(57)【要約】【課題】最適な清掃動作を選択することのできるインクジェット記録装置およびその清掃方法を提供すること。【解決手段】吐出口からインクを吐出してロール紙に画像形成する記録ヘッドと、記録ヘッドの吐出口形成面を拭き取って清掃するブレードおよびそのブレードクリーナと、を有するインクジェット記録装置であって、ＣＰＵは、記録ヘッドによる記録画像とロール紙の搬送速度の少なくとも一方に基づいてブレードに接触させてブレードクリーナに拭き取った液滴を吸収して回収する接触時間を調整する。【選択図】図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐出口からインクを吐出して記録媒体に画像形成する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドの前記吐出口の形成面を拭き取って清掃する清掃手段と、
前記記録ヘッドにより形成する記録画像と前記記録媒体の搬送速度の少なくとも一方に基づいて前記清掃手段により当該記録ヘッドの吐出口形成面から被拭取物を拭き取る清掃動作を制御する制御手段と、
を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記制御手段は、所定の期間内に前記インクを吐出する量に基づいて前記清掃手段を制御することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記清掃手段は、前記記録ヘッドの前記吐出口形成面を拭き取るブレードと、前記ブレードに接触して前記被拭取物を吸収して回収する回収手段と、を有し、
前記制御手段は、記録を行う画像と前記記録媒体の搬送速度の少なくとも一方に応じて前記回収手段の前記ブレードとの接触時間を調整することを特徴とすることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記記録画像と前記搬送速度の少なくとも一方に基づいて、前記被拭取物に含まれる凝縮成分の割合を判定し、該凝縮成分の割合が予め設定されている閾値を越える場合に、前記回収手段の前記ブレードとの接触時間を、当該閾値を超えない場合よりも短縮することを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
吐出口からインクを吐出して記録媒体に画像形成する記録ヘッドと、前記記録ヘッドの前記吐出口の形成面を拭き取って清掃する清掃手段と、を有するインクジェット記録装置における清掃方法であって、
前記記録ヘッドにより形成する記録画像と前記記録媒体の搬送速度の少なくとも一方を取得して、当該取得情報に基づいて前記清掃手段の清掃動作を制御す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、記録ヘッドのインクの吐出口形成面を清掃する機能を有するインクジェット記録装置およびその清掃方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置は、記録ヘッドの吐出口からインクを粒状のインク滴として吐出することにより、例えば、ロール紙やカット紙などの記録媒体に画像形成する記録方式を採用する。このインクジェット記録装置では、記録ヘッドの吐出口の形成面に、吐出するインクの一部やほこり等が付着したままになると、記録媒体に記録形成する画像品質に影響してしまうことから、その記録ヘッドの吐出口形成面を拭き取る清掃機能を備えている。また、拭き取った付着物をそのままにすると、装置内を汚染したり、記録媒体を汚損したりする可能性があることから、その拭き取り部材から拭き取った付着物を取り除くことも適宜に行う必要がある。
【０００３】
このことから、特許文献１には、記録ヘッドの吐出口形成面から拭き取った付着物を取り除く作業を行うインクジェット記録装置が記載されている。このインクジェット記録装置は、付着物を取り除く作業を行う時点での付着物量、言い換えると、取り除く量に応じた動作時間に調整することが開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、次の記録領域における記録動作中での清掃動作の要否を決定して実行することにより、記録動作中での清掃を回避して記録画像の品質の低下を防止するインクジェット記録装置が記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１３６４６６号公報
【特許文献２】特開２００１−１２１７１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、このようなインクジェット記録装置の記録ヘッドの吐出するインク滴には発色用の顔料や染料と共に水分等が含まれている。このことから、記録ヘッドの吐出口形成面に付着する付着物は、例えば、記録媒体に吐出された状態から蒸発付着して結露した状態で存在する場合が多く、この状況で放置されたときに水分が再度蒸発して粘性が上昇した状態に推移する。
【０００７】
このため、従来のインクジェット記録装置にあっては、記録ヘッドの吐出口形成面に付着する付着物の取り除き量に応じた作業時間に調整するのに留まる。このことから、粘性が上昇した付着物を取り除くのに必要な清掃動作の時間が設定されることになる。よって、例えば、水分量が多い付着物の場合には短時間で清掃動作を完了することができるのにも拘わらずに、無駄な動作時間となってスループットを低下させている、という課題が鋭意研究開発によって判明した。
【０００８】
