JP2009208419A - インクジェットプリンタの異常診断方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インクの吐出不良あるいは吐出不能の原因がノズルの目詰まりであるかプリンタの故障であるかを簡易かつ速やかに判定できるインクジェットプリンタの異常診断方法を提案すること。
【解決手段】プリンタ１の制御部３０は、プリンタ１の衝撃やロール紙カバー２ａの開閉、あるいはプリンタ１の電源投入などを検出した場合には、ノズルチェック処理（Ｓ１）とクリーニング処理（Ｓ４）を３回までは繰り返し行い、不良ノズルが検出されなければ途中で処理を終了する。４回目のノズルチェックでまだ不良ノズルが検出されている場合には、クリーニング処理後に行った３回のノズルチェック結果を比較して、３回連続して同一ノズルが不良ノズルと判定されている場合にはヘッド故障エラーと判定し、そのようなノズルがなければクリーニングエラーと判定し、判定結果をユーザに報知して適切な対処を可能にする。
【選択図】図５

Description

本発明は、インクジェットヘッドの各ノズルにおけるインクの吐出不良状態あるいは吐出不能状態を検出し、この検出結果に基づいてインクジェットヘッドの状態を判定するインクジェットプリンタの異常診断方法に関する。

インクジェットプリンタでは、インクジェットヘッドの各ノズルが、ノズル内に残っているインクの増粘や気泡の混入、あるいはごみなどの異物の付着などによって目詰まりしたことにより、インクを吐出できなくなることや、完全に目詰まりしなくても印刷対象の印刷用紙の所定位置に所定量のインクが吐出しないなどの吐出不良が起きることがあった。このような状態のノズルを不良ノズルという。また、インクを加圧して吐出させるための機構が衝撃や損傷を受けて正常に作動しなくなることにより、ノズルからインクを吐出できなくなることがあった。ノズルの目詰まりはクリーニングを行うことにより回復できるが、インクを加圧して吐出させるための機構が故障した場合には、クリーニングを行ってもインクの吐出不良状態は回復しない。場合によっては、無駄にインクを消費してしまう。つまり、ノズルチェックによりインクを吐出していないノズルを検出しても、吐出不良の原因を特定できなければ、適切な回復処置を行うことができない。

特許文献１には、各ノズルに対応するヒータを有し、このヒータでインクを加熱することにより気泡を発生させてインクを加圧する方式のプリンタが記載されている。このプリンタは、ノズルの不吐出が検出された場合には、各ヒータの抵抗値の異常を検出することにより、不吐出ノズルに対応するヒータが故障しているかどうかを判定できる。
特開２００７−３２０２８８号公報

特許文献１のプリンタでは、不吐出の原因がヒータの故障であるか目詰まりであるかを判定することができるものの、ヒータの抵抗異常を検出するための抵抗異常検出回路を用いているため、プリンタの構成が複雑になってしまっていた。また、不吐出ノズルの検出処理を行った後、さらに抵抗異常の検出処理を行うので、不吐出の原因特定に時間がかかり、速やかにプリンタを復帰させることができないという問題点があった。

本発明の課題は、このような点に鑑みて、不吐出の原因がノズルの目詰まりであるか、ノズルやクリーニング機構などのプリンタの故障であるかを簡易かつ速やかに判定することができるインクジェットプリンタの異常診断方法を提案することにある。

上記の課題を解決するため、本発明は、インクジェットヘッドのノズルが不良ノズルであるか否かを検出するノズルチェック工程と、
前記ノズルチェック工程で前記不良ノズルが検出された場合に、前記不良ノズルのクリーニング処理を行うクリーニング工程と、の２工程を複数回繰り返し行い、
当該複数回行ったノズルチェック工程で、前記不良ノズルが検出された場合における前記不良ノズルの検出結果を比較し、当該比較結果に基づき、前記不良ノズルが所定の原因によるものであるか否かを判定することを特徴とする。

本発明では、このように、複数回繰り返して行ったノズルチェック結果を比較することにより、不良ノズルが所定の原因によるものか否かを判定できる。よって、最適な対処方法を速やかに知ることができ、速やかに適切な回復処理を行うことができるので、復帰までにかかる時間を短縮できる。また、不良ノズル発生の原因を判定するためにノズルチェック以外の検査を行わないので、ノズルチェックのための検査機構とは別の検査機構を設ける必要がない。よって、装置の構成を簡素化できる。また、ノズルチェック以外の検査を行わないので、不良ノズル発生の原因判定を短時間で行うことができる。また、クリーニング処理によるインクなどの消耗品の無駄な消費を削減することができる。

