JP7384673B2 - 印字記録システム及び印字記録システムの管理方法 - Google Patents

Description

本発明は、印字記録システム及び印字記録システムの管理方法に関する。

産業用に使用される印字記録装置（例えば、インクジェット記録装置）は、搬送される製品に対して、例えば、商品名、製造年月日、消費期限などの情報を印字記録することなどに使用されている。なお、「印字記録」は、文字を記録するだけでなく、文字以外の図表などを記録する場合も含む。

さて、インクジェット記録装置では、良好な印字品質を保つために、使用中のインクや交換部品（フィルタなど）の所謂「消耗品」の使用時間（稼働時間）を管理し、インクや交換部品の使用時間が、印字品質を良好に維持できる期間として予め定めた有効時間（設定有効時間）に到達した場合や設定有効時間の近傍に到達した場合には、消耗品の交換時期が到来したものと判断し、使用者に対して、交換を促すメッセージや注意を報知することが行われている。

例えば、特開２００１－４７６３７号公報（特許文献１）には、インクカートリッジにＥＥＰＲＯＭを装備し、このＥＥＰＲＯＭに有効期限（使用期限）を決定するための情報を記録しておき、ホスト装置やインクジェット記録装置が、その有効期限に基づいて、現在使用中のインクカートリッジが有効期限内であるかどうかを判断し、その判断結果をユーザ（使用者）に報知する技術が開示されている。

また、特開２００１－２８２０６０号公報（特許文献２）には、不揮発性メモリを有するカートリッジにカートリッジの使用期限に対応するデータを記憶しておき、装置本体は、カートリッジの使用時間（時計データ）とカートリッジのデータとを比較してカートリッジの使用期限を判断する技術が開示されている。

特開２００１－４７６３７号公報 特開２００１－２８２０６０号公報

ところで、インクジェット記録装置などの印字記録装置は、種々の産業に広く使用されており、その使用される環境は様々である。
しかし、上述した特許文献１および特許文献２に開示された消耗品の管理では、どのような環境で使用（稼働）されていたとしても、インクや交換部品（消耗品）の交換の目安は、消耗品が使用されている使用時間（稼働時間）が、当初設定した基準である設定有効時間に到達またはその近傍に到達したかどうかで判断し、その判断結果をもって消耗品の交換時期を管理している。この管理に使用する判断は、印字記録装置が使用されている稼働環境の実態を反映したものではなく、このようにして判断される管理（例えば、交換時期の管理）は必ずしも適切であるとは言えない。

例えば、塵埃が多い環境で使用される印字記録装置の場合、塵埃がインクに混入して通常よりも早く消耗するため交換時期を早めるべき（有効時間を短くすべき）であり、またフィルターも目詰まりにより早く消耗するので交換時期を早めるべきである。インクやフィルターなどの消耗品の交換が遅れた場合、印字記録装置が印字する印字品質が低下するので好ましくなく、印字品質の大幅な低下により生産に支障がでる場合も想定される。

そこで、本発明の目的は、印字記録装置に用いられる消耗品の適正な管理を実施することができる印字記録システム及び印字記録システムの管理方法を提供することである。

上述した目的を達成するために、本発明は、その一例を挙げると、印字対象物に印字を行う少なくとも1台の印字記録装置と、前記印字記録装置に使用する消耗品の管理を行うサーバとを備え、前記印字記録装置と前記サーバとの間で相互に通信可能である印字記録システムであって、前記サーバは、設定または検出される前記印字記録装置の稼働環境データと前記消耗品の稼働時間とに基づき前記消耗品の現在消耗状態量を演算し、前記現在消耗状態量と前記消耗品の管理のための基準量とを比較し、比較結果に基づいて消耗品管理を行う、印字記録システムである。

また、本発明の他の一例を挙げると、印字対象物に印字を行う少なくとも1台の印字記録装置と、前記印字記録装置に使用する消耗品の管理を行うサーバとを備え、前記印字記録装置と前記サーバとの間で相互に通信可能である印字記録システムの管理方法であって、設定または検出される前記印字記録装置の稼働環境データと前記消耗品の稼働時間とに基づき前記消耗品の現在消耗状態量を演算し、前記現在消耗状態量と前記消耗品の管理のための管理基準量とを比較し、比較結果に基づいて消耗品管理を行う、印字記録システムの管理方法である。

本発明によれば、印字記録装置に使用している消耗品の適正な管理を行うことができる印字記録システム及び印字記録システムの管理方法を提供することができる。

本発明の実施例における印字記録システムを示すシステム構成図である。 本発明の実施例１における消耗品の管理動作を説明する動作フロー図である。 消耗品の設定有効時間の一例を示す図である。 本発明の実施例２における消耗品の管理動作を説明する動作フロー図である。

以下、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。なお、本発明は、以下に説明する実施例に限定されるものではない。また、以下の説明に使用する各図において、同一機器や同一の動作処理には同一番号や符号を付しており、すでに説明した機器の説明を省略する場合がある。

（消耗品の管理方法）
まず、具体的な実施例の説明に先立ち、本発明における消耗品の管理方法について説明する。
印字記録装置は幅広い産業分野に使用されることから、印字記録装置が使用される設置環境は大きく変わる。したがって、設定有効時間と印字記録装置の稼働時間のみにより、消耗品管理（例えば、消耗品の交換時期の管理）を行う場合、適切な消耗品管理を行うことができなくなる。

