УСТРОЙСТВО СТРУЙНОЙ ПЕЧАТИ И СПОСОБ СТРУЙНОЙ ПЕЧАТИ Российский патент 2009 года по МПК B41J2/01 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к устройству струйной печати и способу струйной печати для формирования изображения на печатном носителе с использованием печатающей головки, которая имеет множество отверстий для эжекции чернил.

Предшествующий уровень техники

В устройстве струйной печати, которое формирует изображение на печатном носителе, для эжекции капли чернил используется печатающая головка, которая имеет множество мелких отверстий для эжекции чернил и каналов подвода жидкости, сообщающихся с отверстиями (комбинация каждого отверстия для эжекции чернил и связанного с ним канала подвода жидкости также называется "сопло"). Когда в сопле или в канале подвода жидкости такой печатающей головки присутствует воздушный пузырек, эффективность эжекции чернил печатающей головки может ухудшиться. Точнее говоря, наличие воздушного пузырька может привести к невозможности эжекции капли чернил из печатающей головки или к эжекции капли чернил с отклонением от заданного направления, вызывая погрешности в позиции нанесения чернил. Воздушный пузырек может образоваться в печатающей головке, когда воздух извне проникает через отверстия для эжекции чернил в канал подвода жидкости, заполненный чернилами, или когда воздух проникает в камеру, заполненную чернилами, и затем в печатающую головку. Кроме того, в печатающей головке, которая эжектирует чернила путем приложения усилия к образованному пузырьку, также существует вероятность того, что мельчайшие остатки воздуха могут скапливаться с формированием воздушного пузырька в сопле.

Чтобы избежать такого ухудшения эффективности эжекции чернил из-за присутствия воздуха в печатающей головке, выполняют восстановительную операцию для очистки сопел и каналов подачи жидкости от остаточного воздуха посредством обновления чернил в соплах.

В одной такой восстановительной операции используется крышка с возможностью закрытия формирующей поверхности печатающей головки с отверстиями для эжекции и насос, соединенный с крышкой. Эта операция подразумевает закрытие формирующей поверхности с отверстиями для эжекции крышкой и создание отрицательного давления, формируемого насосом, в крышке для принудительного всасывания чернил из сопел печатающей головки в крышку. Эта восстановительная операция также называется "восстановительная операция на основе всасывания". Другие восстановительные операции включают в себя операцию предварительной эжекции, при которой осуществляют эжекцию чернил, не участвующих в печати изображения, из отверстий для эжекции печатающей головки, и операцию протирки, при которой протирают формирующую поверхность с отверстиями для эжекции. Эти восстановительные операции, такие, как восстановительная операция на основе всасывания, операция предварительной эжекции и операция протирки, выполняются в комбинации.

Из-за воздуха, присутствующего в соплах печатающей головки, через какое-то время может увеличиться объем воздуха, который проник через отверстия для эжекции в каналы продвижения жидкости, и воздух, который проник в камеру. Как правило, восстановительная операция выполняется в заранее заданные временные интервалы для предотвращения ухудшения эффективности эжекции печатающей головки, вызванной захваченным воздухом. Управление восстановительной операцией в заранее заданные временные интервалы также называется "управление восстановлением с автоматическим счетчиком времени".

Это управление восстановлением с автоматическим счетчиком времени, однако, содержит следующую проблему. Так как восстановительная операция выполняется в заранее заданные временные интервалы, некоторое количество чернил сливается всякий раз, когда выполняется восстановительная операция. Это, в свою очередь, увеличивает эксплуатационные расходы и заставляет увеличивать резервуар для отработанных чернил, чтобы собрать слитые чернила.

Объем воздуха, захваченного в каналах подвода жидкости и в камере, не только изменяется с течением времени, но также зависит и от окружающей среды и условий, в которых используется устройство печати. То есть временной интервал между восстановительными операциями изменяется в соответствии с окружающей средой и условиями использования устройства печати. Однако при управлении восстановлением с автоматическим счетчиком времени устанавливается выполнение восстановительной операции через относительно короткие временные интервалы, чтобы гарантировать, что восстановительная операция предпринята своевременно, для надежного предотвращения ухудшения эффективности эжекции. Итак, восстановительная операция выполняется, что, в свою очередь, приводит к увеличению объема чернил, использующихся при восстановительной операции. Уменьшение объема слитых чернил, которых сбрасывается больше, чем необходимо, является уже серьезной проблемой с точки зрения эксплуатационных расходов. В частности, для пользователя, который лишь изредка печатает изображение, поскольку объем чернил, действительно используемых для печати, не такой большой, соотношение объема чернил, сбрасываемых при восстановительной операции, к общему расходу чернил становится высоким. Для такого пользователя эксплуатационные расходы даже еще выше.

В выложенной заявке на патент Японии 2003-182052 предлагается схема, которая дает возможность пользователю выбирать между выполнением восстановительной операции путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени и запретом выполнения. В выложенной заявке на патент Японии 2005-335238 предлагается схема, которая управляет временным интервалом между восстановительными операциями в зависимости от состояния печати.

Однако устройство струйной печати, описанное в выложенной заявке на патент Японии 2003-182052, только позволяет пользователю выбирать между выполнением восстановительной операции путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени и запретом выполнения. Так, если пользователь выбирает запрет выполнения, восстановительная операция, базирующаяся на управлении восстановлением с автоматическим счетчиком времени, не выполняется до тех пор, пока запрет не снят. В этом случае, хотя объем сбрасываемых при восстановительной операции чернил можно существенно уменьшить, возможно, ухудшится эффективность эжекции печатающей головки, потому что не выполняется восстановительная операция. При ухудшении эффективности эжекции печатающей головки качество напечатанного изображения также ухудшается.

В устройстве струйной печати, описанном в выложенной заявке на патент Японии 2005-335238, временной интервал, через который выполняется восстановительная операция, управляется путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени в зависимости от состояния печати, например, от вида печатаемого изображения и времени, которое прошло от предыдущей операции печати. Если при этом управлении установлен длительный временной интервал восстановительной операции, выбор времени выполнения отстает по сравнению с тем, когда восстановительная операция выполняется путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени при обычных условиях. Эффективность эжекции печатающей головки в течение периода запаздывания выбранного времени выполнения, как предполагается, поддерживается на надлежащем уровне при обычных условиях использования. Однако в зависимости от условий использования устройства печати пользователем эффективность эжекции печатающей головки может ухудшиться. Следовательно, трудно полностью гарантировать эффективность эжекции печатающей головки, зависящей от окружающей среды использования устройства печати и состояния печати.

Раскрытие изобретения

Задачей настоящего изобретения является создание устройства струйной печати и способа струйной печати, обеспечивающих выполнение восстановительной операции при оптимальном выборе времени и в то же время уменьшении объема слитых чернил, сбрасываемых при восстановительной операции на печатающей головке.

Согласно первому аспекту настоящего изобретения предложено устройство струйной печати, выполненное с возможностью печати изображения на печатном носителе с использованием печатающей головки, обеспечивающей эжекцию чернил из множества отверстий для эжекции, содержащее:

блок восстановления, предназначенный для выполнения восстановительной операции для сохранения эффективности эжекции чернил печатающей головки по истечении первого заранее заданного периода времени;

блок сбора данных, предназначенный для сбора информации о первом и втором параметрах, касающихся функционирования устройства печати; и

блок управления, который включается, когда истекает первый заданный период времени и собранная информация указывает, что второй параметр удовлетворяет второму заданному критерию, чтобы обеспечить выполнение восстановительной операции блоком восстановления, и когда истекает первый заданный период времени и собранная информация указывает, что второй параметр не удовлетворяет второму заданному критерию, блок управления включается, чтобы обеспечить выполнение восстановительной операции блоком восстановления, если установлена необходимость восстановительной операции на печатающей головке на основании собранной информации о первом параметре.

