JP7222268B2 - 画像記録装置 - Google Patents

画像記録装置 Download PDF

Info

Publication number
JP7222268B2
JP7222268B2 JP2019036039A JP2019036039A JP7222268B2 JP 7222268 B2 JP7222268 B2 JP 7222268B2 JP 2019036039 A JP2019036039 A JP 2019036039A JP 2019036039 A JP2019036039 A JP 2019036039A JP 7222268 B2 JP7222268 B2 JP 7222268B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
recording
image
nozzles
nozzle
ink
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019036039A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020138444A (ja
Inventor
覚 荒金
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Brother Industries Ltd
Original Assignee
Brother Industries Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Brother Industries Ltd filed Critical Brother Industries Ltd
Priority to JP2019036039A priority Critical patent/JP7222268B2/ja
Priority to US16/805,043 priority patent/US11135836B2/en
Publication of JP2020138444A publication Critical patent/JP2020138444A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7222268B2 publication Critical patent/JP7222268B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/21Ink jet for multi-colour printing
    • B41J2/2132Print quality control characterised by dot disposition, e.g. for reducing white stripes or banding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/0451Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits for detecting failure, e.g. clogging, malfunctioning actuator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/0458Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits controlling heads based on heating elements forming bubbles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/04581Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits controlling heads based on piezoelectric elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/205Ink jet for printing a discrete number of tones
    • B41J2/2054Ink jet for printing a discrete number of tones by the variation of dot disposition or characteristics, e.g. dot number density, dot shape
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/21Ink jet for multi-colour printing
    • B41J2/2103Features not dealing with the colouring process per se, e.g. construction of printers or heads, driving circuit adaptations
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/21Ink jet for multi-colour printing
    • B41J2/2132Print quality control characterised by dot disposition, e.g. for reducing white stripes or banding
    • B41J2/2142Detection of malfunctioning nozzles
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K15/00Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers
    • G06K15/02Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers
    • G06K15/10Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by matrix printers
    • G06K15/102Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by matrix printers using ink jet print heads
    • G06K15/105Multipass or interlaced printing
    • G06K15/107Mask selection

