(57)【要約】【課題】媒体がミストで汚染されることを抑制しつつ、印刷装置内に浮遊するミストを回収すること。【解決手段】印刷装置１００は、媒体９５に液体を吐出して印刷を行う印刷装置１００であって、ノズル４１の設けられた導電性のノズルプレート４６を有する複数のヘッド８１〜８８を備え、前記複数のヘッド８１〜８８のうち、前記印刷に使用される前記ヘッド８１〜８７の前記ノズルプレート４６は、接地され、前記印刷に使用されない前記ヘッド８８の前記ノズルプレート４６は、非接地であり、前記印刷前に、前記ヘッド８１〜８８から前記液体を吐出させる制御装置を有する。【選択図】図３
2019188659.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体に液体を吐出して印刷を行う印刷装置であって、
ノズルの設けられた導電性のノズルプレートを有する複数のヘッドと、
制御装置と、を備え、
前記複数のヘッドのうち、
前記印刷に使用される前記ヘッドの前記ノズルプレートは、接地され、
前記印刷に使用されない前記ヘッドの前記ノズルプレートは、非接地であり、
前記制御装置は、前記印刷前に、前記ヘッドから前記液体を吐出させる、
ことを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記ノズルプレートは、前記ノズルプレートを接地した状態と非接地の状態とに切り替える切替部を介してグランドに接続される、
ことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項３】
前記切替部は、抵抗値を電気的に変更可能な可変抵抗器であり、
前記制御装置は、前記可変抵抗器を制御して前記抵抗値を変更する、
ことを特徴とする請求項２に記載の印刷装置。
【請求項４】
前記印刷に使用されない前記ヘッドは、常に前記印刷に使用しないダミーヘッドである、
ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の印刷装置。
【請求項５】
前記ダミーヘッドは、前記ノズルから前記液体として洗浄液を吐出する、
ことを特徴とする請求項４に記載の印刷装置。
【請求項６】
前記ヘッドの搭載位置を規定する導電性のアライメントプレート、を備え、
前記切替部は、前記アライメントプレートに設置され、
前記ノズルプレートは、前記ヘッドの少なくとも一部を覆う導電性のカバーヘッドおよび前記アライメントプレートを介して前記切替部に接続されている、
ことを特徴とする請求項２から請求項４のいずれか一項に記載の印刷装置。
【請求項７】
ノズルの設けられたノズルプレートを有する複数のヘッドを備え、前記ノズルプレートが抵抗値を電気的に変更可能な可変抵抗器を介してグランドに接続されている印刷装置を制御する制御装置であって、
印刷に使用されない前記ヘッドの前記ノズルプレートに接続されている前記可変抵抗器の抵抗値を、前記印刷に使用される前記ヘッドの前記ノズルプレートに接続されている前記可変抵抗器の抵抗値よりも高くする制御と、
前記印刷前に、前記ヘッドから液体を吐出する制御と、
を行うことを特徴とする制御装置。
【請求項８】
ノズルの設けられたノズルプレートを有する複数のヘッドを備え、前記ノズルプレートが抵抗値を電気的に変更可能な可変抵抗器を介してグランドに接続されている印刷装置の印刷方法であって、
印刷に使用されない前記ヘッドの前記ノズルプレートに接続されている前記可変抵抗器の抵抗値を、前記印刷に使用される前記ヘッドの前記ノズルプレートに接続されている前記可変抵抗器の抵抗値よりも高くする抵抗値可変工程と、
前記印刷前に、前記ヘッドから液体を吐出させるフラッシング工程と、
を含むことを特徴とする印刷方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷装置、制御装置、および印刷方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、液体を吐出するノズルを有するヘッドと紙や布帛などの媒体とを相対移動させることで、媒体に画像や文字などの印刷を行う印刷装置が知られていた。このような印刷装置は、ノズルから吐出された液体の一部が霧状のミストとなって飛散し、印刷装置の内部が汚染されるという問題を有している。例えば、特許文献１には、被記録物（媒体）に付着しなかった液体（ミスト）を吸収する吸収部材の下に電極を備え、開口（ノズル）を有するノズルプレートおよび電極の間に電位差を生じさせ、電界を形成させる印刷装置が開示されている。この印刷装置によれば、飛散したミストを電界によって吸収部材に吸着させることができると記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−６２５７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載の印刷装置は、ミストを吸収させる吸収部材が媒体を支持するプラテンに設けられている。ミストは、吸収部材に設けられた電極とノズルプレートとの間に生じる電界によってプラテン側、すなわち媒体側に引き寄せられる。このため、媒体がミストで汚染され印刷品質が低下するおそれがあった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願の印刷装置は、媒体に液体を吐出して印刷を行う印刷装置であって、ノズルの設けられた導電性のノズルプレートを有する複数のヘッドと、制御装置と、を備え、前記複数のヘッドのうち、前記印刷に使用される前記ヘッドの前記ノズルプレートは、接地され、前記印刷に使用されない前記ヘッドの前記ノズルプレートは、非接地であり、前記制御装置は、前記印刷前に、前記ヘッドから前記液体を吐出させることを特徴とする。
【０００６】
上記の印刷装置において、前記ノズルプレートは、前記ノズルプレートを接地した状態と非接地の状態とに切り替える切替部を介してグランドに接続されることが好ましい。
【０００７】
上記の印刷装置において、前記切替部は、抵抗値を電気的に変更可能な可変抵抗器であり、前記制御装置は、前記可変抵抗器を制御して前記抵抗値を変更することが好ましい。
【０００８】
上記の印刷装置において、前記印刷に使用されない前記ヘッドは、常に前記印刷に使用されないダミーヘッドであることが好ましい。
【０００９】
上記の印刷装置において、前記ダミーヘッドは、前記ノズルから前記液体として洗浄液を吐出することが好ましい。
【００１０】
上記の印刷装置は、前記ヘッドの搭載位置を規定する導電性のアライメントプレート、を備え、前記切替部は、前記アライメントプレートに設置され、前記ノズルプレートは、前記ヘッドの少なくとも一部を覆う導電性のカバーヘッドおよび前記アライメントプレートを介して前記切替部に接続されていることが好ましい。
【００１１】
本願の制御装置は、ノズルの設けられたノズルプレートを有する複数のヘッドを備え、前記ノズルプレートが抵抗値を電気的に変更可能な可変抵抗器を介してグランドに接続されている印刷装置を制御する制御装置であって、印刷に使用されない前記ヘッドの前記ノズルプレートに接続されている前記可変抵抗器の抵抗値を、前記印刷に使用される前記ヘッドの前記ノズルプレートに接続されている前記可変抵抗器の抵抗値よりも高くする制御と、前記印刷前に、前記ヘッドから液体を吐出する制御とを行うことを特徴とする。
【００１２】
本願の印刷方法は、ノズルの設けられたノズルプレートを有する複数のヘッドを備え、前記ノズルプレートが抵抗値を電気的に変更可能な可変抵抗器を介してグランドに接続されている印刷装置の印刷方法であって、印刷に使用されない前記ヘッドの前記ノズルプレートに接続されている前記可変抵抗器の抵抗値を、前記印刷に使用される前記ヘッドの前記ノズルプレートに接続されている前記可変抵抗器の抵抗値よりも高くする抵抗値可変工程と、前記印刷前に、前記ヘッドから液体を吐出させるフラッシング工程とを含むことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施形態に係る印刷装置の概略全体構成を示す模式図。
