JP6102210B2 - 印刷装置 - Google Patents

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Description

本発明は、印刷装置に関する。
複数のノズルからインクを吐出して印刷を行なうインクジェットプリンターが知られている。インクジェットプリンターでは、ノズルからインクが吐出されない状態が続くと、ノズル開口からインクの水分が蒸発しインクの粘度が上昇する場合がある。インクの粘度が上昇するとノズルが目詰まりする等してインクの吐出動作が不安定となる場合がある。このような弊害を防ぐために、いわゆるフラッシングと呼ばれる、各ノズルからインクを強制的に吐出する処理を行い、ノズルの目詰まりを予防あるいは解消することが好ましい。
関連技術として、ノズルを印刷紙に対応する位置まで移動してフラッシングによる回復処理を行なうことにより文字や長方形の絵を印刷するインクジェットプリンターが知られている(特許文献1参照。)。また、用紙に形成されるダミージェットパターンのドットをX,Y方向へ1ドット以上の間隔を空けて不規則に配置し、各ドットが隣接したり重ならないようにすることで、ドットの拡大や濃度増加を防止してダミージェットパターンが認識され難くする液滴吐出装置が知られている(特許文献2参照。)。
特開平6‐15815号公報 特開2007‐136722号公報
上記文献1では、フラッシングを印刷紙を対象として実行することで、フラッシングを廃液用のインク吸収材に対して行う場合よりも印刷速度の向上を図っている。しかしながら、印刷紙に対してフラッシングにより上記文字や長方形の絵を印刷するため、ユーザーによっては、印刷結果に対して低い評価を下すおそれがある。また、上記文献2においても、画質優先のモードが選択されていない場合にはフラッシングにより用紙にダミージェットパターンを印刷するため、画質の低下は避けられない。一方で、印刷処理に関し、速度を優先して求めるのか、画質を優先して求めるのかはユーザーによって異なる。言い換えると、印刷速度や画質に対するユーザーの要望に応じた印刷処理を的確に実現することが課題であった。また、ユーザーが印刷に関して任意に選択する様々な条件や、それ以外の環境条件等を考慮して、印刷速度と画質とを最適なバランスで実現することも求められていた。
本発明は少なくとも上述の課題を解決するためになされたものであり、ユーザーの要望等に応じて的確な処理を行い、ユーザー満足度の高い印刷結果を得ることが可能な印刷装置を提供する。
本発明の態様の一つは、液体を吐出するための複数のノズルを有し、印刷対象として指定された画像を印刷するための画像形成ドットを液体の吐出により形成可能な印刷装置であって、上記複数のノズルを有するヘッドであって、印刷媒体と当該ヘッドとの少なくとも一方が移動して印刷媒体と当該ヘッドとの位置を相対的に変化させる方向と交差する方向に上記複数のノズルを配列させたノズル列を備えるラインヘッドと、第一の印刷モードと、第一の印刷モードよりも印刷速度を優先する第二の印刷モードとのいずれかの選択を受け付ける選択受付部と、上記画像形成ドット以外のフラッシングドットを液体の吐出により形成させる特定動作を上記ラインヘッドに実行させる制御部と、を備え、上記制御部は、上記第二の印刷モードの選択が受け付けられた場合、上記ラインヘッドに、印刷媒体に対して液体を吐出する上記特定動作を実行させ、上記第二の印刷モードの選択が受け付けられ、かつ、所定の条件と比較してノズルにおける液体の粘度を上昇させる特定条件が成立する場合、上記ラインヘッドに、印刷媒体に対して液体を吐出する上記特定動作および印刷媒体以外の場所に対して液体を吐出する上記特定動作を実行させる構成としてある。
当該構成によれば、ユーザーが第二の印刷モードを選択した場合には、印刷装置は、印刷媒体に対して液体を吐出する特定動作(フラッシング)を実行する。つまり、ユーザーが画質よりも印刷速度を優先した場合に、印刷媒体へフラッシングが行われることにより、印刷全体に要する時間が短縮される。特に、ラインヘッドを搭載した機種においては、印刷ヘッドが主走査方向に移動可能な機種と比較して、印刷媒体以外の場所を対象としたフラッシングを実行する場合に多くの時間を要する。そのため、本発明の構成とすることにより、ラインヘッドを搭載した印刷装置における印刷の高速化に大きく寄与する。また、当該構成によれば、ユーザーが第二の印刷モードを選択し且つ上記特定条件が成立する場合は、印刷媒体へのフラッシングのみを行うことによる画質の過剰な低下を防止すべく、印刷媒体以外の場所へのフラッシングも行うとした。そのため、ユーザーが求める画質と印刷速度とを最適なバランスで実現することができる。
また、本発明の態様の一つとして、上記選択受付部は、上記移動の速度が第一の速度である第一の印刷設定と上記移動の速度が第一の速度よりも遅い第二の速度である第二の印刷設定を含む複数の印刷設定の中から印刷設定の選択を受け付け可能であり、上記制御部は、上記選択受付部が第二の印刷設定の選択を受け付けた場合に、上記特定条件の成立とするとしてもよい。
当該構成によれば、ユーザーが第二の印刷モードを選択し且つ上記第二の印刷設定を選択した場合は、印刷媒体へのフラッシングのみを行うことによる画質の過剰な低下を防止すべく、印刷媒体以外の場所へのフラッシングも行うとした。そのため、ユーザーが求める画質と印刷速度とを最適なバランスで実現することができる。
また、本発明の態様の一つとして、印刷装置は、上記ノズルにおける液体の粘度を検出する粘度検出部を備え、上記選択受付部が、上記第二の印刷モードの選択と第二の印刷設定の選択とを受け付けた場合、上記制御部は、印刷媒体へ上記特定動作により液体を吐出する一定移動距離あたりの回数を、上記移動の速度にかかわらず一定とし、上記粘度検出部により検出される粘度が粘度に関する所定のしきい値に至った場合に印刷媒体以外の場所に対して液体を吐出する上記特定動作を実行させる構成としてもよい。
当該構成によれば、印刷媒体へフラッシングにより液体が吐出される一定移動距離あたりの回数は、上記移動の速度にかかわらず一定である。そのため、印刷媒体へのフラッシングによる画質の過剰な低下を防止することができる。かつ、印刷媒体へのフラッシングだけではフラッシング量が十分でない可能性が生じたタイミングで、印刷媒体以外の場所へのフラッシングが行われるため、印刷全体に要する時間の増加を極力抑えることができる。