本発明において、前記比較結果に基づき、前記不良ノズルが、前記クリーニング工程の再実行によって回復可能であるか否かを判定するとよい。このようにすれば、クリーニング処理では回復できない吐出不良状態のときに、無駄なクリーニング処理を繰り返さないようにすることができる。よって、クリーニング処理によるインクなどの消耗品の無駄な消費を削減でき、速やかに他の回復処理を行うことができる。また、再度クリーニング処理を行えば回復する可能性があるにもかかわらず、より手間やコストがかかる回復処理を行ってしまうという事態を回避することができる。

本発明において、前記２工程を予め設定した回数以上繰り返し行っても前記不良ノズルが回復せず、且つ、前記予め設定した回数以上繰り返し不良ノズルであると判定されているノズルがある場合には、前記インクジェットヘッドが、前記クリーニング工程の再実行では回復不能な状態にあると判定すると共に、当該判定結果を、前記インクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタの外部に報知するとよい。このようにすると、ある特定のノズルのみが吐出不良を繰り返し、クリーニング処理を行っても常に回復しない場合には、そのノズルが故障していると判定してそのことを外部に報知できるので、速やかにクリーニング処理以外の適切な回復処理を行うことができる。よって、無駄なクリーニング処理を繰り返さないようにすることができ、吐出不良状態の回復にかかる時間を短縮できる。

本発明において、前記２工程を予め設定した回数以上繰り返し行ったことにより前記不良ノズルが回復せず、且つ、前記予め設定した回数以上繰り返し不良ノズルであると判定されているノズルがない場合には、前記インクジェットヘッドが、前記クリーニング工程の再実行により回復可能な状態にあると判定すると共に、当該判定結果を、前記インクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタの外部に報知するとよい。このようにすると、ある特定のノズルのみが常に吐出不良を繰り返しているわけではなく、正常に回復する場合もあることがわかるため、ノズルの故障ではないと判定できる。よって、再度クリーニング処理を行えば回復する可能性があるにもかかわらず、より手間やコストがかかる回復処理を行ってしまうという事態を回避することができる。また、吐出不良の回復までにかかる時間を短縮できる。

本発明において、前記インクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタが前記不良ノズルが発生する可能性がある所定の状態になったことを検知した場合に、前記ノズルチェック工程を実行するとよい。具体的には、前記インクジェットプリンタにおける衝撃の検出、前記プリンタにおける開閉部材の閉動作、前記インクジェットプリンタの電源投入、のいずれかを検知した場合に、前記ノズルチェック工程を実行するとよい。このようにすると、不良ノズルが発生したときに速やかにそのことを検出できる可能性が高まるので、吐出不良の回復までにかかる時間を短縮できる。

また、本発明におけるインクジェットプリンタは、ノズルチェック機構と、インクジェットヘッドのクリーニング機構と、前記ノズルチェック機構および前記クリーニング機構を制御する制御部を有し、前記制御部は、上述のインクジェットプリンタの異常診断方法を行うことを特徴とする。

本発明によれば、複数回繰り返して行ったノズルチェック結果を比較することにより、不良ノズルが所定の原因によるものか否かを判定できる。よって、適切な回復処理を行うことができる。また、不良ノズルの原因を判定するためにノズルチェック以外の検査を行う必要がないので、ノズルチェックのための検査機構とは別の検査機構を設ける必要がない。よって、装置の構成を簡素化できる。また、ノズルチェック以外の検査を行わないので、不良ノズルの原因判定を短時間で行うことができる。また、クリーニング処理によるインクなどの消耗品の無駄な消費を削減することができる。

以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。

（インクジェットプリンタの全体構成）
図１はインクジェットプリンタの斜視図、図２は外装ケースから取り出したインクジェットプリンタ内部の機構を示す斜視図である。インクジェットプリンタ１（以下、プリンタ１という）は、箱型の外装ケース２の内部に印刷用紙であるロール紙３を転動可能に保持している。プリンタ１は、ロール紙３から引き出された連続紙にインク滴を吐出して印刷を行うための印刷機構１０と、印刷機構１０におけるインク滴の吐出不良状態あるいは吐出不能状態を回復するためのクリーニング機構２０と、ホスト装置などからの印刷データやコマンドを受信して印刷機構１０およびクリーニング機構２０を制御する制御部３０を有している。制御部３０は、ＣＰＵやメモリ、ゲートアレイ等から構成される。また、プリンタ１は、ロール紙３から連続紙を引き出して搬送するための紙送り機構、外装ケース２に形成された排紙口の内側で連続紙を切断する切断機構、などの各種機構を有している。