そのため、本発明は、設定または検出される印字記録装置の稼働環境データと消耗品の稼働時間とに基づき、その稼働環境データに対応する消耗品の現在消耗状態量を演算し、その現在消耗状態量と消耗品を管理するための基準量（例えば、設定有効時間）とを比較し、その比較結果に基づいて消耗品管理を行うようにする。

ここで、「稼動環境」とは、印字記録装置に装備され使用されている環境であり、消耗品の消耗度合いに大きな影響を与える物理量（塵埃、温度、圧力など）を指す。また、「稼働環境データ」は、その稼働環境の状態量を示す値（塵埃量、温度の値、圧力値など）のことを示す。また、「現在消耗状態量」は、現時点における消耗品の消耗状態を示す量であり、稼働環境データと消耗品の稼働時間とに基づいて演算される値である。現在消耗状態量は、稼動環境データと稼働時間とから演算により求める。この演算の手法の一例は、稼動環境データと消耗量との関係を示す関係式や係数を実験等により求め、この関係式や係数により消耗度合い（単位時間当りの消耗量）を演算し、この消耗度合いに稼働時間を乗算して現在消耗状態量を演算する。つまり、稼動環境データと消耗量との関係を示す関係式や係数をサーバ（計算機）に保存しておき、稼動環境データを設定すれば、サーバは保存された関係式や係数と稼働時間とから現在消耗状態量を演算することができる。消耗品の稼働時間は、消耗品を交換した時点でゼロクリアし、その後印字記録装置の稼働により消耗品が使用されている時間を累積した時間である。この消耗品の稼働時間は、消耗品毎に計測（計時）される。この消耗品の稼働時間を、印字記録装置が稼働している期間中において一定時間毎に計測し、最新の計測値を記憶装置に記憶しておくことにより、演算に使用することができる。

現在消耗状態量が演算できると、この現在消耗状態量と管理のための基準量（基準値）とを比較し、この比較結果に基づいて消耗品管理を適切に行うことができる。すなわち、演算された現在消耗量が、基準量に到達していない場合にはその消耗品の交換の必要はなく引き続き使用可能であるという管理ができ、また、現在消耗量が基準量に到達している場合や基準量近傍に達している場合には、消耗品の交換を行うべきであるという管理ができる。そして、現在消耗状態量が、基準量に到達した場合には、作業者に消耗品の交換を促すための報知を行う。この報知は、音声で行っても良いし、表示装置に表示することで行うことでも良い。

次に、「現在消耗状態量」を演算する具体的な方法例について説明する。この演算方法の例は、消耗度合いとして、稼働環境データの変動に対応する係数（以下、環境係数という。）を用いる。この環境係数Ｋは、想定される通常の稼働環境データである場合に、Ｋ＝１．００とし、稼働環境データが通常と異なる場合にはその異なる度合いに見合って変動する係数とする。基本的に、環境係数Ｋは、Ｋ≧１．００の値となる。なお、環境係数Ｋは、予め、稼働環境データを変動させた場合における消耗品の消耗度合いを実験や過去の知見などにより求めておき、その劣化の度合いを環境係数として保存する。

なお、多数の稼働環境データを変動させ、それらの数値毎に環境係数を求めて保存するのはなかなか大変である。そのため、消耗品の消耗度合い（劣化度合い）に大きく影響する物理量（稼働環境データ）のみを１～３個程度選び、この選ばれた物理量を変動させて、その稼働環境データに対応する環境係数Ｋを求めるようにするのが良い。

発明者による実験および検討の結果、インクジェット記録装置においては、消耗品（インク、フィルタ）に大きく影響する稼働環境データは、塵埃量、温度値、インク圧力値、印字頻度であるとの知見を得た。なお、印字頻度は、稼働中の単位時間における印字量を指す。また、稼働環境データによる消耗量への影響度合いは、消耗品毎に異なることもわかってきた。インクジェット記録装置において使用されるインクは、塵埃量、温度の値の変動に大きく影響される。また、フィルターは、塵埃量、インクの圧力、印字頻度の変動に大きく影響される。さらに、同じフィルターでも、インク供給側のフィルターと、インク回収側のフィルターとでは、影響の度合いは異なる。したがって、環境係数Ｋは、消耗品毎に求めて保存するのが良い。具体的には、環境係数Ｋは、後に、稼動環境データから最適な（そのデータに見合う）環境係数Ｋを抽出可能にするために、計算機（サーバ）内の記憶装置に記憶し、保存する。以下、データベース化されて検索可能に環境係数Ｋなどを保存した記憶装置を「データベース」と称する。なお、この環境係数Ｋは、当初の値を固定して使用しても良いが、実際の稼働時において消耗品の劣化度合いに影響する物理量（稼働環境データ）を検出し、それらの検出データを保存しておけば、それらのデータを使って、消耗品毎のより適切な環境係数Ｋに変更することができる。