なお、例えば、第一の印刷設定とは、第一の印刷解像度により印刷を行う設定であり、第二の印刷設定とは、第一の印刷解像度よりも高い第二の印刷解像度により印刷を行う設定である。また、例えば、第一の印刷設定とは、印刷媒体の片面に印刷を行う設定であり、第二の印刷設定とは、印刷媒体の両面に印刷を行う設定である。
また、本発明の態様の一つとして、印刷装置は、環境の温度及び又は湿度を検出する温度/湿度検出部を備え、上記制御部は、上記温度/湿度検出部が、温度に関する所定のしきい値以上の温度、及び、又は、湿度に関する所定のしきい値以下の湿度を検出した場合に、上記特定条件の成立とするとしてもよい。
当該構成によれば、ユーザーが第二の印刷モードを選択し、且つ温度に関する所定のしきい値以上の温度、及び、又は、湿度に関する所定のしきい値以下の湿度が検出された場合は、印刷媒体へのフラッシングのみを行うことによる画質の過剰な低下を防止すべく、印刷媒体以外の場所へのフラッシングも行うとした。そのため、画質と印刷速度とを、環境条件も加味して最適なバランスで実現することができる。
また、本発明の態様の一つとして、印刷装置は、上記ノズルにおける液体の粘度を検出する粘度検出部を備え、上記選択受付部が、上記第二の印刷モードの選択を受け付け、かつ、上記温度/湿度検出部が、温度に関する所定のしきい値以上の温度、及び、又は、湿度に関する所定のしきい値以下の湿度を検出した場合、上記制御部は、印刷媒体へ上記特定動作により液体を吐出する一定移動距離あたりの回数を、上記温度/湿度検出部による検出結果にかかわらず一定とし、上記粘度検出部により検出される粘度が粘度に関する所定のしきい値に至った場合に印刷媒体以外の場所に対して液体を吐出する上記特定動作を実行させるとしてもよい。
当該構成によれば、印刷媒体へフラッシングにより液体が吐出される一定移動距離あたりの回数は、温度/湿度検出部による検出結果にかかわらず一定である。そのため、印刷媒体へのフラッシングによる画質の過剰な低下を防止することができる。かつ、印刷媒体へのフラッシングだけではフラッシング量が十分でない可能性が生じたタイミングで、印刷媒体以外の場所へのフラッシングが行われるため、印刷全体に要する時間の増加を極力抑えることができる。
また、本発明の態様の一つとして、印刷装置は、不揮発性成分を含む加湿液を貯留する加湿液タンクと、上記加湿液タンクに貯留された加湿液により加湿された空気を上記ノズルの開口と対向する封止された空間に供給する加湿空気供給部と、を備え、上記制御部は、上記加湿空気供給部による加湿機能が所定の基準よりも低下した場合に、上記特定条件の成立とするとしてもよい。
当該構成によれば、ユーザーが第二の印刷モードを選択し且つ加湿空気供給部による加湿機能が所定の基準よりも低下した場合は、印刷媒体へのフラッシングのみを行うことによる画質の過剰な低下を防止すべく、印刷媒体以外の場所へのフラッシングも行うとした。そのため、画質と印刷速度とを、加湿空気供給部による加湿機能も加味して最適なバランスで実現することができる。
なお、上記制御部は、上記加湿液タンクに貯留された加湿液における上記不揮発性成分の量が規定量以上であるか否か判定し、上記不揮発性成分の量が規定量以上である場合に、上記加湿空気供給部による加湿機能が所定の基準よりも低下した状態であるとする。
本発明にかかる技術的思想は印刷装置という形態のみで実現されるものではなく、他の物(装置)によって具現化されてもよい。また、上述したいずれかの態様の印刷装置の特徴に対応した工程を備える方法(印刷方法)の発明や、当該方法を所定のハードウェア(コンピューター)に実行させる印刷制御プログラムの発明や、当該プログラムを記録したコンピューター読取可能な記録媒体の発明も把握することができる。また、印刷装置は、単体の装置(液体吐出機能を備えたプリンター)によって実現されてもよいし、複数の装置の組み合せによって実現されてもよい。
ハードウェア構成およびソフトウェア構成を概略的に示す図である。 印刷ヘッド近傍の構成を例示する図である。 フラッシング制御処理を示すフローチャートである。 フラッシングのタイミングの例を説明するための図である。
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態を説明する。
1.装置の概略
図1は、本実施形態にかかるハードウェア構成およびソフトウェア構成を概略的に示している。図1では、パーソナルコンピューター(PC)40と、プリンター10とを示している。プリンター10は印刷装置に該当する。あるいは、PC40及びプリンター10を含むシステムを印刷装置と捉えてもよい。プリンター10は、液体吐出処理(印刷処理)を制御するための制御ユニット11を有する。制御ユニット11では、CPU12が、ROM14等のメモリーに記憶されたプログラムデータ14aをRAM13に展開してOSの下でプログラムデータ14aに従った演算を行なうことにより、自機を制御するためのファームウェアが実行される。ファームウェアは、選択受付部12a、印刷制御部12b等の各機能をCPU12に実行させるためのプログラムである。これら各機能については後述する。
印刷制御部12bは、例えば、PC40や、プリンター10に外部より挿入された記憶メディア等から画像データを入力し、画像データから印刷データを生成する。そして、当該印刷データに基づいた印刷を実現することができる。プリンター10に外部より挿入された記憶メディアとは、例えばメモリーカードMCであり、メモリーカードMCは、プリンター10の筺体に形成されたスロット部19に挿入される。また、印刷制御部12bは、プリンター10に有線あるいは無線により接続されたスキャナー、デジタルスチルカメラ、携帯端末、さらにはネットワーク経由で接続されたサーバー等、種々の外部機器から画像データを入力することができる。画像データは、ユーザーが任意に印刷対象として指定した画像(印刷対象画像)を表している。画像データは、例えば、ビットマップデータであり、画素毎にレッド、グリーン、ブルー(R、G、B)の表色系の階調を有するRGBデータであったり、画素毎にプリンター10が使用するインク表色系(シアン(C)、マゼンダ(M)、イエロー(Y)、ブラック(K)等)の階調を有するインク量データであったりする。印刷制御部12bは、ビットマップデータに対して、解像度変換処理や、表色系の変換処理(色変換処理)や、ハーフトーン処理等を行なうことにより、印刷データを生成する。印刷データは、例えば、画素毎に液体(インク)の吐出(ドットオン)・非吐出(ドットオフ)を規定したラスターデータである。
