(57)【要約】【課題】画像記録用インクとして高粘度の紫外線硬化インクを用いる場合に、記録ヘッドのメンテナンス動作を効率的に行うインクジェットプリンタを提供する。【解決手段】一面にノズル４２を形成してなるノズル面４１を有し高粘度のインクを記録媒体Ｐ上に吐出する記録ヘッド４と、記録媒体Ｐに前記インクが着弾後に紫外線を照射してインクを硬化させる紫外線照射装置１０と、を有するインクジェットプリンタにおいて、記録ヘッド４から適切にインクが吐出されているか否かを検知する光センサ８を備え、記録ヘッド４のメンテナンス動作は光センサ８がインクの吐出不良を検知した時にのみ行うように制御する制御装置１００を有する。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一面にノズルを形成してなるノズル面を有し高粘度のインクを記録媒体上に吐出する記録ヘッドと、前記記録媒体に前記インクが着弾後に紫外線を照射してインクを硬化させる紫外線照射装置と、を有するインクジェットプリンタにおいて、
前記記録ヘッドから適切にインクが吐出されているか否かを検知するインク吐出欠検知機構を備え、前記記録ヘッドのメンテナンス動作は前記インク吐出欠検知機構がインクの吐出不良を検知した時にのみ行うように制御する制御装置を有することを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項２】
前記記録ヘッドのヘッドメンテナンス動作は、前記記録ヘッドからインクを強制吸引する吸引工程と前記ノズル面のインクをワイプするワイプ工程と前記記録ヘッドからインクを空吐出する空吐出工程のうち少なくとも１工程以上であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項３】
前記記録ヘッドは、３０℃における粘度が１０〜５００ｍＰａ・ｓの液体であるインクを加熱手段により３０〜１５０℃に加熱して、１ドットが２〜２０ｐｌの小液滴となるように吐出することを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項４】
前記記録媒体は、インク吸収性のないものであることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項５】
前記インクは、カチオン重合系紫外線硬化インクであることを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットプリンタに係り、特に、高粘度のインクを用いるインクジェットプリンタに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、簡易かつ安価に画像を記録できる画像記録手段として、インクジェット方式を用いた画像記録装置が数多く用いられている。インクジェット方式を用いた記録装置（以下、「インクジェットプリンタ」と言う。）は、例えばピエゾ素子やヒータ等を用いて、記録ヘッドのノズルからインクを微小な液滴として紙等の記録媒体に向けて吐出し、記録媒体にインクを浸透若しくは定着させながら記録ヘッドを記録媒体上で移動させることにより記録媒体上に画像記録を行う。
【０００３】
このようなインクジェットプリンタにおいては、連続して記録作業を行った場合に、記録ヘッドのノズルから吐出され霧状になったインクがノズル付近に付着、堆積して目詰まりを起こすことがある。そして、このような状態で記録作業を続行した場合には、ピエゾ素子等の働きによってノズルが吐出動作を行っても、インク滴が吐出されないいわゆるノズル欠や、正しい方向にインク滴が吐出されないいわゆる吐出曲がり等の吐出不良を生じ、画像記録に不具合が生じるおそれがある。
そのため、正常な画像記録を行うためには、所定のタイミングで記録ヘッドのメンテナンス動作を行うことが必要となる。特に記録媒体として樹脂フィルム等のインク吸収性のないものを使用する場合には、着弾したインクが記録媒体上で流動することのないように高粘度のインクを用いることが行われており、この場合には適切なメンテナンス動作を行うことが不可欠となる。