Description

本発明は、ノズルからインクを吐出して画像を記録する画像記録装置に関する。
ノズルからインクを吐出して画像を記録する画像記録装置の例として、特許文献1,2には、ノズルからインクを吐出して記録を行うプリンタが記載されている。
特許文献1のプリンタでは、ノズル毎に吐出状態をチェックし、ノズル列内の異常ノズルの密度や、メンテナンス動作を実行した前後の異常ノズルの発生位置等に基づく条件を満たした場合にメンテナンス動作を行う。
特許文献2のプリンタでは、印刷ヘッドを主走査方向に移動させつつ、印刷ヘッドから用紙にインクを吐出するパス処理と、搬送機構を用いて用紙を搬送方向に搬送する搬送処理とを繰り返して印刷を行う。また、特許文献2では、このとき、用紙の、連続する2回の記録パスで画像が記録される2つのバンド領域が部分的に重なるようにし、上記2回の記録パスの各々において、2つのバンド領域が重複する部分領域に形成されるドットの異なる一部分を印刷する、いわゆるマルチパス記録を行う。そして、特許文献2のプリンタでは、このような印刷を行うために、上記部分領域のドットの形成に使用されるノズルのうち、搬送方向の外側に位置するノズルほど、ドット記録率を小さくしている。
特開2017-177423号公報 特開2016-153182号公報
ここで、例えば、画像の記録指令が入力されたときに、特許文献1に記載されているように、ノズル毎に吐出状態をチェックし、上記条件を満たしていないときにはそのまま記録を行い、上記条件を満たしたときにはメンテナンス動作を行ってから記録を行うことが考えられる。特許文献2に記載されているようなマルチパス記録を行う場合において、上述したように、上記条件を満たしたときに、一律にメンテナンス動作を行ってから記録を行うようにすると、上記ドット記録率が小さいノズルが異常ノズルである場合にも、メンテナンス動作を行ってから記録を行うことになる。一方で、特許文献2に記載されているようなマルチパス記録を行う場合には、ドット記録率が小さいノズルに異常があったとしても、記録される画像の画質に与える影響は小さい。
これらのことから、上記条件を満たしたときに、一律にメンテナンス動作を行ってから記録を行うようにすると、上記ドット記録率が小さいノズルが異常ノズルである場合に、不必要にメンテナンス動作が行われることになり、記録指令が入力されてから画像の記録が完了するまでの時間が長くなってしまう。
本発明の目的は、記録指令が入力されてから画像の記録が完了するまでの時間を極力短くしつつも、記録される画像の画質を確保することが可能な画像記録装置を提供することである。
本発明の画像記録装置は、被記録媒体を搬送方向に搬送する搬送部と、前記搬送方向に配列された複数のノズルを有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドを搭載し、前記搬送方向と交差する走査方向に移動するキャリッジと、前記複数のノズルから前記記録ヘッド内のインクを排出する排出手段と、前記複数のノズルの少なくとも一部について、異常が生じた異常ノズルであるか否かに応じた信号を出力する信号出力部と、制御部と、を備え、前記制御部は、前記信号出力部からの信号に基づいて、前記複数のノズルの各々について、前記異常ノズルであるか否かを判定し、前記キャリッジを前記走査方向に移動させつつ、前記複数のノズルから被記録媒体に液体を吐出させる記録パスと、前記搬送部に被記録媒体を前記搬送方向へ搬送させる搬送動作と、を交互に行わせることによって、被記録媒体への画像の記録を行わせ、連続する複数の前記記録パスで画像が記録される被記録媒体上の記録領域同士が部分的に重なるように、前記搬送動作で被記録媒体を搬送し、且つ、前記記録領域同士が重なる重複領域の前記走査方向の1ライン分のライン画像を、前記連続する複数の前記記録パスの各々において、異なる前記ノズルを使用し、前記ライン画像の異なる一部分を間引いた間引き画像を記録する、マルチパス記録モードで画像の記録を行わせることが可能であり、前記マルチパス記録モードで画像の記録を行わせるときに、前記複数のノズルの中に前記異常ノズルがあり、且つ、前記異常ノズルにより記録される前記間引き画像についての、前記ライン画像全体のドット数に対する前記間引き画像で記録されるドット数の割合であるドット記録率が、閾値以上の場合には、前記排出手段に前記排出動作を行わせてから、被記録媒体への画像の記録を行わせ、前記複数のノズルの中に異常ノズルがある場合でも、前記異常ノズルにより記録される前記間引き画像についての前記ドット記録率が前記閾値未満の場合には、前記排出手段に前記排出動作を行わせずに、被記録媒体への画像の記録を行わせる。
マルチパス記録モードで記録を行うときに、ドット記録率の小さい間引き画像の記録に使用されるノズルに異常があったとしても、記録される画像の画質に与える影響は小さい。したがって、本発明では、マルチパス記録モードで記録を行うときに、異常ノズルによって記録される間引き画像のドット記録率が閾値以上の場合には、排出動作を行ってから被記録媒体への画像の記録を行い、上記ドット記録率が閾値未満の場合には、排出動作を行わずに被記録媒体への画像の記録を行う。これにより、記録指令が入力されてから画像の記録が完了するまでの時間を短縮することができる。
本発明の実施形態に係るプリンタの概略構成図である。 図1のインクジェットヘッドの平面図である。 図2のIII-III線断面図である。 キャップ内に配置された検出用電極、及び、検出用電極と高電圧電源回路及び判定回路との接続関係を説明するための図である。 (a)はノズルからインクが吐出された場合の検出用電極の電圧値の変化を示す図であり、(b)はノズルからインクが吐出されなかった場合の検出用電極の電圧値の変化を示す図である。 プリンタの電気的構成を示すブロック図である。 (a)がシングルパス記録モードで記録を行うときの、連続する2回の記録パスで画像が記録される、記録用紙の2つの記録領域の位置関係を示す図であり、(b)がマルチパス記録モードで記録を行うときの連続する2回の記録パスで画像が記録される、記録用紙の2つの記録領域の位置関係を示す図である。 マスクデータを説明するための図である。 マスクデータにおけるノズル毎のドット記録率を説明するための図である。 記録時の処理の流れを示すフローチャートである。 図10の記録処理の流れを示すフローチャートである。 変形例1の異常ノズルがどの色のインクを吐出するインクであるかと、ドット記録率と比較される閾値との関係を説明するための図である。 変形例2の図1相当の図である。 変形例3の図10相当のフローチャートである。
以下、本発明の好適な実施形態について説明する。
<プリンタ全体の構成>
図1に示すように、本実施形態に係るプリンタ1(本発明の「画像記録装置」)は、キャリッジ2、サブタンク3、インクジェットヘッド4(本発明の「記録ヘッド」)、プラテン5、搬送ローラ6,7(本発明の「搬送部」)、メンテナンスユニット8などを備えている。
キャリッジ2は、走査方向に延びた2本のガイドレール11,12に支持されている。キャリッジ2は、図示しないベルトなどを介してキャリッジモータ86(図6参照)に接続されており、キャリッジモータ86を駆動させると、キャリッジ2がガイドレール11,12に沿って走査方向に移動する。なお、以下では、図1に示すように、走査方向の右側及び左側を定義して説明を行う。
サブタンク3は、キャリッジ2に搭載されている。ここで、プリンタ1には、カートリッジホルダ14が設けられており、カートリッジホルダ14に4つのインクカートリッジ15が取り外し可能に装着されている。4つのインクカートリッジ15には、走査方向の右側に配置されたものから、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタのインクが貯留されている。サブタンク3は、4本のチューブ13を介してカートリッジホルダ14に装着された4つのインクカートリッジ15と接続されている。これにより、4つのインクカートリッジ15からサブタンク3に上記4色のインクが供給される。
インクジェットヘッド4は、キャリッジ2に搭載され、サブタンク3の下端部に接続されている。インクジェットヘッド4には、サブタンク3から上記4色のインクが供給される。また、インクジェットヘッド4は、その下面であるノズル面4aに形成された複数のノズル10からインクを吐出する。より詳細に説明すると、複数のノズル10は、走査方向と直交する搬送方向に長さLにわたって配列されることによってノズル列9を形成しており、インクジェットヘッド4は、走査方向に並んだ4列のノズル列9を有する。複数のノズル10からは、走査方向の右側のノズル列9を構成するものから、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタのインクが吐出される。
プラテン5は、インクジェットヘッド4の下方に配置され、複数のノズル10と対向している。プラテン5は、走査方向に記録用紙P(本発明の「被記録媒体」)の全長にわたって延び、記録用紙Pを下方から支持する。搬送ローラ6は、インクジェットヘッド4及びプラテン5よりも搬送方向の上流側に配置されている。搬送ローラ7は、インクジェットヘッド4及びプラテン5よりも搬送方向の下流側に配置されている。搬送ローラ6,7は、図示しないギヤなどを介して搬送モータ87(図6参照)に接続されている。搬送モータ87を駆動させると、搬送ローラ6,7が回転し、記録用紙Pが搬送方向に搬送される。
メンテナンスユニット8は、後述するように吸引パージを行って複数のノズル10からインクジェットヘッド4内のインクを排出させるためのものである。メンテナンスユニット8については後程詳細に説明する。
<インクジェットヘッド>
次に、インクジェットヘッド4について詳細に説明する。図2、図3に示すように、インクジェットヘッド4は、流路ユニット21と圧電アクチュエータ22とを備えている。
<流路ユニット>
流路ユニット21は、4枚のプレート31~34が上からこの順に積層されることによって形成されている。プレート31~33は、ステンレスなどの金属材料からなる。プレート34は、ポリイミドなどの合成樹脂材料からなる。