あるいは、印刷制御部12bは、PC40が搭載するプリンタードライバー41によって上記画像データから生成された印刷データをPC40から受信し、当該受信した印刷データに基づいた印刷を実現することができる。あるいは、印刷制御部12bは、プリンタードライバー41から所定のページ記述言語(PDL;Page Description Language)で表されたPDLデータを受信し、PDLデータに基づいて印刷対象画像の印刷を実現することができる。この場合、印刷制御部12bは、PDLデータの解析を行なうことによりPDLデータを中間コードに変換し、さらに中間コードを展開することにより上述のようなビットマップデータをRAM13上に生成する。印刷制御部12bは、ビットマップデータから上述したように印刷データを生成する。
プリンター10は、複数種類のインク毎のインクカートリッジ23を搭載している。図1の例では、CMYKの各インクに対応したインクカートリッジ23が搭載されている。ただし、プリンター10が使用するインクの具体的な種類や数は上述したものに限られず、例えば、ライトシアン、ライトマゼンダ、オレンジ、グリーン、グレー、ライトグレー、ホワイト、メタリックインク…等、種々のインクを使用可能である。また、プリンター10は、各インクカートリッジ23から供給されるインクを多数のインク吐出用のノズル21から吐出(噴射)する印刷ヘッド20を備える。
本実施形態における印刷ヘッド20は、長尺形状をした、いわゆるラインヘッドである。印刷ヘッド20は、例えば、プリンター10内の所定位置に固定されている。印刷ヘッド20は、印刷媒体の移動方向(搬送方向)と交差する方向が長手方向であり、長手方向に複数のノズル21を配列したノズル列を備える。ここで言う“交差”とは直交の意である。ただし、本明細書で言う直交とは、厳密な角度(90°)のみを意味するのではなく、製品の品質上許容される程度の角度の誤差を含む意味である。ノズル列は、上記長手方向における印刷媒体の幅のうちの少なくとも印刷媒体上の印刷可能な領域の幅に対応した長さを有する。また、ノズル列は、プリンター10が使用するインク種類毎に設けられている。
図1では、印刷ヘッド20のノズル開口面22(ノズルの開口が形成された面)におけるCMYK毎の各ノズル列の一部を、鎖線で囲った範囲内に例示している。CMYK毎の各ノズル列は、上記搬送方向に沿って配置されている。各ノズル列における上記長手方向のノズル密度(ノズル数/インチ)は、上記長手方向の印刷解像度(dpi)に等しい。また、各ノズル列は、上記長手方向に沿って並んだ一列のノズル列のみで構成されてもよいし、図1に例示するように、平行であって且つ上記長手方向に所定ピッチずれた複数のノズル列で構成されてもよい。
印刷制御部12bは、上記印刷データに基づいて、印刷ヘッド20や搬送機構16等を駆動するための駆動信号を生成する。印刷ヘッド20内には、各ノズル21に対し、ノズル21からインク滴(ドット)を吐出させるための圧電素子が設けられている。圧電素子は、上記駆動信号が印加されると変形し、対応するノズル21からドットを吐出させる。搬送機構16は、モーター(不図示)やローラー16a,16b,16c(図2参照)等を備え、印刷制御部12bに駆動制御されることにより、上記搬送方向に沿って印刷媒体を搬送する。印刷ヘッド20の各ノズル21からインクが吐出されると、搬送中の印刷媒体にドットが付着し、これにより上記印刷データに基づいて印刷対象画像が印刷媒体上に再現される。
プリンター10は、さらに操作パネル15を備える。操作パネル15は、表示部(例えば液晶パネル)や、表示部内に形成されるタッチパネルや、各種ボタンやキーを含み、ユーザーからの入力を受け付けたり、必要なユーザーインターフェイス(UI)画面を表示部に表示したりする。また、プリンター10は、温度/湿度センサー17や、加湿メンテナンス部18を備えるとしてもよい。
図2は、印刷ヘッド20の長手方向を向く視点により、印刷ヘッド20近傍の構成を例示している。図2に示すように、印刷ヘッド20のノズル開口面22と相対する位置には、回転するローラー16a,16b,16cに係止されて移動する無端ベルト16dが配設されている。印刷媒体Pは、無端ベルト16dに載置されることにより、搬送方向へ搬送され、ノズル開口面22下を通過するときにインクの吐出を受ける。
なお本実施形態では、主として、印刷ヘッド20は固定され、印刷媒体が搬送機構16により搬送される構成を前提として説明を続けるが、移動しない(あるいは移動を一時的に停止した)印刷媒体に対して、印刷ヘッド20がキャリッジにより移動する構成を採用することも可能である。つまり、印刷媒体と印刷ヘッド20との少なくとも一方が移動して印刷媒体と印刷ヘッド20との位置を一定方向に沿って相対的に変化させる構成であればよい。印刷ヘッド20が移動する場合も、上記長手方向は、印刷媒体と印刷ヘッド20との位置が相対的に変化する方向(上記一定方向)と交差する方向であるとする。この意味で、特許請求の範囲における「移動距離」とは、上記一定方向における印刷媒体と印刷ヘッド20との間の位置の変化量であり、特許請求の範囲における「移動の速度」とは、単位時間あたりの当該変化量である。