Согласно второму аспекту настоящего изобретения предложен способ струйной печати изображения на печатном носителе с использованием устройства печати, имеющего печатающую головку, обеспечивающую эжекцию чернил из множества отверстий для эжекции, заключающийся в том, что

собирают информацию о первом и втором параметрах, касающихся функционирования устройства печати, и

когда истекает первый заданный период времени и собранная информация указывает, что второй параметр удовлетворяет второму заданному критерию, выполняют восстановительную операцию и, когда истекает первый заданный период времени и собранная информация указывает, что второй параметр не удовлетворяет второму заданному критерию, восстановительную операцию выполняют, если установлена необходимость восстановительной операции на основании собранной информации о первом параметре.

В настоящем изобретении восстановительная операция на печатающей головке выполняется после истечения заданного периода времени, перед операцией печати, при которой формируется изображение на печатном носителе, если информация о состоянии эжекции чернил печатающей головки удовлетворяет заранее заданному условию. Это позволяет выполнять восстановительную операцию при оптимальном выборе времени и в то же время уменьшая объем слитых чернил, сбрасываемых при восстановительной операции на печатающей головке.

Краткое описание чертежей

Дополнительно настоящее изобретение поясняется нижеследующим описанием иллюстративных вариантов осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 изображает вид сверху устройства струйной печати согласно изобретению;

фиг.2 - схематично общий вид печатающей головки и механизма восстановления на основе всасывания в устройстве печати на фиг.1 согласно изобретению;

фиг.3 - функциональную схему системы управления в устройстве печати согласно изобретению;

фиг.4 - блок-схему последовательности операций способа в первом примере управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени согласно изобретению;

фиг.5 - блок-схему последовательности операций способа при принятии решения относительно того, должна ли выполняться восстановительная операция, согласно изобретению;

фиг.6 - схему пороговых значений, используемых в процедуре принятия решения, согласно фиг.5, согласно изобретению;

фиг.7 - блок-схему последовательности операций способа во втором примере управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени согласно изобретению;

фиг.8 - блок-схему последовательности операций способа для начальной установки режима печати, используемой в примере управления, изображенном на фиг.7, согласно изобретению;

фиг.9 - блок-схему последовательности операций способа для определения режима печати по истечении 10 дней и последовательности операций способа для определения режима печати по истечении 20 дней; эти режимы печати используются в примере управления, изображенном на фиг.7, согласно изобретению;

фиг.10 - блок-схему последовательности операций способа для определения режима печати по истечении 30 дней; этот режим печати используется в примере управления, изображенном на фиг.7, согласно изобретению; и

фиг.11 - блок-схему последовательности этапов в четвертом примере управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени согласно изобретению.

Описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения

Далее будут подробно описаны варианты осуществления настоящего изобретения, со ссылками на прилагаемые чертежи.

На фиг.1 схематично показана конструкция устройства струйной печати.

Корпус 1 устройства печати содержит множество механизмов, в частности, транспортный блок (не показан), который подает печатный носитель P, например, печатную бумагу, в направлении вторичного прогона (сканирования) по стрелке Y. Корпус 1 устройства печати и система управления, описываемая ниже, которая устанавливается в корпусе устройства печати, составляют устройство струйной печати. Устройство струйной печати в этом варианте осуществления принадлежит к последовательному типу, который формирует изображение на печатном носителе P с остановками, подавая печатный носитель P в направлении вторичного прогона с помощью транспортного блока и выполняя прогон печати печатающей головки 3 с эжекцией чернил в то время, как она перемещается в направлении основного прогона по стрелке X. Печатающая головка 3 является съемной, установленной на каретке 2, и перемещается вместе с кареткой 2 в направлении основного прогона. Корпус 1 устройства печати по форме больше в направлении основного прогона, чтобы предоставить возможность для печати на печатных носителях относительно большого размера (например, размера A1).

Каретка 2 закреплена так, что она может перемещаться по направляющей 4, проходящей в направлении основного прогона. Кроме того, каретка 2 соединена с бесконечной лентой 5. Бесконечная лента 5 проходит в направлении основного прогона между и вокруг роликов (не показаны), расположенных в левой и правой частях корпуса. Один из роликов приводится в движение двигателем каретки для перемещения каретки 2 вместе с бесконечной лентой 5 в направлении основного прогона.

Печатающая головка 3 (фиг.2), имеет множество отверстий 3a для эжекции, расположенных, в данном случае, в направлении, пересекающем направление основного прогона (т.е. в направлении, перпендикулярном к направлению основного прогона). На фиг.2 в каждом из шести рядов отверстий для эжекции имеется четыре упорядоченных отверстия 3a для эжекции. Печатающая головка 3 содержит общую жидкостную камеру, в которую подаются чернила, и множество каналов подачи жидкости, через которые чернила подаются из общей жидкостной камеры к отдельным отверстиям 3a для эжекции. Каждый из каналов подачи жидкости снабжен элементом генерирования энергии, который генерирует силу выталкивания для эжекции чернил из соответствующего отверстия 3a для эжекции. В данном примере в качестве элемента генерирования энергии используется электротермический преобразователь. Электротермический преобразователь локально нагревает чернила, чтобы вызвать пленочное кипение, которое генерирует давление для эжекции чернил из отверстий 3a. Элемент генерирования энергии не ограничивается электротермическим преобразователем, а может также включать в себя электромеханический преобразователь, такой, как пьезоэлектрический элемент. В последующем описании отверстие 3a для эжекции и его канал подачи жидкости в комбинации называется соплом. Поверхность печатающей головки, в которой сформировано множество отверстий 3a для эжекции, называется формирующей поверхностью 3b с отверстиями для эжекции.

Печатающая головка 3 в описываемом примере содержит шесть групп сопел (шесть рядов отверстий для эжекции) из 2560 отверстий 3a для эжекции. В каждой группе сопел 2560 отверстия 3a для эжекции располагаются с плотностью 1200 точек на дюйм в направлении вторичного прогона. В каждую группу сопел подаются чернила с разными красителями. В данном примере чернила пяти цветов - голубой, пурпурный, желтый, матовый черный и фотографический черный - подаются к соответствующим группам сопел. Матовые черные чернила подаются к двум группам сопел для повышения скорости печати (производительности). Таким образом, чернила пяти цветов эжектируются из шести групп сопел. Отверстия 3a (фиг.2) для эжекции в одной группе сопел располагаются в один ряд. Однако отверстия 3a для эжекции в одной группе сопел могут располагаться в два ряда. В этом случае каждый из двух рядов может содержать 1280 отверстий 3a для эжекции, расположенных с плотностью 600 точек на дюйм. Два ряда могут также состоять из отверстий 3a для эжекции, расположенных в шахматном порядке по направлению ряда. Это обеспечивает печать с разрешением в 1200 точек на дюйм по направлению расположения сопел.

Устройство 7 (фиг.1) восстановительной операции выполняет восстановительную операцию на печатающей головке 3, чтобы сохранить эффективность печатающей головки при эжекции чернил из отверстий 3a для эжекции. Устройство 7 восстановительной операции закреплено в заданном положении в корпусе устройства 1 печати и имеет механизмы 7a, 7b восстановления на основе всасывания, протирочный механизм 9 восстановления, спускоподъемный механизм (не показан) для подъема или спуска этих механизмов и приемный контейнер 8 для предварительной эжекции чернил.

Механизмы 7a, 7b восстановления на основе всасывания выполняют восстановительную операцию на основе всасывания, одну разновидность восстановительной операции. Восстановительная операция на основе всасывания заключается в принудительном отсасывании чернил из множества сопел, встроенных в печатающую головку 3, чтобы заменить чернила в соплах чернилами, пригодными для эжекции, т.е. каждый из механизмов 7a, 7b восстановления на основе всасывания снабжен крышкой, обеспечивающей закрытие отверстий 3a для эжекции. Сначала крышки поднимаются для закрывания формирующей поверхности 3b с отверстиями для эжекции, чтобы закрыть (или накрыть) отверстия 3a для эжекции. Затем приводится в действие насос, соединенный с крышками, для создания отрицательного давления, которое подводится к крышкам для принудительного всасывания чернил из отверстий 3a для эжекции в крышки. Каждая из крышек для механизмов 7a, 7b восстановления на основе всасывания может закрывать три группы сопел и выполнять для них восстановительную операцию на основе всасывания.