ここでメンテナンス動作としては、記録ヘッドのノズル面をキャップ部材で密閉するように覆い、このキャップ部材を介して吸引ポンプで吸引することによりノズル内に残留している気泡やノズル面に付着したゴミ等をインクとともに吸引除去する強制吸引作業や、ノズル面に残留したインクを弾性を有するブレードを用いて拭き取るワイプ作業や、インクを空吐出させる空吐出作業等があり、従来は、こうしたメンテナンス動作をプリンタ本体の電源投入時や、予め設定された所定の画像記録量に達するごと又は一定の期間経過ごとに行っていた（例えば、特許文献１参照）。
しかし、記録媒体上にインクが着弾した後に紫外線を照射することによってインクを硬化させ、記録媒体上に定着させる紫外線硬化型インクは、一般にアルコールから合成されるモノマーを主成分としており、水を含んでいないため（例えば、特許文献２参照）、泡が混入したりインクが乾燥して固着するおそれが少ないという特徴を有している。
【０００４】
【特許文献１】
特開平３−５９８３１号公報
【特許文献２】
特許第２６９５２７１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このようなモノマーを主成分とした紫外線硬化型インクを使用してプリンタの画像記録を行う場合には、記録ヘッドのノズル欠、吐出曲がりが発生しにくく、頻繁にメンテナンス動作を行わなくても高品質の画像記録を連続して行うことが可能である。
それにもかかわらず、頻繁にメンテナンス動作を行うこととすると、メンテナンスの過程で空吐出又は強制吸引されたインクは廃棄せざるを得ないため、必要以上に大量のインクを廃棄する結果となるという問題があった。
【０００６】
また、メンテナンス動作を行っている間は画像記録作業を行うことができないため、必要以上に多くのメンテナンス動作を行うこととすると、その度ごとに画像記録作業に中断時間が生じ、全画像を記録するまでに多くの時間を必要としていたとの問題もある。
【０００７】
そこで、本発明は以上のような課題を解決すべくなされたものであり、画像記録用インクとして高粘度の紫外線硬化インクを用いる場合に、記録ヘッドのメンテナンス動作を効率的に行うインクジェットプリンタを提供することを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、一面にノズルを形成してなるノズル面を有し高粘度のインクを記録媒体上に吐出する記録ヘッドと、前記記録媒体に前記インクが着弾後に紫外線を照射してインクを硬化させる紫外線照射装置と、を有するインクジェットプリンタにおいて、
前記記録ヘッドから適切にインクが吐出されているか否かを検知するインク吐出欠検知機構を備え、前記記録ヘッドのメンテナンス動作は前記インク吐出欠検知機構がインクの吐出不良を検知した時にのみ行うように制御する制御装置を有することを特徴としている。
【０００９】
このような構成を有する請求項１に記載の発明においては、メンテナンス動作を行う時期をインク吐出欠検知機構がノズル欠等のインクの吐出不良を検知した時のみという必要最小限の場合に限定するので、適切なタイミングでメンテナンス動作を行うことができるとともに、メンテナンス動作の際に出る廃インクの量が少なくて済み、効率的にメンテナンス動作を行うことができる点で優れている。
【００１０】
また、メンテナンス動作をインク吐出欠検知機構がインクの吐出不良を検知した時にのみ行うため、画像記録が度々メンテナンス動作によって中断されることがなく、画像記録時間の短縮化を図ることができる。
【００１１】
次に、請求項２に記載の発明において、前記記録ヘッドのヘッドメンテナンス動作は、前記記録ヘッドからインクを強制吸引する吸引工程と前記ノズル面のインクをワイプするワイプ工程と前記記録ヘッドからインクを空吐出する空吐出工程のうち少なくとも１工程以上であることを特徴としている。