本発明は、このような課題を鑑みて、最適な清掃動作を選択することのできるインクジェット記録装置およびその清掃方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題を解決するインクジェット記録装置の発明の一態様は、吐出口からインクを吐出して記録媒体に画像形成する記録ヘッドと、前記記録ヘッドの前記吐出口の形成面を拭き取って清掃する清掃手段と、前記記録ヘッドにより形成する記録画像と前記記録媒体の搬送速度の少なくとも一方に基づいて前記清掃手段により当該記録ヘッドの吐出口形成面から被拭取物を拭き取る清掃動作を制御する制御手段と、を有することを特徴とするものである。
【００１０】
上記課題を解決するインクジェット記録装置の清掃方法の発明の一態様は、吐出口からインクを吐出して記録媒体に画像形成する記録ヘッドと、前記記録ヘッドの前記吐出口の形成面を拭き取って清掃する清掃手段と、を有するインクジェット記録装置における清掃方法であって、前記記録ヘッドにより形成する記録画像と前記記録媒体の搬送速度の少なくとも一方を取得して、当該取得情報に基づいて前記清掃手段の清掃動作を制御することを特徴としている。
【発明の効果】
【００１１】
このように本発明の一態様によれば、最適な清掃動作を選択可能なインクジェット記録装置やその清掃方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置を示す概略構成図である。
【図２】図２は、その要部構成の配置を示す概念図である。
【図３】図３は、その要部構成の位置関係を示す一方向から見た立面図である。
【図４】図４は、その制御系統を示すブロック図である。
【図５】図５は、その被拭取物の形成を時系列に説明する一部拡大概念図である。
【図６】図６は、その被拭取物の清掃方法を説明するフローチャートである。
【図７】図７は、図６に示す被拭取物の清掃方法の要部を説明するフローチャートである。
【図８】図８は、その被拭取物の特性と共に調整する清掃条件を示す一覧表である。
【図９】図９は、他の態様の要部構成の位置関係を示す一方向から見た立面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、図面を参照して、本発明の実施形態について詳細に説明する。図１〜図８は本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の一例であるプリンタおよびその清掃方法を説明する図であり、図１は、そのプリンタを含む画像記録システムの全体構成を説明する概念構成図である。
【００１４】
図１において、プリンタ１００は、ロール状に巻かれているロール紙Ｐを記録媒体として、インクジェット記録方式により画像形成して印刷する記録装置である。プリンタ１００は、プリンタケーブルＣによってＰＣ（Personal Computer）が情報処理装置のホスト装置Ｈとして各種情報をやり取り可能に接続されている。ホスト装置Ｈは、プリンタケーブルＣを介してプリンタ１００に、画像データ、ロール紙Ｐに関する紙幅等の各種情報、および、そのロール紙Ｐの切断位置（サイズ指定）などを制御コマンドとして出力する。
【００１５】
プリンタ１００は、そのホスト装置Ｈから受け取る画像データ等に基づいて、各色インクを記録ヘッド１３１の吐出口１３２から画像形成位置のロール紙Ｐに吐出することにより画像を記録形成した後に、所定サイズに切断する。ここで、本実施形態では、記録媒体の一例として、ロール状のロール紙Ｐを用いて説明するが、これに限るものではなく、例えば、所定のサイズにカット済みのカット紙など他の形態であってもよい。また、紙以外の記録媒体に画像形成するプリンタに適用してもよいことは言うまでもない。
【００１６】
このプリンタ１００は、用紙ユニット１１０および記録ユニット１３０などの装置各部を制御ユニット（コントローラ）１５０が統括制御することにより、ホスト装置Ｈから受け取る画像データを搬送されるロール紙Ｐに記録形成する。
【００１７】
用紙ユニット１１０は、用紙搬送装置１１１および用紙切断装置１２１が配置されて構築されている。
【００１８】
用紙搬送装置１１１は、ケース１１９内に収容された搬送ベルト１１２と吸引ファン１１８とを備えている。搬送ベルト１１２は、ケース１１９の上面側で一部を露出させる状態でガイドローラ群１１３（１１３ａ〜１１１ｃ）と共に搬送モータ１１５の回転軸と一体の駆動ローラ１１５ａにエンドレス回転可能（シームレス）に巻き架け渡されている。搬送ベルト１１２は、ロール紙Ｐの搬送方向に連続する複数個所に不図示の吸引孔が開口している。吸引ファン１１８は、ケース１１９内の空気を排気口１１９ａから外部に排気するように設置されている。
【００１９】
これにより、用紙搬送装置１１１は、吸引ファン１１８によりケース１１９内を排気して負圧状態にすることによりロール紙Ｐを搬送ベルト１１２の吸引孔を介して吸着させることができる。この用紙搬送装置１１１は、ロール紙Ｐが吸着されている搬送ベルト１１２を図１中矢印Ａで示す水平な搬送方向Ａに移動させることにより、そのロール紙Ｐを引き出して用紙切断装置１２１による切断位置を経由させて装置外に排紙することができる。
【００２０】
ここで、ローラ群１１３は、一対のガイドローラ１１３ａ、１１３ｂがケース１１９上面のロール紙Ｐの搬送方向Ａの上流側端部と下流側端部に配置されることにより、巻き架けられる搬送ベルト１１２をケース１１９上面と平行の水平方向に移動自在に案内する。また、ガイドローラ１１３ｃは、搬送モータ１１５の駆動ローラ１１５ａに巻き架ける搬送ベルト１１２のテンションが緩まないように付勢するプーリとして機能する。さらに、ロール紙Ｐの引き出し箇所と搬送ベルト１１２への吸着開始箇所には、押さえローラ１１４ａ、１１４ｂが配置されて、引き出されるロール紙Ｐをスムーズに搬送ベルト１１２上に送り出して搬送することをサポートするようにされている。
【００２１】
