(57)【要約】      （修正有）【課題】空吐出された硬化性液体の回収を効率的に行う液体吐出装置を提供する。【解決手段】媒体に液体を吐出する液体吐出ヘッド１０３と、液体吐出ヘッドを備え、所定の方向に走査するヘッド走査部１０２と、液体吐出ヘッドの空吐出動作により吐出された液滴を受ける空吐出エリアを複数有する空吐出受け部１１２と、空吐出受け部に空吐出された空吐出液滴を硬化させる硬化線を照射する硬化線照射部１０４と、ヘッド走査部の走査、液体吐出ヘッドによる空吐出動作、及び硬化線照射部による硬化線の照射を制御する制御部１２０と、を備え、制御部は、空吐出動作の実行回数が第一閾値を超えるときに、空吐出液滴が吐出される空吐出エリアを変更するようにヘッド走査部を制御する、液体吐出装置による。【選択図】図１
2020131633.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体に液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
当該液体吐出ヘッドを備え、所定の方向に走査するヘッド走査部と、
前記液体吐出ヘッドの空吐出動作により吐出された液滴を受ける空吐出エリアを複数有する空吐出受け部と、
前記空吐出受け部に空吐出された空吐出液滴を硬化させる硬化線を照射する硬化線照射部と、
前記ヘッド走査部の走査、前記液体吐出ヘッドによる前記空吐出動作、及び前記硬化線照射部による前記硬化線の照射を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記空吐出動作の実行回数が第一閾値を超えるときに、前記空吐出液滴が吐出される前記空吐出エリアを変更するように前記ヘッド走査部を制御する、
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
前記制御部は、前記空吐出動作の実行回数が前記第一閾値よりも小さい第二閾値を超えるときに、前記空吐出液滴に前記硬化線を照射する、
請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記制御部は、前記実行回数の計数において、吐出される空吐出液滴の液滴寸法が小さい小滴に対する計数を大滴に対する係数よりも小さく設定する、
請求項２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記第一閾値を硬化した前記空吐出液滴の高さ寸法に基づいて設定する、請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記空吐出受け部における内部空間を硬化された前記空吐出液滴の寸法に基づいて前記空吐出エリアを設定する、
請求項１乃至４のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記制御部は、前記空吐出液滴の色毎に前記空吐出エリアを設定する、
請求項１乃至５のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記制御部は、複数の空吐出エリアのうちの一の空吐出エリアにおいて硬化された前記空吐出液滴の収容量が所定量に達したとき、
当該空吐出エリアに隣接しない他の空吐出エリアへ次の空吐出動作に係る空吐出エリアとして設定する、
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記制御部は、複数の前記空吐出エリアのうちの一の空吐出エリアにおいて硬化された前記空吐出液滴の収容量が所定量に達したとき、
当該空吐出エリアには隣接しない他の空吐出エリアへ次の空吐出動作に係る空吐出エリアとして設定し、
その後、当該他の空吐出エリアにおける硬化された前記空吐出液滴の収容量が所定量に達したときは、
前記一の空吐出エリアと前記他の空吐出エリアの間の空吐出エリアを次の空吐出動作に係る空吐出エリアとして設定する、
請求項１乃至６のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項９】
前記空吐出受け部は、前記媒体に対する前記液体吐出ヘッドの走査範囲外に設けられている、
請求項１乃至８のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
前記硬化線照射部は、前記ヘッド走査部に搭載されている、
請求項１乃至９のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項１１】
前記硬化線照射部は、紫外線を前記空吐出液滴に照射する、
請求項１乃至１０のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項１２】
前記制御部は、前記空吐出エリア毎の前記空吐出液滴の硬化度合いに応じて、前記硬化線の照射タイミング及び照射量を制御する、
請求項１乃至１１のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項１３】
前記制御部は、前記液体吐出ヘッドにおける液体吐出動作の状態を示す情報に基づいて、前記空吐出動作をする
請求項１乃至１２のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項１４】
前記液体は、特定の波長の光を照射すると硬化する硬化性液体であり、
前記硬化線照射部は、紫外線を照射するＵＶランプである、
請求項１乃至１３のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項１５】
前記空吐出受け部は、前記液体の種別毎に個別に設けられている、
請求項１乃至１４のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