データベースに保存された環境係数Ｋは、現在消耗状態量の演算に使用する。すなわち、サーバ（計算機）に各印字記録装置の稼働環境を設定し、サーバが、この稼働環境を使ってデータベースからその稼働環境に見合う環境係数Ｋを検索すれば、適切な環境係数Ｋを検索することができる。次に、この環境係数Ｋと稼働時間Ｔとを用いて、その時点における現在消耗状態量を得ることができる。具体的には、環境係数Ｋと稼働時間Ｔとを乗算することでと良い。この例では、現在消耗状態量を「消耗時間ＴＧ」としている。

このようにして、現在消耗状態量（現在消耗時間ＴＧ）が得られると、現在消耗状態量と、管理のための基準量（設定有効時間ＴＳ）とを比較する。設定有効時間ＴＳは、通常の稼働環境下において、消耗品が正常に機能する期間として定めた時間であり、製造メーカ等が決める。この設定有効時間は、図３に示すように、使用する消耗品毎に予めサーバ内に保存しておけば良い。使用する消耗品に対応して設定有効時間を保存（記憶）しておくことにより、消耗品の状態を判断することができる。すなわち、ある消耗品に関し、演算した現在消耗時間ＴＧと保存されている設定有効時間ＴＳとを比較することにより、少なくとも現時点においてその消耗品が設定有効時間（交換目安時間）に達している状況にあるか否かを判断することができる。この判断結果は、印字記録装置の稼働環境を反映したものであり、消耗品毎の適正な管理を行うことを実現する。また、この判断結果を利用すれば、夫々の消耗品について交換時期に達したことを作業員に知らせる（報知する）ことが可能である。

また、上述の方法は環境係数を利用した例を示したが、本発明はこの方法に限定されない。本発明は、例えば、予め、稼働環境データの種類毎に、消耗品の消耗量との相関度に基づき稼動環境データと消耗量との関係を示す関係式を求めて保存しておき、この関係式を利用して現在消耗量を求めることでも良い。具体的には、このようにして求めた関係式に、稼動環境データと稼働時間を適用することにより、現在消耗量（例えば、現在消耗時間）を演算することができる。この場合、稼動環境データと稼働時間とを用いて、直接「現在消耗量」を演算することができるので、稼動環境データの状態を反映しやすくなる。この場合でも、現在消耗量を演算した後の、現在消耗量と基準量との比較と、その比較結果に基づく消耗品管理の方法は上述した方法と同様に実行することができる。

≪本発明の実施例１≫
次に、本発明の実施例１について、図１および図２を用いて説明する。図1は、本発明の実施例における印字記録システムを示すシステム構成図である。図２は本発明の実施例における消耗品の有効期限管理動作を説明するための動作フロー図である。なお、この実施例１では、現在現在消耗状態量として「現在消耗時間」を、管理基準量として「設定有効時間」を使用するものとして説明する。

（実施例のシステム構成）
まず、本発明の実施例における印字記録システムの構成について、図１を用いて説明する。
図１において、印字記録システムは、２台の印字記録装置（１０Ａ，１０Ｂ）と、サーバ２００と、サーバと印字記録装置との間で相互に通信を行うための通信回線３００とを備えている。そして、この図１における印字記録装置は、インクジェット記録装置の例を示している。ここで、インクジェット記録装置１０Ａと１０Ｂとは同様の構成である。そのため、図１ではインクジェット記録装置１０Ａの具体的な構成を記載し、インクジェット記録装置１０Ｂの具体的な構成の記載は省略している。なお、この実施例では、インクジェット記録装置を２台備えた印字記録システムとして構成したが、３台以上の場合でも同様に実施することができ、１台の場合でも問題なく実施できる。

この実施例におけるサーバ２００は、演算処理部２０１と、メモリ２０２と、操作表示部２０３と、データベース２０４と、インターフェース２０５と、バス２０６とを備えている。演算処理部２０１は、消耗品の管理に関する演算処理を実行する。メモリ２０２は、この演算処理に使用するプログラムおよび演算処理に必要なデータを記憶する。ここで、データには、演算処理に必要な各種データだけでなく、関係式などのその他情報も含む。操作表示部２０３は、サーバ２００に対するデータ入力や操作を行う機能と、サーバ２００における判断結果に基づくメッセージを表示する機能を有する。データベース２０４は、消耗品の管理に使用する環境係数などのデータを保存する記憶装置である。インターフェース２０５は、サーバ２００の演算処理の結果を各インクジェット記録装置に送信する送信制御と、インクジェット記録装置側から送信されたデータを受信し、メモリ２０２に記憶する受信制御を行う。バス２０２は、サーバ内部の各構成機器間におけるデータの送受信を行うため通信線である。なお、操作表示部２０３は、ここでは操作用のタッチパネルと表示装置とを一体構造にしたものとしているが、操作部と表示装置とを別々に設置しても良い。

インクジェット記録装置１０Ａは、印字を行う印字ヘッド２と、印字ヘッド２にインクを供給し、印字に使用されなかったインクを回収する機能を有する本体１と、本体１および印字ヘッドを制御する制御部３とを有する。制御部３は、インクジェット記録装置における印字動作の全体を制御するだけでなく、インクジェット記録装置とサーバ２００との間の送受信制御も行う。