【００１２】
したがって、請求項２に記載の発明では、吸引工程、ワイプ工程、空吐出工程といった各メンテナンス動作を行うことにより記録ヘッドのノズルの目詰まりを防止し、ノズル欠等の吐出不良の発生による記録画像の劣化を防ぐことが可能となる。
【００１３】
さらに、請求項３に記載の発明において、前記記録ヘッドは、３０℃における粘度が１０〜５００ｍＰａ・ｓの液体であるインクを加熱手段により３０〜１５０℃に加熱して、１ドットが２〜２０ｐｌの小液滴となるように吐出することを特徴としている。
【００１４】
このように、請求項３に記載の発明は、３０℃における粘度が１０〜５００ｍＰａ・ｓである高粘度のインクを用いるので、インク吸収性のない記録媒体に対しても記録媒体上でのインクの流動等を生じることなく高画質な画像記録を行うこと可能であるが、このような高粘度のインクを用いる場合にも効率的に記録ヘッドのメンテナンス動作を行うことができる。
また、インクを３０〜１５０℃に加熱して記録ヘッドから吐出するので、ノズルからのインク吐出を良好な状態に保ちながら画像記録を行うことができ、また、インクを１ドットが２〜２０ｐｌの小液滴となるようにして吐出するため、高粘度インクであっても高品質の画像形成が可能である。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明において、前記被記録媒体は、インク吸収性のないものであることを特徴としている。
【００１６】
樹脂等のインク吸収性のない記録媒体に画像記録する場合にはインクが記録媒体上において流動することを防止するため高粘度のインクを用いることが行われるが、請求項４に記載の発明によれば、このような場合でも、適切かつ効率的な記録ヘッドのメンテナンス動作を行うことができる。
【００１７】
さらに、請求項５に記載の発明において、前記インクは、カチオン重合系紫外線硬化インクであることを特徴としている。
【００１８】
このように、請求項５に記載の発明は、モノマーを主成分とするカチオン重合系の紫外線硬化インクを用いた場合に、記録ヘッドのノズル欠等の吐出不良を適切に防止し、連続的な画像記録を行う際にも高画質な画像を得ることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しつつ本発明の第一の実施の形態について説明する。
まず、図１に示すように、本実施形態において、インクジェットプリンタ１はシリアルプリント方式によるインクジェットプリンタ１であり、このインクジェットプリンタ１は、主走査方向Ａに延在する棒状のキャリッジレール２を有している。このキャリッジレール２には、キャリッジ３がキャリッジレール２に沿って往復動自在に支持されており、このキャリッジ３は、キャリッジ駆動源１１（図３参照）によって主走査方向Ａを往復駆動されるようになっている。また、インクジェットプリンタ１には、記録媒体Ｐを主走査方向Ａと直交する方向に搬送するための記録媒体搬送機構１２（図３参照）が設けられている。
【００２０】
キャリッジ３には、図１及び図２に示すように、インクを吐出するノズル４２を形成してなる記録ヘッド４が搭載されており、この記録ヘッド４は、例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）といった本実施形態において用いられる色彩に応じた各色のインクを吐出するようになっている。
キャリッジ３の内部であって一群として設けられた記録ヘッド４の両脇には、ノズル４２から吐出されたインクに紫外線を照射する紫外線照射装置１０，１０が設けられている。
【００２１】
キャリッジ３の移動可能範囲の中央部分は、記録媒体Ｐに記録を行う記録領域Ｙとされている。記録領域Ｙには、記録動作時に記録媒体Ｐを非記録面側から支持するプラテン５が設けられている。また、キャリッジ３の移動可能範囲であって記録領域Ｙの外側一端は、記録ヘッド４のメンテナンスを行うメンテナンス領域Ｚとされている。
