JPS61123545A

JPS61123545A - プリンタ

Info

Publication number: JPS61123545A
Application number: JP24764484A
Authority: JP
Inventors: Yasuhiko Tanaka; 康彦田中
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1984-11-21
Filing date: 1984-11-21
Publication date: 1986-06-11

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明はドツトマトリックス式のプリンタに関する。

（従来の技術）ドツトマトリックス式のプリンタ（ワイヤドツトプリン
タ、インクジェットプリンタ、サーマルプリンタ、熱転
写プリンタ、その他）は、多数のドツトで文字や図形を
構成しプリント動作を行う。

このため、この種のプリンタは、通常、複数のドツト形
成機構を一つのヘッド内に有している。

ところで、これらのドツト形成機・構の信頼性は必ずし
も完璧なものではない。例えば、サーマルプリンタや熱
転写プリンタでは、経年劣化でドツト形成機構（発熱素
子）が破損するし、インクジェットプリンタでは、ゴミ
や気泡の混入或いはインクの乾燥等により、ドツト形成
機構の動作（インク噴射）が正常に行われなくなる′１
又、ワイヤドツトプリンタでは、ワイヤの破損や摩耗等
で、ドツト形成機構が経年劣化して正常に働かなくなる
。

（発明が解決しようとする問題点）従来、こうしたトラブルが発生した場合、新たなプリン
トヘッドとの交換がなされ、取り外されたプリントヘッ
ドは不良品として廃棄されていた。

このため、不経済であった。又、サービスマンが来てプ
リントヘッドを交換してくれるのを持たねばならず、ユ
ーザーにとって、大きなロスタイムを我慢せねばならな
かった。

尚、インクジェットプリンタの場合は、ドツト欠けが発
生しても、その回復機構を通常備えているため、これで
ドツト欠けが回復することもあるが、その回復効果は必
ずしも十分なものではないのが実状であり、上記問題を
回避することはできなかった。

本発明は上記の問題点に鑑みてなされたもので、その目
的は、 ■ドツト欠けという故障が生じた際、サービスマンが来
るまで、プリンタが使えなくなるという事態（ロスタイ
ム）を解消すること。

■プリンタが停止しては困るとき（連続使用中等の場合
）に、万一ドット欠けが発生しても、これに対応でき、
記録速度は低下するものの、他の点では全く正常な記録
を継続できるようなプリンタを実現すること。即ち、プ
リンタの稼動率が下がる時間帯になってからプリントヘ
ッドを交換すればよいプリンタを実現すること。

■稼働率のあまり高くないユーザーにおいては、小数の
チャンネルがドツト欠けを起こしても、そのままプリン
トヘッドを交換せず正常な記録を継続でき、ドツト欠け
が多数のチャンネルに拡大してからプリントヘッドを交
換すればよい経済性の高いプリンタを実現すること。

等である。

（問題点を解決する手段）Ｅ記問題点を解決する本発明は、ドツトマトリックス式
のプリンタにおいて、あるチャンネルにドツト欠けが発
生すると他の正常チャンネルでもって該不良チャンネル
の印字も行うように構成したことを特徴とするものであ
る。

（実施例）以下、図面を用いて本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す構成図である。

この実施例は、ドロップ・オン・デマンド型のインクジ
ェットプリンタであり、図中、１はプラテーン上の記録
紙で、プリントヘッド２から噴射されるインク液滴によ
って記録がなされる。プリントヘッド２は複数のノズル
（チせンネル）を有したもので、キャリッジ３に搭載さ
れている。キｉ？すッジ３は移送ベルト５に取り付けら
れ、更に該移送ベルト５が、パルスモータ４の出力軸に
装着されたドライブプーリ６と、テンションプーリ７と
の間に巻架されている。この構成が、ＡＡ’区間内での
プリントヘッド２の移動を可能にしている。