媒体に液体を吐出する液体吐出ヘッドを備え、媒体に対して当該液体吐出ヘッドを走査しながら液体を吐出する液体吐出装置が知られている。また、液体吐出ヘッドから吐出させる液体として、特定の光を照射することで硬化する性質を有する硬化性液体も知られている。硬化性液体を吐出する液体吐出装置においては、媒体に吐出した硬化性液体を硬化させるための硬化線を照射する硬化線照射部を備える。
【０００３】
液体吐出装置は、液体吐出ヘッドにおける吐出安定性を確保する目的で、液体吐出ヘッドの液体吐出口の詰まり防止や、液体吐出状態の安定化のためのメンテナンス動作（維持回復動作）を定期的に実行する。維持回復動作では、媒体の載置位置とは異なる位置において吐出動作（空吐出動作）を行う。この場合、空吐出動作を行う位置に、吐出された液滴を回収する容器（空吐出受け容器）を設置しておく。硬化性液体であっても、空吐出容器において回収するものが知られている（特許文献１を参照）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されているような従来の液体吐出装置では、空吐出動作に係る硬化性液体に光を当てず、空吐出受けの内部で流動する状態で回収をし、空吐出受けの収容量に達すると、空吐出受け自体を交換するものが主である。この場合、硬化性液体は硬化するまで揮発して臭気を発生するので、空吐出受けを交換するまで液体吐出装置の内部に臭気が蔓延することになる。
【０００５】
また、空吐出動作に係る硬化性液体が外光によって徐々に硬化すると、維持回復動作の都度、空吐出受け容器の内部で硬化した硬化性液体に新たな硬化性液体が積み上がることになる。そうすると、空吐出受け容器の収容領域の全域において硬化性液体を収容することができず、空吐出受け容器の容量を使い切れなく、無駄になる。また次第に積み上がる硬化性液体が、ある程度の高さに達した場合、液体吐出ヘッドの動作と干渉する、という課題が生ずる。
【０００６】
本発明は、液体吐出装置に係る維持回復動作において、空吐出された硬化性液体の回収を効率的に行う液体吐出装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記技術的課題を解決するため、本発明の一態様は、液体吐出装置に関するものであって、媒体に液体を吐出する液体吐出ヘッドと、当該液体吐出ヘッドを備え、所定の方向に走査するヘッド走査部と、前記液体吐出ヘッドの空吐出動作により吐出された液滴を受ける空吐出エリアを複数有する空吐出受け部と、前記空吐出受け部に空吐出された空吐出液滴を硬化させる硬化線を照射する硬化線照射部と、前記ヘッド走査部の走査、前記液体吐出ヘッドによる前記空吐出動作、及び前記硬化線照射部による前記硬化線の照射を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記空吐出動作の実行回数が第一閾値を超えるときに、前記空吐出液滴が吐出される前記空吐出エリアを変更するように前記ヘッド走査部を制御する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、液体吐出装置に係る維持回復動作において、空吐出された硬化性液体の回収を効率的に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本発明に係る液体吐出装置の実施形態であるプリンタの要部を概略的に示す平面構成図。
【図２】上記プリンタの要部を概略的に示す正面構成図。
【図３】上記プリンタの要部を概略的に示す平面構成図。
【図４】上記プリンタに係る空吐出動作の様子を概略的に示す側面構成図。
【図５】上記プリンタに係る空吐出動作の様子を概略的に示す側面構成図。
【図６】上記プリンタに係る空吐出動作の様子を概略的に示す平面構成図。
【図７】本実施形態に係る空吐出動作による空吐出液滴の積み上げ状態の例を示す図。
【図８】本実施形態に係る空吐出動作による空吐出液滴の積み上げ状態の別例を示す図。
【図９】本実施形態に係る空吐出動作による空吐出液滴の積み上げ状態の別例を示す図。
【図１０】本実施形態に係る空吐出動作による空吐出液滴の積み上げ状態の別例を示す図。
【図１１】本実施形態に係る空吐出動作による空吐出液滴の積み上げ状態の別例を示す図。
【図１２】本実施形態に係る空吐出動作による空吐出液滴の積み上げ状態の別例を示す図。
【図１３】本実施形態に係る空吐出動作の様子を概略的に示す側面構成図。
【図１４】本実施形態に係る空吐出動作で用いられる閾値の設定の概念を説明するグラフ。
【図１５】本実施形態に係る空吐出動作による空吐出液滴の積み上げ状態の別例を示す図。
【図１６】上記プリンタの動作を制御する制御部の機能ブロック図。
【図１７】上記プリンタにおいて実行される空吐出動作の流れを説明するフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明に係る液体吐出装置の実施形態について図面を参照しながら説明する。本発明に係る液体吐出装置は、特定の波長の光を照射すると硬化する性質を有する硬化性液体を吐出するものである。当該装置において、特に、液体吐出ヘッドの動作維持や動作状態の回復を目的とする吐出動作を定期的に実行し、当該吐出動作時に吐出された硬化性液体の回収処理に主な特徴を有するものである。
【００１１】
［液体吐出装置の構造］
図１は、液体吐出装置の実施形態であるプリンタ１００の構成の例を概略的に示す平面構成図である。図２は、プリンタ１００の構成の例を概略的に示す正面構成図である。まず、図１及び図２を参照しながら、プリンタ１００の構成の概要を説明する。
【００１２】
プリンタ１００は、ステージ１０１、キャリッジ１０２、ヘッドユニット１０３、光照射ユニット１０４、メンテナンスユニット１０５、駆動モータ１１１、空吐出受け部１１２、キャッピングユニット１１３、キャリッジステー１１４、制御部１２０、などを備える。
【００１３】
制御部１２０は、プリンタ１００の動作の全体を制御するための演算処理などを行うコンピュータを含むものである。制御部１２０の詳細については、後述する。