【００２２】
メンテナンス領域Ｚには、メンテナンスユニット６が設けられている。このメンテナンスユニット６には、キャリッジ３がメンテナンス領域Ｚに移動した際に記録ヘッド４に対向する位置に、記録ヘッド４のノズル面４１を覆うキャップ部材としての吸引キャップ６１が、記録ヘッド４と対応する数だけ設けられている。また、メンテナンスユニット６には、吸引キャップ６１の一端近傍にノズル４２からインクを空吐出させた際に吐出されたインクを受ける空吐出受け皿６２が設けられており、これに隣接してノズル面４１に残留するインクを拭き取るブレード６３が、記録ヘッド４と対応する数だけ設けられている。
【００２３】
吸引キャップ６１の底面には、吸引キャップ６１の内部に連通するインク連通管６６が設けられている。このインク連通管６６の中途には、吸引装置である吸引ポンプ６４が設けられており、インク連通管６６の下端には、吸引したインクを受ける廃インクタンク６５が設けられている。
【００２４】
キャリッジ３の移動可能範囲であって記録領域Ｙを挟んでメンテナンス領域Ｚの反対側は、画像記録時及びヘッドメンテナンス動作時以外のときに記録ヘッド４を待機させるホームポジション領域Ｘとされている。ホームポジション領域Ｘには、保湿ユニット７が設けられており、保湿ユニット７には、非画像記録時に記録ヘッド４のノズル面４１を乾燥等から保護するための保湿キャップ７１が記録ヘッド４に対応する数設けられている。
【００２５】
また、ホームポジション領域Ｘには、ノズル欠等の吐出不良を検知するためのインク欠検知機構としての光センサ８が設けられている。
図２に示すように、この光センサ８は、赤外線などの光線を発する発光素子を内蔵する発光器８１と発光器８１から発せられた光を感知する受光素子を内蔵する受光器８２とからなり、記録ヘッド４の吐出不良の検知を行う際には、発光器８１と受光器８２とが記録ヘッド４を挟んで記録ヘッド４の走査方向に対して一定の角度を持って互いに対向するように配置されている。
また、記録ヘッド４の吐出不良の検知を行う際、ノズル面４１に対向する位置には、ノズル４２から吐出されるインクを受けるための受け皿８３が設けられている。
【００２６】
次に、本実施の形態の制御装置について説明する。
前記インク吐出欠検知機構としての光センサ８は、光の透過状態からノズル欠等の有無の判断を行うＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｕｎｉｔ）１００ａを備える制御装置１００に接続されている。  制御装置１００には、各種プログラムを格納するＲＯＭ（Ｒｅａｄ  Ｏｎｌｙ  Ｍｅｍｏｒｙ）１００ｂと、ＣＰＵが取得した情報を展開する作業領域及び記憶領域を有するＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ  Ａｃｃｅｓｓ  Ｍｅｍｏｒｙ）１００ｃとが備えられている。また、制御装置１００には、入力部９、記録ヘッド４、キャリッジ駆動源１１、記録媒体搬送機構１２が、それぞれインターフェース（図示せず）を介して接続されている。
ＣＰＵ１００ａは、取得した情報及びＲＯＭ１００ｂに格納されたプログラムに従って記録ヘッド４、キャリッジ３の駆動、ヘッドメンテナンス動作等の各種の制御を行うようになっている。
【００２７】
ここで、本発明の実施形態に用いられるインクについて説明する。
インクは、特に、「光硬化技術−樹脂・開始剤の選定と配合条件および硬化度の測定・評価−（技術協会情報）」に記載の「光硬化システム（第４章）」の「光酸・塩基発生剤を利用する硬化システム（第１節）」、「光誘導型交互共重合（第２節）」等に適合するインクである。このインクは、色材、重合性モノマー、光開始剤等を含んで組成されており、紫外線の照射を受けることで光開始剤が触媒として作用することに伴うモノマーの架橋、重合反応によって硬化する性質を有している。ただし、本実施の形態に用いるインクとして、上記「光誘導型交互共重合（第２節）」に適合するインクを用いる場合には、光開始剤は除外されてもよい。
