(57)【要約】【課題】  印字ヘッドとインクタンクの間をインク供給用チューブで接続されたインクジェットプリンタにおいて、インクタンクのインク残量が少ない場合でも極力使い切ることを可能とする。【解決手段】  インクタンクから印字ヘッドにインクを供給するチューブにインクを充填する、チューブ内の泡を取り除く、印字ヘッドのメンテナンス等のインクを消費する動作のシーケンスを分割して各シーケンスの区切りでインクタンクを交換可能にする。【選択図】  図１
2007022029.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを熱または圧力により吐出する手段を持つ印字ヘッドを持ち、前記印字ヘッドと前記インクを格納するインクタンクの間をチューブで接続するインクジェットプリンタにおいて、
インクを消費する動作を複数の動作に分割する手段と、
インクを消費する動作のインク消費量をあらかじめ計算しておき保持する手段と、
複数のインクを消費する動作のインク消費量を総計する手段と、
インクタンクのインク残量を検知する手段と、
インク残量とインクを消費する動作のインク消費量を比較する手段と、
インクを消費する動作を実行する手段と、
使用したインク消費量をインク残量から減算する手段と、
ユーザにインク交換を促す手段と、
ユーザにインクタンク準備を促す手段、
とを有し、前記インクを消費する動作を複数の動作に分割する手段を用いてあらかじめインクを消費する動作を分割し、前記インクを消費する動作のインク消費量をあらかじめ計算しておき保持する手段を用いて前記分割されたインクを消費する動作それぞれのインク消費量をあらかじめ計算しておき保持すると共に、更に前記複数のインクを消費する動作のインク消費量を総計する手段を用いて前記分割されたインクを消費された動作それぞれのインク消費量の総計を計算し、そしてインクを消費する動作の前に前記インクタンクのインク残量を検知する手段を用いてインク残量を取得して、前記インク残量とインクを消費する動作のインク消費量を比較する手段を用いて前記インク残量と前記分割されたインクを消費された動作それぞれのインク消費量の総計を比較し、前記インク残量が少ない場合は前記ユーザにインクタンク準備を促す手段を用いてユーザにインクタンク準備させ、
次に前記インクを消費する動作を複数の動作に分割する手段で分割されたインクを消費する動作に対し前記インク消費量を保持する手段を用いてインク消費量を取得し、前記インク残量と比較し前記インク残量が少ない場合は前記ユーザにインク交換を促す手段を用いてユーザにインク交換させ、前記インク残量の方が多い場合は前記インクを消費する動作を実行し、前記使用したインク消費量をインク残量から減算する手段を用いて前記インク残量から使用したインク消費量を減算して、これを前記インクを消費する動作を複数の動作に分割する手段で分割されたインクを消費する動作全てを実行し終わるまで繰り返す
事を特徴とするインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクをインクタンクからチューブを介して印字ヘッドに供給するインクジェットプリンタに関して、インクタンクの残量に関わらずインク供給系のメンテナンス動作や印字ヘッドのクリーニング動作を行う事を可能とする。インク供給系のメンテナンス動作や印字ヘッドのクリーニング動作とは、インクタンクから印字ヘッドにインクを供給するチューブにインクを充填する、インクタンクから印字ヘッドにインクを供給するチューブに混入した泡を抜く、印字ヘッドのノズルの一部にインク吐出不良が発生した場合の吐出改善、等である。
【背景技術】
【０００２】
従来、インクジェットプリンタにおいて小規模なプリンタはキャリッジ上にインクタンクを搭載しているが、プリントボリュームの大きいオフィス向けプリンタや、A0など大判サイズのプリンタでは大容量インクタンクを使用するため、インクタンクボックスをインクジェットプリンタの特定個所に設置し、インクタンクボックスからキャリッジ上の印字ヘッドにインクを供給するチューブで接続された方法を採用している。
【０００３】
インクジェットプリンタは印字ヘッド内にインクを満たし、印字ヘッドの中で熱または圧力を加える事でインクを吐出して用紙上に印刷するので、その構造上印字ヘッド等のメンテナンス動作が必要である。
【０００４】
キャリッジ上にインクタンクを搭載した小規模なプリンタではインクタンクと印字ヘッドが至近にあるのでメンテナンス動作としては、印字ヘッド装着時に印字ヘッド内にインクを満たす動作と印字不良が発生した場合のノズルの吐出改善動作ぐらいである。しかし大容量インクタンクを必要とするA0等の大判プリンタやプリント量の多い事務用プリンタではキャリッジ上にインクタンクを搭載するのが不可能なため、インクタンクを動作しない個所に置いて印字ヘッドを搭載したキャリッジにチューブを介してインクを供給する。
【０００５】
チューブを介したインク供給システムでは印字ヘッド搭載時にチューブ内にインクを供給する、チューブ内に泡が入った場合は印字ヘッドに泡が溜まり印字不良の原因ともなるので泡を取り除くための動作、また小規模のインクジェットプリンタと同様に印字不良を改善するためのメンテナンス動作が必要となる。しかしインク残量の少ないインクタンクが搭載されている場合はインク残量以上にインクを消費する動作を行うとインクを供給するチューブ内に泡または空気が入り印字不良の原因となる。そこで印字ヘッドのメンテナンス等の実行命令を行った場合にその動作で消費するインク量と現在のインク残量を比較してインク残量が少ない場合は動作を実行しない方法がある(例えば特許文献１参照)。また印字ヘッドのメンテナンス等に数種類の動作がある場合は現在のインク残量でできる動作に置き換えてしまう方法がある(例えば特許文献２参照)。