（インクジェット記録装置の説明）
次に、消耗品の管理に関する動作を説明する前に、インクジェット記録装置の構成と印字記録動作について説明する。

[印字ヘッド]
図１において、印字ヘッド２は、ノズル２１と、帯電電極２２と、偏向電極２３と、ガター２４とを有する。本体１から供給されたインクは、ノズル２１において粒子化されインク粒子として噴出する。帯電電極２２は、このインク粒子に対して印字内容に対応した電荷を帯電する。偏向電極２３は、帯電されたインク粒子を帯電量に応じて偏向する。偏向後のインク粒子は、コンベア２５上を移動している製品などの印字対象物２６の印字面に着弾する。このようにして、印字対象物への印字記録が実行される。印字記録に使用されなかったインク粒子は、帯電電極２２で帯電せず、偏向電極２３内を直進し、ガター２４に捕捉される。ガター２４に捕捉されたインクは本体１内に回収される。

[本体]
本体１は、印字ヘッド２に供給するインク８０Ａを収容するインク容器４１と、補充用のインク８０Ｂを収納する補助インク容器４２と、インクの粘度を調整するための溶剤８１を収容する溶剤容器４３とを備えている。

また、本体１は、インク８０Ａを印字ヘッド２に供給するために、インク容器４１内のインク８０Ａに浸漬する位置から延びる経路５１と、その経路５１と接続される経路５２とを有し、その途中に電磁弁６１、ポンプ７１、フィルター８５（インク供給側のフィルター）、減圧弁８７、圧力センサ９３が設置されている。経路５２の一端はノズル２１と接続されている。粘度センサ９１は、インク８０Ａの粘度を検出するために設けられている。液位センサ９２は、インク８０Ａの液位を検出するために設けられている。

また、ガター２４により捕捉されたインクを回収するために、一端がガター２４と接続され他端がインク容器４１内部に接続された経路５３と、その経路５３の途中にフィルター８６（インク回収側のフィルター）、電磁弁６２、ポンプ７２が設置されている。また、補助インク容器４２内のインク８０Ｂ内に浸漬する位置から経路５２と接続するように経路５５が設けられ、その経路５５の途中に電磁弁６４が設置されている。

また、溶剤をインク容器４１内に供給しインク８０Ａの粘度調整のために、溶剤容器４３の溶剤８１の浸漬位置から延びインク容器４１内に伸びる経路５４と、その経路５４の途中に電磁弁６３、ポンプ７３が設置されている。

更に、本体1内には、塵埃量を検出する塵埃センサ９４と、温度を検出する温度センサ９５が設置されている。なお、本体１には、上述した構成以外にも多くの機器が設置されている。例えば、ノズル洗浄経路は省略している。

[制御部]
制御部３は、サーバ２００との間で送受信を行うためのインターフェース３０と、インクジェット記録装置１０Ａの動作全体の制御を行うための演算処理を行うＭＰＵ３１と、ＭＰＵ３１の演算処理に必要なプログラムやデータを記憶するＲＯＭ３２と、ＭＰＵ３１の演算処理に必要なデータを記憶するＲＡＭ３３とを有する。なお、ＭＰＵはマイクロプロセッシングユニットの略称、ＲＯＭはリードオンリーメモリの略称、ＲＡＭはランダムアクセスメモリの略称である。

さらに、制御部３は、インクジェット記録装置に対し操作指令を与えるための操作部と情報等を表示す表示装置の機能を備えた操作表示部３４を備えている。操作表示部３４は、ここでは操作用のタッチパネルと表示装置とを一体構造にしたものとしているが、操作部と表示装置とを別々に設置しても良い。検出信号入力部３５は、装備されている全てのセンサの検出値（検出信号）を制御部３のＲＡＭ３３に取込む（記憶する）ために設けている。

また、印字制御回路３６は、ＭＰＵ３１の演算結果および指示により印字ヘッド２の印字動作を制御するために設けている。この印字動作は、印字ヘッド２に関する説明の動作であり、ここではその具体的な説明は省略する。

また、ポンプ制御回路３７は、本体１内に接地された各ポンプ（７１～７３）の駆動・停止の制御を実行するための回路である。電磁弁制御回路３８は、本体1内の各電磁弁（６１～６３）の開閉制御を行うための回路である。バス３９は、制御部内の各機器との間でデータ通信を行うために設けている。

続いて、制御部３における印字動作に関する制御動作を説明する。制御部３は、操作表示部３４から印字動作の開始指令が入力されると、印字ヘッド２にインク容器４１のインク８０Ａの供給を開始する。このインク供給は、制御部３が電磁弁６１を開き、ポンプ７１を駆動することで実行できる。具体的には、ＭＰＵ３１がポンプ制御回路３７および電磁弁制御回路３８に動作指令を与え、ポンプ制御回路３７がポンプ７１を駆動し、電磁弁制御回路３８が電磁弁６１を開動作することで実行される。インク供給は、印字記録がなされている期間中継続される。

このインク供給期間中において、粘度センサ９１は、インク８０Ａのインク粘度を検出し検出信号入力部３５を介して制御部３のＲＡＭ３３に記憶される。制御部３では、この検出された粘度が予定した所定粘度の範囲内にあるかどうかを判断し、所定範囲外になっている場合には溶剤容器４３内の溶剤８１をインク容器４１に供給し、インク８０Ａの粘度調整を行う。この溶剤供給は、制御部３が、電磁弁６３を開き、ポンプ７３を駆動することで実行される。そして、制御部３は、粘度センサにより検出されるインク粘度が所定範囲内になったことにより、ポンプ７３を停止し、電磁弁６３を閉じる。

