喷墨记录装置及喷墨记录装置的控制方法 【技术领域】
本发明涉及一种所谓串行打印机型的喷墨记录装置及其控制方法，该喷墨记录装置及其控制方法使记录头朝主扫描方向移动并使记录媒体朝与上述主扫描方向交叉的副扫描方向移动，同时进行记录动作；特别是涉及一种可正确地检测喷墨记录装置的使用状态的简便的喷墨记录装置及其控制方法。
背景技术
在串行打印机型的喷墨记录装置中，一般知道在朝主扫描方向移动的行走托架搭载单个或多个记录头并可装拆地构成用于储存供给到各记录头的墨水的墨水槽的喷墨记录装置。在采用这样可相对记录头装拆墨水槽的构成的喷墨记录装置中，当墨水槽内地墨水用尽时，可通过与充填了墨水的新墨水槽更换而补给墨水，使用者的处理也极为容易。
作为可相对该记录头装拆墨水槽的构造，过去已知有在形成于记录头的槽部等配合墨水槽的一部分的构造。在该构造中，通过将墨水槽的一部分配合到形成于记录头的槽部等，从而紧密接触·配合形成于墨水槽的底部的液体供给口与连通到记录头的共用液室的墨水供给口。为此，在相对记录头可装拆地保持墨水槽那样的喷墨记录装置中，为了确实地从墨水槽进行墨水向记录头的供给，墨水槽需要适当地安装到记录头。
因此，在现有的喷墨记录装置中，提出和实施了这样的方案，即，设置用于检测墨水槽是否相对记录头的安装部分适当安装的传感器或开关等检测单元，在未适当安装墨水槽的场合，根据来自该检测单元的检测信号，向使用者等发出警告。
然而，这样的开关或传感器仅检测墨水槽的安装状态，不进行任何此外的状态检测等，为此，从性能价格比的观点考虑，目前未适用于较廉价的装置。为此，在现有的装置中，最初开始使用时或更换墨水时，发生墨水槽的安装不良，从而不将墨水供给到记录头，产生墨水不排出的问题。
另一方面，在串行打印机型的喷墨记录装置中，由存在于行走托架的移动路径中存在的障碍物产生不能适当地实施行走托架的移动这样的问题。例如，在出厂时装填的包装保护材料(障碍物)残留于行走托架移动路径中的状态下进行初期的电源接通的场合，记录头的基准位置确定于错误的位置上，为此，在此后的记录动作中有时不能正确地认识到记录头的位置。在该场合，不按适当的时刻相对记录头的往复动作实施记录媒体的输送动作，发生供纸不良等，产生不能获得所期望的记录结果的问题。
为了确实地防止这样的问题的发生，需要使用传感器检测在行走托架的移动路径内是否存在障碍物，但这样的传感器也难适用于一般的廉价的记录装置，其解决方法目前是在开箱时由使用者处理。
【发明内容】
本发明就是为了解决上述现有技术而作出的，其目的在于提供一种喷墨记录装置及其控制方法，该喷墨记录装置及其控制方法不新追加传感器即可检测出记录头的安装状态和在记录头的移动路径内是否存在障碍物等，抑制制装置的成本增大，并可提高使用者的方便性。
为了达到上述目的，本发明的喷墨记录装置使记录头沿主扫描方向移动，而且朝与上述主扫描方向交叉的副扫描方向输送记录媒体；其中：具有检测上述记录头的可移动范围的检测单元、判断上述可移动范围是否存在于适当范围的判别单元、根据上述判别单元判断记录头的移动范围不在适当范围的场合进行预定控制的控制单元。
在上述发明中，检测单元检测出记录头的可移动范围，判断检测出的可移动范围是否存在于适当范围，从而判断包装保护材料等障碍物是否存在于记录头的移动路径中。例如在包装保护材料等不要物存在于记录头的移动路径中的场合，由于记录头与该障碍物干涉，所以，由检测单元检测出的可移动范围成为比在不存在障碍物的状态下检测的可移动范围小的范围。结果，判别单元判断记录头的移动范围不在适当范围，相应于该判断，控制单元进行实施预定的显示动作和实施记录头的移动的电动机的停止等的控制，防止在不适当状态下进行记录动作。
这样，本发明检测记录头的可移动范围，判断该移动范围是否存在于适当的可移动范围内，所以，不新追加传感器即可检测出墨水槽的安装不充分，或在记录头的移动路径中存在障碍物那样的在记录动作中发生问题的状态，可抑制装置的成本增大，同时，可大幅度提高使用者的方便性。
本发明的以上和其它目的、效果、特征、及优点通过以下根据附图对实施形式进行的说明而变得更加明确。
【附图说明】
图1A为本发明第1实施形式的喷墨记录装置的示意透视图。
图1B为图1A所示喷墨记录装置的操作显示部分的放大图。
图2为本发明的喷墨记录装置的主体部分的内部构造的示意透视图。