【特許文献１】特開２００３−４９６８６号公報
【特許文献２】特開２００１−２１２９８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしインクタンクのインク残量がメンテナンス動作を行う際の消費量より少ないが印字を行うには問題ない程度が存在している場合において、命令されたメンテナンス動作で消費するよりインク残量が少ない場合にメンテナンス動作を行わない方法ではそのインクタンクを廃棄し新しいインクタンクに入れ替えなければならない。
【０００７】
また命令されたメンテナンス動作で消費するよりインク残量が少ない場合により軽微なメンテナンス動作に置き換える方法では、例えばインクタンクから印字ヘッドにインクを供給するチューブにインクを充填する動作の命令をチューブ内の泡を抜く動作や印字ヘッドのメンテナンス動作に置き換えてしまい無駄にインクを消費するだけで本来の目的が達成できない。さらにこの方法はエラー等が発生しないのでユーザにとっては不利益な場合もある。例えばユーザは印字ヘッドにインクを供給するチューブにインクを充填する動作の命令を行った場合においてインクタンクのインク残量が少なく印字ヘッドのメンテナス動作に置き換えてしまうと、インクタンクから印字ヘッドにインクを供給するチューブの中にはインクが充填されていないにも関わらずユーザは目的の動作を行ったと考えるが印字を行ってもまったく印刷されない事態が発生する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明では、
インクを消費する動作を複数の動作に分割する手段と、
インクを消費する動作のインク消費量をあらかじめ計算しておき保持する手段と、
複数のインクを消費する動作のインク消費量を総計する手段と、
インクタンクのインク残量を検知する手段と、
インク残量とインクを消費する動作のインク消費量を比較する手段と、
インクを消費する動作を実行する手段と、
使用したインク消費量をインク残量から減算する手段と、
ユーザにインク交換を促す手段と、
ユーザにインクタンク準備を促す手段、
とを有し、前記インクを消費する動作を複数の動作に分割する手段を用いてあらかじめインクを消費する動作を分割し、前記インクを消費する動作のインク消費量をあらかじめ計算しておき保持する手段を用いて前記分割されたインクを消費する動作それぞれのインク消費量をあらかじめ計算しておき保持する。さらに前記複数のインクを消費する動作のインク消費量を総計する手段を用いて前記分割されたインクを消費された動作それぞれのインク消費量の総計を計算する。そしてインクを消費する動作の前に前記インクタンクのインク残量を検知する手段を用いてインク残量を取得して、前記インク残量とインクを消費する動作のインク消費量を比較する手段を用いて前記インク残量と前記分割されたインクを消費された動作それぞれのインク消費量の総計を比較し、前記インク残量が少ない場合は前記ユーザにインクタンク準備を促す手段を用いてユーザにインクタンク準備させる。
【０００９】
次に前記インクを消費する動作を複数の動作に分割する手段で分割されたインクを消費する動作に対し前記インク消費量を保持する手段を用いてインク消費量を取得し、前記インク残量と比較し前記インク残量が少ない場合は前記ユーザにインク交換を促す手段を用いてユーザにインク交換させる。前記インク残量の方が多い場合は前記インクを消費する動作を実行し、前記使用したインク消費量をインク残量から減算する手段を用いて前記インク残量から使用したインク消費量を減算する。これを前記インクを消費する動作を複数の動作に分割する手段で分割されたインクを消費する動作全てを実行し終わるまで繰り返す。
【発明の効果】
【００１０】
以上説明したように、インクタンクからチューブを介して印字ヘッドにインクを供給するインクジェットプリンタにおいて、インクタンクから印字ヘッドにインクを供給するチューブにインクを充填する、チューブ内の泡を取り除く、印字ヘッドのメンテナンス等のインクを消費する動作のシーケンスを分割して各シーケンスの区切りでインクタンクを交換可能にする事でインクタンクのインク残量が少ない場合でも極力使い切ることが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。
【実施例１】
【００１２】
以下、図面に基づいて本発明の詳細を説明する。
【００１３】
図１は本実施形態が適用されるプリンタの機械構成である。図1において１はインクタンクで図1では４本であるが、色数や本数は限定しない。２はインクタンク１を収納するインクタンクボックスである。3は供給弁で任意に開閉可能である。4は印字ヘッドで熱または圧力などで印字対象物に対しインクを吐出して印刷を行う。5はインクタンクボックス2と印字ヘッド4との間を接続してインク供給を行うチューブである。6はプラテンで一般的には印刷する対象である用紙の進行方向とは垂直に設置される。7は印字ヘッドをメンテナンスする回復装置である。
【００１４】