用紙切断装置１２１は、回転刃１２２、固定刃１２３およびストッパ１２４を備えて構築されている。用紙切断装置１２１は、所定のタイミングに回転刃１２２が図１中矢印Ｂ方向に回転することにより固定刃１２３との間に位置するロール紙Ｐを切断する。用紙切断装置１２１は、ストッパ１２４が不図示のソレノイドにより図１中矢印Ｃ方向に移動されて接離することにより回転刃１２２の回転を制限または許容する。
【００２２】
この用紙ユニット１１０は、ロール紙Ｐを検出する検知センサ１２７ａ、１２７ｂ、１２７ｃがその搬送経路途中に配置されて、また、ガイドローラ１１３ｃの回転を検知するエンコーダ１２８が配置されて、それぞれ制御ユニット１５０に接続されている。このうち、検知センサ１２７ａは、押さえローラ１１４ａ、１１４ｂの間に配置されて、引き出すロール紙Ｐの有無を検知する。検知センサ１２７ｂは、後述する記録ユニット１３０の上流側に配置されて、引き出されてくるロール紙Ｐの先端を検知する。検知センサ１２７ｃは、用紙切断装置１２１の上流側に配置されて、送り出されてくるロール紙Ｐの先端を検知する。エンコーダ１２８は、ガイドローラ１１３ｃの回転を検知して搬送ベルト１１２の移動量を取得可能にする。これにより、制御ユニット１５０は、これらセンサ１２７ａ、１２７ｂ、１２８の検知情報に基づいて、記録ユニット１３０による画像形成位置や用紙切断装置１２１による切断位置の適正化を実現することができる。
【００２３】
ここで、検知センサ１２７ａ、１２７ｂ、１２７ｃは、反射型あるいは透過型のいずれか一方または双方の機能を備える構造で、ロール紙Ｐの先端を検出する。例えば、ロール紙Ｐが所定領域毎に画像形成されて切断される記録用紙であって、その画像形成領域を検出可能にマークが付されている場合には、そのマークによる光の反射率の差などに基づいて、先端とする画像形成領域の上流側端部を検出することができる。また、例えば、ロール紙Ｐがラベル用紙の場合には、台紙と、その台紙に貼付けられたラベルと、の透過率の差などに基づいて、先端とするラベルの上流側端部を検出することができる。なお、制御ユニット１５０に接続される他のセンサとしては、周辺環境の温度や湿度を検出するセンサ等の各種が接続されている。
【００２４】
記録ユニット１３０は、図２に示すように、記録ヘッド１３１と、キャップ１３３と、ブレード１３４と、ブレードクリーナ１３５と、インクカートリッジ１４１と、廃インクタンク１４３とを備えて構築されている。
【００２５】
記録ヘッド１３１は、インクジェット記録方式が採用されて、内部の貯留タンク１３１ｔ内のインクを用紙ユニット１１０により搬送されるロール紙Ｐに向けて吐出することにより画像形成する。この記録ヘッド１３１は、吐出するインクの品質をインクカートリッジ１４１および廃インクタンク１４３により一定に維持するとともに、記録ヘッド１３１のロール紙Ｐに対面する箇所をブレード１３４等により清浄に保っている。
【００２６】
この記録ヘッド１３１は、搬送されるロール紙Ｐに対面する下面がインクの吐出口（ノズル）１３２の形成面１３１ａとなるように設置されている。記録ヘッド１３１は、そのノズル形成面１３１ａがロール紙Ｐに近接して対面する状態で、吐出口１３２から粒状のインク、すなわち、インク滴を吐出してロール紙Ｐに画像形成する記録動作を実行する。
【００２７】
また、記録ヘッド１３１は、ロール紙Ｐの搬送方向Ａと直交する紙幅方向を主走査方向として整列するように複数個のインクの吐出口（ノズル）１３２が形成されている。すなわち、記録ヘッド１３１は、ロール紙Ｐの紙幅一杯を画像形成領域としてカバーする、所謂、フルラインヘッドの長尺形態に形成されている。
【００２８】
ここで、記録ヘッド１３１は、吐出口１３２に連通するインク流路内に設置されている電熱変換素子（図５に示すヒータ１３１ｈ）に通電して瞬間的に気泡を発生させることにより、その吐出口１３２からインク滴を吐出させる所謂、サーマル方式を採用している。この記録ヘッド１３１は、サーマル方式に限らず、例えば、インク流路の容量を瞬間的に変化させる圧電素子（ピエゾ素子）を設置して、その吐出口１３２からインク滴を吐出させる所謂、ピエゾ方式を採用してもよいことは言うまでもない。
【００２９】
さらに、記録ヘッド１３１は、図３に示すように、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各色インク毎に別個の記録ヘッド１３１Ｙ、１３１Ｍ、１３１Ｃ、１３１Ｋを備えている。この記録ヘッド１３１Ｙ、１３１Ｍ、１３１Ｃ、１３１Ｋは、ロール紙Ｐの搬送方向Ａの上流側から下流側に向かって順次に並ぶように並列されている。これにより、記録ヘッド１３１は、ロール紙Ｐの搬送に合わせてイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各色インクを吐出して重ねることによりラベルの一面側にフルカラー記録画像を形成することができる。
【００３０】
この記録ヘッド１３１は、キャップ１３３と、ブレード１３４と、ブレードクリーナ１３５とを備えている。キャップ１３３は、吐出口１３２の形成されているノズル形成面１３１ａを覆うように着脱される。ブレード１３４は、そのノズル形成面１３１ａを拭って付着物等を除去することにより清浄にする。ブレードクリーナ１３５は、そのブレード１３４に接触することで残留する付着物を吸収することにより回収して清浄にする。すなわち、ブレード１３４は記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａの付着物を被拭取物として拭い取って清掃する清掃手段として機能し、そのブレード１３４から付着物を回収するブレードクリーナ１３５を回収手段として備えている。
【００３１】