【図２】図１におけるＡ−Ａ線での断面図。
【図３】ヘッドユニットの概略構成を示す平面図。
【図４】ヘッドの概略構成を示す模式図。
【図５】ヘッドの内部構成を示す断面図。
【図６】印刷装置の電気的な構成を示す電気ブロック図。
【図７】印刷装置の印刷方法を説明するフローチャート。
【図８】変形例に係るヘッドユニットの概略構成を示す平面図。
【図９】印刷に使用されるヘッドの概略構成を示す模式図。
【図１０】印刷に使用されないヘッドの概略構成を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の各図においては、各層や各部材を認識可能な程度の大きさにするため、各層や各部材の尺度を実際とは異ならせている。
また、図１から図３、図５および図８では、説明の便宜上、互いに直交する三軸として、Ｘ軸、Ｙ軸及びＺ軸を図示しており、軸方向を図示した矢印の先端側を「＋側」、基端側を「−側」としている。Ｘ軸に平行な方向を「Ｘ軸方向」、Ｙ軸に平行な方向を「Ｙ軸方向」、Ｚ軸に平行な方向を「Ｚ軸方向」という。
【００１５】
（実施形態）
＜印刷装置の構成＞
図１は、実施形態に係る印刷装置の概略全体構成を示す模式図である。図２は、図１におけるＡ−Ａ線での断面図である。図３は、ヘッドユニットの概略構成を示す平面図である。まず、本実施形態に係る印刷装置１００の概略構成について図１〜図３を参照して説明する。なお、本実施形態では、媒体９５に画像などを形成することで媒体９５に捺染を行うインクジェット式の印刷装置１００を例に上げて説明する。
【００１６】
図１に示すように、印刷装置１００は、媒体搬送部２０、媒体密着部６０、印刷部４０、乾燥ユニット２７、洗浄ユニット５０、メンテナンス部７０などを備えている。そして、これらの各部を制御する制御装置１を有している。印刷装置１００の各部は、フレーム部９２に取り付けられている。
【００１７】
媒体搬送部２０は、媒体９５を搬送方向（印刷部４０において＋Ｙ軸方向）に搬送させるものである。媒体搬送部２０は、媒体供給部１０、搬送ローラー２１，２２、搬送ベルト２３、ベルト回転ローラー２４、ベルト駆動ローラー２５、搬送ローラー２６，２８、及び媒体回収部３０を備えている。まず、媒体供給部１０から媒体回収部３０に至る媒体９５の搬送経路について説明する。なお、本実施形態では、重力に沿う方向をＺ軸とし、印刷部４０において媒体９５が搬送される方向をＹ軸とし、Ｚ軸及びＹ軸の双方と交差する媒体９５の幅方向をＸ軸とする。
【００１８】
媒体供給部１０は、画像を形成させる媒体９５を印刷部４０側に供給するものである。媒体９５としては、例えば、天然繊維、綿、絹、麻、モヘヤ、ウール、カシミア、再生繊維、合成繊維、ナイロン、ポリウレタン、ポリエステルや、これらの混紡からなる織布または不織布等を用いることができる。織布や不織布には、発色性や定着性の促進のための前処理剤が塗布されていても良い。媒体供給部１０は、供給軸部１１及び軸受部１２を有している。供給軸部１１は、円筒状又は円柱状に形成されており、円周方向に回転可能に設けられている。供給軸部１１には、帯状の媒体９５がロール状に巻かれている。供給軸部１１は、軸受部１２に対して着脱可能に取り付けられている。これにより、予め供給軸部１１に巻かれた状態の媒体９５は、供給軸部１１と共に軸受部１２に取り付けできるようになっている。なお、供給軸部１１に保持されている媒体９５の巻き方向は一例であり、これに限定するものではない。記録面が内側に巻かれたロールから媒体９５が供給される構成であってもよい。
【００１９】
軸受部１２は、供給軸部１１の軸方向の両端を回転可能に支持している。媒体供給部１０は、供給軸部１１を回転駆動させる回転駆動部（図示せず）を有している。回転駆動部は、媒体９５が送り出される方向に供給軸部１１を回転させる。回転駆動部の動作は、制御装置１によって制御される。搬送ローラー２１，２２は、媒体９５を媒体供給部１０から搬送ベルト２３まで中継する。
【００２０】
搬送ベルト２３は、媒体９５を搬送方向（＋Ｙ軸方向）に搬送させる。搬送ベルト２３は、帯状のベルトの両端部が接続されて無端状に形成されており、ベルト回転ローラー２４及びベルト駆動ローラー２５に掛けられている。搬送ベルト２３は、ベルト回転ローラー２４とベルト駆動ローラー２５との間の部分が床面９９に対して平行になるように、所定の張力が作用した状態で保持されている。搬送ベルト２３の表面（支持面）２３ａには、媒体９５を粘着させる粘着層２９が設けられている。搬送ベルト２３は、搬送ローラー２２から供給され、後述する媒体密着部６０で粘着層２９に密着された媒体９５を支持（保持）している。これにより、伸縮性のある布帛などを媒体９５として扱うことができる。
【００２１】
ベルト回転ローラー２４及びベルト駆動ローラー２５は、搬送ベルト２３の内周面２３ｂを支持する。なお、ベルト回転ローラー２４とベルト駆動ローラー２５との間に、搬送ベルト２３を支持する支持部が設けられた構成であってもよい。
【００２２】
ベルト駆動ローラー２５は、ベルト駆動ローラー２５を回転駆動させる回転駆動部（図示せず）を有している。ベルト駆動ローラー２５が回転駆動されるとベルト駆動ローラー２５の回転に伴って搬送ベルト２３が回転し、搬送ベルト２３の回転によりベルト回転ローラー２４が回転する。搬送ベルト２３の回転により、搬送ベルト２３に支持された媒体９５が所定の＋Ｙ軸方向（以下、搬送方向ともいう）に搬送され、後述する印刷部４０で媒体９５に画像が形成される。
【００２３】
本実施形態では、搬送ベルト２３の表面２３ａが印刷部４０と対向する側（＋Ｚ軸側）において媒体９５が支持され、媒体９５が搬送ベルト２３と共にベルト回転ローラー２４側からベルト駆動ローラー２５側（＋Ｙ軸方向）に搬送される。また、搬送ベルト２３の表面２３ａが洗浄ユニット５０と対向する側（−Ｚ軸側）においては、搬送ベルト２３のみがベルト駆動ローラー２５側からベルト回転ローラー２４側（−Ｙ軸方向）に移動する。なお、搬送ベルト２３は、媒体９５を密着させる粘着層２９を備えているものと説明したが、これに限定するものではない。例えば、搬送ベルトは、静電気で媒体をベルトに吸着させる静電吸着式の搬送ベルトであってもよい。
【００２４】
搬送ローラー２６は、画像の形成された媒体９５を搬送ベルト２３の粘着層２９から剥離させる。搬送ローラー２６，２８は、媒体９５を搬送ベルト２３から媒体回収部３０まで中継する。
【００２５】
媒体回収部３０は、媒体搬送部２０によって搬送された媒体９５を回収する。媒体回収部３０は、巻取り軸部３１及び軸受部３２を有している。巻取り軸部３１は、円筒状又は円柱状に形成されており、円周方向に回転可能に設けられている。巻取り軸部３１には、帯状の媒体９５がロール状に巻き取られている。巻取り軸部３１は、軸受部３２に対して着脱可能に取り付けられている。これにより、巻取り軸部３１に巻き取られた状態の媒体９５は、巻取り軸部３１と共に取り外せるようになっている。
【００２６】
軸受部３２は、巻取り軸部３１の軸線方向の両端を回転可能に支持している。媒体回収部３０は、巻取り軸部３１を回転駆動させる回転駆動部（図示せず）を有している。回転駆動部は、媒体９５が巻き取られる方向に巻取り軸部３１を回転させる。回転駆動部の動作は、制御装置１によって制御される。なお、図１に示した媒体回収部３０に保持されている媒体９５の巻き方向は一例であり、これに限定するものではない。媒体９５の記録面が内側に巻き取られる構成であってもよい。
【００２７】
次に、媒体搬送部２０に沿って設けられている各部について説明する。
媒体密着部６０は、媒体９５を搬送ベルト２３に密着させるものである。媒体密着部６０は、印刷部４０より上流側（−Ｙ軸側）に設けられている。媒体密着部６０は、押圧ローラー６１、押圧ローラー駆動部６２及びローラー支持部６３を有している。押圧ローラー６１は、円筒状又は円柱状に形成されており、円周方向に回転可能に設けられている。押圧ローラー６１は、搬送方向に沿った方向に回転するように、軸線方向が搬送方向と交差するように配置されている。ローラー支持部６３は、搬送ベルト２３を挟んで押圧ローラー６１と対向する搬送ベルト２３の内周面２３ｂ側に設けられている。