図２は、図1に示すプリンタの概要構成を示すブロック図である。プリンタ10について、11はプリンタ10を制御するCPU、12はプリンタ10と外部のホストPC等とで情報を交換する為のインターフェースを制御するI/O、13はプリンタ10の制御プログラムを内蔵したROM、14はI/O12から受信した画像データを保管し、画像処理を行うワークとして使用するRAM、15は印字データを出力するI/O、16はプリンタ10の印字装置を制御する制御部である。17と18はセンサやEEPROMである。例えば光センサでインクタンク１のインク残量を検知する事や、またインクタンク１にEEPROMを搭載しインク残量を格納する事が可能である。
【００１５】
図３はインクタンク１から印字ヘッド６にインクを供給するチューブ５にインクを充填するシーケンスの1例である。シーケンスは9個に分割されインク消費量の総合計は700mlとする。まず印字ヘッド４がプラテン６を回復装置７の上に移動させ回復装置７を動作させ印字ヘッド４をキャップする(a201)。弁３を閉じてから回復装置７のポンプを10秒間動作させチューブ５の中に負圧を掛け弁３を開くとインクタンク１の中のインクが一気にチューブ内に充填される。ただしこのままだとチューブ内に泡が混入しているので引き続き回復装置７のポンプを10秒間動作させる。この時のインク消費量は500mlとする(a202)。回復装置7を動作させキャップを開ける(a203)。印字ヘッド4をプラテン6上を移動させ所定の位置で印字ヘッド４から内の余分なインクを吐出させる。この時のインク消費量は50mlとする(a204)。印字ヘッド４をプラテン上を回復装置７の上に移動させ回復装置７を駆動させキャップを行う(a205)。そのまま回復装置７のポンプを2秒間駆動しインクの流れを良くする。この時のインク消費量は100mlとする(a206)。回復装置7を動作させキャップを開ける(a207)。印字ヘッド4をプラテン6上を移動させ所定の位置で印字ヘッド４から内の余分なインクを吐出させる。この時のインク消費量も50mlとする(a208)。印字ヘッド４をプラテン上を回復装置７の上に移動させ回復装置７を駆動させキャップを行い終了する(a209)。
【００１６】
本実施例の実施方法ついて図４のフローチャートを用いて図３のシーケンスを一例に具体的に説明する。またチューブ５にインク充填する動作、チューブ５に混入した泡を取り除く動作、印字ヘッドのメンテナンス動作を一くくりにクリーニングとする。まずこれから行うクリーニングのシーケンス数を取得する。図３の例ではシーケンス数は９であるのでNmax=９とする(a101)。シーケンスの最初なのでN=１と初期化する(a102)。インクタンク１のインク残量を確認する。インク残量の確認方法としては光センサでインクタンク１の中を見る方法や、電極を使用し電圧の違いを見る方法、ドットカウントを計算しインクタンク１にEEPROMを搭載しておきインク残量を書き込んでおく方法等がある(a103)。次にクリーニング全体で消費するインク量とインクタンクのインク残量を比較する。インク残量はインクタンク１の各色毎に行う必要があり、1色でも残量が足りない場合は符号(a105)で該当する色の新しいインクタンクを準備する旨ユーザに知らせる。図３の例では全体で700ml消費するのでインクタンク１に700ml未満のインクタンクがある場合に該当する。この時ユーザの手元に新しいインクタンクを準備していない若しくは準備するのに時間が掛かる場合があるので、クリーニング動作を中断できるようにしておくと良い。
【００１７】
次にN番目のシーケンスで消費するインク量とインクタンク1のインク残量を比較する(a106)。もしＮ番目のシーケンスで消費するインク量よりインク残量が少ない場合はインクタンク交換する旨ユーザに知らせる(a108)。図３の例ではN=2では500ml未満、N=4では50ml未満、N=6では100ml未満、N=8では50ml未満のインクタンクが存在する場合が該当する。インクタンクを交換した場合は改めてN番目のシーケンスで消費するインク量とインク残量を比較するために符号(a106)に戻る。インク残量が充分であればＮ番目のシーケンスを実行しインク残量から消費したインク量を減算する(a107)。Nに1加算しシーケンスを1つ進める(a109)。クリーニングの全てのシーケンス数NmaxよりNが大きければシーケンスを終了する。図３の例ではNmax=9なのでN=10ならば終了である。NがNmax以下であれば符号(a104)に戻りシーケンスを行う。
【００１８】
図３の例では従来であればインクタンク１に700ml以上のインク残量が無ければ実行できなかったが本発明ではインク残量が500ml以上なら実行可能である。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本実施例における機械構成
【図２】本実施形態における概要構成を示すブロック図
【図３】本実施例におけるインクを消費するシーケンス例のフローチャート
【図４】本実施例におけるフローチャート
【符号の説明】
【００２０】
1  インクタンク
2  インクタンクボックス
3  弁
4  印字ヘッド
5  チューブ
6  プラテン
7  回復装置
10  プリンタ
11  CPU
12  I/O
13  ROM
14  RAM
15  I/O
16  駆動部
17  センサ
18  接点
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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