また、制御部３は、液位センサ９２の検出値を、検出信号入力部３５を介して入力し、ＲＡＭ３３に記憶する。制御部３は、この検出した液位が所定液位以下である場合、補助インク容器４２内のインク８０Ｂをインク容器４１に供給しインク補充を行う。すなわち、このインク補充制御は、制御部３のＭＰＵ３１が、電磁弁制御回路３８を起動して電磁弁６４と電磁弁６２とを開動作し、ポンプ制御回路３７を起動してポンプ７１とポンプ７２とを駆動することで実施される。この制御により、インク８０Ｂは、経路５５，５２を経由し、印字ヘッド２内を通過してガター２４に捕捉され、経路５３を経由してインク容器４１に供給される。このインク補充は、液位センサ９２が、予め設定した目標液位となるまで実行される。

この実施例において、粘度センサ９１，液位センサ９２，塵埃センサ９４，温度センサ９５，圧力センサ９３の各検出値は、ＲＡＭ３３に記憶される。このうち、塵埃センサ９４，温度センサ９５，圧力センサの各検出値、および印字頻度は、「稼働環境データ」としてＲＡＭ３３に記憶される。そして、ＲＡＭ３３に記憶された稼働環境データは、インターフェース３０、通信回線３００を介してサーバ２００に送信される。サーバ２００に送信された稼働環境データは、インターフェース２０５を介して、メモリ２０２に記憶される。また、インクジェット記録装置１０Ａにおいて使用中の消耗品（インクやフィルターなど）の稼働時間もＲＡＭ３３に逐次記憶され、これらの各消耗品の稼働時間も、同様にサーバ２００に送信されメモリ２０２に記憶する。

（サーバの説明）
次に、図1を用いて、サーバ２００の構成と動作概要について説明する。サーバ２００は、演算処理部２０１、メモリ２０２、操作表示部２０３、およびバス２０６とで構成される計算機と、消耗品管理の演算や判断に使用する各種データを保有するデータベース２０４とで構成される。演算処理部２０１は、後述する消耗品の管理動作を実行する。メモリ２０２は、演算処理部２０１の演算処理を実行するためのプログラムを記憶している。また、メモリ２０２は、少なくとも、演算処理部２０１の演算処理に使用するデータ（稼働環境データ、消耗品の稼働時間など）を記憶する。インクジェット記録装置１０Ａ、１０Ｂから送信されるデータはこのメモリ２０２に記憶される。操作表示部２０３は、操作表示部３４と同様の機能を有する。この実施例におけるデータベース２０４には、稼働環境の変動値（稼働環境データ）に対応する「環境係数Ｋ」を保存している。環境係数については、すでに説明したので説明を省略する。サーバ２００は、メモリ２０２に記憶されたデータや情報、およびデータベース２０４に保有している環境係数Ｋなどを用いて、消耗品の管理（消耗品管理）動作を実行する。

（消耗品管理の動作説明）
次に、本発明の実施例１における消耗品管理動作をフロー図により説明する。図２は、本発明の実施例１における消耗品の管理動作を説明する動作フロー図である。この実施例１では、現在現在消耗状態量として「現在消耗時間」を、管理基準量として「設定有効時間」を使用するものとして説明する。また、この実施例１では、図２の動作のほとんどはサーバ２００により行われる。なお、図２の動作の説明では、適宜、図１も参照しながら説明する。

図２において、ステップＳ０１では、稼働環境データが設定される。その設定した稼働環境データは、メモリ２０２に記憶する。稼働環境データの設定は、作業者が、サーバの操作表示部２０３を操作して設定することができる。あるいは、作業者の指示により、作動環境データをサーバ２００により求めることができる。すなわち、この実施例では、インクジェット記録装置の稼働環境データ（塵埃量、温度、インク圧力の値）を、夫々、塵埃センサ９４、温度センサ９５、圧力センサ９３で検出しており、これらの検出値は、一定時間毎にインクジェット記録装置からサーバ２００に送信され、サーバ２００内のメモリ２０２に記憶される。そのため、この検出した稼働環境データを使用することができる。稼働環境データとして、作業者が設定した稼働環境データを使用するか、検出値に基づいて得られた稼働環境データを使用するかは、作業員が操作表示部２０３から指定する。なお、検出される稼働環境データは時間と共にその値が変動するので、現実的には一定時間内の稼働環境データの平均値を用いると良い。

次に、ステップＳ０２では、管理する消耗品を選択し、ステップＳ０３に進む。ステップＳ０３では、設定された稼働環境データに基づき、その選択された消耗品について、適切な（その稼働環境に見合う）環境係数Ｋを検索し抽出する。抽出された環境係数Ｋは、演算処理部２０１における演算処理のためメモリ２０２に記憶する。

