(57)【要約】【課題】  乾燥による吐出ノズルの固着や目詰まりを低減させるために、シャットダウン時に自動でキャップを行うものがある。しかし、記録装置が不正規な手順でシャットダウンされた場合、キャップがされていない状態で長時間放置される可能性がある。【解決手段】  不正な手順のシャットダウンが行われたことによる吐出ノズルの固着や詰まりを防止するための対策を実行することができるインクジェット記録装置を提供する。【選択図】  図１
2006272598.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリントヘッドのキャップ状態を識別し不揮発メモリに保存することができ、その情報から次回のキャップ手順を変化させることのできるインクジェット記録装置。
【請求項２】
請求項１のキャップ手順の変化が、シャットダウン時のキャップ状態が不良である場合、次回の自動キャップまでの時間を短縮させることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】
請求項２の自動キャップまでの時間を短縮させるときに、本体のコンソールパネル、ホストＰＣあるいは音声によって、ユーザーに警告または、問い合わせを行うことのできることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項４】
請求項１のキャップ手順を変化させた後に、標準手順に戻すことのできることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項５】
請求項４の標準手順に戻す条件として、本体のコンソールパネル、ホストＰＣあるいは音声によって、ユーザーから指示されるか、または、正しいキャップ状態を識別して標準手順に戻すことのできることを特徴とするインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドからインク滴を吐出させて被記録材上に画像形成を行うインクジェット記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
吐出液体としてインクを用いたインクジェット装置がその使い易さから広く用いられている。
【０００３】
そのようなインクジェット記録装置は、インク液滴を噴射するプリントヘッドと、このプリントヘッドに供給するインクを溜めたインクタンクとを有している。そして、プリントヘッドは、インクを吐出するための吐出口と、この吐出口に連通し、インクを吐出するための吐出エネルギー発生素子（発熱素子や圧電素子等）が設けられたインク流路と、この吐出エネルギー発生素子が設けられた素子基板とを有している。
【０００４】
また、インクジェット記録装置のプリントヘッドは微小の吐出ノズルから液体インクを発射し被記録部材に画像を記録することは良く知られている。そして、インクが液体であるため、印字待機状態が長時間続くと乾燥により吐出ノズルの固着や詰まりの問題が発生する。このような状態になることを避けるために、所定の待機時間を経過した後に自動的にキャップする手順が組み込まれているものがある。また、シャットダウン時に自動でキャップを行うものもある。
【特許文献１】特登録０３６０５０９８号
【特許文献２】特登録０３３８７６９１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述の背景技術においては、次のような解決すべき課題があった。
【０００６】
従来技術では、ユーザーが正規の手順でシャットダウンを行った場合にのみキャップが行われるため、不正規な手順で、すなわち、電源ボタンでシャットダウンするのではなく、電源ケーブルを抜き去ってしまうか、またはバッテリーを取り外してしまった場合、キャップがされていない状態で長時間放置される可能性がある。現状では、不正規な手順で電源が落とされたことをユーザーに知らしめる手段はなく、また、そのような不正規なシャットダウンが行われた場合に対する対策手順もない。
【０００７】
そこで、不正な手順のシャットダウンが行われたことによる吐出ノズルの固着や詰まりを防止するための対策を実行することができるインクジェット記録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】
【０００８】
前記目的を達成するために、本発明はプリントヘッドのキャップ状態を識別し不揮発メモリに保存しておき、その情報を用いて次回のキャップ手順を変化させることができるインクジェット記録装置を提案するものである。
【０００９】
請求項１は、プリントヘッドのキャップ状態を識別し不揮発メモリに保存することができ、その情報を用いて次回のキャップ手順を変化させることのできるインクジェット記録装置を提案している。
【００１０】
このキャップ状態は、キャップ位置は位置表示カム部品とそれを検知するセンサーにより識別することができる構造であるか、または、キャップをオープンさせた時に不揮発メモリにキャップフラグにオープンを記録し、キャップを閉じた時にクローズを記録するという方法で急に電源供給が途絶えた場合でも、シャットダウン前のキャップ状態を識別することができる。そして、その情報より判断してキャップ手順を変化させる手段を持つ。