Другой разновидностью восстановительной операции является предварительная эжекция. Предварительная эжекция заключается в эжекции чернил, не участвующих в печати изображения, из отверстий 3a для эжекции в приемный контейнер 8 для чернил, чтобы постоянно поддерживать чернила в соплах печатающей головки 3 в пригодном для эжекции состоянии. Например, когда вязкость чернил в соплах повышается в результате испарения через отверстия 3a для эжекции летучей составляющей в чернилах, может быть выполнена предварительная эжекция, чтобы слить вязкие чернила из сопел. Предварительная эжекция в основном выполняется непосредственно перед операцией печати или сразу после нее, или по окончании восстановительной операции на основе всасывания. Также предварительная эжекция может выполняться в процессе операции печати через заранее заданные промежутки времени.

Еще одной разновидностью восстановительной операции является операция протирки. Эта операция заключается в вытирании чернил и мусора, прилипающих к формирующей поверхности 3b с отверстиями для эжекции печатающей головки 3. В данном примере операция протирки выполняется протирочным механизмом 9 восстановления. Протирочный механизм 9 восстановления устанавливается в положение, в котором он обращен к печатающей головке 3 по вертикали, когда печатающая головка 3 перемещается в заранее заданное положение на своем пути. Протирочный механизм 9 восстановления снабжен скребком (протирочным элементом) и приводным механизмом скребка для перемещения скребка в направление ряда отверстий для эжекции печатающей головки 3 (направление Y). Скребок при приведении в движение приводным механизмом скребка протирает формирующую поверхность 3b с отверстиями для эжекции печатающей головки 3.

На фиг.3 показана функциональная схема системы управления (блок управления), установленной в корпусе 1 устройства струйной печати.

Главный блок 100 (фиг.3) управления содержит ЦПУ 101 для вычисления, управления, принятия решения, настройки и т.д. и ПЗУ 102 для хранения управляющих программ, которые будут выполняться на ЦПУ 101. Кроме того, главный блок 100 управления содержит ОЗУ 103 и порт 104 ввода-вывода. ОЗУ 103 используется в качестве буфера для хранения двоичных данных печати, отражающие эжекцию/отсутствие эжекции чернил, а также в качестве рабочей области для технологического процесса ЦПУ 101.

Порт 104 ввода-вывода соединен с контуром 105 управления приводом транспортного двигателя 110 в транспортном блоке и с контуром 106 управления приводом двигателя 109 каретки для приведения в движение каретки 2. Кроме того, с портом 104 ввода-вывода соединен контур 107 управления приводом печатающей головки 3 и контур 108 управления приводом устройства 7 восстановительной операции. Дополнительно, порт 104 ввода-вывода соединяется с датчиком 111 температуры головки (блоком измерения температуры головки) и с разнообразными датчиками, такими, как кодовый датчик 112 положения, установленный на каретке 2. Кодовый датчик 112 положения обращен к кодовой пленке 6 (фиг.1), размещенной в заданном месте в корпусе 1 устройства печати.

Главный блок 100 управления соединен с главным компьютером (главным устройством) 114 через схему 113 сопряжения. Устройство печати для этого варианта осуществления печатает изображение на основании данных изображения, поступающих от главного компьютера 114.

Счетчик 115 времени от момента всасывания, используемый при управлении восстановлением с автоматическим счетчиком времени, отсчитывает время, прошедшее с предыдущей восстановительной операции на основе всасывания. Когда прошедшее время превышает заранее заданный промежуток времени, главный блок 100 управления принимает решение о том, что должна быть выполнена восстановительная операция на основе всасывания в соответствии с блок-схемой, описываемой ниже, и вызывает устройство 7 восстановительной операции для выполнения восстановительной операции на основе всасывания через контур 108 управления приводом. После нормального завершения восстановительной операции на основе всасывания счетчик 115 времени всасывания сбрасывается для возобновления отсчета времени от "0". Когда восстановительная операция на основе всасывания инициализируется в другое время, например, когда восстановительная операция на основе всасывания принудительно инициализируется по команде от пользователя (ручная восстановительная операция на основе всасывания), счетчик 115 времени от момента всасывания также сбрасывается для возобновления отсчета времени от "0".

Счетчик 116 времени с подсчетом напечатанных страниц для отсчета заранее заданного периода (в данном примере 30 дней) устанавливается на ноль во время поставки устройства печати, и отсчитанное им время автоматически обнуляется каждый раз по истечении заранее заданного периода (в данном примере 30 дней). Счетчик 117 напечатанных страниц предназначен для подсчета количества листов печатного носителя P, напечатанных в заранее заданный период (в данном примере 30 дней), отсчитываемый счетчиком 116 времени с подсчетом напечатанных страниц. Когда счетчик 116 времени с подсчетом напечатанных страниц достигает заранее заданного периода, счетчик 117 напечатанных страниц сбрасывает значение подсчета, чтобы возобновить подсчет с "0". То есть показания счетчика 117 напечатанных страниц обнуляются каждый раз, когда обнуляется отсчитанное время счетчика 116 времени с подсчетом напечатанных страниц. Главный блок 100 управления проверяет, в соответствии с блок-схемой, описываемой ниже, является ли количество страниц, подсчитанное счетчиком 117 напечатанных страниц, большим, чем пороговое значение (в данном примере пять), и сохраняет результат решения в памяти 118.

Далее поясняются операция печати и управление восстановлением с автоматическим счетчиком времени, выполняемые устройством струйной печати.

Сначала будут разъяснены основные принципы операции печати.

Данные печати, принятые от главного компьютера 114 через схему 113 сопряжения, выводятся в буфер ОЗУ 103.

После приема команды на операцию печати устройство печати приводит в действие транспортный блок для транспортировки печатного носителя P в положение, в котором он обращен к печатающей головке 3. Затем печатающая головка 3 эжектирует чернила по мере того, как она перемещается вместе с кареткой 2 в направлении основного прогона, формируя одну зону изображения на печатном носителе P. Затем печатный носитель P транспортируется на заданное расстояние (например, на одну зону) в направлении вторичного прогона с помощью транспортного блока. Прогон печати посредством печатающей головки 3 и операция транспортировки печатного носителя P повторно выполняются для формирования на печатном носителе P изображения, соответствующего данным печати.

Главный блок 100 управления распознает положение каретки 2, подсчитывая импульсные сигналы кодового датчика 112 положения по мере перемещения каретки 2. Кодовая пленка 6 (фиг.1), проходящая в направлении основного прогона, выполнена с разрезами через заранее заданные промежутки. Кодовый датчик 112 положения на каретке 2 вырабатывает импульсный сигнал, когда он обнаруживает разрез кодовой пленки 6. Главный блок 100 управления подсчитывает импульсные сигналы, чтобы определить положение каретки 2. Управление перемещением каретки 2 в заданную начальную позицию или в другие позиции выполняется на основании сигнала от кодового датчика 112 положения.

Ниже поясняется восстановительная операция на основе всасывания, выполняемая путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени.

Восстановительная операция на основе всасывания выполняется в следующей последовательности. Сначала каретка 2 перемещается, пока отверстия 3a для эжекции печатающей головки 3 не окажутся перед механизмами 7a, 7b восстановления на основе всасывания (фиг.2). Затем механизмы 7a, 7b восстановления на основе всасывания поднимаются, чтобы закрыть крышками отверстия 3a для эжекции (операция закупоривания). После этого приводится в действие насосный механизм (не показан), который соединен с крышками, чтобы создать отрицательное давление, которое устанавливается в крышках. Отрицательное давление принудительно вытягивает воздушные пузырьки, скопившиеся в печатающей головке, вместе с чернилами из отверстий 3a для эжекции в крышки. Механизмы 7a, 7b восстановления на основе всасывания могут использоваться независимо друг от друга так, чтобы восстановительная операция на основе всасывания при необходимости могла выполняться на выбранной группе сопел.