图3A为示出用于相对图1A所示喷墨记录装置安装记录头和墨水槽的操作的透视图，示出打开喷墨记录装置的前盖的状态。
图3B为示出在图1A所示状态下用于将记录头安装于行走托架的操作的透视图。
图3C为示出在图1B所示状态下用于将墨水槽安装于记录头的操作的透视图。
图4A为示出墨水槽相对记录头的安装不良状态的透视图。
图4B为示出当使行走托架移动时处于安装不良状态的墨水槽接触于记录装置的外装饰部分的位置的透视图。
图5为示出在喷墨记录装置主体内的行走托架移动路径内存在包装保护材料等障碍物的状态的透视图。
图6为示出喷墨记录装置的控制系的示意构成的框图。
图7A～图7D为用于检测记录头的移动路径中的障碍物的存在与否和墨水槽的安装状态的适当与否的动作的说明平面图。
图8为示出在本发明第1实施形式中接通电源时实施的处理的流程图。
图9在本发明的第1实施形式中关闭前盖时实施的处理的流程图。
图10为在本发明的第2实施形式中用于识别处于安装不良状态的墨水槽的种类的动作的平面图。
【具体实施方式】
下面，说明本发明的实施形式。
(第1实施形式)
图1A为本发明第1实施形式的喷墨记录装置的外观透视图，图1B为图1A所示喷墨记录装置的操作显示部分的放大图。
在图1A中，符号10为串行打印机型的喷墨记录装置，符号100表示其主体部分。该喷墨记录装置10具有图2所示内部构造，同时，在其前面可开闭地设置前盖101，并在前盖101的上面部分设置操作·显示部分106。该操作·显示部分106如图1B所示那样，具有用于记录装置的电源的通/断的切换和各种记录模式的设定等的开关107a、107b和显示记录装置的状态的显示部分108。另外，通过打开上述前盖101，可如图3A所示那样使主体部分100内部露出，这样，可进行记录头和墨水槽的装拆作业。
图2为示意地示出上述主体部分100的内部构造的示意透视图。
在该图中，符号206为朝可记录区域输送由上述自动供纸装置102等进给到供纸位置的记录媒体P的输送辊，由该输送辊206输送到可记录区域的记录媒体P从其下方由压纸构件205支承。
另一方面，符号201为可移动地支承在并排设于主体部分100内的2个导向轴202、203的行走托架，在该行走托架201可装拆地搭载着记录头303，另外，在记录头303可装拆地搭载着墨水槽204。
另外，行走托架201由图中未示出的直流电动机的驱动力沿由箭头Q1、Q2所示主扫描方向(导向轴202、203的轴线方向)在包含记录区域在内的扫描区域进行往复移动(主扫描)，在其期间，搭载于行走托架201的记录头303从墨水排出口朝位于其下方的记录媒体P排出墨水，由此进行1扫描量的记录。
另外，当结束1次的主扫描时，朝由箭头R所示副扫描方向按一定量输送记录媒体P，等候下一主扫描。通过反复进行这些主扫描和副扫描，可进行1页量的记录。
在这里，根据图3说明记录头303和墨水槽204的装拆构造和装拆作业。
记录头303和墨水槽204的装拆作业如图3A所示那样，打开设于主体部分100前面侧的前盖301，在使支承于主体部分100内的行走托架201露出的状态下进行。记录头303向行走托架201的安装是通过将记录头303配合到形成于行走托架201的容器状的保持部分201a而进行。在该实施形式中，在记录头303形成排出黄(Y)、青(C)、品红(M)、黑(Bk)4色的墨水的4种头部，各头部通过安装于行走托架201而进行电连接，通过柔性基板等接收供给到行走托架201的信号，根据该信号进行墨水的排出。
另外，在记录头303形成多个墨水槽的收容部分(在这里为2个)，在各收容部分303a、303b可配合2个形成独立构造的墨水槽204a、204b。该2个墨水槽204a、204b中的一方的墨水槽204b为在单个墨水存储部分内存储Bk墨水的黑墨水槽，另一方的墨水槽204a为内部分割成3个墨水存储部分、在各墨水存储部分形成分别存储Y、M、C的墨水的彩色墨水槽。在各墨水槽204a、204b的底部分别与各墨水存储部分(图中未示出)对应地形成墨水供给口。当将各墨水槽204a、204b适当地安装于行走托架201时，各墨水储存部分的墨水供给口与记录头303的各头部的墨水供给口连通，由此从墨水存储部分将墨水供给到记录头303。