本実施形態では、プリンター10は、フラッシングを実行可能である。フラッシングとは、印刷対象画像を印刷するためのドット以外のドットを、ノズル21からインクを吐出することにより形成する特定動作である。印刷対象画像を印刷するためのドット(上記印刷データを構成するドット)を、画像形成ドットと呼ぶことができ、画像形成ドット以外のドットを、フラッシングドットと呼ぶことができる。また、フラッシングには、印刷媒体以外の場所へインク吐出を行う「第一のフラッシング」と、印刷媒体へインク吐出を行う「第二のフラッシング」とがある。図2では、第一のフラッシングを実現するための構成の一例として、廃液キャップ24を示している。廃液キャップ24は、制御ユニット11による制御に応じて、第一のフラッシングが実行されるタイミングでノズル開口面22下に移動し、ノズル開口面22を覆う。印刷ヘッド20は、ノズル開口面22が廃液キャップ24により覆われた状態で、第一のフラッシングとして、各ノズル21からインクを吐出させる。これにより吐出されたインクは、廃液キャップ24に貯留される。廃液キャップ24は、制御ユニット11による制御に応じて、第一のフラッシング終了後、元の所定位置へ戻る。
また、第一のフラッシングの一例として、プリンター10は、無端ベルト16dに対してフラッシングを行うとしてもよい。この場合、無端ベルト16dを挟んでノズル開口面22と相対する位置に、廃液を受け止めるための廃液皿25が配設される。無端ベルト16dは、例えば、メッシュ状に形成され、ベルト面に吐出されたインクを通過させることが可能である。印刷ヘッド20は、第一のフラッシングとして、ノズル開口面22下に印刷媒体Pが存在していない所定のタイミングで各ノズル21からインクを吐出させる。これにより吐出されたインクは、無端ベルト16dを通過して廃液皿25に貯留される。なお、プリンター10は、第一のフラッシングによって吐出されたインクの通過時に汚れた無端ベルト16dのベルト面を掃除するためのワイパー等を備えるとしてもよい。
2.フラッシング制御処理
図3は、上述した構成下で行われるフラッシング制御処理をフローチャートにより示している。フラッシング制御処理とは、第一および第二のフラッシングを状況に応じて使い分ける処理を意味し、基本的には印刷対象画像の印刷処理と組み合わせて実行される。なお、印刷対象画像の印刷処理については、既に説明したため以下では適宜説明を省略する。
ステップS100では、印刷制御部12bは、操作パネル15を介してユーザーから印刷対象画像の印刷指示を受け付ける。つまりユーザーは、操作パネル15を操作することにより、表示部に表示されたUI画面を介して印刷対象画像を任意に選択し、印刷対象画像の印刷をプリンター10に指示する。これにより、上述したようにPC40や記憶メディアや上記外部機器等の任意の情報源から、印刷対象画像を表現した画像データが取得される。むろん、ユーザーは、外部からプリンター10を遠隔操作可能な携帯端末等を操作することにより印刷対象画像の印刷指示を行うことも可能である。
ステップS110では、選択受付部12aは、印刷対象画像を印刷する際の印刷条件を、操作パネル15(あるいは、上記遠隔操作可能な携帯端末等)を介したユーザー入力に応じて受け付ける。具体的には、「画質優先モード」か「速度優先モード」かの選択の他、印刷媒体の種類、印刷の向き、印刷媒体に対する割り付け、印刷解像度、両面印刷の要否など、様々な印刷条件を受け付ける。本実施形態では、選択受付部12aは、少なくとも画質優先モードか速度優先モードかの二者択一の選択を受け付けるものとする。画質優先モードとは、ユーザーが印刷速度を高めるよりも印刷結果の画質の向上を優先したい場合に選択するモードであり、特許請求の範囲における第一の印刷モードに該当する。一方、速度優先モードとは、ユーザーが画質を高めるよりも印刷速度の向上を優先したい場合に選択するモードであり、特許請求の範囲における第二の印刷モードに該当する。
ユーザーは、PC40を操作することによりプリンター10に印刷対象画像を印刷させることも可能である。つまり上述したように、プリンター10が、プリンタードライバー41から印刷データやPDLデータを受信する場合である。このような場合、ユーザーは、PC40のディスプレーにプリンタードライバー41が提示するUI画面を介して、印刷対象画像の印刷指示や印刷条件を入力する。また、このように入力された印刷条件を示す情報は、印刷データやPDLデータとともに、PC40側からプリンター10へ送信される。従って、選択受付部12aは、PC40側から印刷データやPDLデータとともに送信された印刷条件の情報を受信した場合に、印刷条件の受け付けと見なすこともできる。
ステップS120では、印刷制御部12bは、ステップS110において画質優先モードと速度優先モードのどちらの選択が受け付けられたかにより処理を分岐する。この場合、画質優先モードの選択が受け付けられた場合(ステップS120において“Yes”)にはステップS130へ進み、一方、速度優先モードの選択が受け付けられた場合(ステップS120において“No”)にはステップS140へ進む。
ステップS130では、印刷制御部12bは、「第一のフラッシング」を伴う、印刷対象画像の印刷処理を実行する。第一のフラッシングは、基本的には、印刷するページとページとの間のタイミングで行う。例えば、印刷制御部12bは、所定枚数の印刷媒体に対する印刷対象画像(印刷対象画像の一部)の印刷が終了する毎に、搬送機構16による印刷媒体の搬送を停止させる。また、必要に応じて廃液キャップ24をノズル開口面22下に移動させる。かつ、印刷制御部12bは、印刷ヘッド20の全て或いは一部のノズル21からフラッシングドットを所定回数吐出させるための駆動信号(印刷対象画像とは無関係の信号。印刷データ以外のデータの一種。)を印刷ヘッド20に与える。これにより、印刷媒体以外の場所(廃液キャップ24や無端ベルト16d)に対してインク吐出が強制的に行われ、ノズル21の目詰まりの防止或いは解消が図られる。
このような第一のフラッシングの終了後、印刷対象画像についての全ての印刷が終了していない場合は、印刷が再開される。なお、第一のフラッシングを廃液キャップ24に対して行う場合には、必ずしもページ間のタイミングで行う必要はなく、一枚の印刷媒体の途中まで印刷対象画像を印刷したタイミングで行うことも可能である。第一のフラッシングは、印刷対象画像と無関係のフラッシングドットを印刷媒体に着弾させるものでないため、印刷画質の向上に大きく寄与する。