Восстановительная операция на основе всасывания может сопровождаться другими разновидностями восстановительных операций, такими как операция протирки для удаления чернил, налипших на формирующей поверхности 3b с отверстиями для эжекции, и операция предварительной эжекции для вытеснения ненужных остатков чернил в соплах. Объединение таким способом восстановительной операции на основе всасывания с другими разновидностями восстановительных операций может дополнительно повысить эффективность эжекции печатающей головки 3.

В этом варианте осуществления измеряется повышение температуры в печатающей головке 3, вызванное предварительной эжекцией, на основании измерения принимается решение относительно того, требуется ли выполнение восстановительной операции на основе всасывания путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени. Эта процедура принятия решения также именуется "процедурой принятия решения о необходимости восстановительной операции на основе всасывания".

Повышение температуры печатающей головки 3, вызванное предварительной эжекцией, регистрируется следующим образом. Сначала каретка 2 перемещается, пока отверстия 3a для эжекции печатающей головки 3 не окажутся перед механизмами 7a, 7b восстановления на основе всасывания (фиг.2). Затем печатающая головка 3 приводится в действие при помощи контура 107 управления приводом, чтобы вытеснить чернила, не участвующие в печати изображения, из сопел в крышки (предварительная эжекция). Повышение температуры печатающей головки 3, вызванное этой предварительной эжекцией, измеряется датчиком 111 температуры головки. На основании этого измерения проверяется, должна ли выполняться восстановительная операция на основе всасывания путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени, что описывается ниже.

Далее подробно описан пример управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени.

Первый пример управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени

На фиг.4 представлена блок-схема первого примера управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени.

После приема данных печати от главного компьютера 114 (этап S1) главный блок 100 управления проверяет время, отсчитанное счетчиком 115 времени от момента всасывания, и принимает решение о том, настало ли время выполнить восстановительную операцию путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени (этап S2). В данном примере, если время, отсчитанное счетчиком 115 времени от момента всасывания, меньше 30 дней, т.е. если прошедшее после предыдущей восстановительной операции на основе всасывания время меньше, чем 30 дней, то объем воздуха, скопившегося в печатающей головке 3, невелик, и считается, что он не влияет на эффективность эжекции чернил. Следовательно, в этом случае нет необходимости выполнять восстановительную операцию путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени, и начинается операция печати (этап S7). Если после предыдущей восстановительной операции на основе всасывания прошло 30 или больше дней, то объем воздуха, скопившегося в печатающей головке 3, является большим и может повлиять на эффективность эжекции чернил. На данном этапе, однако, управление восстановлением с автоматическим счетчиком времени немедленно не выполняется, и на следующем этапе S3 дополнительно проверяется, требуется ли выполнение восстановительной операции путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени. Инициализируется "процедура принятия решения о необходимости восстановительной операции на основе всасывания". Точнее говоря, с помощью датчика 111 температуры головки регистрируется повышение температуры печатающей головки 3, вызванное предварительной эжекцией. Затем на основании измерения принимается решение относительно того, требуется ли выполнение восстановительной операции путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени (этап S4).

На фиг.5 представлена блок-схема "процедуры принятия решения о необходимости восстановительной операции на основе всасывания (этап S3)". Здесь из шести групп сопел, выполненных в печатающей головке 3, рассматриваются те группы сопел, которые эжектируют голубые чернила. Предполагается, что будет приниматься решение о том, должны ли быть подвергнуты восстановительной операции отверстия 3a для эжекции из этих групп сопел. Это также распространяется на другие группы сопел.

Сначала с помощью датчика 111 температуры головки регистрируются и собираются данные о температуре T0 печатающей головки 3 непосредственно перед началом предварительной эжекции (этап S11). Затем, как описано выше, чернила, не участвующие в печати изображения, вытесняются из отверстий 3a для эжекции печатающей головки в крышки (предварительная эжекция) (этап S12). Предварительная эжекция выполняется множество раз (например, 1000 раз на одно отверстие для эжекции). Когда от первой предварительной эжекции прошел заранее заданный промежуток времени и настало время сбора данных о температуре, описываемого ниже (этап S13), данные о температуре T1 печатающей головки 3 регистрируются датчиком 111 температуры головки и собираются (этап S14).

Разность температур между полученными температурами T0 и T1 печатающей головки 3, то есть повышение ΔТ=(T1-T0) температуры печатающей головки, вызванное предварительной эжекцией, определяется и сравнивается с пороговым значением ΔTs в Таблице пороговых значений (фиг.6) (этап S15). Пороговое значение ΔTs изменяется в зависимости от времени получения температуры T1. Большему времени, прошедшему от начала первой предварительной эжекции до времени получения температуры T1, соответствует более высокое пороговое значение ΔTs.

В данном примере за одну секунду выполняется заранее заданное число предварительной эжекции (например, 10000 предварительных эжекций), и температура T1 печатающей головки 3 регистрируется каждый раз, когда истекает заранее заданная продолжительность времени, 0,1 секунды, после начала первой предварительной эжекции. То есть время получения температуры T1 устанавливается с интервалом в 0,1 секунды, и в каждое время сбора данных определяется повышение ΔT температуры печатающей головки 3. Пороговое значение ΔTs устанавливается для каждого времени сбора данных. Пороговое значение ΔTs может быть установлено на оптимальную величину для каждого цвета чернил, эжектируемых из отверстий для эжекции.

На следующем этапе повышения ΔT температуры, последовательно зарегистрированные по истечении заранее заданных промежутков времени от начала предварительной эжекции, сравниваются с пороговыми значениями ΔTs, соответствующими временам получения температуры (этап S15). Если повышение ΔT температуры превышает соответствующее пороговое значение ΔTs, устанавливается, что захваченный воздух, скопившийся в печатающей головке 3, вызвал нарушения эжекции чернил во время предварительных эжекций, увеличивающие повышение ΔT температуры печатающей головки 3. То есть предполагается, что вследствие того, что энергия, потребляемая при эжекции чернил, стала меньше, чем энергия, подаваемая на печатающую головку 3 для эжекции чернил, повышение ΔT температуры печатающей головки 3 стало большим. Поэтому принимается решение, что в данный момент требуется проделать восстановительную операцию.

С другой стороны, если повышение ΔT температуры не больше, чем пороговое значение ΔTs, соответствующее времени получения температуры, то влияние воздуха, скопившегося в печатающей головке 3, рассматривается как незначительное. То есть предполагается, что вследствие того, что энергия, потребляемая при эжекции чернил, стала большей, чем при нарушениях эжекции чернил, повышение ΔT температуры печатающей головки 3 уменьшилось по сравнению с тем параметром печатающей головки 3, который был в состоянии нарушения эжекции чернил. Итак, принимается решение, что в этом случае нет необходимости выполнять восстановительную операцию даже при условии, что настало время для управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени, чтобы выполнить восстановительную операцию.

Если повышение ΔT температуры превышает пороговое значение ΔTs, соответствующее времени получения температуры, предварительная эжекция сразу же принудительно прекращается (этап S16). Например, когда повышение ΔT температуры через 0,5 секунды после начала предварительной эжекции превысило пороговое значение ΔTs (15°C), соответствующее времени получения температуры, последующие предварительные эжекции не выполняются. Принимается решение после этапа S16, что необходимо выполнить восстановительную операцию (этап S17).

С другой стороны, если повышение ΔT температуры не больше, чем пороговое значение ΔTs, соответствующее времени получения температуры, предварительная эжекция (например, сеанс предварительных эжекций, состоящий из 1000 эжекций) продолжается (этап S18). То есть регистрирование повышения ΔT температуры в каждое время получения температуры и сравнение повышения ΔT температуры и связанного порогового значения ΔTs, соответствующего времени получения температуры, продолжаются. Если после завершения сеанса предварительных эжекций, состоящего из заранее заданного числа эжекций (этап S18), повышение ΔT температуры в каждое время получения температуры не является большим, чем связанное пороговое значение ΔTs, то принимается решение, что нет необходимости выполнять восстановительную операцию (этап S19).