プレート34には、複数のノズル10が形成されている。複数のノズル10は、上述したような4列のノズル列9を形成している。そして、プレート34の下面が、インクジェットヘッド4のノズル面4aとなっている。プレート31には複数の圧力室40が形成されている。圧力室40は、走査方向を長手方向とする楕円の平面形状を有している。また、複数の圧力室40は、複数のノズル10に個別のものであり、走査方向の左側の端部がノズル10と上下方向に重なっている。これにより、プレート31には、複数の圧力室40が搬送方向に配列されることによってそれぞれ形成され、走査方向に並んだ4列の圧力室列29が形成されている。
プレート32には、各圧力室40の走査方向の右側の端部と上下方向に重なる部分に円形の貫通孔42が形成されている。また、プレート32には、各圧力室40の走査方向の左側の端部及びノズル10と上下方向に重なる部分に、円形の貫通孔43が形成されている。
プレート33には、4つのマニホールド流路41が形成されている。4つの圧力室列29に対応している。マニホールド流路41は、搬送方向に延び、対応する圧力室列29を構成する複数の圧力室40の走査方向の右側の部分と上下方向に重なっている。これにより、各圧力室40が、貫通孔42を介してマニホールド流路41と連通する。また、各マニホールド流路41の搬送方向の上流側の端部には供給口39が設けられている。インクジェットヘッド4は、供給口39においてサブタンク3内の流路と接続されている。これにより、マニホールド流路41には、供給口39からインクが供給される。また、プレート33には、各貫通孔43及びノズル10と上下方向に重なる部分に、円形の貫通孔44が形成されている。これにより、各ノズル10が貫通孔43,44を介して圧力室40と連通する。
<圧電アクチュエータ>
圧電アクチュエータ22は、振動板51と、圧電層52と、共通電極53と、複数の個別電極54とを備えている。振動板51は、チタン酸鉛とジルコン酸鉛との混晶であるチタン酸ジルコン酸鉛を主成分とする圧電材料からなり、流路ユニット21の上面に配置され、複数の圧力室40を覆っている。なお、振動板51は、次に説明する圧電層52とは異なり、圧電材料以外の絶縁性材料からなるものであってもよい。
圧電層52は、上記圧電材料からなり、振動板51の上面に配置され、複数の圧力室40にわたって連続的に延びている。共通電極53は、振動板51と圧電層52との間に配置され、複数の圧力室40にわたって連続的に延びている。共通電極53は、図示しない配線部材などを介して図示しない電源回路に接続され、グランド電位に保持されている。
複数の個別電極54は、複数の圧力室40に個別のものである。個別電極54は、圧力室40よりも一回り小さい楕円の平面形状を有し、圧電層52の上面に配置され、圧力室40の中央部と上下方向に重なっている。また、個別電極54の走査方向の右側の端部は、圧力室40と上下方向に重ならない位置まで走査方向の右側まで延び、その先端部が接続端子54aとなっている。接続端子54aには図示しない配線部材が接続され、個別電極54は、この配線部材を介してドライバIC59(図6参照)に接続されている。そして、ドライバIC59により、複数の個別電極54に個別に、グランド電位及び所定の駆動電位(例えば20V程度)のいずれかが選択的に付与される。
また、共通電極53及び複数の個別電極54がこのように配置されているのに対応して、圧電層52の共通電極53と各個別電極54とに挟まれた部分が、それぞれ、厚み方向に分極されている。そして、以上のような構造の圧電アクチュエータ22では、振動板51、圧電層52及び共通電極53の、各圧力室40と上下方向に重なる部分と、個別電極54とによって形成される部分が、それぞれ、圧力室40内のインクに圧力を付与する駆動素子50となっている。
ここで、圧電アクチュエータ22を駆動して、ノズル10からインクを吐出させる方法について説明する。圧電アクチュエータ22では、予め、全ての個別電極54が、共通電極53と同じグランド電位に保持されている。あるノズル10からインクを吐出させる時には、そのノズル10に対応する駆動素子50における個別電極54の電位を、グランド電位から駆動電位に切り換える。すると、個別電極54と共通電極53との間の電位差により、圧電層52のこれらの電極に挟まれた部分に、分極方向と平行な厚み方向の電界が生じる。この電界により、圧電層52の上記部分が水平方向に収縮し、振動板51及び圧電層52の圧力室40と上下方向に重なる部分が全体として圧力室40側に凸となるように変形する。これにより、圧力室40の容積が小さくなって圧力室40内のインクの圧力が上昇し、圧力室40に連通するノズル10からインクが吐出される。
<メンテナンスユニット>
次に、メンテナンスユニット8について説明する。図1に示すように、メンテナンスユニット8は、キャップ61と、吸引ポンプ62と、廃液タンク63とを備えている。キャップ61は、プラテン5よりも走査方向の右側に配置されている。そして、キャリッジ2を、プラテン5よりも走査方向の右側のメンテナンス位置に位置させると、複数のノズル10がキャップ61と対向する。
また、キャップ61は、キャップ昇降機構88(図6参照)によって昇降可能となっている。そして、キャリッジ2を上記メンテナンス位置に位置させて複数のノズル10とキャップ61とを対向させた状態で、キャップ昇降機構88によりキャップ61を上昇させると、キャップ61の上端部がノズル面4aに密着し、複数のノズル10がキャップ61に覆われる。なお、キャップ61はノズル面4aに密着することで複数のノズル10を覆うものであることには限られない。キャップ61は、例えば、インクジェットヘッド4のノズル面4aの周囲に配置される図示しないフレーム等に密着することで、複数のノズル10を覆うものであってもよい。
吸引ポンプ62はチューブポンプなどであり、キャップ61及び廃液タンク63と接続されている。そして、パージユニット8では、上述したように複数のノズル10がキャップ61によって覆われた状態で吸引ポンプ62を駆動させると、複数のノズル10からインクジェットヘッド4内のインクを排出させる、いわゆる吸引パージ(本発明の「排出動作」)を行うことができる。インクジェットヘッド4から排出されたインクは廃液タンク63に貯留される。なお、本実施形態では、キャップ61及び吸引ポンプ62を含むメンテナンスユニット8が、本発明の「排出手段」に相当する。
なお、ここでは、便宜上、キャップ61が全てのノズル10をまとめて覆い、吸引パージにおいて、全てのノズル10からインクジェットヘッド4内のインクを排出させるものとして説明を行ったが、これには限られない。例えば、キャップ61が、ブラックインクを吐出する最も右側のノズル列9を構成する複数のノズル10を覆う部分と、カラーインク(イエロー、シアン、マゼンタのインク)を吐出する左側3列のノズル列9を構成する複数のノズル10を覆う部分とを別々に備えていており、吸引パージにおいて、インクジェットヘッド4内のブラックインク及びカラーインクのいずれかを選択的に排出させることができるようになっていてもよい。
また、図1、図4に示すように、キャップ61内には、矩形の平面形状を有する検出用電極66が配置されている。検出用電極66は、抵抗69を介して高電圧電源回路67に接続されている。そして、検出用電極66には、高電圧電源回路67により所定の正の電位(例えば300V程度)が付与される。一方で、インクジェットヘッド4の流路ユニット21は、グランド電位に保持されている。これにより、インクジェットヘッド4と検出用電極66との間に所定の電位差が生じる。検出用電極66には、判定回路68(本発明の「信号出力部」)が接続されている。判定回路68は、検出用電極66から出力された電圧信号の電圧値と、閾値Vtとを比較し、その結果に応じた信号を出力する。
より詳細に説明すると、インクジェットヘッド4と、検出用電極66との間には電位差が生じているため、ノズル10から吐出されたインクは帯電している。キャリッジ2を上記メンテンナンス位置に位置させた状態で、ノズル10から検出用電極66に向けてインクを吐出させると、図5(a)に示すように、帯電したインクが検出用電極66に近づき、検出用電極66にインクが着弾するまで、検出用電極66の電圧値が上昇し、インクジェットヘッド4が駆動されていないときの電圧値V1と比べて高い電圧値V2に達する。そして、帯電したインクが検出用電極66に着弾した後、検出用電極66の電圧値が徐々に電圧値V1まで低下する。すなわち、インクジェットヘッド4の駆動期間Tdにおいて、検出用電極66の電圧値が変化する。
一方で、ノズル10からインクが吐出されていない場合には、図5(b)に示すように、インクジェットヘッド4の駆動期間Tdにおいて、検出用電極66から出力される電圧信号の電圧値は、電圧値V1からほとんど変化しない。そこで、判定回路68は、これらを区別するために閾値Vt(V1<Vt<V2)が設定されている。そして、判定回路68は、インクジェットヘッド4の駆動期間Tdにおいて、検出用電極66から出力される電圧信号の最大の電圧値と閾値Vtとを比較し、その判定結果に応じた信号を出力する。
なお、ここでは、高電圧電源回路67により、検出用電極66に正の電位が付与されているが、高電圧電源回路67により、検出用電極66に負の電位(例えば-300V程度)が付与されていてもよい。この場合には、上述したのとは逆に、キャリッジ2を上記メンテンナンス位置に位置させた状態で、ノズル10から検出用電極66に向けてインクを吐出させると、帯電したインクが検出用電極66に近づき、検出用電極66にインクが着弾するまで、検出用電極66の電圧値が低下する。
<プリンタの電気的構成>