詳細に、キャップ１３３は、記録ヘッド１３１と別個に移動可能に支持されている。キャップ１３３は、記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａに対面する位置に移動して着脱可能に設置されている。キャップ１３３は、記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａに取り付けられることにより、吐出口１３２のノズル形成面１３１ａ側に密閉空間を形成する。
【００３２】
これにより、キャップ１３３は、記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａを外気から遮断することにより、無用な付着物やインクの乾燥の促進をできるだけ回避することができる。なお、キャップ１３３は、記録ヘッド１３１Ｙ、１３１Ｍ、１３１Ｃ、１３１Ｋのそれぞれに配置されて、各色インクの吐出口１３２の開口するノズル形成面１３１ａ側を覆うように設置されていてもよい。
【００３３】
ブレード１３４は、キャップ１３３と一体に移動可能に支持されている。ブレード１３４は、端辺１３４ａ側が記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａに対面接触する位置に移動して接触状態を維持しつつ吐出口１３２の形成列と平行方向（図２中矢印Ｄ方向）に正逆移動可能に設置されている。要するに、ブレード１３４は、記録ヘッド１３１の吐出口１３２の形成列と平行方向Ｄに正逆移動するキャップ１３３と一体移動するようなっている。このブレード１３４は、記録ヘッド１３１の吐出口１３２の形成列と直交する姿勢の端辺１３４ａ側がそのノズル形成面１３１ａの長手方向全面に接触移動することにより、ノズル形成面１３１ａの残留インクなどの付着物を拭うように板材で作製されている。例えば、ブレード１３４は、記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａを効果的に拭うこと（ワイピング）ができるようにゴム板で作製されている。ブレード１３４は、記録ヘッド１３１Ｙ、１３１Ｍ、１３１Ｃ、１３１Ｋの各色インクのノズル形成面１３１ａの全体をカバーするように配置されている。
【００３４】
これにより、ブレード１３４は、記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａを清浄に保つことができ、残留インクなどの付着物がロール紙Ｐに擦れるなどして汚してしまうことを回避することができる。なお、ブレード１３４は、本実施形態のように複数の記録ヘッド１３１のワイピングを１枚で行い得る形状に作製するだけでなく、例えば、記録ヘッド１３１毎に１枚を吐出口１３２の形成列に直交または斜交する姿勢で設置するようにしてもよい。さらに、本実施形態では、記録ヘッド１３１の下面を吐出口１３２の形成されるノズル形成面１３１ａとして、その全面を１つのブレード１３４がワイピングするものとして説明するが、これに限るものではない。例えば、記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａは、吐出口１３２の近傍周縁（所謂、吐出口面）と、その吐出口１３２の近傍周縁を含まない外側周縁（所謂、フェイス面）とに区別して、それぞれ別個のブレードによりワイピングするようにしてもよい。
【００３５】
ブレードクリーナ１３５は、記録ヘッド１３１のブレード１３４が接触移動するノズル形成面１３１ａの終端側端部で、その付着物の拭い取りの終了したブレード１３４の端辺１３４ａ側が突き当たる接触位置に設置されている。ブレードクリーナ１３５は、記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａから拭い取ったブレード１３４に残留する付着物をこそぎ落として乗り移らせるとともに、その付着物に含まれる液状体を吸収することにより回収するようになっている。このブレードクリーナ１３５は、ブレード１３４に残留する付着物に含まれる液状体を効率よく吸収可能な硬質の多孔質材料により作製されている。なお、ブレードクリーナ１３５は、ブレード１３４と同様に、そのブレード１３４毎の複数枚を、あるいは、複数のブレード１３４に対して１枚を設置するようにしてもよい。また、ブレードクリーナ１３５は、硬質の多孔質材料に限るものではなく、不織布など液体の吸収材料を利用したもので作製してもよい。
【００３６】
ここで、キャップ１３３とブレード１３４は、記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａとの対面位置から移動してインクの吐出の妨げにならない退避位置からブレードクリーナ１３５との突当接触位置まで移動した後に、その回収位置を越えた位置で待機する。
【００３７】
また、記録ヘッド１３１は、チューブＴ１、Ｔ２を介してインクカートリッジ１４１および廃インクタンク１４３がそれぞれ接続されている。チューブＴ１には開閉弁１４２が設置されて、その開閉弁１４２により記録ヘッド１３１およびインクカートリッジ１４１の貯留タンク１３１ｔ、１４１ｔが連通状態または遮断状態に切換可能にされている。チューブＴ２には正逆駆動可能なポンプ１４４が設置されて、記録ヘッド１３１の貯留タンク１３１ｔ内を減圧状態または加圧状態に切換可能にされている。なお、インクカートリッジ１４１は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｋ）の各色インク毎に準備されてそれぞれ別個の記録ヘッド１３１に接続されている。また、廃インクタンク１４３は、各色インク毎に分ける必要がないことから、ポンプ１４４の前段に不図示の切換弁を設置することにより切換可能にすればよい。
【００３８】
