(57)【要約】【課題】記録ヘッドのチャネル内から確実に気泡を取り除くことができ、さらにコスト的にも有利となるインクジェットプリンタとする。【解決手段】吐出口１２からインクを吐出して記録媒体９９に画像を形成する記録ヘッド５，６，７，８と、ヘッドクリーニング時に吐出口からインクを吸引する吸引機構４０とを備えるインクジェットプリンタ１である。吸引機構により吐出口からインクを吸引後、所定時間インク吐出を禁止する制御を行う制御部６１を備える。【選択図】図１
2005262557.tif 000002
【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を形成する記録ヘッドと、
ヘッドクリーニング時に前記吐出口からインクを吸引する吸引機構と、
を備えるインクジェットプリンタにおいて、
前記吸引機構により前記吐出口からインクを吸引後、所定時間インク吐出を禁止する制御を行う制御部を備えることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項２】
請求項１に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録ヘッド内のインク温度を検出する温度検出機構を備えており、
前記制御部は、
検出したインク温度に応じてインク吐出を禁止する時間を変化させることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項３】
請求項１に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録ヘッド内のインク温度を類推するための温度検出機構を備えており、
前記制御部は、
検出した温度からインク温度を類推し、当該インク温度に応じてインク吐出を禁止する時間を変化させることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項４】
請求項２又は３に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記制御部は、
インクの色及び／又は濃度により異なるインク特性に応じてインク吐出を禁止する時間を変化させることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項５】
請求項４に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記インク特性には、インクの水分比率を含むことを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項６】
請求項４又は５に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記インク特性には、インクの粘度を含むことを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記制御部は、
インク吐出の禁止制御中に当該禁止制御を解除し、インク吐出を開始させることが可能となっていることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項８】
請求項７に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記インク吐出の禁止制御の解除は、解除ボタンを押すことにより行われることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項９】
請求項７又は８に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記インク吐出の禁止制御の解除は、制御プログラム上の操作により行われることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタに係り、特にはヘッドクリーニング時に記録ヘッドの吐出口からインクを吸引する吸引機構を備えるインクジェットプリンタに関する。
【背景技術】
【０００２】
ワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ等に接続される記録端末として、インクジェットプリンタ、レーザプリンタ、熱転写式プリンタ、ドットインパクトプリンタ、熱昇華式プリンタ等の種々のプリンタが開発されている。中でもインクジェットプリンタは、他の方式のプリンタに比べて記録時の音が静かであり、色彩豊かな記録を容易かつ安価に行える等の利点を有するため、プリンタの主流となっている。
