JP5699478B2 - Image forming apparatus - Google Patents

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Description

本発明は、記録ヘッドのノズルから記録液の液滴を吐出させて画像形成する画像形成装置に係り、特に、記録ヘッドのノズルから画像形成に寄与しない記録液の液滴を吐出する画像形成装置に関する。   BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an image forming apparatus that forms an image by ejecting recording liquid droplets from a nozzle of a recording head, and more particularly, to an image forming apparatus that ejects recording liquid droplets that do not contribute to image formation from a nozzle of a recording head. About.

プリンタやファクシミリ、複写機等の画像形成装置として用いられるインクジェット記録装置においては、印字(画像形成)の待機時に記録ヘッド内のノズル(吐出口)で記録液が増粘し、ノズルの目詰まり(不吐出)が発生することを防ぐ手段として、定期的にノズルから画像形成に寄与しない液滴を吐出する空吐出動作(維持動作)を行ってノズルでの記録液の増粘を防止する技術が提案され、既に知られている。   In an ink jet recording apparatus used as an image forming apparatus such as a printer, a facsimile machine, or a copying machine, the recording liquid is thickened at the nozzle (ejection port) in the recording head during printing (image formation) standby, and the nozzle is clogged ( As a means for preventing the occurrence of non-ejection), there is a technique for preventing the increase in the viscosity of the recording liquid at the nozzle by periodically performing an idle ejection operation (maintaining operation) for ejecting droplets that do not contribute to image formation from the nozzle. Proposed and already known.

また、ジェルジェットインク等の粘性の高い記録液(インク)を用いたインクジェット記録装置では、記録液の粘性が高いために、上記空吐出動作である維持動作を必要とする周期を短くすることが必要となる。そこで、印字待機時だけでなく、印字中の主走査単位でも維持動作を行う印字中維持動作(以下、印字中空吐出という)を行う技術が考えられ、既に知られている。   In addition, in an ink jet recording apparatus using a highly viscous recording liquid (ink) such as gel jet ink, since the viscosity of the recording liquid is high, the period requiring the maintenance operation, which is the idle ejection operation, may be shortened. Necessary. Therefore, a technique for performing a maintenance operation during printing (hereinafter referred to as “print hollow discharge”) in which the maintenance operation is performed not only during printing standby but also in the main scanning unit during printing has been considered and is already known.

しかしながら、上記従来の維持動作では、空吐出動作をノズル列単位で任意に設定しているため、特に、印字中維持動作においては、維持動作が不要なノズル(即ち、印字する画像データにより頻繁に吐出しているノズル)に対しても余分な空吐出を行うことになり、吐出されるインクが無駄に消費されてしまうという問題があった。   However, in the above-described conventional maintenance operation, the idle ejection operation is arbitrarily set in units of nozzle rows. Therefore, particularly in the maintenance operation during printing, nozzles that do not require the maintenance operation (that is, more frequently depending on the image data to be printed). There is also a problem in that extra empty ejection is performed on the ejecting nozzle), and the ejected ink is wasted.

そのため、空吐出動作に伴う不必要なインクの吐出を極力抑制する目的で、印字動作中における次回の空吐出回数を、印字動作中の個々のノズルの吐出休止時間に応じてノズル毎に設定することが提案されている(例えば、特許文献1参照)。   Therefore, for the purpose of suppressing unnecessary ink ejection associated with the idle ejection operation as much as possible, the next idle ejection number during the printing operation is set for each nozzle according to the ejection pause time of each nozzle during the printing operation. Has been proposed (see, for example, Patent Document 1).

特許文献1記載の技術では、ノズル毎に空吐出動作を行うようにしているため、ノズル列単位で空吐出動作を行う場合に比べて空吐出されるインクの無駄な消費を抑制することができる。しかしながら、特許文献1記載の技術では、ノズルの吐出休止時間を計測し、このノズルの吐出休止時間に対応する空吐出回数を設定したテーブルを搭載させる必要があり、構成が複雑となる。また、上記テーブルに設定された空吐出回数は、画像形成装置の使用環境に常時適切に対応させることが困難となり、空吐出されるインクの無駄な消費を十分に抑制できない問題があった。   In the technique described in Patent Document 1, since the idle ejection operation is performed for each nozzle, it is possible to suppress wasteful consumption of the ejected ink as compared with the case where the idle ejection operation is performed in units of nozzle rows. . However, in the technique described in Patent Document 1, it is necessary to mount a table in which the discharge pause time of the nozzle is measured and the number of idle discharges corresponding to the discharge pause time of the nozzle is set, and the configuration becomes complicated. Further, the number of idle ejections set in the above table is difficult to always correspond appropriately to the use environment of the image forming apparatus, and there is a problem that wasteful consumption of idle ejection ink cannot be sufficiently suppressed.

そこで本発明は、上記実情を考慮してなされたものであり、簡単な構成で、記録ヘッドの維持動作、特に印字中維持動作にかかる無駄なインク消費を抑制して維持動作に要するインク消費量を最適化することを可能とする画像形成装置を提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention has been made in consideration of the above-described circumstances, and has a simple configuration and suppresses wasteful ink consumption for the maintenance operation of the recording head, particularly the maintenance operation during printing, and the ink consumption required for the maintenance operation. An object of the present invention is to provide an image forming apparatus capable of optimizing image quality.

上記課題を解決するために、請求項1に記載の画像形成装置は、ノズルから記録液の液滴を吐出する記録ヘッドを備え、該記録ヘッドのノズルから画像形成に寄与しない記録液の液滴を空吐出動作を行う画像形成装置において、画像形成動作中に、各ノズルが吐出する記録液滴の有無及び液滴量を検出する検出部と、該検出部で検出された所定時間間隔内での記録液滴の有無及び液滴量に応じて各ノズルの空吐出回数を算出する空吐出設定算出部と、を有し、空吐出設定算出部により算出された空吐出回数に基づいて各ノズルに空吐出を行わせるものであって、空吐出設定算出部は、各ノズルの空吐出回数を、検出部で検出された記録液滴が無しの状態のときに加算し、検出部で検出された記録液滴が有りの状態のときに、検出部で検出された記録液滴の液滴量に応じて設定された減算量に応じて減算して算出するとともに、所定時間間隔内において算出される各ノズルの空吐出回数が所定の閾値以上となった場合には、以後、加算における加算量を少なくするものである。
In order to solve the above-described problem, an image forming apparatus according to claim 1 includes a recording head that discharges a recording liquid droplet from a nozzle, and the recording liquid droplet that does not contribute to image formation from the nozzle of the recording head. In the image forming apparatus that performs the idle ejection operation, during the image forming operation, a detection unit that detects the presence or absence of recording droplets and the amount of droplets ejected by each nozzle, and a predetermined time interval detected by the detection unit Each of the nozzles based on the number of idle ejections calculated by the idle ejection setting calculating unit. The idle ejection setting calculation unit adds the number of idle ejections of each nozzle when there is no recording droplet detected by the detection unit, and is detected by the detection unit. Detected by the detector when there is a recorded droplet When subtraction is calculated according to the subtraction amount set according to the droplet amount of the recording droplet, and the number of idle ejections calculated for each nozzle within a predetermined time interval exceeds a predetermined threshold value Thereafter, the amount of addition in the addition is reduced .

また、請求項2に記載の画像形成装置は、ノズルから記録液の液滴を吐出する記録ヘッドを備え、該記録ヘッドのノズルから画像形成に寄与しない記録液の液滴を空吐出動作を行う画像形成装置において、画像形成動作中に、各ノズルが吐出する記録液滴の有無及び液滴量を検出する検出部と、検出部での検出結果に応じて増減するカウンタと、所定の吐出回数毎にカウンタの値に基づいて各ノズル状態を判定する記録ヘッド状態判定部と、を有し、カウンタは、所定の吐出回数とならない場合に検出部での検出結果に応じて増減されるとともに、記録ヘッド状態判定部は、所定の吐出回数毎にカウンタの値に基づいて、各ノズルにつき空吐出が不要な状態であるか、必要な状態であるかの判定をし、該判定結果に基づいて各ノズルの空吐出を実行させるとともに、空吐出が不要な状態であるか、必要な状態であるかに応じて、次回の所定の吐出回数を異なる値にするものである。
According to a second aspect of the present invention, the image forming apparatus includes a recording head that discharges recording liquid droplets from the nozzles, and performs an idle discharge operation of recording liquid droplets that do not contribute to image formation from the nozzles of the recording head. In an image forming apparatus, during an image forming operation, a detection unit that detects the presence / absence and amount of a recording droplet ejected by each nozzle, a counter that increases / decreases depending on the detection result of the detection unit, and a predetermined number of ejections have a, a recording head state determining unit for determining each nozzle state based on the value of the counter each, counter, while being increased or decreased in accordance with the detection result by the detection unit when not a predetermined number of times of ejection, The recording head state determination unit determines whether or not idle discharge is unnecessary for each nozzle based on the value of the counter every predetermined number of discharges, and based on the determination result Empty discharge of each nozzle Together to execute, or idle ejection is not required state, depending on whether the required state is for a different value for the next predetermined number of ejections.

また、請求項に記載の発明は、請求項に記載の画像形成装置において、空吐出設定算出部は、各ノズルの空吐出回数に下限値と上限値を設定しているものである。
Further, an invention according to claim 3, in the image forming apparatus according to claim 1, idle discharge setting calculator is one that sets the lower limit and upper limit idle discharge the number of times each nozzle.

また、請求項に記載の発明は、請求項に記載の画像形成装置において、空吐出設定算出部は、少なくとも検出部で検出された記録液滴が有りの状態のときに減算する減算量を、ノズルの使用状態に応じて変動可能としているものである。
The invention of claim 4 is the image forming apparatus according to claim 1, idle discharge setting calculation unit subtracts the amount to be subtracted in the state of there is recording liquid droplets which are detected by at least the detection unit Can be changed according to the use state of the nozzle.

本発明によれば、簡単な構成で、記録ヘッドの維持動作、特に印字中維持動作にかかる無駄なインク消費を抑制して維持動作に要するインク消費量を最適化することができる。   According to the present invention, it is possible to optimize the ink consumption amount required for the maintenance operation by suppressing wasteful ink consumption for the maintenance operation of the recording head, particularly the maintenance operation during printing, with a simple configuration.