尚、ＡＡ’区間内のＢＢ’区間は、プリントヘッド２が
記録紙１に対向して走行する区間、位＠Ｃはプリントヘ
ッド２が全チャンネルについて順次インク液滴を噴射し
て、目詰まり等によるドツト欠け（以下チャンネルミス
と呼ぶ）を検知するスピット位置、位１１Ｄはチャンネ
ルミスがあった場合、インクの強制排出を行うパージ位
置である。

上記、スピット位置・Ｃ付近には、インク液滴が正確に
飛翔しているか否かを検出するチャンネルミス検知器８
と、プリントヘッド２がスピット位置Ｃにあることを検
出する位置検出器９とが設置されている。又、パージ位
置り付近には、各ノズルから排出されるインクを受ける
インク溜１０と、プリントヘッド２がパージ位置にある
ことを検出する位置検出器１１とが設置されている。尚
、チャンネルミス検知器８は充電式や電荷の計測式等ど
のようなものでもよい。又、位置検出器９及び１１とし
ては、マイクロスイッチ、充電検出器。

磁気検出器等が用いられる。１２は各種の制御を行う制
御部で、この制御部１２は、チャンネルミス検知器８の
出力信号、位置検出器９及び１１の出力信号等を受け、
所定のシーケンスに基づく制御信号をモータ駆動部１３
やヘッド駆動部１４等に出力するものである。１５は記
録紙送り用のモータ駆動部で、制御部１２の出力に基づ
き、図示しないパルスモータを駆動するものである。又
、１６はチャンネルミスを生じたプリントヘッド２を用
いた記録モード（本明ｍ＊では、これをサポートモード
と呼ぶ）にあることを表示する表示部で、１６ａは表示
ランプ、１６ｂは通常の記録モード（本川ｌＩｍでは、
これをノーマルモードと呼び図中ヘッドが左から右へ移
動する際に行われる）からサポートモードに強制的に移
行させるためのスイッチである。

次に本実施例に用いるプリントヘッド２について第２図
及び第３図を参照して説明する。プリントヘッド２の内
部には、複数の圧力室２１、ノズル２２、供給通路２３
、共通のインク貯蔵室２４並びに導入通路２５が形成さ
れている。これらの圧力室２１はプリントヘッド２の移
動方向に対して複列になるように形成されており、その
数は字画形成の関係から決められるが、この図では７個
の例を示した。２６は圧力！２１等の側壁を形成するカ
バースリップ、２７はカバースリップ２６上に配設され
た圧電変換素子（圧力苗２１と同数）で、これら３者に
よって７組の可撓壁部が構成されている。２９はインク
貯蔵室２４の上蓋を構成する弾性板で、その空白のイン
ク量に応じて膨張もしくは収縮し得るように予め構成さ
れている。

３０は弾性板２９の上面に設けられたインク同検出手段
で、インク貯蔵室２４内のインク量を示す信号を制御部
１２に出力するものである。３１は弾性材料で作られた
インク補給用のバルーン容器で、内部がこの容器３１の
バルーン収縮作用によって所定の圧力（例えば０．６〜
０．１ｋｇ／ａｍ２）になるように予め設定されている
。３２は導入通路２５をバルーン容１１３１とを接続す
る連絡パイプ、３３は連絡パイプ３２の途中に設けられ
た自動パルプである。３４はパルプ操作手段で、インク
層検出手段３ｏの出力に基づき制御され、１記自動パル
プ３３をｎ閉する信号を出力するものである。３５は自
動パルプ３３を強制的に開く強制操作手段である（ヘッ
ド駆動部１４内に構成されている）。この強制手段３５
は１ｉｌＩｔ１１部１２の出力信号によって自動パルプ
３３を開き、バルーン容器３１の収縮作用によって、全
ノズル３２からインクを外部に吐出できるようになって
おり、これにより、バルーン容１３１の出口からプリン
トヘッド２のノズル２２に至るまでのインク通路をパー
ジすることができる。