【００２８】
押圧ローラー駆動部６２は、押圧ローラー６１を鉛直方向の下方側（−Ｚ軸側）に押圧しながら搬送方向（＋Ｙ軸方向）、及び搬送方向と逆向きの方向（−Ｙ軸方向）に押圧ローラー６１を移動させる。搬送ベルト２３に重ね合された媒体９５は、押圧ローラー６１とローラー支持部６３との間で搬送ベルト２３に押し当てられる。これにより、搬送ベルト２３の表面２３ａに設けられている粘着層２９に媒体９５を確実に粘着させることができ、搬送ベルト２３上での媒体９５の浮きの発生を防止することができる。
【００２９】
印刷部４０は、搬送ベルト２３の配置位置に対して上方（＋Ｚ軸側）に配置され、搬送ベルト２３の表面２３ａ上に載置された媒体９５に印刷を行うものである。印刷部４０は、ヘッドユニット４２が搭載されるキャリッジ４３、キャリッジ４３を搬送方向と交差する媒体９５の幅方向（Ｘ軸方向）に移動させるキャリッジ移動部９３などを備えている。図３に示すように、ヘッドユニット４２は、複数のヘッド８１〜８８と、ヘッド８１〜８８の搭載位置を規定する導電性のアライメントプレート４８とを備えている。各ヘッド８１〜８８は、キャリッジ４３に支持されるアライメントプレート４８に交換可能に固定されている。
【００３０】
各ヘッド８１〜８８は、例えば、Ｙ軸方向に並ぶ１８０個のノズル４１が１８０ｄｐｉ（ｄｏｔｓ  ｐｅｒ  ｉｎｃｈ）のノズルピッチで設けられたノズル列を有している。各ヘッド８１〜８８には、図示しない液体タンクから、例えば、シアン（Ｃｙ）、マゼンタ（Ｍａ）、イエロー（Ｙｅ）、ブラック（Ｂｋ）、グレー（Ｇｙ）、ブルー（Ｂｕ）、レッド（Ｒｄ）、オレンジ（Ｏｒ）の液体としてのインクが供給される。なお、ヘッドの数、ノズル４１の数およびノズルピッチ、インクの種類は一例であり、これに限定されない。また、本実施形態では、１つのヘッドに１つのノズル列が設けられた構成を示したが、１つのヘッドに複数のノズル列が設けられた構成や、複数のヘッドによって１つノズル列が形成される構成であってもよい。
【００３１】
キャリッジ移動部９３は、キャリッジ４３と共にヘッドユニット４２をＸ軸方向（以下、主走査方向ともいう）に沿って往復移動させるものである。キャリッジ移動部９３は、搬送ベルト２３の上方（＋Ｚ軸方向側）に設けられ、Ｘ軸方向に沿って延在する一対のガイドレール９３ａ，９３ｂなどを有している。ガイドレール９３ａ，９３ｂは、キャリッジ４３を支持している。キャリッジ４３は、ガイドレール９３ａ，９３ｂによってＸ軸方向に沿って案内され、Ｘ軸方向に往復移動可能な状態でガイドレール９３ａ，９３ｂに支持されている。
【００３２】
キャリッジ移動部９３は、図示しない移動機構及び動力源を備えている。移動機構としては、例えば、ボールねじとボールナットとを組み合わせた機構や、リニアガイド機構などを採用することができる。さらに、キャリッジ移動部９３には、キャリッジ４３をＸ軸方向に沿って移動させるための動力源として、モーター（図示せず）が設けられている。モーターとしては、ステッピングモーター、サーボモーター、リニアモーターなどの種々のモーターを採用することができる。制御装置１の制御によりモーターが駆動されると、ヘッドユニット４２は、キャリッジ４３と共にＸ軸方向に沿って往復移動する。
【００３３】
乾燥ユニット２７は、搬送ローラー２６と搬送ローラー２８との間に設けられている。乾燥ユニット２７は、媒体９５上に吐出されたインクを乾燥するものであり、乾燥ユニット２７には、例えば、ＩＲヒーターが含まれ、ＩＲヒーターを駆動させることにより媒体９５上に吐出されたインクを短時間で乾燥させることができる。これにより、画像などの形成された帯状の媒体９５を巻取り軸部３１に巻き取ることができる。
【００３４】
洗浄ユニット５０は、搬送ベルト２３を洗浄するものである。洗浄ユニット５０は、洗浄部５１、押圧部５２及び移動部５３で構成されている。移動部５３は、床面９９に沿って洗浄ユニット５０を一体的に移動させて所定の位置に固定することが可能である。洗浄ユニット５０は、Ｙ軸方向においてベルト回転ローラー２４とベルト駆動ローラー２５の間に配置されている。
【００３５】
押圧部５２は、例えば、エアーシリンダー５６とボールブッシュ５７とで構成された昇降装置であり、その上部に備えられている洗浄部５１を洗浄位置と退避位置とに移動可能にさせている。洗浄位置とは、洗浄ローラー５８及びブレード５５が搬送ベルト２３と当接する位置である。退避位置とは、洗浄ローラー５８及びブレード５５が搬送ベルト２３と離間する位置である。洗浄部５１は、洗浄位置において、搬送ベルト２３の表面（支持面）２３ａを下方（−Ｚ軸方向）から洗浄する。なお、図１は、洗浄部５１を上昇させて洗浄位置に配置させた場合を示している。
【００３６】
洗浄部５１は、洗浄槽５４、洗浄ローラー５８及びブレード５５を有している。洗浄槽５４は、搬送ベルト２３の表面２３ａに付着したインクや異物の洗浄に用いる洗浄液を貯留する槽であり、洗浄ローラー５８及びブレード５５は洗浄槽５４の内側に設けられている。洗浄液としては、例えば、水や水溶性溶剤（アルコール水溶液など）を用いることができ、必要に応じて界面活性剤や消泡剤を添加してもよい。
【００３７】
洗浄ローラー５８の下側（−Ｚ軸側）は、洗浄槽５４に貯留されている洗浄液に浸漬している。洗浄位置において洗浄ローラー５８が回転すると、洗浄液が搬送ベルト２３の表面２３ａに供給されると共に、洗浄ローラー５８と搬送ベルト２３とが摺動する。これにより、搬送ベルト２３に付着したインクや媒体９５としての布帛の繊維などが洗浄ローラー５８で取り除かれる。
【００３８】
ブレード５５は、例えば、シリコンゴムなどの可撓性の材料で形成することができる。ブレード５５は、搬送ベルト２３の移動方向において洗浄ローラー５８よりも下流側に設けられている。搬送ベルト２３とブレード５５とが摺動することにより、搬送ベルト２３の表面２３ａに残っている洗浄液が除去される。
【００３９】
＜メンテナンス部＞
図２に戻って、メンテナンス部７０について説明する。印刷装置１００は、ヘッド８１〜８８に対してメンテナンスを行うメンテナンス部７０を有している。メンテナンス部７０は、ヘッドユニット４２が往復移動するＸ軸方向において、搬送ベルト２３の一方の側（本実施形態では＋Ｘ軸方向側）に設けられている。メンテナンス部７０は、＋Ｚ軸方向からの平面視にてＸ軸方向に往復移動するヘッドユニット４２と重なる位置に設けられている。本実施形態では、メンテナンス部７０は、ヘッド８１〜８８を吸引する吸引部７２、液体を除去するワイピング部７３、ヘッド８１〜８８のノズル４１から液体を吐出させるフラッシング部７４、ヘッド８１〜８８の乾燥を防ぐキャップ部７１を含んでいる。各メンテナンス部７０は、＋Ｘ軸方向の端部から−Ｘ軸方向に向かって、キャップ部７１、吸引部７２、ワイピング部７３、フラッシング部７４の順に配置されている。メンテナンス部７０は、エアーシリンダーなどで構成された昇降装置７６を備え、メンテナンス動作を行う際は、ヘッド８１〜８８に当接する当接位置又は近接する近接位置に上昇する。
【００４０】
キャップ部７１は、ヘッド８１〜８８に蓋をする装置である。ヘッド８１〜８８に備えられたノズル４１から吐出されるインクは、揮発性を有する場合があり、ヘッド８１〜８８に内在するインクの溶媒がノズル４１から揮発すると、インクの粘度が変わり、ノズル４１が目詰まりすることがある。キャップ部７１は、蓋体７１ａを備え、蓋体７１ａでヘッド８１〜８８に蓋をすることで、ノズル４１が目詰まりすることを防止するようになっている。
【００４１】
吸引部７２は、ヘッド８１〜８８毎に蓋をすると共にヘッド８１〜８８内のインクを吸引する装置である。吸引部７２は蓋体７２ａと負圧ポンプ７２ｂとを備え、蓋体７２ａでヘッド８１〜８８に蓋をした状態で負圧ポンプ７２ｂを駆動させ、蓋体７２ａ内を負圧状態にすることでヘッド８１〜８８内のインクを吸引する吸引動作により、ヘッド８１〜８８内の気泡や異物等を取り除くことができる。これにより、気泡や異物による吐出不良の回復や防止を図ることができる。なお、本実施形態の印刷装置１００は、ヘッド８１〜８８毎に蓋をする吸引部７２を備えているが、吸引部７２は、ヘッドユニット４２全体に蓋をする構成や、ノズル列毎に蓋をする構成であってもよい。