本発明に係る画像形成装置の一実施形態であるインクジェット記録装置の主要部の概略構成を示す平面図である。1 is a plan view showing a schematic configuration of a main part of an ink jet recording apparatus which is an embodiment of an image forming apparatus according to the present invention. 従来のインクジェット記録装置の機能ブロック図である。It is a functional block diagram of the conventional inkjet recording device. 図2に示す従来のインクジェット記録装置が実行する空吐出動作のフローチャートである。3 is a flowchart of an idle ejection operation executed by the conventional inkjet recording apparatus shown in FIG. 第1実施形態に係るインクジェット記録装置の概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an ink jet recording apparatus according to a first embodiment. 第1実施形態に係るインクジェット記録装置で行われる所定印字時間に対する空吐出動作における空吐出回数との関係を示すグラフで、(a)所定印刷時間中にインク滴の吐出が全く行われなかった場合の例、(b)所定印刷時間中にインク滴の吐出があった場合の例、を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing a relationship between the number of idle ejections in the idle ejection operation with respect to a predetermined printing time performed by the inkjet recording apparatus according to the first embodiment, and (a) when ink droplets are not ejected at all during the predetermined printing time. FIG. 7B is a graph showing an example in which an ink droplet is ejected during a predetermined printing time. 図4に示すインクジェット記録装置が実行する空吐出動作のフローチャートである。5 is a flowchart of an idle ejection operation executed by the inkjet recording apparatus shown in FIG. 図6の印字中空吐出設定算出処理の詳細なフローチャートである。It is a detailed flowchart of the printing hollow discharge setting calculation process of FIG. 第2実施形態としての印字中空吐出動作における空吐出設定処理のフローチャートである。It is a flowchart of the idle discharge setting process in the printing hollow discharge operation as the second embodiment. 第3実施形態に係るインクジェット記録装置で行われる所定印字時間に対する空吐出動作における空吐出回数との関係を示すグラフで、(a)閾値以上の場合の例、(b)閾値未満の場合の例、を示すグラフである。FIG. 6 is a graph showing a relationship between the number of idle ejections in an idle ejection operation with respect to a predetermined printing time performed in the ink jet recording apparatus according to the third embodiment, in which (a) an example when the threshold is greater than or equal to (b) an example when less than the threshold; It is a graph which shows. 第3実施形態としての印字中空吐出動作における空吐出設定処理のフローチャートである。It is a flowchart of the idle discharge setting process in the printing hollow discharge operation as the third embodiment. 第4実施形態に係るインクジェット記録装置の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of the inkjet recording device which concerns on 4th Embodiment. 印字中空吐出動作のフローチャートの一例である。It is an example of the flowchart of printing hollow discharge operation. カウンタ増減処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of a counter increase / decrease process. ノズル面状態判定処理の詳細を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the detail of a nozzle surface state determination process. 印字中空吐出動作における印刷時間に対する各ノズル面状態の遷移例についての説明図である。It is explanatory drawing about the example of a transition of each nozzle surface state with respect to the printing time in printing hollow discharge operation | movement.

(第1実施形態)
以下、この発明を実施するための一実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。まず、図1に基づいて、本発明による一実施形態に係る画像形成装置であるインクジェット記録装置について説明する。図1は、本発明による一実施形態に係るインクジェット記録装置の主要部の概略構成を示す平面図である。
(First embodiment)
Hereinafter, an embodiment for carrying out the present invention will be described in detail with reference to the drawings. First, an ink jet recording apparatus which is an image forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a plan view showing a schematic configuration of a main part of an ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention.

本発明による一実施形態に係るインクジェット記録装置は、主走査方向である矢印A方向に移動して、用紙等の記録媒体Pの表面に記録液滴であるインク滴を吐出する記録ヘッド9A、9Bを有するキャリッジ1を備えている。キャリッジ1は、ガイドロッド2によって保持、案内されて、矢印A方向に往復動可能に取り付けられている。さらに、キャリッジ1は、主走査モータ3の回転軸に取り付けられたプーリ11と、装置本体の支軸12に取り付けられたプーリ12aに張架された無端状のタイミングベルト4に、連結部1aで取り付けられている。そして、主走査モータ3の回転に伴ってタイミングベルト4が矢印A方向へ移送されると共に、キャリッジ1も矢印A方向に所定速度で移動される。このキャリッジ1の矢印A方向での移送量を検知するために、等間隔で記録されたパターンを有する主走査用エンコーダシート5がガイドロッド2に沿って平行に取り付けられており、このエンコーダシート5のパターンをキャリッジ1に取り付けられた主走査用エンコーダセンサ6によって検知して、キャリッジ1の主走査方向の位置を検知可能となっている。   An ink jet recording apparatus according to an embodiment of the present invention includes recording heads 9A and 9B that move in the direction of arrow A, which is the main scanning direction, and eject ink droplets that are recording droplets on the surface of a recording medium P such as paper. The carriage 1 is provided. The carriage 1 is held and guided by a guide rod 2 and attached so as to be able to reciprocate in the direction of arrow A. Further, the carriage 1 is connected to an endless timing belt 4 stretched by a pulley 11 attached to a rotation shaft of the main scanning motor 3 and a pulley 12a attached to a support shaft 12 of the apparatus main body at a connecting portion 1a. It is attached. As the main scanning motor 3 rotates, the timing belt 4 is moved in the direction of arrow A, and the carriage 1 is also moved in the direction of arrow A at a predetermined speed. In order to detect the transport amount of the carriage 1 in the direction of arrow A, a main scanning encoder sheet 5 having a pattern recorded at equal intervals is attached in parallel along the guide rod 2. This pattern can be detected by the main scanning encoder sensor 6 attached to the carriage 1 so that the position of the carriage 1 in the main scanning direction can be detected.

一方、記録媒体Pは、支軸14と回転軸13とに張架された無端状の搬送ベルト15に静電気的に吸着、保持されて、搬送ベルト15の矢印B方向(副走査方向)への移送と共に、B方向に移送されるようになっている。搬送ベルト15は、副走査モータ7の回転軸に取り付けられたプーリ16と、搬送ベルト15の回転軸13に取り付けられたプーリ17とに張架された無端状のタイミングベルト18によって、矢印B方向に回転移送される。即ち、副走査モータ7の回転に伴い、タイミングベルト18が回転移送され、タイミングベルト18の回転移送と共に回転軸13に取り付けられたプーリ17が回転されて回転軸13が回転駆動される。そして、回転軸13の駆動回転に伴い搬送ベルト15は矢印B方向に移送されるようになっている。また、この回転軸13の端部には、円周方向に等間隔でマーキングされた副走査用エンコーダディスク19が取り付けられており、このエンコーダディスク19のマーキングを検知して記録媒体PのB方向への移送量を検知する副走査用エンコーダセンサ20が取り付けられている。   On the other hand, the recording medium P is electrostatically adsorbed and held on an endless conveyance belt 15 stretched between the support shaft 14 and the rotation shaft 13, and the conveyance belt 15 moves in the direction of arrow B (sub-scanning direction). Along with the transfer, it is transferred in the B direction. The conveyance belt 15 is arranged in the direction of arrow B by an endless timing belt 18 stretched between a pulley 16 attached to the rotation shaft of the sub-scanning motor 7 and a pulley 17 attached to the rotation shaft 13 of the conveyance belt 15. Is rotated and transported. That is, with the rotation of the sub-scanning motor 7, the timing belt 18 is rotated and transferred, and the pulley 17 attached to the rotating shaft 13 is rotated and the rotating shaft 13 is driven to rotate together with the rotation and transfer of the timing belt 18. The transport belt 15 is transferred in the direction of arrow B along with the driving rotation of the rotary shaft 13. Further, a sub-scanning encoder disk 19 marked at equal intervals in the circumferential direction is attached to the end of the rotating shaft 13. The marking of the encoder disk 19 is detected and the B direction of the recording medium P is detected. A sub-scanning encoder sensor 20 for detecting the amount of transfer to is attached.

また、記録ヘッド9A、9Bには、記録媒体Pに向かってインク滴を吐出する複数のノズル10が、それぞれ、主走査方向に対して2列で配列されており、それぞれのノズル列10Y、10C、10M、10Kから、それぞれイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックのインク滴を吐出するようになっている。そして、これらのノズル列10Y、10C、10M、10Kのそれぞれのノズル10は、駆動電圧が印加された圧電素子等のアクチュエータの振動によってそれぞれのノズル列10Y、10C、10M、10Kのノズル10からインク滴を吐出するようになっている。   In the recording heads 9A and 9B, a plurality of nozzles 10 that eject ink droplets toward the recording medium P are arranged in two rows in the main scanning direction, and the nozzle rows 10Y and 10C are arranged. Yellow, cyan, magenta, and black ink droplets are ejected from 10M and 10K, respectively. The nozzles 10 in each of the nozzle rows 10Y, 10C, 10M, and 10K receive ink from the nozzles 10 in the nozzle rows 10Y, 10C, 10M, and 10K due to the vibration of an actuator such as a piezoelectric element to which a driving voltage is applied. Drops are ejected.

また、図1に示すように、キャリッジ1の走査方向Aの一方の非印字領域には、記録ヘッド9A、9Bのノズル10の状態を維持し、回復するための信頼性維持手段である維持回復機構81を配置している。さらに、他方の非印字領域には、後述する印字待機中に行われる空吐出動作に伴って吐出されるインク滴を受ける空吐出受け部82が配置されている。維持回復機構81は、記録ヘッド9A、9Bのノズル面をキャッピングするためのキャッピング手段であるキャップ部材811A、811Bと、ノズル面をワイピングする図示しないワイパーブレードとを備えている。さらに、維持回復機構81は、後述する印字中に行われる空吐出動作に伴って吐出されるインク滴を受ける空吐出部812A、812Bを備えている。この場合、空吐出動作に伴って吐出されるインク滴を受ける空吐出受けとして、印字待機中の空吐出動作に伴う空吐出受け部82と印字中に行われる空吐出動作に伴って吐出されるインク滴を受ける空吐出部812A、812Bを、別個に配設しているが、1個の空吐出受けで印字待機中及び印字中の空吐出動作に対応させることもできる。   Further, as shown in FIG. 1, in one of the non-printing areas in the scanning direction A of the carriage 1, the state of the nozzles 10 of the recording heads 9A and 9B is maintained and recovered as a reliability maintaining means for recovering. A mechanism 81 is arranged. Further, the other non-printing region is provided with an empty discharge receiving portion 82 that receives ink droplets discharged in accordance with an empty discharge operation performed during a print standby described later. The maintenance / recovery mechanism 81 includes cap members 811A and 811B which are capping means for capping the nozzle surfaces of the recording heads 9A and 9B, and a wiper blade (not shown) for wiping the nozzle surfaces. Furthermore, the maintenance / recovery mechanism 81 includes idle ejection units 812A and 812B that receive ink droplets that are ejected in association with an idle ejection operation performed during printing, which will be described later. In this case, as the idle discharge receiver that receives the ink droplets that are ejected along with the idle ejection operation, the idle ejection receiver 82 that is associated with the idle ejection operation during standby for printing and the idle ejection operation that is performed during printing are ejected. Although the idle ejection portions 812A and 812B that receive ink droplets are separately provided, it is possible to correspond to idle ejection operations during printing standby and during printing with a single idle ejection receptacle.

キャリッジ1は、印字待機中にはこの維持回復機構81に移動されてキャッピング手段で記録ヘッド9A、9Bがキャッピングされ、ノズル10を湿潤状態に保つことによりインク液乾燥による吐出不良を防止する。また、印字途中などに印字(画像形成)に寄与しないインク液を空吐出部812A、812Bに吐出することにより、全てのノズル10のインク液粘度を一定にし、安定した吐出性能を維持することが可能となっている。そして、吐出不良が発生した場合等には、キャッピング手段で記録ヘッド9A、9Bのノズル10を密封し、チューブを通して吸引手段でノズルからインク液とともに気泡等を吸い出し、ノズル面に付着したインク液やゴミ等はクリーニング手段により除去され吐出不良が回復されるようになっている。   The carriage 1 is moved to the maintenance / recovery mechanism 81 during printing standby, and the recording heads 9A and 9B are capped by the capping means, and the nozzle 10 is kept in a wet state to prevent ejection failure due to ink liquid drying. Further, by discharging ink liquid that does not contribute to printing (image formation) to the idle discharge portions 812A and 812B during printing or the like, the ink liquid viscosity of all the nozzles 10 can be made constant and stable discharge performance can be maintained. It is possible. When a discharge failure occurs, the nozzles 10 of the recording heads 9A and 9B are sealed by the capping unit, and bubbles and the like are sucked out from the nozzles by the suction unit through the tube. Dust and the like are removed by a cleaning means so that the ejection failure is recovered.

