JP5515857B2 - 液体噴射装置及び液体噴射ヘッドの制御方法 - Google Patents
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Description
このような記録ヘッドにおいて、特許文献1には、1個のインクカートリッジからの流路を分岐させて副走査方向にずれた複数のノズル列に接続すると共に、流路内の圧力の条件などを揃えるために、複数のノズル列からインクを吸引する技術が開示されている。
しかしながら、1個のインクカートリッジからの流路を複数のノズル列に分岐する技術を同一色のインクカートリッジを複数個搭載する場合に適用すると、インクカートリッジの数と副走査方向にずれたノズル列の数との比が整数倍に限定されてしまい自由度が少ない。
インクカートリッジの交換頻度を減らすためには、同一色の複数のインクカートリッジの各々について同じ速度でインクが消費されることが必要とされるが、インクカートリッジの数と副走査方向にずれたノズル列の数との比を整数倍に限定しない場合、複数のインクカートリッジに貯蔵されたインクを均等に消費することはできない。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、インクカートリッジたる液体貯留材の数と副走査方向たる第1の方向にずれたノズル列の数との比が整数倍に限定されず、且つ複数の液体貯留材に貯留された液体を均等に消費することを解決課題とする。
この発明によれば、2個の吐出部の各々が単位時間当たり「1」の液体を吐出し、2個の個別吐出部の各々が単位時間当たり「1/2」の液体を吐出する。そして、一方の流路は、一方の液体貯留材から分岐して一方の吐出部と一方の個別吐出部とを連通するので、一方の液体貯留材から単位時間当たり「1.5」の液体が流出し、他方の流路は、他方の液体貯留材から分岐して一方の吐出部と一方の個別吐出部とを連通するので、他方の液体貯留材から単位時間当たり「1.5」の液体が流出する。したがって、各液体貯留材における液体の減少速度を一致させることができる。この結果、2個の液体貯留材を同じ時期に交換することができ、ユーザーの負担を減らすことができる。また、液体貯留材を交換すると、一定量の液体を吐出するフラッシング処理を行う必要があるが、交換回数を減らすことにより、フラッシング処理で吐出する液体の量を減らすことが可能となる。
より具体的には、前記液体はインクであり、前記吐出部及び前記個別吐出部は、紙に前記インクを吐出し、前記単位期間は、所定枚数の紙を印刷する期間であり、前記制御部は、前記所定枚数ごとに前記個別吐出部を切り替えて順次使用することが好ましい。
また、前記単位期間は、印刷対象となるドットにおける所定列数を印刷する期間であり、前記制御部は、前記所定列数ごとに前記個別吐出部を切り替えて順次使用してもよい。
さらに、前記単位期間は、印刷対象となるドットにおける所定行数を印刷する期間であり、前記制御部は、前記所定行数ごとに前記個別吐出部を切り替えて順次使用してもよい。
このようにシーケンシャルに個別吐出部を切り替えることができるから、使用頻度を調整する制御を簡素化できる。
図1に示すように、本実施形態の液体噴射システムとしての印刷システムは、ユーザーが使用するコンピューター100と、これに接続されている液体噴射装置としてのインクジェット式カラープリンター( 以下、プリンターという。)200とから構成されている。同コンピューター100は、キーボード102 及びマウス103を備え、これらが操作されることにより文字入力や設定変更などが行われる。また、コンピューター100はモニター101と接続されている。ユーザーはこのモニター101を用いて、印刷したい文書画像の指定や印刷実行を指示する。
そして、流路34bはインクカートリッジ34と吐出部44及び個別吐出部46aとを連通し、流路35bはインクカートリッジ35と吐出部45及び個別吐出部46bとを連通する。