【０００３】
前記インクジェットプリンタには、インクを微小な液滴として吐出する多数の吐出口を有する記録ヘッドが配設されており、インクジェットプリンタは画像情報に基づき記録ヘッドの各吐出口からインクを吐出して記録媒体に画像を形成するようになっている。
【０００４】
ところで、記録ヘッドにおける多数の吐出口の中には、吐出口に連通するチャネルの内部に気泡が混入したり、チャネルの内部に増粘化又は固化したインクや紙粉等の異物が詰まったりする等の原因により、インクを正常に吐出しない吐出不良の吐出口が存在するようになることがある。
【０００５】
このような吐出不良の吐出口があると、正常な画像形成を行うことができなくなる虞があるため、従来、吐出不良の吐出口が見つかった場合や、定期的に、ヘッドクリーニングを行うようになっている。当該ヘッドクリーニングにおいては、吸引キャップを備えた吸引機構により記録ヘッドの各吐出口からインクを強制的に吸引することが行われる（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平４−９３２６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記したようなインクジェットプリンタでは、ヘッドクリーニング時におけるインク吸引後に記録ヘッドから吸引キャップを離間させた後に、記録ヘッドのノズル周辺に付着した、気泡を含んだインクが吸い込まれてチャネル内に逆流したり、インク吸引で吸引しきれなかった気泡等がチャネル内に留まっていたりする等により、ヘッドクリーニング後でもチャネル内に気泡が存在している場合がある。このような場合には、従来、チャネル内から気泡を取り除くために、再度ヘッドクリーニングを行うようになっていた。
【０００７】
しかし、インク吸引後の吸引キャップを外す際に気泡を含んだインクがチャネル内に逆流する現象はインク吸引を行う毎に発生する可能性があり、また、吸引しきれなかった気泡を次のインク吸引でチャネル内から必ず取り除くことができるとは限らず、チャネル内の気泡除去に関して確実性が低いという問題が生じていた。
さらに、気泡除去のために何度もヘッドクリーニングを行う必要があるため、吸引により廃棄するインク量が増加し、コスト的な問題も生じていた。
【０００８】
そこで、本発明の課題は、記録ヘッドのチャネル内から確実に気泡を取り除くことができ、さらにコスト的にも有利となるインクジェットプリンタ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】
【０００９】
請求項１に記載の発明は、
吐出口からインクを吐出して記録媒体に画像を形成する記録ヘッドと、
ヘッドクリーニング時に前記吐出口からインクを吸引する吸引機構と、
を備えるインクジェットプリンタにおいて、
前記吸引機構により前記吐出口からインクを吸引後、所定時間インク吐出を禁止する制御を行う制御部を備えることを特徴としている。
【００１０】
このように請求項１に記載の発明によれば、吸引機構により吐出口からインクを吸引後、所定時間インク吐出を禁止する制御を行う制御部を備えるため、インク吸引後、記録ヘッドのチャネル内に存在している気泡が、チャネル内から自然に排出されたり、チャネル内のインクに溶解したりしてなくなるまで印刷を待機させることができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録ヘッド内のインク温度を検出する温度検出機構を備えており、
前記制御部は、
検出したインク温度に応じてインク吐出を禁止する時間を変化させることを特徴としている。
【００１２】
このように請求項２に記載の発明によれば、記録ヘッド内のインク温度を検出する温度検出機構を備えており、制御部は、検出したインク温度に応じてインク吐出を禁止する時間を変化させるため、温度により変化するインク特性に応じて確実にチャネル内の気泡をなくすことができ、かつ無駄のないインク吐出の禁止時間を設定することができる。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記記録ヘッド内のインク温度を類推するための温度検出機構を備えており、
前記制御部は、
検出した温度からインク温度を類推し、当該インク温度に応じてインク吐出を禁止する時間を変化させることを特徴としている。
【００１４】