【００２８】
本実施形態におけるインクは、３０℃での粘度が１０〜５００ｍＰａ・ｓの液体であるが、高品質の画像を得るためには、このうち４０〜５００ｍＰａ・ｓであるインクであることが望ましい。１０ｍＰａ・ｓ未満の低粘度のものとすると記録媒体上で滲みを生じて記録画像が劣化し、また５００ｍＰａ・ｓを超える高粘度のものとすると、画質の平滑性が失われるからであり、最も画像品質が安定するのは４０〜５００ｍＰａ・ｓの粘度を有する場合であるからである。
また、このインクは６０℃で３〜３０ｍＰａ・ｓの液体であることが好ましく、より好ましくは、３〜２０ｍＰａ・ｓである。３ｍＰａ・ｓ以下では、高速吐出を行った場合に正確な着弾ができない等の不具合を生じ、また３０ｍＰａ・ｓ以上では、吐出性が劣化するからである。
【００２９】
次に、本実施形態の作用について説明する。
まず、本実施形態において、画像記録時及びヘッドメンテナンス動作時以外のときには記録ヘッド４を搭載したキャリッジ３はホームポジション領域Ｘに配設された保湿ユニット７の上に待機しており、この保湿ユニット７に設けられた保湿キャップ７１によって記録ヘッド４のノズル面４１が覆われることにより、ノズル４２部分を保護している。
【００３０】
入力部９から画像記録動作に入るように指示が入力されると、制御装置１００は、キャリッジ駆動源１１を制御して記録ヘッド４をホームポジション領域Ｘの一端部に配置された受け皿８３の上方に移動する。
記録ヘッド４が所定の位置に到達すると、制御装置１００は、すべてのピエゾ素子に駆動パルス電圧を印加することによって、すべてのノズル４２からインクを吐出させる。同時に、インク欠検知機構としての光センサ８を作動させ、ノズル４２から吐出されるインクに対して発光器８１から光線を照射させるとともに、照射された光線を受光器８２で受光させながら、ノズル４２の一つ一つに発光器８１からの光線が照射されるように記録ヘッド４を少しずつ移動させる。
この際、ノズル欠が生じていない場合には、発光器から照射された光線はノズル４２から吐出されたインクによって遮られ受光器８２に到達しないが、ノズル欠が生じている場合には光線はインクによって遮られることなく受光器８２に到達する。
受光器８２が発光器８１からの光線を受光した場合には、その情報は、制御装置１００の中のＣＰＵ１００ａに伝達される。
ＣＰＵ１００ａは、受光器から伝達された情報からノズル欠等の吐出不良が生じていると判断した場合には、制御装置１００はキャリッジ駆動源１１を制御して記録ヘッド４をキャリッジレール２に沿ってメンテナンス領域Ｚに移動させる。
【００３１】
記録ヘッド４が所定の位置に到達すると、制御装置１００がメンテナンスユニット６が上昇させる。これにより、メンテナンスユニット６に設けられている吸引キャップ６１で記録ヘッド４のノズル面４１が覆われて密閉される。その後、制御装置１００が吸引ポンプ６４を作動させることにより吸引キャップ６１の内部に負圧をかけ、ノズル４２内のインクを吸引する。ノズル４２から吸引されたインクは、ノズル４２に対向するように吸引キャップ６１の内部に設けられた吸収体に接触すると順次吸収体に吸収される。吸収されたインクはインク連通管６６を通じて廃インクタンク６５に送られ、蓄えられる。
吸引終了後、制御装置１００は、メンテナンスユニット６を下降させ、これにより、ノズル面４１から吸引キャップ６１が離間される。
【００３２】
その後、制御装置１００はメンテナンスユニット６を前方および上方へ移動させ、ノズル面４１にメンテナンスユニット６に設けられたブレード６３を摺接させながら後方へ移動させる。これにより、ノズル面４１に付着しているインクやゴミ等が拭き取られる。
【００３３】
次に、制御装置１００は、記録ヘッド４をメンテナンスユニット７に設けられた空吐出受け皿６２の上方に移動させ、駆動パルス電圧を印加することによってピエゾ素子を駆動させてノズル４２からインクを空吐出させる。
