(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズル開口からインク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドと、前記記録ヘッドのノズル開口を封止しノズル開口よりインク滴を吸引するキャッピング手段を搭載したインクジェット式記録装置であって、
前記キャッピング手段によって記録ヘッドのノズル開口よりインク滴を吸引するクリーニング操作を実施した後の印刷累積時間を計時する計時手段と、
前記計時手段による計時データに基づいて前記記録ヘッド内のインク排出モードを選定する排出モード選定手段と、
前記排出モード選定手段により選定されたインク排出動作を実行するインク排出制御手段と、
印刷の改ページ後に次の印刷データがバッファに残っているか否かを検出するとともに、その検出結果を前記排出モード選定手段に供給する印刷データ検出手段と、を具備し、
前記印刷データ検出手段が、印刷の改ページ後に次の印刷データがバッファに残っていない旨の制御出力を前記排出モード選定手段に供給すると、前記排出モード選定手段がインク排出モードを選定し、当該選定されたインク排出モードに基づいたインク排出動作が必ず実行される様に構成されている、
ことを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項２】
請求項１において、前記インクジェット式記録装置の電源スイッチがオフされたか否かを検出し、これに基づく制御信号を前記排出モード選定手段に供給する電源状態検出手段を備え、
前記インクジェット式記録装置の電源スイッチがオフされると、前記排出モード選定手段がインク排出モードを選定し、当該選定されたインク排出モードに基づいたインク排出動作が実行されるように構成されている、
ことを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項３】
前記排出モード選定手段によって、前記キャッピング手段に対してインクを吐出させるフラッシングモードと、キャッピング手段によって記録ヘッドのノズル開口を封止してインク滴を吸引するインク吸引モードとを選定するように構成されていることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット式記録装置。
【請求項４】
前記排出モード選定手段は、さらに比較的少量のインクを吐出させる通常フラッシングモードと、比較的大量のインクを吐出させる大量フラッシングモードとが選定できるように構成されていることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット式記録装置。
【請求項５】
前記排出モード選定手段は、さらに比較的少量のインクを吸引する少量吸引モードと、比較的大量のインクを吸引する大量吸引モードと、前記少量吸引モードによるインク吸引量と大量吸引モードによるインク吸引量との中間のインク吸引量を実行する通常吸引モードとが選定できるように構成されていることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット式記録装置。
【請求項６】
ノズル開口からインク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドと、
前記記録ヘッドのノズル開口を封止しノズル開口よりインク滴を吸引するキャッピング手段と、
前記キャッピング手段によって記録ヘッドのノズル開口よりインク滴を吸引するクリーニング操作を実施した後の印刷累積時間を計時する計時手段と、
前記計時手段による計時データに基づいて前記記録ヘッド内のインク排出モードを選定する排出モード選定手段と、
前記排出モード選定手段により選定されたインク排出動作を実行するインク排出制御手段と、を搭載したインクジェット式記録装置における記録ヘッドのインク排出制御方法であって、
印刷の改ページ後に次の印刷データがバッファに残っているか否かを判定し、その判定結果を前記排出モード選定手段に供給する継続印刷判定ステップを実行し、
前記継続印刷判定ステップにおいて、継続印刷がなしと判定した場合に、
前記計時手段による計時データに基づいて前記記録ヘッド内のインク排出モードを選定する排出モード選定ステップと、
前記排出モード選定ステップにより選定されたインク排出モードに基づいてインク排出動作を行うインク排出ステップと、
を必ず実行するようにしたことを特徴とするインクジェット式記録装置における記録ヘッドからのインク排出制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録用紙の幅方向に移動する記録ヘッドを備え、印刷データに基づいてインク滴を記録用紙に向かって吐出することで記録用紙上に画像を印刷するインクジェット式記録装置に関し、より詳細には記録ヘッドのノズル開口の目詰まりを防止させるためのインク排出処理の制御技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
パーソナルコンピュータの発達によりグラフィック処理が比較的簡単に実行できるようになったため、ディスプレイに表示される例えばカラー画像のハードコピーを高品質で出力できる記録装置が求められている。このような要求に応えるためにインクジェット式記録ヘッドを搭載した記録装置（以下、プリンタともいう）が提供されている。このインクジェット式記録装置は、印刷時の騒音が比較的小さく、しかも小さなドットを高い密度で形成できるため、昨今においてはカラー印刷を含めた多くの印刷に使用されている。
【０００３】
このようなインクジェット式記録装置は、インクカートリッジからのインクの供給を受けるインクジェット式記録ヘッドと、記録用紙を記録ヘッドに対して相対的に移動させる紙送り手段を備え、印刷信号に基づいて記録ヘッドを移動させながら記録用紙にインク滴を吐出させてドットを形成することで記録が行われる。そして共通のヘッドホルダーに例えばブラック、イエロー、シアン、マゼンタのインクの吐出が可能な記録ヘッドを設け、ブラックインクによるテキスト印刷ばかりでなく、各インクの吐出割合を変えることにより、フルカラー印刷を可能としている。