图4A示出各墨水槽204a、204b相对记录头303的安装状态。在这里，一方的墨水槽(彩色墨水槽)204a成为相对记录头303适当安装的状态。另一方面的墨水槽(黑墨水槽)204b成为达到适当安装状态之前的状态。如图所示，在墨水槽204a适当安装于记录头303的场合，墨水槽204a的背面部分沿记录头303的背面保持为大体垂直的状态，墨水槽204a成为收容于记录头303的侧壁部分303a的后方(背面侧)的状态。在该状态下，墨水槽204b成为将接合凸起204a1接合到形成于记录头303上面的被接合部分303b、没有晃动地受到保持的状态。另外，在拆下适当地安装于记录头303的墨水槽204的场合，通过朝前方拉出墨水槽204a的上方部分、解除接合凸起204a1与被接合部分303b的接合状态而进行。
而在204b达到适当安装状态之前的状态(安装不充分的状态)下，墨水槽204b成为朝记录头303的侧壁部分303a的前方凸出的状态，解除接合凸起303b与记录头303的被接合部分303b的接合状态。通过从该状态朝后方推压墨水槽，从而可获得与墨水槽204a同样的适当安装状态。
当墨水槽204b这样处于安装不充分的状态时，如使行走托架201朝复动方向(Q2方向)移动，则墨水槽壁面204b2与覆盖主体部分100的外部装饰构件403的一方的端面403a(参照图4B)干涉，成为不能朝复动方向(Q2方向)进一步移动的状态。另外，在行走托架201朝往动方向(Q1方向)移动的场合，墨水槽204另一方的墨水槽壁面204b2与覆盖主体部分100的外部装饰构件403的另一方的端面403b(参照图3A)干涉，成为不能朝复动方向(Q1方向)进一步移动的状态。当两墨水槽204a、204b处于适当安装状态时，行走托架201的可移动范围可超过上述安装不充分状态的可移动范围朝往、复两方向移动，该场合的可移动范围的值最大。这一点成为本发明的实施形式的1个特征构成。
另外，墨水槽如上述那样处于安装不充分状态时，行走托架201的移动位置和可移动范围可由行走托架位置检测传感器和后述的控制系的CPU检测。该行走托架位置检测传感器可适用过去使用的现有的传感器，例如，可使用具有平行于导向轴202、203配置的标尺等的公知的线性编码器(图中未示出)等。
另一方面，即使在墨水槽204a、204b适当地相对记录头303安装的场合，当在行走托架201和记录头303的移动路径内存在障碍物时，行走托架201的可移动范围比适当可移动范围减少。行走托架201的可移动范围和搭载于行走托架201的记录头303的可移动范围为相同值，所以，在本说明书中不特别区别两者。
图5示出在行走托架201的移动路径中存在障碍物507的状态。作为该障碍物507，例如可列举出在喷墨记录装置10出厂时为了保护其内部构造而装填于行走托架201的移动路径内的包装保护材料等。该包装保护材料507需要在开箱后使用喷墨记录装置时除去，但该包装保护材料507通常配置到行走托架201的移动路径的端部，处于从外侧难以用眼看到的位置，所以，在未除去的状态下就开始使用的场合较多。
如保持这样的包装保护材料507存在的状态驱动行走托架201，则行走托架201或记录头303与障碍物507干涉，所以，其可移动范围受到限制，与不存在障碍物507的场合相比，行走托架201的可移动范围变小。另外，即使在包装保护材料507以外的障碍物存在于行走托架201和记录头303的移动路径中的场合，行走托架201的可移动范围也同样变小。
图6为示出该第1实施形式的喷墨记录装置的控制系的示意构成的框图。
从主计算机等的外部装置650由喷墨记录装置10发送应记录的文字或图像等记录数据和控制数据，将其存储于喷墨记录装置10的接收缓冲器601。另外，从喷墨记录装置10向外部装置650发送用于对是否正确地传送从外部装置650发送的数据进行确认的数据和用于通知记录装置600的动作状态的数据。
存储于接收缓冲器601的数据在根据存储于ROM611等的程序进行运算、判别、控制等处理的CPU(控制单元、判别单元)602的管理下，加工成在记录头303进行主扫描时进行记录的数据，存储到随机存取存储器部分(RAM)603内的记录缓冲器部分。存储于记录缓器部分的数据由记录头控制部分610传送到记录头303的记录头部分612，控制记录头部分612，进行文字和图像等数据的记录。另外，记录头控制部分610检测示出记录头部分611的状态的温度信息，送到CPU602，将其信息传送到记录头控制部分610，控制记录头303的墨水排出动作。