このように請求項３に記載の発明によれば、記録ヘッド内のインク温度を類推するための温度検出機構を備えており、制御部は、検出した温度からインク温度を類推し、当該インク温度に応じてインク吐出を禁止する時間を変化させるため、温度により変化するインク特性に応じて確実にチャネル内の気泡をなくすことができ、かつ無駄のないインク吐出の禁止時間を設定することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、請求項２又は３に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記制御部は、
インクの色及び／又は濃度により異なるインク特性に応じてインク吐出を禁止する時間を変化させることを特徴としている。
【００１６】
このように請求項４に記載の発明によれば、制御部は、インクの色及び／又は濃度により異なるインク特性に応じてインク吐出を禁止する時間を変化させるため、インクの色及び／又は濃度により異なるインク特性に応じて確実にチャネル内の気泡をなくすことができ、かつ無駄のないインク吐出の禁止時間を設定することができる。
【００１７】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記インク特性には、インクの水分比率を含むことを特徴としている。
【００１８】
このように請求項５に記載の発明によれば、インク特性には、インクの水分比率を含むため、インクの水分比率に基づき具体的にインク吐出の禁止時間を設定することができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明は、請求項４又は５に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記インク特性には、インクの粘度を含むことを特徴としている。
【００２０】
このように請求項６に記載の発明によれば、インク特性には、インクの粘度を含むため、インクの粘度に基づき具体的にインク吐出の禁止時間を設定することができる。
【００２１】
請求項７に記載の発明は、請求項１〜６のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記制御部は、
インク吐出の禁止制御中に当該禁止制御を解除し、インク吐出を開始させることが可能となっていることを特徴としている。
【００２２】
このように請求項７に記載の発明によれば、制御部は、インク吐出の禁止制御中に当該禁止制御を解除し、インク吐出を開始させることが可能となっているため、良好な画像を形成できるとは限らない状態であっても急いで印刷する必要がある場合などには、印刷を行うことができる。
【００２３】
請求項８に記載の発明は、請求項７に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記インク吐出の禁止制御の解除は、解除ボタンを押すことにより行われることを特徴としている。
【００２４】
このように請求項８に記載の発明によれば、インク吐出の禁止制御の解除は、解除ボタンを押すことにより行われるため、簡単な手順でインク吐出の禁止制御の解除を行うことができる。
【００２５】
請求項９に記載の発明は、請求項７又は８に記載のインクジェットプリンタにおいて、
前記インク吐出の禁止制御の解除は、制御プログラム上の操作により行われることを特徴としている。
【００２６】
このように請求項９に記載の発明によれば、インク吐出の禁止制御の解除は、制御プログラム上の操作により行われるため、プリンタとプリンタを制御するコンピュータとが離れた位置にある等の場合でも、簡単にインク吐出の禁止制御の解除を行うことができる。
【発明の効果】
【００２７】
請求項１に記載の発明によれば、インク吸引後、記録ヘッドのチャネル内に存在している気泡が、チャネル内から自然に排出されたり、チャネル内のインクに溶解したりしてなくなるまで印刷を待機させることができるため、記録ヘッドのチャネル内から確実に気泡を取り除き、インク吐出に際してチャネル内を良好な状態とすることができ、良好な画像を形成することができる。さらに、ヘッドクリーニングによるインク吸引を繰り返し行う必要がないため、コスト的にも有利となる。
【００２８】
請求項２に記載の発明によれば、温度により変化するインク特性に応じて確実にチャネル内の気泡をなくすことができ、かつ無駄のないインク吐出の禁止時間を設定することができるため、より良好な画像を形成することができると共に、コスト的により有利となる。また、これによって、ユーザが必要以上に待たされることを防止することができる。
【００２９】
