JPH106528A - 液体インクプリンタのノズルのメンテナンス装置及び方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 液体インク印刷ヘッドのノズルがインクを噴
出したかどうかを考慮してインクパージを行い、印刷ヘ
ッドのノズルを効率的に適正に維持する。 【解決手段】 本発明のメンテナンス装置３０は、イメ
ージデータを受け取る入力端と、受け取ったイメージデ
ータの関数としてパージ用インクを噴出させるため液体
インク印刷ヘッドへメンテナンス信号を送る出力端を有
するメンテナンス回路を有する。ノズルに粘着性プラグ
（栓体）が生じるのを防止するため十分な数のインク滴
が発射されたかどうかを決定するため、タイマーを使用
して個々のノズルがインク滴を噴出した期間を決定す
る。もしノズルが必要な数のインク滴を噴出していなけ
れば、それらのノズルからパージ用インク滴を噴出させ
ることによって、ノズルの適正な作用を維持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般には液体インクプ
リンタの液体インク印刷ヘッドの動作を適正に維持する
ことに関し、より詳細には液体インク噴出ノズルを選択
的にメンテナンスできるように、印刷ヘッドのインク噴
出ノズルからのインク滴の噴出を監視することに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】液体インクプリンタを長期間使用しない
ときは、例えば印刷ヘッドにキャップを被せることによ
ってインクジェット印刷ヘッドのインク噴出ノズルとイ
ンクチャンネルを適正な状態に維持する必要があること
が認識されるようになった。印刷ヘッドにキャップを被
せることは、印刷ヘッド内のインクの乾燥を防止するこ
とによってノズルからインクを正しく噴出させることを
意図している。さらに印刷ヘッドのインクチャンネルが
確実にインクで完全に満され、かつ汚染物質または気泡
を含んでいないように、使用前に印刷ヘッドをプライム
（呼び水）することと、さらにノズルとインクチャンネ
ルの正しい作用を維持するため定期的にノズルからイン
クを噴出させることが必要である。ノズルからインクを
噴出させることによって（インクパージとして知られて
いる）、たとえノズルが長期間空気にさらされても、ノ
ズルは作用状態に維持され、乾燥したインクで詰まるこ
とはない。これは、ページ幅式プリンタにおいて特に重
要である。その理由は、ページ幅式プリンタのノズルア
レイの端にあるノズルは一般にノズルの連続した正しい
作用を保証するほど頻繁にインクを噴出しないからであ
る。例えば、米国特許第４，８５５，７６４号、米国特
許第４，８５３，７１７号、米国特許第４，７４６，９
３８号に、さまざまな形式のインクジェットプリンタの
印刷ヘッド用のメンテナンス・ステーションと（また
は）プライミング・ステーションが記載されている。ま
た米国特許第４，６７９，０５９号に、印刷中に印刷ヘ
ッドのインクリザーバから気体を除去する方法が記載さ
れている。

【０００３】米国特許第５，２４８，９９９号は、イン
クパージ機構を備えたインクジェット式記録装置を開示
している。記録装置は、吸引ポンプで吸い出された廃イ
ンクの量を表すデータを格納する記憶回路と、廃インク
の量の総和が所定値を越えるとインクパージ命令を取り
消す制御回路を備えている。吸い出された廃インクの量
の総和が廃インクタンクの容量を越えたことが記憶回路
によって検出されると、スイッチからの強制インクパー
ジ命令に関係なく、インクパージ動作は中止される。

【０００４】米国特許第５，２６６，９７５号は、過剰
インクパージを防止する手段を備えたインクジェット印
刷装置を開示しており、この米国特許は上記米国特許第
５，２４８，９９９号の継続出願である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、第１の態様と
して、受け取ったイメージデータに応じて記録媒体に液
体インクを付着させる形式の液体インクプリンタを提供
する。プリンタは、イメージデータに応じてインク滴を
噴出するインク噴出ノズルで終端しているインクチャン
ネルをもつ液体インク印刷ヘッドと、液体インク印刷ヘ
ッドと連通していて、イメージデータの関数としてイン
ク噴出ノズルからパージ用インク滴を噴出するよう液体
インク印刷ヘッドに命令するメンテナンス装置を備えて
いる。

