート21で構成されているが、その他にも、例えば図12(A)に示すように黒インク用のヘッドプレート91とカラーインク用のヘッドプレート93とに分れていたり、図12(B)に示すように各色毎のヘッドプレート95〜101に分かれているものなど、さまざまな形態の印刷ヘッドがあるが、本発明はどの形態のヘッドにも適用することができる。
【0057】
また、上記実施形態では、ヘッド上の大ノズル群を、図3に示すように互いにヘッド走行方向へ並んだ複数のノズルアレイ27-1〜27-2に分けて、各ノズルアレイ27単位で選択型のクリーニングを行うようにしているが、その他に、例えば図13に示すように、ヘッド上の大ノズル群を、互いに用紙搬送方向に並んだ幾つかのノズルグループ103-1〜103-4に分け、その各ノズルグループ103単位で選択型クリーニングを行うようにしてもよい。あるいは、もっと大雑把に、各色大ノズル群単位で選択型のクリーニングを行うようにしてもよい。
【0058】
さらに、図21(A)に示すように、ヘッドプレート95〜101の数に従って複数のキャッピングラバー103〜106をもったキャッピング装置がプリンタに用意されてもよい。図21(A)では、4個のキャッピングラバー103〜106が4枚のヘッドプレート95〜101をそれぞれキャップする。キャッピングラバー103〜106の各々は、各ヘッドプレート上のノズル(図示省略)を4グループに分けて個別に覆うために4つの部屋を有している。一方、図21(B)に示すように、上記の4個のキャッピングラバー103〜106をまとめて一体化した1つのキャッピングラバー107を有する1つのキャッピング装置がプリンタに用意されてもよい。図21(B)では、キャッピングラバー107が4枚のヘッドプレート95〜101をまとめてキャップし、各ヘッドプレート上のノズル(図示省略)を4グループに分けて個別に覆うために16個の部屋を有している。
【0059】
また、図7ステップ4の選択型クリーニングの決定ロジックにもさまざまな変形が考えられ、例えば、目詰まりノズルの場所や個数がどうであっても、その目詰まりノズルの属するブロックの全部について部分吸引を行うという単純なものであってもよい。
【0060】
また、1つ1つのノズルをゴムキャップの独立した部屋で覆って1ノズル単位で吸引を行えるようにし、目詰まりに関連するノズルだけを選択的に吸引するように構成することもでき、それによりインクの浪費が最小限に抑えられる。
【0061】
図14は、本発明の別の実施形態にかかるインクジェットプリンタの全体を示す。
【0062】
キャリッジ201の上部には、着脱可能なインクタンク(インクカートリッジ)202が装着される。キャリッジ201の下部には、インクジェット式印刷ヘツド203が固定されている。キャリッジ201は、ベルト204を介してモータ205に接続され、ガイドレール206に沿ってプラテン207の軸方向に往復走行する。
【0063】
図15は、印刷ヘツド203とインクタンク202のキャリッジ201への取付け構造を示す。
【0064】
インクタンク202をホールドするためのホルダ208が、キャリッジ201に固定されている、ホルダ208の底壁には、その下面に印刷ヘツド203が、その上面にニードル管209が固定されている。印刷ヘツド203とニードル管209とはインク供給路210で接続されている。ニードル管209とインク供給路210との間にフィルタ室211がある。ニードル管209は、インクタンク202は、ホルダ208内側のタンク収容室212に装填される。ニードル管209は、タンク収容室212にインクタンク202が装填されたときに、インクタンク202のインク供給口213に刺し入って、インクタンク202内のインク室214とインク供給路210とを連通させる。
【0065】
再び図14を参照する。キャリッジ201の走行経路の末端にあるホームポジションには、印刷ヘツド203の印刷面をカバーし密閉するためのキャッピング装置15が配置されている。キャッピング装置15は、印刷ヘッド203のヘッドインクジェットノズルの乾燥を防止する機能、フラッシングを行うときに排出されたインクを吸収する機能、及び吸引ポンプ216からの負圧をインクジェットノズルに作用させてインクジェットノズルからインクを強制的に排出させる機能を備えている。
【0066】
図16は、キャッピング装置215の一例を示す。図17は、このキャッピン号装置215が適用される印刷ヘッド203の印刷面を示す。