【０００４】
前記インクジェット式記録ヘッドは、圧力発生室で加圧したインクをノズルからインク滴として記録用紙に吐出させて印刷を行う関係上、ノズル開口からの溶媒の蒸発に起因するインク粘度の上昇や、インクの固化、塵埃の付着、さらには気泡の混入などによりノズル開口に目詰まりを発生し、印刷不良を起こすという問題を抱えている。
【０００５】
このために、インクジェット式記録装置には、非印刷時に記録ヘッドのノズル開口を封止するためのキャッピング手段と、必要に応じてノズルプレートを清掃するクリーニング装置を備えている。このキャッピング手段は、前記したノズル開口のインクの乾燥を防止する蓋として機能するだけでなく、ノズル開口に目詰まりが生じた場合には、キャップ部材によりノズルプレートを封止し、吸引ポンプからの負圧により、ノズル開口からインクを吸引してノズル開口の目詰まりを解消する機能をも備えている。
【０００６】
記録ヘッドの目詰まり解消のために行うインクの強制的な吸引排出処理は、通常クリーニング操作と呼ばれ、装置の長時間の休止後に印刷を再開する場合や、またユーザが記録ヘッドの目詰まりを解消するためにクリーニングスイッチを押下した場合に実行され、インク滴を負圧により排出させた後にゴムなどの弾性板からなるクリーニング部材によりワイピング操作を伴う処理である。
【０００７】
また、記録ヘッドに印刷とは関係のない駆動信号を印加してインク滴を吐出させる機能も備えており、これは通常フラッシング操作と呼ばれ、クリーニング操作時にワイピング等で記録ヘッドのノズル開口近傍の不揃いのメニスカスを回復させたり、また印刷中にインク滴の吐出が少ないノズル開口において、インクの増粘による目詰まりを防止する目的で一定周期ごとに実行させる操作である。
【０００８】
ところで、前記したようなインクジェット式記録装置においては、印刷終了時にキャップ内に保湿のためのフラッシングを行い、装置の放置時には前記したとおりキャピング手段によって記録ヘッドのノズル開口を封止するようにされている。
【０００９】
しかしながら、たとえキャピング手段によってノズル開口を封止しても、インクの溶媒の揮散により記録ヘッドのノズル開口部分のインクが増粘し、ノズル開口に目詰まりを起こして印刷不良を発生するという問題が生ずる。
【００１０】
これは印刷時間が長ければ長い程、短い放置時間でヘッド内インクの増粘に起因する吐出不能状態が発生する。そこで従来のこの種の記録装置においては、次回の電源投入時または印刷開始前に、前回のクリーニング操作がなされた後の経過時間と印刷累積時間とによりクリーニング操作（タイマークリーニング）またはフラッシング操作を実施することで、このような問題の発生を回避していた。
【００１１】
図１３は、その処理方法の一例を示したものであり、横軸方向に前回クリーニングを実施したときからの経過時間を示し、縦軸方向にクリーニング後の印刷累積時間の関係を示している。図に示す例で理解できるように、前回クリーニングを実施したときからの経過時間が少なく、またクリーニング後の印刷累積時間が少ない状態においては、フラッシング操作の処理によって、ある程度満足できるノズル開口の目詰まり防止処理が達成できる。
【００１２】
しかしながら、前回クリーニングを実施したときからの経過時間が増大すると共に、クリーニング後の印刷累積時間が増大する程、再びクリーニング操作による記録ヘッドの吸引動作の実施を余儀なくされる。
【００１３】
このクリーニング操作においては、一般にキャッピング手段によって記録ヘッドを封止し、比較的大量のインクを吸引する本吸引の工程、キャッピング手段に連通するバルブを解放して吸引したインクを排インクタンクに排出する工程、記録ヘッドのノズル開口から侵入した気泡を泡立てないように再び少量のインクを吸引する工程、またバルブを解放して吸引したインクを排インクタンクに排出する工程、さらに記録ヘッドにおける不揃いのメニスカスを回復させる仕上げの少量吸引工程と、さらにインクの排出工程、続いてノズルより侵入したきわめて小さな気泡の自然消滅を待つウエイト時間をおく工程を経た上で、一連のクリーニングシーケンスが終了される。
【００１４】
したがって、これらの一連のクリーニングシーケンスを実行するために、少なくとも１分以上の所用時間を要していた。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
一般に、この種のプリンタの使われ方としては、通常においては動作電源をオフにしておき、印刷を行おうとした場合にプリンタに電源を投入（オン）するということが多い。従来の装置においては図１３に示すような条件が経過した後においては、電源の投入時にタイマークリーニングを実行するようになされており、このために電源投入後における前記した待機時間が経過するまでは印刷が開始できず、したがってユーザを待たせることとなり、ユーザに精神的な煩わしさを与えるという問題を有している。
【００１６】
また、プリンタの動作電源を継続してオン状態としておく場合においても、図１３に示すような条件が経過した後においては、印刷開始時点でタイマークリーニングを実行する仕組みとなっており、同様にユーザに精神的な煩わしさを与えるという問題点を抱えていた。
【００１７】
このような観点において、前記タイマークリーニングの動作が不要になるように、またはタイマークリーニングが必要になるまでの時間をできるだけ長くして、クリーニング動作に入る頻度を下げることがプリンタの使い勝手においては望ましいことである。
【００１８】
そこで本件出願の発明者は、クリーニング動作後に直ちにキャピング手段によってノズル開口を封止した状態で装置を放置した場合には、かなりの長時間の放置後においてもクリーニング操作なしで、印字障害を発生することなく印字が再開できることを実験の結果において確認しており、これが本発明に至る基本的な構想となっている。
【００１９】