また、キャリッジ1は、印字待機中に、所定時間、記録ヘッド9A、9Bのノズル10からインク滴が吐出されない場合に、空吐出受け部82に移動し、記録ヘッド9A、9Bのノズル10から画像形成に寄与しないインク滴を空吐出して、記録ヘッド9A、9Bのノズル10のインク粘度を一定にして、インク液の印字待機中に生じるインク液の乾燥に伴うインク液の増粘を抑制するようにしている。   In addition, the carriage 1 moves to the idle discharge receiving portion 82 when ink droplets are not ejected from the nozzles 10 of the recording heads 9A and 9B for a predetermined time during printing standby, and the image is ejected from the nozzles 10 of the recording heads 9A and 9B. Ink droplets that do not contribute to the formation are idlely discharged, the ink viscosity of the nozzles 10 of the recording heads 9A and 9B is made constant, and the increase in the viscosity of the ink liquid accompanying the drying of the ink liquid that occurs during the printing standby of the ink liquid is suppressed. I am doing so.

このような主走査方向(A方向)のキャリッジ1の移動と記録ヘッド9A、9Bからのインク吐出動作を1回行うことで、ノズル孔列の長さと同じ幅のバンドで記録媒体P上に画像を形成することができる。そして、1バンド分の画像形成が終了したとき、副走査モータ7を駆動して記録媒体Pを副走査方向(B方向)に移動させて、再度1バンド分の画像形成動作をさせるように繰り返せば、記録媒体Pの任意の場所に画像を形成することができる。   By moving the carriage 1 in the main scanning direction (A direction) and ejecting ink from the recording heads 9A and 9B once, an image is formed on the recording medium P with a band having the same width as the length of the nozzle hole array. Can be formed. When the image formation for one band is completed, the sub-scanning motor 7 is driven to move the recording medium P in the sub-scanning direction (B direction) and repeat the image forming operation for one band again. For example, an image can be formed at an arbitrary location on the recording medium P.

図2は、従来のインクジェット記録装置の機能ブロック図である。図3は、図2に示す従来のインクジェット記録装置のフローチャートである。   FIG. 2 is a functional block diagram of a conventional ink jet recording apparatus. FIG. 3 is a flowchart of the conventional inkjet recording apparatus shown in FIG.

図2に示すように、インクジェット記録装置は、インクジェット記録装置を制御するホストPC21からの信号を伝達するホストインターフェース(ホストI/F部)22と、CPU23と、ROM24と、RAM25と、印字制御部26と、記録ヘッド駆動部30とを備えている。そして、これらの機能手段は、バスライン29で連結され、これらの機能手段の信号の授受をCPU23で制御するようになっている。具体的には、インクジェット記録装置のハードウェア制御を行うファームウェアや記録ヘッド9A、9Bを駆動する駆動波形データは、ROM24に格納されており、ホストPC21から印刷ジョブ(画像データ)を受信すると、CPU23は、画像データをRAM25の画像データ格納部25aに格納する。   As shown in FIG. 2, the inkjet recording apparatus includes a host interface (host I / F unit) 22 that transmits a signal from a host PC 21 that controls the inkjet recording apparatus, a CPU 23, a ROM 24, a RAM 25, and a print control unit. 26 and a recording head drive unit 30. These functional means are connected by a bus line 29, and the CPU 23 controls the exchange of signals of these functional means. Specifically, firmware for controlling the hardware of the inkjet recording apparatus and drive waveform data for driving the recording heads 9A and 9B are stored in the ROM 24. When a print job (image data) is received from the host PC 21, the CPU 23 Stores the image data in the image data storage unit 25 a of the RAM 25.

一方、記録ヘッド9A、9Bが搭載されたキャリッジ1は、CPU23からの指示信号に基づいて、印字制御部26を作動させ、エンコーダセンサ6からの信号供給を得て、キャリッジ1の停止位置を認識し、主走査制御部27によって主走査モータ3を作動させて記録媒体P上の任意の位置に移動させる。   On the other hand, the carriage 1 on which the recording heads 9A and 9B are mounted operates the print control unit 26 based on an instruction signal from the CPU 23, obtains a signal supply from the encoder sensor 6, and recognizes the stop position of the carriage 1. Then, the main scanning control unit 27 operates the main scanning motor 3 to move it to an arbitrary position on the recording medium P.

また、印字制御部26は、エンコーダセンサ6から得られるキャリッジ1の位置情報に連動し、RAM25の画像データ格納部25aに格納され、画像処理部28によって画像処理された画像データ、ROM24中の記録ヘッド駆動波形格納部24aに格納された記録ヘッド駆動波形データに基づく駆動波形信号及び制御信号を、記録ヘッド駆動部30に送給する。記録ヘッド駆動部30は、画像データ格納部25aより送給された画像データ及び記録ヘッド駆動波形格納部24aに格納されている駆動波形信号を印字制御部26よって制御されて、各ノズル列10Y、10C、10M、10Kの各ノズル10からインク滴を吐主させる記録ヘッド9A、9Bをそれぞれ駆動し、インク滴を吐出する。   The print control unit 26 is linked to the position information of the carriage 1 obtained from the encoder sensor 6, and is stored in the image data storage unit 25 a of the RAM 25 and processed by the image processing unit 28. A drive waveform signal and a control signal based on the print head drive waveform data stored in the head drive waveform storage unit 24 a are sent to the print head drive unit 30. The recording head drive unit 30 is controlled by the print control unit 26 with respect to the image data supplied from the image data storage unit 25a and the drive waveform signal stored in the recording head drive waveform storage unit 24a. The recording heads 9A and 9B that eject ink droplets from the 10C, 10M, and 10K nozzles 10 are respectively driven to eject ink droplets.

また、記録ヘッド駆動部30は、空吐出制御部32によって、記録ヘッド9A、9Bのノズル列10Y、10C、10M、10Kのノズル10から所定時間経過毎にインク滴を空吐出するようになっている。この場合、空吐出制御部32は、印字制御部26からの印刷状態の信号を得て、適切なタイミングで空吐出を行うようになっている。   In addition, the recording head driving unit 30 causes the idle ejection control unit 32 to idlely eject ink droplets from the nozzle rows 10Y, 10C, 10M, and 10K of the recording heads 9A and 9B every predetermined time. Yes. In this case, the idle ejection control unit 32 obtains a print state signal from the print control unit 26 and performs idle ejection at an appropriate timing.

次に、この空吐出動作について、図3に基づいて説明する。この空吐出動作は、図3に示すようなステップに応じて行われる。即ち、動作開始に伴い、ステップS1で、印刷動作を開始するか否かを判定する。YESの場合、印刷動作に伴ってキャリッジ1が主走査方向Aに移動を開始しながら記録媒体P上に記録ヘッド9A、9Bのノズル10からインク滴を吐出して印字を行う。続いて、この主走査方向での印字が完了したか否かを判定する(ステップS2)。この判定の結果、NOである場合には、再度、ステップS2に戻り、主走査方向での印字動作が完了するまで、判定が繰り返され、判定の結果、YESになったときに、ステップS3に移り、印字中空吐出を行う所定時間間隔が経過したか否かを判定する。前回の空吐出動作から所定時間間隔が経過していない場合(NO)には、ステップS2に戻り、主走査完了か否かの判定を繰り返す。ステップS3でYESと判定された場合に、印字中空吐出動作を行う。続いて、ステップS5で印刷動作が完了したか否かを判定し、NOの場合、ステップS2に戻り、ステップS3、S4を繰り返す。印刷動作が完了した場合、ステップS5でYESと判定されて、初期の状態にもどる。   Next, the idle discharge operation will be described with reference to FIG. This idle ejection operation is performed according to the steps shown in FIG. That is, as the operation starts, it is determined in step S1 whether or not to start the printing operation. In the case of YES, printing is performed by ejecting ink droplets from the nozzles 10 of the recording heads 9A and 9B onto the recording medium P while the carriage 1 starts moving in the main scanning direction A along with the printing operation. Subsequently, it is determined whether or not printing in the main scanning direction is completed (step S2). If the result of this determination is NO, the process returns to step S2 again, and the determination is repeated until the printing operation in the main scanning direction is completed. When the result of determination is YES, the process returns to step S3. Then, it is determined whether or not a predetermined time interval for performing printing hollow discharge has elapsed. If the predetermined time interval has not elapsed since the previous idle discharge operation (NO), the process returns to step S2 to repeat the determination of whether or not the main scan is complete. When it is determined YES in step S3, a printing hollow discharge operation is performed. Subsequently, in step S5, it is determined whether or not the printing operation is completed. If NO, the process returns to step S2, and steps S3 and S4 are repeated. When the printing operation is completed, “YES” is determined in the step S5, and the initial state is restored.

一方、印刷動作が開始されず、印字動作が待機中の場合には、ステップS1でNOと判定される。続いて、この待機時間が空吐出動作を行う所定の待機時間を経過したか否かが判定される(ステップS6)。このステップS6でNOと判定された場合には、ステップS1に戻り、印刷動作が開始されたか否かが判定され、上記の動作が繰り返される。ステップS6でYESと判定された場合に、ステップS7で待機時空吐出動作が行われ、以後、再び、ステップS1に戻り、判定が繰り返される。   On the other hand, if the printing operation is not started and the printing operation is waiting, NO is determined in step S1. Subsequently, it is determined whether or not a predetermined standby time for performing the idle discharge operation has elapsed (step S6). If it is determined NO in step S6, the process returns to step S1 to determine whether or not the printing operation is started, and the above operation is repeated. If YES is determined in step S6, a standby idle discharge operation is performed in step S7. Thereafter, the process returns to step S1 again, and the determination is repeated.

このように、従来の印字中空吐出動作においては、ステップS3において、印字中空吐出動作は、所定時間間隔が経過したとき、全てのノズル10に対して、インク滴の空吐出動作を行うようにして、全てのノズル10のインク滴の増粘を抑制するようにしている。しかしながら、このように、全てのノズル10に対して、均等に空吐出動作を行うと、印字する画像データによって頻繁にインク滴が吐出されてインク滴の増粘が生じていない空吐出動作の不要なノズルに対しても空吐出動作を行うことになり、インクが無駄に消費される問題があった。   As described above, in the conventional print hollow discharge operation, in step S3, the print hollow discharge operation is performed such that an empty ink droplet discharge operation is performed on all the nozzles 10 when a predetermined time interval has elapsed. The thickening of the ink droplets of all the nozzles 10 is suppressed. However, if the idle ejection operation is uniformly performed on all the nozzles 10 as described above, the idle ejection operation in which the ink droplets are frequently ejected by the image data to be printed and the ink droplets are not thickened is unnecessary. As a result, the idle ejection operation is performed even for a large nozzle, and there is a problem that ink is wasted.