После завершения "процедуры принятия решения о необходимости восстановительной операции на основе всасывания (этап S3)" блок управления переходит к этапу S4 на фиг.4, на котором, если на этапе S17 принимается решение, что восстановительная операция необходима, блок управления выполняет восстановительную операцию на основе всасывания (этап S5). После выполнения восстановительной операции на основе всасывания счетчик 115 времени от момента всасывания сбрасывается для возобновления отсчета времени от "0" (этап S6) перед началом операции печати (этап S7). Если на этапе S19 принимается решение, что нет необходимости в восстановительной операции, начинается операция печати без выполнения восстановительной операции на основе всасывания (этап S7).

В данном примере, как описано выше, если к началу операции печати время выполнения восстановительной операции для управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени уже прошло, процедура принятия решения о необходимости восстановительной операции на основе всасывания (фиг.5) принимает решение о необходимости восстановительной операции. Если принимается решение, что необходимо проделать восстановительную операцию, выполняется восстановительная операция; в противном случае восстановительная операция не выполняется перед инициализацией операции печати. Это позволяет сохранить эффективность эжекции печатающей головки вне зависимости от условий использования со стороны пользователя. Дополнительно, выполняя восстановительную операцию путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени, можно снизить объем чернил, сбрасываемых при восстановительной операции.

В то время как данный пример описывает управление восстановлением с автоматическим счетчиком времени (фиг.4), которое будет выполняться после приема данных печати, управление восстановлением с автоматическим счетчиком времени может выполняться как одна из начальных операций, автоматически выполняемых при включении питания устройства печати.

Дополнительно, из множества восстановительных операций с разными объемами сбрасываемых чернил может быть выбрана и выполнена подходящая восстановительная операция. Например, при сливе загрязнений и чернил повышенной вязкости и плотности из сопел печатающей головки, по окончании операции печати выполняется восстановительная операция, при которой вытесняется относительно небольшой объем чернил. При обновлении чернил в соплах и общей жидкостной камере печатающей головки выполняется восстановительная операция, при которой вытесняется больший объем чернил, чем при восстановительной операции с относительно малым объемом слитых чернил. Дополнительно, когда чернила в печатающей головке имеют такую высокую вязкость и плотность, что вышеупомянутые восстановительные операции не могут восстановить нормальное состояние эжекции, выполняется восстановительная операция, сливающая относительно большой объем чернил из печатающей головки. При вытеснении воздуха, захваченного в тракте подвода чернил, проходящем от резервуара с чернилами до печатающей головки, предпочтительно выполнять восстановительную операцию, при которой сливается относительно большой объем чернил. В данном примере, когда управление восстановлением с автоматическим счетчиком времени принимает решение о выполнении, нужно только выбрать соответствующую восстановительную операцию из множества восстановительных операций с разными объемами сливаемых чернил. В устройстве печати, обеспечивающем выполнение множества восстановительных операций с разными объемами сливаемых чернил, как в данном примере, предпочтительно, чтобы счетчик времени от момента всасывания сбрасывался на ноль на этапе S6 (фиг.4), когда выбирается и выполняется восстановительная операция для удаления воздуха, скопившегося в печатающей головке.

Второй пример управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени

На фиг.7 представлена блок-схема второго примера управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени.

Далее рассматриваются условия использования устройства печати пользователем. Если, например, количество листов печатных носителей P, напечатанных за прошлый месяц, мало, то объем чернил, сброшенных при восстановительных операциях, выполняемых путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени, может превысить объем чернил, использованный при операции печати. В таком случае временные интервалы, через которые выполняется восстановительная операция путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени, должны быть изменены, чтобы снизить объем чернил, сбрасываемых при восстановительной операции. Если количество листов печатного носителя P, напечатанных в прошлом месяце, больше, восстановительная операция путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени должна выполняться через соответствующие временные интервалы, чтобы всегда сохранять требуемую эффективность эжекции. В этом случае, с точки зрения повышения производительности, желательно не выполнять процедуру принятия решения о необходимости восстановительной операции на основе всасывания этапа S3. Изменение режима управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени согласно количеству листов, напечатанных в прошлом месяце, как описано выше, предусматривает управление, которое лучше подходит характеристике печати (условиям использования устройства печати) со стороны пользователя.

Принимая во внимание вышеизложенные рассуждения, в данном примере осуществляется процедура принятия решения о режиме печати, описанная ниже, чтобы определить характеристику печати со стороны пользователя ("режим печати"), исходя из количества листов, напечатанных в прошлом месяце, и на основании принятого решения изменяется режим управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени.

На фиг.8-10 показаны блок-схемы определения режима печати.

Устройство печати определяет режим печати в соответствии с процедурой принятия решения, независимо от приема данных печати и записывает результат принятия решения в память 118. Процедура принятия решения о режиме печати выполняется, когда время, отсчитанное счетчиком 116 времени с подсчетом напечатанных страниц, достигает 10 дней, 20 дней и 30 дней. Как описано ранее, счетчик 116 времени с подсчетом напечатанных страниц стартовал уже при поставке устройства печати, и отсчитанное время обнуляется каждые 30 дней. Следовательно, процедура принятия решения о режиме печати выполняется, когда прошли 10, 20 и 30 дней от начала отсчета счетчиком 116 времени с подсчетом напечатанных страниц. Затем счетчик 116 времени с подсчетом напечатанных страниц обнуляется, и процедура принятия решения о режиме печати снова выполняется спустя 10, 20 и 30 дней. Поскольку счетчик 116 времени с подсчетом напечатанных страниц обнуляется каждые 30 дней, процедура принятия решения о режиме печати, выполненная по истечении 10 дней (фиг.9) от сброса счетчика времени, процедура принятия решения о режиме печати, выполненная по истечении 20 дней (фиг.9), и процедура принятия решения о режиме печати, выполненная по истечении 30 дней (фиг.10), циклически повторяются.

Процедура принятия решения проверяет, является режим печати режимом 1 печати или режимом 2 печати, и записывает результат проверки в память 118. Режим 1 печати является режимом, при котором напечатано относительно большое количество листов, а режим 2 печати является режимом, при котором напечатано относительно небольшое количество листов.

Сначала, когда счетчик 116 времени с подсчетом напечатанных страниц начинает работу, начальная настройка процедуры принятия решения (фиг.8) записывает режим 1 печати в память 118 (этап S10).

Затем во время процедуры принятия решения, изображенной на фиг.9, выполняемой по истечении 10 дней, если оказывается, что нужно записать в память 118 режим 1 печати, запись остается как есть (этапы S11, S12). Если оказывается, что нужно записать в память 118 режим 2 печати, считываются показания счетчика 117 напечатанных страниц на данный момент, т.е. количество листов печатного носителя P, напечатанных в течение истекших 10 дней (этап S11, S13). Затем, если количество напечатанных листов равно 5 или больше, режим 1 печати остается как есть в памяти 118 (этап S14, S12). С другой стороны, если количество напечатанных листов меньше 5, режим печати, записанный в памяти 118, изменяется на режим 2 печати (этап S14, S15).

Далее, процедура принятия решения, выполняемая по истечении 20 дней, подобна процедуре принятия решения, изображенной на фиг.9, выполненной по истечении 10 дней, за исключением того, что количество листов, считываемое на этапе S13, является количеством листов печатного носителя P, напечатанных в течение прошедших 20 дней.

Далее, при процедуре принятия решения, изображенной на фиг.10, выполняемой по истечении 30 дней, считываются показания счетчика 117 напечатанных страниц на данный момент, т.е. количество листов печатного носителя P, напечатанных в течение истекших 30 дней (этап S16). Если количество напечатанных листов равно 5 или больше, режим 1 печати записывается в память 118 (этап S18). Если количество напечатанных листов меньше 5, режим 2 печати записывается в память 118 (этап S19). После того, как режим 1 печати или режим 2 печати записаны в память 118, счетчик 117 напечатанных страниц и счетчик 116 времени с подсчетом напечатанных страниц сбрасываются (этап S20, S21). Сброс счетчика 117 напечатанных страниц запускает отсчет снова от "0 листов", а сброс счетчика 116 времени с подсчетом напечатанных страниц запускает заново отсчет времени от "0 дней".