これによりヘッドのメンテナンス動作は終了し、ノズル４２の内部は画像記録を行うのに良好な状態に整備される。
【００３４】
ヘッドメンテナンス動作が終了すると、制御装置１００は記録ヘッド４を記録領域Ｙに移動させ、キャリッジ３を駆動させることにより記録ヘッド４が主走査方向Ａに往復運動するとともに、記録媒体搬送機構１２により記録媒体Ｐを主走査方向Ａに直交する副走査方向に搬送させながら、入力部９からの入力情報及び所定の画像情報に基づいて記録ヘッド３のノズル６から所要の色のインクを吐出させる。この際、インクは図示しない加熱手段によって３０℃〜１５０℃に加熱され、１ドットが２〜２０ｐｌの小液滴として記録媒体Ｐの上に吐出されることにより、記録媒体Ｐに画像が記録される。
【００３５】
本実施形態によれば、インク吐出欠検知機構がノズル欠等の吐出不良を検知した時以外には記録ヘッド４のメンテナンス動作を行わないものとするので、ヘッドメンテナンスの際の空吐出や強制吸引によって発生する廃インクの量を必要最小限度に抑えることができ、インクを節約することができる。
【００３６】
また、本実施形態においては、画像記録中にヘッドメンテナンス動作を行わないために、画像記録動作が途中で中断されることがなく、効率的な画像記録を行うことができるので、全体としてのプリント時間を短縮化することができる。
【００３７】
なお、本実施形態において、インク吐出欠検知機構８は、ホームポジション領域Ｘに配設されるものとしたが、メンテナンス領域Ｚに設けられたメンテナンスユニット６の吸引キャップ６１をインク受け皿として兼用し、この吸引キャップ６１に隣接して光センサ８１を設けるものとしてもよい。
【００３８】
次に、本発明の第二の実施の形態について説明する。
本実施形態において、インクジェットプリンタはラインプリント方式によるインクジェットプリンタであり、このインクジェットプリンタには、記録媒体搬送方向Ｂに直交する方向に延在する記録ヘッド４０が複数設けられており、各記録ヘッド４０は記録媒体Ｐの搬送方向に並列して配置されている。前記記録ヘッド４０の記録媒体Ｐに対向する面には、インクを吐出するノズルが長手方向に沿って配設されている。
各記録ヘッド４０の記録媒体の搬送方向である副走査方向Ｂの下流側には記録ヘッドから吐出されたインクに紫外線を照射する紫外線照射装置５０が配設されている。
また、インクジェットプリンタは、記録媒体搬送機構によって記録媒体Ｐを副走査方向Ｂに搬送する。
【００３９】
本実施形態において、インクジェットプリンタは、インク吐出欠検知機構としての光センサ５２及びメンテナンスユニット１３を備えている。また、記録領域の外側一端は、インク吐出欠検知機構としての光センサ５２及びメンテナンスユニット１３を不使用時に退避させておく退避領域（図示せず）とされている。
【００４０】
前記光センサ５２は、赤外線などの光線を発する発光素子を内蔵する発光器５２ａと発光器５２ａから発せられた光を感知する受光素子を内蔵する受光器５２ｂとからなっている。また、インクジェットプリンタには、記録ヘッド４０の吐出不良の検知を行う際に吐出されるインクを受けるための受け皿５１が設けられており、発光器５２ａ及び受光器５２ｂは、この受け皿５１の副走査方向Ｂの上流側と下流側にそれぞれ互いに対向するように配置されている。なお、光センサ５２は、図示しない駆動源によって受け皿５１の長手方向に沿って移動可能となっている。
【００４１】
前記メンテナンスユニット１３には、記録ヘッド４より長い寸法を有する可動レール３２が記録ヘッド４に対応するように記録ヘッド４と同数設けられ、この可動レール３２の上方にはワイプローラーがモーター３３ｂによって可動レール上を往復移動可能に設けられている。可動レールの上方には、両端をロール状に巻回された長尺状のワイプ材３０が配設されており、一方のロールの一端にはワイプ材３０を巻き取るためのモーター３３ａが設けられている。なお、前記ワイプ材３０としては記録ヘッド４のノズル面７を洗浄する溶剤をしみ込ませた不織布が用いられる。