【００１１】
請求項１は以上のような手段をもつインクジェット記録装置を提案している。
【００１２】
請求項２は、請求項１のキャップ手順の変化が、シャットダウン時のキャップ状態が不良である場合、次回の自動キャップまでの時間を短縮させることを特徴とするインクジェット記録装置を提案している。
【００１３】
そのキャップ手順の変化とは、例えば、ある一定時間の大気状態を経た後に自動でキャップする機能がある時、その一定時間を短縮することにより、キャップ解放時間を小さくし、キャップが開いたまま電源供給を絶たれ、長時間放置されるような状況になる可能性をより小さくするものである。さらに、短縮設定された状態においても、不正なシャットダウンを検出した場合、徐々に再度時間を短縮させることも効果があると考えられる。
【００１４】
請求項２は以上のような手段をもつインクジェット記録装置を提案している。
【００１５】
請求項３は、請求項２の自動キャップまでの時間を短縮させるときに、本体のコンソールパネル、ホストＰＣあるいは音声によって、ユーザーに警告または、問い合わせを行うことのできることを特徴とするインクジェット記録装置を提案している。
【００１６】
自動キャップまでの時間を短縮させる際に、ユーザーにその設定を変更したことを知らせたり、変更しても良いかどうか問い合わせるため、本体のコンソールパネル、すなわち近頃のフォトダイレクト機種に装着されるような液晶パネルを使ったり、ホストＰＣ上のアプリケーションまたはドライバ、すなわちステータスモニタソフトやドライバ内のステータス表示を使ったり、ホストＰＣまたはインクジェット記録装置本体から音声を発することができるインクジェット記録装置を提案している。
【００１７】
請求項４は、請求項１のキャップ手順を変化させた後に、標準手順に戻すことのできることを特徴とするインクジェット記録装置を提案している。
【００１８】
請求項５は、請求項４の標準手順に戻す条件として、本体のコンソールパネル、ホストＰＣあるいは音声によって、ユーザーから指示されるか、または、正しいキャップ状態を識別して標準手順に戻すことのできることを特徴とするインクジェット記録装置を提案している。
【００１９】
標準手順に戻す条件として、ユーザーの指示を入力するため、本体のコンソールパネル、すなわち近頃のフォトダイレクト機種に装着されるような指示入力コンソールを持ったり、ホストＰＣ上のアプリケーションまたはドライバに指示入力機能があったり、ホストＰＣまたはインクジェット記録装置本体に入力されたユーザーの音声情報から指示を認識できる機能を持っていて、その指示入力により標準設定に戻すことができるインクジェット記録装置を提案している。
【００２０】
または、正しいキャップ状態でのシャットダウンを識別して標準状態に戻すことができるインクジェット記録装置を提案している。ここで、正しいキャップ状態でのシャットダウンの識別として、偶然に１回だけ正しいシャットダウンが行われることも考えられるので、複数回の検知後に標準設定に戻すという方法も考えられる。
【発明の効果】
【００２１】
以上、課題を解決するための手段に述べたような手段を持つインクジェット記録装置では、従来構成に比べ、キャップがオープンされたままの状態で長期間放置される可能性を小さくできるため、プリントヘッドの吐出ノズルの固着や詰まりを防ぐことができる効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
以下に好ましい実施の形態を挙げて、本発明を更に詳細に説明する。
【００２３】
図１は、本発明を適用するのに好適なインクジェット記録装置（ＩＪＲＡ）の一例の要部を示す斜視図である。図１において、５００１はインクタンク（ＩＴ）であり、５０１２はそれに結合されたインクジェット記録ヘッド（ＩＪＨ）である。インクタンク５００１と記録ヘッド５０１２とで一体型の交換可能なインクジェットカートリッジ（ＩＪＣ）を形成する。５０１４は、インクジェットカートリッジ（ＩＪＣ）を搭載して移動するキャリッジ（ＨＣ）であり、５００３はキャリッジ（ＨＣ）を主走査方向に案内するためのガイドである。
【００２４】
５０００は、符号Ｐで示す被記録部材を副走査方向に走査させるためのプラテンローラである。５０２４は、装置内の環境温度を測定するための温度センサである。キャリッジ５０１４には、記録ヘッド５０１２に対して駆動用のパルス信号電流やヘッド温度調整用電流を供給するためのフレキシブルケーブル（図示せず）が接続されている。フレキシブルケーブルは装置をコントロールするための電気回路を具備したプリント板（図示せず）に接続されている。このプリント板上には例えばサーミスタ等の温度センサ５０２４が取り付けられていて、環境温度を測定したり、その温度を踏まえてヘッドの温度を推定したりすることを可能としている。
【００２５】