図２のステップＳ０４において、サーバ２００（具体的には、演算処理部２０１）は、メモリ２０２に記憶している選択した消耗品の稼働時間Ｔと、環境係数Ｋとを用いて、現在消耗時間ＴＧを演算する。この現在消耗時間ＴＧは、稼働環境データを反映した現在消耗時間となる。消耗品の稼働時間は、インクジェット記録装置内の制御部３が有するタイマを利用し、消耗品の交換時にゼロにクリアし、その後の稼働時間を累積することで得ることができる。この消耗品毎の最新の稼働時間は、インクジェット記録装置から一定時間毎にサーバ２００に送信され、サーバ２００内のメモリ２０２に記憶する。なお、インクジェット記録装置側で稼働時間を計時することに代えて、サーバ２００側で計時し、最新の計時時間をメモリ２０２に記憶することでも良い。

次に、ステップＳ０５に進む。このステップＳ０５において、サーバ２００（演算処理部２０１）は、現在消耗時間ＴＧと設定有効時間ＴＳとを比較する。設定有効時間ＴＳは、図３に示すように、使用する消耗品毎に予め記憶しておく。この実施例における比較演算では、ＴＳ－ＴＧ≦ΔＳを演算する。つまり、現在消耗時間ＴＧが設定有効時間ＴＳの近傍を示す閾値ΔＳに到達したか否かを比較演算する。なお、ΔＳ＝０の場合、現在有効時間ＴＧが設定有効時間ＴＳと一致したことを示す。

そして、その比較結果（比較演算結果）が、ＴＳ－ＴＧ≦ΔＳである場合（ステップＳ０５でＹＥＳの場合）には、ステップＳ０６に進む。また、ステップＳ０５において、その比較結果が、ＴＳ－ＴＧ≦ΔＳでない場合（ステップＳ０５でＮＯの場合）には、ステップＳ０７に進む。

なお、このＴＳとＴＧの比較は、ここでは差分演算して判断する例を示しているが、ＴＳとＴＧの比（ＴＧ／ＴＳ）を求め、この比が所定範囲以内になっているかどうかで判断しても良い。

そして、ステップＳ０６では、その消耗品（ステップＳ０２で選択された消耗品）の交換時期が到来したと判断する。また、ステップＳ０７では、まだ消耗品の交換時期が到来していないと判断する。これらの判断結果（検知結果）は、ステップＳ０９において、メモリ２０２に記憶される。

また、ステップＳ０６で、消耗品の交換時期が到来したと判断した場合、ステップＳ０８に進み、消耗品の交換時期が到来したことを作業員に報知する。ここでは、サーバ２００の操作表示部２０３に当該消耗品の交換を促すメッセージを表示する。

ステップＳ０９では、上述した判断結果を、メモリ２０２に記憶し、さらに、インクジェット記録装置１０Ａにも送信する。これにより、インクジェット記録装置１０Ａの操作表示部３４にも同様の表示を行うことができる。このように、サーバ２００側だけでなく、インクジェット記録装置１０Ａ側でも消耗品管理に関する同じ情報（判断結果）を共有することにより、同様の内容を表示することができる。これにより、サーバが設置されている管理室内の作業員だけでなく、インクジェット記録装置が設置されている生産ライン側にいる作業員にも消耗品の管理内容を報知することができる。

ステップＳ１０では、判断すべき他の消耗品の有無を判断し、他に判断すべき消耗品が無い場合には、判断を終了する。もし、他に判断すべき消耗品が有る場合には、ステップＳ１１に進み、他の消耗品を選択する。その選択後、ステップＳ０３に戻る。例えば、インク供給側のフィルター８５の判断動作が終了した場合、インク回収側のフィルター８６の判断動作に移行する。

このようにして、インクジェット記録装置１０Ａの全ての消耗品についての、演算処理動作が終了したら、次に、他のインクジェット記録装置１０Ｂ側の消耗品についての演算処理動作を実行する。これらの各インクジェット記録装置における消耗品の管理動作は、所定時間毎に順次繰り返す。なお、検出した稼働環境データは、サーバ２００内に保存しておき、これらのデータを用い人工知能などの手法により学習することにより、より適切な環境係数を求めることができる。

ここで、図２では、環境係数Ｋを用い、この環境係数Ｋと消耗品の稼働時間とから現在消耗状態量（現在消耗時間）を演算したが、この演算方法に限らない。例えば、稼働環境データの種類毎に、消耗品の消耗量との相関度に基づき稼動環境データと消耗量との関係を示す関係式を求めてサーバ２００（メモリ２０２）に保存しておき、この関係式を利用して消耗品毎の現在消耗量を求めることもできる。

（本発明の実際例１の効果）
本発明の実施例１によれば、稼働環境に対応する環境係数を消耗品毎に抽出（検索）し、この環境係数と消耗品の稼働時間とにより、当該消耗品についての現在消耗時間を演算し、この現在消耗時間と設定有効時間とを比較し、この比較結果を用いて消耗品の管理を行うので、消耗品の適正な管理を行うことができる。

≪本発明の実施例２≫
次に、本発明の実施例２について説明する。図４は、本発明の実施例２における消耗品の管理動作を説明する動作フロー図である。
上述した実施例１では、消耗品の管理動作は主にサーバ側だけで行う例を示している。これに対し、本発明の実施例２では消耗品の管理動作をサーバ２００とインクジェット記録装置１０Ａ，１０Ｂとで機能分担するようにしている。したがって、以下では、この異なる内容を中心に説明し、既に実施例１において説明した内容の説明は基本的に省略する。