【０００６】本発明は、第２の態様として、イメージデ
ータに応じてインク噴出ノズルからインク滴を噴出して
記録媒体に像を印刷する液体インク印刷ヘッドの適正な
作用を維持する方法を提供する。本方法は、イメージデ
ータの関数としてパージ用インク滴を噴出する必要性を
決定するステップと、前記の決定に基づいて、インク噴
出ノズルの適正な作用を維持するためインク噴出ノズル
からパージ用インク滴を噴出させるステップから成って
いる。

【０００７】

【実施例】図１は、キャリッジレール１６で支持された
キャリッジ１４にインクジェット印刷ヘッドカートリッ
ジ１２を取り付けたインクジェットプリンタ１０の部分
斜視図である。印刷ヘッドカートリッジ１２は、サーマ
ルインクジェット印刷ヘッド２０へ供給するインクが入
ったハウジングを有する。印刷ヘッド２０は、電気ケー
ブル２２を通じてプリンタ１０のコントローラすなわち
中央処理装置から受け取った電気信号の制御の下でイン
ク滴を噴出する。印刷ヘッド２０はハウジングからそれ
ぞれのインク噴出オリフィスすなわちノズル（図示せ
ず）へインクを運ぶ複数のインクチャンネル（図示せ
ず）を有する。印字中、キャリッジ１４はキャリッジレ
ール１６に沿って矢印２４の方向に前後に往復運動す
る、すなわち走査する。印刷ヘッドカートリッジ１２が
記録媒体（例えば用紙またはスライド）を横切って前後
に往復運動するとき、印刷ヘッドの選択したノズルから
用紙２６へ向けてインク滴が噴出させて像を形成する。
インク噴出ノズルは一般に走査方向２４に対し垂直な方
向に線型アレイ状に配列されている。キャリッジ１４の
各パスの間、記録媒体２６は静止位置に保持される。し
かし、各パスの終わりに、記録媒体は矢印２８の方向に
ステップ送りされる。米国特許第４，５７１，５９９号
および米国特許再発行明細書第３２，５７２号に、印刷
ヘッドとそれによる印刷方法がより詳細に記載されてい
る。

【０００８】プリンタの片側に、記録媒体２６の幅を含
む印刷区域の外側に、一部を図示したメンテナンス・ス
テーション３０がある。印刷動作の終わりに、または必
要な別の時間に、印刷ヘッドキャリッジ１４がメンテナ
ンス・ステーションに向かい合った位置へ動かされる。
メンテナンス・ステーション３０は吸引装置に接続され
た真空ライン３４を通して真空が印加されるチャンバー
３２を有する。チャンバー３２の開口に、メンテナンス
／プライミング要素３６が取り付けられている。メンテ
ナンス／プライミング要素３６は、キャリッジ１４がメ
ンテナンス・ステーションの位置に置かれると、印刷ヘ
ッド２０に接触する。プライミング動作中、真空ポンプ
（図示せず）は廃棄タンク（図示せず）を通して真空ラ
イン３４に真空を加え、インクまたは破砕屑を除去して
印刷ヘッド２０のインクジェットノズルの正しい作用を
確保する。メンテナンス／プライミング要素３６は、印
刷ヘッド２０に接触しているとき、印刷ヘッドノズルの
周囲の気密を維持する。米国特許第５，２１０，５５０
号に、インクジェットプリンタ用のメンテナンス・ステ
ーションがより詳細に記載されている。

【０００９】キャリッジ１４はキャリッジに取り付けた
ベルト３８によって走査方向２４に前後に動かされる。
ベルト３８は回転自在の第１プーリ４０と第２プーリ４
２によって駆動される。第１プーリ４０はインクジェッ
トプリンタのコントローラの制御の下で、可逆モータ４
３によって駆動される。キャリッジを動かす歯付きベル
ト／プーリ方式のほかに、ケーブル／キャプスタン、リ
ードスクリュー、またはこの分野で知られている別形式
の機構を使用してキャリッジの移動を制御することがで
きる。キャリッジレール１６に沿ったキャリッジ１４の
移動および（または）位置を制御するために、プリンタ
は写真的または機械的に複製した基準マーク４６付きの
直線ストリップ４４をもつエンコーダを備えている。基
準マーク４６は印刷ヘッドキャリッジ１４に設置したセ
ンサ５０（例えば、ホトダイオード）で検出される。必
要なときメンテナンス・ステーション３０の前方の位置
までキャリッジを制御できるように、直線ストリップ４
４は記録媒体２６の幅の外側の領域の中まで延びてい
る。また別形式の位置決め装置、例えばロータリエンコ
ーダ、その他の既知の技術を使用することができる。