これにより、記録ヘッド１３１は、開閉弁１４２を開けた状態でのインクの吐出により貯留タンク１３１ｔ内が負圧になることによってインクカートリッジ１４１（貯留タンク１４１ｔ）内からインクが補給される。また、記録ヘッド１３１は、開閉弁１４２を開けた状態でポンプ１４４に吸引動作させて貯留タンク１３１ｔ内を減圧されることによってインクカートリッジ１４１内からインクが充填される。反対に、記録ヘッド１３１は、開閉弁１４２を閉じた状態でポンプ１４４に吐出動作させて貯留タンク１３１ｔ内を加圧されることによって吐出口１３２内のインクが排出されてリフレッシュされる。このとき、例えば、記録ヘッド１３１の吐出口１３２内で待機することにより粘性の上昇したインクは、ノズル形成面１３１ａに取り付けたキャップ１３３の密閉空間内に排出させるなどすればよい。この粘性の上昇したインクの排出処理は、画像形成処理を開始する前に予備的に行って記録画像の品質を信頼性高く維持することができる。このキャップ１３３の密閉空間内に排出した廃インクは、図示することを省略するチューブを介してポンプ１４４により吸引して廃インクタンク１４３内に排出するなどすればよい。
【００３９】
制御ユニット１５０は、図４に示すように、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１５１がプリンタ１００全体を統括制御することによりホスト装置Ｈから受け取る画像データをロール紙Ｐに記録形成するようになっている。ＣＰＵ１５１には、インターフェース（Ｉ／Ｆ）コントローラ１５３と、記録ヘッド制御回路１５４と、モータ駆動部１５５と、のコントローラ群が各種情報通信可能に接続されている。ＣＰＵ１５１には、操作パネル１５９や、検知センサ１２７（１２７ａ、１２７ｂ、１２７ｃ）およびエンコーダ１２８などのセンサ群１２９が各種情報通信可能に接続されている。ＣＰＵ１５１には、プログラムＲＯＭ（Read Only Memory）１６１と、ワークＲＡＭ（Random Access Memory）１６３と、イメージメモリ１６５とのメモリ群が各種情報をやり取り可能に接続されている。このＣＰＵ１５１は、ホスト装置Ｈから受け取る画像データを含む制御コマンドと共に、操作パネル１５９から入力される各種入力情報に基づいて、接続されている装置各部の動作を制御する。
【００４０】
ここで、Ｉ／Ｆコントローラ１５３は、ＣＰＵ１５１との間で各種通信制御を実行してホスト装置Ｈと制御コマンドなどの各種データをやり取り可能に接続する。記録ヘッド制御回路１５４には、各色インク毎の記録ヘッド１３１が接続されており、ＣＰＵ１５１から受け取る駆動指示に基づいて対応する記録ヘッド１３１の吐出口１３２からインクを吐出させる動作を制御する。モータ駆動部１５５は、搬送モータ１１５を含む後述の各種駆動モータが接続されており、ＣＰＵ１５１から受け取る駆動指示に基づいて対応する搬送モータ１１５などへの電力供給を調整して駆動を制御する。
【００４１】
モータ駆動部１５５には、搬送モータ１１５の他に、ヘッド昇降モータ１７１と、キャップモータ１７３と、ポンプモータ１７５と、弁駆動モータ１７７と、その他駆動モータとが駆動電流を供給または遮断可能に接続されている。搬送モータ１１５は、駆動ローラ１１５ａを正逆回転させて搬送ベルト１１２を回転させる駆動力を出力する。ヘッド昇降モータ１７１は、記録ヘッド１３１をロール紙Ｐに対面する位置とキャップ１３３の取付位置とに移動させる動力を出力する。キャップモータ１７３は、キャップ１３３を記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａへの取付位置に移動させる動力を出力する。ポンプモータ１７５は、ポンプ１４４を正逆駆動させる駆動力を出力する。弁駆動モータ１７７は、開閉弁１４２の連通状態と遮断状態との切り換え動作を行わせる駆動力を出力する。その他駆動モータとしては、例えば、固定刃１２３を回転させる駆動力などを出力する。なお、ＣＰＵ１５１は、ストッパ１２４等の他の駆動部の駆動制御を直接行ってもよく、また、このモータ駆動部１５５あるいは他の駆動制御部に駆動制御させるようにしてもよい。
【００４２】
プログラムＲＯＭ１６１は、プリンタ１００を統括制御する制御プログラムなど各種処理プログラムやその処理プログラムで使用する各種パラメータ等が予め格納されている。ワークＲＡＭ１６３は、ＣＰＵ１５１が処理プログラムを実行する際にワークエリアとして利用される。イメージメモリ１６５は、ＣＰＵ１５１が受信した制御コマンドの解析結果に基づいて作成する画像データの各色毎のイメージデータがビットマップ展開される。
【００４３】
なお、センサ群としては、ロール紙Ｐの検知センサ１２７や、ガイドローラ１１３ｃの回転を取得するエンコーダ１２８に加えて、記録ヘッド１３１周りの温度を検出する温度センサなどがＣＰＵ１５１にセンサ情報を受け取り可能に接続されている。
【００４４】
そして、ＣＰＵ１５１は、プログラムＲＯＭ１６１に格納されている制御プログラムを、ワークＲＡＭ１６３を利用しつつ実行することにより、検知センサ１２７などの検出するセンサ情報に基づいて駆動ユニット群などプリンタ１００全体を統括制御する。これにより、ＣＰＵ１５１は、接続されているホスト装置Ｈから受け取る画像データをイメージメモリ１６５内で各色毎にビットマップ展開して記録ヘッド制御回路１５４などの駆動を制御し記録ヘッド１３１に転送することによりロール紙Ｐ上に画像形成する。また、ＣＰＵ１５１は、画像データと共に、画像形成したロール紙Ｐをカットする位置等の制御コマンドを受け取ってモータ駆動部１５５等を制御することにより、ロール紙Ｐを画像形成位置に搬送して画像形成した後に所望サイズに切断して排紙する。
【００４５】