（印字記録システムの構成）
本発明の実施例２における印字記録システムは、図１に示す構成を採用する。図１に示す構成および動作の説明はすでに説明したので、ここでは説明を省略する。

（消耗品管理の動作説明）
図４において、（Ａ）はサーバ２００側の処理動作を示し、（Ｂ）はインクジェット記録装置１０Ａ（またはインクジェット記録装置１０Ｂ）の処理動作を示している。なお、この図４において、図２と同様の処理ステップには同一符号を用い、基本的にその説明を省略する。
まず、図４の（Ａ）により、サーバ２００の処理動作を説明する。図４の（Ａ）のステップＳ０１～ステップＳ０３については、既に説明した内容と重複するので説明を省略する。

この実施例２では、ステップＳ０３の後、ステップＳ１２に進む。ステップＳ１２では、環境係数Ｋを、インクジェット記録装置に送信する。そして、ステップＳ１３に進み、インクジェット記録装置から送信される「判断結果」の受信を待つ。この「判断結果」は、図２の「判断結果」と同様の内容であり、インクジェット記録装置側のステップＳ２８における「判断結果」の送信により、サーバ２００側でこの「判断結果」を受信する。

ステップＳ１４では、この「判断結果」をメモリ２０２に記憶する。そして、判断結果が、消耗品の現在消耗量（現在消耗時間）が交換時期に到達していることを検知した場合、操作表示部２０３に、消耗品を交換すべき旨を表示する。この表示の後、ステップＳ１０に進む。
ステップＳ１０およびステップＳ１１は、上述したとおりであり説明を省略する。

次に、図４の（Ｂ）により、インクジェット記録装置１０Ａまたは１０Ｂの動作を説明する。（Ｂ）において、ステップＳ２１は、サーバ２００から「環境係数Ｋ」ＧＡ送信されるのを待っている状態である。ステップＳ２１において、環境係数Ｋの受信によりステップＳ２２に進む。

ステップＳ２２では、該当する消耗品の稼働時間ＴをＲＡＭ３３から取出し、ステップＳ２３に進む。ステップＳ２３では、稼働時間Ｔと環境係数Ｋとから現在消耗時間ＴＧを演算する。

次に、ステップＳ２４では、現在消耗時間ＴＧと設定有効時間ＴＳとを比較演算する。この演算は、図２のステップＳ０５と同様とする。
このステップＳ２４において、ＹＥＳの場合にはステップＳ２５に進み、ＮＯの場合にはステップＳ２６に進む。ステップＳ２５と，ステップＳ２６は、実施例１のステップＳ０６と，ステップＳ０７と同様の判断が行われる。つまり、ステップＳ２５は消耗品の交換時期が到来したことを検知（判断）する。ステップＳ２６は、消耗品の交換時期がまだ到来していないことを検知（判断）する。

ステップＳ２５で消耗品の交換時期到来を検知した場合には、ステップＳ２７に進み、消耗品の交換を促すメッセージを操作表示部３４に表示する。

ステップＳ２８では、ステップＳ２５とステップＳ２６の判断結果をサーバ２００に送信する。これにより、サーバ２００は、ステップＳ１３でこの判断結果を受信したことを確認し、続くステップＳ１３～Ｓ１５、ステップＳ１０、およびステップＳ１１の処理動作を実行することができる。

ステップＳ２９では、他に判断すべき消耗品が有るかどうかを判断する。そして、他に判断すべき消耗品が有る場合（ステップＳ２９でＮＯの場合）にはステップＳ２１に戻り、Ｓ２１～Ｓ２９の動作処理を繰り返す。もし、他に判断すべき消耗品が無い場合（ステップＳ２９でＹＥＳの場合）には終了する。その後、他方のインクジェット記録装置の管理動作に移行する。

なお、この実施例２では環境係数Ｋを用い、この環境係数Ｋと消耗品の稼働時間とから現在消耗状態量（現在消耗時間）を演算したが、この演算方法に限らない。例えば、稼働環境データの種類毎に、消耗品の消耗量との相関度に基づき稼動環境データと消耗量との関係を示す関係式を求めてサーバ２００（メモリ２０２）に保存しておき、この関係式を利用して消耗品毎の現在消耗量を求めることもできる。

（本発明の実施例２の効果）
本発明の実施例２によれば、実施例１と同様の効果を有する。また、この実施例２では、サーバ２００とインクジェット記録装置とで処理を分担しているので、サーバ側の管理処理の負荷が軽減される。特に、サーバ２００が、生産システム全体の生産ラインの管理や生産ラインの制御を行うような場合には、印字記録装置の消耗品管理以外の管理や制御を行う余裕を確保できるので、負荷軽減の効果は大きい。

≪本発明のその他の実施例≫
本発明は、上述した本発明の実施例に限定されるものではなく、本発明の技術思想や趣旨から逸脱しない範囲内において、その構成を変更した変形例を含む。例えば、本発明はインクジェット記録装置以外の消耗品管理が必要な他の印字記録装置にも適用できるものである。また、上述した実施例は本発明の理解を容易にするために詳細に記載したものであり、本発明は説明した全ての構成を備えるものに限定されない。また、実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。