【0067】
印刷ヘツド203は4列のノズルアレイN1〜N4を有し、それらは隣り合う2列のノズルアレイを1組とする2組のノズルグループG1、G2に分類される。この2組のノズルグループに1本のニードル管209からインクを供給するために、フィルタ室211の下流のインク供給路210は、フィルタ室211を分岐点として2本のインク供給分岐路210a、210bに分岐している。フィルタ室211内にはフィルタFがある。
【0068】
キャッピング装置215は、印刷ヘッド203の印刷面をカバーして密閉するためのゴムキャップ230を有している。このゴムキャップ230の内側は、中央の仕切板215aにより2つの独立した部屋217、218に分離され、この2つの部屋217、218は、2本のインク供給分岐路210a、210bに個別に接続された2つのノズルグループG1、G2とをそれぞれ独立して密閉することができる。各部屋217、218は独立したインク吸引口217a、218aを有している。各部屋217、218内には、多孔質材からなるインク吸収体23が詰められている。
【0069】
図18は、キャッピング装置215の別の例を示す。図19は、このキャッピン号装置215が適用される印刷ヘッド203の印刷面を示す。
【0070】
印刷へッド203は8列のノズルアレイN1〜N8を有しており、それらは隣り合う2列を1組とする4租のノズルグループG1〜G4に分類されている。それら4租のノズルグループG1〜G4に1本のニードル管209からインクを供給するために、フィルタ室211の下流のインク供給路210は、フィルタ室211を分岐点とした4本のインク供給分岐路210a〜210dに分岐している。フィルタ室211内にはフィルタFがある。
【0071】
キヤッピング装置215はゴムキャップ233を有している。このゴムキャップ233の内部は、仕切板215a、215b、215c、215dにより4つの独立した部屋219〜222に分離されている。これら4つの部屋219〜222は、4本のインク供給分岐路210a〜210dに個別に接続された4つのノズルグループG1〜G4をそれぞれ独立して密閉することができる。各部屋219〜222は独立したインク吸引ロ219a〜221aを有している。各部屋219〜222内には、多孔質材からなるインク吸収体23が詰められている。
【0072】
図20は、図18に示したキャッピング装置215の動作を示している。以下に、このキャッピング装置215の動作を説明する。
【0073】
インクタンク202を最初に装着したり交換したりした場合には、インクタンク202のインク供給口213とニードル管209とのシリンダ−ピストン作用により、ニードル管209内に空気が押し込められる。この空気を排除するために、キャッピング装置215のゴムキャップ233が印刷ヘツド203の印刷面に被せられ、そして、最初に4つの部屋219〜222のうち一端の部屋219にのみインク吸引口219aを通じて負圧が供給されて、第1のノズルグループG1の吸引を開始する。すると、図20Aに示すように、フィルタ室211内のインクがインク供給分岐路210aに流れ込んで、フィルタ室211内のインク供給分岐路210aに近い場所に存在していた気泡B1が印刷ヘツド203へ送られる。印刷へッド203に流れ込んだ気泡は、ノズルグループいG1からインクと共にゴムキャップ233の部屋219内へ排出される。
【0074】
ノズルグループG1の吸引が所定時間行われた後、部屋219への負圧の供給が停止され、次に、隣の部屋220へ負圧が供給されて、第2のノズルグループG2の吸引が開始される。すると、図20Bに示すように、フィルタ室211内のインクが第2のインク供給分岐路210bに流れ込むから、フィルタ室211内の第2のインク供給分岐路210bに近い位置に停滞していた気泡B2がインク供給分岐路210bに流れ込み印刷ヘッド203を経由してゴムキャップ233内に排出される。
【0075】
ノズルグループG2の吸引が終わると、次に、第3のノズルグループG3の吸引が行われ(図示省略)、その後に第4のノズルグループG4の吸引が行われる。この最後の吸引では、図20Cに示すように、ゴムキャップ233の第4の部屋222にだけ負圧が供給され、フィルタ室211内のインクが第4のインク供給分岐路210dに流れ込む。よって、フィルタ室211内の第4のインク供給分岐路222に近い位置に停留していた気泡B3がインク供給分岐路210dに流れ込み、印刷へッド203を経由して排出される。