【００４２】
また、本実施の形態は、第一の実施の形態と同様の制御装置を備えており、前記インク吐出欠検知機構としての光センサ５２は、制御装置に接続されている。
【００４３】
次に、本実施形態における作用について説明する。
まず、入力部から画像記録動作に入るように指示が入力されると、制御装置は、記録媒体Ｐを下降させ、これにより記録ヘッド４０と記録媒体Ｐとの間に生じた間隙に、退避領域にあるインク吐出欠検知機構としての光センサ５２及び受け皿５１を受け皿５１が記録ヘッド４０のノズル面に対向する位置まで移動させる。
光センサ５２が所定の位置に到達すると、制御装置は、すべてのピエゾ素子に駆動パルス電圧を印加することによって、記録ヘッド４のすべてのノズル４２からインクを吐出させる。同時に、光センサ５２を作動させ、ノズルから吐出されるインクに対して発光器５２ａから光線を照射させるとともに、照射された光線を受光器５２ｂで受光させながら、受け皿５１の長手方向に沿ってノズルの一つ一つに光線が照射されるように少しずつ移動させる。この際、ノズル欠が生じていない場合には、発光器５２ａから照射された光線はノズルから吐出されたインクによって遮られ受光器５２ｂに到達しないが、ノズル欠が生じている場合には光線はインクによって遮られることなく受光器５２ｂに到達する。
受光器５２ｂが発光器５２ａからの光線を受光した場合には、その情報は制御装置に伝達される。その結果、ノズル欠等の吐出不良が生じていると判断される場合には、制御装置は光センサ及び受け皿を退避領域に退避させるとともに、記録ヘッド４０と記録媒体Ｐとの間隙に、メンテナンスユニット１３を記録ヘッド４０のノズル面に対向する位置まで移動させる。
メンテナンスユニット１３が所定の位置に到達すると、制御装置はワイプローラー３１によって記録ヘッド４０のノズル面にワイプ材３０を圧接させ、モーター３３ｂによってワイプローラー３１を記録ヘッド４の一端部から他方の一端部に向かって可動レール３２上を移動させる。この際、ワイプ材３０はモーター３３ａによって順次巻き取られる。これにより記録ヘッド４０のノズル面に付着したインクは、順次ワイプ材３０の表面に吸収される。
【００４４】
ヘッドメンテナンス動作が終了すると、制御装置はメンテナンスユニット１３を退避領域に移動させ、記録媒体搬送機構により記録媒体Ｐを副走査方向Ｂに搬送させながら、記録ヘッド４０を制御して記録媒体Ｐの上に画像記録を行わせる。
【００４５】
本実施形態によれば、インク吐出欠検知機構がノズル欠等の吐出不良を検知した時以外には記録ヘッド４０のメンテナンス動作を行わないものとするので、ヘッドメンテナンスの際ワイプ材３０によって拭き取られ廃棄される廃インクの量を必要最小限度に抑えることができ、インクを節約することができる。
【００４６】
また、本実施形態においては、画像記録中にヘッドメンテナンス動作を行わないために、画像記録動作が途中で中断されることがなく、効率的な画像記録を行うことができるので、全体としてのプリント時間を短縮化することができる。
【００４７】
なお、第一の実施形態及び第二の実施形態において、インク吐出欠検知機構８は、発光素子を内蔵する発光器８１ａと受光素子を内蔵する受光器８１ｂとからなる光センサ８１を備えるものとしたが、ノズル欠及び吐出曲がり等の吐出不良を検知することのできる手段であればこれに限られない。
【００４８】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載された発明によれば、記録ヘッドのメンテナンス動作を行う時期をインク吐出欠検知機構がノズル欠等の吐出不良を検知した時にのみという必要最小限の場合に限定するので、メンテナンス動作の際に強制吸引や空吐出によって排出され、廃棄されるインクの量を低減させることができ、インクの節約を図ることができるという効果がある。
【００４９】