Как описано выше, процедура принятия решения, изображенная на фиг.9, выполняемая по истечении 10 дней, принимает решение, что режим печати является режимом 1 печати, означающим относительно большое количество напечатанных листов, когда это количество листов, напечатанных в течение прошедших 10 дней, равно 5 или больше. С другой стороны, если количество листов, напечатанных в течение прошедших 10 дней, меньше 5, процедура принятия решения принимает решение, что режим печати является режимом 2 печати, означающим относительно небольшое количество напечатанных листов. Аналогично, процедура принятия решения, изображенная на фиг.9, выполняемая по истечении 20 дней, принимает решение, что режим печати является режимом 1 печати, когда количество листов, напечатанных в течение прошедших 20 дней, равно 5 или больше. С другой стороны, если количество листов, напечатанных в течение прошедших 20 дней, меньше 5, процедура принятия решения принимает решение, что режим печати является режимом 2 печати.

Точно так же процедура принятия решения, изображенная на фиг.10, выполняемая по истечении 30 дней, принимает решение, что режим печати является режимом 1 печати, когда количество листов, напечатанных в течение прошедших 30 дней, равно 5 или больше. С другой стороны, если количество листов, напечатанных в течение прошедших 30 дней, меньше 5, процедура принятия решения принимает решение, что режим печати является режимом 2 печати. При процедуре принятия решения, выполняемой по истечении 30 дней, счетчик 117 напечатанных страниц и счетчик 116 времени с подсчетом напечатанных страниц сбрасываются.

В данном примере процедура принятия решения о режиме печати, описанная выше, является отдельной от управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени, изображенного на фиг.7.

Управление восстановлением с автоматическим счетчиком времени, изображенное на фиг.7, в данном примере выполняет следующую последовательность этапов. Сначала, после приема данных печати от главного компьютера 114 (этап S1), главный блок управления обращается к времени, отсчитанному счетчиком 115 времени от момента всасывания, чтобы проверить, настало ли время для выполнения восстановительной операции с автоматическим счетчиком времени (этап S2). Если время, отсчитанное счетчиком 115 времени от момента всасывания, не больше 30 дней, предполагается, что объем воздуха, захваченного в печатающей головке 3, невелик и не будет влиять на эффективность эжекции чернил и что, следовательно, нет необходимости выполнения восстановительной операции на основе всасывания. Начинается операция печати (этап S7). Если время, отсчитанное счетчиком 115 времени от момента всасывания, равно 30 дням или больше, то существует вероятность, что большой объем воздуха, скопившегося в печатающей головке 3, может повлиять на эффективность эжекции чернил.

В данном примере, если время, отсчитанное счетчиком 115 времени от момента всасывания, равно 30 дням или больше, считывается режим печати в памяти 118, записанный в соответствии с процедурой принятия решения о режиме печати, и проверяется, является режим печати 1 или 2 (этап S2A). На этапе S2A считанный режим печати приводится к режиму печати, уже записанному на тот момент в памяти 118. То есть режим печати является тем, который был записан в памяти 118 или при начальной установке (фиг.8), или в соответствии с процедурой принятия решения, выполняемой по истечении 10 дней (фиг.9), или в соответствии с процедурой принятия решения, выполняемой по истечении 20 дней (фиг.9), или в соответствии с процедурой принятия решения, выполняемой по истечении 30 дней (фиг.10).

Если режим 2 печати, означающий небольшое количество напечатанных листов, уже записан в памяти 118, главный блок управления переходит к процедуре принятия решения о необходимости восстановительной операции (этап S3), как и в первом примере управления. В этом случае, как и в первом примере управления, восстановительная операция на основе всасывания (этап S5) выполняется при условии, что процедура принятия решения о необходимости восстановительной операции (этап S3) принимает решение, что восстановительная операция необходима (этап S4). Когда количество напечатанных листов мало, объем чернил, сбрасываемых при восстановительной операции, выполняемой путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени, ожидается большим по сравнению с объемом чернил, используемым при операции печати. При режиме 2 печати, при котором печатается небольшое количество листов, данный пример выполняет восстановительную операцию, только когда выполняется заранее заданное условие. Это, в свою очередь, снижает объем чернил, сбрасываемых при восстановительной операции, и минимизирует эксплуатационные расходы.

С другой стороны, если записан режим 1 печати, при котором печатается большое количество листов, восстановительная операция на основе всасывания (этап 5) выполняется без проверки необходимости восстановительной операции в соответствии с процедурой принятия решения о необходимости восстановительной операции (этап S3). При режиме 1 печати, при котором печатается большое количество листов, желательно, чтобы после того как прошел заранее заданный период (в данном примере 30 дней), управление восстановлением с автоматическим счетчиком времени выполнило восстановительную операцию, чтобы сохранить эффективность эжекции чернил. Дополнительно, отказ от выполнения процедуры принятия решения о необходимости восстановительной операции (этап S3) приводит к улучшению производительности.

В данном примере процедура принятия решения о режиме печати выполняется каждые 10 дней, т.е. через более краткий интервал, чем 30 дней, по прошествии которых восстановительная операция выполняется путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени. То есть процедура принятия решения о режиме печати выполняется по истечении 10 дней, 20 дней и 30 дней. Каждая процедура принятия решения определяет режим печати на основании результата сравнения между количеством напечатанных листов и заранее заданным пороговым значением (в данном примере 5 листов). Следовательно, в зависимости от характеристики использования устройства печати режим печати может быть изменен при 10-дневной процедуре принятия решения, 20-дневной процедуре принятия решения и 30-дневной процедуре принятия решения. Например, если режим 2 печати записывается при 10-дневной процедуре принятия решения и если во время 20-дневной процедуры принятия решения количество напечатанных листов превышает пять, 20-дневная процедура принятия решения перезаписывает режим печати на режим 1 печати. Следовательно, режим печати проверяется и изменяется согласно характеристике использования устройства печати через более короткие интервалы, чем те, через которые выполняется восстановительная операция путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени.

Как описано выше, данный пример дает возможность выполнять или управление в режиме 1 печати, или управление в режиме 2 печати согласно характеристике использования (состоянию печати) устройства печати пользователем. То есть устройство печати, используемое пользователем, который имеет относительно большой объем печати, может выполнять управление в режиме 1 печати, при котором восстановительная операция для сохранения эффективности эжекции выполняется через заданные интервалы времени путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени, с приданием первостепенного значения производительности. В устройстве печати, используемом пользователем, который имеет относительно малый объем печати, выполняется управление в режиме 2 печати, которое снижает объем сбрасываемых чернил и придает первостепенное значение снижению эксплуатационных расходов при сохранении эффективности эжекции печатающей головки.

Третий пример управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени

Когда устройство печати впервые включается после поставки с завода, показания счетчика 117 напечатанных страниц равны "0". Счетчик 116 времени с подсчетом напечатанных страниц начинает отсчет в момент поставки с завода. Значит, простое выполнение процедуры принятия решения на фиг.10 через 30 дней после поставки определило бы, что режим печати является режимом 2 печати. То есть непосредственно после установки устройства печати выполняется управление в режиме 2 печати. Однако, поскольку непосредственно после установки устройства печати пользователь, вероятно, будет печатать относительно большое количество листов, предпочтительным является управление в режиме 1 печати.

В данном примере в течение 30 дней с первого включения устройства печати после поставки с завода режим печати устанавливается в режим 1 печати независимо от показаний счетчика 117 напечатанных страниц. Например, после начальной настройки (фиг.8) во втором примере управления, описанном выше, время первого включения устройства печати принимается за точку начала отсчета. Через 10 дней, 20 дней и 30 дней после точки начала отсчета выполняются процедуры принятия решения, изображенные на фиг.9 и 10. Это позволяет выполнять управление в режиме 1 печати в течение этих 30 дней от первого включения устройства печати. Как правило, включено ли устройство печати впервые после поставки, определяется путем использования флага. Если оказывается, что устройство печати включается впервые после поставки, выполняется специальная операция, такая как заполнение чернилами печатающей головки. При использовании такого флага есть возможность выявить, когда устройство печати включается впервые после поставки. От этого момента обнаружения и пока не истечет заранее заданный период может выполняться управление в режиме 1 печати.