ステップS140では、印刷制御部12bは、所定の条件と比較してノズル21におけるインクの粘度を上昇させるような特定条件が成立しているか否か判定する。そして、特定条件が成立していない場合(ステップS140において“No”)はステップS150へ進み、特定条件が成立している場合(ステップS140において“Yes”)はステップS160へ進む。
ステップS150では、印刷制御部12bは、「第二のフラッシング」を伴う、印刷対象画像の印刷処理を実行する。つまり、速度優先モードが選択され、かつ、上記特定条件が成立していない場合は、フラッシングとして第二のフラッシングのみ行う。第二のフラッシングの具体的手法は特に限定されない。例えば、印刷制御部12bは、印刷対象画像を構成する画素列であって上記搬送方向に平行な画素列の全てで、一定距離間隔でフラッシングドットを繰り返し吐出させるようなドットパターンを表現したデータ(フラッシングデータ。印刷データ以外のデータの一種。)を擬似的に生成する。そして、印刷対象画像を表す印刷データとフラッシングデータとを重畳(合成)し、当該重畳したデータに基づいて印刷ヘッド20にインク吐出を実行させる。このとき、重畳結果における論理和でドットオンが得られる各画素に対応してドットが印刷媒体に形成されるため、印刷対象画像の印刷と同時にノズル21の目詰まりの防止或いは解消が図られる。なお、印刷対象画像を表す印刷データとフラッシングデータとを重畳したときにいずれのデータにおいてもドットオンが規定されている画素に対応して印刷媒体に形成されたドットは、画像形成ドットでもありフラッシングドットでもある。第二のフラッシングは、第一のフラッシングのように印刷対象画像の印刷を一時中断して行うものでないため、印刷速度の向上に大きく寄与する。
一方、ステップS160では、印刷制御部12bは、「第一のフラッシング」及び「第二のフラッシング」を伴う、印刷対象画像の印刷処理を実行する。つまり、速度優先モードが選択され、かつ、上記特定条件が成立している場合は、第二のフラッシングのみ行うのではなく、第一のフラッシングも行うことにより、ノズル21の目詰まりの抑制効果を維持する。いずれにしても速度優先モードが選択された場合には、印刷制御部12bは、印刷ヘッド20に少なくとも第二のフラッシングを実行させる。
ここで本実施形態では、上記“特定条件”を、“選択受付部12aが、印刷媒体の搬送速度(あるいは、印刷ヘッド20の移動速度。いずれも、上記「移動の速度」の一種。)が第一の速度である第一の印刷設定と印刷媒体の搬送速度が第一の速度よりも遅い第二の速度である第二の印刷設定を含む複数の印刷設定の中から第二の印刷設定の選択を受け付けたこと”としている。プリンター10は、上記搬送方向において複数の印刷解像度を実現可能であり、ユーザーは複数の印刷解像度の中から任意に印刷解像度を選ぶことができる。そのため、複数の印刷解像度のうち基準となる所定の印刷解像度(第一の印刷解像度)よりも高い印刷解像度(第二の印刷解像度)をユーザーが選択した場合に、「高解像度印刷」の印刷設定が選択されたことになる。高解像度印刷が選択された場合、搬送機構16による印刷媒体の搬送速度を基準の速度(第一の速度)よりも遅い速度(第二の速度)とすることにより高解像度印刷を実現する。あるいは、移動しない(あるいは移動を一時的に停止した)印刷媒体に対して印刷ヘッド20が移動する構成においては、印刷ヘッド20の移動速度を基準の速度(第一の速度)よりも遅い速度(第二の速度)とすることにより高解像度印刷を実現する。従って、例えば、第一の印刷設定とは上記第一の印刷解像度により印刷を行う設定であり、第二の印刷設定とは上記第二の印刷解像度により印刷を行う高解像度印刷の設定である。
また、プリンター10は、印刷媒体に対する片面印刷と両面印刷とを実現可能であり、ユーザーは片面印刷と両面印刷のいずれか一方を任意に選ぶことができる。両面印刷が選択された場合は、インクの裏写りや、印刷媒体を反転させたときに印刷済みの面のインクが無端ベルト16dを汚すこと等を防止するために、乾燥時間をより多く確保する必要がある。そのため、両面印刷が選択された場合は、搬送機構16による印刷媒体の搬送速度(あるいは印刷ヘッド20の移動速度)は、片面印刷するときの速度(第一の速度)よりも遅い速度(第二の速度)となる。従って、例えば、第一の印刷設定とは片面印刷を行う設定であり、第二の印刷設定とは両面印刷を行う設定である。
印刷媒体の搬送速度(あるいは印刷ヘッド20の移動速度)が遅いということは、搬送方向(あるいは印刷ヘッド20の移動方向)において同じ長さの印刷領域を印刷するためにより多くの時間を要することを意味し、これは基準とする所定の条件(上記第一の印刷解像度や片面印刷の場合)と比較してノズル21におけるインクの粘度上昇に繋がる。従って、「高解像度印刷」と「両面印刷」の少なくとも一方が印刷条件として選択されている場合には、上記ステップS140では“Yes”の判定を行う。
図4は、ステップS150およびステップS160におけるフラッシングのタイミングの一例を説明するための図である。図4Aは、フラッシングとして第二のフラッシングのみを実行する場合(ステップS150)の、印刷媒体の搬送距離(上記「移動距離」の一種。)とノズル21におけるインクの粘度との関係を例示している。図4Aでは、印刷ヘッド20の各ノズル21は、第二のフラッシングにより印刷媒体の搬送距離dあたり一回のドットを印刷媒体に吐出している。また、搬送機構16による印刷媒体の搬送速度はa[m/s]である。図4Aによれば、搬送距離dあたり一回のドットを吐出する度にノズル21におけるインクの粘度が略一定のレベルまで下がり、その結果、インクの粘度上昇が的確に抑えられる。なお、図4に示す“粘度”とは、ノズル21の開口近傍におけるインクの粘度を直接的あるいは間接的に示す指標の総称であり、例えば、インクの単位体積あたりの水分や溶媒の少なさであったり、該単位体積あたりの顔料や染料の比率であったりする。
図4Bは、フラッシングとして第一のフラッシングおよび第二のフラッシングを実行する場合(ステップS160)の、印刷媒体の搬送距離(上記「移動距離」の一種。)とノズル21におけるインクの粘度との関係を例示している。図4Bにおいても図4Aと同様に、印刷ヘッド20の各ノズル21は、第二のフラッシングとして印刷媒体の搬送距離dあたり一回のドットを印刷媒体に吐出している。ただし、搬送機構16による印刷媒体の搬送速度は、a/2[m/s]である。つまり、印刷制御部12bは、搬送される印刷媒体へ第二のフラッシングによりインクを吐出する一定搬送距離あたりの回数を、印刷媒体の搬送速度にかかわらず一定としている。これは、第二のフラッシングによるインク吐出の回数が増加することによる画質低下を避けるためである。