請求項３に記載の発明によれば、温度により変化するインク特性に応じて確実にチャネル内の気泡をなくすことができ、かつ無駄のないインク吐出の禁止時間を設定することができるため、より良好な画像を形成することができると共に、コスト的により有利となる。また、これによって、ユーザが必要以上に待たされることを防止することができる。さらに、インク温度を他の温度から類推するようになっているため、構造上の問題等で直接インク温度を検出することができない場合でも、インク温度を間接的に検出することができる。
【００３０】
請求項４に記載の発明によれば、インクの色及び／又は濃度により異なるインク特性に応じて確実にチャネル内の気泡をなくすことができ、かつ無駄のないインク吐出の禁止時間を設定することができるため、さらに良好な画像を形成することができると共に、コスト的にさらに有利となる。また、これによって、ユーザが必要以上に待たされることを防止することができる。
【００３１】
請求項５に記載の発明によれば、インクの水分比率に基づき具体的にインク吐出の禁止時間を設定することができるため、より確実に良好な画像を形成することができると共に、コスト的により確実に有利となる。また、これによって、ユーザが必要以上に待たされることを防止することができる。
【００３２】
請求項６に記載の発明によれば、インクの粘度に基づき具体的にインク吐出の禁止時間を設定することができるため、より確実に良好な画像を形成することができると共に、コスト的により確実に有利となる。また、これによって、ユーザが必要以上に待たされることを防止することができる。
【００３３】
請求項７に記載の発明によれば、良好な画像を形成できるとは限らない状態であっても急いで印刷する必要がある場合などには、印刷を行うことができるため、ユーザの利便性を向上させることができる。
【００３４】
請求項８に記載の発明によれば、簡単な手順でインク吐出の禁止制御の解除を行うことができるため、ユーザの利便性をより向上させることができる。
【００３５】
請求項９に記載の発明によれば、プリンタとプリンタを制御するコンピュータとが離れた位置にある等の場合でも、簡単にインク吐出の禁止制御の解除を行うことができるため、ユーザの利便性をより向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
以下、図面を参照しながら本発明に係るインクジェットプリンタの実施形態について説明する。ただし、本発明は図示例のものに限定されるものではない。
【００３７】
図１は、本発明の一実施形態におけるインクジェットプリンタを示す概略図であり、図２は本実施の形態におけるインクジェットプリンタの吸引機構を示す概略図であり、図３は本実施の形態におけるインクジェットプリンタの記録ヘッドの一部を模式的に表す図であり、図４は本実施の形態におけるインクジェットプリンタの主要な制御構成を示す制御ブロック図である。
【００３８】
図１に示すように、インクジェットプリンタ１は、シリアル方式のインクジェットプリンタである。このインクジェットプリンタ１は、記録媒体９９の記録面の裏側の非記録面を支持する平板状のプラテン２を有しており、プラテン２の前後には搬送ローラ３，４がそれぞれ配設されている。各搬送ローラ３，４には駆動源となる搬送モータ１１（図４に図示）が接続されており、搬送モータ１１の駆動に伴い、各搬送ローラ３，４がプラテン２の前後で軸心回りの所定方向にそれぞれ回転して記録媒体９９が搬送方向Ａに沿って搬送されるようになっている。
【００３９】
図１におけるプラテン２の上方には、搬送方向Ａに直交する方向Ｂ（以下「走査方向Ｂ」という。）に延在するガイド部材５が配設されている。前記ガイド部材５にはキャリッジ６が支持されており、当該キャリッジ６は、ガイド部材５にガイドされた状態で走査方向Ｂに沿って往復移動自在となっている。
【００４０】
キャリッジ６には、イエロー（Ｙ），マゼンタ（Ｍ），シアン（Ｃ），ブラック（Ｋ）の各プロセスカラーのインクを記録媒体９９の記録面に向けてそれぞれ吐出する４つの記録ヘッド７，８，９，１０が搭載されている。４つの記録ヘッド７，８，９，１０は同時にキャリッジ６の往復移動によって移動可能とされており、その他にキャリッジ６の動作によりそれぞれ上下方向に昇降可能とされている。
【００４１】
各記録ヘッド７，８，９，１０の下面７ａ，８ａ，９ａ，１０ａ（プラテン２に対向する面）には複数のインクの吐出口１２（図３に模式的に図示）がそれぞれ形成されており、各記録ヘッド７，８，９，１０はそれら吐出口１２からインクを液滴として吐出するようになっている。つまり各記録ヘッド７，８，９，１０の下面７ａ，８ａ，９ａ，１０ａがインクの吐出面となっている。各記録ヘッド７，８，９，１０においては、インクの吐出口１２が図１における前後方向に沿って一列又は複数列にわたり等間隔で並んでいる。