すなわち、本実施形態では、2個のインクカートリッジ34及び35と、ノズルNの位置が副走査方向Xに互いに異なる3種類の吐出部44及び45、並びに吐出部群46とを、流路34b及び35bを用いて連通している。
また、吐出部44及び45、並びに個別吐出部46a及び46bにおいて、複数のノズルNに各々に対応して圧力室が設けられており、そこには圧電素子261(図4参照)が配置されている。この圧電素子261が伸縮することによって圧力室の圧力が変化し、ノズルNからインク滴がメディア50に吐出される。
また、CPU110 は、RAM120及びROM130に接続されている。RAM120はCPU110の作業領域として機能し、ROM130にはブートプログラムなどが記憶されている。更に、CPU110は、バス線160を介してハードディスク140にアクセス可能である。ハードディスク140には、データとプログラムが記録されている。データとしては、印刷の対象となる文書データ、図面データ、あるいは画像データなどが該当する。またプログラムとしては、図示しない情報記録媒体から読み取られてインストールされたプリンタードライバー用プログラムと印刷用アプリケーションプログラムとが組み込まれている。
さらに、CPU110は、インターフェース部150を介してプリンター200との間で通信を行う。
インクカートリッジ34及び35を交換する際には、いわゆるフラッシング処理が実行される。フラッシング処理では、キャリッジ20をメディア50から離れた領域に移動させて、インクを吐出させる。これによって、流路34b及び35bにインクを万遍なく行き渡らせることができる。フラッシング処理で吐出されるインクは印刷に寄与しないので、インクの使用効率を高めるためには、インクカートリッジ34及び35を同時に交換することが好ましい。このため、インクカートリッジ34及び35のインクを同じ速度で減少させる必要がある。
より具体的には、使用する吐出部の選択について、以下に述べる3つの態様がある。図5はCPU210が実行する選択処理の第1態様を示すフローチャートである。まず、CPU210は、電源投入からの累積した印刷枚数が奇数であるか否かを判定する(ステップS110)。
また、奇数と偶数との使用頻度の比の平均は、R1:R2:R3:R4=1:1:0.5:0.5となる。なお、この例では、1枚ごとに個別吐出部46aと個別吐出部46bとを切り替えたが、所定枚数ごとに使用する個別吐出部を切り替えてもよい。
印刷対象のドットが奇数列である場合には、ステップS220に進み、CPU210は、吐出部44及び45、並びに個別吐出部46aを選択して、これらのノズル列に対応する圧電素子261を駆動する。印刷対象のドットが奇数列の場合、吐出部44及び45、並びに個別吐出部46a及び46bの使用頻度の比は、R1:R2:R3:R4=1:1:1:0となる。
一方、印刷対象のドッドが偶数列である場合には、ステップS230に進み、CPU210は、吐出部44及び45、並びに個別吐出部46bを選択して、これらのノズル列に対応する圧電素子261を駆動する。印刷対象のドットが偶数列の場合、吐出部44及び45、並びに個別吐出部46a及び46bの使用頻度の比は、R1:R2:R3:R4=1:1:0:1となる。
奇数列と偶数列の使用頻度の比の平均は、R1:R2:R3:R4=1:1:0.5:0.5となる。ここで、インクカートリッジ34は流路34bによって吐出部44及び個別吐出部45bに連通されているので、単位時間当たりに消費されるインク量は、吐出部44及び個別吐出部45bの使用頻度の合計である「1.5」に比例する。一方、インクカートリッジ35は流路35bによって吐出部45及び個別吐出部46bに連通されているので、単位時間当たりに消費されるインク量は、吐出部45及び個別吐出部46bの使用頻度の合計である「1.5」に比例する。
よって、インクカートリッジ34及び35のインクは均等に消費され、同時に交換時期を迎える。なお、この例では、1列ごとに個別吐出部46aと個別吐出部46bとを切り替えたが、所定列数ごとに使用する個別吐出部を切り替えてもよい。