しかしながら、このような図4Bの例は、図4Aの例と比較して、搬送距離dの搬送に倍の時間を要するため、搬送距離dに対するインクの粘度の上昇率も大きくなっている。そのため、搬送距離dに一回の割合で第二のフラッシングによるインク吐出を実行しても、前回のインク吐出以降の時間経過によって生じたインクの粘度上昇を打ち消す程の効果は生じない。従って、図4Bの例においてフラッシングとして第二のフラッシングのみを実行していると、あるタイミングでインクの粘度が粘度に関する所定のしきい値THに至ってしまう。そこで、印刷制御部12bは、図4Bの例においても図4Aの例と同様の第二のフラッシングを実行しつつ、ノズル21における粘度がしきい値THに至った場合に、第一のフラッシングを実行する(図4Bにおける「第一FL」の記載参照)。これにより、ノズル21におけるインクの粘度が一気に上記略一定のレベルまで下がる。第一のフラッシングの実行後は、再び第二のフラッシング(印刷媒体の搬送距離dに一回の割合での印刷媒体へのインク吐出)を実行する。
本実施形態では、ノズル21に目詰まりを生じさせる程度のインクの粘度よりも低い粘度を上記しきい値THとして想定している。また、印刷制御部12bはステップS160において、ノズル21におけるインクの粘度を検出する。この場合、印刷制御部12bは、ノズル21の開口近傍に設けたセンサー等を介してインクの粘度を直接的に検出してもよいし、所定の情報をカウントすることによりインクの粘度を間接的に検出してもよい。いずれにしても、印刷制御部12bは、粘度検出部としても機能する。ノズル21の開口近傍のインクの粘度を直接的に検出した場合、印刷制御部12bは、検出したインクの粘度としきい値THとを比較し、検出したインクの粘度がしきい値TH以上である場合に、第一のフラッシングを実行する。あるいは、印刷制御部12bは、ノズル21におけるインクの粘度がしきい値THに達したと見なす状況であるか否かを判定する。例えば、印刷媒体の搬送速度が上記第二の速度である環境で第二のフラッシングによるインク吐出を搬送距離dに一回の割合で繰り返す場合において、ノズル21のインクの粘度が上記略一定のレベルからしきい値THに達するまでに実行する当該インク吐出の回数を予め規定しておく。そして、印刷制御部12bはステップS160において、第二のフラッシングによるインク吐出の回数をカウントし(ノズル21におけるインクの粘度を間接的に検出し)、カウントした回数が当該規定の回数となった場合に、ノズル21におけるインクの粘度がしきい値THに至ったと判定し、第一のフラッシングを実行する。
印刷制御部12bは、ノズル21におけるインクの粘度がしきい値THに至ったと判定したタイミングの直後に第一のフラッシングを実行するとは限らない。例えば、第一のフラッシングをページ間のタイミングで実行するのであれば、ノズル21におけるインクの粘度がしきい値THに至ったと判定した後であって、一枚の印刷媒体に対する印刷が終了したタイミングで第一のフラッシングを実行する。なお、印刷媒体の搬送速度が遅い上記第二の印刷設定が選択されることを前提として、ステップS160とステップS130とを比較すると、前者は、ノズルの目詰まり防止のために必要なフラッシングのある程度の割合を第二のフラッシングで実現しているため、第一のフラッシングの回数は後者よりも少ない。従って、ステップS160に進んだ場合、印刷対象画像の印刷完了までに要する時間は(ステップS150に進んだ場合よりは長くなるが)、基本的にはステップS130に進んだ場合より短くなると言える。
このように本実施形態によれば、プリンター10は、印刷対象画像の印刷に際し、ユーザーにより画質優先モードが選択された場合は、印刷媒体以外の場所へのフラッシング(第一のフラッシング)を実行し、速度優先モードが選択された場合は、印刷媒体へのフラッシング(第二のフラッシング)を実行するとした。そのため、印刷の画質や速度に対するユーザー個々の要望に応じて最適なフラッシングを実行し、ユーザー満足度の高い印刷結果を得ることができる。特に、ラインヘッドである印刷ヘッド20を搭載したプリンター10においては、印刷ヘッド20が主走査方向に移動可能な機種と比較して、第一のフラッシングを実行する場合に多くの時間を要する。そのため、速度優先モードが選択された場合に第二のフラッシングを実行する本実施形態の構成により、ラインヘッドを搭載したプリンター10における印刷の高速化に大きく寄与する。
また、プリンター10は、速度優先モードが選択された場合であっても、同時に、所定の条件と比較してノズル21におけるインクの粘度を上昇させるような特定条件が成立している(上記第二の印刷設定の選択がなされている)場合には、第一のフラッシングおよび第二のフラッシングを実行する。このとき、搬送される印刷媒体へ第二のフラッシングによりインクを吐出する一定搬送距離あたりの回数を、印刷媒体の搬送速度にかかわらず一定とし、ノズル21におけるインクの粘度がしきい値THに至った場合に、第一のフラッシングを行うとした。つまり、ノズル21におけるインクの粘度が通常よりも高くなるような状況(より多くのフラッシングを必要とする状況)であっても、画質低下を防止し、且つ、印刷速度の低下を出来る限り抑制することができる。
なお、プリンター10は、ノズル21から一ドットあたりのインク量が異なる複数種類のドットを吐出可能である場合がある。この場合、プリンター10は、第二のフラッシングにおいては、印刷媒体上でのフラッシングドットの視認性増加(画質低下)という不都合を避けるべく、複数種類のドットのうち比較的インク量が少ないドット(小ドット等と呼ばれるドット)を吐出する。一方、第一のフラッシングにおいては、当該不都合を考慮する必要が無いため、複数種類のドットのうち比較的インク量が多いドット(大ドット等と呼ばれるドット)を吐出することが可能である。よって、一回のフラッシングドットの吐出による、ノズル21の目詰まりに対する予防効果は、第二のフラッシングよりも第一フラッシングの方が高い。従って、本実施形態のように、第二フラッシングと第一フラッシングとを併用することにより、画質や印刷速度の低下抑制とともに必要十分な量のフラッシングを実現することができる。