【0076】
以上のように、キャッピング装置が持っている複数の部屋の各々に逐次に負圧を供給することにより、各インク供給分岐路の各々に逐次に速いインクの流れを生じさせて、各インク供給分岐路の近くに停滞している気泡を個別的及び逐次的に排出させることができ、結果として、フィルタ室211全体の気泡を排除することができる。
【0077】
以上、本発明の幾つかの好適な実施形態を説明したが、上記実施形態はあくまでも説明のための例示であり、本発明の範囲を上記実施形態にのみ限定する趣旨ではない。本発明は、上記した具体的構成及び処理とは異なる別の種々の形態でも実施することができる。
【0078】
例えば、チェックパターンを印刷して目詰まりノズルを発見し、ホストコンピュータに表示されたチェックパターンの画像上で、発見した目詰まりノズルをユーザが指定するという方法は、インクジェットプリンタだけでなく、ワイヤインパクトドットプリンタや熱転写プリンタなどのシリアルプリンタにおいて障害のあるドット形成素子を調べる用途にも利用できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態にかかるプリントシステムの全体構成を示すブロック図。
【図2】印刷ヘッド9の印刷面(用紙に向かう面)の概略的な構成例を示す正面図。
【図3】1色当たりのノズルの配置例を示す正面図。
【図4】インクタンク11からヘッド9へ至るインクの流路を示す断面図。
【図5】キャッピング装置13の構造を示す、図3のA−A線で見た断面図。
【図6】キャッピング装置13の変形例を示す図。
【図7】プリンタドライバ5が行うクリーニング処理の流れを示すフローチャート。
【図8】1色についての目詰まりパターンを示す図で、(A)は完全なパターンを、(B)は目詰まりノズルがある場合のパターン例を示す。
【図9】目詰まりチェック結果入力画面を示す図。
【図10】クリーニングの種類を決定するロジックを示す図。
【図11】図9の画面とは別のユーザ入力画面例を示す図。
【図12】ヘッド構造のバリエーションを示す図。
【図13】ノズルの別のグループ分けの例を示す図。
【図14】本発明の別の実施形態にかかるインクジェットプリンタの全体を示す斜視図。
【図15】図14の実施形態における印刷ヘツドとインクタンクのキャリッジヘの取付け構造を示す断面図。
【図16】キャッピング装置の一例を示す断面図。
【図17】図16のキャッピング装置が適用される印刷ヘッドの印刷面を示す斜視図。
【図18】キャッピング装置の別の例を示す断面図。
【図19】図18のキャッピング装置が適用される印刷ヘッドの印刷面を示す斜視図。
【図20】図18のキャッピング装置の動作を示す断面図。
【図21】キャッピング装置の別の例を示す図。
【符号の説明】
1 ホストコンピュータ
3 プリンタ
5 プリンタドライバ
7 コントローラ
9、203 印刷ヘッド
11、202 インクタンク
13、215 キャッピング装置
21、91、93、95、97、99、101 ヘッドプレート
25 ノズル
27 ノズルアレイ
41、61、230、233 ゴムキャップ
49 吸引ポンプ
Claims (6)
- 複数のインクジェットノズルからなり、共通のインクタンクに繋がっている大ノズル群を有する印刷ヘッドと、前記印刷ヘッドを駆動して印刷を行わせる印刷制御部と、前記インクジェットノズルを覆うためのキャッピング装置とを備えたインクジェットプリンタであって、
前記キャッピング装置が、
前記大ノズル群を2以上のノズルアレイに分けた上で、前記2以上のノズルアレイをそれぞれキャップするための2以上の部屋を有し、前記2以上のノズルアレイを一度にキャップするキャップコンポーネントと、
前記キャップコンポーネントの各部屋にそれぞれ接続され、各部屋に負圧を供給するための配管と、
前記キャップコンポーネントを用いて、特定のノズルアレイだけを選んで吸引する選択形クリーニングと、前記大ノズル群の全ノズルを纏めて吸引する全ノズルクリーニングとがそれぞれ行えるよう、前記各部屋への各配管を通じての前記負圧の供給を制御する吸引制御部とを備え、
前記吸引制御部は、前記インクジェットノズルの目詰りノズルの個数に応じて、前記選択形クリーニングを行うか前記全ノズルクリーニングを行うかを選択する
