(57)【要約】【課題】プリントヘッドを固定し、用紙の搬送によって印刷を行うインクジェットプリンタにおいて、印刷結果を読取るスキャナ部を備えたことことで、ヘッドのノズル抜けをチェックし、異常を検知するインクジェットプリンタを提供するものである。【解決手段】本発明は、プリントヘッドを固定し、用紙の搬送によって印刷を行うインクジェットプリンタにおいて、印刷幅より広い印刷結果を読取るスキャナ部を備え、用紙の一部分または用紙搬送部に１ｏｎＮｏｆｆ（Ｎ＝自然数）の縦線のノズルチェック用パターンを印刷し、各ページ毎又は同一ページ内でテストパターンを印刷する時の印刷ノズルをずらして印刷を行い、スキャナ部でテストパターンを読取り線の本数を数えることで不吐出ノズルの有無を判断または、印刷するパターンの一部が毎回同じ場合は、印刷パターンの同じ部分の任意の場所をスキャナ部で読み込ませて記憶し、読み込ませたパターンとページ毎に指定した位置をスキャナ部で読取った線の本数を比較することで不吐出ノズルの有無を判断を行う。【選択図】　　　　　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷用紙の印刷領域幅より幅広のプリントヘッドを固定して印刷を行うラインインクジェットプリンタにおいて、テストパターンを読取るスキャナ部と、読み取ったスキャナ部信号を２値化処理する２値化処理手段を備えることを特徴とするラインインクジェットプリンタ。
【請求項２】
用紙の一部分に、吐出ノズルを一定間隔でずらして印刷したテストパターンをスキャナ部で読み取り、複数ページ又は１頁毎に、全ノズルの不吐出チェックを行うことを特徴とする請求項１記載のラインインクジェットプリンタ。
【請求項３】
印刷の一部が毎回同じであるバリアブル印刷の場合に、前記スキャナ部により取り込んだ印刷結果を保存する合否パターン保存部を有し、合否パターン読み込み部で読取ったパターンと、次の印刷結果とを比較して、ノズル不良を検出することを特徴とする請求項１記載のラインインクジェットプリンタ。
【請求項４】
ノズル不良を検出した場合に、異常を知らせる機能を有することを特徴とする請求項３記載のラインインクジェットプリンタ。
【請求項５】
印刷の一部が毎回同じであるバリアブル印刷の場合に、前記スキャナ部により印刷結果が一定な部分を取り込み、次の印刷結果が一定な部分と比較し、データが相違する部分について吐出したノズルを不良と判断することを特徴とするラインインクジェットプリンタの不良吐出検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ラインインクジェットプリンタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ランニングコストの安いインクジェット方式の高速オンデマンドプリンタを用いた印刷が広く行われるようになった。しかし、インクジェット方式の場合、インクの不吐出や飛翔曲がりが発生することがある。インクが吐出しない、吐出方向曲がりの原因としては、ドライバーの故障、ノズル内への空気混入、ノズル付近への紙粉等の異物付着等が考えられる。ドライバーの故障については、電気的に故障の発見は可能であるが、ノズル内への空気の混入やノズル付近への紙粉等の異物付着は、電気的には正しく動作しているにもかかわらず、インクが正しく吐出していないため、検出困難である。このようなインクが吐出しない、吐出方向が曲る不具合が発生すると印刷不良となる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
インクジェットプリンタにおいて、印刷不良はいつ発生するか分からない為、目視による確認や、短い時間間隔でのノズル部のクリーニングが行われる。しかし、人による目視では人的負担も大きく、途中で不良を発見した場合は、過去に遡り不良発生した印刷物までが無駄になってしまう。また、短い時間間隔でのノズル部のクリーニングは、印刷速度の低下を招き、高速プリンタとしては不向きである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、印刷用紙の印刷領域幅より幅広のプリントヘッドを固定して印刷を行うラインインクジェットプリンタにおいて、テストパターンを読取るスキャナ部と、読み取ったスキャナ部信号を２値化処理する２値化処理手段を備えることを特徴とする。