【００１４】
ステージ１０１は、像の形成に用いられる媒体が載置される載置面を有し、搬送されて来た媒体を一時的に固定してヘッドユニット１０３から吐出される液体が媒体に付着する状態を維持する。なお、ステージ１０１の内側には、予め像形成エリア１０６が設定されていて、この像形成エリア１０６の内側に液体が吐出されることで、媒体に像が形成される。したがって、像形成エリア１０６に相当する位置には、媒体を所定の位置で一時的に固定するための吸着機構を備える。
【００１５】
当該吸着機構は、載置面の裏側に設置されている。ステージ１０１の像形成エリア１０６に相当する領域には、載置面と裏面とを連通する複数の吸着孔が形成されている。吸着機構は載置面から裏面に向かう気流を起こすファンを備えている。このファンが動作させることで、吸着孔から載置面上の空気が吸われて裏面に流動する気流が生じ、媒体がステージ１０１に一時的に吸着固定される。なお、吸着機構は、上記に挙げたような気流を利用するものに限定されず、静電吸着を利用するものでもよい。
【００１６】
載置面から所定の高さ離れた上空の位置には、キャリッジ１０２が摺動可能に保持されている。キャリッジ１０２は、キャリッジステー１１４によって保持されている。キャリッジ１０２は、ステージ１０１の幅寸法及よりも長い棒状の部材であって、その長手方向の端部は、キャリッジステー１１４によって保持されている。また、キャリッジステー１１４は、駆動モータ１１１の駆動力によって、ステージ１０１の奥行き方向への摺動が可能となるように構成されている。
【００１７】
キャリッジステー１１４によって保持されているキャリッジ１０２は、駆動モータ１１１の駆動力によって、キャリッジステー１１４に沿ってステージ１０１の幅方向に往復するように構成されている。すなわち、キャリッジ１０２は、キャリッジステー１１４と駆動モータ１１１によって、ステージ１０１に対する二次元走査を行うように構成されている。なお、以下の説明において、キャリッジステー１１４の長手方向に対するキャリッジ１０２の移動を「主走査」とする。また、駆動モータ１１１によってキャリッジステー１１４がステージ１０１の奥行き方向に移動することによってキャリッジ１０２が同方向に移動することを「副走査」とする。
【００１８】
キャリッジ１０２には、複数の色の液体を個別に吐出する液体吐出ヘッドを複数備えるヘッドユニット１０３が搭載されている。ヘッドユニット１０３のそれぞれは、例えば、ホワイト、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラック、クリアー、プライマー（処理液）の液体を吐出する。なお、本実施形態に係るヘッドユニット１０３が吐出する液体は、特定の波長の光を照射すると硬化する性質を有する硬化性液体である。すなわち、ヘッドユニット１０３は、各色の硬化性液体及び処理液に対応するように設けられている。したがって、ヘッドユニット１０３は、駆動モータ１１１からの駆動力によって、ステージ１０１に一時的に固定されている媒体に対して主走査と副走査をしながら所定の位置に硬化性液体を吐出するように制御される。
【００１９】
すなわち、駆動モータ１１１、キャリッジ１０２、キャリッジステー１１４によってヘッド走査部が構成される。
【００２０】
キャリッジステー１１４によってキャリッジ１０２が移動可能な範囲であって、ステージ１０１の外側には、メンテナンスユニット１０５と、空吐出受け部１１２と、キャッピングユニット１１３が配置されている。
【００２１】
メンテナンスユニット１０５は、ヘッドユニット１０３が備える液体の吐出口を掃除するためのウェブなどが配置されている。ヘッドユニット１０３をメンテナンスユニット１０５の上空に移動させることによって、記録ヘッドの吐出口を掃除することができ、吐出安定性を維持することができる。
【００２２】
空吐出受け部１１２は、ステージ１０１に対するキャリッジ１０２の走査範囲外に設けられていて、ヘッドユニット１０３の維持回復動作の一つである「空吐出動作」によって吐出された液体を受け取る空間を有する容器などによって構成される。空吐出受け部１１２は、例えば、断面形状が凹字形状であって、開口部がヘッドユニット１０３に向く状態でステージ１０１の外側に設置される容器である。空吐出受け部１１２は、空吐出動作に係る液体が収容量一杯に溜まったときに、新たな空吐出受け部１１２を交換することができるように構成されている。
【００２３】
キャッピングユニット１１３は、ヘッドユニット１０３が吐出動作をしないとき吐出口が乾燥することを防ぐために、吐出口を保護するキャップが設置されている。なお、空吐出受け部１１２は、キャッピングユニット１１３に設置されている。
【００２４】
また、キャリッジ１０２には、硬化線照射部を構成する光照射ユニット１０４が搭載されている。光照射ユニット１０４は、ヘッドユニット１０３から吐出される硬化性液体を硬化させる特定波長の光を発する光源を備える。光照射ユニット１０４は、例えば、特定の波長の光として紫外線を照射するＵＶランプを備える。光照射ユニット１０４は、ステージ１０１及び空吐出受け部１１２に吐出された硬化性液体に紫外線を照射するように設置されている。図１及び図２に示すように、光照射ユニット１０４は、キャリッジ１０２の走査方向の両側に設置されていてもよいし、一方にのみ設置されていてもよい。光照射ユニット１０４は、キャリッジ１０２の移動によって移動する。
【００２５】
［維持回復動作の概要］
上記の構成を備えるプリンタ１００は、ヘッドユニット１０３を構成する複数の記録ヘッドの各々が備える液体吐出口（ノズル）の吐出安定性を維持し、ノズル内の液体の乾燥やノズル内への埃混入を防止するための維持回復動作を行う。維持回復動作は、維持回復機構により実行される。維持回復機構には、キャッピングユニット１１３に設置され、ノズル面をキャッピングするキャップが含まれる。また、維持回復機構には、メンテナンスユニット１０５に設置され記録ヘッドのノズル面を払拭して清浄化するワイパ部材（ワイパブレード、ワイピングブレード、ブレードなどとも称される。）などが含まれる。