外装ケース２の前面には、ロール紙カバー２ａおよびインクカートリッジカバー２ｂ（開閉部材）が左右に並んでおり、これらは手前側に開閉可能に取り付けられている。ロール紙カバー２ａを開くと外装ケース２内のロール紙収容部４が開放状態になるので、ロール紙３の補充や交換を行うことができる。また、インクカートリッジカバー２ｂを開くと、インク液を封入したインクカートリッジ５を装着するためのカートリッジ装着部６が開放状態になるので、インクカートリッジ５の装着や取り外しが可能になる。

外装ケース２の前面部分には、ロール紙収容部４あるいはカートリッジ装着部６に連通する開口の縁部に、ロール紙カバー２ａが閉じたことを検出するための開閉センサ２ｃ、および、インクカートリッジカバー２ｂが閉じたことを検出するための開閉センサ２ｄが取り付けられている。開閉センサ２ｃ，２ｄには、例えば、ホールセンサやリードスイッチなどが用いられる。なお、ロール紙カバー２ａやインクカートリッジカバー２ｂの下端に設けられたヒンジ部に開閉センサを取り付けてもよい。また、外装ケース２の内側の所定位置には、プリンタ１に外部から加えられた衝撃を検出するための衝撃センサ２ｅが取り付けられている。衝撃センサ２ｅは、例えば、衝撃時の加速度による錘の動きを圧電材料や位置センサなどにより検出するものが用いられる。開閉センサ２ｃ，２ｄや衝撃センサ２ｅの検出信号は、制御部３０に入力される。また、制御部３０は、後述する積算カウンタＡＣＬやタイマなどを内蔵している。

インクカートリッジ５は、カートリッジケース内に所定個数のインクパックを収容したものである。カラー印刷が可能なプリンタの場合には、異なる色のインクを封入した複数個のカラーインクパックがインクカートリッジ５内に収容されている。インクカートリッジ５は、インクカートリッジカバー２ｂを開く動作に連動して手前側に引き出される。インクカートリッジ５をカートリッジ装着部６に装着すると、カートリッジ装着部６側に設けられたインク供給針がインクカートリッジ５内のインクパックのインク供給口に差込接続される。インク供給針は、カートリッジ装着部６の奥側を通って上向きに延びるインク流路７に接続されている。インク流路７の上端には可撓性のインク供給チューブ８が接続されている。

プリンタ１の内部には、ロール紙収容部４およびカートリッジ装着部６が左右に並んで設けられており、ここに装着されたロール紙３およびインクカートリッジ５の上部に印刷機構１０が配置されている。印刷機構１０は、インクジェットヘッド１１（以下、ヘッド１１という）を搭載したキャリッジ１２を、ロール紙３の紙幅方向に延びる水平なキャリッジ軸１３にスライド可能に取り付けた構成である。キャリッジ１２は無端ベルト１４によりキャリッジモータ１５の出力軸に連結されており、キャリッジモータ１５の回転に基づいてヘッド１１がプリンタ幅方向すなわちロール紙の紙幅方向に往復移動する。

ヘッド１１は、インクを吐出するための複数のノズルが形成されたノズル面１１ａを備えており、ノズル面１１ａがキャリッジ１２の下側において下向きになって露出している。キャリッジ１２の上面にはヘッド１１に接続された背圧調整ユニット１６が搭載されており、背圧調整ユニット１６は、その背面側に接続されたダンパユニット１７を介してインク供給チューブ８の先端に接続されている。ヘッド１１は、ロール紙３の上側に配置されたプラテン１８の上の印刷位置を通って往復移動するときに、プラテン１８の上に送り出された印刷用紙にノズル面１１ａ上の各ノズルからインク滴を吐出し、印刷を行う。印刷を行わないときには、ヘッド１１は、キャリッジ軸１３の右端まで移動してインクカートリッジ５の上方の待機位置で止まる。