【００４２】
ワイピング部７３は、ノズル４１の形成されるノズルプレート４６（図３参照）を拭く装置である。ノズルプレート４６は、ヘッド８１〜８８において、媒体９５と対向する側の面に配置されている部材である。ノズルプレート４６に液体や異物が付着していると、ノズル４１から吐出された液滴が媒体９５の所定外の場所に着弾してしまう吐出不良が生じることがある。ワイピング部７３は、ブレード７３ａ、ブレード７３ａをＹ軸方向に沿って移動させるワイピングモーター（図示せず）を備えている。ワイピング部７３が、ブレード７３ａでノズルプレート４６に付着した液体や異物を払拭することにより、吐出不良の回復や防止を図ることができる。
【００４３】
フラッシング部７４は、ノズル４１から吐出される液滴を捕捉する装置である。フラッシング部７４は、フェルトなどの多孔質の繊維を有するフラッシングボックス７４ａを備え、ノズル４１から吐出される液滴を捕捉する。ヘッド８１〜８８内のインクが増粘した場合や固形物が混入した場合に、ノズル４１から液滴を吐出することにより、増粘したインクや固形物を除去してインクの状態を調整する。これにより、増粘したインクや固形物による吐出不良の回復や防止を図ることができる。
【００４４】
図４は、ヘッドの概略構成を示す模式図である。次に、ヘッド８１が備えるノズルプレート４６の電気的接続について図４を参照して説明する。なお、ヘッド８２〜８８が備えるノズルプレート４６の電気的接続は、ヘッド８１と同一であるので、その説明を省略する。
【００４５】
ヘッド８１は、ノズル４１の設けられた導電性のノズルプレート４６を有している。ヘッド８１は、ノズルプレート４６と接続し、ヘッド８１の少なくとも一部を覆うカバーヘッド４７を備えている。本実施形態のカバーヘッド４７の一端はノズルプレート４６の端部と接続し、他端はヘッド８１の側壁に沿って鉛直方向に立ち上り、さらに水平方向に延出している。カバーヘッド４７の水平方向に延出する他端が、アライメントプレート４８にナットなどで接合されている。これにより、ヘッド８１がアライメントプレート４８に固定される。
【００４６】
ノズルプレート４６は、切替部４９を介してグランドに接続されている。切替部４９は、各ヘッド８１〜８８に対応してアライメントプレート４８に設けられ、ノズルプレート４６は、カバーヘッド４７を介して切替部４９に接続されている。ノズルプレート４６、カバーヘッド４７およびアライメントプレート４８は、導電性を有する部材、例えばステンレス鋼などで構成されている。すなわち、切替部４９の一方の端子は、ノズルプレート４６と電気的に接続され、他方の端子は、グランドに接続されている。また、切替部４９は、アライメントプレート４８上に設けられている。ノズルプレート４６は、カバーヘッド４７とアライメントプレート４８とを介して切替部４９に接続されているので、ヘッド８１を交換する際のノズルプレート４６と切替部４９との電気的な接続を容易に得ることができる。
【００４７】
切替部４９は、上述したように接続されたノズルプレート４６を接地した状態と非接地状態とに切り替えるものである。各ヘッド８１〜８８のノズルプレート４６は、切替部４９を介してグランドに接続されているので、任意のヘッド８１〜８８のノズルプレート４６を接地状態から非接地状態、または非接地状態から接地状態に変更可能となる。本実施形態の切替部４９は、抵抗値を電気的に可変可能な可変抵抗器で構成されている（以下、切替部４９を可変抵抗器４９ともいう）。例えば、可変抵抗器４９には、デジタルポテンショメータを採用することができる。可変抵抗器４９は、数Ωから数ｋΩの範囲に可変可能なものが好ましい。これにより、制御装置１は、可変抵抗器４９を制御して抵抗値を変更することで、任意のヘッド８１〜８８のノズルプレート４６を接地状態から非接地状態、または非接地状態から接地状態に容易に切り替えることができる。
【００４８】
図５は、ヘッドの内部構成を示す断面図である。次に、ヘッド８１の構成について図５を参照して説明する。ヘッド８２〜８８の構成は、ヘッド８１と同一であるので、その説明を省略する。
図５に示すように、ヘッド８１は、複数の圧電振動子１４７、固定板１４８、及び、フレキシブルケーブル１４４等をユニット化した振動子ユニット１４０と、この振動子ユニット１４０を収納可能なケース１４１と、ケース１４１の先端面に接合された流路ユニット１５０とを備えている。ケース１４１は、先端と後端が共に開放された収納空部１４５を形成した合成樹脂製のブロック状部材であり、収納空部１４５内に振動子ユニット１４０が収納固定されている。
【００４９】
圧電振動子１４７は、縦方向に細長い櫛歯状に形成されている。この圧電振動子１４７は、圧電体と内部電極とを交互に積層して構成された積層型の圧電振動子であって、積層方向に直交する縦方向（Ｚ軸方向）に伸縮可能な縦振動モードの圧電振動子である。そして、各圧電振動子１４７の先端面が、流路ユニット１５０の島部１４６に接合されている。なお、この圧電振動子１４７はコンデンサーと同じように振る舞う。即ち、信号の供給が停止された場合において、圧電振動子１４７の電位は、停止直前の電位で保持される。
【００５０】
流路ユニット１５０は、流路形成基板１５３を間に挟んでノズルプレート４６を流路形成基板１５３の一方の面側（Ｚ軸方向の−側）に配置し、弾性板１５４をノズルプレート４６とは反対側となる他方の面側（Ｚ軸方向の＋側）に配置して積層することで構成されている。ノズルプレート４６は、接着部材を介して流路形成基板１５３に接合されている。接着部材としては、エポキシ系接着剤や、アクリル系接着剤などを採用することができる。
【００５１】
ノズルプレート４６は、複数のノズル４１をＹ軸方向に沿って形成した薄手のステンレス鋼によって構成してある。流路形成基板１５３は、共通インク室１５６、インク供給口１５７、圧力室１５８、及び、ノズル連通口１５９からなる一連のインク流路が形成された板状部材である。本実施形態では、この流路形成基板１５３を、シリコンウェハーのエッチング処理によって作製している。弾性板１５４は、ステンレス製の支持板１５２上に樹脂フィルム１５１をラミネート加工した二重構造の複合板材であり、圧力室１５８に対応した部分の支持板１５２を環状に除去して島部１４６を形成している。
【００５２】
このヘッド８１では、共通インク室１５６から圧力室１５８を通ってノズル４１に至る一連のインク流路がノズル４１毎に形成される。そして、圧電振動子１４７を充電したり放電したりすることで圧電振動子１４７が変形する。即ち、この縦振動モードの圧電振動子１４７は、充電によって振動子長手方向に収縮し、放電によって振動子長手方向に伸長する。従って、充電によって電位を上昇させると、島部１４６が圧電振動子１４７側に引っ張られ、島部１４６周辺の樹脂フィルム１５１が変形して圧力室１５８が膨張する。また、放電によって電位を下降させると、圧力室１５８が収縮する。
【００５３】
このように、電位に応じて圧力室１５８の容積が制御できるので、圧力室１５８内のインクに圧力変動を生じさせることができ、ノズル４１からインクを吐出させることができる。例えば、定常容量（基準容積）の圧力室１５８を一旦膨張させた後に急激に収縮させることで、インクを液滴に吐出させることができる。
【００５４】
なお、本実施形態では、縦振動型の圧電振動子１４７を用いた構成を例示したが、これに限定するものではない。例えば、下電極と圧電体層と上電極とを積層形成した撓み変形型の圧電振動子を用いてもよい。また、圧力室１５８を膨張、収縮させる手段として、振動板と電極との間に静電気を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズル４１から液滴を吐出させるいわゆる静電式アクチュエーターなどを使用してもよい。さらには、発熱体を用いてノズル内に泡を発生させ、その泡によってインクを液滴として吐出させる構成を有するヘッドであってもよい。