【００２６】
プリンタ１００が維持回復動作を行うときは、ヘッドユニット１０３をメンテナンスユニット１０５に移動させて、ノズル面をワイパ部材で払拭してノズルメニスカスを形成する回復動作などを行ない、その後、次の吐出動作までに時間が空くならばキャッピングユニット１１３においてキャッピングをする。
【００２７】
また、プリンタ１００は、維持回復動作の一つとして、所定のタイミングで空吐出動作を行う。空吐出動作は、ヘッドユニット１０３を空吐出受け部１１２に移動させて行う吐出動作である。
【００２８】
［ヘッドユニット１０３と空吐出受け部１１２との関係］
次に、図３を用いてキャリッジ１０２と空吐出受け部１１２の部分拡大平面図を用いて、ヘッドユニット１０３と空吐出受け部１１２との関係について説明する。図３において、「主Ｘ１」は、ヘッドユニット１０３に含まれる一つの液体吐出ヘッド（記録ヘッド）の主走査方向の寸法を示している。「副Ｙ１」は、ヘッドユニット１０３に含まれる一つの液体吐出ヘッド（記録ヘッド）の副走査方向の寸法を示している。
【００２９】
図３において、「主Ｘ」は、主走査方向における空吐出受け部１１２の寸法を示している。また「副Ｙ」は、副走査方向における空吐出受け部１１２の寸法を示している。
【００３０】
図３に示すように、主Ｘ１＜主Ｘ、副Ｙ１＜副Ｙの関係になるように、空吐出受け部１１２はヘッドユニット１０３に搭載される記録ヘッド一つ当たりの寸法より大きい開口を有する。言い換えると、空吐出受け部１１２は、主Ｘ１よりも主走査方向の寸法は長く、副走査方向の寸法は副Ｙ１に相当する空吐出受け範囲１１５を有する。これによって、空吐出受け部１１２の上空に移動して記録ヘッドが空吐出動作を行ったとき、空吐出液体が空吐出受け部１１２に確実の収容されるようになっている。
【００３１】
［空吐出液体とヘッドユニット１０３との干渉に関する説明］
図４に例示するように、ヘッドユニット１０３を空吐出受け部１１２の上空に移動させて、空吐出受け部１１２に向けて空吐出動作を実行すると、空吐出動作によって吐出された空吐出液滴１１６が空吐出受け部１１２の内部で積み上げられていく。この場合、空吐出液滴１１６の積み上げ高さが、「ある程度の高さ」に達すると、積み上がった空吐出液滴１１６がキャリッジ１０２や記録ヘッドと干渉する。ここで、「ある程度の高さ」とは、例えば、空吐出受け部１１２の上部端から記録ヘッドの液体吐出面又はキャリッジ１０２の底面までの距離（高さＺ）をいう。すなわち、空吐出液滴１１６が高さＺまで積み上がると、空吐出液滴１１６がキャリッジ１０２の走査を阻害する。本実施形態に係るプリンタ１００は、このような干渉を未然に防ぎ、空吐出液滴１１６の回収を効率的に行うことができる。
【００３２】
［空吐出液滴１１６に対する硬化線照射を説明する図］
図５に例示するように、空吐出受け部１１２に収容された空吐出液滴１１６に対して、硬化線照射部である光照射ユニット１０４から紫外線１１７が照射されると、空吐出受け部１１２の内部空間において空吐出液滴１１６を硬化させることができる。これによって揮発による臭気の発生を抑えることができる。
【００３３】
図５は、空吐出動作におけるキャリッジ１０２の主走査方向の移動時に、空吐出受け部１１２に対する空吐出液滴１１６の着弾位置の上空を光照射ユニット１０４が通過するときに、紫外線１１７を照射している様子を例示している。
【００３４】
空吐出動作時の光照射ユニット１０４における硬化線の照射タイミングや照射時間、照射時の出力（照射量）は、制御部１２０によって制御される。なお、光照射ユニット１０４は、像形成エリア１０６に対して吐出された液体に対しても硬化線を照射する。その硬化線の照射タイミング、照射時間、照射時の出力（照射量）は、制御部１２０によって制御される。
【００３５】
また、光照射ユニット１０４は、キャリッジ１０２の主走査方向両端部にそれぞれ設置されている。したがって、例えば、図５の正面視に対する右方向にキャリッジ１０２を移動させたときは、キャリッジ１０２の左側に設置されている光照射ユニット１０４を動作させ、左方向にキャリッジ１０２を移動させたときは右側の光照射ユニット１０４を動作させればよい。また、空吐出動作時の硬化線照射であれば、二つの光照射ユニット１０４の両方を動作させてもよい。
【００３６】
また、像形成エリア１０６に対する吐出動作と、空吐出動作における液体の吐出量（液滴の大きさ）が変更されるときは、その空吐出動作に係る空吐出液滴１１６の液滴の大きさに応じて、硬化線の照射量を変化させてもよい。
【００３７】
図６は、空吐出動作を実行した後の空吐出受け部１１２の状態を例示する平面図である。図６に示すように、空吐出受け部１１２の内部空間である空吐出受け範囲１１５においてステージ１０１に近い側に空吐出液滴１１６が着弾し、硬化線の照射によって着弾位置で硬化している。空吐出動作は、図６に例示するように空吐出受け部１１２の特定の位置の上空において、吐出口が副走査方向に配列されている記録ヘッドから液体を吐出する。このとき、特定の記録ヘッドのみに空吐出動作をさせてもよいし、複数の記録ヘッドに空吐出動作をさせてもよい。空吐出動作の結果、空吐出受け部１１２の内部において、硬化した空吐出液滴１１６が副走査方向に並ぶようにして留まるようになる。
【００３８】
［空吐出動作が実行された空吐出受け部１１２の例］
図７は、開口をキャリッジ１０２に向けた、断面形状が凹形状の容器である空吐出受け部１１２を例示している。まず、空吐出動作が実行されていない状態から最初に空吐出動作が実行されたときは、空吐出受け部１１２のステージ１０１の内部壁面に沿うような位置において空吐出が行われる。この場合、空吐出受け部１１２の主走査方向の壁面に沿う位置に空吐出液滴１１６が着弾する。
【００３９】