（クリーニング機構の構成）
図３はクリーニング機構の斜視図である。クリーニング機構２０は、カートリッジ装着部６に装着されたインクカートリッジ５の直上に配置されており、ヘッド１１が待機位置に移動したときにはその下方に位置する。クリーニング機構２０は、ヘッド１１のノズル面１１ａを封止するためのヘッドキャップ２１と、ノズル面１１ａに付着しているインクや異物などを払拭するためのワイパ２２と、ヘッド１１のノズル内に残留あるいは目詰まりしているインクを吸引するためのインク吸引部２３を備えている。ヘッドキャップ２１、ワイパ２２、およびインク吸引部２３はクリーニング機構２０のフレーム２４に取り付けられている。フレーム２４は、キャリッジ軸１３やプラテン１８などを支持するプリンタ１の本体フレームに固定されている。

ヘッドキャップ２１は、待機位置におけるノズル面１１ａの真下に配置されており、ノズル面１１ａに正対する上向きの封止面２１ａを有している。ヘッドキャップ２１は、図示しない駆動機構を作動させることにより、ノズル面１１ａに対して垂直な方向、すなわち、キャリッジ軸１３と直交する方向に上下にスライド可能に構成されている。これにより、封止面２１ａがノズル面１１ａに対して近づく方向または遠ざかる方向にヘッドキャップ２１が移動する。ヘッドキャップ２１の駆動源である駆動機構は、制御部３０からの制御信号に基づいて作動し、ヘッドキャップ２１を上昇または下降させる。

図４はヘッド１１およびヘッドキャップ２１が正対している状態を示す部分断面図である。この図に示すように、ヘッドキャップ２１は、封止面２１ａの縁部２１ｂが垂直に立ち上がっている箱型状であり、ゴムなどの弾力性のある素材で形成されている。ヘッドキャップ２１は、ノズル面１１ａのノズル形成部分を覆って縁部２１ｂをノズル面１１ａに密着させることが可能な大きさおよび形状である。封止面２１ａおよび縁部２１ｂで囲まれる凹部２１ｃ内には、インク吸引部２３が備える図示しないポンプモータから延びる吸引用チューブが接続されている。縁部２１ｂをノズル面１１ａに密着させた状態でポンプモータが作動すると、ポンプモータの吸引力により凹部２１ｃとノズル面１１ａで囲まれた密閉空間が減圧され、ヘッド１１の各ノズルに残留しているインクが吸引されて凹部２１ｃ内に吐出される。

凹部２１ｃ内には、吸引された廃インクを吸収するための吸収材２１ｄが保持されており、吸収材２１ｄと電気的に導通するように導電材２１ｅが取り付けられている。導電材２１ｅを流れた電気信号は配線などによって取り出され、制御部３０に入力される。本実施形態では、ヘッド１１のノズルから帯電したインクを吐出して、帯電したインクが吸収材２１ｄに着弾する際に生じる電流変化の信号を取り出すことができる。インクを吐出したにも関わらず、この信号が所定の閾値以下の場合、ノズルの吐出不良と判断することができる。この他に、不良ノズルの検出方法として、吐出したインク滴をレーザーなど光学的な手段で検出する方法がある。

ワイパ２２はゴムなどの弾性材からなる板状の部材であり、クリーニング機構２０のフレーム２４に固定された図示しないガイド部材によって上下にスライド可能に保持されている。ワイパ２２は、図示しない駆動機構を作動させることにより、ヘッドキャップ２１と同様に、ノズル面１１ａに対して垂直な方向に移動可能に構成されている。ワイパ２２でノズル面１１ａを払拭する際には、ノズル面１１ａをワイパ２２の真上からどけた状態でワイパ２２を上昇させ、ワイパ２２の先端をノズル面１１ａの高さよりもわずかに上に突出させ、この状態でヘッド１１をキャリッジ軸１３に沿って移動させ、ワイパ２２の先端をノズル面１１ａに摺接させる。これにより、ノズル面１１ａに付着した異物やインクがワイパ２２の先端によって掻きとられる。

（クリーニング機構の制御）
印刷ジョブが終了してヘッド１１を待機位置で待機させる場合には、制御部３０は、縁部２１ｂがノズル面１１ａの周囲に密着する位置までヘッドキャップ２１を移動させてノズルを封鎖する。これにより、待機時におけるノズル内のインクを増粘しにくくして目詰まりを発生しにくくすることができる。また、制御部３０は、ヘッド１１を待機位置側あるいは印刷位置側に移動させるタイミングに同期させて上記ワイパ２２を上昇させることにより、ワイパ２２でノズル面１１ａを払拭するワイピング処理を行うことができる。