キャリッジＨＣは、駆動モータ５０１３の正逆回転に連動して駆動力伝達ギア５０１１，５００９を介して回転するリードスクリュー５００５の螺旋溝５００４に対して係合するピン（不図示）を有し、リードスクリュー５００５の回転に伴って矢印ａまたはｂ方向に往復移動される。５００２は紙押え板であり、キャリッジ移動方向にわたって被記録部材Ｐをプラテン５０００に対して押圧する。５００７および５００８はフォトカプラであり、キャリッジＨＣのレバー５００６のこの域での存在を確認してモータ５０１３の回転方向の切換等を行うためのホームポジション検知手段をなすものである。５０１６は記録ヘッドの吐出口面をキャッピングするためのキャップ部材５０２２を支持する部材である。５０１５はキャップ内を吸引する吸引ポンプであり、キャップ内の開口を介して記録ヘッド５０１２の吸引回復を行う。
【００２６】
５０１７はクリーニングブレード、５０１９はこのブレード５０１７を前後方向に移動可能にする部材であり、これらは本体側の支持板５０１８に支持されている。５０１２は吸引回復を開始するためのレバーであり、キャリッジＨＣと係合するカム５０２０の移動に伴って移動し、駆動モータからの駆動力がクラッチ切換等の公知の伝達手段で移動制御される。これらのキャッピング、ブレードクリーニング、吸引回復は、キャリッジＨＣがホームポジション側領域にきたときに、リードスクリュー５００５の作用によってそれらの対応位置で所望の処理が行えるように構成されている。
【００２７】
図２は、本発明の実施例において用いられるシリンダポンプを示す断面図である。
【００２８】
図２において、１２４はシリンダであり、円筒状のシリンダ部１２４ａと、後述するピストン軸をガイドするガイド部１２４ｂとを有しており、ガイド部１２４ｂには軸方向に一部を切欠くことによりインク流路１２４ｃを形成してある。１２４ｄはキャップレバー受けであり、後述するレバーシールが嵌入されるように形成されている。また、１２４ｅはインク流路であり、シリンダ部１２４ａ内の所定の位置に開口している。１２４ｆは回転レバーであり、シリンダ１２４に一体に形成され、適宜の手段により回転力が与えられる。１２４ｇは廃インク管であり、シリンダ１２４に一体に形成されるとともに、その先端部を鋭角状にカットすることにより後述する廃インク吸収体に挿入し易くしてある。１２４ｂは廃インク管１２４ｇ内に形成されたインク流路である。
【００２９】
１２５はシリンダキャップであり、シリンダ１２４の端部に圧入される。１２５ａはレバーガイドであり、前述したシリンダ１２４のキャップレバー受け１２４ｄと対向した位置に配置される。１２６はシリンダ１２４に嵌入されるピストンシールであり、その内径を若干小として後述するピストン軸と所定の圧接力が得られるようにする。また、表面に潤滑塗装を施して、ピストン軸の摺動力を低減するようにしてもよい。
【００３０】
１２７はピストン軸であり、動作軸１２７ａ、ピストン押え１２７ｂ、ピストン受け１２７ｃ、連結軸１２７ｄおよびガイド軸１２７ｅが形成されており、さらにインク流路となる溝１２７ｆが連結軸１２７ｄおよびガイド軸１２７ｅに沿って形成されている。１２７ｇは回り止めであり、動作軸１２７ａに溝として形成される。また、動作軸１２７ａの端面には、軸受部１２７ｈが設けられている。１２８はピストンであり、シリンダ摺動部側からみた内層をなす本体は弾性体で形成する。その外径はシリンダ１２４の内径より所定量大きく形成されて、シリンダ１２４に挿入されたときは適度に圧縮された状態となる。
【００３１】
１３２はキャップ部材５０２２（図１参照）を支持するキャップレバーであり、キャップ部材５０２２をヘッドの吐出口面に対して接合・離隔させるための部材であるとともに、内部にインク吸引経路を有している。
【００３２】
図３（Ａ）〜（Ｄ）は、本発明の実施例に係るシリンダポンプを用いて行う吸引回復工程を説明するための断面工程図である。
【００３３】
起動するときには、キャップ部材５０２２（図１参照）を適宜の機構により吐出口面に圧接させる。吐出口が密閉されてキャッピングが終了した後、吸引回復動作に入る。
【００３４】
まず、不図示の部材がピストン軸１２７に取り付けられたピストン押圧ローラ１２９を押すと、ピストン軸１２７は図３（Ａ）及び（Ｂ）に示される様にＨ方向に移動する。ピストン１２８はピストン押え１２７ｂにより押圧されてＨ方向に移動し、ポンプ室１４２は負圧状態となる。シリンダ１２４のインク流路１２４ｅはピストン１２８により閉塞されているので、ポンプ室１４２の負圧が高まるのみでピストン１２８は移動可能である。
【００３５】
インク流路１２４ｅが開くと、キャップを介してヘッドのインクが吸引される。吸引されたインクはキャップレバー１３２の内部に形成されたインク流路１３２ｆを通り、レバーシール１３３の連通穴を通り、さらにシリンダ１２４のインク流路１２４ｅを通って、ポンプ室１４２に流入し、ポンプ室１４２内の負圧は緩和される。
【００３６】