【００４２】
なお、各記録ヘッド７，８，９，１０には、Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各プロセスカラーのインクを色ごとに貯留する４つのインクタンク（図示省略）がキャリッジ６の往復移動に追従可能なフレキシブルチューブ（図示省略）を介して接続されており、各インクタンクからフレキシブルチューブを介して４つの記録ヘッド７，８，９，１０のそれぞれの共通流路１５（図３に模式的に図示）にインクが色ごとに供給されるようになっている。そして、前記共通流路１５を介して各記録ヘッド７，８，９，１０の複数の吐出口１２に連通するチャネル１６（図３に模式的に図示）内にインクが供給され、チャネル１６におけるＰＺＴ側壁の作用により吐出口１２からインクが吐出されるようになっている。
【００４３】
図１におけるプラテン２の左側には、各記録ヘッド７，８，９，１０の吐出不良を回復する等のためにヘッドクリーニングを行うクリーニング機構２０が配設されている。クリーニング機構２０は、各記録ヘッド７，８，９，１０に空吐出をおこなわせるための空吐出ユニット３０と、各記録ヘッド７，８，９，１０からインクを吸引するための吸引機構４０とを備えている。
【００４４】
空吐出ユニット３０は、各記録ヘッド７，８，９，１０から空吐出されるインクを受けるインク受け部３１を有している。インク受け部３１はスポンジ状の吸収体で構成されている。
【００４５】
吸引機構４０は、図１における前後方向にスライド移動可能なベース部材４１を有している。ベース部材４１の後端部には、各記録ヘッド７，８，９，１０の下面７ａ，８ａ，９ａ，１０ａに付着したインクを除去する４枚のブレード４２，４３，４４，４５が配されている。本実施の形態では、ブレード４２，４３，４４，４５の設置枚数は記録ヘッド７，８，９，１０と同数であり、１つの記録ヘッドに１枚のブレードが対応するようになっている。なお、複数の記録ヘッドに付着したインク等を１枚又は記録ヘッドの数より少ない数のブレードで順番に除去する構成となっていても良い。
【００４６】
ベース部材４１の中央部には、各記録ヘッド７，８，９，１０の下面７ａ，８ａ，９ａ，１０ａを覆う４つの吸引キャップ４６，４７，４８，４９が配設されている。本実施の形態では、吸引キャップ４６，４７，４８，４９の設置数は、記録ヘッド７，８，９，１０と同数であり、１つの記録ヘッドに１つの吸引キャップが対応するようになっている。
【００４７】
図２は吸引機構４０の概略構成を示す図であり、より詳しくは吸引機構４０の一部を構成する吸引装置５０を示す図面である。
吸引装置５０は４つの吸引キャップ４６，４７，４８，４９の各々に対して配設されるものであり、ここでは１つの吸引キャップ４６に対応するものとして当該吸引装置５０の構成について説明する。ベース部材４１の下方には廃棄用のインクを貯留する廃インクタンク５１が配されている。ベース部材４１と廃インクタンク５１とのあいだにはチューブ５２が配されている。チューブ５２の一端部はベース部材４１を介して吸引キャップ４６に連通しており、チューブ５２の他端部は廃インクタンク５１に連通している。
【００４８】
チューブ５２の中途部には、吸引キャップ４６の内部に負圧を発生させるチューブ式の吸引ポンプ５３が配されている。吸引ポンプ５３はモータ５４を有している。モータ５４の軸心部５５には複数のコロ５６が等間隔で配置されており、モータ５４の筐体部５７には複数の突起５８が配されている。モータ５４の軸心部５５と各突起５８とのあいだにはゴム製のチューブ５２が挟持されており、モータ５４が作動して回転することにより吸引ポンプ５３が作動すると、各コロ５６がチューブ５２を挽き、チューブ５２を介して吸引キャップ４６の内部に負圧が発生するようになっている。
【００４９】
吸引キャップ４６の下部には、ベース部材４１を介して吸引キャップ４６の内部の圧力を開放するための電磁弁５９が配されている。これによって、キャップ離間時に急激な圧力変化によりヘッドのノズルがメニスカスブレークを起こさないように大気と連通させるようになっている。
【００５０】
なお、ここでは４つの吸引キャップ４６，４７，４８，４９のうち１つの吸引キャップ４６に関する吸引装置５０のみの説明を行ったが、前記したように、このような廃インクタンク５１、チューブ５２、吸引ポンプ５３、電磁弁５９等からなる吸引装置５０は４つの吸引キャップ４６，４７，４８，４９の各々に対応するものであって、吸引キャップ４６，４７，４８，４９毎にそれぞれ配設されている。