【００５５】
＜電気的構成＞
図６は、印刷装置の電気的な構成を示す電気ブロック図である。次に、印刷装置１００の電気的構成について図６を参照して説明する。
【００５６】
印刷装置１００は、印刷情報などが入力される入力装置７や、印刷装置１００の各部を制御して媒体９５に画像を印刷させる制御装置１などを備えている。
入力装置７は、印刷装置１００に印刷を行わせる印刷ジョブなどの制御を行う。入力装置７は、プリンタードライバーソフトウェアを備え、入力された画像データから、印刷装置１００に印刷を実行させるための印刷データを生成する。入力装置７としては、デスクトップ型あるいはラップトップ型のパーソナルコンピューター（ＰＣ）や、タブレット型端末、携帯型端末等を使用することができる。入力装置７は、印刷装置１００と別体で設けられていてもよい。
【００５７】
制御装置１は、インターフェイス部（Ｉ／Ｆ）２、ＣＰＵ（Central Processing Unit）３、記憶部４、制御回路５、駆動信号生成部６などを含んで構成されている。インターフェイス部２は、入力信号や画像を取り扱う入力装置７と制御装置１との間でデータの送受信を行うためのものである。ＣＰＵ３は、各種の検出器群８からの入力信号処理や、印刷装置１００の印刷動作の制御を行うための演算処理装置である。
記憶部４は、ＣＰＵ３のプログラムを格納する領域や作業領域などを確保するための記憶媒体であり、ＲＡＭ（Random Access Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）などの記憶素子を有している。
駆動信号生成部６は、ヘッド８１〜８８のノズル４１から液体を液滴に吐出させる圧電振動子１４７の駆動信号を生成する。
【００５８】
制御装置１は、ヘッド８１〜８８から液体を吐出する制御を行う。詳しくは、制御装置１は、制御回路５から出力する制御信号と、駆動信号生成部６から出力する駆動信号とによってヘッド８１〜８８の圧電振動子１４７の駆動を制御して媒体９５に向かって液体を吐出させる。
制御装置１は、制御回路５から出力する制御信号によってキャリッジ移動部９３に備えられているモーターの駆動を制御してヘッドユニット４２が搭載されているキャリッジ４３を媒体９５の幅方向（Ｘ軸方向）に往復移動させる。
制御装置１は、制御回路５から出力する制御信号によって媒体搬送部２０の各部に備えられている回転駆動部を制御して搬送ベルト２３上に載置された媒体９５を搬送方向（Ｙ軸方向の＋側）に移動させる。
【００５９】
制御装置１が、キャリッジ移動部９３及びヘッド８１〜８８を協調制御して、ヘッド８１〜８８からインクを吐出させながらキャリッジ４３（ヘッドユニット４２）を媒体９５の幅方向に移動させる主走査（パス）と、媒体搬送部２０を制御して媒体９５を搬送方向に搬送させる副走査と、を交互に繰り返す印刷動作によって媒体９５に画像などが形成される。
制御装置１は、制御回路５から出力する制御信号によって、各ヘッド８１〜８８に対応する可変抵抗器４９を制御して抵抗値を変更する。
【００６０】
図７は、印刷装置の印刷方法を説明するフローチャートである。次に、印刷装置１００の印刷方法について、図７を参照して説明する。
【００６１】
ステップＳ１は、印刷データを生成する印刷データ生成工程である。
入力装置７は、画像データを基に、ヘッド８１〜８８のうちインクの使用が最も少ないヘッドを印刷に使用しないヘッドに選定する。例えば、入力装置７は、オレンジ（Ｏｒ）のインクを吐出するヘッド８８を印刷に使用しないヘッドとし、残りのヘッド８１〜８７を使用して印刷を行わせる印刷データを生成する。制御装置１は、入力装置７から印刷データなどの情報を受信し記憶部４に格納する。
【００６２】
ステップＳ２は、制御装置１が印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６に接続されている可変抵抗器４９の抵抗値を、印刷に使用されるヘッド８１〜８７のノズルプレート４６に接続されている可変抵抗器４９の抵抗値より高くする制御を行う抵抗値可変工程である。制御装置１は、印刷データに基づき、印刷に使用されるヘッド８１〜８７のノズルプレート４６に接続されている可変抵抗器４９を最も低い抵抗値にする制御を行い、印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６に接続されている可変抵抗器４９を最も高い抵抗値にする制御を行う。これにより、複数のヘッド８１〜８８のうち、印刷に使用されるヘッド８１〜８７のノズルプレート４６は、接地され、印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６は、非接地となる。
【００６３】
ステップＳ３は、制御装置１がヘッド８１〜８８からインクを吐出させる制御を行うフラッシング工程である。制御装置１は、実際に媒体９５に向かってインクを吐出させる印刷を実行する前に、ヘッド８１〜８８のうちの少なくとも印刷に使用されないヘッド８８からインクを吐出させるフラッシングの制御を行う。
ノズル４１からインクが吐出される際、インクとノズルプレート４６とは、ノズル４１とインクとの摩擦によって異なる極性の電荷を帯びる。例えば、インクがマイナスの電荷を帯びた場合は、ノズルプレート４６がプラスの電荷を帯びる。フラッシングが行われた場合、印刷に使用されるヘッド８１〜８７のノズルプレート４６、および印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６には、液体と異なる極性の電荷が発生する。印刷に使用されるヘッド８１〜８７のノズルプレート４６は接地されているため、発生した電荷は除電される。印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６は非接地のため、発生した電荷は蓄積され、ノズルプレート４６は帯電状態になる。
【００６４】
ステップＳ４は、媒体９５を搬送方向に移動する副走査工程である。制御装置１は、媒体搬送部２０の各部を制御し、印刷データに基づいて媒体９５を搬送方向（＋Ｙ軸方向）の所定の位置に移動させる副走査を行う。
【００６５】
ステップＳ５は、ヘッド８１〜８８のノズル４１からインクを吐出する主走査工程である。制御装置１は、キャリッジ移動部９３及びヘッド８１〜８７の圧電振動子１４７を協調制御して、ヘッド８１〜８７から媒体９５に向かってインクを吐出させながらキャリッジ４３（ヘッドユニット４２）を媒体９５の幅方向に移動させる主走査を行う。この時、ヘッド８１〜８７のノズル４１からは、インクの液滴と、インクが霧化したミストとが吐出される。
【００６６】
ミストは、インクの液滴と比較して質量が非常に小さいので、吐出時に与えられた運動エネルギーは雰囲気の粘性抵抗によって急速に失われ、印刷装置１００の内部に浮遊する。ミストは、インクと同じ極性の電荷を帯びているので、インクの極性と異なる極性に帯電した、印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６に吸着する。印刷に使用されないヘッド８８は媒体９５と対向する位置にあるので、ミストは媒体９５と反対方向に移動する。これにより、媒体９５がミストで汚染されることを抑制しつつ、印刷装置１００内に浮遊するミストを回収することができる。
【００６７】
ステップＳ６は、ヘッド８１〜８８のメンテナンスを実施するか否かを判断する判断工程である。制御装置１は、印刷の開始、または前回メンテナンスからの経過時間が所定の時間に達したかを確認する。所定の時間に達した場合（ステップＳ６：Ｙｅｓ）は、ステップＳ７に進む。所定の時間に達しない場合（ステップＳ６：Ｎｏ）は、ステップＳ８に進む。
【００６８】