本発明においては、上記従来の問題点を改善するために、インク滴の大きな増粘が生じておらず、空吐出動作中の空吐出回数を減少させることの可能なノズルに対して、適切な空吐出回数にして印字中空吐出動作に伴う無駄なインク滴の消費を抑制可能としたものである。   In the present invention, in order to improve the above-described conventional problems, a large increase in the viscosity of ink droplets does not occur, and it is appropriate for a nozzle that can reduce the number of idle ejections during idle ejection operations. It is possible to suppress the consumption of useless ink droplets accompanying the printing hollow discharge operation with the number of empty discharges.

次に、図4〜図7に基づいて、本発明による第1実施形態に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の空吐出動作について説明する。図4は、本発明による第1実施形態に係るインクジェット記録装置の概略構成を示すブロック図である。図5は、本発明による第1実施形態に係るインクジェット記録装置で行われる所定印字時間に対する空吐出動作における空吐出回数との関係を示すグラフで、(a)は、所定印刷時間中にインク滴の吐出が全く行われなかった場合の例を示し、(b)は、所定印字時間中にインク滴の吐出があった場合の例を示すグラフである。図6は、図4で示すインクジェット記録装置の空吐出動作を示すフローチャートである。図7は、図5の印字中空吐出設定算出処理の詳細なフローチャートである。   Next, the idle ejection operation of the inkjet recording apparatus as the image forming apparatus according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 4 is a block diagram showing a schematic configuration of the ink jet recording apparatus according to the first embodiment of the present invention. FIG. 5 is a graph showing the relationship between the number of idle ejections in the idle ejection operation with respect to the predetermined printing time performed by the ink jet recording apparatus according to the first embodiment of the present invention, and FIG. FIG. 9B is a graph showing an example when ink droplets are ejected during a predetermined printing time. FIG. FIG. 6 is a flowchart showing the idle ejection operation of the inkjet recording apparatus shown in FIG. FIG. 7 is a detailed flowchart of the print hollow discharge setting calculation process of FIG.

図4において、図2と同一構成については、同一符号を付して、説明を省略する。この第1実施形態に係るインクジェット記録装置においては、図4に示すように、前述の図2で示す従来のインクジェット記録装置とは、印字中に、各ノズル10が吐出するインク液滴の有無、インク液滴量、インクの色等を検出する検出部34及び空吐出回数算出部(空吐出設定算出部)33を備えている点で相違している。検出部34は、例えば、記録ヘッド9A、9Bが主走査方向に5回連続走査する際に、画像データ格納部25aから送給される画像データに基づいて、記録ヘッド9A、9Bの各ヘッド10の個々について、インク液滴の有無、インク液滴量、インクの色等を検出し、その検出信号を空吐出回数算出部33に送給するようになっている。   In FIG. 4, the same components as those in FIG. In the ink jet recording apparatus according to the first embodiment, as shown in FIG. 4, the conventional ink jet recording apparatus shown in FIG. 2 is the presence or absence of ink droplets ejected by each nozzle 10 during printing. The difference is that a detection unit 34 that detects an ink droplet amount, an ink color, and the like, and an empty discharge number calculation unit (empty discharge setting calculation unit) 33 are provided. For example, when the recording heads 9A and 9B continuously scan five times in the main scanning direction, the detection unit 34 detects each head 10 of the recording heads 9A and 9B based on the image data supplied from the image data storage unit 25a. For each of these, the presence / absence of ink droplets, the amount of ink droplets, the color of ink, and the like are detected, and the detection signals are sent to the idle ejection number calculation unit 33.

空吐出回数算出部33では、検出部34で検出されたインク液滴の有無、及びインク液滴量に基づいて空吐出動作における空吐出回数を算出する。例えば、インク液滴が「無し」の場合には、空吐出回数を1回加算し、インク液滴が「有り」の場合には、このインク液滴の液滴量に応じて空吐出回数を減算して空吐出動作における空吐出回数を算出するようになっている。例えば、インク液滴の液滴量が「大滴」の場合には、空吐出回数を3回減算し、「中滴」の場合には、2回、「小滴」の場合には、1回減算するようにして空吐出回数を算出する。これを具体的に示すと図5に示すようになる。即ち、空吐出回数算出部33で算出される所定印刷時間T1内の空吐出回数は、図5(a)に示すように、所定時間T1内で、ノズル10からインク滴が吐出されない場合(全てインク液滴が「無し」の場合)には、必要とされる空吐出回数は、15回となる。一方、所定時間T1内で、それぞれ「大滴」、「中滴」、「小滴」が1回ずつあると、「大滴」の場合には、3回、「中滴」の場合には、2回、「小滴」の場合には1回減算され、この印字が終了した後に行われる空吐出回数は、6回となり、このようなインク滴量を考慮しない場合には、15回の空吐出が行われるのに対して6回で済み、大幅に空吐出回数が減少してインクの無駄の消費が抑制されることが明らかである。このように加算及び減算される回数の値は、インクの材質、インクジェット記録装置の使用環境に応じて、適宜設定される。このように、空吐出動作における必要な空吐出回数は、インク液滴の有無に応じて、カウンタ回路等を使用して、簡単、かつ確実に算出することが可能となる。   The idle ejection number calculation unit 33 calculates the idle ejection number in the idle ejection operation based on the presence or absence of the ink droplets detected by the detection unit 34 and the ink droplet amount. For example, when the ink droplet is “absent”, the number of empty ejections is incremented by one. When the ink droplet is “present”, the number of idle ejections is set according to the amount of ink droplets. The number of idle ejections in the idle ejection operation is calculated by subtraction. For example, when the amount of ink droplets is “large droplets”, the number of empty ejections is subtracted three times. The number of idle ejections is calculated by subtracting the number of times. This is specifically shown in FIG. That is, the number of idle ejections within the predetermined printing time T1 calculated by the idle ejection number calculating unit 33 is the case where no ink droplets are ejected from the nozzles 10 within the predetermined time T1, as shown in FIG. In the case of “no ink droplet”), the required number of empty ejections is 15. On the other hand, within the predetermined time T1, each of the “large droplet”, “medium droplet”, and “small droplet” is once, “large droplet” three times, and “medium droplet” In the case of “small droplet” twice, the subtraction is performed once, and the number of empty ejections performed after the end of printing is six times. It is apparent that the number of idle ejections is 6 times compared with the idle ejection, and the number of idle ejections is significantly reduced, thereby suppressing wasteful consumption of ink. The value of the number of times of addition and subtraction is appropriately set according to the ink material and the usage environment of the ink jet recording apparatus. As described above, the necessary number of idle ejections in the idle ejection operation can be easily and reliably calculated using a counter circuit or the like according to the presence or absence of ink droplets.

なお、図4で示す実施形態においては、空吐出回数算出部33が算出したノズル10毎の空吐出回数は、一旦、空吐出回数算出部33に搭載された図示しない空吐出回数格納部に格納し、このように格納された空吐出回数に基づいて、印字中空吐出工程で空吐出が行われるが、このような空吐出回数を記憶する空吐出回数格納部は、空吐出回数算出部33に限らず、画像データ格納部25aと共有する構成であってもよい。その場合、回路規模の削減によるコストダウンの効果が期待できる。   In the embodiment shown in FIG. 4, the number of idle discharges for each nozzle 10 calculated by the idle discharge frequency calculation unit 33 is temporarily stored in an idle discharge frequency storage unit (not shown) mounted in the idle discharge frequency calculation unit 33. Then, based on the number of idle discharges stored in this way, idle discharge is performed in the printing hollow discharge process. The idle discharge number storage unit for storing the number of idle discharges is stored in the idle discharge number calculation unit 33. Not limited to this, a configuration shared with the image data storage unit 25a may be used. In that case, an effect of cost reduction by reducing the circuit scale can be expected.

図4に示す装置を使用して、空吐出動作を行う場合のフローについて、図6及び図7に基づいて説明する。先ず、図6に示すように、印刷動作開始するか否かを判定する(ステップS8)。ステップS8においてYESの場合、印字タイミングにあるか否かを判定する(ステップS9)。ステップS9においてNOと判定された場合には、ステップS9に戻り、印字タイミングの状態を判定する。この判定の結果、ステップS9でYESと判定された場合には、ステップS10として、印字中空吐出設定算出処理を行う。この印字中空吐出設定算出処理については、後述する。続いて、ステップS11で、1回の主走査方向の印字処理が完了したか否かを判定する。NOの場合には、ステップS9に戻り、YESと判定されるまで処理が繰り返される。ステップS11でYESと判定された場合には、ステップS10で算出された必要とされる空吐出回数で印字中空吐出が行われる(ステップS12)。そして、印刷が完了したか否かが判定され(ステップS13)、NOの場合には、ステップS9に戻り、上記処理が繰り返される。ステップS13でYESと判定された場合には、ステップS8の初期状態に戻り、上記処理が繰り返される。このとき、算出された各ノズルの吐出回数が所定の閾値以下であった場合、印字中空吐出の実施を次回の主走査完了タイミングまで保留することで、印刷中の空吐出にかかる時間の短縮を図る構成としてもよい。また、その場合、保留するか否かを判断する閾値は設定変更可能であることが望ましい。   A flow in the case of performing the idle discharge operation using the apparatus shown in FIG. 4 will be described based on FIGS. First, as shown in FIG. 6, it is determined whether or not to start a printing operation (step S8). If YES in step S8, it is determined whether the print timing is reached (step S9). If NO is determined in step S9, the process returns to step S9 to determine the print timing state. As a result of this determination, if YES is determined in step S9, a print hollow discharge setting calculation process is performed as step S10. This print hollow discharge setting calculation process will be described later. Subsequently, in step S11, it is determined whether or not one printing process in the main scanning direction is completed. In the case of NO, the process returns to step S9, and the process is repeated until it is determined as YES. If YES is determined in step S11, printing hollow discharge is performed with the required number of empty discharges calculated in step S10 (step S12). Then, it is determined whether or not printing is completed (step S13). If NO, the process returns to step S9 and the above process is repeated. If YES is determined in the step S13, the process returns to the initial state of the step S8 and the above process is repeated. At this time, if the calculated number of ejections of each nozzle is equal to or less than a predetermined threshold, the execution of the printing hollow ejection is suspended until the next main scanning completion timing, thereby reducing the time required for the idle ejection during printing. A configuration may be adopted. In this case, it is desirable that the threshold value for determining whether to hold can be changed.

一方、印刷動作が開始されず、印字動作が待機中の場合には、ステップS8でNOと判定される。続いて、この待機時間が空吐出動作を行う所定の待機時間を経過したか否かが判定される(ステップS14)。このステップS14でNOと判定された場合には、ステップS8に戻り、印刷動作が開始されたか否かが判定され、上記の動作が繰り返される。ステップS14でYESと判定された場合に、ステップS15で待機時空吐出動作が行われ、以後、再び、ステップS8に戻り、判定が繰り返される。   On the other hand, if the printing operation is not started and the printing operation is waiting, NO is determined in step S8. Subsequently, it is determined whether or not a predetermined standby time for performing the idle discharge operation has elapsed (step S14). If it is determined as NO in step S14, the process returns to step S8 to determine whether or not the printing operation is started, and the above operation is repeated. If YES is determined in step S14, a standby idle discharge operation is performed in step S15. Thereafter, the process returns to step S8 again, and the determination is repeated.