空吐出受け部１１２の内部空間は、図７に例示するように仮想的に分割された「空吐出エリア」が設定される。この設定は、制御部１２０において行われる。図７の例は、八つの空吐出エリア（エリアＡ〜エリアＨ）が設定されているものを例示している。
【００４０】
本実施形態に係る空吐出受け部１１２は、複数の空吐出エリアが仮想的に設定されている。どの吐出エリアに対して空吐出動作を行うかは制御部１２０の制御に基づく。したがって、制御部１２０が空吐出受け部１１２の物理的な寸法と、空吐出動作に係る空吐出液滴１１６の液滴の大きさや、硬化した後の大きさに基づいて、空吐出エリアの主走査方向の寸法（幅）を設定する。そして、制御部１２０は、当該設定に基づいて空吐出エリアへのヘッドユニット１０３の移動を制御する。
【００４１】
図７に例示するように、空吐出液滴１１６が積み上がった場合、既に述べたように、特定の高さＺを超えるとキャリッジ１０２と干渉する。したがって、制御部１２０は、空吐出液滴１１６の積み上がり高さに基づいて、空吐出エリアを変更するように、キャリッジ１０２の位置を制御する。例えば、エリアＡで所定の回数の空吐出動作を実行した後は、別のエリア（例えばエリアＣ）において、空吐出動作を行うようにする。
【００４２】
［空吐出エリア設定の第一例］
図８は、空吐出動作に係る空吐出エリアの設定に関する例である。図８に示すように、まず、エリアＡにおいて、空吐出動作を実行する。空吐出動作の一回辺りの空吐出液滴１１６の積み上げ高さは、液滴の大きさによって算出することができる。また、一度の維持回復動作において実行される空吐出動作の回数を制御することによって、現設定時の空吐出エリアにおける空吐出液滴１１６の積み上がり高さが所定の閾値を超えるまで、当該空吐出エリアに対する空吐出動作を実行するように制御する。すなわち、制御部１２０では、空吐出動作の累積回数と、空吐出動作における一回当たりの空吐出液滴１１６が硬化したときの高さを空吐出液滴１１６の液滴寸法と、に基づいて、空吐出液滴１１６の積み上がり高さを算出する。また、制御部１２０は、積み上がった空吐出液滴１１６の高さが所定の閾値を超えるか否かの判定を行う。そして、制御部１２０は、積み上がり高さが第一閾値以上になると判定したときは、別の空吐出エリアを設定するように制御する。図８の例では、次の空吐出動作に対応する空吐出エリアをエリアＣに設定する。
【００４３】
なお、本実施形態に係る制御部１２０の判定は、空吐出動作による空吐出液滴１１６の積み上げ高さが「高さＺ」に至るまでの空吐出動作の回数を、第一閾値として設定する。そして、第一閾値を用いて上記のように空吐出エリアの設定を変更するように制御する。
【００４４】
そして、エリアＣに係る空吐出動作の回数が第一閾値を超えた場合、制御部１２０は、次の空吐出エリアとしてエリアＢを設定する。エリアＢに係る空吐出動作が第一閾値を超えた場合、制御部１２０は次に、制御部１２０は、エリアＥを設定する。その次にはエリアＤを設定する。
【００４５】
すなわち、制御部１２０は、図８に例示するように、ある空吐出エリアに対する空吐出動作の結果、空吐出液滴１１６が第一閾値を超えるときには、次の空吐出エリアを現空吐出エリアに隣接する空吐出エリアではない空吐出エリアに設定する。この場合、隣接する空吐出エリアに隣接する空吐出エリア（隣の更に隣に相当する空吐出エリア）であって、現時点の空吐出エリアとは隣接しない空吐出エリアに設定する。そして、その空吐出エリアに対する空吐出動作の結果、空吐出液滴１１６が第一閾値を超えるとき、次の空吐出エリアとして、一つ前の空吐出エリアと現空吐出エリアの両方に隣接する空吐出エリアを設定する。
【００４６】
［空吐出エリア設定の第二例］
また、図９に例示するように、エリアＡ→エリアＣ→エリアＥ→エリアＧ→エリアＢ→エリアＤ→エリアＦ→エリアＨのように設定してもよい。この場合は、ある空吐出エリアに対する空吐出動作の結果、空吐出液滴１１６が第一閾値を超えるときに、次の空吐出エリアを現空吐出エリアに隣接する空吐出エリアではない空吐出エリアに設定する。すなわち、隣接する空吐出エリアに隣接する空吐出エリア（隣の更に隣に相当する空吐出エリア）であって、現時点の空吐出エリアとは隣接しない空吐出エリアに設定する。そして、その空吐出エリアに対する空吐出動作の結果、空吐出液滴１１６が第一閾値を超えるとき、さらに隣の隣に相当する空吐出エリアに設定する。これを繰り返して、空吐出受け部１１２の空吐出受け範囲１１５の幅（主Ｘ）に相当する位置に至ったら、その次の空吐出エリアは、既に空吐出液滴１１６が積み上がっている空吐出エリアの間であって、また空吐出動作に使用されていない空吐出エリアを設定する。
【００４７】
制御部１２０は、上記のように、複数の空吐出エリアのうち、ある（一の）空吐出エリアであるエリアＡを空吐出動作に係る空吐出エリアとして設定し、空吐出動作を実行する。そして、エリアＡにおける空吐出液滴１１６の収容量が所定量に達するまで、エリアＡを空吐出エリアとして空吐出動作を継続する。「エリアＡにおける空吐出液滴１１６の収容量」とは、エリアＡに積み上がった空吐出液滴１１６の積み上げ高さをいう。そして、「エリアＡにおける空吐出液滴１１６の収容量が所定量に達する」とは、エリアＡに積み上がった空吐出液滴１１６の積み上げ高さが、高さＺ以上になるための、空吐出動作の回数が第一閾値に達することをいう。言い換えると、本実施形態では、空吐出動作回数が所定の回数（第一閾値）を超えると、キャリッジ１０２と空吐出液滴１１６が干渉するので、その状態になる直前の空吐出動作をもって空吐出エリアを変更するように制御する。
【００４８】
そして制御部１２０は、エリアＡにおける空吐出液滴１１６の収容量が所定量に達したときは、エリアＡに隣接しない他の空吐出エリアであるエリアＣを、次の空吐出動作に係る空吐出エリアとして設定する。そして、エリアＣにおける空吐出液滴１１６の収容量が所定量に達したときは、エリアＡとエリアＣに間のエリアＢを、次の空吐出エリアとして設定する。
【００４９】