ステップＳ７は、ヘッド８１〜８８のメンテナンスを行うメンテナンス工程である。制御装置１は、キャリッジ移動部９３を制御して、メンテナンスを行うヘッド８１〜８８をワイピング部７３と対向する位置に移動される。そして、制御装置１は、昇降装置７６およびワイピング部７３のワイピングモーターを制御して、ノズルプレート４６に対してブレード７３ａを摺動させ、ノズルプレート４６の表面に付着したインクを払拭するワイピングを行う。さらに、制御装置１は、メンテナンスを行うヘッド８１〜８８をフラッシング部７４と対向する位置に移動させ、ノズル４１からインクを吐出するフラッシングを行う。このメンテナンス工程によって、印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６に吸着したミストが払拭され、ノズルプレート４６がインクと異なる極性の電荷で再帯電される。これにより、ミストを回収する効果が持続する。
【００６９】
ステップＳ８は、印刷を継続するか否かを判断する判断工程である。制御装置１は、記憶部４に格納されている印刷データを参照して次行の印刷データがあるかを確認する。次行の印刷データがある場合（ステップＳ８：Ｙｅｓ）は、ステップＳ４に戻りステップＳ４からステップＳ８を繰り返す。これにより、主走査と副走査とが繰り返され媒体９５に画像などが印刷される。次行の印刷データがない場合（ステップＳ８：Ｎｏ）、制御装置１は印刷装置１００の印刷動作を終了する。
【００７０】
なお、本実施形態では、ヘッド８１〜８８を同時にメンテナンスする印刷方法を示したが、印刷に使用されないヘッド８８を、印刷に使用されるヘッド８１〜８７と別のタイミングでメンテナンスする印刷方法であってもよい。
また、本実施形態では、カバーヘッド４７とアライメントプレート４８とを介して、ノズルプレート４６と切替部４９とが電気的に接続された構成を示したが、ノズルプレート４６と切替部４９とが、直接接続された構成であっても同様の効果を奏する。また、ノズルプレート４６と切替部４９とが、カバーヘッド４７とアライメントプレート４８とのうちのいずれか一方を介して接続された構成であっても同様の効果を奏する。
【００７１】
以上述べたように、本実施形態に係る印刷装置１００、制御装置１、印刷方法によれば、以下の効果を得ることができる。
印刷装置１００は、ノズル４１の設けられた導電性のノズルプレート４６を有する複数のヘッド８１〜８８を備えている。ヘッド８１〜８８のうち、印刷に使用されるヘッド８１〜８７のノズルプレート４６は、接地されている。印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６は、接地されていない。ノズル４１からインクが吐出される際、インクとノズルプレート４６とは、ノズル４１とインクとの摩擦によって異なる極性の電荷を帯びる。例えば、インクがマイナスの電荷を帯びた場合は、ノズルプレート４６がプラスの電荷を帯びる。媒体９５への印刷前に、フラッシングが行われた場合、印刷に使用されるヘッド８１〜８７のノズルプレート４６、および印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６には、液体と異なる極性の電荷が発生する。印刷に使用されるヘッド８１〜８７のノズルプレート４６は接地されているため、発生した電荷は除電される。印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６は非接地のため、発生した電荷は蓄積され、ノズルプレート４６は帯電状態になる。
【００７２】
印刷装置１００が媒体９５への印刷を開始した際、ノズル４１から、インクの液滴と、インクが霧化したミストとが吐出される。ミストは、インクの液滴と比較して質量が非常に小さいので、吐出時に与えられた運動エネルギーは雰囲気の粘性抵抗によって急速に失われ、印刷装置１００の内部に浮遊する。ミストは、インクと同じ極性の電荷を帯びているので、インクの極性と異なる極性に帯電した、印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６に吸着する。印刷に使用されないヘッド８８は媒体９５と対向する位置にあるので、ミストは媒体９５と反対方向に移動する。したがって、媒体９５がミストで汚染されることを抑制しつつ、印刷装置１００内に浮遊するミストを回収する印刷装置１００を提供することができる。
【００７３】
ヘッド８１〜８８のノズルプレート４６は、切替部４９を介してグランドに接続されている。切替部４９は、ノズルプレート４６を接地した状態と非接地状態とに切り替えるものである。これにより、任意のヘッド８１〜８８のノズルプレート４６を接地状態から非接地状態、または非接地状態から接地状態に変更することができる。
【００７４】
切替部４９は、抵抗値を電気的に可変可能な可変抵抗器で構成されている。制御装置１が可変抵抗器４９の抵抗を制御することで、任意のヘッド８１〜８８のノズルプレート４６を接地状態から非接地状態、または非接地状態から接地状態に容易に切り替えることができる。
【００７５】
印刷装置１００は、ヘッド８１〜８８の搭載位置を規定する導電性のアライメントプレート４８を備えている。切替部４９は、アライメントプレート４８上に設けられている。ノズルプレート４６は、各ヘッド８１〜８８の少なくとも一部を覆うカバーヘッド４７とアライメントプレート４８とを介して切替部４９に接続されているので、ヘッド８１〜８８を交換する際のノズルプレート４６と切替部４９との電気的な接続を容易に得ることができる。
【００７６】
制御装置１は、ヘッド８１〜８８のうち印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６に接続されている可変抵抗器４９の抵抗値を、印刷に使用されるヘッド８１〜８７のノズルプレート４６に接続されている可変抵抗器４９の抵抗値よりも高くする制御を行う。これにより、制御装置１は、印刷に使用されるヘッド８１〜８７のノズルプレート４６を接地状態とし、印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６を非接地状態とする。そして、制御装置１は、媒体９５への印刷前に、ヘッド８１〜８８からインクを吐出する制御を行う。ノズル４１からインクが吐出される際、インクとノズルプレート４６とは、ノズル４１とインクとの摩擦によって異なる極性の電荷を帯びる。例えば、インクがマイナスの電荷を帯びた場合は、ノズルプレート４６がプラスの電荷を帯びる。媒体９５への印刷前に、フラッシングが行われた場合、印刷に使用されるヘッド８１〜８７のノズルプレート４６、および印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６には、液体と異なる極性の電荷が発生する。印刷に使用されるヘッド８１〜８７のノズルプレート４６は接地されているため、発生した電荷は除電される。印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６は非接地のため、発生した電荷は蓄積され、ノズルプレート４６は帯電状態になる。
【００７７】
制御装置１が印刷装置１００に媒体９５への印刷を開始させた際、ノズル４１から、インクの液滴と、インクが霧化したミストとが吐出される。ミストは、インクの液滴と比較して質量が非常に小さいので、吐出時に与えられた運動エネルギーは雰囲気の粘性抵抗によって急速に失われ、印刷装置１００の内部に浮遊する。ミストは、インクと同じ極性の電荷を帯びているので、インクの極性と異なる極性に帯電した、印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６に吸着する。印刷に使用されないヘッド８８は媒体９５と対向する位置にあるので、ミストは媒体９５と反対方向に移動する。したがって、媒体９５がミストで汚染されることを抑制しつつ、印刷装置１００内に浮遊するミストを回収する制御装置１を提供することができる。
【００７８】