【００１０】印刷動作の終わりに、または必要なとき
に、印刷ヘッドキャリッジ１４はメンテナンスステーシ
ョン３０に結合するため印刷区域の外側の位置へ動かさ
れる。印刷ヘッド２０とメンテナンス・ステーション３
０が一直線に並ぶと、プライミング要素３６が印刷ヘッ
ドに接触するまで、メンテナンス・ステーション３０が
印刷ヘッド２０に向かって動かされる。既知のプライミ
ング動作の場合、印刷ヘッド２０は一般に印刷ヘッドの
全ノズルからインクを噴出することによって印刷ヘッド
ノズルをパージし、インクの正しい噴出を妨げるほど乾
燥しているかも知れないインクをノズルから追い出す。
一般に、一定の印刷間隔の後、全ノズルからメンテナン
ス・ステーション３０内にインクが噴出される。これら
のパージ用インク滴は、インクの揮発性成分の蒸発によ
ってインクジェットノズルと空気の境界面に生じた粘着
性プラグを除去する。

【００１１】或る既知のプリンタの場合には、ソフト印
刷故障／欠陥、例えばテキスト行の欠落を引き起こす詰
まったノズルから保護するために、インクジェットノズ
ルが４５秒間空気にさらされるたびに、各ノズルから２
５滴のインクを噴出させる必要のあることが判った。こ
のインクパージは簡単なテキストの４ページ分を印刷す
る量にほぼ等しいインクを無駄にするだけであるが、印
刷したページの外側にあるメンテナンス・ステーション
まで印刷ヘッドキャリッジを移動させる必要があり、そ
のため印刷速度が低下する、すなわち処理量が減少す
る。それに加えて、インク配合物および噴出器すなわち
ノズルの設計によって、パージに対する要求が異なる。
全幅アレイプリンタの場合には、アレイの一部のノズル
（特に周辺部のノズル）が発射しなかったという仮定に
基づいて、印刷したページの間の文書間領域内で、各ノ
ズルごとにパージ用インク滴が発射される。全幅アレイ
印刷バーに含まれる多数のノズルおよび一部のインク配
合物に必要なパージ頻度のために、廃インクの量が相当
なものになることがある。上記のインクパージは、ノズ
ルがインクを噴出したか否かを考慮に入れていないの
で、印刷ヘッドノズルのメンテナンスの効率が悪い。

【００１２】これらの問題を考慮して、本発明は、全ノ
ズルアレイからインクをパージする代わりに、印刷ヘッ
ド内のどのノズルがメンテナンスを必要としているかを
決定し、それらのノズルだけから選択的にインクをパー
ジする装置および方法を提供する。このような知能的メ
ンテナンスは、走査型インクジェットプリンタにおいて
処理量を増加させるばかりでなく、全幅アレイプリンタ
においても廃インクの量を減少させる。実際に、部分幅
アレイ印刷ヘッドを有する走査型印刷ヘッドキャリッジ
の場合には、一般に部分幅アレイ印刷ヘッドの全ノズル
が多くのメンテナンス動作を必要としないほど頻繁にイ
ンクを噴出するので、処理量が著しく増加する。