Дополнительно, для морских перевозок устройство печати может быть приведено в состояние для транспортировки, в котором печатающая головка очищается от чернил пользователем или изготовителем. В таком случае предпочтительно, чтобы управление выполнялось таким же способом, как при первом включении устройства печати после поставки. То есть с первого включения устройства печати после транспортировки и до завершения заранее заданного периода (например, 30 дней) предпочтительным является управление в режиме 1 печати.

Четвертый пример управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени

На фиг.11 представлена блок-схема четвертого примера управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени.

После приема данных печати от главного компьютера 114 (этап S1) главный блок управления проверяет время, отсчитанное счетчиком 115 времени от момента всасывания, чтобы понять, настало ли время для выполнения восстановительной операции с автоматическим счетчиком времени (этап S2). Если время, отсчитанное счетчиком 115 времени от момента всасывания, не больше 30 дней, воздух, скопившийся в печатающей головке 3, невелик в объеме и не влияет на эффективность эжекции чернил, и это означает, что нет необходимости выполнения восстановительной операции на основе всасывания. То есть начинается операция печати (этап S7). Если истекшее время по счетчику 115 времени от момента всасывания равно 30 дням или больше, воздух, захваченный в печатающей головке 3, является большим в объеме и может повлиять на эффективность эжекции чернил.

Этот пример, в дополнение к схеме первого примера управления, описанного выше, позволяет пользователю выбрать режим 1 печати. Если при выполнении восстановительной операции путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени всегда желательно придавать первостепенное значение производительности, поэтому пользователь может выбрать режим 1 печати без выполнения процедуры принятия решения о необходимости восстановительной операции (этап S3). Способ выбора пользователем режима 1 печати, придающего первостепенное значение производительности, включает в себя этап, на котором используют пульт управления, установленный на корпусе устройства печати. Способ выбора режима печати не ограничивается этим способом, и могут использоваться другие способы. Например, могут использоваться программа управления устройством или служебное программное обеспечение. В том случае, когда устройство печати подключено к сети, может использоваться всемирная паутина.

Выбрал ли пользователь режим 1 печати, который придает первостепенное значение производительности, определяется на этапе S2B. Если выбран режим 1 печати, восстановительная операция на основе всасывания выполняется путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени (этап S5), при этом счетчик времени 115 от момента всасывания сбрасывается (этап S6) перед началом операции печати (этап S7). Если пользователь не выбирает режим 1 печати, выполняется процесс, аналогичный второму примеру управления.

Как описано выше, данный пример, в дополнение к схеме второго примера управления, позволяет пользователю выбирать режим, отдающий предпочтение производительности (режим 1 печати). Следовательно, в дополнение к управлению из второго примера управления существует возможность выполнять оптимальное управление, чтобы удовлетворить требование пользователя, который желает отдать предпочтение производительности.

Другие варианты осуществления

Настоящее изобретение может применяться не только к устройству печати с последовательным прогоном, описанному выше, но также и к так называемому устройству построчной печати. В случае устройства построчной печати используется длинная печатающая головка, которая удлинена в направлении по ширине печатного носителя относительно всей области печати. Печатающая головка и печатный носитель перемещаются относительно друг друга в одном направлении по мере того, как чернила эжектируются из печатающей головки на печатный носитель, формируя изображение. То есть настоящее изобретение может широко применяться в различных типах устройств струйной печати, которые используют печатающую головку, обеспечивающую эжекцию чернил из множества отверстий для эжекции для формирования изображения на печатном носителе.

Восстановительные операции могут включать в себя восстановительную операцию под давлением, при которой воздействуют давлением на чернила в печатающей головке, чтобы вытеснить чернила, не участвующие в формировании изображения, из отверстий для эжекции, так же как восстановительная операция на основе всасывания, операцию предварительной эжекции и операцию протирки, описанные выше. От восстановительной операции требуется поддерживать эжекцию чернил печатающей головки в хорошем состоянии.

Управление восстановлением с автоматическим счетчиком времени, описанное выше, должно только иметь возможность активировать блок восстановления перед операцией печати, при которой формируется изображение на печатном носителе, каждый раз по истечении заранее заданного периода (первого заранее заданного периода), установленного для счетчика времени от момента всасывания в качестве исходного регулятора времени. Восстановительная операция, выполняемая путем управления восстановлением с автоматическим счетчиком времени, не ограничивается восстановительной операцией на основе всасывания. Предпочтительно, чтобы восстановительная операция позволяла заменить чернила, имеющиеся в частях печатающей головки, в которых может быть захвачен воздух при подготовке чернил для печати. Например, предпочтительно, чтобы выполнялась восстановительная операция на основе всасывания, при которой отсасывается относительно большой объем чернил из отверстий для эжекции печатающей головки (большая восстановительная операция). Части внутри печатающей головки, в которых может быть захвачен воздух, включают в себя сопла и каналы для прохода жидкости в печатающей головке и камеры. Дополнительно, во время операции печати в качестве восстановительной операции могут быть выполнены восстановительная операция на основе всасывания, которая отсасывает относительно малый объем чернил (малая восстановительная операция), операция предварительной эжекции и операция протирки, чтобы вытеснить вязкие чернила из печатающей головки.

При процедуре принятия решения о необходимости восстановительной операции, описанной выше, повышение температуры печатающей головки, вызванное предварительной эжекцией, собирается в качестве информации относительно состояния эжекции чернил печатающей головки. Блок восстановления задействуется, только если повышение температуры печатающей головки не больше заранее заданного значения (первое условие). Однако информация, связанная с состоянием эжекции чернил печатающей головки, не ограничивается повышением температуры печатающей головки. Любая другая информация может использоваться по мере ее сбора до активации блока восстановления.

Во втором примере управления, описанном выше, заданный период времени (второй заданный период), используемый блоком подсчета количества страниц (второй блок подсчета), устанавливается на 30 дней и количество страниц печатной среды, напечатанной печатающим устройством в течение заданного периода времени (30 дней), определяется как объем печати. При условии, что выявленный объем печати составляет не более заданного количества страниц (второе условие), выполняется операция восстановления. Кроме того, количество напечатанных страниц определяется каждые 10 дней (третий заданный период времени), которые короче 30 дней. Затем результат определения, получаемый в течение каждых 10 дней (третий заданный период времени), учитывается при определении, если удовлетворяется второе условие, что количество отпечатанных страниц не больше, чем заданное количество. Однако объем печати, который должен быть определен, может также включать объем эжектируемых чернил, соответствующий данным печати, а также количество отпечатанных страниц печатной среды. Кроме того, второй и третий заданные периоды времени не ограничиваются 30 днями или 10 днями, а могут быть использованы другие желаемые периоды времени.

Заявленное изобретение может быть использовано с любыми устройствами и с использованием любой печатной среды, например, бумаги, ткани, кожи, нетканого материала, листов ОНР и даже металла. Примерами используемых устройств может служить офисное оборудование, например, принтеры, копировальные машины и факсимильные аппараты, и промышленные машины. Наиболее предпочтительно заявленное изобретение может быть эффективно использовано для оборудования с высокой скоростью печати изображений на больших носителях.