記録ヘッド9A、9Bのノズル面は、時間経過とともに増粘(乾燥)が進行するが、印字によるインクの吐出により、ある程度回復する。しかし、その回復度合は、吐出されるインク液滴量により異なる。従って、この実施形態に係る印字中空吐出設定算出処理(ステップS10)では、各印字タイミングにおける各ノズルが吐出するインク滴の有無及びインク滴量により、空吐出回数(カウンタ)の増/減を行なうようにしている。   The nozzle surfaces of the recording heads 9A and 9B increase in viscosity (dry) as time passes, but recover to some extent by ejecting ink by printing. However, the degree of recovery varies depending on the amount of ejected ink droplets. Accordingly, in the print hollow discharge setting calculation process (step S10) according to this embodiment, the number of idle discharges (counter) is increased / decreased depending on the presence / absence of ink droplets discharged from each nozzle and the amount of ink droplets at each print timing. I am doing so.

前述の印字中空吐出設定算出処理(ステップS10)は、図7に示すようなフローとなる。即ち、ステップS16で、空吐出回数算出部33及び検出部34によって印字中空吐出設定算出処理が開始されると、所定印字時間、例えば、主走査を5回連続して行う時間内でのインク滴の有無および、インク滴「有り」の場合のインク液滴量をステップS17で判定する。このような判定は、画像データ格納部25aから記録ヘッド駆動部30に送給される画像データに基づいて検出部34で検出される。この検出部34でノズル10から吐出されるインク液滴無し(滴なし)の場合、ステップS18で空吐出回数をC0回加算して空吐出回数が算出される。   The print hollow discharge setting calculation process (step S10) described above has a flow as shown in FIG. That is, when the printing hollow discharge setting calculation process is started by the idle discharge number calculation unit 33 and the detection unit 34 in step S16, ink droplets within a predetermined printing time, for example, a time during which five main scans are continuously performed. In step S17, the presence / absence of ink droplets and the ink droplet amount when the ink droplet is “present” are determined. Such a determination is detected by the detection unit 34 based on the image data sent from the image data storage unit 25 a to the recording head drive unit 30. If there is no ink droplet ejected from the nozzle 10 by the detection unit 34 (no droplet), the number of idle ejections is calculated by adding the number of idle ejections C0 times in step S18.

一方、検出部34でインク液滴が「有り」で、しかもこの吐出インク滴量が「小滴」の場合には、ステップS19において、空吐出回数をC1回減算して空吐出回数を算出する。また、吐出インク滴量が「中滴」の場合には、ステップS20において、空吐出回数をC2回減算して空吐出回数を算出する。また、吐出インク滴量が「大滴」の場合には、ステップS21で空吐出回数をC3回減算して空吐出回数を算出する。このようにして、空吐出動作における空吐出回数を増減させて算出し、空吐出回数算出部33の空吐出回数格納部内に記憶、格納される。このように、空吐出回数格納部内に格納された空吐出回数に基づいて、前述の図6で示すステップS12で空吐出が行われる。ここで、C1<C2<C3となっており、吐出されるインク液滴量が多いほど減算量は、多くなるように設定されている。このようなC0、C1、C2、C3は、吐出されるインク液の材質、色、温度、湿度等の使用環境に応じて適宜設定変更可能となっている。このように、印字中のノズル10からのインク滴の有無、及び吐出インク滴量に応じて、空吐出回数を加算、減算することによって 算出して設定するようにしているので、簡単な構成で、しかも効果的に空吐出に伴う無駄なインクの消費を抑制することが可能となる。なお、これらの処理は、記録ヘッド9A、9Bのノズル10の全てについて、個別に行うようになっており、より効果的に空吐出に伴う無駄なインク消費を抑制可能となっている。   On the other hand, when the ink droplet is “present” in the detection unit 34 and the ejected ink droplet amount is “small droplet”, the number of idle ejections is calculated by subtracting the number of idle ejections C1 times in step S19. . If the ejected ink droplet amount is “medium droplet”, the number of idle ejections is calculated by subtracting the number of idle ejections C2 times in step S20. If the ejected ink droplet amount is “large droplet”, the number of idle ejections is calculated by subtracting the number of idle ejections C3 times in step S21. In this way, the number of idle ejections in the idle ejection operation is calculated by increasing / decreasing, and stored and stored in the idle ejection number storage unit of the idle ejection number calculating unit 33. In this way, based on the number of idle discharges stored in the idle discharge number storage unit, idle ejection is performed in step S12 shown in FIG. Here, C1 <C2 <C3, and the subtraction amount is set to increase as the amount of ejected ink droplets increases. Such C0, C1, C2, and C3 can be appropriately set and changed according to the usage environment such as the material, color, temperature, and humidity of the ink liquid to be ejected. As described above, since the number of idle ejections is calculated by adding or subtracting according to the presence or absence of ink droplets from the nozzle 10 during printing and the amount of ejected ink droplets, the configuration is simple. In addition, it is possible to effectively suppress useless ink consumption associated with idle ejection. These processes are performed individually for all the nozzles 10 of the recording heads 9A and 9B, and wasteful ink consumption associated with idle ejection can be more effectively suppressed.

なお、上記実施形態においては、「液滴なし」の場合に、空吐出回数を所定回数加算し、「液滴あり」の場合に、空吐出回数を減算して必要な空吐出回数を算出しているが、これに限られるものではなく、例えば、所定の空吐出回数を予め設定し、「液滴なし」の場合には、設定回数のままとし、「液滴あり」の場合にのみ所定の吐出回数から減算する等検出部34で検出された所定時間間隔内での記録液滴の有無及び液滴量に応じて各ノズルの空吐出回数を空吐出回数算出部33で算出する等とすることも好ましい。   In the above embodiment, the number of idle ejections is added by a predetermined number in the case of “no droplets”, and the number of idle ejections is calculated by subtracting the number of idle ejections in the case of “with droplets”. However, the present invention is not limited to this. For example, a predetermined number of idle ejections is set in advance, and in the case of “no droplets”, the set number of times is kept, and only in the case of “with droplets” The number of idle ejections of each nozzle is calculated by the idle ejection number calculating unit 33 in accordance with the presence / absence of the recording droplets and the amount of droplets within a predetermined time interval detected by the detection unit 34. It is also preferable to do.

(第2実施形態)
次に、本発明による第2実施形態としての印字中空吐出動作における空吐出設定処理について、図8に基づいて説明する。図8は、本発明による第2実施形態としての印字中空吐出動作における空吐出設定処理のフローチャートである。
(Second Embodiment)
Next, the idle ejection setting process in the printing hollow ejection operation as the second embodiment according to the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 8 is a flowchart of the idle ejection setting process in the printing hollow ejection operation as the second embodiment according to the present invention.

印字する画像データによって頻繁にインク吐出するノズルがあった場合、そのノズルの印字中空吐出回数は0に近い値となるが、ノズル面としては印字中空吐出中にも増粘(乾燥)が進行するために、空吐出回数を0にすることは、そのノズルにとって最適な値ではない。そこで、この第2実施形態においては、印字中空吐出回数に下限値Cminを設定し、その下限値Cminを空吐出回数のオフセットとして設定し、算出される空吐出回数が下限値Cminを下回る場合には下限値Cmin以下には減少しないようになっている。また、記録ヘッド9A、9Bのノズル面は、ある程度非吐出の時間が経過すると、そのノズル面を回復させるのに必要な空吐出回数が変わらない状態となる。そこで、印字中空吐出回数の上限値Cmaxを設定し、算出される空吐出回数が上限値Cmaxを上回る場合には、上限値Cmaxを超えて加算されないようにすることで、空吐出に伴うインクの無駄な消費を抑制するようにしている。この場合、下限値Cmin及び上限値Cmaxは、記録装置の周辺環境等の使用状況によって、適切な数値が異なってくるために、使用状況等に応じて設定変更可能な構成であることが好ましい。   When there are nozzles that frequently eject ink depending on the image data to be printed, the number of printing hollow ejections of the nozzles is a value close to 0. However, as the nozzle surface increases in viscosity (drying) even during printing hollow ejection. Therefore, setting the number of idle ejections to 0 is not an optimum value for the nozzle. Therefore, in the second embodiment, when the lower limit value Cmin is set as the printing hollow discharge count, and the lower limit value Cmin is set as an offset of the empty discharge count, and the calculated empty discharge count falls below the lower limit value Cmin. Does not decrease below the lower limit Cmin. In addition, the nozzle surfaces of the recording heads 9A and 9B are in a state where the number of idle ejections required to recover the nozzle surfaces does not change after a certain amount of non-ejection time. Therefore, an upper limit value Cmax for the number of hollow print discharges is set, and when the calculated number of idle discharges exceeds the upper limit value Cmax, the upper limit value Cmax is not added so that the ink associated with the idle discharge is not added. The useless consumption is suppressed. In this case, the lower limit value Cmin and the upper limit value Cmax are preferably configured so that their settings can be changed according to the usage situation and the like because the appropriate numerical values differ depending on the usage situation such as the surrounding environment of the printing apparatus.

下限値Cmin及び上限値Cmaxを設定した場合の印字中空吐出動作における空吐出設定処理について、図8に基づいて説明する。印字中空吐出設定算出処理(ステップS22)は、まず始めに、ステップS23で、所定印刷時間中にノズル10から吐出されるインク滴の有無、及び吐出されるインク滴量を判定する。インク滴なし(滴なし)の場合には、ステップS24で空吐出回数にC0を加算する。一方、インク滴ありで、そのインク滴量が「小滴」の場合には、ステップS25において、空吐出回数をC1回減算して空吐出回数を算出する。また、吐出インク滴量が「中滴」の場合には、ステップS26において、空吐出回数をC2回減算して空吐出回数を算出する。また、吐出インク滴量が「大滴」の場合には、ステップS27で空吐出回数をC3回減算して空吐出回数を算出する。   The idle discharge setting process in the printing hollow discharge operation when the lower limit value Cmin and the upper limit value Cmax are set will be described with reference to FIG. In the print hollow discharge setting calculation process (step S22), first, in step S23, the presence / absence of ink droplets discharged from the nozzle 10 during the predetermined printing time and the amount of ink droplets discharged are determined. If there is no ink droplet (no droplet), C0 is added to the number of empty ejections in step S24. On the other hand, if there is an ink droplet and the ink droplet amount is “small droplet”, the number of idle ejections is calculated by subtracting the number of idle ejections C1 times in step S25. If the ejected ink droplet amount is “medium droplet”, the number of idle ejections is calculated by subtracting the number of idle ejections C2 times in step S26. If the ejected ink droplet amount is “large droplet”, the number of idle ejections is calculated by subtracting the number of idle ejections C3 times in step S27.

次に、ステップS28で、上記のようにして算出された空吐出回数が、下限値Cminを下回るか否かを判定する。この判定でYESの場合には、下限値Cminを空吐出回数として空吐出回数算出部33の空吐出回数格納部内に記憶、格納される。そして、この下限値Cminを空吐出回数として、前述の図6で示すステップS12で空吐出を行う。一方、ステップS28でNOと判定された場合には、ステップS29で、上記のようにして算出された空吐出回数が、上限値Cmaxを超えるか否かを判定する。このステップS29でNOと判定された場合には、算出される空吐出回数をステップS12で実施する空吐出回数として、空吐出回数算出部33の空吐出回数格納部内に記憶、格納される。また、ステップS29でYESと判定された場合には、ステップS31で、上限値CmaxをステップS12で実施する空吐出回数として、空吐出回数算出部33の空吐出回数格納部内に記憶、格納される。   Next, in step S28, it is determined whether or not the number of idle ejections calculated as described above is below a lower limit value Cmin. When the determination is YES, the lower limit value Cmin is stored and stored in the idle discharge number storage unit of the idle discharge number calculation unit 33 as the idle discharge number. Then, the lower limit value Cmin is set as the number of idle ejections, and idle ejection is performed in step S12 shown in FIG. On the other hand, if NO is determined in step S28, it is determined in step S29 whether or not the number of idle discharges calculated as described above exceeds the upper limit value Cmax. If it is determined NO in step S29, the calculated number of idle discharges is stored and stored in the idle discharge number storage unit of the idle discharge number calculating unit 33 as the number of idle discharges executed in step S12. If YES is determined in step S29, the upper limit value Cmax is stored and stored in the empty discharge number storage unit of the empty discharge number calculation unit 33 as the number of empty discharges executed in step S12 in step S31. .