仮に、エリアＡ→エリアＢ→エリアＣ・・・の様に、端から順番に空吐出エリアを設定すると、隣接する空吐出エリアに積み上がっている空吐出液滴１１６に対して表面張力により付着してしまい、空吐出受け部１１２における一つの空吐出エリアで収容できる量よりも少ない量で、第一閾値を超えることになる。
【００５０】
各エリアにおいて、収容量に達した空吐出液滴１１６は、それぞれ所定のタイミングで硬化線が照射されて硬化しているので、空吐出受け部１１２の内部空間を区切る敷居のようなものとなる。したがって、エリアＡ→エリアＣ→エリアＢのように空吐出エリアを設定していくと、エリアＢに対して空吐出動作を実行したときの空吐出液滴１１６は、エリアＡとエリアＣに積み上がっている空吐出液滴１１６の隙間に流れて、空吐出受け部１１２の収容領域を効率的に埋めていくことができる。
【００５１】
［空吐出受け部１１２の別例］
なお、空吐出受け部１１２は、図７等に例示したような、断面形状が凹形状の容器に限定するものではなく、図１０に例示する空吐出受け部１１２ａのように、平面状の部材であってもよい。この場合、空吐出受け部１１２ａの場合、最初の（一番目の）空吐出動作に係る空吐出エリア（エリアＡ）で積み上がった空吐出液滴１１６が壁のような存在になり、これに隣接しないエリア（エリアＣ）を次の（二番目の）空吐出エリアとして設定すればよい。
【００５２】
［空吐出エリア設定の第三例］
図１１に示すように、空吐出動作をさせる記録ヘッド毎に空吐出エリアを設定してもよい。すなち、図１１に示すように、エリアＡはホワイトの空吐出エリアとして設定する。したがって、エリアＡには、白色の空吐出液滴１１６Ｗが積み上がるようになる。また、エリアＣはシアンの空吐出エリアとして設定する。したがって、エリアＣには、シアン色の空吐出液滴１１６Ｃが積み上がるようになる。また、エリアＢをマゼンタの空吐出エリアとして設定する。したがって、エリアＢには、マゼンタ色の空吐出液滴１１６Ｍが積み上がるようになる。
【００５３】
以上のように、空吐出液滴の色別（記録ヘッド別）に、空吐出エリアを設定することにより、空吐出液滴１１６が記録ヘッドに跳ね返ったときにも、同じ色の記録ヘッドに跳ね返ることになり、混色を避けることができる。この場合、先の空吐出動作に係る空吐出液滴１１６には先に硬化線を照射し、硬化しておく。
【００５４】
［空吐出エリア設定の第四例］
空吐出液滴１１６の液滴サイズを小さいもの（小滴）にすることで、同じサイズの空吐出受け部１１２であっても、より多くの空吐出エリアを設定することができる。例えば、図１２に示すように、１６の空吐出エリアを設定することもできる。空吐出エリアの大きさは、制御部１２０が制御する。制御部１２０は、空吐出動作に係る液滴の大きさを制御することができるので、この制御に連動して空吐出エリアの大きさが設定される。
【００５５】
図１２にように、空吐出エリアの大きさを変化させる、特に、空吐出エリアの設定を狭く（小さく）することにより、各空吐出エリアに対して吐出された空吐出液滴１１６が硬化したときに液滴同士の隙間が小さくなる。これによって、空吐出受け部１１２の収容エリアを隅々まで使うことできる。また、空吐出動作に係る液滴の大きさを小さくすることで、空吐出動作で消費される液体量を減らすことができ、無駄な液体消費を減少させることができる。
【００５６】
また、制御部１２０は、記録ヘッドごと（色ごと）に、画像形成処理に係る吐出動作の回数（履歴）を計測しておき、より多くの吐出動作を行っている記録ヘッドに係る空吐出動作の回数、一回あたりの吐出量は、少なくするように制御してもよい。
【００５７】
［媒体の厚さと空吐出動作との関係］
次に、媒体である基材１１８をステージ１０１の上に載置した状態で実行される空吐出動作について説明する。図１３は、基材１１８をステージ１０１に載置した様子を側面方向から見た側面図である。図１３に示すように、基材１１８の厚さによってステージ１０１とキャリッジ１０２との高さ方向の距離は変更される。したがって、空吐出動作を行うときの空吐出エリアの変更を判定する第一閾値の設定においても、基材１１８の厚さに応じて変更（補正）すればよい。より具体的には、基材１１８の厚さを制御部１２０に設定することで、キャリッジ１０２の高さ位置を変更する。この変更された高さに基づいて第一閾値を補正すればよい。
【００５８】
［空吐出動作の液滴サイズを第一閾値との関係］
ここで、空吐出動作における空吐出回数と空吐出液滴１１６の積み上げ高さとの相関を図１４のグラフを用いて説明する。図１４に示す実線のグラフは、空吐出動作に係る液滴サイズが「大滴（大きいもの）」の例である。一方、図１４に示す破線のグラフは、空吐出動作に係る液滴サイズが「小滴（小さいもの）」の例である。図１４に示すように、同じ吐出回数であれば、大滴の方が小滴に比べて、積み上げ高さは高くなる。
【００５９】
また、図１４には基材１１８の厚さ寸法の違いによる、記録ヘッドまでの「高さＺ」を一点鎖線グラフで示している。図１４に示すように、基材１１８の厚さが「厚い」場合は、キャリッジ１０２と干渉するまでの「高さＺ」は高くなる。一方、基材１１８の厚さが「薄い」場合は、キャリッジ１０２と干渉するまでの「高さＺ」は低くなる。
【００６０】
上記のように「高さＺ」が高くなると（基材１１８が厚くなると）、一つの空吐出エリアにおける空吐出回数を増やしても、積み上がった空吐出液滴１１６とキャリッジ１０２が干渉するまでの余裕が大きくなる。また、空吐出動作時の液滴を小滴にすることで、一つの空吐出エリアにおける空吐出回数をより増やすことができる。
【００６１】
［空吐出動作と第一閾値の設定］
本実施形態に係るプリンタ１００は、空吐出動作を実行するタイミングを像の形成のための吐出動作を行った回数に基づいて判断することもできる。例えば、記録ヘッドごと（吐出した色毎）の吐出回数を累積加算し、その加算値が所定の値（第一閾値）以上になったときに、記録ヘッドのみに対する維持回復動作を実行し、空吐出動作を行うようにしてもよい。この場合、一つの記録ヘッドに対する維持回復動作の条件を満たしたときには、全ての記録ヘッドに対する維持回復動作（空吐出動作）を実行してもよい。