次に、プリンタ1の電気的構成について説明する。プリンタ1の動作は、制御装置80によって制御される。図6に示すように、制御装置80は、CPU(Central Processing Unit)81、ROM(Read Only Memory)82、RAM(Random Access Memory)83、フラッシュメモリ84、ASIC(Application Specific Integrated Circuit)85などからなり、キャリッジモータ86、搬送モータ87、ドライバIC59、キャップ昇降機構88、高電圧電源回路67、吸引ポンプ62などの動作を制御する。また、制御装置80には、判定回路68から上述の信号が入力される。
なお、制御装置80は、CPU81のみが各種処理を行うものであってもよいし、ASIC85のみが各種処理を行うものであってもよいし、CPU81とASIC85とが協働して各種処理を行うものであってもよい。また、制御装置80は、1つのCPU81が単独で処理を行うものであってもよいし、複数のCPU81が処理を分担して行うものであってもよい。また、制御装置80は、1つのASIC85が単独で処理を行うものであってもよいし、複数のASIC85が処理を分担して行うものであってもよい。
<画像の記録>
次に、プリンタ1による記録用紙Pへの画像の記録について説明する。プリンタ1では、キャリッジ2を走査方向に移動させつつ、インクジェットヘッド4に複数のノズル10から記録用紙Pに向けてインクを吐出させる記録パスと、搬送ローラ6,7に記録用紙Pを搬送方向に搬送させる搬送動作とを交互に行うことで、記録用紙Pに画像を記録させる。このとき、プリンタ1では、シングルパス記録モード及びマルチパス記録モードのうちのいずれかで、選択的に記録用紙Pに画像を記録することができる。
シングルパス記録モードでは、上記搬送動作において、記録用紙Pをノズル列9の長さL搬送させる。これにより、シングルパス記録モードで画像の記録を行うと、図7(a)に示すように、記録用紙Pの、連続する2回の記録パスで記録される、搬送方向の長さがLで走査方向に延びた帯状の記録領域Gが重ならずに搬送方向に複数隣接して並ぶ。
マルチパス記録モードでは、上記搬送動作において、記録用紙Pをノズル列9の長さLの2分の1の長さ(L/2)搬送させる。これにより、マルチパス記録モードで画像の記録を行うと、図7(b)に示すように、記録用紙Pの、連続する2回の記録パスで記録される2つの記録領域Gが、搬送方向の長さが(L/2)の重複領域Hにおいて部分的に重なる。そして、重複領域Hには、上記2回の記録パスにより、ドットが走査方向に並ぶことによって形成される1ライン分のライン画像のうち、異なる一部分を間引いた間引き画像が記録される。
上記間引き画像は、例えば、図8に示すようなマスクデータに基づいてライン画像の一部分を間引いたものである。図8に示すマスクデータVは、互いに直交するX方向及びY方向に格子状に並んだ複数のドットデータDによって形成される。X方向及びY方向は、それぞれ、走査方向及び搬送方向に対応している。図8では、X方向に並ぶ1,2,3,・・,11が、記録する領域におけるライン画像の走査方向の左側から何番目のドットであるかに対応している。具体的には、X方向の左側からM番目(M=1,2,・・,8)のドットデータDが、記録する領域におけるライン画像の走査方向の左側から[M+(8×I)]番目のドット(I=0,1,2,・・)に対応している。また、図8では、Y方向に並ぶ1,2,3,・・,19,20が、搬送方向の上流側から何番目のノズル10に対応するかを示している。ここで、ノズル列9を構成するノズル10の数Nmは、例えば400個程度であるが、図8では、図面を簡単にするため、ノズル列9を構成するノズル10の数Nmを20個としている。また、図8では、ハッチングが付されたドットデータDが、ノズル10からのインクの吐出(ドットの形成)を許可することを示しており、ハッチングが付されていないドットデータDが、ノズル10からのインクの吐出を禁止する(ドットを間引く)ことを意味している。
また、図8では、マルチパス記録モードで画像を記録するときの、連続する2回の記録パスにおけるマスクデータVの関係を示している。より詳細に説明すると、図8で左側に配置されたマスクデータVが、連続する2回の記録パスのうち、先の記録パスに対応し、図8で右側に配置されたマスクデータVが、連続する2回の記録パスのうち、後の記録パスに対応している。
図8に示すように、連続する2回の記録パスでは、搬送方向の上流側からK番目(K=1,2,3,・・,(Nm/2))のドットデータDの列と、(K+(Nm/2))番目のドットデータDの列とが、同じライン画像に対応する。上記の通り図8はNm=20として図示しており、(Nm/2)=10である。そして、マスクデータVでは、搬送方向の上流側からK番目のドットデータDの列と、(K+(Nm/2))番目のドットデータDの列とで、インクの吐出を許可するドットデータDのX方向の位置と、インクの吐出を禁止するドットデータDのX方向の位置とが逆になっている。これにより、連続する2回の記録パスの各々においてライン画像の重複しない部分が記録され、連続する2回の記録パスによりライン画像が完成する。
また、マスクデータVでは、各ノズル10によって記録される間引き画像についてのドット記録率Rが、例えば図9に示すようなものとなる。ここで、ドット記録率Rとは、間引き画像のドット数の、ライン画像全体のドット数に対する割合のことである。なお、以下では、「ノズルから吐出されるインクによって記録される間引き画像のドット記録率R」のことを「異常ノズルについてのドット記録率R」とするなど、記載を簡略化することがある。
図9では、縦軸が搬送方向の上流側から何番目のノズルであるかに対応しており、横軸がドット記録率Rを示している。マスクデータVでは、インクジェットヘッド4の複数のノズル10のうち、搬送方向の中央側に位置するノズル10ほど、ドット記録率Rが大きくなるようになっている。
また、図9では、マルチパス記録モードで画像を記録するときの、連続する2回の記録パスにおけるマスクデータVのノズル10とドット記録率Rとの関係の図を、これら2回の記録パスにおけるインクジェットヘッド4と記録用紙Pとの搬送方向の位置関係に合わせて図示している。より詳細に説明すると、図9で左側に配置されたノズル毎のドット記録率の図が、連続する2回の記録パスのうち、先の記録パスに対応し、図9で右側に配置されたノズル毎のドット記録率の図が、連続する2回の記録パスのうち、後の記録パスに対応している。
上述したように、上記連続する2回の記録パスでは、搬送方向の上流側からK番目(K=1,2,3,・・,(Nm/2))のドットデータDの列と、(K+(Nm/2))番目のドットデータDの列とが、同じライン画像に対応する。そして、マスクデータVでは、ノズル10の各々について、搬送方向の上流側からK番目のノズル10についてのドット記録率RKと、(K+(Nm/2))番目のノズル10についてのドット記録率RK+(Nm/2)との和が100%となる。
なお、図8で示すマスクデータVにおける、インクの吐出を許可するドットデータD及びインクの吐出を禁止するドットデータD配置や、図9に示すノズル毎のドット記録率Rは一例であり、マスクデータにおける、インクの吐出を許可するドットデータD及びインクの吐出を禁止するドットデータD配置や、ノズル毎のドット記録率Rは、これとは異なっていてもよい。
<記録時の制御>
次に、プリンタ1において記録用紙Pに画像を記録するときの制御について説明する。プリンタ1において記録用紙Pに画像の記録を行うときには、制御装置80は、図10に示すフローに沿って処理を行う。ここで、図10のフローは、プリンタ1に記録用紙Pへの画像の記録を行うことを指示する記録指令が入力されたときに開始される。
プリンタ1に記録指令が入力されると、図10に示すように、制御装置80は、まず、ノズル判定処理を実行する(S101)。ノズル判定処理では、制御装置80は、キャリッジモータ86を制御してキャリッジ2を上記メンテナンス位置に移動させ、インクジェットヘッド4の複数のノズル10のうち1つのノズル10から検出用電極66に向けてインクを吐出させる。これにより、判定回路68からは、上述したように、このノズル10からインクが吐出されたか否かによって異なる信号が出力される。そして、制御装置80は、判定回路68からの信号に基づいて、ノズル10が異常ノズルであるか否かを判定する。具体的には、判定回路68からの信号がノズル10からインクが吐出されなかったことを示しているときに、そのノズル10が異常ノズルであると判定する。また、S101では、制御装置80は、インクジェットヘッド4の複数のノズル10の各々について、上記のように、異常ノズルであるか否かを判定する。
続いて、制御装置80は、入力された記録指令に基づいて、記録モードを判定する(S102)。具体的には、シングルパス記録モードで画像の記録を行うか、マルチパス記録モードで画像の記録を行うかを判定する。なお、例えば、プリンタ1において、記録モードが事前に設定され、事前にシングルパス記録モードに設定されている場合にはS101の処理の後、後述のS103に直接進み、事前にマルチパス記録モードに設定されている場合にはS101の処理の後、後述のS106に直接進むようにしてもよい。
シングルパス記録モードで画像の記録を行う場合には(S102:シングルパス記録モード)、制御装置80は続いて、S101での判定の結果に基づいて、インクジェットヘッド4の複数のノズル10の中に異常ノズルがあるか否かを判定する(S103)。複数のノズル10の中に異常ノズルがある場合には(S103:YES)、制御装置80は、上述の吸引パージを行わせるパージ処理を実行してから(S104)、S105の記録処理に進む。複数のノズル10の中に異常ノズルがない場合には(S103:NO)、制御装置80は、S104のパージ処理を実行せず、そのままS105の記録処理に進む。そして、S105の記録処理の完了後、処理を終了する。なお、S105の記録処理については、後程説明する。
マルチパス記録モードで記録を行う場合には(S102:マルチパス記録モード)、制御装置80は、続いて、S103と同様に、インクジェットヘッド4の複数のノズル10の中に異常ノズルがあるか否かを判定する(S106)。複数のノズル10の中に異常ノズルがない場合には(S106:NO)、制御装置80は、後述するS109のパージ処理を実行せずに、S110の記録処理に進む。