このように、下限値Cmin及び上限値Cmaxを設定することによって、記録ヘッド9A、9Bのノズル面に対して適切な粘度を有するインク滴を吐出することが可能となり、しかも、無駄なインクの消費を抑制することが可能となる。   Thus, by setting the lower limit value Cmin and the upper limit value Cmax, it is possible to eject ink droplets having an appropriate viscosity with respect to the nozzle surfaces of the recording heads 9A and 9B, and wasteful ink consumption. Can be suppressed.

(第3実施形態)
次に、本発明による第3実施形態としての印字中空吐出動作における空吐出設定処理について、図9及び図10に基づいて説明する。図9は、本発明による第3実施形態に係るインクジェット記録装置で行われる所定印字時間に対する空吐出動作における空吐出回数との関係を示すグラフで、(a)は、閾値以上の場合の例を示し、(b)は、閾値未満の場合の例を示すグラフである。図10は、本発明による第3実施形態としての印字中空吐出動作における空吐出設定処理のフローチャートである。
(Third embodiment)
Next, the idle discharge setting process in the printing hollow discharge operation as the third embodiment according to the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 9 is a graph showing a relationship between the number of idle ejections in the idle ejection operation with respect to a predetermined printing time performed by the ink jet recording apparatus according to the third embodiment of the present invention, and FIG. (B) is a graph which shows the example in the case of being less than a threshold value. FIG. 10 is a flowchart of the idle discharge setting process in the print hollow discharge operation as the third embodiment according to the present invention.

記録ヘッドのノズル面の時間経過によるインク滴の増粘(乾燥)は線形ではなく、その状態により、非吐出時の増粘進行度、および吐出時の回復度は異なる。そこで、この第3実施形態においては、ノズル面の増粘状態に対応させてより適切に空吐出回数を設定するために、算出される空吐出回数に対し閾値を設定し、この閾値を超えるか否かでノズル面の状態を検出し、この状態に対応させて吐出インク滴の有無及びインク滴量に応じた加算値及び減算値を変化させるようにしている。   Ink droplet thickening (drying) over time on the nozzle surface of the recording head is not linear, and the degree of thickening progress during non-ejection and the degree of recovery during ejection differ depending on the state. Therefore, in this third embodiment, in order to set the number of idle discharges more appropriately in accordance with the thickened state of the nozzle surface, a threshold is set for the calculated number of idle discharges, and whether this threshold is exceeded. The state of the nozzle surface is detected based on whether or not, and the addition value and the subtraction value corresponding to the presence or absence of the ejected ink droplet and the ink droplet amount are changed corresponding to this state.

即ち、図9に示すように、算出された空吐出回数が、閾値N1以上であるか否かにより、記録ヘッド9A、9Bのノズル面の状態が変化したと判定し、インク滴の有無及びインク滴量に応じた加算値及び減算値を変化させてノズル面のインク滴の増粘を抑制しながら適切に無駄なインクの消費量を抑制したものである。即ち、図9(a)に示すように、算出された空吐出回数が閾値N1以上となった場合には、ノズル面の乾燥がそれほど進んでいないと判断し、閾値N1以上となった場合の「滴なし」における加算値を、例えば、閾値N1未満の場合に比して半分の加算値として、空吐出回数を算出する。その結果、印刷時間T1で算出される空吐出回数は、15回から11回に減少させることが可能となり、より無駄なインクの消費を抑制することが可能となる。   That is, as shown in FIG. 9, it is determined that the state of the nozzle surfaces of the recording heads 9A and 9B has changed depending on whether or not the calculated number of idle ejections is equal to or greater than a threshold value N1, and the presence or absence of ink droplets and ink The wasteful ink consumption is appropriately suppressed while the thickening of the ink droplets on the nozzle surface is suppressed by changing the addition value and the subtraction value according to the droplet amount. That is, as shown in FIG. 9A, when the calculated number of idle discharges is equal to or greater than the threshold value N1, it is determined that the nozzle surface has not been dried so much that the threshold value N1 is exceeded. For example, the number of idle ejections is calculated by setting the addition value in “no drop” as an addition value that is half that of the case where the addition value is less than the threshold value N1. As a result, the number of idle ejections calculated at the printing time T1 can be reduced from 15 times to 11 times, and wasteful ink consumption can be suppressed.

また、図9(b)に示すように、算出された空吐出回数が閾値N1未満の場合には、ノズル面の乾燥が進んでいないと判断し、「滴なし」における加算値及び「小滴」、「中滴」、「大滴」の減算値を、それぞれ所定の加算値及び減算値として空吐出回数を算出する。このように、閾値以上/未満により、空吐出回数の加算値及び減算値を変化させて、ノズル面の乾燥度に応じて適切に空吐出を行うと共に、必要以上のインクの空吐出を抑制して、無駄なインクの消費を抑制することが可能となる。なお、この第3実施形態においては、閾値N1以上の場合の加算値を変動させているが、閾値N1未満の場合における加算値を変動させたり、閾値N1以上及び未満における加算値と減算値の両方を変動させるようにしてもよい。   Also, as shown in FIG. 9B, when the calculated number of idle ejections is less than the threshold value N1, it is determined that the nozzle surface has not been dried, and the added value and “small droplet” in “no droplet” are determined. ”,“ Medium droplets ”, and“ large droplets ”are subtracted, and the number of idle ejections is calculated using a predetermined addition value and subtraction value, respectively. In this way, by changing the added value and subtracted value of the number of idle ejections depending on the threshold value above / below the threshold value, appropriate idle ejection is performed according to the degree of dryness of the nozzle surface, and excessive ejection of unnecessary ink is suppressed. Thus, it is possible to suppress wasteful ink consumption. In the third embodiment, the addition value when the threshold value is equal to or greater than the threshold value N1 is changed. However, the addition value when the threshold value is less than the threshold value N1, or the addition value and the subtraction value when the threshold value is equal to or more than the threshold value N1 is changed. Both may be varied.

次に、上記閾値を超えるか否かでノズル面の状態を判定し、この状態に応じて、空吐出設定算出する空吐出設定算出処理について、図10に基づいて説明する。空吐出設定算出処理(ステップS32)は、ステップS33で、上述のように、閾値N1以上となるか否かでノズル面状態を判定する。ステップS33で、閾値N1以上と判定(状態1)された場合には、ステップS34で吐出インク滴の有無を判定し、インク滴無しの場合、C10の加算値で加算する。一方、インク滴有りの場合、「小滴」、「中滴」、「大滴」に応じて、それぞれC11、C12、C13の減算値で減算されて、前述の図6で示すステップS12における印字中空吐出動作での空吐出回数が算出される。   Next, idle discharge setting calculation processing for determining the state of the nozzle surface based on whether or not the threshold value is exceeded and calculating the empty discharge setting according to this state will be described with reference to FIG. In step S <b> 32, the idle discharge setting calculation process (step S <b> 32) determines the nozzle surface state based on whether or not the threshold value N <b> 1 or more, as described above. If it is determined in step S33 that the threshold value is N1 or more (state 1), the presence / absence of an ejected ink droplet is determined in step S34. If there is no ink droplet, the value is added by the addition value of C10. On the other hand, when there is an ink droplet, the subtracted values of C11, C12, and C13 are subtracted according to “small droplet”, “medium droplet”, and “large droplet”, respectively, and printing in step S12 shown in FIG. The number of empty discharges in the hollow discharge operation is calculated.

一方、ステップS33で、閾値N1未満と判定(状態2)された場合には、ステップS39において、ステップS34で吐出インク滴の有無を判定し、インク滴無しの場合、C20の加算値で加算する。一方、インク滴有りの場合、「小滴」、「中滴」、「大滴」に応じて、それぞれC21、C22、C23の減算値で減算されて、前述の図6で示すステップS12における印字中空吐出動作での空吐出回数が算出される。このようにして算出された空吐出回数は、ステップS12で実施する空吐出回数として、空吐出回数算出部33の空吐出回数格納部内に記憶、格納される。そして、このようにして算出された空吐出回数で、ステップS12で空吐出が行われる。   On the other hand, if it is determined in step S33 that it is less than the threshold value N1 (state 2), in step S39, the presence / absence of an ejected ink droplet is determined, and if there is no ink droplet, the added value of C20 is added. . On the other hand, when there is an ink droplet, the subtracted values of C21, C22, and C23 are subtracted according to “small droplet”, “medium droplet”, and “large droplet”, respectively, and printing in step S12 shown in FIG. The number of empty discharges in the hollow discharge operation is calculated. The number of idle discharges calculated in this way is stored and stored in the idle discharge number storage unit of the idle discharge number calculating unit 33 as the number of idle discharges performed in step S12. Then, the idle ejection is performed in step S12 with the number of idle ejections calculated in this way.

このように、閾値によって、ノズル面の状態を判定して、加算値及び減算値を変化させるようにしているので、ノズル面の乾燥度に応じて適切に空吐出を行うと共に、必要以上のインクの空吐出を抑制して、無駄なインクの消費を抑制することが可能とすることができる。なお、上記実施形態における加算値、減算値であるC10〜C13、C20〜C23、及びノズル状態を判断する閾値N1は、記録装置の周辺環境等使用状態により適切値が異なるために、設定変更可能な構成であることが好ましい。   As described above, the state of the nozzle surface is determined based on the threshold value, and the addition value and the subtraction value are changed. Therefore, the ink is appropriately ejected according to the dryness of the nozzle surface, and more ink than necessary is required. Therefore, it is possible to suppress wasteful ink consumption. Note that the addition values and subtraction values C10 to C13, C20 to C23, and the threshold value N1 for determining the nozzle state in the above-described embodiment can be changed because appropriate values differ depending on the usage state such as the surrounding environment of the printing apparatus. It is preferable that it is a simple structure.

(第4実施形態)
そこで、本実施形態(第4実施形態)に係るインクジェット記録装置は、画像形成動作中に、各ノズルが吐出する記録液滴の有無及び液滴量を検出する検出部(検出部34)と、検出部での検出結果に応じて増減するカウンタと(カウンタ増減処理、図13)、所定の吐出回数(吐出サンプリング数とも呼ぶ)後における、カウンタの値に基づいて各ノズル状態を判定し(ノズル面状態判定処理、図14)、該判定結果に基づいて各ノズルの空吐出を実行させる記録ヘッド状態判定部(記録ヘッド状態判定部40)と、を有するものである。以下、第1〜第3実施形態と同様の点についての説明は省略する。
(Fourth embodiment)
Therefore, the ink jet recording apparatus according to the present embodiment (fourth embodiment) includes a detection unit (detection unit 34) that detects the presence / absence of a recording droplet discharged from each nozzle and a droplet amount during an image forming operation. A counter that increases / decreases according to the detection result of the detection unit (counter increase / decrease process, FIG. 13), and determines each nozzle state based on the value of the counter after a predetermined number of ejections (also called ejection sampling number) (nozzle 14), and a recording head state determining unit (recording head state determining unit 40) that performs idle ejection of each nozzle based on the determination result. Hereinafter, description of the same points as those in the first to third embodiments will be omitted.