インクジェットプリンタ。 - 複数のインクジェットノズルからなり、共通のインクタンクに繋がっている大ノズル群を有する印刷ヘッドと、前記印刷ヘッドを駆動して印刷を行わせる印刷制御部と、前記インクジェットノズルを覆うためのキャッピング装置とを備えたインクジェットプリンタであって、
前記キャッピング装置が、
前記大ノズル群を2以上のノズルアレイに分けた上で、前記2以上のノズルアレイをそれぞれキャップするための2以上の部屋を有し、前記2以上のノズルアレイを一度にキャップするキャップコンポーネントと、
前記キャップコンポーネントの各部屋にそれぞれ接続され、各部屋に負圧を供給するための配管と、
前記キャップコンポーネントを用いて、特定のノズルアレイだけを選んで吸引する選択形クリーニングと、前記大ノズル群の全ノズルを纏めて吸引する全ノズルクリーニングとがそれぞれ行えるよう、前記各部屋への各配管を通じての前記負圧の供給を制御する吸引制御部とを備え、
前記吸引制御部は、前記インクジェットノズルの目詰りノズルの位置に応じて、前記選択形クリーニングを行うか前記全ノズルクリーニングを行うかを選択し、
前記各配管には、開閉できるバルブが設けられており、
前記吸引制御部は、前記選択型クリーニングを行う場合に、吸引する前記特定のノズルアレイ以外のノズルアレイをキャップするための前記部屋に接続されている前記配管の前記バルブを、前記特定のノズルアレイをキャップするための部屋に接続されている前記配管の前記バルブを開いてから時間差をおいて開く
インクジェットプリンタ。 - 前記インクジェットノズルによって印刷された目詰まりチェックパターンを読み取り、目詰まりノズル情報を取得するパターン読取装置を更に備え、
前記吸引制御部が、前記目詰まりノズル情報に応じて自動的に、前記選択形クリーニングと前記全ノズルクリーニングを選択する請求項1記載のインクジェットプリンタ。 - 複数のインクジェットノズルからなり、共通のインクタンクに繋がっている大ノズル群を有する印刷ヘッドと、前記印刷ヘッドを駆動して印刷を行わせる印刷制御部と、前記インクジェットノズルを覆うためのキャッピング装置とを備えたインクジェットプリンタであって、
前記キャッピング装置が、
前記大ノズル群を2以上のノズルアレイに分けた上で、前記2以上のノズルアレイをそれぞれキャップするための2以上の部屋を有し、前記2以上のノズルアレイを一度にキャップするキャップコンポーネントと、
前記キャップコンポーネントの各部屋にそれぞれ接続され、各部屋に負圧を供給するための配管と、
前記キャップコンポーネントを用いて、特定のノズルアレイだけを選んで吸引する選択形クリーニングと、前記大ノズル群の全ノズルを纏めて吸引する全ノズルクリーニングとがそれぞれ行えるよう、前記各部屋への各配管を通じての前記負圧の供給を制御する吸引制御部とを備え、
前記吸引制御部は、前記インクジェットノズルの目詰りノズルの位置に応じて、前記選択形クリーニングを行うか前記全ノズルクリーニングを行うかを選択し、
前記インクジェットプリンタは、
複数の前記インクジェットノズルに供給するインクを一旦蓄積するリザーバと、前記リザーバの略中央に接続され、前記インクタンクから前記リザーバにインクを供給する送り管とを更に備え、
前記吸引制御部が、目詰りノズルの位置が所定の中央寄りの場合は前記選択形クリーニング、目詰りノズルの位置が所定の端寄りの場合は前記全ノズルクリーニングを選択するインクジェットプリンタ。 - 前記各配管には、開閉できるバルブが設けられており、
前記吸引制御部は、前記選択型クリーニングを行う場合に、吸引する前記特定のノズルアレイ以外のノズルアレイをキャップするための前記部屋に接続されている前記配管の前記バルブを閉める
請求項1、3、又は4のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタ。 - 前記各配管には、開閉できるバルブが設けられており、
前記吸引制御部は、前記選択型クリーニングを行う場合に、吸引する前記特定のノズルアレイ以外のノズルアレイをキャップするための前記部屋に接続されている前記配管の前記バルブを、前記特定のノズルアレイをキャップするための部屋に接続されている前記配管の前記バルブを開いてから時間差をおいて開く
請求項1、3、又は4のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタ。
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