【００１３】図２に、本発明を組み込んだインクジェッ
トプリンタの電子回路のブロック図を示す。インクジェ
ットプリンタ１０は、用紙供給駆動回路、キャリッジモ
ータ制御回路、およびユーザーインタフェース回路な
ど、図２に示してない種々のプリンタ回路の動作を制御
するコントローラすなわち中央処理装置（ＣＰＵ）５０
を有している。ＣＰＵ５０は、一般に、バスを介して、
種々のプリンタ回路およびＲＯＭと（または）ＲＡＭを
含むメモリ５２と通信する。ＲＯＭはプリンタを制御す
るＣＰＵ５０の動作プログラムを含むことができる。Ｒ
ＡＭはデータを処理するためのプリントバッファや、ビ
デオエンジン５４などの入力装置から受け取ったビット
マップの形をした印刷情報を格納するためのプリントバ
ッファを含むアクセス可能メモリを含むことができる。
ビデオエンジン５４は、ファクシミリ装置の中に見られ
るものなど、パーソナル・コンピュータまたはスキャナ
を備えたたくさんのプリントデータ生成装置の中に見る
ことができる。さらに、ＣＰＵ５０は、当業者に知られ
ているように、プリンタの全体にわたる種々のタイミン
グ動作を制御するため使用されるクロック５６の制御の
下にある。

【００１４】ＣＰＵ５０は、さらにノズルからのインク
の噴出を制御する。各ノズルは滴噴出器コントローラ６
０の動作を介してそれぞれのヒータ５８に関連づけられ
ている。或る実施例においては、サーマルインクジェッ
ト印刷ヘッドは１９２個のサーマルインクジェットヒー
タ５８を含む集積回路を有しており、それらのヒータ５
８は一般に４０ボルト程度のバーン電圧源６２から電力
が供給される。各ヒータ５８はパワーＭＯＳＦＥＴドラ
イバ６４に接続されており、ドライバ６４はアース６６
に接続されている。ドライバ６４はヒータ５８を付勢し
てノズルからインク滴を噴出させる。本発明はたくさん
のインクジェットヒータ５８に適用できるが、例示のた
め図２には６個のヒータ５８を示す。各ドライバ６４の
選択的制御は、ドライバ６４のゲートに出力端が接続さ
れたＡＮＤゲート６８によって行われる。ＡＮＤゲート
６８はノズルアレイ内のバンク（各バンクは２以上のノ
ズルを含む）を順次発熱させることができる。米国特許
第５，３００，９６８号に記載されているように、滴噴
出器コントローラ６０はＣＰＵ５０から制御情報を受け
取り、バンク内の各ヒータ５８を同時に付勢して各バン
クのヒータ５８を順次発熱させる。前記米国特許に記載
されているように、双方向シフトレジスタは１９２ノズ
ル印刷ヘッドを制御する。そこでは８ヒータが同時に付
勢され、８ヒータのバンクが順次制御される。

【００１５】ノズルに粘着性の栓体（すなわちプラグ）
が生じるのを防止するために、印刷処理量を増加させる
ために、あるいはパージに使用するインクの量を減らす
ために、本発明の１実施例は、印刷ヘッドの各ノズルに
ついて噴出状態を示すレジスタビットすなわちメモリビ
ットを格納する記憶装置、例えばレジスタまたはメモリ
を組み込んだタイマー／レジスタ装置を備えている。１
実施例においては、メモリ５２はノズル１〜Ｎに関する
１つまたはそれ以上のメモリロケーションを有する。ク
ロック５６からのクロックパルスを使用し、ＣＰＵ５０
によって維持されるソフトウェア・タイマーは、公称待
ち時間（その間、粘着性プラグが生じないように、個々
のノズルがインクを噴出しなければならない最大期間）
にセットされる。

【００１６】図３に示すように、ステップ７２におい
て、メモリロケーション７０内のすべてのノズルビット
１〜Ｎが０にセットされる。０はノズルがインクを噴出
しなかったことを示す。ステップ７４において、ソフト
ウェア・タイマーが公称待ち時間にセットされる。ステ
ップ７６において、タイマーがスタートし、ステップ７
８においてタイマーがタイムアウトするまで、待ち時間
が１秒づつ減分される。ノズルがインクを噴出したら
（これは、後で説明するように、ビデオエンジン５４か
ら受け取ったプリントデータから決定することができ
る）、対応するノズルのメモリビットが噴出状態インジ
ケータ、例えば１にセットされる。タイマーがタイムア
ウトし、０に達したら、ステップ８０において、ＣＰＵ
５０はメモリロケーション７０に問い合わせて、ビット
のどれかが０かどうかを判断する。もし０が見つかれ
ば、ステップ８２において、粘着性プラグの形成を防止
するため印刷ヘッドが移動してメンテナンス・ステーシ
ョンに結合し、ビットが０にセットされたノズルからパ
ージ用滴が噴出される。選択した１またはそれ以上のノ
ズルがパージ用滴を噴出したら、ステップ７２におい
て、すべてのノズルが０にセットされ、上述のプロセス
が続く。