そして、印刷が終了して動作電源を切る前にクリーニングを実施する、または放置する前にクリーニングを実施すれば、ユーザにとって待ち時間なく印刷が開始できる点に着目したものである。
【００２０】
一方、印刷動作の終了のたびにクリーニング動作を実行させた場合には、インクの消費（むだ）が増大し、ユーザに対してランニングコストの負担を強いることとなる。また、同じく印刷動作終了のたびにクリーニング動作を実行させるシーケンスを採った場合には、印刷終了の後に間もなく次の印刷を実施しようとした場合、同じくクリーニング動作による待機を強いることとなり不都合である。
【００２１】
したがって、このような不都合を回避するためにプリンタの電源を切ろうとしたとき、または印刷が終わってデータバッファにデータが残っていないとき、或いは所定の印刷時間が累積したとき、さらには一定以上の時間にわたり印刷が行われなかったとき、などの条件の組み合わせに基づいてクリーニング動作またはフラッシング動作を選択的に実行させる手段を見出したものである。
【００２２】
したがって、本発明が解決しようとする技術的課題は、印刷を実施しようとした場合に、直ちに印刷を開始することができると共に、印字不良の発生を効果的に抑制することができる信頼性の高い記録装置を提供することにある。
【００２３】
また、本発明は前記記録装置を特定な条件に応じて動作させて、インクの適切な排出動作を実現させるインク排出制御方法を提供することを目的とするものである。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するために成された本発明にかかるインクジェット式記録装置の好ましい実施の形態は、ノズル開口からインク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドと、前記記録ヘッドのノズル開口を封止しノズル開口よりインク滴を吸引するキャッピング手段を搭載したインクジェット式記録装置であって、前記キャッピング手段によって記録ヘッドのノズル開口よりインク滴を吸引するクリーニング操作を実施した後の印刷累積時間を計時する計時手段と、前記計時手段による計時データに基づいて前記記録ヘッド内のインク排出モードを選定する排出モード選定手段と、印刷の改ページ後、次の印刷データがバッファに残っていない場合において、前記排出モード選定手段により選定されたインク排出動作を実行するインク排出制御手段とが具備される。
【００２５】
また本発明にかかるインクジェット式記録装置の他の好ましい実施の形態は、ノズル開口からインク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドと、前記記録ヘッドのノズル開口を封止しノズル開口よりインク滴を吸引するキャッピング手段を搭載したインクジェット式記録装置であって、前記キャッピング手段によって記録ヘッドのノズル開口よりインク滴を吸引するクリーニング操作を実施した後の印刷累積時間を計時する計時手段と、前記計時手段による計時データに基づいて前記記録ヘッド内のインク排出モードを選定する排出モード選定手段と、前記記録装置の電源スイッチがオフされた場合において、前記排出モード選定手段により選定されたインク排出動作を実行するインク排出制御手段とが具備される。
【００２６】
また本発明にかかるインクジェット式記録装置の他の好ましい実施の形態は、ノズル開口からインク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドと、前記記録ヘッドのノズル開口を封止しノズル開口よりインク滴を吸引するキャッピング手段を搭載したインクジェット式記録装置であって、前記キャッピング手段によって記録ヘッドのノズル開口よりインク滴を吸引するクリーニング操作を実施した後の印刷累積時間を計時する計時手段と、前記計時手段による計時データに基づいて前記記録ヘッド内のインク排出モードを選定する排出モード選定手段と、前記記録装置の電源スイッチがオフされている場合において、電源スイッチのオフ状態が所定時間以上継続した時に前記排出モード選定手段により選定されたインク排出動作を実行するインク排出制御手段とが具備される。
【００２７】
この場合、前記排出モード選定手段によって、前記キャッピング手段に対してインクを吐出させるフラッシングモードと、キャッピング手段によって記録ヘッドのノズル開口を封止してインク滴を吸引するインク吸引モードとを選定するように構成されていることが望ましい。
【００２８】
さらに前記排出モード選定手段には、比較的少量のインクを吐出させる通常フラッシングモードと、比較的大量のインクを吐出させる大量フラッシングモードとが選定できるように構成されていることが望ましい。
【００２９】
また同様に前記排出モード選定手段には、比較的少量のインクを吸引する少量吸引モードと、比較的大量のインクを吸引する大量吸引モードと、前記少量吸引モードによるインク吸引量と大量吸引モードによるインク吸引量との中間のインク吸引量を実行する通常吸引モードとが選定できるように構成されていることが望ましい。
【００３０】
また、本発明にかかるインクジェット式記録装置における記録ヘッドのインク排出制御方法は、ノズル開口からインク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドと、前記記録ヘッドのノズル開口を封止しノズル開口よりインク滴を吸引するキャッピング手段を搭載したインクジェット式記録装置における記録ヘッドのインク排出制御方法であって、前記キャッピング手段によって記録ヘッドのノズル開口よりインク滴を吸引するクリーニング操作を実施した後の印刷累積時間を計時し、計時データに基づいて前記記録ヘッド内のインク排出モードを選定する排出モード選定ステップと、印刷の改ページ後に次の印刷データがバッファに残っているか否かを判定する継続印刷判定ステップと、前記継続印刷判定ステップにおいて、継続印刷がなしと判定した場合に、前記排出モード選定ステップにより選定されたインク排出動作を行うインク排出ステップとを実行するようになされる。
【００３１】