ノズルの目詰まり等によりクリーニングが必要になった場合には、制御部３０は、ノズルを封鎖する位置にヘッドキャップ２１を移動させた状態でポンプモータを作動させて凹部２１ｃとノズル面１１ａで囲まれた密閉空間内を吸引し、各ノズルからインクを吐出させるインク吸引処理を実行することができる。

また、制御部３０は、ノズル内のインク滴の状態を適切に保つために、ヘッド１１をヘッドキャップ２１と対向させた状態で、ヘッド１１の全ノズルから、印刷動作とは関係なく、所定量のインクをヘッドキャップ２１の凹部２１ｃ内に吐出させるフラッシング処理を定期的に行う。また、定期的なフラッシング処理で吐出するインク滴よりも多量のインク滴をまとめて吐出させるフラッシング処理を所望のタイミングで実行し、これによりクリーニングを行ってノズルの目詰まりを回復することもできる。

制御部３０は、クリーニング処理として、上記ワイピング処理、インク吸引処理、フラッシング処理のどれか、あるいは、これらの処理を適宜組み合わせて行うことができるが、これらの処理を実際に行う前に、ノズルからのインクの吐出状態を検査するノズルチェック処理を行う。また、クリーニング処理の後に再度ノズルチェック処理を行うことにより、クリーニング処理によって吐出不良が回復されたかどうかを確認し、さらにクリーニング処理を続ける必要があるかどうかを判定することができる。

ノズルチェック機構は、具体的には、図４に示すように、ヘッド１１のノズルから帯電したインクを吐出し、このインクが凹部２１ｃ内の吸収材２１ｄに着弾する際の電流変化の信号に基づき、ノズルからのインク吐出状態を検査する。ノズルチェック処理の際には、ノズル面１１ａとヘッドキャップ２１における縁部２１ｂの上端との隙間Ｌ１、および、ノズル面１１ａと吸収材２１ｄの表面との隙間Ｌ２が所定寸法になるようにヘッドキャップ２１を位置決めし、この状態で、ヘッド１１とヘッドキャップ２１が所定のしきい値以上の電位差になるように電圧を印加した状態で行う。このようにすると、インク滴の吐出状態を精度良く検査することができる。

（ノズルチェックによる吐出不良原因の判定）
次に、上記構成のプリンタ１において、ノズルチェック処理による不良ノズルの検出とクリーニング処理とを複数回繰り返し行い、検出された不良ノズルの分布を比較することにより、吐出不良が回復しない場合に、それがどのような原因によるものかを判定する方法について説明する。図５は本実施形態のクリーニング処理のフローチャートである。この処理には、クリーニングの実行処理と、検出された不良ノズルにおける吐出不良原因の判定処理が含まれている。

まず、図５のクリーニング処理を行うための実施条件について説明する。本実施形態では、プリンタ１がどのような状態にあるときにノズルからのインクの吐出不良が発生しやすいかを予め想定し、そのような状態になったかどうかを判定するための条件（不良ノズル多発条件）を、予め制御部３０に記憶させておく。制御部３０は、プリンタ１の各部からの信号に基づき、プリンタ１が、不良ノズル多発条件に該当するか否かを所定のタイミングでチェックする。そして、不良ノズル多発条件に該当する状態になったと判定した場合には、図５に示すクリーニング処理を開始する。なお、不良ノズル多発条件とは無関係に、ホスト装置などからクリーニング実行指令を受信した場合や、プリンタ１に設けられた操作部でクリーニング実行操作が行われた場合にクリーニング処理を開始してもよい。また、タイマ割り込み信号などに基づいて、定期的に、あるいは予め設定した所定のタイミングでクリーニング処理を行ってもよい。

不良ノズル多発条件は、例えば、プリンタ１に所定の衝撃が発生したことを衝撃センサ２ｅで検出したこと、プリンタ１のロール紙カバー２ａが閉じたことを開閉センサ２ｃで検出したこと、プリンタ１のインクカートリッジカバー２ｂが閉じたことを開閉センサ２ｄで検出したこと、プリンタ１の電源スイッチがオン状態になったことを電流値などの検出により検出したこと、などである。また、これ以外にも、印刷動作やクリーニング動作などが所定期間以上行われなかったことをタイマからの信号により検出したこと、傾きセンサによりプリンタ１が所定角度以上傾いた状態になったことを検出したこと、などを不良ノズル多発条件に加えても良い。