【００１７】図３に示した本発明の実施は、ノズルが最
後のインクを何時、噴出したかを決定するが、印刷ヘッ
ド内のソフト印刷故障／欠陥を防止するため、選択した
時間間隔の間、多数の滴を噴出しなければならないこと
が判った。例えば、ソフト印刷故障／欠陥から保護する
ため、ノズルにキャップが被せられていない事前に選択
した時間間隔の間、１ノズル当たり１以上のインク滴を
噴出させることが必要なことがある。特に、印刷ヘッド
が一般に印刷の間は静止したままで、文書の間にパージ
用滴を噴出するページ幅プリンタについては、これは本
当である。実際に、走査型印刷ヘッドをもつプリンタや
静止ページ幅印刷ヘッドをもつプリンタは２つのパージ
計画が必要なことがある。例えば、カーボンブラックイ
ンクの場合には、２５秒ごとに個々のノズルから約５〜
１０滴を噴出しなければならないことが判った。従っ
て、そのようなプリンタは図２に示したメモリロケーシ
ョン７０を必要とするばかりでなく、図２のビデオエン
ジン５４からプリントデータを受け取る滴カウント／パ
ージ回路９０も備えているであろう。

【００１８】滴カウント／パージ回路９０はノズルの状
態を示す信号を発生する。この信号は、指定した時間間
隔をおいて、ＣＰＵ５０によって問い合わせれる。ＣＰ
Ｕ５０はノズル状態ライン８９を通して送られた信号を
調べて、パージ動作を行うべきか否かを決定する。もし
行うべきであれば、ＣＰＵ５０はパージ信号を生成して
滴カウント／パージ回路９０へ送り、滴カウント／パー
ジ回路９０はインクジェット印刷ヘッドのノズルからパ
ージ滴を噴出させる信号を発生する。

【００１９】図４に示すように、滴カウント／パージ回
路９０はビデオエンジン５４からプリントデータを受け
取る。各インクジェットノズルに関連付けられた滴カン
ウタ９２は、ビデオエンジン５４からプリントデータを
受け取り、特定のノズルから何個の滴を噴出させるかを
決定する。本発明をノズルのバンクを順次発射させる印
刷ヘッドについて説明しているので、各滴カウンタ９２
は、ノズルデコーダ９４（その出力端は滴カウンタ９２
の１つに関連付けられた第１ＡＮＤゲート９６と第２Ａ
ＮＤゲート９８に結合されている）の制御の下でそれぞ
れのノズルに対応するプリントデータを受け取る。ノズ
ルデコーダ９４はＣＰＵ５０（図４に示してない）から
受け取った信号に応じて動作するバンクカウンタ１００
とノズルカウンタ１０２によって制御される。ビデオエ
ンジンから適切なプリントデータが適切な滴カウンタ９
２へ送られるように、バンクカウンタ１００とノズルカ
ウンタ１０２はバンク内の各ノズルと印刷ヘッド内の各
バンクによってノズルデコーダ９４を順番付ける。マル
チプレクサ１０４はビデオエンジンからのプリントデー
タまたはあとで説明する抑止カウント信号として知られ
る信号のどちらかを選択する。