3.変形例
本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば以下のような変形例も可能である。上述の実施形態や各変形例の一部あるいは全てを組み合わせた内容も、本発明の開示範囲である。
変形例1:
温度/湿度センサー17は、特許請求の範囲における温度/湿度検出部に該当し、印刷ヘッド20近傍の環境の温度及び又は湿度を検出する。印刷ヘッド20近傍の環境の温度が温度に関する所定のしきい値以上に高いことや、該環境の湿度が湿度に関する所定のしきい値以下に低いことは、基準とする所定の条件(温度に関する上記しきい値より低い温度、及び、又は、湿度に関する上記しきい値より高い湿度)よりもノズル21におけるインクの増粘が進みやすいことを意味する。そこで、印刷制御部12bは、温度/湿度センサー17による検出結果を取得する。そして、例えば、検出された温度が温度に関する上記しきい値以上であるか、あるいは、検出された湿度が湿度に関する上記しきい値以下である場合に、ステップS140において“特定条件成立(Yes)”と判定し、ステップS160へ進むとしてもよい。あるいは、検出された温度が、温度に関する上記しきい値以上であり、かつ、検出された湿度が、湿度に関する上記しきい値以下である場合に、ステップS140において“特定条件成立(Yes)”と判定し、ステップS160へ進むとしてもよい。
ステップS160では、印刷制御部12bは、印刷ヘッド20に、第一のフラッシングおよび第二のフラッシングを実行させるにあたり、搬送される印刷媒体へ第二のフラッシングによりインク吐出する一定搬送距離あたりの回数を、温度/湿度センサー17による検出結果にかかわらず一定とし、ノズル21におけるインクの粘度がしきい値THに至った場合に第一フラッシングを実行させる。上述したように、印刷制御部12bは、ノズル21におけるインクの粘度がしきい値THに達したと見なす状況であるか否かを判定してもよい。例えば、温度に関する上記しきい値以上の温度、及び、又は、湿度に関する上記しきい値以下の湿度の環境で第二のフラッシングによるインク吐出を搬送距離dに一回の割合で繰り返す場合において、ノズル21のインクの粘度が上記略一定のレベルからしきい値THに達するまでに実行する当該インク吐出の回数を予め規定しておく。そして、印刷制御部12bはステップS160において、第二のフラッシングによるインク吐出の回数をカウントし(ノズル21におけるインクの粘度を間接的に検出し)、カウントした回数が当該規定の回数となった場合に、ノズル21におけるインクの粘度がしきい値THに至ったと判定し、第一のフラッシングを実行する。
このような変形例1によれば、プリンター10は、ノズル21近傍の環境が比較的高温であったり比較的低湿であるためにノズル21におけるインクの粘度が通常よりも高くなるような状況(より多くのフラッシングを必要とする状況。ステップS160。)であっても、そうでない状況(ステップS150)と同様の画質を維持し、且つ、印刷速度の低下を出来る限り抑制することができる。
変形例2:
ステップS140では、上記“特定条件”の一例として、“加湿空気供給部18bによる加湿機能が所定の基準よりも低下したこと”を採用してもよい。加湿メンテナンス部18は、不揮発性成分を含む加湿液を貯留する加湿液タンク18aや、加湿液タンク18aに貯留された加湿液により加湿された空気をノズル21の開口と対向する封止された空間に供給する加湿空気供給部18bを備え(図1参照)、ノズル21におけるインクの粘度上昇を抑えるものである。加湿メンテナンス部18の詳細な構成については、特開2012‐158070号公報に記載の加湿機構を適宜参照する。加湿液タンク18aに貯留されている加湿液(水)の残量が少なくなると、加湿液タンク18aへ水が補給される。補給される水には水の腐敗を防止するための防腐剤が添加されている。防腐剤は不揮発性成分を含むため、水の蒸発と補給が繰り返されることによって加湿液タンク18a内における不揮発性成分の濃度が高くなる。このように不揮発性成分の濃度が高くなると、加湿液タンク18a内の蒸気発生機能が低下し、結果、加湿空気供給部18bによる加湿機能が低下する(ノズル21におけるインクの粘度上昇を抑える機能が低下する)。
そこで、印刷制御部12bは、加湿液タンク18aに貯留された水における不揮発性成分の量が予め定められた規定量以上であるか否か判定する。そして、不揮発性成分の量が規定量以上である場合には、加湿空気供給部18bによる加湿機能が基準よりも低下した状態であると見なし、ステップS140において“Yes”と判定し、ステップS160へ進む。水に含まれる不揮発性成分の量が規定量以上であるか否かの判定手法は、特開2012‐158070号公報の記載を適宜参照する。
ステップS160では、印刷制御部12bは、印刷ヘッド20に、第一のフラッシングおよび第二のフラッシングを実行させるにあたり、搬送される印刷媒体へ第二のフラッシングによりインク吐出する一定搬送距離あたりの回数を、加湿空気供給部18bによる加湿機能の高低にかかわらず一定とし、ノズル21におけるインクの粘度がしきい値THに至った場合に第一フラッシングを実行させる。上述したように、印刷制御部12bは、ノズル21におけるインクの粘度がしきい値THに達したと見なす状況であるか否かを判定してもよい。例えば、加湿液タンク18a内の水における不揮発性成分の量が規定量以上である環境で第二のフラッシングによるインク吐出を搬送距離dに一回の割合で繰り返す場合において、ノズル21のインクの粘度が上記略一定のレベルからしきい値THに達するまでに実行する当該インク吐出の回数を予め規定しておく。そして、印刷制御部12bはステップS160において、第二のフラッシングによるインク吐出の回数をカウントし(ノズル21におけるインクの粘度を間接的に検出し)、カウントした回数が当該規定の回数となった場合に、ノズル21におけるインクの粘度がしきい値THに至ったと判定し、第一のフラッシングを実行する。