プリンタ１が不良ノズル多発条件に該当する状態になったと判定した場合には、制御部３０は、まず最初に、ノズルチェック処理を行う（Ｓ１：ノズルチェック工程）。そして、ノズルチェック処理における不良ノズルの検出結果に基づき、クリーニングの要否判定を行う（Ｓ２）。要否判定では、不良ノズルが１箇所でも検出された場合にはクリーニング処理が必要と判定し、全く検出されなかった場合には不要と判定する。なお、クリーニング処理の開始時にヘッド１１が待機位置にいなかった場合には、ノズルチェック工程（Ｓ１）を行う前に、まず、ヘッド１１を待機位置に戻す処理を行う。また、クリーニング要否判定における閾値は任意に設定することができる。例えば、不良ノズルがｎ箇所以上（ｎ：２以上）検出された場合にクリーニング処理が必要と判定するようにしてもよい。

制御部３０は、ノズルチェック工程（Ｓ１）で不良ノズルが検出された場合には、クリーニング要否判定（Ｓ２）においてクリーニングが必要であると判定し（Ｓ２：Ｙｅｓ）、積算カウンタＡＣＬのカウント値が４未満かそうでないかの判定を行う（Ｓ３）。そして、積算カウンタＡＣＬのカウント値が４未満である場合には、クリーニング処理を行い（Ｓ４）、積算カウンタＡＣＬに１を加算する（Ｓ５）。そして、再びＳ１工程に戻って処理を継続する。ここで、積算カウンタＡＣＬは制御部３０などに内蔵されるカウンタであり、制御部３０は、クリーニング処理を実行した場合には、その都度、積算カウンタＡＣＬに必ず１を加算する。

Ｓ４工程で行うクリーニング処理は、クリーニング機構２０により実行可能なインク吸引処理、フラッシング処理、ワイピング処理のいずれでもよく、これらの処理を適宜組み合わせた内容でもよい。また、インク吸引処理におけるインク吸引量、フラッシング処理におけるインク吐出量、などは適宜設定可能である。また、例えば、クリーニング処理としてインク吸引処理やフラッシング処理を行う場合には、１回目のクリーニング処理ではインクの吸引量や吐出量を少なくしておき、２回目、３回目と回数を重ねるごとにインクの吸引量や吐出量を多くしていってもよい。また、直前のノズルチェック工程における不良ノズルの検出数に応じてインクの吸引量や吐出量を変えてもよい。

制御部３０は、ノズルチェック工程（Ｓ１）で不良ノズルが検出され続ける間は、クリーニング工程（Ｓ４）とノズルチェック工程（Ｓ１）の２つの工程をこの順で繰り返し行う。積算カウンタＡＣＬは、上述したようにクリーニング処理の実行後に１ずつ加算されるので、積算カウンタＡＣＬのカウント値によってクリーニング処理とノズルチェック処理の繰り返し回数をチェックすることができる。積算カウンタＡＣＬの値が４になるまで、言い換えれば、クリーニング工程（Ｓ４）とノズルチェック工程（Ｓ１）の２つの工程を交互に４回ずつ実行するまで繰り返しを続けた後に、まだ不良ノズルが検出されている場合には（Ｓ３：Ｎｏ）、検出された不良ノズルにおける吐出不良原因の判定処理（Ｓ６〜Ｓ８）を行う。

一方、制御部３０は、１回目のノズルチェック工程（Ｓ１）で不良ノズルが１つも検出されなかった場合には、クリーニング要否判定でクリーニングが不要と判定し（Ｓ２：Ｎｏ）、積算カウンタＡＣＬのカウント値を０にして（Ｓ９）、クリーニング処理を行わずに処理を終了する。また、２〜４回目のノズルチェック処理（Ｓ１）で不良ノズルが１つも検出されなかった場合には、その時点で繰り返しを終了して、積算カウンタＡＣＬをリセットして（Ｓ９）処理を終了する。積算カウンタＡＣＬは、このように、クリーニングの終了時に必ずリセットされるので、その後新たに最初からクリーニング処理を開始する時には、必ずＡＣＬ＝０の状態になっている。