次に上記構成のインクジェットプリンタの動作について
第４図を参照して説明する。尚、印字動作の際における
ノズル２２からのインク液滴の噴射作用及びインク貯蔵
ｖ２４から各圧力室２１へのインクの補充作用、更に、
インク貯１９２４内へのインクの自動給送作用は、従来
から公知のインクジェットプリンタと同じであるので、
ここではその説明を省略する。

本発明によるインクジェットプリンタは、制御部１２の
制御の下で、プリントヘッド２を副走査方向に移動して
印字動作を行う。この際、制御部１２は、一定時ｍ＜例
えば、９０秒）毎にプリントヘッド２をスピット位置Ｃ
に移動させる。このプリントヘッド２の停止は位置検出
器９の検出信号に基づきなされるため、プリントヘッド
２は確実に位ＷＩＣにて停止する。次に、制御部１２は
スピット動作を開始する。即ち、第４図に示すように一
定の時間間隔Ｔ１　（例えば５ａす秒）でノズルを順次
駆動するようなパルス信号Ｓ１１．Ｓ１２゜Ｓ１３．・
・・、５ＩＮ（Ｎはノズルの数で、本実施例の場合は７
である）を、ヘッド駆動部１４からプリントヘッド２に
出力させる。各ノズルから噴射されたインク液滴が、一
定時間Ｔ２経過侵、チャンネルミス検出器８に対して飛
翔衝突すると、チャンネルミス検出器８から第４図に示
す信号Ｓ２０が制御部１２に出力される。制御部１２は
、駆動パルスＳ１１．Ｓ１２．・・・、Ｓ１Ｎに応答づ
るパルスが信号８２０に存在するか否かを監視し、パル
スの欠けが無い場合にはプリントヘッド２を印字区間に
戻し通常の記録動作を続行する一方、応答するパルスが
１つでも欠けていたら、チャ・ンネルミスが生じている
と判断し、プリントヘッド２をパージ位ｆｆ１Ｄに移動
し、強制操作手段３５を作動させ、プリントヘッド２の
内のインク流路を一斉にパージする。これにより、通常
の場合、目詰まり等は除去される。このパージ動作終了
後、制御部１２はスピット動作を再び行い、目詰まり等
の解消を確認する。そして、目詰まり等の除去を確認後
、プリントヘッド２を印字区間ＢＢ′に戻し、再び印字
作業を行う。

上記パージ動作を行ってもチャンネルミスが解消しない
場合、制御部１２は、上記パージ動作を例えば３回繰り
返す。これによってもドツト欠けが解消しない場合には
必要ならば更に強力なパージ手段（プリントヘッド２を
高周波でドライブする）をとり、それでも解消しない場
合には、サポートモードに移行する。このサポートモー
ドに移行後、制御部１２は、表示ランプ１６ａを点灯し
くブザー等の併用も可）、次に述べるような記録動作を
行う。尚、以下の説明では、縦に７個のチャンネル（上
からＣｈ　１．Ｃｈ　２．・・・、Ｃｈ　７でＣｈｌ側
が紙送り方向の下流側）を有したプリントヘッド２、即
ち、チャンネル数が７個のプリントヘッド２を例にとっ
て説明する。このサポートモードでは、まずキャリッジ
３を第１図の右方向に移動する場合に、チャンネルミス
を起しているチャンネル（ここではＣｈ５とする）には
印字信号を送らず、正常のチャンネル（Ｏｈ　５以外の
チャンネル）のみに印字信号を送り印字を行う（第１の
印字動作）。そして、キャリッジ３を第１図の左方向に
移動する際に、まず１ドツト分（ノズル間隔分）だけ記
録−１を第１図の上方向に送り、その後、・キャリッジ
３を移動しながら不良チャンネルＣｈ５の印字分を隣接
する正常チャンネルＣｈ４で代行印字する。即ち、キャ
リッジ３を右方向に移動するときにチャンネルＣｈ５に
木来与えるべき印字信号を、キレリッジ３の左方向の移
動時に逆に読み出してチャンネルＣｈ４に与え、代行印
字を行う（第２の印字動作）。上記第１及び第２の印字
動作でもって、−性分の印字が終了するので、この印字
動作後行送り（ラインフィード）を行う。但し、この場
合の行送りは、通常の行送りより１ドツト分少ない。