【０００５】
また、用紙の一部分に、吐出ノズルを一定間隔でずらして印刷したテストパターンをスキャナ部で読み取り、複数ページ又は１頁毎に、全ノズルの不吐出チェックを行うことを特徴とする。
【０００６】
また、印刷の一部が毎回同じであるバリアブル印刷の場合に、前記スキャナ部により取り込んだ印刷結果を保存する合否パターン保存部を有し、合否パターン読み込み部で読取ったパターンと、次の印刷結果とを比較して、ノズル不良を検出することを特徴とする。
【０００７】
また、ノズル不良を検出した場合に、異常を知らせる機能を有することを特徴とする。
【０００８】
更に、印刷の一部が毎回同じであるバリアブル印刷の場合に、前記スキャナ部により印刷結果が一定な部分を取り込み、次の印刷結果が一定な部分と比較し、データが相違する部分について吐出したノズルを不良と判断することを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例を、図１から図５を用いて説明する。
【００１０】
図１は、本発明のラインインクジェットプリンタの装置を示す図である。
１は印刷メディア、２はインクジェットヘッド部、３はスキャナ部である。印刷メディア１に対して印刷幅分のノズルを有し、プリントヘッドを固定して印刷するインクジェットヘッド部２が設置される。その印刷結果を読取る印刷幅分のセンサ部を持ったスキャナ部３が、プリントヘッド部２の下流側に設置される。一定速度で搬送される印刷メディア１は、インクジェットヘッド部２で印刷され、その結果をスキャナ部３で読取られる装置構成となっている。
【００１１】
図２に、本発明のテストパターンの印刷位置を示す図である。
【００１２】
連続用紙を使用した場合、印刷データを印刷する印字領域と次の印刷データを印刷する印刷領域の間に、テストパターン４を印刷する。
【００１３】
図３にテストパターン４の詳細を示す。
【００１４】
テストパターン４は、１ｏｎＮｏｆｆ（Ｎ＝自然数）の一定周期で構成されている。ｏｎを黒、ｏｆｆは印字無しである。例えば、インクジェットプリンタでは１ｏｎ（１ドット）の線の太さは一般的に理想の線の太さより太めのため、１ｏｎ１ｏｆｆの線では線が潰れてしまい、簡易なスキャナでは、線の認識が困難である。そこで、例えば１ｏｎ３ｏｆｆのテストパターンとすることで線を認識することができ、図３のテストパターン４の様に、印字ノズルをずらした４個のテストパターンを印刷することで全ノズルを使用してテストパターンを印刷したことになる。
【００１５】
テストパターン４の１つの線の長さは、スキャナ部３の読取り速度と紙送り速度で決まる。例えば、紙送り速度が１ｍ／ｓの速度で移動し、スキャナ部３の読取り速度が、１ｍｓ／Ｌｉｎｅであれば、テストパターン長は、１ｍｍ（１ｍｓ／１ｍ）以上あればよいことになる。実際には、用紙走行の変動等の要因を含め、長めにする必要が紙送り速度、スキャナ部３の読取り速度でテストパターン長は可変するが、数ｍｍのテストパターン長で良いことになる。
【００１６】
印刷データを印刷する印字領域と、次の印刷データを印刷する印字領域の間に入れるテストパターンは、各頁間に入れても良いし、数頁毎に入てれも良い。テストパターン毎に印字ノズルはずらし、全ノズルを使用する必要がある。
【００１７】
インクジェット方式のノズル詰りの原因の一つとして、未動作ノズルの液粘度が上昇することによる不吐出がある。このように、全ノズルを使用するテストパターンを定期的に印刷することで、ノズル詰りの原因の一つである未動作ノズルの液粘度上昇を防ぐ効果もある。
【００１８】
図４に、スキャナ部３の動作について説明する。
【００１９】
スキャナ部３の解像度は、印刷解像度と同じもしくは、それ以上の解像度とする。
【００２０】