換言すれば、印字動作において、各ノズルが吐出したインク滴種(例えば、「滴なし」、「小滴」、「中滴」、「大滴」など)を解析し、このインク滴種に応じて、カウンタを加算または減算させる。また、吐出サンプリング数ごとに、カウンタの値に基づいてノズル面の状態を判定して、空吐出の要否および空吐出回数を決定するものである。   In other words, in the printing operation, the ink droplet type (for example, “no droplet”, “small droplet”, “medium droplet”, “large droplet”, etc.) ejected by each nozzle is analyzed, and the ink droplet type is To add or subtract the counter. In addition, for each discharge sampling number, the state of the nozzle surface is determined based on the value of the counter, and the necessity of idle ejection and the number of idle ejections are determined.

図11に本実施形態に係るインクジェット記録装置の機能ブロックを示す。本実施形態に係るインクジェット記録装置のエンジン制御部は、空吐出回数算出部33に替え、記録ヘッド状態判定部40を備えている。記録ヘッド状態判定部40は、印字動作時に記録ヘッドの各ノズルが吐出するインク滴種により増減するカウンタ(不図示)を有しており、所定の吐出回数毎にそのカウンタ値を参照し、記録ヘッドの各ノズル面の状態を判定および遷移させるものである。また、空吐出制御部32は、印字動作終了時に記録ヘッド状態判定部40から出力される各ノズル面の状態によって、各ノズルの空吐出回数を決定し、空吐出を実施するものである。   FIG. 11 shows functional blocks of the ink jet recording apparatus according to the present embodiment. The engine control unit of the ink jet recording apparatus according to the present embodiment includes a recording head state determination unit 40 instead of the idle ejection number calculation unit 33. The recording head state determination unit 40 has a counter (not shown) that increases / decreases depending on the type of ink droplets ejected by each nozzle of the recording head during a printing operation. The state of each nozzle surface of the head is determined and transited. Further, the idle ejection control unit 32 determines the number of idle ejections of each nozzle according to the state of each nozzle surface output from the recording head state determination unit 40 at the end of the printing operation, and implements idle ejection.

図12は、本実施形態に係るインクジェット記録装置が実行する印字中空吐出動作のフローチャートの一例である。先ず、空吐出制御部32は、インクジェット記録装置が印刷状態であるか否かを検出し(S50)、印刷待機状態である場合は(S50:N)、その待機時間が設定値を経過した際に(S58:Y)、空吐出を実施する(S59:待機時空吐出)。   FIG. 12 is an example of a flowchart of a printing hollow discharge operation executed by the ink jet recording apparatus according to the present embodiment. First, the idle ejection control unit 32 detects whether or not the ink jet recording apparatus is in a printing state (S50), and when it is in a printing standby state (S50: N), when the standby time has passed a set value. (S58: Y), the idle discharge is performed (S59: idle discharge during standby).

一方、印刷状態である場合(S50:Y)は、記録ヘッド状態判定部40は、印字タイミングの周期で(S51:Y)、吐出サンプリング数に達していない場合(S52:N)は、印字されるインク滴の種類によるカウンタの増減処理(S54、後述の図13)を行う。これに対し、吐出サンプリング数に達している場合(S52:Y)は、カウンタ値からノズル面状態を遷移させる否かを判断し、カウンタをクリアする(S53:ノズル面状態判定処理、後述の図14)。なお、吐出サンプリング数は、インクジェット記録装置の周辺環境等によりその特性が異なるものであるため、ノズル面状態毎に任意に設定変更可能であることが好ましい。   On the other hand, when the print head is in the print state (S50: Y), the recording head state determination unit 40 prints at the print timing cycle (S51: Y), and when the discharge sampling number has not been reached (S52: N). A counter increase / decrease process is performed according to the type of ink droplet (S54, FIG. 13 described later). On the other hand, when the number of discharge samplings has been reached (S52: Y), it is determined whether or not to change the nozzle surface state from the counter value, and the counter is cleared (S53: nozzle surface state determination processing, FIG. 14). Note that, since the number of ejection samplings varies depending on the surrounding environment of the ink jet recording apparatus and the like, it is preferable that the setting can be arbitrarily changed for each nozzle surface state.

また、主走査が完了したタイミングで(S55:Y)、空吐出制御部はノズル面状態(カウンタの値に基づいて設定される各ノズル面の状態)を参照し、各ノズルに最適な吐出回数だけ、空吐出を実施する(S56:印字中空吐出)。次に、印刷完了かどうかを判断するものである(S57)。   Further, at the timing when the main scanning is completed (S55: Y), the idle ejection control unit refers to the nozzle surface state (the state of each nozzle surface set based on the value of the counter), and the optimal number of ejections for each nozzle Therefore, the idle discharge is performed (S56: printing hollow discharge). Next, it is determined whether or not printing is completed (S57).

図13は、図12に示した印字中空吐出動作のフローチャートにおける印字滴種によるカウンタ増減処理(S54)の詳細を示すフローチャートである。   FIG. 13 is a flowchart showing details of the counter increase / decrease process (S54) depending on the print droplet type in the flowchart of the print hollow discharge operation shown in FIG.

上述のように、記録ヘッドのノズル面は、時間経過とともに増粘(乾燥)が進行するが、印字によるインクの吐出により、ある程度回復する。しかしながら、その回復度合は、吐出されるインクの種類(滴サイズ)により異なる。そこで、印字滴種によるカウンタ増減処理では、各印字タイミングにおける各ノズルが吐出するインク滴の種類により、カウンタ(以下、カウンタC)の増減をおこなうものである。   As described above, the nozzle surface of the recording head increases in viscosity (drying) with time, but recovers to some extent by ejecting ink by printing. However, the degree of recovery varies depending on the type (droplet size) of the ejected ink. Therefore, in the counter increase / decrease process based on the print droplet type, the counter (hereinafter referred to as counter C) is increased / decreased depending on the type of ink droplets ejected by each nozzle at each print timing.

図13に示す例では、先ず、印字滴種の判断をして(S54−1)、滴なしの場合はカウンタをC0増加させ(S54−2)、小滴の場合はカウンタをC1減少させ(S54−3)、中滴の場合はカウンタをC2減少させ(S54−4)、大滴の場合はカウンタをC3減少させる(S54−5)ものである。ここで、カウンタの増減値C0〜C3(但し、C1<C2<C3)は、インクジェット記録装置の周辺環境等によりその特性が異なるものであるため、装置状況に応じて設定されるものであればよく、その設定内容は、任意に変更可能であることが好ましい。   In the example shown in FIG. 13, first, the print droplet type is determined (S54-1). If there is no droplet, the counter is increased by C0 (S54-2), and if it is a small droplet, the counter is decreased by C1 ( In S54-3), the counter is decremented by C2 for medium drops (S54-4), and the counter is decremented by C3 for large drops (S54-5). Here, the increase / decrease values C0 to C3 (where C1 <C2 <C3) of the counter have different characteristics depending on the surrounding environment of the ink jet recording apparatus and so on, so long as they are set according to the apparatus status. It is preferable that the setting contents can be arbitrarily changed.

図14は、図12に示した印字中空吐出動作のフローチャートにおけるノズル面状態判定処理(S53)の詳細を示すフローチャートである。   FIG. 14 is a flowchart showing details of the nozzle surface state determination process (S53) in the flowchart of the printing hollow discharge operation shown in FIG.

ノズル面状態判定処理では、吐出サンプリング数経過後のカウンタCの値により、ノズル面状態の判定および遷移を行うものである。図14に示す例では、ノズル面の状態について、空吐出が不要な状態を「状態1」とし、空吐出が必要な状態を「状態2」として、2種類(空吐出の要否)に設定している。   In the nozzle surface state determination process, the determination and transition of the nozzle surface state are performed based on the value of the counter C after the discharge sampling number has elapsed. In the example shown in FIG. 14, the state of the nozzle surface is set to two types (whether or not empty discharge is required), with “state 1” indicating that no idle discharge is required and “state 2” indicating that no idle discharge is required. doing.

しかしながら、ノズル面状態判定処理における判断内容はこれに限られるものではなく、さらに、カウンタの値に基づいてノズル面状態を細分化して判断し、「空吐出が不要な状態」、「空吐出X回」、「空吐出X回」、「空吐出X回」(なお、X<X<Xである)のように、空吐出回数を設定し、空吐出制御部32が必要な空吐出回数を実行させるようにしても良いし、また、「空吐出が不要な状態」、「空吐出が多少必要な状態」、「空吐出が必要な状態」、「空吐出を多く必要とする状態」のように設定して、空吐出制御部32において各状態に応じた空吐出回数を実行するようにしても良い。 However, the determination content in the nozzle surface state determination process is not limited to this, and further, the nozzle surface state is determined by subdividing based on the value of the counter, and the “state that does not require empty discharge” and “empty discharge X” are determined. The number of idle discharges is set, such as “ 1 time”, “idle discharge X 2 times”, and “idle discharge X 3 times” (X 1 <X 2 <X 3 ). It is also possible to execute the required number of idle discharges, and “state where no idle discharge is required”, “state where some idle discharge is necessary”, “state where idle discharge is necessary”, “ It may be set as “necessary state”, and the idle discharge control unit 32 may execute the number of idle discharges corresponding to each state.

ノズル面状態判定処理では、図14に示すように、先ず、ノズル面の状態判定を行う(S53−1)。当該判定において、「状態1」である場合は、カウンタCの値を閾値C12と比較し(S53−2)、カウンタCが閾値C12より大きい場合(S53−2:Y)は、ノズル面状態を「状態2」へ遷移させてから(53−3)、カウンタCをクリアする(S53−4)。一方、カウンタCが閾値C12以下の場合(S53−2:N)は、そのままカウンタCをクリアする(S53−4)。   In the nozzle surface state determination process, as shown in FIG. 14, first, the state of the nozzle surface is determined (S53-1). In this determination, when the state is “state 1”, the value of the counter C is compared with the threshold value C12 (S53-2). When the counter C is larger than the threshold value C12 (S53-2: Y), the nozzle surface state is changed. After the transition to “state 2” (53-3), the counter C is cleared (S53-4). On the other hand, when the counter C is equal to or smaller than the threshold C12 (S53-2: N), the counter C is cleared as it is (S53-4).

また、ノズル面の状態判定において、「状態2」である場合は、カウンタCの値を閾値C21と比較し(S53−5)、カウンタCが閾値C21より大きい場合(S53−5:Y)は、ノズル面状態を「状態1」へ遷移させてから(S53−6)、カウンタCをクリアする(S53−4)。一方、カウンタCが閾値C12以下の場合(S53−5:N)は、そのままカウンタCをクリアする(S53−4)。   Further, when the state of the nozzle surface is “state 2”, the value of the counter C is compared with the threshold C21 (S53-5), and when the counter C is larger than the threshold C21 (S53-5: Y). After the nozzle surface state is changed to “state 1” (S53-6), the counter C is cleared (S53-4). On the other hand, when the counter C is equal to or smaller than the threshold C12 (S53-5: N), the counter C is cleared as it is (S53-4).