ところで、チャンネルミスがチャンネルＣｈ１に生じた
場合には、第２の印字ｖＪ作に入る前の１ドツト分の紙
送りを前述と逆方向（第１図の下方向）に行わねばなら
ず、紙送り機構の構造上、紙送り精度が落ちて印字品質
も劣化する。そこで、チャンネルＣｈ　１のチャンネル
ミスについては、行送り時に本来の紙送り量よりも１ド
ツト分だけ少なく紙送りを行い、チャンネルＯｈ　２で
もって前記第２の印字動作を前記第１の印字動作より先
に行った後、１ドツト分の紙送りを行い、前記第１の印
字動作をその後に行うようにする。この場合の印字信号
の読み出しは前述の場合と逆になる。

第５図は上記動作をフローチャートで示したものである
。このような印字によれば、チャンネルミスが生じてい
るチャンネルには印字信号が送られず、インクの飛散に
よりチャンネルミスと判断されたような場合に、汚れ等
の品質劣化を生じることがない。又、全体の印字速度は
略半分に低下するが、異常事態であっても完全な印字を
行えるという効果は大きい。

尚、プリントヘッド２は前述の如く所定の周期でチャン
ネルミスの検査を受ける。そこでチャンネルミスが何ら
かの原因で解消したことを制御部１２は知ることができ
る。制御部１２は、このチャンネルミスの［を知ると、
サポートモードがらノーマルモードに戻す。又、チャン
ネルミス検知器８では検出できないような不良等（例え
ばドツト位置が正常の位置から著しくずれている事態）
が生じている場合には、スイッチ１６ｂを用いてサポー
トモードに強制的に移行させることができる。この場合
、図示しない操作パネルのキー操作によって、不良チャ
ンネル番号を入力する（この場合には、ノーマルモード
への自動復帰はない）。

チャンネルミスが複数のチャンネルで生じていることは
まれであるが、このような場合でも、予め同様なアルゴ
リズムを定めておけば代行印字を行える。この場合、最
も早い速度で正常チャンネルで印字できるように、どの
信号をどの正常チャンネルに与えるか工夫して定めるこ
とが好ましい。

例えば、チャンネルミスが２つのチャンネルで生じてい
る場合は、第６図に示す如きアルゴリズムで代行印字を
行えばよい。このアルゴリズムでは、２つのチャンネル
ミスが隣接するチャンネルで生じているかどうか、チャ
ンネルＣｈ　１．Ｃｈ　２の少なくとも一方がチャンネ
ルミスかどうか、チャンネルＣｈ１がチャンネルミスか
どうか、チャンネルＣｈ７がチャンネルミスかどうか、
の４つの判断に基づき、印字及び紙送りの順序を定めて
いる。

次に、第７図及び第８図を用いサポートモードでの印字
についてより具体的に説明する。第７図中、４０は記録
制御部で、コンピュータ等の外部装置４１から与えられ
る印字情報を基に印字すべき文字パターン信号を文字パ
ターンメモリ４２から得て、これを各チャンネルＣｈ１
〜Ｃｈ　７に対応したアンドゲート４３＋〜４３７の一
方の入力端子に与えるものである。４４はパターンメモ
リで、サポートモードにおいて例えば前述の第１゜第２
の印字動作を行う場合に、第２の印字動作時に使用する
パターン信号を一時的に格納するためのものである。４
５は印字タイミング制御用のクロックパルスを発生する
クロック発生部で、該発生部のクロックパルスはゲート
４３１〜４３７の他方の入力端子及び記録制御部４０に
入力されている。又、４６１〜４６７はゲート４３１〜
４３７の出力を増幅してドライブクリスタル４７ｒ〜４
７７に与えるアンプである。第１図装置との対比におい
ては、上記記録制御部４０．メモリ４２゜４４及びクロ
ック発生部４５は制御部１２内に包合され、ゲート４３
１〜４３７及びアンプ４６１〜４６７はヘッド駆動部１
４に包合され、又、ドライブクリスタル４７＋〜４７７
は圧電変換素子２７に相当する。