【００６２】
また、液滴サイズが大滴の場合と小滴の場合で吐出回数の積算値を変更してもよい。例えば、大滴の吐出動作は小滴の吐出動作の倍の積算値を用いるようにすればよい。言い換えると、小滴の吐出動作は大滴の吐出動作の半分の積算値として用いられる。
【００６３】
また、所定の吐出回数を超える記録ヘッドに対して空吐出動作の実行を制御するときに、それまでの吐出動作に係る液滴サイズに応じて、空吐出動作に係る液滴サイズを変更してもよい。例えば、大滴の吐出動作が多いときには、空吐出動作においても大滴のものを用いるようにする。逆に、大滴の吐出動作が多いときには、空吐出動作においては小滴のものを用いる。いずれにおいても、記録ヘッドの吐出安定性の向上や吐出口詰まりの防止に効果を奏するように空吐出動作のバリエーションを変更すればよい。これによって、運用時の状態に近い状態で維持回復動作を実行することができる。
【００６４】
また、制御部１２０は、空吐出動作時の液滴サイズは、空吐出動作毎に変更するように制御してもよい。たとえば、図１５に例示するように、小滴の回数は大滴の回数の半分として計数すれば、一つの空吐出エリアに対してより多くの空吐出動作を実行することができ、空吐出受け部１１２を効率的に使用でき、空吐出液滴１１６となる液体の量を低減することができる。
【００６５】
［制御部１２０の機能ブロック］
次に、本実施形態に係る制御部１２０の機能ブロックについて説明をする。制御部１２０は、すでに述べたとおり、プリンタ１００の全体の動作を制御するコンピュータと、当該コンピュータのハードウェア資源を利用して実行される制御ソフトウェアの協働によって、図１６に示す機能ブロックを実行する。
【００６６】
図１６に示すように、制御部１２０は、像形成処理部１２１と、吐出回数計数部１２２と、維持回復時期判定部１２３と、空吐出エリア設定部１２４と、空吐出動作実行制御部１２５と、空吐出エリア変更判定部１２６と、硬化線照射量設定部１２７と、硬化線照射制御部１２８と、少なくとも有する。
【００６７】
像形成処理部１２１は、外部から入力されるデータ（像形成用データ）に基づいて、キャリッジ１０２の主走査及び副走査を行い、ヘッドユニット１０３に対する硬化性液体の吐出動作を制御する。すなわち、像形成処理部１２１は、像形成用データに基づいて駆動モータ１１１を駆動させて、キャリッジ１０２の主走査及び副走査を行う。また、像形成処理部１２１は、ヘッドユニット１０３を所定の位置に移動させて、吐出する硬化性液体の液滴サイズと吐出回数を設定し、当該設定に基づいて吐出動作を制御する。また、像形成処理部１２１は、ステージ１０１に吐出された硬化性液体に対して硬化線を照射するように硬化線照射制御部１２８に対して指示をする。
【００６８】
吐出回数計数部１２２は、像形成処理部１２１における吐出動作の回数を計数し、これを累積加算した積算値をする。吐出回数計数部１２２は、複数の記録ヘッドのそれぞれにおける吐出動作の回数、各吐出動作に係る液滴サイズ、に基づいて各記録ヘッドの積算値を算出する。この積算値は、維持回復時期判定部１２３に逐次通知される。
【００６９】
維持回復時期判定部１２３は、吐出回数計数部１２２から通知された積算値が、空吐出動作を開始する条件となる所定の閾値を超えているか否かを判定する。所定の閾値を超えていれば、空吐出動作を開始する。ある記録ヘッドが積算値を超えたときに、全ての記録ヘッドに対する空吐出動作を開始してもよい。また、積算値を超えた記録ヘッドに対する空吐出動作を開始するようにしてもよい。
【００７０】
空吐出エリア設定部１２４は、予め設定されている順番で空吐出エリアを設定し、空吐出動作実行制御部１２５に対して、空吐出エリアを通知する。また、空吐出エリア設定部１２４は、空吐出エリア変更判定部１２６からの通知に基づいて、新たな空吐出エリアを設定し、空吐出動作実行制御部１２５に対して通知する。
【００７１】
空吐出動作実行制御部１２５は、通知された空吐出エリアに対する空吐出動作の実行、実行時の空吐出動作の累積回数の計数をする。
【００７２】
空吐出エリア変更判定部１２６は、空吐出動作実行制御部１２５における計数結果が、予め設定されている第一閾値以上になったか否かを判定する。計数結果が第一閾値以上になったと判定したときは、空吐出エリア設定部１２４に対して空吐出エリアの変更を指示する。
【００７３】
硬化線照射量設定部１２７は、光照射ユニット１０４から照射される硬化線の強さや、照射時間を設定する。
【００７４】
硬化線照射制御部１２８は、空吐出動作実行制御部１２５における計数結果が、所定の回数である第二閾値以上になったか否かを判定する。計数結果が第二閾値以上になったときに、現在設定されている吐出エリアに対して、硬化線照射量設定部１２７における設定に基づいて、硬化線を照射する。これによって、所定の空吐出エリアにおける空吐出液滴１１６を硬化させることができ、空吐出受け部１１２の収容容量を効率的に使用することができる。なお、第二閾値は第一閾値よりも小さい値とする。
【００７５】
［空吐出動作の処理フロー］
つぎに、上記の機能ブロックを有する制御部１２０が実行する、本実施形態に係る空吐出動作の流れについて、図１７のフローチャートを用いて説明する。まず、像形成処理部１２１と吐出回数計数部１２２において算出した積算値が所定の閾値を超えているか否かを判定する（Ｓ１７０１）。積算値が閾値を超えていなければ、本処理は終了する（Ｓ１７０１／ＮＯ）。
【００７６】
積算値が閾値を超えているときは（Ｓ１７０１／ＹＥＳ）、空吐出処理を開始する。まず、空吐出エリア設定部１２４を参照し、空吐出受け部１１２に仮想的に設定される空吐出エリアに向かって記録ヘッドを移動させる（Ｓ１７０２）。
【００７７】