另外，机械控制部分604根据来自CPU602的指令控制行走托架电动机和换行电动机等的机械部分605的驱动。
传感器/SW控制部分606将来自由各种传感器和SW(开关)构成的传感器/SW部分607的信号送到CPU602。在这里所示传感器/SW部分607包含检测墨水槽204的位置的线性编码器等行走托架位置检测传感器。另外，显示元件控制部分608根据来自CPU602的指令，控制由上述操作·显示部分106的LED和液晶显示元件等构成的显示部分609等的驱动控制。
下面，根据图7A～图7D、图8和图9，说明检测本发明的第1实施形式的墨水槽204的安装状态和行走托架的移动路径的障碍物存在与否的方法。图7为示出行走托架的移动路径的各部分的位置关系的说明平面图，图8和图9为示出墨水槽的安装不良和行走托架的移动路径中的障碍物的存在与否的检测动作处理的流程图，图8为示出接通电源时实施的处理，图9为示出关闭前盖时实施的处理的流程图。
在该第1实施形式中，上述检测动作在接通电源时和关闭前盖时这样2个时刻实施。
首先，说明接通电源时实施的处理。
当接通喷墨记录装置10的电源开关时，实施图8的步骤S801～808所示电源接通处理。即，在刚接通电源后，由于行走托架201的绝对位置不明，所以，使行走托架201沿着朝向基准位置(图7A～图7D的a位置)的方向(复动方向)Q2移动，将行走托架接触到任何构件而停止的位置设定为临时基准位置(步骤S801)。然后，使行走托架201在朝向作为与基准位置a相反侧(非基准侧)的端部位置的最大可移动位置(图7A～图7D的b所示位置)的方向(往动方向)Q1移动，在接触到任何的构件而停止行走托架201的移动的时刻，求出从该位置到上述临时基准位置的移动距离(步骤S802)。这通过由CPU602对从行走托架位置检测单元获得的脉冲数进行计数而进行。然后，判断求出的移动范围是否与预先设定的最大可移动范围一致(步骤S803)，在比最大可移动范围短的场合，转移到步骤S805，通过机械控制部分604使机械部分605的行走托架驱动电动机的驱动停止(步骤S805)，在与最大可移动范围一致的场合，由步骤S804继续预定的电源接通处理。
即，在墨水槽204的安装不充分的场合，如图7C和图7D所示那样，由于在上述往复移动中墨水槽204与外部装饰构件403的端面403a、403b干涉，所以，其可移动范围L1变得比预先设定的最大可移动范围L0(参照图7B)小。另外，在包装保护材料706装填到行走托架201的移动路径中的状态下，由于行走托架201与包装保护材料706(参照图7A)干涉，所以，其可移动范围L2比预定的最大可移动范围L0小。因此，在由步骤S802求出的可移动范围与最大可移动范围L0不同的场合，判断发生了错误，使行走托架驱动电动机迅速停止。
此后，根据求出的移动范围L1或L2判别发生的错误是墨水槽的安装不充分导致的错误(墨水槽安装错误)还是由包装保护材料507等障碍物的存在导致的错误(包装保护材料未处理错误)(步骤S806)，由显示部分609进行与该错误对应的显示(步骤S807)。另外，将错误信息送到与喷墨记录装置10连接的外部装置650(步骤S808)，相对外部装置650显示适当的指示。
下面，说明关闭前盖101时实施的处理。
当关闭前盖101时，具有由上述电源接通时的处理已正确地检测出记录头303的基准位置的场合和未能由电源接通处理正确地检测出基准位置的场合(未进行基准位置确定)这样2个状态。在刚接通电源后未正确进行行走托架的定位场合，行走托架201的绝对位置保持不明。因此，判别打印装置的基准位置确定状态(步骤S901)，在未确定基准位置的场合，在盖关闭处理时实施基准位置确定处理，进行基准位置确定。与前面说明的电源接通处理相同，使行走托架201在着朝向基准位置(图7A～图7D的a位置)的方向(复动方向)Q2移动，将行走托架接触到任何构件而停止的位置设定为临时基准位置(步骤S908)。然后，使行走托架201沿着朝向作为与基准位置a相反侧(非基准侧)的端部位置的最大可移动位置(图7A～图7D的b所示位置)的方向(往动方向)Q1移动，在接触到任何的构件而停止行走托架的移动的时刻，求出从该位置到上述临时基准位置的移动距离(步骤S909)。这通过由CPU602对从行走托架位置检测单元获得的脉冲数进行计数而进行。然后，判断求出的移动范围是否与预先设定的最大可移动范围一致(步骤S910)，在比最大可移动范围短的场合，转移到步骤S904，通过机械控制部分604使机械部分605的行走托架驱动电动机的驱动停止(步骤S904)，在与最大可移动范围一致的场合，由步骤S911继续前盖关闭处理。