さらに本発明にかかるインクジェット式記録装置における記録ヘッドのインク排出制御方法は、ノズル開口からインク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドと、前記記録ヘッドのノズル開口を封止しノズル開口よりインク滴を吸引するキャッピング手段を搭載したインクジェット式記録装置における記録ヘッドのインク排出制御方法であって、前記キャッピング手段によって記録ヘッドのノズル開口よりインク滴を吸引するクリーニング操作を実施した後の印刷累積時間を計時し、計時データに基づいて前記記録ヘッド内のインク排出モードを選定する排出モード選定ステップと、前記記録装置の電源スイッチがオフされたか否かを判定するスイッチオフ判定ステップと、前記スイッチオフ判定ステップにおいて、記録装置の電源スイッチがオフされたと判定した場合に、前記排出モード選定ステップにより選定されたインク排出動作を行うインク排出ステップとを実行するようになされる場合もある。
【００３２】
さらにまた、本発明にかかるインクジェット式記録装置における記録ヘッドのインク排出制御方法は、ノズル開口からインク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドと、前記記録ヘッドのノズル開口を封止しノズル開口よりインク滴を吸引するキャッピング手段を搭載したインクジェット式記録装置における記録ヘッドのインク排出制御方法であって、前記キャッピング手段によって記録ヘッドのノズル開口よりインク滴を吸引するクリーニング操作を実施した後の印刷累積時間を計時し、計時データに基づいて前記記録ヘッド内のインク排出モードを選定する排出モード選定ステップと、前記記録装置の電源スイッチがオフされている場合において、電源スイッチのオフ状態が所定時間以上継続したか否かを判定する電源オフ状態判定ステップと、前記電源オフ状態判定ステップにおいて、電源スイッチのオフ状態が所定時間以上継続したと判断した場合に、前記排出モード選定ステップにより選定されたインク排出動作を行うインク排出ステップとを実行するようになされる場合もある。
【００３３】
このいずれのインク排出制御方法を実行した場合においても、前記インク排出ステップの後に、直ちにキャッピング手段によって記録ヘッドのノズル開口を封止するキャッピングステップに移行することが望ましい。
【００３４】
そして、好ましくはいずれのインク排出制御方法においても、前記排出モード選定ステップにおいては、前回のクリーニング操作を実施した後の経過時間に対応した処理テーブルを参照または演算して、キャッピング手段に対してインクを吐出させるフラッシングモード、またはキャッピング手段によって記録ヘッドのノズル開口を封止してインク滴を吸引するインク吸引モードのいずれかのインク排出動作を選定するようになされる。
【００３５】
またさらに好ましくは、前記排出モード選定ステップにおいては、処理テーブルを参照または演算して、比較的少量のインクを吐出させる通常フラッシングモードと、比較的大量のインクを吐出させる大量フラッシングモードとを、前回のクリーニング操作を実施した後の経過時間に対応して選定するようになされ、また同様に処理テーブルを参照または演算して、比較的少量のインクを吸引する少量吸引モードと、比較的大量のインクを吸引する大量吸引モードと、前記少量吸引モードによるインク吸引量と大量吸引モードによるインク吸引量との中間のインク吸引量を実行する通常吸引モードとを、前回のクリーニング操作を実施した後の経過時間に対応して選定するようになされる。
【００３６】
以上のように構成されたインクジェット式記録装置および同装置における記録ヘッドのインク排出制御方法によると、計時手段によってクリーニング操作を実施した後の印刷累積時間を計時し、この計時データに基づいて排出モード選定手段によって記録ヘッド内のインク排出モードが選定される。そして、インク排出制御手段は印刷の改ページ後、次の印刷データがバッファに残っていない場合において、前記排出モード選定手段によって選定されたインク排出モードを実行するように制御する。
【００３７】
また同様に、電源スイッチがオフされた場合において、印刷累積時間の計時データに基づいて前記排出モード選定手段によって選定されたインク排出モードを実行するようにも制御される。
【００３８】
さらに同様に、記録装置の電源スイッチがオフされている場合において、電源スイッチのオフ状態の継続時間が所定以上となった時に、印刷累積時間の計時データに基づいて前記排出モード選定手段によって選定されたインク排出モードを実行するようにも制御される。
【００３９】
このような制御を実施することにより、ユーザが印刷を開始しようとした場合、または電源を投入した場合においては、すでに記録ヘッドからのインクの排出処理が完了し、正常な印字可能状態となされているので、直ちに印刷動作に移行することができる。したがって、タイマークリーニングを実行することにより印刷の待ち時間をユーザに強いるという不都合を解消することが可能となる。
【００４０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明にかかるインク排出制御方法を採用したインクジェット式記録装置について、図に示す実施の形態に基づいて説明する。図１は本発明が適用されたインクジェット式記録装置の全体を斜視図によって示したものであり、図中符号１はキャリッジであり、キャリッジモータ３の駆動により往復動するタイミングベルト２を介し、ガイド部材４に案内されてプラテン５の軸方向に往復移動されるように構成されている。
【００４１】
キャリッジ１の記録用紙６に対向する側には、ブラック用記録ヘッド７、およびカラー用記録ヘッド８が搭載され、またその上方にはそれぞれの記録ヘッドにインクを供給するブラック用インクカートリッジ９、およびカラー用インクカートリッジ１０が着脱可能に装填されている。
【００４２】
図中符号１１は、非印字領域外に配置されたキャッピング手段としてのキャッピング装置であって、ブラックヘッド用のキャップユニット３７とカラーヘッド用のキャップユニット３８が配置されている。そしてキャッピング装置１１の下方には、キャッピング装置１１に対して負圧を与えるための吸引ポンプ１２が配置されている。