このとき、ＣＰＵ１５１は、画像データを含む制御コマンドの受信時に、総ドット数を解析すると共に、単位面積当たりのドット数や、ロール紙Ｐの搬送速度を参考に単位時間当たりのドット数などのインクの吐出条件を解析して算出する。このＣＰＵ１５１は、予め設定されているタイミングに、記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａなどを清浄にする清掃動作や、吐出口１３２内のインク品質を回復させる回復動作を実行する。
【００４６】
具体的には、ＣＰＵ１５１は、記録ヘッド１３１やキャップ１３３を適宜に移動させて、その記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａにキャップ１３３を取り付けることにより外気から遮断して清浄度を維持する動作を実行する。また、ＣＰＵ１５１は、その記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａをキャップ１３３と一体のブレード１３４により拭うことによって清浄にする動作を実行する。さらに、ＣＰＵ１５１は、そのキャップ１３３を記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａに取り付けたままロール紙Ｐへの画像形成処理の前に吐出口１３２内のインクを予備的に吐出させることにより品質を回復させる動作を実行する。なお、ＣＰＵ１５１は、その清浄化処理では、記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａをブレード１３４により拭った後に、吐出口１３２から少量のインクを予備的に吐出させることにより、インクのメニスカスを整える。また、ＣＰＵ１５１は、この予備吐出されたインクの所定量が貯留されたときに、ポンプ１４４により吸引して廃インクタンク１４３に排出して廃棄する。
【００４７】
ところで、プリンタ１００では、図５（ａ）に示すように、記録ヘッド１３１の吐出口１３２から吐出されたインク滴Ｉｇがロール紙Ｐに到達（所謂、着弾）して画像形成する際に、そのロール紙Ｐの表面からインクＩに含まれる主に水分等の成分が蒸発する。この蒸発成分は、図５（ｂ）に示すように、ロール紙Ｐの画像形成面に対面する記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａに向かって上昇し付着して凝縮し結露等することになる。すると、図５（ｃ）に示すように、記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａに付着した蒸発成分が凝縮結露することによって、ブレード１３４による被拭取物の液滴Ｉｄとなって、ブレードクリーナ１３５による被回収物となる。この液滴Ｉｄは、プリンタ１００の印刷動作が継続されると、その大きさ、すなわち、液量も増大することになる。この液滴Ｉｄの液量は、画像形成する総ドット数、単位面積当たりのドット数、あるいは、画像形成中の単位時間（期間）当たりドット数などに応じて変化する。このため、液滴Ｉｄの液量は、例えば、清掃タイミングを決定するために計数する後述のクリーニングカウントを流用して算出推定し、また、含まれる凝縮成分の割合も後述するようにクリーニングカウントを利用して算出推定することができる。なお、この記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａには、インクＩの蒸発成分（凝縮成分）だけでなく、ロール紙Ｐの搬送時に発生する紙粉などの異物が液滴Ｉｄ内に混入して付着物（被拭取物）となっている。
【００４８】
このことから、ＣＰＵ１５１は、記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａの規定の清掃動作の要否を判定する清掃情報として取得するクリーニングカウントから液滴Ｉｄの特性情報を推定取得して、一連の清掃動作（清掃方法）の制御処理を実行する。すなわち、ＣＰＵ１５１が取得手段と共に制御手段を構成している。
【００４９】
詳細には、ＣＰＵ１５１は、上述の各種動作を実行する制御処理を制御プログラムに基づいて行うようになっており、このとき、ＣＰＵ１５１は、各種情報を収集取得して最適な動作を最適な条件で実行するようになっている。
【００５０】
このＣＰＵ１５１は、例えば、取得した記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａの液滴Ｉｄに含まれる凝縮成分の割合情報を後述するように推定取得してブレード１３４とブレードクリーナ１３５による清掃動作を制御する。ＣＰＵ１５１は、その液滴Ｉｄの取得情報に基づいてブレード１３４とブレードクリーナ１３５との接触時間（清掃動作）を制御して、ブレード１３４に付着した液滴Ｉｄのブレードクリーナ１３５による吸収（回収）時間を調整するようになっている。
【００５１】
このとき、ＣＰＵ１５１は、画像データをロール紙Ｐの１ページに記録形成する印刷動作毎（所定期間内）に、その画像データに応じたインクの吐出量（印刷総ドット数の積算値）に基づいて液滴Ｉｄの凝縮成分の割合情報を推定取得する。このＣＰＵ１５１は、その液滴Ｉｄの凝縮成分の割合情報が予めプログラムＲＯＭ１６１に設定されている後述の閾値（割合閾値）Ｎｔｈを超える場合に、ブレード１３４に付着する液滴Ｉｄのブレードクリーナ１３５による回収時間を短縮する。例えば、その回収時間の短縮としては、液滴Ｉｄの凝縮成分の割合情報が閾値Ｎｔｈを超えない場合の通常動作における回収時間よりも数分の一程度にする。
【００５２】
そして、ＣＰＵ１５１は、図６に示すように、ホスト装置Ｈから印刷する画像データを受け取ると（ステップＳ１１）、その画像データをページ毎にロール紙Ｐに記録形成する印刷の制御処理を開始する（ステップＳ１２）。次いで、ＣＰＵ１５１は、その印刷制御処理と共に、その印刷で記録ヘッド１３１の吐出口１３２から吐出するインク滴Ｉｇの吐出数（画像データを記録形成するドット数）を備えるカウンタ機能を利用してカウントする処理を開始する（ステップＳ１３）。