【００５１】
また、本実施の形態におけるインクジェットプリンタ１の記録ヘッド７，８，９，１０の所定位置には、記録ヘッド７，８，９，１０の内部のインク温度を検出する温度検出機構として温度センサ１３（図４に図示）がそれぞれ備えられている。当該温度センサ１３により、それぞれの記録ヘッドにおけるインク温度を所定期間毎又は常に検出するようになっている。また、検出したインク温度は、制御部６１に情報としてそれぞれ送信されるようになっている。なお、温度センサ１３の構成や温度センサ１３が備えられる位置、数等は、前記した場合に限るものではなく、必要に応じて適宜設定することができる。また、温度センサ１３が、例えば記録ヘッド７，８，９，１０の壁面温度や周囲の雰囲気温度等の記録ヘッド外部の温度を検出するものであり、当該検出された温度から制御部６１がインク温度を類推するようになっていても良い。
【００５２】
次に、図４を参照しつつ本実施の形態における制御構成について説明する。
本実施の形態において、制御装置６０はインクジェットプリンタ１の動作を制御するものであり、汎用のＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）等から構成された制御部６１を有している。制御部６１は、ＲＯＭに記録された処理プログラムをＲＡＭに展開してＣＰＵにより当該処理プログラムを実行するようになっている。
【００５３】
制御部６１には搬送モータ１１、キャリッジ６、記録ヘッド７，８，９，１０、吸引機構４０の各種部材等が接続されており、制御部６１は、搬送モータ１１、キャリッジ６、記録ヘッド７，８，９，１０、吸引機構４０の各種部材の動作状況等のステータスに基づいて、各構成の動作を制御するようになっている。また、制御部６１には記録ヘッド７，８，９，１０の各温度センサ１３が接続されている。詳しくは後述するが、制御部６１は、温度センサ１３の検出結果に基づき、記録ヘッド７，８，９，１０内の各々のインクに対応するインク吐出の禁止時間を制御するようになっている。なお、制御部６１には、これら以外にもインクジェットプリンタ１の各駆動部などが接続されている。
【００５４】
制御部６１は、キャリッジ６を走査方向Ｂに往復移動させるとともに、キャリッジ６の動作に合わせて記録媒体９９の搬送と停止とを繰り返し、記録媒体９９を間欠的に搬送方向Ａに搬送させるように、キャリッジ６及び搬送ローラ３，４の搬送モータ１１の動作を制御するようになっている。
【００５５】
さらに、制御部６１には、画像情報を入力するホストコンピュータやスキャナ、画像記録条件を入力するキーボード等からなる入力部（図示省略）及び記録ヘッド７，８，９，１０が接続されており、制御部６１は、入力部から入力された所定の信号に基づいて記録ヘッド７，８，９，１０を動作させ、記録媒体９９上にインクを吐出させて所定の画像を形成させるようになっている。
【００５６】
また、制御部６１は、前記した画像形成の制御を行う他に、キャリッジ６や各記録ヘッド７，８，９，１０、クリーニング機構２０の各種部材等に制御信号を送信し、各記録ヘッド７，８，９，１０の吐出不良に対する回復のためのヘッドクリーニング処理を制御するようになっている。
なお、制御部６１は、４つの記録ヘッド７，８，９，１０の各々に対してそれぞれ同様のヘッドクリーニング処理を制御するようになっているが、ここでは、１つの記録ヘッド７にのみ注目してそのヘッドクリーニング処理の詳細を説明する。
【００５７】
制御部６１は、電源投入時やユーザによる操作時、所定数の画像の記録終了時、センサなどにより吐出不良が検知された時等に、記録ヘッド７のヘッドクリーニング処理を実行する。具体的には、まず、キャリッジ６を作動させて、記録ヘッド７をベース部材４１の吸引キャップ４６の直上に位置させ、その位置から記録ヘッド７を下降させ、記録ヘッド７の下面７ａに吸引キャップ４６を密着させる。下面７ａが吸引キャップ４６に密着した後、吸引ポンプ５３を作動させて吸引キャップ４６の内部に負圧を発生させ、記録ヘッド７の各吐出口からインクを吸引させる。
【００５８】
この状態で所定時間経過した後、吸引ポンプ５３の作動を停止させて吸引キャップ４６の内部の圧力を大気圧近傍にまで戻し、その後、電磁弁５９を開放させるとともに吸引ポンプ５３を再度作動させ、吸引キャップ４６の内部の圧力を大気圧に戻した状態で吸引キャップ４６の内部に残留したインクを吸引させる。
【００５９】