制御部３０は、積算カウンタＡＣＬの値が４以上であった場合には（Ｓ３：Ｎｏ）、これまでに行った４回のクリーニング工程（Ｓ４）の各回の直後に行った４回のノズルチェック工程（Ｓ１）における検出結果を比較する。そして、最後の３回のノズルチェック処理で、３回連続して吐出不良状態と判定されているノズルがあるか否かを判定する（Ｓ６）。図６に、最後の３回のノズルチェック工程における検出結果の例を示す。図６（ａ）では、１箇所だけ、３回続けて吐出不良状態と判定されている不良ノズルがある。このように、３回続けて不良ノズルと判定されているノズルが１つでもある場合には（Ｓ６：Ｙｅｓ）、制御部３０は、ノズル等の故障であるヘッド故障エラーが発生していると判定して、その旨をプリンタ１の外部に報知する処理を行う（Ｓ７）。一方、図６（ｂ）に示すように、３回とも不良ノズルが検出されているものの、毎回違うノズルが吐出不良状態であると検出されており、同一のノズルが３回続けて吐出不良状態であると判定されたものは１つもない場合には（Ｓ６：Ｎｏ）、制御部３０は、クリーニング機構の故障であるクリーニングエラーが発生していると判定して、その旨をプリンタ１の外部に報知する処理を行う（Ｓ８）。

ここで、ヘッド故障エラーとは、クリーニング処理だけでは吐出不良状態を回復できないような何らかの故障が発生しているエラー状態のことである。制御部３０は、同一のノズルがクリーニングを３回行ってもまだ不良ノズルと判定され続けている場合には、このノズル自体や、インクを加圧してこのノズルから吐出させる機構などに目詰まり以外の何らかの故障が発生したと判断して、クリーニング以外の処置を促すための報知を行う。例えば、プリンタ１の表示部にヘッド故障エラーを示す表示を行ったり、ブザーなどの音声で報知したり、あるいは、ホスト装置にエラー信号を出力してホスト装置の画面上にヘッド故障エラーを示すエラー表示を行う。

また、クリーニングエラーとは、クリーニング処理をさらに続けて行うことにより、吐出不良状態を回復できる可能性があるエラー状態のことである。制御部３０は、同一のノズルが３回とも不良ノズルと判定され続けていない場合には、ヘッド故障とは考えられないとして、再度クリーニング処理の実行を促すための報知を行う。例えば、プリンタ１の表示部にクリーニングエラーを示す表示を行ったり、ブザーなどの音声で報知したり、あるいは、ホスト装置にエラー信号を出力してホスト装置の画面上にクリーニングエラーを示すエラー表示を行う。

（本実施形態の効果）
本実施形態では、このように、クリーニング工程（Ｓ４）とノズルチェック工程（Ｓ１）の２工程をセットにして行い、積算カウンタＡＣＬの値が４になるまで、すなわち４回まではこの２工程を繰り返し行い、それでも不良ノズルが検出される場合には、最後の３回のノズルチェック処理における検出結果を比較する。そして、比較結果により、この吐出不良状態がヘッド故障エラーによるものかクリーニングエラーによるものかを判定し、判定結果を表示や音声で外部に報知することができる。これにより、ヘッド故障エラーが発生しているときに、ユーザがそのことを速やかに知ることができるので、無駄なクリーニング処理を繰り返さないようにすることができる。よって、クリーニング処理によるインクなどの消耗品の無駄な消費を削減できる。また、速やかにヘッド交換などの適切な修理を行うことができ、印刷可能状態に復帰するまでの時間を短縮できる。また、再度クリーニング処理を行えば回復する可能性があるクリーニングエラーであるにもかかわらず、より手間やコストがかかる修理を行ってしまったり、サービス会社の担当者を呼んでしまうなどの事態を回避することができる。

本実施形態では、３回のノズルチェック処理における検出結果を比較するだけでヘッド故障エラーとクリーニングエラーを見分けることができるので、例えば、ヘッド１１に故障検知用のセンサなどを設ける必要がない。よって、装置の構成を簡素化できる。また、故障検知のための検知処理をノズルチェック後に行う必要がないので、速やかにヘッド故障エラーとクリーニングエラーを見分けることができ、吐出不良の原因判定を短時間で行うことができる。

本実施形態では、プリンタ１の電源オン操作や、衝撃の検出、ロール紙カバー２ａやインクカートリッジカバー２ｂの開閉の検出、などに起因してノズルチェック工程を実行するので、不良ノズルが発生したときに速やかにそのことを検出できる可能性が高められている。よって、吐出不良状態からの回復にかかる時間を短縮できる。

（改変例）
上記実施形態では、吐出不良原因の判定処理（Ｓ６）に進むまでのクリーニング工程とノズルチェック工程の繰り返し回数を４回までにしていたが、３回、あるいは５回以上に設定してもよい。また、ヘッド故障エラーと判定するための判定条件を、同一のノズルが３回連続して不良ノズルと判定され続けていることにしたが、４回連続してあるいは２回連続して同一のノズルが不良ノズルと判定され続けていることにしてもよい。