在已由电源接通时的处理正确检测到行走托架201的基准位置的场合，使行走托架201沿从墨水槽更换位置(图7A～图7D的c所示位置)朝向基准位置(图7A～图7D的a所示位置)的方向(复动方向)Q2移动(步骤S902)。
此时，在适当地进行墨水槽204的安装的场合，由于行走托架201达到基准位置a，所以，与此相应，继续关闭前盖101的场合的预定的处理(前盖关闭处理)(步骤S911)。另一方面，在墨水槽204b的安装不充分的场合，如上述那样，由于墨水槽204b与外部装饰构件403的端面403a的干涉使得行走托架201不到达基准位置a，所以，迅速停止行走托架驱动电动机的动作(步骤S904)，根据该错误发生时的行走托架201的移动位置判断为不充分的墨水槽的安装导致的错误(步骤S905)，由喷墨记录装置10的操作·显示部分106进行与该错误相应的显示(步骤S906)。另外，与此同时，相对连接于喷墨记录装置10的外部装置650，发送错误信息(步骤S907)，在外部装置显示适当的指示。这些错误的解除时刻由电源断开处理或开盖处理实施。
(第2实施形式)
下面根据图10说明本发明的第2实施形式。
在该第2实施形式中，如图10所示那样，安装于记录头303的多个(在该场合为2个)的墨水槽304a、304b的宽度分别在主扫描方向上具有不同的宽度。其它构成与上述第1实施形式同样。
在该第2实施形式中，通过利用各墨水槽304a、304b的不同不同这一情况，可判别处于安装不充分状态的墨水槽。即，在使存储黑墨水的黑墨水槽304b的宽度比存储彩色墨水的彩色墨水槽304a的宽度大的场合，如图10B所示那样，当仅彩色墨水槽304a成为不充分安装状态时，彩色墨水槽304a和外部装饰构件403的端面403a、403b的干涉使行走托架201的可移动范围为L11。该范围L11成为比两墨水槽304a、304b都适当地安装的状态(参照图10A)的行走托架201的可移动范围(最大可移动范围)L10小的范围。另外，如图10C所示那样，仅黑墨水槽304b成为不充分安装状态的场合的行走托架201的可移动范围成为L12，这成为仅彩色黑墨水槽304b处于不充分安装状态的场合的范围L11小的值。另外，如图10D所示那样，两墨水槽304a、304b都处于不充分的安装状态的场合的行走托架201的可移动范围L13成为比上述可移动范围L12小的宽度。
因此，通过检测行走托架201的移动范围，将其与最大可移动范围相比较，从而呆判断墨水槽204的安装是否适当进行，而且，通过判断各可移动范围为L11、L12、L13中的任一个，从而可识别处于安装不充分状态的墨水槽，在显示部分等显示其识别结果，从而可由使用者供给适当的信息。
在上述各实施形式中，当墨水槽的安装状态不充分时，作为限制行走托架的移动的限制构件，使用设于该记录装置的主体部分的外装饰构件，但该限制构件不限于外装饰构件，也可由从主体部分的其它部分凸设的构件构成。
另外，在上述各实施形式中，以相对记录头安装2个墨水槽的场合为例进行了说明，但在安装1外或3个以上的墨水槽的场合本发明也可适用。例如，现在，将青、品红、黄、及黑等4色的墨水分别存储到独立的墨水槽，或除了4色外还具有存储淡青、淡品红等墨水的2个墨水槽，共具有6个墨水槽，在这样的记录装置中，也可适用本发明。
另外，在上述各实施形式中，使用所谓气泡喷射(注册商标)方式的记录头，该记录头使用电热变换体作为用于从记录头的各排出口排出墨水的排出能量的单元，由在这里发生的热能在墨水中产生气泡，由该气泡发生时的压力排出墨水。
然而，本发明不限定于记录头的排出能量发生单元的形式，本发明也可适用于具有电热变换体以外的排出能量发生单元的记录头例如具有压电元件的记录记录头的喷墨记录装置。