続いて、空吐出動作実行制御部１２５が移動先の空吐出エリアに対して空吐出動作を開始する（Ｓ１７０３）。ここで、空吐出動作の都度、すでに説明をしたバリエーションのいずれかを用いて、空吐出動作の回数を積算する。例えば、記録ヘッドごとに積算し、かつ、空吐出動作に係る液滴サイズに基づく計数を掛け合わせて累積回数を算出する。Ｓ１７０３において累積回数の算出に用いられる情報は、液体吐出動作の状態を示す情報である。また、ここで算出される累積回数は、空吐出動作の実際の実行回数を示すもののほか、記録ヘッドの維持回復動作を実行する適切なタイミングにおいて空吐出動作を実行可能なように様々な係数を用いて算出される値であってもよい。
【００７８】
空吐出動作実行制御部１２５では、一回の空吐出動作の度に累積回数を更新し、その更新した値を空吐出エリア変更判定部１２６と硬化線照射制御部１２８に通知する。
【００７９】
続いて、空吐出動作実行制御部１２５から通知された累積回数が第二閾値を超えているか否かを、硬化線照射制御部１２８が判定する（Ｓ１７０４）。累積回数が第二閾値を超えているときは（Ｓ１７０４／ＹＥＳ）、光照射ユニット１０４を用いて空吐出液滴１１６に硬化線を照射する（Ｓ１７０５）。この第二閾値は、空吐出液滴１１６の硬化度合いに応じて照射量を調整するための閾値としても用いられる。たとえば、一回の空吐出動作ごとに硬化線を照射するように第二閾値を設定してもよいし、一度の硬化線照射を実行した後に所定の空吐出動作が実行された後に次の硬化線照射を実行するように第二閾値を設定してもよい。また、一度の硬化線照射を実行後の経過時間によって次の硬化線照射タイミングを制御するように第二閾値を設定してもよい。なお、累積回数が第二閾値を超えていないときは（Ｓ１７０４／ＮＯ）、Ｓ１７０５をスキップする。
【００８０】
次に、空吐出エリア変更判定部１２６が、空吐出動作によって、すでに説明をした様々なバリエーションに該当するように、現在の空吐出エリアに対する空吐出動作の累積回数が第一閾値を超えるか否かの判定を行う（Ｓ１７０６）。ここで、空吐出エリアに対する空吐出動作の累積回数が第一閾値を超えるとき（Ｓ１７０６／ＹＥＳ）、空吐出エリア変更判定部１２６において、所定の規則に基づいて、次の空吐出エリアを設定し、空吐出動作実行制御部１２５に通知する（Ｓ１７０７）。累積回数が第一閾値を超えないならば（Ｓ１７０６／ＮＯ）、Ｓ１７０７をスキップする。Ｓ１７０６における「第一閾値を越えるとき」とは、空吐出動作の累積回数が、第一閾値以上になったときである。言い換えると、空吐出動作の累積回数が、第一閾値未満のときは、Ｓ１７０７をスキップする。
【００８１】
続いて、空吐出動作の終了判定を行う（Ｓ１７０８）。空吐出動作の終了タイミングでなければ（Ｓ１７０８／ＮＯ）、処理をＳ１７０３に戻す。空吐出動作の終了タイミングであれば（Ｓ１７０８／ＹＥＳ）、空吐出処理は終了する。空吐出動作の終了タイミングの判定は、空吐出受け部１１２における空吐出液滴１１６の収容可能量を超えるか否か、維持回復動作として十分な回数の空吐出動作を実行したか否かなど、複数の条件によって判定される。なお、収容可能量を超えると判定されたことで空吐出動作を終了するときは、空吐出受け部１１２の交換を促すような情報報知を行えばよい。
【００８２】
なお、本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、その技術的要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能であり、特許請求の範囲に記載された技術思想に含まれる技術的事項の全てが本発明の対象となる。上記実施形態は、好適な例を示したものであるが、当業者であれば、開示した内容から様々な変形例を実現することが可能である。そのような変形例も、特許請求の範囲に記載された技術的範囲に含まれる。
【符号の説明】
【００８３】
１００    ：プリンタ
１０１    ：ステージ
１０２    ：キャリッジ
１０３    ：ヘッドユニット
１０４    ：光照射ユニット
１０５    ：メンテナンスユニット
１０６    ：像形成エリア
１１１    ：駆動モータ
１１２    ：空吐出受け部
１１３    ：キャッピングユニット
１１４    ：キャリッジステー
１１５    ：空吐出受け範囲
１１６    ：空吐出液滴
１１７    ：紫外線
１１８    ：基材
１２０    ：制御部
１２１    ：像形成処理部
１２２    ：吐出回数計数部
１２３    ：維持回復時期判定部
１２４    ：空吐出エリア設定部
１２５    ：空吐出動作実行制御部
１２６    ：空吐出エリア変更判定部
１２７    ：硬化線照射量設定部
１２８    ：硬化線照射制御部
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８４】
【特許文献１】特開２０００−２８０４８８号公報
【図１】
2020131633.tif 000003
【図２】
2020131633.tif 000004
【図３】
2020131633.tif 000005
【図４】
2020131633.tif 000006
【図５】
2020131633.tif 000007
【図６】
2020131633.tif 000008
【図７】
2020131633.tif 000009
【図８】
2020131633.tif 000010
【図９】
2020131633.tif 000011
【図１０】
2020131633.tif 000012
【図１１】
2020131633.tif 000013
【図１２】
2020131633.tif 000014
【図１３】
2020131633.tif 000015
【図１４】
2020131633.tif 000016
【図１５】
2020131633.tif 000017
【図１６】
2020131633.tif 000018
【図１７】
2020131633.tif 000019