【００５３】
次いで、ＣＰＵ１５１は、１ページ分の画像データの記録形成が終了したか否か繰り返し確認し（ステップＳ１４）、終了確認後にそのカウントが予め設定されているクリーニング要否判定用のクリーニング閾値Ｃｔｈを越えたか否か確認する（ステップＳ１５）。すなわち、ＣＰＵ１５１は、そのカウントを清掃タイミング決定のために計数するクリーニングカウントとして利用している。
【００５４】
このステップＳ１５においてインク滴Ｉｇの吐出数（総ドット数）のカウントがクリーニング閾値Ｃｔｈを越えていないことを確認したＣＰＵ１５１は、さらに、ホスト装置Ｈから受け取った画像データの印刷が終了したか否か確認する（ステップＳ１９）。
【００５５】
このステップＳ１９においてホスト装置Ｈの画像データの印刷が終了していないことを確認したＣＰＵ１５１は、ステップＳ１４に戻って次ページの画像データを印刷する同様の処理を繰り返す。一方、ステップＳ１９においてホスト装置Ｈの画像データの印刷終了を確認したＣＰＵ１５１は、この印刷を終了する一連の清掃動作等を含む制御処理を実行する。
【００５６】
ここで、クリーニング要否判定用のクリーニング閾値Ｃｔｈは、実機でテストを行って、記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａに付着する液滴Ｉｄの後述する液質に関係なく、不都合の発生前に清掃動作を開始する値にすればよい。例えば、液滴Ｉｄがロール紙Ｐに接触して汚損させてしまう総ドット数（吐出数）の標準的な値を決定して、その２／３あるいは半数などと適宜に設定するようにすればよい。
【００５７】
また、ステップＳ１５においてカウントがクリーニング閾値Ｃｔｈを越えたことを確認したＣＰＵ１５１は、まず、ロール紙Ｐへの画像記録で記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａに付着する液滴Ｉｄの成分情報を推定取得する処理を行う（ステップＳ１６）。
【００５８】
この後に、ＣＰＵ１５１は、後述するクリーニング動作の制御処理を開始して（ステップＳ１７）、そのカウントをクリアした後に（ステップＳ１８）、ステップＳ１９に進んで印刷制御処理を継続または終了する。
【００５９】
このとき、記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａに付着形成される液滴Ｉｄ（付着物）の成分情報は、ロール紙Ｐの１ページ分毎に、次式を利用して算出することにより推定取得することができる。
液滴Ｉｄの成分情報Ｃｉ＝印刷総ドット数×１ページ長さ／ロール紙Ｐの搬送速度
【００６０】
式中の「印刷総ドット数」は、画像記録で使用するインク滴Ｉｇの総量に対応するパラメータとみなすことができる。また、「１ページ長さ／ロール紙Ｐの搬送速度」は、１ページ分の画像記録に掛かる印刷時間である。
【００６１】
ところで、ロール紙Ｐに画像記録するインク滴Ｉｇから蒸発した水分等が記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａに付着して凝縮結露することで液滴Ｉｄが形成され、その液滴Ｉｄにはロール紙Ｐの紙粉等の塵埃やインク滴Ｉｇの顔料等も少量含まれている。
【００６２】
このことから、上式の計算結果の「液滴Ｉｄの成分情報Ｃｉ」は、記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａに蒸発凝縮して付着する液滴Ｉｄの水分等が印刷時間に応じて変化したときのパラメータとして取得することができる。
【００６３】
この液滴Ｉｄの成分情報Ｃｉは、印刷総ドット数の多い記録画像を、高速搬送するロール紙Ｐに短時間で形成する場合、液滴Ｉｄは水分等の割合の多い吸収し易い成分の液質であることを示すパラメータとなる。反対に、印刷総ドット数の少ない記録画像を、低速搬送するロール紙Ｐに長時間掛けて形成する場合、液滴Ｉｄは水分等の割合の少ない増粘等した吸収し難い成分の液質であることを示すパラメータとなる。
【００６４】
ここで、本実施形態では、記録ヘッド１３１のインク色に区別なく液滴Ｉｄの成分情報Ｃｉを算出する場合を一例にして説明するが、これに限るものではなく、例えば、インク色に応じた含有水分等の差異に応じて重み付けをするようにしてもよい。
【００６５】
そして、ステップＳ１７でクリーニング動作の制御処理を開始したＣＰＵ１５１は、図７に示すように、ステップＳ１６で取得した液滴Ｉｄの成分情報Ｃｉが予め設定されている閾値（割合閾値）Ｎｔｈを越えたか否か確認する（ステップＳ２１）。
【００６６】
このステップＳ２１において液滴Ｉｄの成分情報Ｃｉが閾値Ｎｔｈを越えていることを確認したＣＰＵ１５１は、ブレードクリーナ１３５をブレード１３４に接触させて付着する液滴Ｉｄの回収時間を調整時間Ａに設定する（ステップＳ２２）。次いで、ＣＰＵ１５１は、ブレード１３４による記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａに付着する液滴Ｉｄ等の付着物を拭い取るクリーニング動作Ａを実行した後に（ステップＳ２３）、図６のステップＳ１８に戻る。このとき、ＣＰＵ１５１が液滴Ｉｄの回収時間として設定する調整時間Ａは、例えば、後述する０．３秒を調整回収時間として設定して、最適な回収動作を行い得るようにする。このクリーニング動作Ａでは、例えば、インク滴Ｉｇに含まれる水分などが蒸発して結露した凝縮成分が多いために、付着する液滴Ｉｄは水分等の蒸発成分がほとんどで、ブレード１３４からブレードクリーナ１３５に短時間で吸収されて回収される。なお、クリーニング動作Ａでは、その回収時間を調整時間Ａに短縮するだけでなく、通常時のクリーニング動作Ｂよりもブレード１３４による拭き取りを高速化するなど全体的に簡略化するようにしてもよい。