１…本体、２…印字ヘッド、３…制御部、１０Ａ，１０Ｂ…インクジェット記録装置、２１…ノズル、２２…帯電電極、２３…偏向電極、２４…ガター、２５…コンベア、２６…印字対象物、３０…インターフェース、３１…ＭＰＵ、３２…ＲＯＭ、３３…ＲＡＭ、３４…操作表示部、３５…検出信号入力部、３６…印字制御回路、３７…ポンプ制御回路、３８…電磁弁制御回路、３９…バス、４１…インク容器、４２…補助インク容器、４３…溶剤容器、５１～５５…経路、６１～６４…電磁弁、７１～７３…ポンプ、８０Ａ…インク、８０Ｂ…インク、８１…溶剤、８５…フィルター、８６…フィルター、９１…粘度センサ、９２…液位センサ、９３…圧力センサ、９４…塵埃センサ、９５…温度センサ、２００…サーバ、２０１…演算処理部、２０２…メモリ、２０３…操作表示部、２０４…データベース、２０５…インターフェース、２０６…バス、３００…通信回線

Claims (5)

1. 印字対象物に印字を行う少なくとも1台の印字記録装置と、前記印字記録装置に使用する消耗品の管理を行うサーバとを備え、前記印字記録装置と前記サーバとの間で相互に通信可能である印字記録システムであって、
   前記サーバは、設定または検出される前記印字記録装置の稼働環境データと前記消耗品の稼働時間とに基づき前記消耗品の現在消耗状態量を演算し、前記現在消耗状態量と前記消耗品の管理のための基準量とを比較し、比較結果に基づいて前記消耗品の管理を行い、
   前記比較結果に基づき、前記現在消耗状態量が前記消耗品を交換すべきと判断する場合には、前記消耗品の交換時期の到来を報知し、
   前記報知は、前記サーバあるいは前記印字記録装置に設けた表示装置に表示することにより行い、
   前記サーバに、前記稼働環境データの変動による前記消耗品の消耗度合いを示す環境係数を保存し、前記稼働環境データにより稼働環境に見合う前記環境係数を抽出し、該抽出された前記環境係数と前記稼働時間とに基づいて前記現在消耗状態量を演算し、
   前記設定される前記印字記録装置の稼働環境データは、前記サーバに設けた前記表示装置を操作して設定された設定値であり、
   前記検出される前記印字記録装置の稼働環境データは、前記印字記録装置に設けられた所定のセンサで検出され前記印字記録装置から前記サーバに送信された検出値であり、
   前記稼働環境データとして前記設定値を使用するか前記検出値を使用するかを前記サーバに設けた前記表示装置から指定する印字記録システム。
2. 請求項１記載の印字記録システムにおいて、
   前記サーバは、前記現在消耗状態量を前記印字記録装置に送信し、前記印字記録装置は、前記現在消耗状態量と管理基準量とを比較し、前記比較結果に基づいて前記消耗品の管理を行うことを特徴とする印字記録システム。
3. 請求項１記載の印字記録システムにおいて、
   前記印字記録装置に設けられた所定のセンサは、塵埃センサ、温度センサ及び圧力センサであり、
   前記検出値は、前記塵埃センサ、前記温度センサ及び前記圧力センサでそれぞれ検出された塵埃量、温度及びインク圧力の値であることを特徴とする印字記録システム。
4. 印字対象物に印字を行う少なくとも1台の印字記録装置と、前記印字記録装置に使用する消耗品の管理を行うサーバとを備え、前記印字記録装置と前記サーバとの間で相互に通信可能である印字記録システムの管理方法であって、
   設定または検出される前記印字記録装置の稼働環境データと前記消耗品の稼働時間とに基づき前記消耗品の現在消耗状態量を演算し、前記現在消耗状態量と前記消耗品の管理のための基準量とを比較し、比較結果に基づいて前記消耗品の管理を行い、
   前記比較結果に基づき、前記現在消耗状態量が前記消耗品を交換すべきと判断する場合には、作業員に前記消耗品の交換時期の到来を報知し、
   前記報知は、前記サーバあるいは前記印字記録装置に設けた表示装置に表示することにより行い、
   前記稼働環境データの変動による前記消耗品の消耗度合いを示す環境係数を保存し、前記稼働環境データにより稼働環境に見合う前記環境係数を抽出し、該抽出された前記環境係数と前記稼働時間とに基づいて前記現在消耗状態量を演算し、
   前記設定される前記印字記録装置の稼働環境データは、前記サーバに設けた前記表示装置を操作して設定された設定値であり、
   前記検出される前記印字記録装置の稼働環境データは、前記印字記録装置に設けられた所定のセンサで検出され前記印字記録装置から前記サーバに送信された検出値であり、
   前記稼働環境データとして前記設定値を使用するか前記検出値を使用するかを前記サーバに設けた前記表示装置から指定する印字記録システムの管理方法。
5. 請求項４記載の印字記録システムの管理方法において、
   前記印字記録装置に設けられた所定のセンサは、塵埃センサ、温度センサ及び圧力センサであり、
   前記検出値は、前記塵埃センサ、前記温度センサ及び前記圧力センサでそれぞれ検出された塵埃量、温度及びインク圧力の値であることを特徴とする印字記録システムの管理方法。

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