テストパターン４をスキャナ部３で読み込んだ場合、センサの出力は、解像度の基準クロックａ２に同期してセンサアナログ出力ａ１が出力される。センサによって出力形式は異なる場合もある。出力を２値化することにより、２値化出力ａ３に変換される。ノイズ等が多い場合は、フィルタ等でテストパターンの線の本数と、２値化出力ａ３の線の本数が同じになる様にする。２値化出力ａ３の本数をカウントし、印刷すべき本数と、カウント値を比較することで、不吐出ノズルの有無が判断できる。
【００２１】
図５に不吐出ノズルを判断する部分の流れを示す。
【００２２】
印刷メディア１が搬送されインクジェットヘッド部２で印刷が開始され、印字領域と次の印字領域の間に印刷されたテストパターン４をスキャナ部３でスキャンする位置かどうかを判断する。スキャンする位置の判断は、インクジェットヘッド部２とスキャナ部３の距離と、印刷メディア１の搬送速度でスキャンするタイミングは決まる。スキャンする位置と判断されたら、スキャナ部３で信号を読み取り、読取った２値化出力ａ３を数え、インクジェットヘッド部２で印刷すべき本数と比べ同じで無い場合はエラーとして不吐出ノズルを判断する。正ければ次のテストパターンのスキャンを行う。このようにして、不吐出ノズルの判断を行う。本テストパターンを印刷することにより、定期的に全ノズルが動作することで、インク粘度変化等によるノズル詰りを軽減することも可能となる。
【００２３】
次に、同一印刷部分が一定間隔で出現するバリアブル印刷（印刷データの一部（宛名や特定部分）のみの変更）に適用可能な本発明の例を説明する。この場合、印刷メディア１に印刷データと別個にテストパターン４を書き込まずに済むという効果を有する。尚、この時に使用するスキャナは印刷解像度と比較して高精度な、隣接するドット同士を正確に判別可能なスキャナを用いて、そのスキャナを高精度に設置する。
【００２４】
印刷メディア１に印刷するパターンの一部が毎回同じ場合には、同じ部分の任意の場所をスキャナ部３で読み込ませ、その２値化出力ａ３をノズル抜けパターンの合否の判断基準とする。
【００２５】
まず、ノズル抜けパターンの合否判定基準となるパターンの登録作業を行う。印刷結果のスキャンする位置をインクジェットプリンタのパネルより登録する。ここでは、登録方法の例としてパネルとした。登録箇所は複数でも良い。
【００２６】
次に、図１のプリントヘッド部２で印刷を行い、スキャナ部３で登録位置の印刷パターンを読み取る。この時の印刷結果に不吐出ノズルのない事を確認し、合否判定パターンを登録する。不吐出ノズルの判定は、図５で説明した方法と同様に行うことが可能となる。このようにして、合否判定パターンを登録することで、印刷メディアにテストパターン４を書き込まずに、不吐出ノズルを判断することができる。
【００２７】
このような方式にすることで、高速印刷中の不吐出ノズルによる印刷不良を判断することができる。
【００２８】
【発明の効果】
本発明によれば、プリントヘッドを固定し、用紙の搬送によって印刷を行うインクジェットプリンタにおいて、印刷幅より広い印刷結果を読取るスキャナ部を備え、用紙の一部分または用紙搬送部に１ｏｎＮｏｆｆ（Ｎ＝自然数）の縦線のノズルチェック用パターンを印刷し、各ページ毎又は同一ページ内でテストパターンを印刷する時の印刷ノズルをずらして印刷を行い、スキャナ部でテストパターンを読取り線の本数を数えることで不吐出ノズルの有無の判断又は、印刷するパターンの一部が毎回同じ場合は、同じ部分の任意の場所をスキャナ部で読み込ませ、その出力をノズル抜けパターンの合否の判断とすることで、ヘッドのノズル抜けをチェックし、異常時に異常を知らせることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ラインインクジェットプリンタ装置図である。
【図２】テストパターン印刷位置図である。
【図３】テストパターン図である。
【図４】スキャナ部信号図である。
【図５】不吐出ノズル判定フロー図である。
【符号の説明】
１は印刷メディア、２はインクジェットヘッド部、３はスキャナ部、テストパターン４である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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