複数のノズル10の中に異常ノズルがある場合には(S106:YES)、制御装置80は、続いて、S101での判定の結果に基づいて、異常ノズルの数Nuが所定ノズル数Nt以上であるか否かを判定する(S107)。異常ノズルの数Nuが所定ノズル数Nt以上である場合には(S107:YES)、制御装置80は、S104と同様のパージ処理を実行してから(S109)、S110の記録処理に進む。
異常ノズルの数Nuが所定ノズル数Nt未満の場合(S107:NO)、制御装置80は、続いて、マスクデータVに基づいてライン画像の一部を間引いたときの、異常ノズルについてのドット記録率Rが閾値Rt以上であるか否かを判定する(S108)。
そして、少なくとも1つの異常ノズルについてのドット記録率Rが閾値Rt以上の場合には(S108:YES)、パージ処理を実行してから(S109)、S110の記録処理に進む。例えば、図9に示す、搬送方向の上流側からNa番目のノズル10が異常ノズルである場合に、異常ノズルについてのドット記録率Rが閾値Rt以上となる。
また、全ての異常ノズルについてのドット記録率Rが閾値Rt未満である場合には(S108:NO)、パージ処理を実行せずに、そのままS110の記録処理に進む。例えば、図9に示す、搬送方向の上流側からNb番目のノズル10が異常ノズルである場合に、異常ノズルについてのドット記録率Rが閾値Rt未満となる。また、複数のノズル10の中に異常ノズルがない場合にも(S106:NO)、制御装置80は、S109のパージ処理を実行せず、そのままS110の記録処理に進む。
S105,S110の記録処理について説明する。ここで、S105の記録処理とS110の記録処理とは、搬送動作での記録用紙Pの搬送量が異なるだけなので、以下、これらをまとめて説明する。
S105,S110の記録処理では、図11に示すように、制御装置80は、給紙処理を実行する(S201)。給紙処理では、制御装置80は、図示しない給紙機構及び搬送モータ87を制御して、記録用紙Pを、1回目の記録パスで画像が記録される領域が、インクジェットヘッド4の複数のノズル10と対向する位置に供給する。
続いて、制御装置80は、記録パス処理を実行する(S202)。記録パス処理では、制御装置80は、キャリッジモータ86を制御してキャリッジ2を走査方向に移動させつつ、ドライバICを介してインクジェットヘッド4を制御して、複数のノズル10から記録用紙Pに向けてインクを吐出させる、記録パスを行わせる。
続いて、制御装置80は、記録用紙Pへの画像の記録が完了していない場合には(S203:NO)、搬送処理を実行してから(S204)、S202に戻る。S204の搬送処理では、搬送モータ87を制御して、搬送ローラ6,7に記録用紙Pを搬送方向に記録用紙Pを搬送させる。ここで、S105の記録処理の場合(シングルパス記録モードの場合)には、S204の搬送処理で記録用紙Pをノズル列9の長さL搬送させる。一方、S110の記録処理の場合(マルチパス記録モードの場合)には、S204の搬送処理で記録用紙Pをノズル列9の長さLの半分の長さ(L/2)搬送させる。これにより、記録用紙Pへの画像の記録が完了するまで、記録パスと搬送動作とが交互に行われる。
そして、記録用紙Pへの画像の記録が完了したときに(S203:YES)、制御装置80は、排紙処理を実行してから(S205)、図10のフローに戻る。S205の排紙処理では、制御装置80は、搬送モータ87を制御して、搬送ローラ6,7に記録用紙Pを搬送方向に搬送させることによって、記録用紙Pをプリンタ1から排出させる。
図10に戻って、S110の記録処理の後、制御装置80は、複数のノズル10の中に異常ノズルがない場合(S111:NO)、及び、複数のノズル10の中に異常ノズルがあるが(S111:YES)、S110の記録処理の前にS109のパージ処理を実行している場合には(S112:YES)、処理を終了する。
一方、複数のノズル10の中に異常ノズルがあり(S111:YES)、且つ、S110の記録処理の前にS109のパージ処理を実行していない場合には(S112:NO)、制御装置80は、所定時間が経過するまでに(S115:NO)、次のマルチパス記録モードで記録することを指示する記録指令が入力された場合には(S113:YES)、S110に戻る。所定時間が経過するまでに(S115:NO)、次のシングルパス記録モードで記録することを指示する記録指令が入力された場合には(S114:YES)、S104に戻る。次の記録指令が入力されることなく所定時間が経過した場合には(S113:NO、S114:NO、S115:YES)、制御装置80は、S104,S109と同様のパージ処理を実行し(S116)、処理を終了する。
<効果>
本実施形態では、マルチパス記録モードで記録を行うときに、ドット記録率Rの小さい間引き画像の記録に使用されるノズル10からインクが吐出されなかったとしても、記録される画像の画質に与える影響は小さい。したがって、本実施形態では、マルチパス記録モードで記録を行うときに、複数のノズル10の中に異常ノズルがあり、且つ、異常ノズルについてのドット記録率Rが閾値以上の場合には、吸引パージを行ってから記録用紙Pへの画像の記録を行う。これにより、吸引パージによって複数のノズル10からインクジェットヘッド4内のインクが排出されて異常ノズルが回復した後に、画像の記録が行われ、記録される画像の画質の低下が防止される。一方、複数のノズル10の中に異常ノズルがあり、且つ、異常ノズルについてのドット記録率Rが閾値未満の場合には、吸引パージを行わずに記録用紙Pへの画像の記録を行う。これにより、異常ノズルについてのドット記録率Rが小さい場合に、記録指令が入力されてから画像の記録が完了するまでの時間を短縮しつつ、記録される画像の画質を確保することができる。
ただし、異常ノズルについてのドット記録率Rが小さくても、異常ノズルの数が多い場合には、記録される画像の画質が低下してしまう。そこで、本実施形態では、マルチパス記録モードで記録用紙Pに画像を記録するときに、異常ノズルの数Nuが所定ノズル数Nt以上の場合には、異常ノズルについてのドット記録率Rとは関係なく、吸引パージを行ってから記録用紙Pへの画像の記録を行う。これにより、記録される画像の画質を確保することができる。
また、本実施形態では、ノズル10から検出用電極66に向けてインクを吐出させたときの検出用電極66の電圧値の変化(電気的な変化)に基づいて、判定回路68から、ノズル10が異常ノズルであるか否かに応じた信号を出力することができる。
また、異常ノズルについてのドット記録率Rが閾値Rt未満であることによって、吸引パージを行わずにマルチパス記録モードで記録用紙Pへの画像の記録を行った場合で、且つ、画像の記録後、所定時間が経過するまでに次の記録指令が入力されなかった場合には、吸引パージを行って異常ノズルを回復させることができる。一方、異常ノズルにより記録される間引き画像のドット記録率Rが閾値Rt未満であることによって、吸引パージを行わずにマルチパス記録モードで記録用紙Pへの画像の記録を行った場合で、且つ、画像の記録後、所定時間が経過するまでに次のマルチパス記録モードでの記録を指示する記録指令が入力された場合には、吸引パージを行わず、その記録指令に基づいて記録用紙Pへの画像の記録を行う。これにより、短期間の間にマルチパス記録モードでの画像の記録が繰り返される場合に、吸引パージの頻度が下がり、無駄なインクの消費を抑えることができる。
また、シングルパス記録モードで画像を記録するときに、複数のノズル10の中に異常ノズルがある状態で、吸引パージを行わずに記録用紙Pへの画像の記録を行うと、異常ノズルに対応するライン画像が記録されず、記録用紙Pのこのライン画像が記録されるべき領域に白スジが生じる。そこで、本実施形態では、シングルパス記録モードで画像を記録するときに、複数のノズル10の中に異常ノズルがある場合には、吸引パージを行ってから記録用紙Pへの画像の記録を行うことにより、記録される画像に白スジが発生しないようにする。
<変形例>
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載の限りにおいて様々な変更が可能である。
上述の実施形態では、異常ノズルがどの色のインクを吐出するノズル10であるかによらず、異常ノズルについてのドット記録率Rが閾値Rt以上であるか否かによって、吸引パージを行わせてから記録用紙Pへの画像の記録を行わせるか、吸引パージを行わせずに記録用紙Pへの画像の記録を行わせるかを決定したが、これには限られない。
例えば、変形例1では、図12に示すように、イエロー以外の色のインク(ブラック、シアン、マゼンタのインク、本発明の「第1インク」)を吐出するノズル10(本発明の「第1ノズル」)が異常ノズルである場合に、閾値RtをRt1(本発明の「第1閾値」)に設定し、イエローインク(本発明の「第1インク」)を吐出するノズル10(本発明の「第2ノズル」)が異常ノズルである場合に、閾値RtをRt1よりも大きいRt2(本発明の「第2閾値」)に設定する。ここで、変形例1では、図12に示すようなインクの色と閾値Rtとが関連付けられたテーブルが、予めフラッシュメモリ84などに記憶されている。
イエローインクは、ブラック、シアン、マゼンタインクよりも色が薄く、吐出されなかったときに記録される画像の画質に与える影響が小さい。そこで、本発明では、イエロー以外の色のインクを吐出するノズル10が異常ノズルである場合には、閾値RtをRt1に設定し、イエローインクを吐出するノズル10が異常ノズルである場合には、閾値RtをRt1よりも大きい閾値Rt2に設定する。これにより、薄い色のイエローインクを吐出するノズル10が異常ノズルである場合に、ドット記録率Rが多少大きくても、吸引パージを行わずに、記録用紙Pへの画像の記録を行うようにして、記録指令が入力されてから画像の記録が完了するまでの時間を短縮しつつ、記録される画像の画質も確保することができる。