【００４３】
前記キャップユニット３７，３８は記録装置の休止期間中のノズル開口の乾燥を防止するキャップ手段として機能する他、フラッシング動作時のインク受けとして機能し、また前記吸引ポンプ１２からの負圧を記録ヘッド７、８に作用させて、インクを吸引する手段としての機能も兼ね備えている。
【００４４】
図２は前記したカラー用記録ヘッド８におけるアクチュエータユニットの例を示したものであって、ノズルプレート１４に３つの圧電振動子１３が配置され、図２には現されていないが、その下側面に形成された後述するノズル開口列からそれぞれ異なる色のインクを吐出できるように、各圧電振動子１３とノズルプレート１４の間には、各ノズル開口列毎に独立したインク供給流路２０ａ〜２０ｆが設けられている。
【００４５】
この構成により、各圧電振動子１３にそれぞれ印刷制御信号が加えられることでインク供給流路２０ａ〜２０ｆに供給されるイエロー、シアン、マゼンタの各インクがノズル開口列からそれぞれ吐出され、記録用紙６に対してカラー印刷が行われる。なお、図示しないがブラック用記録ヘッド７においても、前記したカラー用記録ヘッド８とほぼ同様の構成にされている。
【００４６】
図３（イ）および（ロ）はキャッピング装置１１の全体構成を示したものであり、（イ）はキャッピング装置１１を一方向から視た斜視図であり、また（ロ）は（イ）の裏面方向から視た斜視図である。図中符号２２はスライダであり、自在に回動するアーム２３とバネ３１によって基台２１に連結されており、キャリッジ１が非印字領域側に移動してフラッグ片２５に接したときに、キャリッジ１の動きに追従して移動するように構成されている。また、スライダ２２にはバルブユニット２８が固定され、基台２１にはバルブユニット２８を開閉するためのバルブ２９が圧縮バネ３０を介して固定されている。
【００４７】
フラッグ片２５は下端に凸片２６を有していて、基台２１に形成された傾斜ガイド面２４と当接してこれの表面を摺動するように構成されている。また、印刷領域側の側部にもガイド面３２が設けられており、スライダ２２に水平方向に突出された突起３３がこれの表面を摺動するように構成されている。これら２つのガイド面２４，３２の働きにより、スライダ２２はほぼ水平姿勢を保ったまま、上下動が可能な構成となっている。
【００４８】
つまり、キャリッジ１が非印字領域側に移動したとき、スライダ２２がキャリッジ１の動きと連動して斜め上方に移動することで、後述するキャップ部材と記録ヘッドのノズルプレート面が密着するキャッピング動作がなされるように構成されている。
【００４９】
スライダ２２のキャップユニット搭載部３６は、バネ３４と突起３５によってスライダ２２に連結されており、突起３５を中心として若干の回動が可能である。また、キャップユニット３７，３８は、それぞれ圧縮バネ３９を介してスライダ２２に固定されている。従って、キャッピング動作時において、キャップとノズルプレートの密着性は常に良好に保たれる。
【００５０】
前記キャップユニット３７，３８のそれぞれには、その下底部にそれぞれインク吸引口１８が形成され、耐インク性に優れた図示せぬチューブを介して図１に示す吸引ポンプ１２に接続されている。またキャップユニット３７，３８のそれぞれには、その下底部に後述する大気開放口１９が配置されており、これら大気開放口１９に一端が接続されたチューブ２７の他端がバルブユニット２８にそれぞれ接続されている。
【００５１】
以上の構成により、キャリッジ１が非印字領域側に移動したとき、前記したようにキャリッジ１がフラッグ片２５に当接し、これによりスライダ２２が斜め上方に移動してキャップユニット３７，３８が記録ヘッドのノズルプレート面を閉塞するキャッピング状態とされる。そして、スライダ２２が非印字領域側（ホームポジション）に位置することによって、前記バルブユニット２８がバルブ２９と接触し、大気開放口１９が閉ざされる。この状態で吸引ポンプ１２からキャップ内部に負圧を供給することにより、記録ヘッドのノズル開口からのインクの吸引が可能となる。
【００５２】
図４は前記カラーヘッド用キャップユニット３８を上面から見た状態で示し、また図５はカラー用記録ヘッド８をキャップユニット３８によってキャッピングした状態を断面図で示したものである。なお、図５に示すキャップユニット３８は、図４におけるＡ−Ａ線に沿った断面図で示されている。
【００５３】
カラー用記録ヘッド８は、クリーニング操作時およびフラッシング操作時において、キャッピング装置の上部に位置し、そのノズルプレート１４がキャッピング装置によってキャッピングされる。ノズルプレート１４には、ノズル開口１５が配列されており、各ノズル開口１５に対応して配置された圧電素子１３の作用によってイエロー、マゼンタ、シアンの各インクが吐出されるように構成されている。
【００５４】
またキャップユニット３８は、上面が開放された方形状のキャップケース４０と、キャップケース４０内に収納され、耐インク性を有する可撓性物質、特にゴムなどの弾性部材により形成されたカップ状のキャップ部材１６とにより構成されている。そしてキャップ部材１６はその上測縁がキャップケース４０よりも若干突出した状態に形成されている。またキャップ部材１６の内底部には耐インク性およびインク吸収性に優れた多孔質材料からなるインク吸収材１７が、ほぼ底面を覆うように挿入されている。
【００５５】
前記キャップケース４０の下底部には、キャップ部材１６の内部を大気に開放する大気開放口１９がキャップ部材１６を貫通して設けられている。そして大気開放口１９は、前記したとおりチューブ２７を介してバルブユニット２８に接続されている。
【００５６】
また、キャップケース４０の下底部には、大気開放口１９に隣接するようにキャップ部材を貫通してインク吸引口１８が形成されていて、このインク吸引口１８には図示せぬチューブを介して前記したとおり吸引ポンプ１２に接続されている。
【００５７】