なお、閾値C12、C21は、それぞれ異なる値に設定される(C12>C21)。また、閾値C12、C21は、インクジェット記録装置の周辺環境等によりその特性が異なるものであるため、装置状況に応じて設定されるものであればよく、その設定内容は、任意に変更可能であることが好ましい。   The threshold values C12 and C21 are set to different values (C12> C21). Further, the threshold values C12 and C21 have different characteristics depending on the surrounding environment of the ink jet recording apparatus, and therefore, the threshold values C12 and C21 may be set according to the apparatus status, and the setting contents can be arbitrarily changed. It is preferable.

図15は、印字中空吐出動作における印字時間に対する各ノズル面状態の遷移例についての説明図である。図15に示すように、カウンタCは、吐出サンプリング数Sの期間でインク滴種に応じて増減し、サンプリング数Sに達した時点でのカウンタ値と設定された閾値を比較することにより、ノズル面状態が「状態1」と「状態2」との間を遷移する。なお、カウンタCは、上述のように、ノズル面状態判定時に初期値にリセットされる。   FIG. 15 is an explanatory diagram of a transition example of each nozzle surface state with respect to the printing time in the printing hollow discharge operation. As shown in FIG. 15, the counter C increases or decreases in accordance with the ink droplet type in the period of the ejection sampling number S, and compares the counter value when the sampling number S is reached with a set threshold value, thereby The surface state transitions between “state 1” and “state 2”. Note that the counter C is reset to the initial value when the nozzle surface state is determined as described above.

図15(a)は、吐出サンプリング数をノズル面の状態に関わらず共通の値(S)とした例を示している。ここで、図15(b)に示すように、吐出サンプリング数をノズル面の状態により異なる値(S1,S2)とすることも好ましい。図15(b)に示すように、吐出サンプリング数をノズル面の状態により異なる値に設定することにより、より精度の高いノズル面状態の予測および判定が可能となる。   FIG. 15A shows an example in which the discharge sampling number is a common value (S) regardless of the state of the nozzle surface. Here, as shown in FIG. 15B, it is also preferable to set the number of ejection samplings to different values (S1, S2) depending on the state of the nozzle surface. As shown in FIG. 15B, the nozzle surface state can be predicted and determined with higher accuracy by setting the discharge sampling number to a different value depending on the state of the nozzle surface.

上記第1〜第3実施形態では、各ノズルが吐出するインク滴種により増減するカウンタをそのまま空吐出回数として使用するので、最大空吐出回数までカウントできるカウンタをノズル毎に搭載する必要があり、「ノズル数×最大空吐出回数」分の格納部(レジスタ)を必要としている。一方、第4実施形態によれば、「ノズル数×(吐出サンプリング数+設定するノズル面状態数)」分の格納部(レジスタ)で足りることとなり、「(吐出サンプリング数+設定するノズル面状態数)<最大空吐出回数」とすることで、必要な格納部を減らし、回路規模を大幅に削減して小規模な回路により実現することができる。したがって、装置のコストダウンが可能となる。また、カウンタ値に基づいて設定されるノズル面状態により、各ノズルの状態に見合った精確な空吐出回数を決定することができる。さらに、装置の周辺環境等に応じて、ノズル面状態数や各閾値等を最適な条件に設定することによって、各装置に最適な空吐出動作を実行することができる。   In the first to third embodiments, a counter that increases or decreases depending on the type of ink droplets ejected by each nozzle is used as it is as the number of idle ejections, so it is necessary to mount a counter that can count up to the maximum number of idle ejections for each nozzle. Storage units (registers) for “the number of nozzles × the maximum number of idle ejections” are required. On the other hand, according to the fourth embodiment, storage units (registers) corresponding to “the number of nozzles × (the number of discharge samplings + the number of nozzle surfaces to be set)” are sufficient. Number) <maximum number of idle ejections ”, the necessary storage units can be reduced, the circuit scale can be greatly reduced, and a small circuit can be realized. Therefore, the cost of the apparatus can be reduced. In addition, it is possible to determine an accurate number of idle ejections corresponding to the state of each nozzle by the nozzle surface state set based on the counter value. Furthermore, by setting the number of nozzle surface states, each threshold value, and the like to the optimum conditions according to the surrounding environment of the device, it is possible to execute the optimum idle discharge operation for each device.

尚、上述の実施形態は本発明の好適な実施の例ではあるがこれに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々変形実施可能である。   The above-described embodiment is a preferred embodiment of the present invention, but is not limited thereto, and various modifications can be made without departing from the gist of the present invention.

1 キャリッジ
1a 連結部
2 ガイドロッド
3 主走査モータ
4 タイミングベルト
5 エンコーダシート
6 主走査用エンコーダセンサ
7 副走査モータ
9A、9B、 記録ヘッド
10 ノズル
10Y、10C、10M、10K ノズル列
11、12、16、17 プーリ
13 回転軸
14 支軸
15 搬送ベルト
18 タイミングベルト
19 エンコーダディスク
20 副走査用エンコーダセンサ
21 ホストPC
22 ホストI/P
23 CPU
24 ROM
24a 記録ヘッド駆動波形格納部
25 RAM
25a 画像データ格納部
26 印字制御部
27 主走査制御部
28 画像処理部
29 バスライン
30 記録ヘッド駆動部
32 空吐出制御部
33 空吐出回数算出部
34 検出部
40 記録ヘッド状態判定部
81 維持回復機構
811A、811B キャップ部材
812A、812B 空吐出部
82 空吐出受け部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Carriage 1a Connection part 2 Guide rod 3 Main scanning motor 4 Timing belt 5 Encoder sheet 6 Main scanning encoder sensor 7 Sub scanning motor 9A, 9B, Recording head 10 Nozzle 10Y, 10C, 10M, 10K Nozzle row 11, 12, 16 17 Pulley 13 Rotating shaft 14 Support shaft 15 Conveying belt 18 Timing belt 19 Encoder disk 20 Subscanning encoder sensor 21 Host PC
22 Host I / P
23 CPU
24 ROM
24a Recording head drive waveform storage unit 25 RAM
25a image data storage unit 26 print control unit 27 main scanning control unit 28 image processing unit 29 bus line 30 recording head drive unit 32 idle ejection control unit 33 idle ejection number calculation unit 34 detection unit 40 recording head state determination unit 81 maintenance recovery mechanism 811A, 811B Cap members 812A, 812B Empty discharge portion 82 Empty discharge receiving portion

特開2006−168074号公報JP 2006-168074 A

Claims (4)

ノズルから記録液の液滴を吐出する記録ヘッドを備え、該記録ヘッドのノズルから画像形成に寄与しない記録液の液滴を空吐出動作を行う画像形成装置において、
画像形成動作中に、
各ノズルが吐出する記録液滴の有無及び液滴量を検出する検出部と、
該検出部で検出された所定時間間隔内での記録液滴の有無及び液滴量に応じて各ノズルの空吐出回数を算出する空吐出設定算出部と、を有し、
前記空吐出設定算出部により算出された空吐出回数に基づいて各ノズルに空吐出を行わせるものであって、
前記空吐出設定算出部は、各ノズルの空吐出回数を、前記検出部で検出された記録液滴が無しの状態のときに加算し、前記検出部で検出された記録液滴が有りの状態のときに、前記検出部で検出された記録液滴の液滴量に応じて設定された減算量に応じて減算して算出するとともに、
前記所定時間間隔内において算出される各ノズルの空吐出回数が所定の閾値以上となった場合には、以後、前記加算における加算量を少なくすることを特徴とする画像形成装置。
In an image forming apparatus that includes a recording head that discharges recording liquid droplets from a nozzle, and performs an idle discharge operation of recording liquid droplets that do not contribute to image formation from the nozzles of the recording head.
During the image forming operation,
A detection unit for detecting the presence or absence of a recording droplet ejected by each nozzle and a droplet amount;
An empty discharge setting calculation unit that calculates the number of empty discharges of each nozzle according to the presence / absence of a recording droplet and the amount of droplets within a predetermined time interval detected by the detection unit,
Based on the number of empty discharges calculated by the idle discharge setting calculation unit, each nozzle performs idle discharge ,
The idle ejection setting calculation unit adds the number of idle ejections of each nozzle when there is no recording droplet detected by the detection unit, and there is a recording droplet detected by the detection unit. At the time of calculating by subtracting according to the subtraction amount set according to the droplet amount of the recording droplet detected by the detection unit,
2. An image forming apparatus according to claim 1 , wherein when the number of idle ejections of each nozzle calculated within the predetermined time interval is equal to or greater than a predetermined threshold, the addition amount in the addition is reduced thereafter .
ノズルから記録液の液滴を吐出する記録ヘッドを備え、該記録ヘッドのノズルから画像形成に寄与しない記録液の液滴を空吐出動作を行う画像形成装置において、
画像形成動作中に、
各ノズルが吐出する記録液滴の有無及び液滴量を検出する検出部と、
前記検出部での検出結果に応じて増減するカウンタと、
所定の吐出回数毎に前記カウンタの値に基づいて各ノズル状態を判定する記録ヘッド状態判定部と、を有し、
前記カウンタは、前記所定の吐出回数とならない場合に前記検出部での検出結果に応じて増減されるとともに、
前記記録ヘッド状態判定部は、所定の吐出回数毎に前記カウンタの値に基づいて、各ノズルにつき空吐出が不要な状態であるか、必要な状態であるかの判定をし、該判定結果に基づいて各ノズルの空吐出を実行させるとともに、
空吐出が不要な状態であるか、必要な状態であるかに応じて、次回の前記所定の吐出回数を異なる値にすることを特徴とする画像形成装置。
In an image forming apparatus that includes a recording head that discharges recording liquid droplets from a nozzle, and performs an idle discharge operation of recording liquid droplets that do not contribute to image formation from the nozzles of the recording head.
During the image forming operation,
A detection unit for detecting the presence or absence of a recording droplet ejected by each nozzle and a droplet amount;
A counter that increases or decreases according to a detection result in the detection unit;
A recording head state determining unit for determining each nozzle state based on the value of the counter for each predetermined number of times of ejection, was closed,
The counter is increased or decreased according to the detection result in the detection unit when the predetermined number of ejection times is not reached,
The recording head state determination unit determines whether or not idle discharge is unnecessary or necessary for each nozzle based on the value of the counter every predetermined number of discharges. Based on the idle discharge of each nozzle based on,
An image forming apparatus characterized in that the next predetermined number of ejections is set to a different value depending on whether idle ejection is unnecessary or necessary .
前記空吐出設定算出部は、各ノズルの空吐出回数に下限値と上限値を設定していることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。 The image forming apparatus according to claim 1 , wherein the idle ejection setting calculation unit sets a lower limit value and an upper limit value for the number of idle ejections of each nozzle. 前記空吐出設定算出部は、少なくとも前記検出部で検出された記録液滴が有りの状態のときに減算する減算量を、前記ノズルの使用状態に応じて変動可能としていることを特徴とする請求項に記載の画像形成装置。
The idle ejection setting calculation unit can vary a subtraction amount to be subtracted at least when there is a recording droplet detected by the detection unit according to a use state of the nozzle. Item 2. The image forming apparatus according to Item 1 .
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