また、変形例1では、イエロー以外の色のインクを吐出するノズル10が異常ノズルであるか、イエローインクを吐出するノズル10が異常ノズルであるかによって、閾値Rtを異ならせたが、これには限られない。ある色の第1インクを吐出する第1ノズルが異常ノズルであるか、第1インクよりも色よりも薄い色の第2インクを吐出する第2ノズルが異常ノズルであるかによって、閾値Rtを異ならせてもよい。
また上述の実施形態では、異常ノズルの数Nuが所定ノズル数Nt以上の場合に、異常ノズルについてのドット記録率Rによらず、吸引パージを行ってから記録用紙Pへの画像の記録を行ったが、これには限られない。例えば、異常ノズルの数に関係なく、少なくとも1つの異常ノズルについてのドット記録率Rが閾値Rtよりも大きい場合に、吸引パージを行ってから記録用紙Pへの画像の記録を行い、全ての異常ノズルについてのドット記録率Rが閾値Rtよりも未満の場合に、吸引パージを行わずに、記録用紙Pへの画像の記録を行ってもよい。
また、上述の実施形態では、プリンタ1が、シングルパス記録モードとマルチパス記録モードとのうちいずれかで選択的に記録用紙Pへの画像の記録を行うことが可能である。そして、シングルパス記録モードで記録用紙Pへの画像の記録を行うときに、複数のノズル10の中に異常ノズルがある場合には、吸引パージを行ってから記録用紙Pへの画像の記録を行っている。しかしながら、これには限られない。例えば、プリンタは、マルチパス記録モードでのみ記録用紙Pへの画像の記録を行うことができるものであってもよい。
また、上述の実施形態では、複数のノズル10の中に異常ノズルがあり、且つ、吸引パージを行わずに、マルチパス記録モードで記録用紙Pへの画像の記録を行った場合において、画像の記録の完了後、所定時間が経過するまでに、次の記録指令が入力されなかった場合に、吸引パージを行わせ、処理を終了するようにしたが、これには限られない。例えば、複数のノズル10の中に異常ノズルがあり、且つ、吸引パージを行わずに、マルチパス記録モードで記録用紙Pへの画像の記録を行った場合において、画像の記録の完了後、直ちに吸引パージを行わせて、処理を終了してもよい。
あるいは、複数のノズル10の中に異常ノズルがあり、且つ、吸引パージを行わずに、マルチパス記録モードで記録用紙Pへの画像の記録を行った場合において、画像の記録の完了後に吸引パージを行わせずに処理を終了してもよい。
また、上述の実施形態では、吸引パージによって、複数のノズル10からインクジェットヘッド4内のインクを排出させたが、これには限られない。
例えば、変形例2では、プリンタ100において、また、サブタンク3と4つのインクカートリッジとを接続するチューブ101の途中部分に、加圧ポンプ102が設けられている。
これにより、プリンタ100では、上述したように複数のノズル10をキャップ61で覆った状態で、加圧ポンプ102を駆動させることにより、チューブ101、サブタンク3及びインクジェットヘッド4内のインクを加圧して、複数のノズル10からインクジェットヘッド4内のインクを排出させる、いわゆる加圧パージを行うことができる。そして、変形例2の場合には、S104,S109,S116のパージ処理において、制御装置80は加圧パージ(本発明の「排出動作」)を行わせる。なお、変形例2では、加圧ポンプ102とキャップ61とを合わせたものが、本発明の「排出手段」に相当する。また、変形例2の場合には、吸引ポンプ62がなく、キャップ61と廃液タンク63とが直接接続されていてもよい。
変形例3では、図14に示すように、シングルパス記録モードで記録用紙Pに画像を記録するときに(S302:シングルパス記録モード)、複数のノズル10の中に異常ノズルがある場合(S303:YES)に、制御装置80がフラッシング処理を実行する(S304)。フラッシング処理では、制御装置80は、圧電アクチュエータ22の異常ノズルに対応する駆動素子50を駆動させて、異常ノズルからインクを排出させるフラッシング(本発明の「排出動作」)を行わせる。このとき、個別電極54に付与する電位を画像の記録時よりも高くするなどしてもよい。
また、マルチパス記録モードで記録用紙Pに画像を記録するときに(S302:マルチパス記録モード)、複数のノズル10の中に異常ノズルがあり(S306:YES)、且つ、異常ノズルの数Nuが所定ノズル数Nt以上である場合に(S307:YES)、制御装置80は、S304と同様のフラッシング処理を実行する(S309)。
また、マルチパス記録モードで記録用紙Pに画像を記録するときに(S302:YES)、複数のノズル10の中に異常ノズルがあり(S306:YES)、且つ、異常ノズルの数Nuが所定ノズル数Nt未満であり(S307:NO)、且つ、少なくとも1つの異常ノズルについてのドット記録率Rが閾値Rt以上の場合に(S308:YES)、制御装置80は、S304と同様のフラッシング処理を実行する(S309)。
また、マルチパス記録モードで記録用紙Pに画像を記録した後、複数のノズル10の中に異常ノズルがあり(S311:YES)、且つ、画像の記録の前にS309のフラッシングを行っていない場合に(S312:NO)おいて、所定時間が経過するまでに、次の記録指令が入力されなかった場合に(S313:NO,S314:NO,S315:YES)、制御装置80は、S304,S309と同様のフラッシング処理を実行する(S316)。
なお、変形例3では、フラッシングを行う駆動素子50が本発明の「排出手段」に相当する。また、変形例3では、S306,S308,S311,S312,S313,S314における、上述したのと異なる場合の処理は、それぞれ、S106,S108,S111,S112,S113,S114と同様である。また、変形例3のS301,S305,S310の処理は、それぞれ、上述の実施形態のS101,S105,S110と同様である。
また、排出動作として、吸引パージ、加圧パージ及びフラッシングのうち2以上を行ってもよい。この場合、排出動作に吸引パージが含まれる場合には、本発明の「排出手段」は、メンテナンスユニット8を含むものとなる。排出動作に加圧パージが含まれる場合には、本発明の「排出手段」は、キャップ61と加圧ポンプ102とを含むものとなる。また、排出動作にフラッシングが含まれる場合には、本発明の「排出手段」は、駆動素子50を含むものとなる。また、排出動作に、吸引パージと加圧パージとが含まれる場合において、吸引ポンプ62による吸引と、加圧ポンプによる加圧とは別々に行ってもよいし、同時に行ってもよい。
また、上述の実施形態では、マルチパス記録モードで記録用紙Pに画像を記録させるときに、記録用紙Pの連続する2回の記録パスで記録される2つの記録領域Gを部分的に重ね、これら2つの記録領域Gが重なる重複領域Hに、上記2回の記録パスで、ライン画像の異なる一部分を間引いた間引き画像を記録したが、これには限られない。マルチパス記録モードで記録用紙Pに画像を記録させるときに、記録用紙Pの連続する3回以上の記録パスで記録される3以上の記録領域を部分的に重ね、これら3以上の記録領域が重なる重複領域に、上記3回以上の記録パスで、ライン画像の異なる一部分を間引いた間引き画像を記録してもよい。
また、上述の実施形態では、ノズル10から検出用電極66に向けてインクを吐出させたときの検出用電極66の電圧値を用いて、ノズル10が異常ノズルであるか否かを判定したが、これには限られない。
例えば、上下方向に延びた検出用電極を配置し、ノズル10から検出用電極と対向する領域を通過するようにインクを吐出させたときの検出用電極の電圧値を用いて、ノズル10が異常ノズルであるか否かを判定してもよい。あるいは、ノズル10から吐出されたインクを検出する光センサを設け、光センサによる検出結果に基づいて、ノズル10が異常ノズルであるか否かを判定してもよい。
あるいは、例えば、特許第4929699号公報に記載されているのと同様に、インクジェットヘッドのノズルが形成されたプレートに、ノズルからインクが吐出されたときの電圧の変化を検出する電圧検出回路(本発明の「信号出力部」)を接続し、電圧検出回路から制御装置80に、ノズル10が異常ノズルであるか否かに応じた信号を出力するようにしてもよい。
また、上述の実施形態では、ノズル10からインクが吐出されなかった場合に、そのノズル10を異常ノズルと判定したが、これには限られない。例えば、ノズル10から吐出されたインクの飛翔速度を検出するための構成を設け、上記飛翔速度が所定速度よりも遅いときに、ノズル10が異常ノズルであると判定するなどしてもよい。
また、上述の実施形態では、複数のノズル10の各々について、判定回路68からの信号に基づいて、異常ノズルであるか否かを判定したが、これには限られない。例えば、一部のノズル10について判定回路68からの信号に基づいて異常ノズルであるか否かを判定し、残りのノズル10については、上記一部のノズル10についての判定結果から異常ノズルであるか否かを推定してもよい。
また、上述の実施形態では、駆動素子50により圧力室40内のインクに圧力を付与することで、ノズル10からインクを吐出させたが、これには限られない。例えば、インクを加熱してインク流路内に気泡を発生させることで、ノズルからインクを吐出させてもよい。
また、上述の実施形態では、搬送ローラ6,7によって記録用紙Pを搬送したが、これには限られない。例えば、搬送ベルトによって記録用紙Pを搬送してもよい。なお、この場合には、搬送ベルトが本発明の「搬送部」に相当する。あるいは、ボールねじなどによって移動可能なテーブルを設け、このテーブル上に被記録媒体を載置した状態でテーブルを移動させることで、被記録媒体を搬送してもよい。なお、この場合には、ボールねじなどによって移動可能なテーブルが、本発明の「搬送部」に相当する。
また、以上では、ノズルからインクを吐出して記録用紙Pに記録を行うプリンタに本発明を適用した例について説明したが、これには限られない。インク以外の液体、例えば、液体状にした樹脂や金属を吐出する液体吐出装置にも適用され得る。
1 プリンタ
2 キャリッジ
4 インクジェットヘッド
6,7 搬送ローラ
8 メンテナンスユニット
10 ノズル
40 圧力室
50 駆動素子
61 キャップ
62 吸引ポンプ
68 判定回路
80 制御装置
100 プリンタ
102 加圧ポンプ