次に図６は、前記した構成の記録装置に搭載された制御回路の例を示したものである。なお図６においては、すでに説明した記録ヘッド７，８、インクカートリッジ９，１０、およびバルブユニット２８（ただし図６においては２つのバルブユニットを２８Ａ，２８Ｂとして示している）については同一符号で示しており、したがってその説明は省略する。
【００５８】
図６において、符号５０は印刷制御手段であり、記録装置のホストコンピュータからの印刷データに基づいてビットマップデータを生成し、このデータに基づいてヘッド駆動手段５１により駆動信号を発生させて、記録ヘッド７，８からインクを吐出させるものである。ヘッド駆動手段５１は、印刷データに基づく駆動信号の他に、フラッシング制御手段５２からのフラッシング指令信号を受けてフラッシング操作のための駆動信号を記録ヘッド７，８に出力するようにも構成されている。
【００５９】
符号５３はクリーニング制御手段であり、クリーニング（以下ＣＬともいう）指令検知手段５４、または排出モード選定手段５５からの制御信号により、ポンプ駆動手段５６を制御して、各吸引ポンプ１２Ａ，１２Ｂを制御するものである。
【００６０】
前記印刷制御手段５０からは、印刷累積時間検出手段５７に対して印刷を実施した場合の制御出力が供給されるようになされ、またクリーニング制御手段５３からも印刷累積時間検出手段５７に対してリセット信号が供給されるように構成されている。これにより、印刷累積時間検出手段５７は、クリーニング制御手段５３からのリセット信号により、累積時間をゼロリセットし、印刷制御手段５０からの制御出力によって印刷累積時間をカウントアップするよう作用する。すなわち印刷累積時間検出手段５７は、クリーニング操作を実施した後の印刷累積時間を計時する計時手段として機能する。
【００６１】
前記印刷累積時間検出手段５７によるカウントアップ出力（計時出力）は、前記排出モード選定手段５５に供給されるように構成されている。排出モード選定手段５５は、印刷累積時間検出手段５７からのカウントアップ出力に基づいてＲＯＭ５８内に構築された後述するインク排出処理テーブルを参照し、インク排出モードを選定する機能を有している。
【００６２】
この排出モード選定手段５５より、インク排出制御手段の１つを構成する前記フラッシング制御手段５２、またはインク排出制御手段の他の１つを構成するクリーニング制御手段５３に対して制御信号が送出できるように構成され、排出モード選定手段５５によって選定されたインク排出モードに基づいてフラッシング制御、またはクリーニング制御を実行させるように成されている。
【００６３】
一方、前記印刷制御手段５０からは、印刷データ検出手段５９に対して印刷データが供給されるように構成されている。すなわち印刷データ検出手段５９は、印刷の改ページ後に次の印刷データがバッファに残っているか否かを検出するものであり、この印刷データ検出手段５９による制御出力は、前記排出モード選定手段５５に供給されるように構成されている。
【００６４】
また、記録装置のホストコンピュータからは、電源状態検出手段６０に対して電源スイッチの状態を供給するように構成されている。すなわち電源状態検出手段６０は電源スイッチがオフされたか否かを検出し、これに基づく制御信号を前記排出モード選定手段５５に供給されるように構成されている。
【００６５】
そして、電源状態検出手段６０にはタイマー６１が接続されており、このタイマー６１は装置の電源スイッチがオフされた後に経過時間をカウントアップするようになされている。これにより後述する所定の時間（Ｔ３）の経過後、すなわち電源スイッチがオフされた状態における放置状態が所定時間以上継続した場合に、電源状態検出手段６０より制御信号を排出モード選定手段５５に供給するようにも構成されている。
【００６６】
なお、図６における符号６２はケースの制御パネル等に設けられたクリーニング指令スイッチを示し、ユーザが記録ヘッドの目詰まりを解消するために、これをプッシュオンすることにより、前記ＣＬ指令検知手段５４を動作させてクリーニング操作が実行されるように構成されている。
【００６７】
次に、以上のように構成された記録装置のインク排出制御動作について、図７、図１０、および図１１に示した各制御フローに基づいて、その作用を説明する。まず、図７は１つの単位の印刷終了時点において実行されるインク排出の制御シーケンスを示したものである。
【００６８】
１つの単位の印刷終了に伴う排紙がなされると、ステップＳ１１において、印刷データ検出手段５９は印刷制御手段５０からステータスデータを取り込んで次のページの印刷データがあるか否かを判定する。このステップＳ１１において、次の印刷ページ（データ）があると判定された場合（Ｙｅｓの場合）には、印刷が継続される。また次の印刷ページがないと判定された場合（Ｎｏの場合）にはステップＳ１２に移り、所定の時間（Ｔ１）の経過を待つ。
【００６９】
この時間Ｔ１は例えば数秒程度に設定されている。このＴ１として設定される数秒以内においては、ステップＳ１からステップＳ２の間を循環して次のページがあるか否かの判定を継続し、この間に次のページがあると判定された場合には前記したように、印刷動作が継続される。
【００７０】
前記した所定の待ち時間Ｔ１を設けた理由は、一般的には複数ページ印刷の場合には、改ページの後に次のページのデータがプリンタのバッファ内に存在するため、待ち時間なく（すなわち０秒で直ちに）、次のページがあるか否かについて判定することができる。しかしながら、ホストコンピュータの動作が遅い場合もあり、このような場合を想定して数秒の待ち時間Ｔ１が設定されている。
【００７１】
前記ステップＳ１２において、所定の時間（Ｔ１）が経過したと判定した場合には、ステップＳ１３に移行し、前回のクリーニングからの印刷累積時間がＴ２より多いか否かの判定がなされる。そして、前記Ｔ２に応じてステップＳ１４またはステップＳ１５に示すインク排出処理が決定される。
【００７２】
前記印刷累積時間Ｔ２は、図６に示す印刷累積時間検出手段５７において計時されており、この計時データは排出モード選定手段５５に供給される。そして、排出モード選定手段５５は、ＲＯＭ５８に構築された図８に示すようなテーブルに基づいてインク排出処理のモードを選定するようになされる。