印刷対象のドットが奇数行である場合には、ステップS320に進み、CPU210は、吐出部44及び45、並びに個別吐出部46aを選択して、これらのノズル列に対応する圧電素子261を駆動する。印刷対象のドットが奇数行の場合、吐出部44及び45、並びに個別吐出部46a及び46bの使用頻度の比は、R1:R2:R3:R4=1:1:1:0となる。
一方、印刷対象のドッドが偶数行である場合には、ステップS330に進み、CPU210は、吐出部44及び45、並びに個別吐出部46bを選択して、これらのノズル列に対応する圧電素子261を駆動する。印刷対象のドットが偶数行の場合、吐出部44及び45、並びに個別吐出部46a及び46bの使用頻度の比は、R1:R2:R3:R4=1:1:0:1となる。
奇数行と偶数行の使用頻度の比の平均は、R1:R2:R3:R4=1:1:0.5:0.5となる。ここで、インクカートリッジ34は流路34bによって吐出部44及び個別吐出部45bに連通されているので、単位時間当たりに消費されるインク量は、吐出部44及び個別吐出部45bの使用頻度の合計である「1.5」に比例する。一方、インクカートリッジ35は流路35bによって吐出部45及び個別吐出部46bに連通されているので、単位時間当たりに消費されるインク量は、吐出部45及び個別吐出部46bの使用頻度の合計である「1.5」に比例する。
よって、インクカートリッジ34及び35のインクは均等に消費され、同時に交換時期を迎える。なお、この例では、1行ごとに個別吐出部46aと個別吐出部46bとを切り替えたが、所定行数ごとに使用する個別吐出部を切り替えてもよい。
このように個別吐出部46aと個別吐出部46bとを、所定枚数、所定列数、あるいは所定行数といった単位期間ごとに切り替えて使用すればよい。
きる。よって、ユーザーは、まとめてインクカートリッジの交換を行うことが可能となり、交換回数を減少させて、ユーザーの手間を省くことができる。
また、交換回数が減少することにより、交換対象のインクカートリッジの交換が終了した後に行うフラッシング動作の回数が減少するので、各インクカートリッジ31〜35がフラッシング動作にて噴射するインクの総量を減少することができ、インクの消費量を減らすことができる。
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下の変形が可能である。
(1)上述した実施形態では、同じ種類の液体であるブッラックのインクを2個のインクカートリッジ34及び35に収容し、各カートリッジから2つに分岐する流路34b及び35bを用いて4つの吐出部にインクを供給したが、本発明はこれに限定されるものではない。
例えば、図8に示すように3個のインクカートリッジC1〜C3と、6個の吐出部1〜6と、3個の個別吐出部7a,7b,及び7cとからなる吐出部群7を備える場合を想定する。この場合、インクカートリッジC1に対応する針1aから3つに分岐する流路1bによって、吐出部1及び2、並びに個別吐出部7aを連通し、インクカートリッジC2に対応する針2aから3つに分岐する流路2bによって、吐出部3及び4、並びに個別吐出部7bを連通し、インクカートリッジC3に対応する針3aから3つに分岐する流路1bによって、吐出部5及び6、並びに個別吐出部7cを連通する。
一般化すると、同一色のインクカートリッジの数をP(Pは2以上の自然数)個、ノズルNの副走査方向の位置が互いに異なる吐出部の数をP・J(Jは自然数)個、吐出部群を構成する個別吐出部の数をP・K(Kは自然数)個とし、P・J個の吐出部の各々の使用頻度をRa、P・K個の個別吐出部の各々の使用頻度をRbとする。この場合、P個のインクカートリッジの各々からJ個の吐出部とK個の個別吐出部に分岐する流路を備える。
Claims (7)
- 同じ液体を貯留する2個の液体貯留材から前記液体の供給を受けて前記液体を噴射する液体噴射装置であって、
複数のノズルが第1方向と平行に形成され、前記ノズルの位置が前記第1方向において互いに異なる2個の吐出部と、