この第７図の回路において、ノーマルモードにおいては
、文字パターンメモリ４２から読み出された文字パター
ン信号が対応する各ゲート４３１〜４３７に送られ、ク
ロック発生部４５から出たクロックパルスに同期して印
字が行われる。今、第８図（イ）に示すように５（横）
Ｘ７（！１ｆｆｌ）のドツトで形成されるＡなる文字（
丸印部分が黒ドツト）を印字する場合を例にとれば、ク
ロックパルスに同期して、ゲート４３１〜４３７に■、
■。

■、（す、■の順で文字パターン信号が送られ印字が行
われる（右打ちの場合）。ここで、例えばチせンネルＣ
ｈ５にドツト欠けが生じた場合、記録制御部４０はチャ
ンネルＣｈ５におけるパターンデータをパターンメモリ
４４に格納すると共に、チャンネルＣｈ５以外のチャン
ネルについての印字を右打ちで行う。そして、１ドツト
分紙送りがなされた後に、本来チャンネルＣｈ５に与え
るべきパターン信号をチャンネルＣｈ５に逆方向に与え
、左打ちの印字を行う。即ち、Ａなる印字を例にとれば
、第、１の印字動作では第８図（ロ）に示す不良チャン
ネルＣｈ５相当が抜けたパターンの印字を行い、第２の
印字動作では不良チャンネルＣＦ＋５の位置にきた正常
チャンネルＣｈ４のみを用いた第８図（ハ）に示す如き
パターンの印字を行い、上記２つの印字動作でもって、
第８図（イ）に示ず如き文字パターンの印字を終了する
。他のチャンネルにチャンネルミスがあった場合につい
ても同様である。但し、前述の如くアルゴリズムにはチ
ャンネルによって多少の違いはある。尚、パターンメモ
リ４４の容量を大きく選び、−性分の印字実行前に該当
行の印字パターン（第８図（ロ）、（ハ）相当）をパタ
ーンメモリ４４に予め書き込んでおき、第１及び第２の
印字動作も該メモリ４４からデータを読み出して行うよ
うにしてもよい。

ところで、上記実施例は、不良チャンネルが生じた場合
、該不良チャンネルを除いた正常チャンネルの全てを使
用する例であったが、連続した一連の正常チャンネル群
によって印字を続行するようにしてもよい。例えば、チ
ャンネル群１１５にドツト欠けが生じた場合、一連の正
常チャンネル群Ｃ１１１，Ｃｈ　２．Ｃｈ　３及びＣｈ
４を用いて５×４の文字ドツトパターンの印字動作を行
ったり、或いは一連の正常チャンネル群Ｃｈ６及びＣｈ
　７を用いて５×２の文字ドツトパターンの印字動作を
ｊｌつでもよい。勿論この場合には、文字パターンメモ
リ４２から読み出したパターンを一連の正常チャンネル
群のチャンネル群に合致するようなパターンに分割して
、即ち、読出しパターンが５×７である場合、打出しパ
ターンも５×７で構成されるようにして使用することに
なる。そして、この一連の正常チャンネル群を使用する
場合には、印字速度との関係から、チャンネル数の多い
正常チャンネル群（上記の例ではチャンネルＣｈ１〜Ｃ
ｈ４からなるチャンネル群）を用いることが好ましい。

尚、本実施例ではノーマルモードを右打ち、サポートモ
ードを左打ちとしたが、これに限ることなくノーマルモ
ードを左打ち、サポートモードを右打ち或いはノーマル
モード、サポートモード共、同方向に印字してもよいこ
とは勿論である。又、プリンタの使用目的によっては・
、例えばＥＤＰ用プリンタ等では、必ずしも全てのチャ
ンネルが完全に揃わなくても許容される場合もある。こ
のような用途では、チャンネルミスが１個まではサポー
トモードに入らず、１個のドツト欠けを有したままノー
マルモードで印字を続けるようにしてもよい。更に、連
続しない２個のドツト欠けまで許容するようにしてもよ
い。これらはオペレータが選べるようにプリンタの内部
にスイッチを設けておくとよい。