【００７３】
図８に示すように前回のクリーニングからの印刷累積時間Ｔ２が１０分以下の場合においては、インク吐出量が０．０１ｇの通常フラッシングのモード（第１フラッシングモード）が選定される。また、前回のクリーニングからの印刷累積時間Ｔ２が１０分から３０分の間にある場合には、インク吐出量が０．０５ｇの大量フラッシングモード（第２フラッシングモード）が選定され、またＴ２が３０分から１時間の間にある場合には、キャッピング装置によって記録ヘッドからインクを０．１ｇ程度吸引する少量吸引モード（第１吸引モード）が選定され、さらにＴ２が１時間から３時間の間にある場合には、キャッピング装置によって記録ヘッドからインクを０．１５ｇ程度吸引する通常吸引モード（第２吸引モード）が選定され、さらにまたＴ２が３時間を越える場合には、キャッピング装置によって記録ヘッドからインクを０．２ｇ程度吸引する大量吸引モード（第３吸引モード）が選定されるようになされる。
【００７４】
なお、図７に示すフローチャートにおいては、前記第１フラッシングモードはステップＳ１５で実行され、第２フラッシングモードおよび第１乃至第３吸引モードはステップＳ１４で実行されるように示しているが、これは説明の便宜上であって、ここでは格別の意味はない。要するにステップＳ１４またはステップＳ１５において、前記した各インク排出モードが格別に実行されることを意味するものである。
【００７５】
前記第１または第２フラッシングモードが選定された場合には、図６に示す排出モード選定手段５５より、フラッシング制御手段５２に対してフラッシング制御指令が出力される。フラッシング制御手段５２はこれを受けて、ヘッド駆動手段５１に第１または第２フラッシングモードに応じたいわゆる空吐出のための信号を送り、その吐出量（０．０１ｇまたは０．０５ｇ）を制御するようになされる。
【００７６】
一方、前記第１乃至第３吸引モードが選定された場合には、図６に示す排出モード選定手段５５より、クリーニング制御手段５３に対してクリーニング制御指令が出力される。クリーニング制御手段５３はこれを受けて、ポンプ駆動手段５６に第１乃至第３吸引モードのいずれかに応じた制御信号を送り、キャッピング装置によるノズル開口からの吸引量（０．１ｇ，０．１５ｇ，０．２ｇのいずれか）を制御するようになされる。
【００７７】
このようにステップＳ１４またはステップＳ１５において、フラッシング処理またはインク吸引処理がなされると、ステップＳ１６において記録ヘッドはキャッピング装置によりキャッピングされる。斯くして、記録装置の休止期間中のノズル開口の乾燥を前記キャッピング装置によって防止させると共に、次の印刷データ待ちの状態とされる。
【００７８】
図７に示した制御シーケンスにおいては、次の印刷データがないことを検出して、その合間にフラッシング処理またはインク吸引処理を実行し、次の印刷の待機状態としているものであり、したがってユーザが印刷を行おうとした場合には、直ちに印刷を開始させることが可能となる。
【００７９】
なお、図７に示した制御シーケンスにおけるステップＳ１３においては、図８に示した処理テーブルを参照してインク排出処理のモードを選定するようにしているが、例えば図９に示したような対応処理を行わせることもできる。
【００８０】
すなわち図９における横軸は、前回のクリーニング処理からの印刷累積時間（Ｔ２）を示しており、また縦軸は排出するインク量を示している。そして、破線はフラッシングによるインク排出モードを示し、実線は吸引によるインク排出モードを示している。
【００８１】
この図９に示した関係から理解できるように、インク排出モードの選定およびインク排出量は、前回のクリーニング処理からの印刷累積時間（Ｔ２）をパラメータとした論理演算により求めることが可能であり、しかもインク排出量は前記パラメータにほぼ比例した関係で設定できるため、インクの排出量を低減できる効率的な処理を実行させることが可能となる。
【００８２】
次に図１０は、装置の電源スイッチがオフされた場合に実行されるインク排出の制御シーケンスを示したものである。
【００８３】
装置の電源スイッチがオフされた場合には、図６における電源状態検出手段６０によって検出することができ、検出手段６０より指令信号が排出モード選定手段にもたらされる。
【００８４】
この電源状態検出手段６０において、電源スイッチがオフされたことを検出すると、図１０におけるステップＳ２１のルーチンに入る。このステップＳ２１は図７に示したステップＳ１３と同一であり、またステップＳ２２乃至ステップＳ２４についても、図７に示したステップＳ１４乃至ステップＳ１６と同一である。したがってその説明は省略する。
【００８５】
要するに装置の電源スイッチがオフされた場合には、図７で説明した場合と同様なフラッシング処理またはインク吸引処理を実行し、記録ヘッドの印字機能を回復させた状態で装置の主電源が遮断される。したがって、図１０に示した処理を実行することで、ユーザが次に電源を投入（オン）した場合には、直ちに印刷動作を開始することが可能となる。
【００８６】
続いて図１１は、装置の電源スイッチがオフされ、そのオフ状態の時間が所定時間に達した場合、すなわち放置時間が所定以上経過した場合には、自動的にフラッシング処理またはインク吸引処理を実行して、記録ヘッドの印字機能を回復させておくものである。
【００８７】
装置の電源スイッチがオフされた場合には、図６における電源状態検出手段６０によってこれを検出することができる。そして電源状態検出手段６０に接続されたタイマー６１は、電源スイッチがオフされた後に経過時間をカウントアップする。図１１におけるステップＳ３１においては、所定の時間（Ｔ３）の経過後、すなわち電源スイッチがオフされた状態における放置状態が所定時間（Ｔ３）以上経過した場合において、ステップＳ３１に移り、装置の主電源を投入するようになされる。
【００８８】
そして、ステップＳ３３乃至ステップＳ３６のフローに移るが、これは図７で説明したステップＳ１３乃至ステップＳ１６のフローと同一であり、したがってその説明は省略する。
【００８９】