【００２０】印刷が始まると、ＣＰＵ５０によって生成
されたパージ信号の状態により、マルチプレクサ１０４
はビデオエンジンからのプリントデータを選択する。そ
のあと、プリントデータはマルチプレクサ１０４を通っ
て滴カウンタ９２の入力端に行く。滴カウンタ９２はノ
ズルに粘着性プラグが生じるのを防止するため選定した
滴カウントＤ₀ 〜Ｄ_N が事前にロードされる。例えば、
カーボンブラックインクの場合は、滴カウンタを１０滴
にセットしてもよいであろう。同様に、噴出させる異な
る色のインクはそれぞれ異なるパージ計画（パージ用滴
の数は異なる期間にわたって色ごとに異なる）が必要な
ことがある。さらに、湿度と温度は粘着性プラグの形成
に影響を及ぼすことがあるので、ＣＰＵ５０によって監
視される湿度センサおよび（または）温度センサで信号
を発生させ、それらを使用してパージ計画を調整するこ
とができる。

【００２１】いったん滴カウントが決定されると、その
後ビデオエンジンからのプリントデータが１（ノズルが
インク滴を噴出すべきこと示す）を含むたびに、滴カウ
ンタが１だけ減分される。滴カウンタ９２の出力端に結
合された比較器１０６は、滴カウンタ９２のカウントが
０まで減ったかどうか（粘着性プラグの形成を防止する
ため必要な数の滴が噴出されたことを示す）を決定す
る。もしそうであれば、比較器１０６は１を発生し、ラ
インを通して入力としてＡＮＤゲート１０８へ送る。Ａ
ＮＤゲート１０８はそのほかにそれぞれの滴カウンタに
関連付けられた残りの比較器１０６Ｂ〜１０６Ｎから出
力を受け取る。ＡＮＤゲート１０８の出力は、どれかの
ノズルが指定した時間間隔の間に要求した数の滴を噴出
したか否かを示す信号を送る。時間間隔の終わりに、Ａ
ＮＤゲート１０８の出力はＣＰＵによって問い合わされ
る。

【００２２】また、比較器１０６の出力はＮＡＮＤゲー
ト１１０によって否定される。ＮＡＮＤゲート１１０の
出力はＡＮＤゲート９６の入力端の１つへ戻されるほ
か、入力としてマルチプレクサ１１２へ送られる。マル
チプレクサ１１２は同様に残りのＮＡＮＤゲート１１０
Ｂ〜１１０Ｎから出力を受け取り、パージ用滴を噴出さ
せるためパージ信号を送る。マルチプレクサ１１２の出
力信号はマルチプレクサ１１４へ送られる。マルチプレ
クサ１１４はそのほかにビデオエンジンから入力として
プリントデータを受け取る。マルチプレクサ１１４の出
力はパージラインによって送られた信号の状態に従って
印刷ヘッドへ送られるプリントデータ信号かパージ信号
のどちらかである。

【００２３】図５は、ＣＰＵ５０に関連する図４の回路
の動作の手順を示すフローチャートである。印刷が始ま
る前に、ステップ１２０において、図４の各滴カウンタ
９２に初期滴カウントをロードする。次に、ＣＰＵはソ
フトウェアコードで書かれたカウントダウンタイマーを
スタートさせる。図４に示した回路の動作中に、ノズル
デコーダ９４の制御の下で各マルチプレクサ１０４へ入
力されるビデオエンジンからのプリントデータを使用し
てノズルによって噴出された滴のカウントを決定する。
各滴カウンタはプリントデータを使用して噴出させる滴
を決定する。そして各滴カウンタは印刷ヘッドの個々の
ヒータを順番付けたやり方と同じやり方で順番付けられ
ているので、滴カウンタは関連付けられたヒータによっ
て噴出される対応する数の滴をカウントする。滴カウン
タは０に達するまで滴が噴出するたびに１づつ減分さ
れ、図５のステップ１２４においてカウントダウンタイ
マーがタイムアウトしたとき、或る別の値が生成され
る。この時点で、ノズル状態ラインに問い合わせること
によって、ＣＰＵによって滴カウントが分析される。も
しノズル状態ラインが１であれば、すべての滴カウンタ
は０であり、メンテナンス動作は不要である。そのあと
ＣＰＵはステップ１２０へ戻り、個々の各滴カウンタ９
２に初期滴カウントをロードし、カウント手順が再び始
まる。しかし、もし滴カウントが０でなければ、すなわ
ちノズル状態ラインが０を送信すれば、ステップ１３０
において、印刷ヘッドはパージ用滴を噴出するためメン
テナンス・ステーションに結合される。走査型キャリッ
ジプリンタの場合は、メンテナンス・ステーションがあ
るページの横へ印刷ヘッドを移動させた後、メンテナン
ス・ステーションを移動させて印刷ヘッドに接触させる
ことができる。他方、ページ幅プリンタの場合は、印刷
ヘッドを移動させて、ページ通路から離れた位置にある
メンテナンス・ステーションに接触させることができ
る、すなわちパージ用滴を文書間領域の中に噴出するこ
とができる。いずれにせよ、ステップ１３２に示すよう
に、それぞれのノズルからパージ用滴が噴出され、滴カ
ウンタが維持する各滴カウントが０まで減らされる。