Согласно другому варианту воплощения заявленного изобретения предложено устройство для струйной печати изображения на печатной среде (Р) с использованием печатающей головки (4), обеспечивающей эжекцию чернил из множества эжекционных отверстий (3а); указанное устройство содержит:

блок (7) восстановления, предназначенный для проведения операции восстановления и обеспечивающий работу печатающей головки (3), когда прошел первый заданный период времени;

измерительный блок (117), предназначенный для определения объема печати, отпечатанного во второй заданный период времени;

блок (111) сбора данных, предназначенный для сбора информации о состоянии печатающей головки (3) для эжекции чернил;

блок (100) управления, обеспечивающий управление таким образом, что когда проходит первый заранее заданный период времени, а объем печати, зарегистрированный измерительным блоком (117), больше, чем заранее заданный объем печати, блок (100) управления выполняет восстановительную операцию, используя блок (7) восстановления, а когда проходит первый заранее заданный период, а объем печати, зарегистрированный измерительным блоком (117), меньше, чем заранее заданный объем печати, блок (100) управления выполняет восстановительную операцию, используя блок (7) восстановления, если устанавливается необходимость восстановительной операции на печатающей головке (3) на основании информации, полученной блоком (111) сбора данных.

Несмотря на то, что настоящее изобретение было описано со ссылкой на иллюстративные варианты осуществления, нужно понимать, что настоящее изобретение не ограничивается раскрытыми иллюстративными вариантами осуществления. Объем нижеследующей формулы изобретения должен получить самую широкую интерпретацию, чтобы охватить все модификации и эквивалентные структуры и функции.

Изобретение относится к устройству струйной печати и способу струйной печати. Устройство струйной печати для печати изображения на печатном носителе, используя печатающую головку, обеспечивающую эжекцию чернил из множества отверстий для эжекции, содержит: блок восстановления, предназначенный для выполнения восстановительной операции для сохранения эффективности эжекции чернил печатающей головкой по истечении первого заранее заданного периода времени; блок сбора данных, предназначенный для сбора информации о первом и втором параметрах, касающихся функционирования устройства печати; и блок управления, который включается, когда истекает первый заранее заданный период, и также включается, когда истекает первый заранее заданный период. Способ струйной печати для печати изображения на печатном носителе с использованием устройства печати заключается в том, что собирают информацию о первом и втором параметрах, характеризующих функционирование устройства печати, и когда истекает первый заданный период и собранная информация указывает, что второй параметр удовлетворяет второму заданному критерию, выполняют восстановительную операцию для сохранения эффективности эжекции чернил печатающей головкой. Изобретение обеспечивает выполнение восстановительной операции при оптимальном выборе времени и уменьшение объема слитых чернил. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 11 ил.

1. Устройство струйной печати для печати изображения на печатном носителе, используя печатающую головку, обеспечивающую эжекцию чернил из множества отверстий для эжекции, содержащее:
блок восстановления, предназначенный для выполнения восстановительной операции для сохранения эффективности эжекции чернил печатающей головкой по истечении первого заранее заданного периода времени;
блок сбора данных, предназначенный для сбора информации о первом и втором параметрах, касающихся функционирования устройства печати; и
блок управления, который включается, когда истекает первый заранее заданный период и при этом собранная информация указывает, что второй параметр удовлетворяет второму заранее заданному критерию, чтобы включить блок восстановления для выполнения восстановительной операции, и также включается, когда истекает первый заранее заданный период и при этом собранная информация указывает, что второй параметр не удовлетворяет второму заранее заданному критерию, чтобы включить блок восстановления для выполнения восстановительной операции, если установлена необходимость восстановительной операции на печатающей головке на основании собранной информации о первом параметре.

2. Устройство струйной печати по п.1, отличающееся тем, что первый параметр является параметром, указывающим на состояние эжекции чернил печатающей головкой.

3. Устройство струйной печати по п.1, отличающееся тем, что второй параметр представляет собой объем печати, напечатанный за второй заданный период времени.

4. Устройство струйной печати по п.3, отличающееся тем, что блок управления включается, когда истекает первый заранее заданный период, и при этом объем печати, зарегистрированный блоком сбора данных, не меньше, чем заранее заданный объем печати, чтобы включить блок восстановления для выполнения восстановительной операции, и включается также, когда истекает первый заранее заданный период, и при этом объем печати, зарегистрированный блоком сбора данных, меньше, чем заранее заданный объем печати, чтобы включить блок восстановления для выполнения восстановительной операции, если установлена необходимость восстановительной операции на печатающей головке на основании собранной информации о первом параметре.

5. Устройство струйной печати по п.1, отличающееся тем, что первый параметр представляет собой повышение температуры печатающей головки, вызванное эжекцией чернил, не участвующих в печати изображения, из отверстий для эжекции.

6. Устройство струйной печати по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит
первый счетчик времени для отсчета первого заданного периода времени,
при этом первый счетчик времени сбрасывает, когда блок восстановления приводится в действие.

7. Устройство струйной печати по п.3, отличающееся тем, что дополнительно содержит
второй счетчик времени для отсчета второго заданного периода времени,
при этом второй счетчик времени сбрасывает, когда истекает второй заранее заданный период.

8. Устройство струйной печати по п.3, отличающееся тем, что первый и второй заданные периоды времени имеют одинаковую продолжительность.

9. Устройство струйной печати по п.3, отличающееся тем, что блок сбора данных включается для сбора информации о втором параметре каждый раз, когда истекает третий заданный период времени в пределах второго заданного периода времени, причем второй и третий заданные периоды имеют такие продолжительности, что информация о втором параметре собирается множество раз за второй заданный период.

10. Устройство струйной печати по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит
первый блок распознавания питания, который предназначен для обнаружения того, что устройство струйной печати включается впервые после установки устройства струйной печати,
при этом блок управления включается для активации через период времени от момента обнаружения первым блоком распознавания питания и пока не истек четвертый заданный период блока восстановления для выполнения восстановительной операции, когда истек первый заданный период, независимо от того, указывает ли собранная информация на то, что второй параметр удовлетворяет второму заданному критерию.

11. Устройство струйной печати по п.1, отличающееся тем, что дополнительно содержит
второй блок распознавания питания, который предназначен для обнаружения того, что устройство струйной печати включается впервые после того, как печатающая головка была очищена от чернил, а устройство струйной печати было приведено в состоянии для транспортировки,
при этом блок управления включается для активации через период времени от обнаружения вторым блок распознавания питания и пока не истек пятый заданный период блока восстановления для выполнения восстановительной операции, когда истек первый заданный период, независимо от того, указывает ли собранная информация на то, что второй параметр удовлетворяет второму заданному критерию.

12. Устройство струйной печати по п.1, отличающееся тем, что блок восстановления содержит крышку, обеспечивающую закрытие отверстий для эжекции, и насос, создающий отрицательное давление,
при этом отрицательное давление, создаваемое насосом, подается в крышку для выполнения восстановительной операции на основе всасывания, которая обеспечивает всасывание чернил, не участвующих в печати изображения, из отверстий для эжекции в крышку.

13. Способ струйной печати для печати изображения на печатном носителе с использованием устройства печати, имеющего печатающую головку, обеспечивающую эжекцию чернил из множества отверстий для эжекции, заключающийся в том, что
собирают информацию о первом и втором параметрах, характеризующих функционирование устройства печати,
когда истекает первый заданный период и собранная информация указывает, что второй параметр удовлетворяет второму заданному критерию, выполняют восстановительную операцию для сохранения эффективности эжекции чернил печатающей головкой, при этом, когда истекает первый заданный период и собранная информация указывает, что второй параметр не удовлетворяет второму заданному критерию, выполняют восстановительную операцию, если установлена необходимость восстановительной операции на основании собранной информации о первом параметре.

14. Способ струйной печати по п.13, отличающийся тем, что, когда истекает первый заданный период, а объем печати, зарегистрированный на этапе, на котором собирают данные, не меньше заранее заданного объема печати, выполняют восстановительную операцию, и, когда истекает первый заданный период, а объем печати, зарегистрированный на этапе, на котором собирают данные, меньше заранее заданного объема печати, выполняют восстановительную операцию, если установлена необходимость восстановительной операции на основании собранной информации о первом параметре.

15. Способ струйной печати по п.14, отличающийся тем, что на этапе сбора данных в качестве информации о первом параметре получают повышение температуры печатающей головки, вызванное эжекцией чернил, не участвующих в печати изображения, из отверстий для эжекции.