装置の電源スイッチがオフされ、これが長い時間放置された場合には、たとえキャッピング装置によって記録ヘッドのノズルプレートをキャッピングしていても、インクの増粘により記録ヘッドは印字障害が発生し得る。
【００９０】
したがって、前記のとおり、所定の時間（Ｔ３）が経過した場合には、図７で説明した場合と同様なフラッシング処理またはインク吸引処理を実行し、記録ヘッドの印字機能を回復させた状態で装置の主電源を遮断するようにされる。このように、図１１に示した処理を実行することで、ユーザが次に電源を投入（オン）した場合には、直ちに印刷動作を開始することが可能となる。
【００９１】
なお、図６に示したタイマー６１は、フラッシング処理またはインク吸引処理により印字機能の回復処理を実行した時にリセットされ、さらに所定の時間（Ｔ３）が経過した場合には、再度前記した処理を実行するようになされる。
【００９２】
図１２は、図７または図１０に示した本発明にかかる処理シーケンスを具備させた場合の装置において、電源投入時または印字開始時に行われるインク排出条件を示したものであり、前記図１３に示した従来の装置のものと比較したものである。
【００９３】
図７または図１０に示した本発明にかかる処理シーケンスを実施した場合においては、図１２に示すように、前回のクリーニングからの経過時間が５０時間以下の場合には、フラッシングの動作のみで、印刷を開始させることが可能となる。
【００９４】
また、前回のクリーニングからの経過時間が５０時間以上経過した場合においてのみ、インク吸引の動作を行う必要が生ずる。したがって図１３に示した従来の装置において必要とされる処理と比較すると、本発明を適用したことにより、電源投入時または印字開始時に行われるクリーニング処理の発生頻度を遥かに低減させることができる。
【００９５】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなように、本発明にかかるインクジェット式記録装置および同装置における記録ヘッドのインク排出制御方法によると、キャッピング手段によって記録ヘッドのノズル開口よりインク滴を吸引するクリーニング操作を実施した後の印刷累積時間を計時する計時手段と、計時手段による計時データに基づいて前記記録ヘッド内のインク排出モードを選定する排出モード選定手段とが基本的に具備され、印刷の改ページ後、次の印刷データがバッファに残っていない場合、または装置の電源スイッチがオフされた場合において、排出モード選定手段により選定されたインク排出動作を実行するようになされる。
【００９６】
また、同様に装置の電源スイッチがオフされている場合において、電源スイッチのオフ状態が所定時間以上継続した時に、前記排出モード選定手段により選定されたインク排出動作を実行するようになされる。
【００９７】
したがって、このような制御を実施することにより、ユーザが印刷を開始しようとした場合、または電源を投入した場合においては、すでに記録ヘッドからのインクの排出処理が完了し、正常な印字可能状態となされているので、直ちに印刷動作に移行することができる。
【００９８】
或いは、ユーザが印刷を開始しようとした場合、または電源を投入した場合においてクリーニングを実行しなければならない頻度を遥かに低減させることができる。
【００９９】
したがって、印刷を開始しようとした場合、または電源を投入した場合においてクリーニングを実行することにより印刷の待ち時間をユーザに強いるという不都合、或いはその不都合の発生頻度を遥かに低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したインクジェット式記録装置の斜視図である。
【図２】図１に示す記録装置に搭載された記録ヘッドにおけるアクチュエータユニットの一例を示す斜視図である。
【図３】図１に示す記録装置に搭載されたキャッピング装置の一例を示す斜視図である。
【図４】本発明の記録装置に搭載されるキャップユニットの上面図である。
【図５】図４に示すキャップユニットをＡ−Ａ線で切断し、且つ記録ヘッドにキャッピングした状態を示す断面図である。
【図６】本発明の記録装置に装備される制御回路の例を示したブロック図である。
【図７】本発明の記録装置において成されるインク排出処理の第１の制御シーケンス例を示すフローチャートである。
【図８】図６に示されたＲＯＭ内に構築された処理テーブルの例を示した模式図である。
【図９】図８に示す処理テーブルに代えた演算処理の機能を示す模式図である。
【図１０】本発明の記録装置において成されるインク排出処理の第２の制御シーケンス例を示すフローチャートである。
【図１１】本発明の記録装置において成されるインク排出処理の第３の制御シーケンス例を示すフローチャートである。
【図１２】本発明を適用した時の電源投入時または印字開始時に行われるインク排出条件を示した模式図である。
【図１３】従来の装置において実施されている電源投入時または印字開始時に行われるインク排出条件を示した模式図である。
【符号の説明】
１  キャリッジ
２  タイミングベルト
３  キャリッジモータ
６  記録用紙
７  ブラック用記録ヘッド
８  カラー用記録ヘッド
９  ブラック用インクカートリッジ
１０  カラー用インクカートリッジ
１１  キャッピング装置
１２  吸引ポンプ
１３  圧電振動子
１４  ノズルプレート
１５  ノズル開口
１６  キャップ部材
３７  ブラックヘッド用キャップユニット
３８  カラーヘッド用キャップユニット
５０  印刷制御手段
５１  ヘッド駆動手段
５２  フラッシング制御手段
５３  クリーニング制御手段
５５  排出モード選定手段
５６  ポンプ駆動手段
５７  印刷累積時間検出手段
５８  ＲＯＭ
５９  印刷データ検出手段
６０  電源状態検出手段
６１  タイマ
【図１】
0003712033.tif 000002
【図２】
0003712033.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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