印刷装置１００の印刷方法は、印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６に接続されている可変抵抗器４９の抵抗値を、印刷に使用されるヘッド８１〜８７のノズルプレート４６に接続されている可変抵抗器４９の抵抗値より高くする制御を行う抵抗値可変工程と、ヘッド８１〜８８からインクを吐出させる制御を行うフラッシング工程を含んでいる。
抵抗値可変工程において、制御装置１は、印刷に使用されるヘッド８１〜８７のノズルプレート４６を接地状態とし、印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６を非接地状態とする。フラッシング工程において、制御装置１は、媒体９５への印刷前に、ヘッド８１〜８８からインクを吐出する制御を行う。ノズル４１からインクが吐出される際、インクとノズルプレート４６とは、ノズル４１とインクとの摩擦によって異なる極性の電荷を帯びる。例えば、インクがマイナスの電荷を帯びた場合は、ノズルプレート４６がプラスの電荷を帯びる。媒体９５への印刷前に、フラッシングが行われた場合、印刷に使用されるヘッド８１〜８７のノズルプレート４６、および印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６には、液体と異なる極性の電荷が発生する。印刷に使用されるヘッド８１〜８７のノズルプレート４６は接地されているため、発生した電荷は除電される。印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６は非接地のため、発生した電荷は蓄積され、ノズルプレート４６は帯電状態になる。
【００７９】
媒体９５への印刷が開始された際、ノズル４１から、インクの液滴と、インクが霧化したミストとが吐出される。ミストは、インクの液滴と比較して質量が非常に小さいので、吐出時に与えられた運動エネルギーは雰囲気の粘性抵抗によって急速に失われ、印刷装置１００の内部に浮遊する。ミストは、インクと同じ極性の電荷を帯びているので、インクの極性と異なる極性に帯電した、印刷に使用されないヘッド８８のノズルプレート４６に吸着する。印刷に使用されないヘッド８８は媒体９５と対向する位置にあるので、ミストは媒体９５と反対方向に移動する。したがって、媒体９５がミストで汚染されることを抑制しつつ、印刷装置１００内に浮遊するミストを回収する印刷方法を提供することができる。
【００８０】
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない限りにおいて上述したものに対して種々の変更を加えることが可能である。以下に、変形例を述べる。
【００８１】
図８は、変形例に係るヘッドユニットの概略構成を示す平面図である。図９は、印刷に使用されるヘッドの概略構成を示す模式図である。図１０は、印刷に使用されないヘッドの概略構成を示す模式図である。次に、変形例に係るヘッドユニット１４２の構成について図８から図１０を参照して説明する。なお、実施形態と同一の構成部位については、同一の番号を附し、重複する説明は省略する。
【００８２】
図８に示すように、ヘッドユニット１４２は、印刷に使用されるヘッド１８２〜１８５と、印刷に使用されないヘッド１８１，１８６とを備えている。印刷に使用されないヘッド１８１，１８６は、常に印刷に使用しないダミーヘッド（以下、ヘッド１８１，１８６をダミーヘッド１８１，１８６ともいう）である。各ヘッド１８１〜１８６は、キャリッジ１４３に交換可能に支持されている。各ヘッド１８１〜１８６は、例えば、Ｙ軸方向に並ぶ１８０個のノズル４１が１８０ｄｐｉ（ｄｏｔｓ  ｐｅｒ  ｉｎｃｈ）のノズルピッチで設けられたノズル列を有している。各ヘッド１８２〜１８５には、図示しない液体タンクから、例えば、シアン（Ｃｙ）、マゼンタ（Ｍａ）、イエロー（Ｙｅ）、ブラック（Ｂｋ）のインクが供給される。また、ダミーヘッド１８１，１８６には、図示しない液体タンクから、液体としての洗浄液（Ｗ）が供給される。
【００８３】
図９および図１０に示すように、ヘッド１８１〜１８６は、ノズルプレート４６と、ノズルプレート４６と接続するカバーヘッド４７とを有している。印刷に使用されるヘッド１８２〜１８５は、カバーヘッド４７を介してグランドに接続されている。すなわち、ヘッド１８２〜１８５は、接地されている。印刷に使用されないダミーヘッド１８１，１８６は、非接地である。
【００８４】
制御装置１は、媒体９５に向かってインクを吐出させる印刷を実行する前に、ダミーヘッド１８１，１８６から洗浄液を吐出させる。例えば、洗浄液がマイナスの電荷を帯びた場合、ダミーヘッド１８１，１８６のノズルプレート４６には、プラスの電荷が蓄積され、ノズルプレート４６が帯電状態になる。
【００８５】
制御装置１が主走査を行った際に、ヘッド１８２〜１８５のノズル４１から吐出されたミストは、マイナスの電荷を帯びているので、ダミーヘッド１８１，１８６のノズルプレート４６に吸着する。主走査方向において、ダミーヘッド１８１，１８６は、ミストを好適に吸着可能なヘッド１８２〜１８５の両側に設けられている。これにより、主走査方向に移動しながらヘッド１８２〜１８５のノズル４１から吐出されたミストは、直後に通過するダミーヘッド１８１またはダミーヘッド１８６のノズルプレート４６に好適に吸着される。
【００８６】
印刷中の所定の時間において、制御装置１がメンテナンスを行った場合、フラッシングにて、ダミーヘッド１８１，１８６のノズル４１からは洗浄液が吐出される。これにより、ダミーヘッド１８１，１８６に吸着させたミストが、好適に洗い流される。
【００８７】
なお、本変形例では、ヘッド１８２〜１８５が接地状態に、ダミーヘッド１８１，１８６が非接地状態に固定された構成を示したが、ヘッド１８２〜１８５が切替部４９を介して接地され、ダミーヘッド１８１，１８６が切替部４９を介して非接地である構成であってもよい。
【００８８】
以下に、実施形態から導き出される内容を記載する。
【００８９】
本願の印刷装置は、媒体に液体を吐出して印刷を行う印刷装置であって、ノズルの設けられた導電性のノズルプレートを有する複数のヘッドと、制御装置と、を備え、前記複数のヘッドのうち、前記印刷に使用される前記ヘッドの前記ノズルプレートは、接地され、前記印刷に使用されない前記ヘッドの前記ノズルプレートは、非接地であり、前記制御装置は、前記印刷前に、前記ヘッドから前記液体を吐出させることを特徴とする。
【００９０】
この構成によれば、印刷に使用されるヘッドのノズルプレートは、接地されている。印刷に使用されないヘッドのノズルプレートは、接地されていない。ノズルから液体が吐出される際、液体とノズルプレートとは、ノズルと液体との摩擦によって異なる極性の電荷を帯びる。例えば、液体がマイナスの電荷を帯びた場合は、ノズルプレートがプラスの電荷を帯びる。媒体への印刷前に、制御装置がヘッドから液体を吐出させた場合、印刷に使用されるヘッドのノズルプレート、および印刷に使用されないヘッドのノズルプレートには、液体と異なる極性の電荷が発生する。印刷に使用されるヘッドのノズルプレートは接地されているため、発生した電荷は除電される。印刷に使用されないヘッドのノズルプレートは非接地のため、ノズルプレート側に発生した電荷は蓄積され、ノズルプレートは帯電状態になる。
【００９１】
印刷装置が媒体への印刷を開始した際、ノズルから、液体の液滴と、液体が霧化したミストとが吐出される。ミストは、液体の液滴と比較して質量が非常に小さいので、吐出時に与えられた運動エネルギーは雰囲気の粘性抵抗によって急速に失われ、印刷装置の内部に浮遊する。ミストは、液体と同じ極性の電荷を帯びているので、液体の極性と異なる極性に帯電した、印刷に使用されないヘッドのノズルプレートに吸着する。印刷に使用されないヘッドは媒体と対向する位置にあるので、ミストは媒体と反対方向に移動する。したがって、媒体がミストで汚染されることを抑制しつつ、印刷装置内に浮遊するミストを回収する印刷装置を提供することができる。
【００９２】
上記の印刷装置において、前記ノズルプレートは、前記ノズルプレートを接地した状態と非接地の状態とに切り替える切替部を介してグランドに接続されることが好ましい。
【００９３】