又、上記説明はインクジェットプリンタに本発明を適用
した場合のものであったが、本発明はこれに限ることな
く、他のドツトマトリックス式のプリンタにも適用でき
る。

（発明の効果）以上説明したように、本発明によれば、チャンネルミス
が生じても稼動を続行でき、従って従来のようなロスタ
イムが生じず且つプリントヘッドの交換を必ずしも要し
ないプリンタを実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す構成図、第２図は第１
図装置のプリントヘッド部分の詳細説明図、第３図は第
２図のＸ×断面図、第４図乃至第６図は動作説明図、第
７図は本発明の具体例の要部構成図、第８図は第７図回
路の動作説明図である。１・・・記録紙　　　　　２・・・プリントヘッド３・
・・キャリッジ　　　４・・・パルスモータ５・・・移
送ベルト８・・・チャンネルミス検知器９．１１・・・位置検出器１ｏ・・・インク溜　　　１２・・・制御部１３．１５
・・・モータ駆動部１４・・・ヘッド駆動部１６・・・サポートモード表示部２２・・・ノズル　　　　２７・・・圧電変換素子３１
・・・バルーン容器　３３・・・自動バルブ３４・・・
バルブ操作手段３５・・・強制操作手段　４０・・・記録制御部４１・
・・外部装置　　　４２．４４・・・メモリ４５・・・
クロック発生器特許出願人　　小西六写真工業株式会社代　　理　　人
　　　弁理士　　井　　島　　藤　　治外１名 ′ＦＩＰ、１図帛３図ｐＩＡ４図第５図

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ドットマトリックス式のプリンタにおいて、チャ
ンネルにドット欠けが発生すると他の正常チャンネルで
もって該不良チャンネルの印字も行うように構成したこ
とを特徴とするプリンタ。
（２）前記不良チャンネルの印字を特定の正常チャンネ
ルでもって代行するように構成したことを特徴とする特
許請求の範囲第１項記載のプリンタ。
（３）キャリッジが右方向に移動するときは通常の印字
を行い、キャリッジが左方向に移動するときは、代行印
字のために縦方向のドット間隔の整数倍分だけ記録紙と
プリントヘッドとを相対的に移動した後、不良チャンネ
ルでの印字分を正常チャンネルで代行するようにしたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第２項記載のプリンタ。
（４）行送りの際、まず代行印字のために通常の行送り
分より縦方向のドット間隔の整数倍分だけ少なく記録紙
とプリントヘッドとを相対的に移動し、不良チャンネル
での印字分を正常チャンネルで代行後、前記整数倍分だ
け記録紙とプリントヘッドとを相対的に移動して行送り
を終了し、通常の印字を行うことを特徴とする特許請求
の範囲第２項記載のプリンタ。
（５）不良チャンネルの印字分を正常チャンネルで印字
するサポートモードに入ったときにその旨を示すための
報知手段を備えたことを特徴とする特許請求の範囲第１
項乃至第４項の何れかに記載のプリンタ。
（６）ドット欠けを検出する検知器を備えたことを特徴
とする特許請求の範囲第１項乃至第５項の何れかに記載
のプリンタ。
（７）あるチャンネルにドット欠けが発生すると、連続
した一連の正常チャンネル群によって印字を続行するこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のプリンタ。
（８）前記一連の正常チャンネル群として、チャンネル
数が多い正常チャンネル群を用いることを特徴とする特
許請求の範囲第７項記載のプリンタ。
（９）ドット欠けの数が一定数を越したときにサポート
モードに入るように構成したことを特徴とする特許請求
の範囲第１項乃至第８項の何れかに記載のプリンタ。