次に、適宜の機構によりピストン軸１２７をＪ方向に引張ると、図３（Ｃ），（Ｄ）に示されるように矢印Ｊ方向にピストン軸１２７のピストン受け１２７ｃが接してから移動するので、ピストン１２８の端面１２８ｂ（図２参照）とピストン押え１２７との間に間隙Δ１が生じる。しかし、ピストン軸１２７およびピストン１２８の移動により、ポンプ室１４２内に吸引されている廃インクは、前記した間隙Δｌ、ピストン軸の溝１２７ｆ、そしてシリンダ１２４のインク流路１２４ｃを通って、廃インク吸収体１３７の中央付近に排出される。
【００３７】
図４は電源ＯＮシーケンスにおいて不正なシャットダウンが行われたかどうかを記録し判断するフローチャートである。この図を用いて順を追って説明する。
【００３８】
パワースイッチが押されたりホストからデータが来たりして、電源ＯＮシーケンスが開始される（Ｓ００１）。先ず、不揮発メモリに「キャップクローズ」フラグが記録されているか確認する（Ｓ００２）。記録されていない場合は、あらかじめ定義されている、「不正な電源ＯＦＦを検知した時の処理（図６）」を実行する（Ｓ００３）。Ｓ００２で「キャップクローズ」フラグが記録されている場合は、あらかじめ定義されている、「正常な電源ＯＦＦを検知した時の処理（図７）」を実行する（Ｓ００４）。
【００３９】
次にキャップオープン動作を行う（Ｓ００５）。次にキャップオープンが終了したことを記録するため、「キャップクローズ」フラグを不揮発メモリより消去する（Ｓ００６）。以上で、電源ＯＮシーケンスは終了である（Ｓ００７）。
【００４０】
図５は電源ＯＦＦシーケンスにおいて、キャップクローズ状態に応じた、不揮発メモリ内の「キャップクローズ」フラグの処理についてしめしたフローチャートである。
【００４１】
ユーザーによってパワースイッチが押されたり、タイマー動作によって自動省電力状態に移行したりするとき、電源ＯＦＦシーケンスが開始される（Ａ００１）。先ず、キャップクローズ動作を開始する（Ａ００２）。次に、キャップクローズが成功したかどうかの判断を行う（Ａ００３）。失敗している場合は、不揮発メモリ内の「キャップクローズ」フラグが消去されたまま電源ＯＦＦシーケンスは終了する。このような状態となる理由として、そもそもＡ００１に入る前に電源ケーブルを抜かれるなどして、Ａ００１以降の正常な手順を進めることが出来なかった場合等が考えられる。
【００４２】
Ａ００３でキャップクローズ成功した場合は、不揮発メモリに「キャップクローズ」フラグを記録する（Ａ００５）。以上で、電源ＯＦＦシーケンスは終了である（Ａ００６）。
【００４３】
図６は図４のＳ００３で示した、不正な電源ＯＦＦを検知した時の処理を示したフローチャートである。
【００４４】
先ず、自動キャップまでの定期時間を縮小設定する（Ｂ００２）。このようにすることにより、しばしば、電源ケーブルを抜いて電源ＯＦＦしてしまうユーザーに対しても、キャップがオープンしたまま長期保存されることを避けることができる。また、設定を自動的に変更した事とその理由等をユーザーに通知する（Ｂ００３）。このようにすることにより、いつもと動作が変わったことに対してユーザーが困惑することを防ぐことができる。
【００４５】
図７は図４のＳ００４で示した、正常な電源ＯＦＦを検知した時の処理を示したフローチャートである。
【００４６】
先ず、正常な電源ＯＦＦが所定回数（１回以上の設定回数）行われたかどうかを判断する（Ｃ００２）。行われていない場合は、異常な状態やユーザーが間違いに気がついていないとみなし、不正な電源ＯＦＦの対策を続行する（Ｃ００３）。Ｃ００２で所定回数行われていた場合は、自動キャップまでの定期時間を標準時間に戻す（Ｃ００４）。次に、ユーザーに対し、自動キャップまでの定期時間を標準に戻したことを通知する（Ｃ００５）。この際、戻した理由等を同時に通知すればユーザーの混乱を防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【００４７】
【図１】本発明のインクジェットヘッドを説明するための図。
【図２】本発明のインクジェットヘッドを搭載した記録装置の構成図。
【図３】本発明のインクジェットヘッドを搭載した記録装置のブロック図。
【図４】電源ＯＮの時の処理手順を示すフローチャート。
【図５】電源ＯＦＦの時の処理手順を示すフローチャート。
【図６】図４内の不正な電源ＯＦＦを検知した時の処理を示すフローチャート。
【図７】図４内の正常な電源ＯＦＦを検知した時の処理を示すフローチャート。
【符号の説明】
【００４８】
Ｓ００１  電源ＯＮ開始
Ａ００１  電源ＯＦＦ開始
Ｂ００１  不正な電源ＯＦＦを検知した時の処理
Ｃ００１  正常な電源ＯＦＦを検知した時の処理
【図１】
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【図２】
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【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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