この構成によれば、各ヘッドのノズルプレートは、切替部を介してグランドに接続されているので、任意のヘッドのノズルプレートを接地状態から非接地状態、または非接地状態から接地状態に変更することができる。
【００９４】
上記の印刷装置において、前記切替部は、抵抗値を電気的に変更可能な可変抵抗器であり、前記制御装置は、前記可変抵抗器を制御して前記抵抗値を変更することが好ましい。
【００９５】
この構成によれば、各ヘッドのノズルプレートは、抵抗値を電気的に変更可能な可変抵抗器を介してグランドに接続されているので、任意のヘッドのノズルプレートを接地状態から非接地状態、または非接地状態から接地状態に電気的に制御することができる。
【００９６】
上記の印刷装置において、前記印刷に使用されない前記ヘッドは、常に前記印刷に使用しないダミーヘッドであることが好ましい。
【００９７】
この構成によれば、印刷装置は、常時、印刷に使用しないダミーヘッドを備えているので、ミストを好適に吸着可能な位置にダミーヘッドを配置することができる。
【００９８】
上記の印刷装置において、前記ダミーヘッドは、前記ノズルから前記液体として洗浄液を吐出することが好ましい。
【００９９】
この構成によれば、ダミーヘッドは、洗浄液を吐出するので、ダミーヘッドのノズルプレートに吸着させたミストを好適に洗い流すことができる。
【０１００】
上記の印刷装置は、前記ヘッドの搭載位置を規定する導電性のアライメントプレート、を備え、前記切替部は、前記アライメントプレートに設置され、前記ノズルプレートは、前記ヘッドの少なくとも一部を覆う導電性のカバーヘッドおよび前記アライメントプレートを介して前記切替部に接続されていることが好ましい。
【０１０１】
この構成によれば、印刷装置は、ヘッドを交換する際にヘッドの搭載位置を規定するアライメントプレートを備えている。切替部は、アライメントプレート上に設けられている。ノズルプレートは、ヘッドの少なくとも一部を覆うカバーヘッドとアライメントプレートとを介して切替部に接続されているので、ヘッドを交換する際のノズルプレートと切替部との電気的な接続を容易に得ることができる。
【０１０２】
本願の制御装置は、ノズルの設けられたノズルプレートを有する複数のヘッドを備え、前記ノズルプレートが抵抗値を電気的に変更可能な可変抵抗器を介してグランドに接続されている印刷装置を制御する制御装置であって、印刷に使用されない前記ヘッドの前記ノズルプレートに接続されている可変抵抗器の抵抗値を、前記印刷に使用される前記ヘッドの前記ノズルプレートに接続されている可変抵抗器の抵抗値よりも高くする制御と、前記印刷前に、前記ヘッドから液体を吐出する制御とを行うことを特徴とする。
【０１０３】
この制御装置によれば、制御装置は、印刷に使用されないヘッドのノズルプレートに接続されている可変抵抗器の抵抗値を、印刷に使用されるヘッドのノズルプレートに接続されている可変抵抗器の抵抗値よりも高くする制御を行う。これにより、制御装置は、印刷に使用されるヘッドのノズルプレートを接地状態とし、印刷に使用されないヘッドのノズルプレートを非接地状態とする。そして、制御装置は、媒体への印刷前に、ヘッドから液体を吐出する制御を行う。ノズルから液体が吐出する際のノズルと液体との摩擦によって、液体とノズルプレートとは、異なる極性の電荷を帯びる。例えば、液体がマイナスの電荷を帯びた場合は、ノズルプレートがプラスの電荷を帯びる。媒体への印刷前に、制御装置がヘッドから液体を吐出させた場合、印刷に使用されるヘッドのノズルプレート、および印刷に使用されないヘッドのノズルプレートには、液体と異なる極性の電荷が発生する。印刷に使用されるヘッドのノズルプレートは接地されているため、発生した電荷は除電される。印刷に使用されないヘッドのノズルプレートは非接地のため、ノズルプレート側に発生した電荷は蓄積され、ノズルプレートは帯電状態になる。
【０１０４】
制御装置が印刷装置に媒体への印刷を開始させた際、ノズルから、液体の液滴と、液体が霧化したミストとが吐出される。ミストは、液体の液滴と比較して質量が非常に小さいので、吐出時に与えられた運動エネルギーは雰囲気の粘性抵抗によって急速に失われ、印刷装置の内部に浮遊する。ミストは、液体と同じ極性の電荷を帯びているので、液体の極性と異なる極性に帯電した、印刷に使用されないヘッドのノズルプレートに吸着する。印刷に使用されないヘッドは媒体と対向する位置にあるので、ミストは媒体と反対方向に移動する。したがって、媒体がミストで汚染されることを抑制しつつ、印刷装置内に浮遊するミストを回収する制御装置を提供することができる。
【０１０５】
本願の印刷方法は、ノズルの設けられたノズルプレートを有する複数のヘッドを備え、前記ノズルプレートが抵抗値を電気的に変更可能な可変抵抗器を介してグランドに接続されている印刷装置の印刷方法であって、印刷に使用されない前記ヘッドの前記ノズルプレートに接続されている前記可変抵抗器の抵抗値を、前記印刷に使用される前記ヘッドの前記ノズルプレートに接続されている前記可変抵抗器の抵抗値よりも高くする抵抗値可変工程と、前記印刷前に、前記ヘッドから液体を吐出させるフラッシング工程とを含むことを特徴とする。
【０１０６】
この印刷方法によれば、抵抗値可変工程は、印刷に使用されないヘッドのノズルプレートに接続されている可変抵抗器の抵抗値を、印刷に使用されるヘッドのノズルプレートに接続されている可変抵抗器の抵抗値よりも高くする。これにより、印刷に使用されるヘッドのノズルプレートを接地状態とし、印刷に使用されないヘッドのノズルプレートを非接地状態とすることができる。そして、フラッシング工程は、媒体への印刷前に、ヘッドから液体を吐出する。ノズルから液体が吐出する際のノズルと液体との摩擦によって、液体とノズルプレートとは、異なる極性の電荷を帯びる。例えば、液体がマイナスの電荷を帯びた場合は、ノズルプレートがプラスの電荷を帯びる。媒体への印刷前のフラッシング工程にてヘッドから液体を吐出させた場合、印刷に使用されるヘッドのノズルプレート、および印刷に使用されないヘッドのノズルプレートには、液体と異なる極性の電荷が発生する。印刷に使用されるヘッドのノズルプレートは接地されているため、発生した電荷は除電される。印刷に使用されないヘッドのノズルプレートは非接地のため、ノズルプレート側に発生した電荷は蓄積され、ノズルプレートは帯電状態になる。
【０１０７】
媒体への印刷が開始された際、ノズルから、液体の液滴と、液体が霧化したミストとが吐出される。ミストは、液体の液滴と比較して質量が非常に小さいので、吐出時に与えられた運動エネルギーは雰囲気の粘性抵抗によって急速に失われ、印刷装置の内部に浮遊する。ミストは、液体と同じ極性の電荷を帯びているので、液体の極性と異なる極性に帯電した、印刷に使用されないヘッドのノズルプレートに吸着する。印刷に使用されないヘッドは媒体と対向する位置にあるので、ミストは媒体と反対方向に移動する。したがって、媒体がミストで汚染されることを抑制しつつ、印刷装置内に浮遊するミストを回収する印刷方法を提供することができる。
【符号の説明】
【０１０８】
１…制御装置、２…インターフェイス部、３…ＣＰＵ、４…記憶部、５…制御回路、６…駆動信号生成部、７…入力装置、８…検出器群、１０…媒体供給部、２０…媒体搬送部、２７…乾燥ユニット、３０…媒体回収部、４０…印刷部、４１…ノズル、４２，１４２…ヘッドユニット、４３，１４３…キャリッジ、４６…ノズルプレート、４７…カバーヘッド、４８…アライメントプレート、４９…切替部，可変抵抗器、５０…洗浄ユニット、６０…媒体密着部、７０…メンテナンス部、７１…キャップ部、７２…吸引部、７３…ワイピング部、７４…フラッシング部、８１〜８８，１８２〜１８５…ヘッド、９３…キャリッジ移動部、９５…媒体、１００…印刷装置、１４０…振動子ユニット、１８１，１８６…ヘッド，ダミーヘッド。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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