前記ノズルの位置が前記第1方向において前記2個の吐出部と異なり、前記ノズルの位置が前記第1方向において同じである2個の個別吐出部を備えた吐出部群と、
前記2個の液体貯留材に1対1に対応して設けられた2個の流路とを備え、
一方の流路は、一方の液体貯留材から分岐して一方の吐出部と一方の個別吐出部とを連通し、
他方の流路は、他方の液体貯留材から分岐して他方の吐出部と他方の個別吐出部とを連通し、
前記2個の吐出部の各々を使用する頻度Raと、前記2個の個別吐出部の各々を使用する頻度Rbとの比が、Ra:Rb=1:1/2となるように制御する制御部と、
を備えることを特徴とする液体噴射装置。 - 同じ液体を貯留するP(Pは2以上の自然数)個の液体貯留材から前記液体の供給を受けて前記液体を噴射する液体噴射装置であって、
複数のノズルが第1方向と平行に形成され、前記ノズルの位置が前記第1方向において互いに異なるP・J(Jは自然数)個の吐出部と、
前記ノズルの位置が前記第1方向において前記P・J個の吐出部と異なり、前記ノズルの位置が前記第1方向において同じであるP・K個の個別吐出部を備えた吐出部群と、
P個の液体貯留材に1対1に対応して設けられたP個の流路とを備え、
前記P個の流路の各々は、前記各液体貯留材から分岐してJ個の吐出部とK個の個別吐出部とを連通し、
ある流路によって連通されるP個の吐出部は、他の流路によって連通される吐出部と相違し、ある流路によって接続されるK個の個別吐出部は、他の流路によって連通される個別吐出部と相違し、
前記P・J個の吐出部の各々を使用する頻度Raと、前記P・K個の個別吐出部の各々を使用する頻度Rbとの比が、Ra:Rb=1:1/(P・K)となるように制御する制御部と、
を備えることを特徴とする液体噴射装置。 - 前記制御部は、前記個別吐出部を単位期間ごとに切り替えて順次使用することを特徴とする請求項1又は2に記載の液体噴射装置。
- 前記液体はインクであり、
前記吐出部及び前記個別吐出部は、紙に前記インクを吐出し、
前記単位期間は、所定枚数の紙を印刷する期間であり、
前記制御部は、前記所定枚数ごとに前記個別吐出部を切り替えて順次使用する、
ことを特徴とする請求項3に記載の液体噴射装置。 - 前記液体はインクであり、
前記吐出部及び前記個別吐出部は、紙に前記インクを吐出し、
前記単位期間は、印刷対象となるドットにおける所定列数を印刷する期間であり、
前記制御部は、前記所定列数ごとに前記個別吐出部を切り替えて順次使用する、
ことを特徴とする請求項3に記載の液体噴射装置。 - 前記液体はインクであり、
前記吐出部及び前記個別吐出部は、紙に前記インクを吐出し、
前記単位期間は、印刷対象となるドットにおける所定行数を印刷する期間であり、
前記制御部は、前記所定行数ごとに前記個別吐出部を切り替えて順次使用する、
ことを特徴とする請求項3に記載の液体噴射装置。 - 同じ液体を貯留するP(Pは2以上の自然数)個の液体貯留材から前記液体の供給を受けて前記液体を噴射し、複数のノズルが第1方向と平行に形成され、前記ノズルの位置が前記第1方向において互いに異なるP・J(Jは自然数)個の吐出部と、前記ノズルの位置が前記第1方向において前記P・J個の吐出部と異なり、前記ノズルの位置が前記第1方向において同じであるP・K個の個別吐出部を備えた吐出部群と、P個の液体貯留材に1対1に対応して設けられたP個の流路とを備え、前記P個の流路の各々は、前記各液体貯留材から分岐してJ個の吐出部とK個の個別吐出部とを連通し、ある流路によって連通されるP個の吐出部は、他の流路によって連通される吐出部と相違し、ある流路によって接続されるK個の個別吐出部は、他の流路によって連通される個別吐出部と相違する液体噴射ヘッドの制御方法であって、
前記P・J個の吐出部の各々を使用する頻度Raと、前記P・K個の個別吐出部の各々を使用する頻度Rbとの比が、Ra:Rb=1:1/(P・K)となるように制御する、
ことを特徴とする液体噴射ヘッドの制御方法。
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