【００６７】
一方、ステップＳ２１において液滴Ｉｄの成分情報Ｃｉが閾値Ｎｔｈを越えないことを確認したＣＰＵ１５１は、ブレードクリーナ１３５をブレード１３４に接触させて付着する液滴Ｉｄの回収時間を通常の規定時間Ｂに設定する（ステップＳ２４）。次いで、ＣＰＵ１５１は、ブレード１３４による記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａに付着する液滴Ｉｄ等の付着物を拭い取る通常のクリーニング動作Ｂを実行した後に（ステップＳ２５）、図６のステップＳ１８に戻る。このとき、ＣＰＵ１５１が液滴Ｉｄの回収時間として設定する規定時間Ｂは、例えば、後述する２秒を規定回収時間として設定して、最適な回収動作を行い得るようにする。
【００６８】
ところで、ブレードクリーナ１３５による液滴Ｉｄの吸収除去（回収）の時間は、次のＬｕｃｕｓ−Ｗａｓｈｂｕｒｎの式を利用して算出することができる。
Ｌ＝（（ｄ×ｔ×γ×ｃoｓθ）／２η）1/2
Ｌ：浸透距離、ｄ：毛管半径、ｔ：浸透時間、γ：表面張力、θ：接触角、η：粘度
【００６９】
閾値Ｎｔｈを超える成分情報Ｃｉの液滴Ｉｄ、および、その閾値Ｎｔｈ以下の成分情報Ｃｉの液滴Ｉｄとしては、例えば、図８に示すような特性を有している。閾値Ｎｔｈを超える成分情報Ｃｉの液滴Ｉｄでは、表面張力γが高く、粘度ηが低めの特性から、閾値Ｎｔｈ以下の場合にはブレードクリーナ１３５の吸収に２秒掛かっていたところを、０．３秒という短時間で吸収できている。なお、このブレードクリーナ１３５による液滴Ｉｄの吸収は、使用材の材質や毛管や接触角などを適宜に設定することによりある程度は調整することができる。
【００７０】
そこで、液滴Ｉｄの成分情報Ｃｉと比較する閾値Ｎｔｈは、プリンタ１００の記録ヘッド１３１が備えるブレードクリーナ１３５に応じて上記の式を利用して導出することによって、適宜に設定すればよい。
【００７１】
また、この閾値Ｎｔｈは、各種画像記録のテストを行って、記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａに付着する液滴Ｉｄの液質に応じた回収時間を設定するようにしてもよい。この場合、閾値Ｎｔｈを超えるか否かのみではなく、液滴Ｉｄの成分情報Ｃｉと回収時間との対応特性を示すマップを作成するなどして、適宜に比例計算等をして設定するようにしてもよい。
【００７２】
このように、本実施形態のＣＰＵ１５１においては、記録ヘッド１３１のノズル形成面１３１ａに付着する液滴Ｉｄの凝縮成分の割合情報に応じた成分情報Ｃｉに基づいてブレード１３４へのブレードクリーナ１３５の接触（回収）時間を調整する。
【００７３】
このため、液滴Ｉｄに含まれる凝縮成分の割合に応じた最適な回収時間で清掃作業を迅速に完了することができ、効率のよい効果的な清掃によりスループットの低下なく岐路器画像の高画質を維持することができる。
【００７４】
なお、本実施例においては、液滴Ｉｄの成分情報Ｃｉに基づいてブレード１３４へのブレードクリーナ１３５の接触（回収）時間を調整したが、記録画像のドット数もしくは、搬送速度に基づいてブレード１３４とブレードクリーナ１３５との接触（回収）時間を調整してもよい。
即ち、記録画像のドット数が多い場合は、少ない場合と比較してブレード１３４とブレードクリーナ１３５との接触時間を短くする、あるいは、画像記録時の搬送速度が速い時には、遅い時と比較してブレード１３４とブレードクリーナ１３５との接触時間を短くすることによっても、本発明の効果を得ることが可能となる。
【００７５】
ここで、上述の実施形態においては、記録ヘッド１３１の吐出口１３２の形成列と直交するようにブレード１３４を設置するがこれに限るものではない。例えば、図９に示すように、その吐出口１３２の形成列と平行なブレード２３４をキャップ２３３に設置して、その形成列に対して直交する図９中矢印方向Ｅに移動させるようにしてもよい。この場合にも、ノズル形成面１３１ａの液滴Ｉｄをブレード２３４により拭き取ることができ、その液滴Ｉｄをブレードクリーナ２３５で吸収して回収することができる。このとき、ブレード２３４を移動させるストロークを短縮することができ、クリーニング動作に掛かるスループットをより短縮することができる。
【００７６】
本発明の実施形態を開示したが、当業者によっては本発明の範囲を逸脱することなく変更が加えられうることは明白である。すべてのこのような修正及び等価物が次の請求項に含まれることが意図されている。
【符号の説明】
【００７７】
１００……プリンタ
１１０……用紙ユニット
１１１……用紙搬送装置
１１２……搬送ベルト
１１８……吸引ファン
１２１……用紙切断装置
１３０……記録ユニット
１３１、１３１Ｙ、１３１Ｍ、１３１Ｃ、１３１Ｋ……記録ヘッド
１３１ａ……ノズル形成面
１３２……吐出口
１３３、２３３……キャップ
１３４、２３４……ブレード
１３５、２３５……ブレードクリーナ
１４１……インクカートリッジ
１４２……開閉弁
１４３……廃インクタンク
１４４……ポンプ
１５０……制御ユニット
１５１……ＣＰＵ
Ｈ……ホスト装置
Ｉ……インク
Ｉｄ……液滴
Ｉｇ……インク滴
Ｐ……ロール紙
【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】
2019111719.tif 000009
【図８】
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【図９】
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