また、メンテナンス動作をインク吐出欠検知機構がインク吐出欠を検知した時にのみ行い、画像記録中には行わないため、画像記録がメンテナンス動作によって中断されることがなく、画像記録時間の短縮化を図ることができる。そのため、プリント生産性の向上を図りながら、効率的にメンテナンス動作を行うことができるという効果がある。
【００５０】
さらに、メンテナンス動作を一律にプリンタ本体の電源投入時にのみ行うこととするため、制御機構を簡素化することができ、装置コストの低減を図ることができる。
【００５１】
請求項２に記載された発明によれば、前記記録ヘッドからインクを強制吸引する吸引工程、ノズル面のインクを拭き取るワイプ工程、記録ヘッドからインクを空吐出させる空吐出工程といった各メンテナンス動作を行うので、記録ヘッドのノズルの目詰まりを効果的に防止することができる。これにより、ノズル欠等の吐出不良が発生することを防ぎ、記録画像を高品質に保つことができるという効果がある。
【００５２】
次に、請求項３に記載された発明によれば、３０℃における粘度が１０〜５００ｍＰａ．ｓである高粘度のインクを用いるので、インク吸収性のない記録媒体に対しても記録媒体上でのインクの流動等を生じることなく高画質な画像記録を行うこと可能であり、また、このような高粘度のインクを用いる場合にも効率的に記録ヘッドのメンテナンス動作を行うことができるという効果がある。
【００５３】
また、インクを３０〜１５０℃に加熱して記録ヘッドから吐出するので、ノズルからのインク吐出を良好な状態に保ちながら画像記録を行うことができ、さらに、インクを１ドットが２〜２０ｐｌの小液滴となるようにして吐出するため、高粘度インクであっても高品質の画像を得ることができるという効果がある。
【００５４】
請求項４に記載された発明によれば、樹脂等のインク吸収性のない記録媒体に画像記録する場合にもインクが記録媒体上において流動することを防止するため高粘度のインクを用いることが行われるが、このような場合でも、適切かつ効率的な記録ヘッドのメンテナンス動作を行うことができるという効果がある。
【００５５】
さらに、請求項５に記載された発明によれば、モノマーを主成分とするカチオン重合系の紫外線硬化インクを用いた場合に、記録ヘッドのノズル欠及び吐出曲がり等を適切に防止し、連続的な画像記録を行う際にも高画質な画像を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るインクジェットプリンタの第一の実施の形態を模式的に示す正面図である。
【図２】第一の実施形態における光センサ及び記録ヘッド部分の底面図である。
【図３】本実施の形態に係る制御装置の概略を示した要部ブロック図である。
【図４】本発明に係るインクジェットプリンタの第二の実施の形態を示す概略斜視図である。
【図５】第二の実施形態における光センサ及び受け皿部分を示す斜視図である。
【図６】図６（ａ）は、図５に示すインクジェットプリンタに用いられるメンテナンスユニットの構成を示す斜視図である。図６（ｂ）は、メンテナンスユニットのワイプローラーの動作状態を示す斜視図である。
【図７】図７（ａ）は、図６（ａ）のメンテナンスユニットの側面図である。図７（ｂ）は、図６（ｂ）のメンテナンスユニットの側面図である。
【符号の説明】
１  インクジェットプリンタ
２  キャリッジレール
３  キャリッジ
４  記録ヘッド
４１  ノズル面
４２  ノズル
６  メンテナンスユニット
６１  吸引キャップ
６２  空吐出受け皿
６３  ブレード
６４  吸引ポンプ
６５  廃インクタンク
６６  インク連通管
７  保湿ユニット
８  インク吐出欠検知機構
８１  光センサ
８１ａ  発光器
８１ｂ  受光器
Ａ  主走査方向
Ｘ  ホームポジション領域
Ｙ  記録領域
Ｚ  メンテナンス領域
【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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