【００２４】パージ動作が始まると、ＣＰＵはパージ信
号を発生し、それを各マルチプレクサ１０４に入力し
て、マルチプレクサにビデオエンジンからのプリントデ
ータを選択させずに、代わりに抑止カウント信号を入力
させるので、０まで減分さなれかった滴カウンタはパー
ジ用滴がノズルからメンテナンス・ステーションの中に
噴出されるたびに１つだけ減分される。例えば、もしカ
ウンタを５にセットすれば、パージ動作を完了するのに
５滴噴出させなければならない。

【００２５】パージ用滴を噴出させるため、ノズルデコ
ーダ９４は、マルチプレクサ１１２が適切な滴カウンタ
を選択してライン１３３を通じて適切なノズルから１滴
を噴出させるように、各滴カウンタを介して順番付けす
る。このように、それぞれのノズルから噴出すべき残っ
た数の滴が各ノズルから順次噴出されるように、各滴カ
ウンタが順次アドレスされる。このヒータの順次発熱
は、もし単一ノズルが行内の必要なパージ滴のすべてを
噴出すれば起こるであろうヒータの過剰ストレス状態を
防止する。この時間の間、ステップ１３４において、Ｃ
ＰＵ５０はＡＮＤゲート１０８の出力を連続的に監視
し、ＡＮＤゲートの出力が１であるとき、必要なすべて
のパージ用滴が噴出されたことを指示する。次にＣＰＵ
５０は、ステップ１３６において、印刷が完了したか否
か決定する。もし印刷が完了していなければ、ＣＰＵは
ステップ１２０へ戻り、手順を再開できるように、各滴
カウンタに初期滴カウントをロードする。もし印刷が完
了していれば、待ち行列にそれ以上のプリントジョブは
無いので、ステップ１３８において印刷ヘッドにキャッ
プを被せる。

【００２６】

【発明の効果】要約すると、イメージデータに応じてイ
ンク噴出ノズルからインク滴を選択的に付着させて記録
媒体に像を印刷する液体インク印刷ヘッドの適正な動作
を維持する装置および方法について説明した。印刷ヘッ
ドの選択したノズルからインク滴を発射する間の期間
は、粘着性プラグが生じないようにそれぞれのノズルか
ら追加のパージ用滴を噴出させるメンテナンス動作が行
えるように決められる。以上の説明から、本発明に従っ
て先に述べた目標および利点を満たす液体インクプリン
タが得られたことは明らかである。本発明をその特定の
実施例について説明したが、この分野の専門家が多くの
代替物、修正物、および均等物を思い浮かべることは明
らかである。従って、本発明はここに記載した実施例に
限定されるものではなく、ノズルから滴を噴出させる間
の期間すなわちノズルから多数の滴を噴出させる時間の
長さを決定する別の装置および方法にも同様に適用でき
る。例えば、ノズルが滴を噴出したら、そのノズルに関
連付けられたメモリロケーションにフリーランニング・
ソフトウェア・タイマーからの値をロードすることがで
きる。定期的に、ＣＰＵはすべてのレジスタまたはメモ
リロケーションに問い合わせて、長過ぎる値すなわち事
前に選定した値より低い値を捜し出すであろう。もしこ
の事前に選定した期間内にどのノズルも発射しないこと
が判明すれば、ＣＰＵは印刷ヘッドをメンテナンス・ス
テーションに結合し、インクを十分に頻繁に噴出しなか
ったすべてのノズルにパージ用インク滴を噴出させて粘
着性プラグの形成を防止する。この順序動作は印刷プロ
セスの間ずっと続くであろう。従って、本発明は、特許
請求の範囲に記載した発明の精神およびの広義の範囲に
入るすべての代替物、修正物、および均等物を包含する
ものとする。