本発明を適用したインクジェットプリンタの斜視図である。 インクジェットプリンタ内部の機構を示す斜視図である。 クリーニング機構の斜視図である。 ヘッドおよびヘッドキャップが正対している状態を示す部分断面図である。 クリーニング時の制御を示すフローチャートである。 ノズルチェック工程における不良ノズルの検出結果を示す説明図である。

符号の説明

１…インクジェットプリンタ（プリンタ）、２…外装ケース、２ａ…ロール紙カバー、２ｂ…インクカートリッジカバー、２ｃ，２ｄ…開閉センサ、２ｅ…衝撃センサ、３…ロール紙、４…ロール紙収容部、５…インクカートリッジ、６…カートリッジ装着部、７…インク流路、８…インク供給チューブ、１０…印刷機構、１１…インクジェットヘッド（ヘッド）、１１ａ…ノズル面、１２…キャリッジ、１３…キャリッジ軸、１４…無端ベルト、１５…キャリッジモータ、１６…背圧調整ユニット、１７…ダンパユニット、１８…プラテン、２０…クリーニング機構、２１…ヘッドキャップ、２１ａ…封止面、２１ｂ…縁部、２１ｃ…凹部、２１ｄ…吸収材、２１ｅ…導電材、２２…ワイパ、２３…インク吸引部、２４…フレーム、３０…制御部

Claims (7)

1. インクジェットヘッドのノズルが不良ノズルであるか否かを検出するノズルチェック工程と、
   前記ノズルチェック工程で前記不良ノズルが検出された場合に、前記不良ノズルのクリーニング処理を行うクリーニング工程と、の２工程を複数回繰り返し行い、
   当該複数回行ったノズルチェック工程で、前記不良ノズルが検出された場合における前記不良ノズルの検出結果を比較し、当該比較結果に基づき、前記不良ノズルが所定の原因によるものであるか否かを判定することを特徴とするインクジェットプリンタの異常診断方法。
2. 請求項１に記載のインクジェットプリンタの異常診断方法であって、
   前記比較結果に基づき、前記不良ノズルが、前記クリーニング工程の再実行によって回復可能であるか否かを判定することを特徴とするインクジェットプリンタの異常診断方法。
3. 請求項１または２に記載のインクジェットプリンタの異常診断方法であって、
   前記２工程を予め設定した回数以上繰り返し行っても前記不良ノズルが回復せず、且つ、前記予め設定した回数以上繰り返し不良ノズルであると判定されているノズルがある場合には、前記インクジェットヘッドが、前記クリーニング工程の再実行では回復不能な状態にあると判定すると共に、当該判定結果を、前記インクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタの外部に報知することを特徴とするインクジェットプリンタの異常診断方法。
4. 請求項１ないし３のいずれかの項に記載のインクジェットプリンタの異常診断方法であって、
   前記２工程を予め設定した回数以上繰り返し行ったことにより前記不良ノズルが回復せず、且つ、前記予め設定した回数以上繰り返し不良ノズルであると判定されているノズルがない場合には、前記インクジェットヘッドが、前記クリーニング工程の再実行により回復可能な状態にあると判定すると共に、当該判定結果を、前記インクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタの外部に報知することを特徴とするインクジェットプリンタの異常診断方法。
5. 請求項１ないし４のいずれかの項に記載のインクジェットプリンタの異常診断方法であって、
   前記インクジェットヘッドを有するインクジェットプリンタが、前記不良ノズルが発生する可能性がある所定の状態になったことを検知した場合に、前記ノズルチェック工程を実行することを特徴とするインクジェットプリンタの異常診断方法。
6. 請求項５に記載のインクジェットプリンタの異常診断方法であって、
   前記インクジェットプリンタにおける衝撃の検出、前記インクジェットプリンタにおける開閉部材の閉動作、前記インクジェットプリンタの電源投入、のいずれかを検知した場合に、前記ノズルチェック工程を実行することを特徴とするインクジェットプリンタの異常診断方法。
7. ノズルチェック機構と、
   インクジェットヘッドのクリーニング機構と、
   前記ノズルチェック機構および前記クリーニング機構を制御する制御部を有し、
   前記制御部は、請求項１ないし６のいずれかの項に記載のインクジェットプリンタの異常診断方法を行うことを特徴とするインクジェットプリンタ。

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