Claims (12)

  1. 被記録媒体を搬送方向に搬送する搬送部と、
    前記搬送方向に配列された複数のノズルを有する記録ヘッドと、
    前記記録ヘッドを搭載し、前記搬送方向と交差する走査方向に移動するキャリッジと、
    前記複数のノズルから前記記録ヘッド内のインクを排出する排出手段と、
    前記複数のノズルの少なくとも一部について、異常が生じた異常ノズルであるか否かに応じた信号を出力する信号出力部と、
    制御部と、を備え、
    前記制御部は、
    前記信号出力部からの信号に基づいて、前記複数のノズルの各々について、前記異常ノズルであるか否かを判定し、
    前記キャリッジを前記走査方向に移動させつつ、前記複数のノズルから被記録媒体に液体を吐出させる記録パスと、前記搬送部に被記録媒体を前記搬送方向へ搬送させる搬送動作と、を交互に行わせることによって、被記録媒体への画像の記録を行わせ、
    連続する複数の前記記録パスで画像が記録される被記録媒体上の記録領域同士が部分的に重なるように、前記搬送動作で被記録媒体を搬送し、且つ、前記記録領域同士が重なる重複領域の前記走査方向の1ライン分のライン画像を、前記連続する複数の前記記録パスの各々において、異なる前記ノズルを使用し、前記ライン画像の異なる一部分を間引いた間引き画像を記録する、マルチパス記録モードで画像の記録を行わせることが可能であり、
    前記マルチパス記録モードで画像の記録を行わせるときに、
    前記複数のノズルの中に前記異常ノズルがあり、且つ、前記異常ノズルにより記録される前記間引き画像についての、前記ライン画像全体のドット数に対する前記間引き画像で記録されるドット数の割合であるドット記録率が、閾値以上の場合には、前記排出手段に前記排出動作を行わせてから、被記録媒体への画像の記録を行わせ、
    前記複数のノズルの中に異常ノズルがある場合でも、前記異常ノズルにより記録される前記間引き画像についての前記ドット記録率が前記閾値未満の場合には、前記排出手段に前記排出動作を行わせずに、被記録媒体への画像の記録を行わせることを特徴とする画像記録装置。
  2. 前記信号出力部と接続する検出用導電部、を備え、
    前記信号出力部は、前記ノズルから吐出されたインクによって前記検出用導電部に生じる電気的な変化に基づいて、前記異常ノズルであるか否かに応じた信号を出力することを特徴とする請求項1に記載の画像記録装置。
  3. 前記信号出力部は、少なくともインクが吐出されないノズルについて、前記異常ノズルであることを示す信号を出力することを特徴とする請求項1又は2に記載の画像記録装置。
  4. 前記制御部は、
    前記異常ノズルにより記録される前記間引き画像の前記ドット記録率が前記閾値未満であることによって、前記排出手段に前記排出動作を行わせずに、前記マルチパス記録モードで被記録媒体への画像の記録を行わせた場合には、
    画像の記録の完了後に、前記排出手段に前記排出動作を行わせることを特徴とする請求項1~3のいずれかに記載の画像記録装置。
  5. 前記制御部は、
    前記異常ノズルにより記録される前記間引き画像の前記ドット記録率が前記閾値未満であることによって、前記排出手段に前記排出動作を行わせずに、前記マルチパス記録モードで被記録媒体への画像の記録を行わせた場合において、
    画像の記録の完了後、所定時間が経過するまでに、記録指令が入力されなかった場合には、前記排出手段に前記排出動作を行わせ、
    画像の記録の完了後、前記所定時間が経過するまでに、前記マルチパス記録モードでの画像の記録を指示する記録指令が入力された場合には、前記排出手段に前記排出動作を行わせずに、当該記録指令に基づいて被記録媒体への画像の記録を行わせることを特徴とする請求項4に記載の画像記録装置。
  6. 前記複数のノズルが所定長さにわたって前記搬送方向に配列され、
    前記制御部は、
    前記マルチパス記録モードと、前記搬送動作で被記録媒体を前記所定長さ搬送し、前記ライン画像を1回の前記記録パスだけで記録するシングルパス記録モードとのうち、いずれかで選択的に画像の記録を行わせることが可能であり、
    前記シングルパス記録モードで画像の記録を行わせるときには、前記複数のノズルの中に前記異常ノズルがある場合に、前記排出手段に前記排出動作を行わせてから、被記録媒体への画像の記録を行わせることを特徴とする請求項1~5のいずれかに記載の画像記録装置。
  7. 前記制御部は、
    前記マルチパス記録モードで画像の記録を行わせるときに、
    前記異常ノズルの数が所定ノズル数以上である場合には、前記異常ノズルによって記録される前記間引き画像の前記ドット記録率によらず、前記排出手段に前記排出動作を行わせてから、被記録媒体への画像の記録を行わせることを特徴とする請求項1~6のいずれかに記載の画像記録装置。
  8. 前記複数のノズルは、
    第1インクを吐出する複数の第1ノズルと、
    前記第1インクよりも薄い色の第2インクを吐出する複数の第2ノズルと、を含み、
    前記制御部は、
    前記異常ノズルが前記第1ノズルである場合には、前記閾値を第1閾値に設定し、
    前記異常ノズルが前記第2ノズルである場合には、前記閾値を前記第1閾値よりも大きい第2閾値に設定することを特徴とする請求項1~7のいずれかに記載の画像記録装置。
  9. 前記第2インクがイエローインクであり、
    前記第1インクが、イエローインク以外の色のインクであることを特徴とする請求項8に記載の画像記録装置。
  10. 前記排出手段は、
    前記ノズルを覆うキャップと、
    前記キャップに接続された吸引ポンプと、を備えていることを特徴とする請求項1~9のいずれかに記載の画像記録装置。
  11. 前記排出手段は、前記記録ヘッド内のインクを加圧する加圧ポンプ、を備えていることを特徴とする請求項1~9のいずれかに記載の画像記録装置。
  12. 前記記録ヘッドは、
    前記ノズルに連通する圧力室と、
    前記圧力室内のインクに圧力を付与する駆動素子と、を有し、
    前記排出手段が、前記駆動素子を有することを特徴とする請求項1~9のいずれかに記載の画像記録装置。
JP2019036039A 2019-02-28 2019-02-28 画像記録装置 Active JP7222268B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019036039A JP7222268B2 (ja) 2019-02-28 2019-02-28 画像記録装置
US16/805,043 US11135836B2 (en) 2019-02-28 2020-02-28 Image recording apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2019036039A JP7222268B2 (ja) 2019-02-28 2019-02-28 画像記録装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2020138444A JP2020138444A (ja) 2020-09-03
JP7222268B2 true JP7222268B2 (ja) 2023-02-15