【図面の簡単な説明】

【図１】メンテナンス・ステーションとキャリッジ駆動
式印刷ヘッドを備えたインクジェットプリンタの部分斜
視図である。

【図２】本発明の特徴を組み込んだインクジェットプリ
ンタの電子回路のブロック図である。

【図３】印刷ヘッドのノズルからパージ用滴を選択的に
噴出させるメンテナンス動作を示すフローチャートであ
る。

【図４】本発明の滴カウント／パージ回路の回路図であ
る。

【図５】印刷ヘッドのノズルからパージ用滴を選択的に
噴出させる別のメンテナンス動作を示すフローチャート
である。

【符号の説明】 １０ インクジェットプリンタ １２ 印刷ヘッドカートリッジ １４ キャリッジ １６ キャリッジレール １８ ハウジング ２０ サーマルインクジェット印刷ヘッド ２２ 電気ケーブル ２４ キャリッジの移動方向 ２６ 記録媒体 ２８ ステップ送り方向 ３０ メンテナンス・ステーション ３２ チャンバー ３４ 真空ライン ３６ メンテナンス／プライミング要素 ３８ ベルト ４０，４２ プーリ ４３ 可逆モータ ４４ 直線ストリップ ４６ 基準マーク ４８ センサ ５０ ＣＰＵ ５２ メモリ ５４ ビデオエンジン ５６ クロック ５８ ヒータ ６０ 滴噴出器コントローラ ６２ バーン電圧源 ６４ パワーＭＯＳＦＥＴドライバ ６６ アース ６８ ＡＮＤゲート ７０ メモリロケーション ９０ 滴カウント／パージ回路 ９２ 滴カウンタ ９４ ノズルデコーダ ９６，９８ ＡＮＤゲート １００ バンクカウンタ １０２ ノズルカウンタ １０４ マルチプレクサ １０６ 比較器 １０８ ＡＮＤゲート １１０ ＮＡＮＤゲート １１２，１１４ マルチプレクサ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ディヴィッド ジー アンダーソン アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14519 オンタリオ ウィリッツ ロード 1080 (72)発明者 リチャード エイ ハル アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14502 マセドン シーニック ウェイ 3530 (72)発明者 ウォルター エフ ウォフラー アメリカ合衆国 ニューヨーク州 14534 ピッツフォード ウッド ヒル ロード 43

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 受け取ったイメージデータに応じて記録
   媒体に液体インクを付着させる形式の液体インクプリン
   タにおいて、 前記イメージデータに応じてインク滴を噴出するインク
   噴出ノズルで終端しているインクチャンネルをもつ液体
   インク印刷ヘッドと、 前記液体インク印刷ヘッドと連通していて、前記イメー
   ジデータの関数として前記インク噴出ノズルからパージ
   用インク滴を噴出するように前記液体インク印刷ヘッド
   に命令するメンテナンス装置とを備えていることを特徴
   とする液体インクプリンタ。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の液体インクプリンタに
   おいて、前記メンテナンス装置が、前記イメージデータ
   を受け取る入力部と、受け取ったイメージデータの関数
   としてパージ用インク滴を前記インク噴出ノズルに噴出
   させるためメンテナンス信号を前記液体インク印刷ヘッ
   ドへ送信する出力部とをもつメンテナンス回路から成る
   ことを特徴とする液体インクプリンタ。
3. 【請求項３】 イメージデータに応じて記録媒体にイン
   ク滴を噴出して像を印刷する液体インク印刷ヘッドの適
   正な動作を維持する方法において、 前記イメージデータの関数としてパージ用インク滴を噴
   出する必要性を決定するステップと、 前記決定に基づいて、インク噴出ノズルの適正な動作を
   維持するためインク噴出ノズルからパージ用インク滴を
   噴出するステップとから成ることを特徴とする方法。