このような変形例2によれば、プリンター10は、加湿空気供給部18bによる加湿機能が基準よりも低下しているためにノズル21におけるインクの粘度が通常よりも高くなるような状況(より多くのフラッシングを必要とする状況。ステップS160。)であっても、そうでない状況(ステップS150)と同様の画質を維持し、且つ、印刷速度の低下を出来る限り抑制することができる。
変形例3:
上記では図3の処理をプリンター10が実行する場合を例に説明を行なったが、PC40側で行なわれるとしてもよい。つまり、プリンタードライバー41が、プログラムに従ってステップS100,S110や、ステップS120,S140の判定を実行し、これら判定の結果に応じたステップS130,S150,S160のいずれかの処理の実行を、プリンター10に命令するとしてもよい。
また、本明細書における液体には、インク以外にも、水分や溶剤の蒸発によってその粘性が変化し得る液体や流体であれば、あらゆるものが該当する。
10…プリンター、11…制御ユニット、12…CPU、12a…選択受付部、12b…印刷制御部、13…RAM、14…ROM、14a…プログラムデータ、15…操作パネル、16…搬送機構、16a,16b,16c…ローラー、16d…無端ベルト、17…温度/湿度センサー、18…加湿メンテナンス部、18a…加湿液タンク、18b…加湿空気供給部、19…スロット部、20…印刷ヘッド、21…ノズル、22…ノズル開口面、23…インクカートリッジ、24…廃液キャップ、25…廃液皿、40…PC、41…プリンタードライバー、MC…メモリーカード、P…印刷媒体

Claims (9)

  1. 液体を吐出するための複数のノズルを有し、印刷対象として指定された画像を印刷するための画像形成ドットを液体の吐出により形成可能な印刷装置であって、
    上記複数のノズルを有するヘッドであって、印刷媒体と当該ヘッドとの少なくとも一方が移動して印刷媒体と当該ヘッドとの位置を相対的に変化させる方向と交差する方向に上記複数のノズルを配列させたノズル列を備えるラインヘッドと、
    第一の印刷モードと、第一の印刷モードよりも印刷速度を優先する第二の印刷モードとのいずれかの選択を受け付ける選択受付部と、
    上記画像形成ドット以外のフラッシングドットを液体の吐出により形成させる特定動作を上記ラインヘッドに実行させる制御部と、を備え、
    上記制御部は、
    上記第二の印刷モードの選択が受け付けられた場合、上記ラインヘッドに、印刷媒体に対して液体を吐出する上記特定動作を実行させ、
    上記第二の印刷モードの選択が受け付けられ、かつ、所定の条件と比較してノズルにおける液体の粘度を上昇させる特定条件が成立する場合、上記ラインヘッドに、印刷媒体に対して液体を吐出する上記特定動作および印刷媒体以外の場所に対して液体を吐出する上記特定動作を実行させる、ことを特徴とする印刷装置。
  2. 上記選択受付部は、上記移動の速度が第一の速度である第一の印刷設定と上記移動の速度が第一の速度よりも遅い第二の速度である第二の印刷設定を含む複数の印刷設定の中から印刷設定の選択を受け付け可能であり、
    上記制御部は、上記選択受付部が第二の印刷設定の選択を受け付けた場合に、上記特定条件の成立とする、ことを特徴とする請求項1に記載の印刷装置。
  3. 上記ノズルにおける液体の粘度を検出する粘度検出部を備え、
    上記選択受付部が、上記第二の印刷モードの選択と第二の印刷設定の選択とを受け付けた場合、上記制御部は、印刷媒体へ上記特定動作により液体を吐出する一定移動距離あたりの回数を、上記移動の速度にかかわらず一定とし、上記粘度検出部により検出される粘度が粘度に関する所定のしきい値に至った場合に印刷媒体以外の場所に対して液体を吐出する上記特定動作を実行させることを特徴とする請求項2に記載の印刷装置。
  4. 上記第一の印刷設定とは、第一の印刷解像度により印刷を行う設定であり、上記第二の印刷設定とは、第一の印刷解像度よりも高い第二の印刷解像度により印刷を行う設定であることを特徴とする請求項2または請求項3に記載の印刷装置。
  5. 上記第一の印刷設定とは、印刷媒体の片面に印刷を行う設定であり、上記第二の印刷設定とは、印刷媒体の両面に印刷を行う設定であることを特徴とする請求項2または請求項3に記載の印刷装置。
  6. 環境の温度及び又は湿度を検出する温度/湿度検出部を備え、
    上記制御部は、上記温度/湿度検出部が、温度に関する所定のしきい値以上の温度、及び、又は、湿度に関する所定のしきい値以下の湿度を検出した場合に、上記特定条件の成立とする、ことを特徴とする請求項1に記載の印刷装置。
  7. 上記ノズルにおける液体の粘度を検出する粘度検出部を備え、
    上記選択受付部が、上記第二の印刷モードの選択を受け付け、かつ、上記温度/湿度検出部が、温度に関する所定のしきい値以上の温度、及び、又は、湿度に関する所定のしきい値以下の湿度を検出した場合、上記制御部は、印刷媒体へ上記特定動作により液体を吐出する一定移動距離あたりの回数を、上記温度/湿度検出部による検出結果にかかわらず一定とし、上記粘度検出部により検出される粘度が粘度に関する所定のしきい値に至った場合に印刷媒体以外の場所に対して液体を吐出する上記特定動作を実行させることを特徴とする請求項6に記載の印刷装置。
  8. 不揮発性成分を含む加湿液を貯留する加湿液タンクと、
    上記加湿液タンクに貯留された加湿液により加湿された空気を上記ノズルの開口と対向する封止された空間に供給する加湿空気供給部と、を備え、
    上記制御部は、上記加湿空気供給部による加湿機能が所定の基準よりも低下した場合に、上記特定条件の成立とする、ことを特徴とする請求項1に記載の印刷装置。
  9. 上記制御部は、上記加湿液タンクに貯留された加湿液における上記不揮発性成分の量が規定量以上であるか否か判定し、上記不揮発性成分の量が規定量以上である場合に、上記加湿空気供給部による加湿機能が所定の基準よりも低下した状態であるとすることを特徴とする請求項8に記載の印刷装置。
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