Family

ID=72236541

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019036039A Active JP7222268B2 (ja) 2019-02-28 2019-02-28 画像記録装置

Country Status (2)

Country Link
US (1) US11135836B2 (ja)
JP (1) JP7222268B2 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020068074A1 (en) * 2018-09-26 2020-04-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Color pipeline
JP7363277B2 (ja) * 2019-09-26 2023-10-18 ブラザー工業株式会社 液体吐出装置
JP2022145188A (ja) * 2021-03-19 2022-10-03 株式会社リコー 画像形成システム、検査装置、検査方法およびプログラム

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005246842A (ja) 2004-03-05 2005-09-15 Canon Finetech Inc インクジェット画像形成装置およびその不吐ノズル補完方法
JP2006256109A (ja) 2005-03-17 2006-09-28 Seiko Epson Corp 印刷装置
JP2007007960A (ja) 2005-06-29 2007-01-18 Seiko Epson Corp 液体吐出装置、コンピュータプログラム、及び、ノズルのクリーニング方法
JP2009172955A (ja) 2008-01-28 2009-08-06 Seiko Epson Corp 流体吐出装置におけるノズル抜け判定装置、流体吐出装置及びノズル抜け判定方法
JP2010179578A (ja) 2009-02-06 2010-08-19 Seiko Epson Corp 吐出検査装置、流体吐出装置及び吐出検査装置の制御方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE69431082T2 (de) * 1993-02-05 2002-12-19 Canon Kk Farbstrahlaufzeichnungsgerät
JP2000263772A (ja) 1999-03-17 2000-09-26 Seiko Epson Corp ドット抜け検査を行う印刷方法および印刷装置、並びに、そのためのプログラムを記録した記録媒体
US6688726B2 (en) * 2001-09-29 2004-02-10 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for producing print masks to eliminate step advance and swath height error banding
JP4311389B2 (ja) * 2004-12-13 2009-08-12 セイコーエプソン株式会社 印刷装置、印刷装置制御プログラム及び印刷装置制御方法、並びに印刷用データ生成装置、印刷用データ生成プログラム及び印刷用データ生成方法
JP5017931B2 (ja) * 2005-09-30 2012-09-05 セイコーエプソン株式会社 画像形成装置、印刷ヘッド検査方法及びそのプログラム
JP4929699B2 (ja) 2005-12-08 2012-05-09 セイコーエプソン株式会社 印刷記録液吐出装置、印刷装置、印刷記録液吐出装置の制御方法及びそのプログラム
US7543904B2 (en) 2005-12-08 2009-06-09 Seiko Epson Corporation Print head inspection method, print head inspection device and a printing device
JP5087796B2 (ja) * 2007-04-06 2012-12-05 キヤノン株式会社 インクジェット記録方法およびインクジェット記録装置
JP5930740B2 (ja) * 2012-01-31 2016-06-08 キヤノン株式会社 インクジェット記録装置およびインクジェット記録方法
JP6394432B2 (ja) 2015-02-20 2018-09-26 ブラザー工業株式会社 印刷制御装置、および、コンピュータプログラム
JP2016187897A (ja) 2015-03-30 2016-11-04 セイコーエプソン株式会社 液体吐出装置及び液体吐出方法
JP6750259B2 (ja) * 2016-03-11 2020-09-02 セイコーエプソン株式会社 液体吐出装置、液体吐出装置の制御方法、およびデバイスドライバー
JP2017177423A (ja) 2016-03-29 2017-10-05 セイコーエプソン株式会社 液滴吐出装置、液滴吐出装置の管理システム、液滴吐出装置のメンテナンス方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005246842A (ja) 2004-03-05 2005-09-15 Canon Finetech Inc インクジェット画像形成装置およびその不吐ノズル補完方法
JP2006256109A (ja) 2005-03-17 2006-09-28 Seiko Epson Corp 印刷装置
JP2007007960A (ja) 2005-06-29 2007-01-18 Seiko Epson Corp 液体吐出装置、コンピュータプログラム、及び、ノズルのクリーニング方法
JP2009172955A (ja) 2008-01-28 2009-08-06 Seiko Epson Corp 流体吐出装置におけるノズル抜け判定装置、流体吐出装置及びノズル抜け判定方法
JP2010179578A (ja) 2009-02-06 2010-08-19 Seiko Epson Corp 吐出検査装置、流体吐出装置及び吐出検査装置の制御方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2020138444A (ja) 2020-09-03
US11135836B2 (en) 2021-10-05
US20200276802A1 (en) 2020-09-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7222268B2 (ja) 画像記録装置
US20190217620A1 (en) Liquid discharge apparatus
JP2009154408A (ja) 記録装置
US9327497B2 (en) Liquid discharge apparatus
US8333449B2 (en) Droplet ejection device that adjusts ink ejection amount
JP5067394B2 (ja) 液体吐出装置
JP4888501B2 (ja) 印刷装置
US11312140B2 (en) Liquid ejection apparatus
US7780275B2 (en) Image forming apparatus and droplet ejection control method
JP7346847B2 (ja) 液滴吐出装置
JP7318299B2 (ja) 液体吐出装置
JP7387995B2 (ja) 画像記録装置
JP6056134B2 (ja) インクジェット記録装置
US8277012B2 (en) Recording apparatus
JP2021049724A (ja) 液体吐出装置
JP7331396B2 (ja) 液体吐出装置
US20110292107A1 (en) Piezoelectric actuator apparatus and ink-jet printer
JP2019214162A (ja) 液体吐出装置
JP2021154667A (ja) 液体吐出装置
JP5168335B2 (ja) 液体吐出装置
JP2023020409A (ja) 液体吐出装置、液体吐出システム、及び、液体吐出装置の制御方法
US7364278B2 (en) Inkjet recording apparatus
JP2022114612A (ja) 液体吐出装置
JP2023005551A (ja) 液体吐出装置
JP2023019994A (ja) インクジェット記録装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20220225

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20221216

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20230104

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20230117

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7222268

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150