吸引キャップ４６の内部のインクを所定時間吸引させた後、キャリッジ６を作動させ、記録ヘッド７を上昇させて元の高さ位置に戻す。記録ヘッド７が元の高さ位置に戻った後、ベース部材４１を作動させて後方から前方に向けてスライド移動させる。このとき、ブレード４２の上部が、記録ヘッド７の下面７ａを摺擦しながら移動して下面７ａに付着していたインクを除去する。
その後、キャリッジ６を作動させて、記録ヘッド７を空吐出ユニット３０のインク受け部３１の直上に位置させる。記録ヘッド７が所定位置に位置した後に、当該記録ヘッド７の全吐出口からインクを空吐出させる。
【００６０】
ここで、ヘッドクリーニングを行った際には、インク吸引のときに吸引キャップ内で吸引したインクと空気とが混合されたインクが吸引キャップを離間させる際に記録ヘッド内に逆流することにより存在する気泡が残っているため、すぐに印刷を開始すると前記気泡に起因する不吐出ノズルの数が多く、正常な画像が形成できない場合が多い。これに対し、図５のグラフに示す実験結果のように、ヘッドクリーニング後の不吐出ノズル数は、時間経過と共に少なくなることがわかっている。これは、ヘッドクリーニング後、所定時間インクを吐出させないようにすることで、前記した気泡がインクに対して溶解したり、気泡が上方に位置する共通流路に移動したりして、記録ヘッド内の気泡が減少し、不吐出ノズル数が減少するためである。
そのため、本発明においては、前記空吐出後に、所定時間、印刷を行わないインク吐出禁止時間を設けインク吐出禁止制御を行い、記録ヘッド内の気泡を減少させて不吐出ノズル数を減少させるようになっている。
【００６１】
また、制御部６１には、インクの色や濃度に応じて異なるインク特性と温度センサによる検出温度に基づいて予め設定された、ヘッドクリーニング後におけるインク吐出を禁止する時間が記憶されている。本実施の形態では、インクの色や濃度によって異なる水分比率と粘度特性に基づき、さらにインクの温度変化によるインクに対する空気の溶解度の変化、インクの粘度の変化等を加味した上で、温度とインク吐出を禁止する時間との対応関係を予め設定して記憶するようになっている。
【００６２】
例えば、空気（気泡）の水に対する溶解度の関係としては、図６のグラフに示すように、温度が高くなると溶解度が低くなり、温度が低くなると溶解度が高くなることが分かっている。水を主成分とするインクも類似の傾向を示すことが分かっており、温度が高くなると、インクに対する空気の溶解度が低下し、温度が低くなると、インクに対する空気の溶解度が高くなる。このため、温度が高い場合には禁止時間を短くし、温度が低い場合には禁止時間を長くするように考慮して設定するのである。
また、粘度が高くなるとインク内の空気が抜け難くなり、粘度が低くなるとインク内の空気が抜け易くなるため、温度が高くなって粘度が低くなると禁止時間を短くし、温度が低くなって粘度が高くなると禁止時間を長くするように考慮して設定する。
なお、空気の溶解度と粘度では、禁止時間の設定に関して相反する特徴を示しているが、総合的にみて妥当な禁止時間を設定すれば良い。
【００６３】
そして、制御部６１は、ヘッドクリーニング直前に温度センサ１３で検出したインク温度を情報として受信し、これと各インク特性に応じて設定されている禁止時間設定値とに基づき、各記録ヘッドに対するインク吐出の禁止時間を決定するようになっている。なお、インク吐出の禁止時間を決定するために用いるインク温度として、制御部６１によって類推されたインク温度を用いる場合もある。ここで、画像がカラー画像である場合の印刷の禁止に関しては、各記録ヘッドに対する禁止時間のうちで最も長い禁止時間を採用して、他の記録ヘッドに対する禁止時間を当該記録ヘッドの禁止時間に合わせるようにすればよい。
なお、使用される全てのインクの中でインク特性がどの温度帯でも禁止時間が最も長くなるインクが存在する場合は、当該インクの温度のみを温度センサで検出して禁止時間を設定する様にしても良い。このようにすることで、制御部６１に対する負担を軽くすることができ、効率の良い制御を行うことができる。
このような所定時間のインク吐出禁止制御を経て、記録ヘッド７のクリーニング処理を終了する。
【００６４】
また、制御部６１は、インク吐出の禁止制御中に当該禁止制御を解除し、インク吐出を強制的に開始させることが可能となっている。禁止制御を解除する方法としては、例えばユーザがインクジェットプリンタ１に設けられた解除ボタン１４を押した場合、インクジェットプリンタの制御プログラム上で解除操作を行った場合等が挙げられる。
これにより、制御部６１が、インク吐出の禁止制御を解除して印刷を開始するように各駆動部を制御し、印刷が開始される。
【００６５】
次に、本実施の形態におけるインクジェットプリンタ１の動作を説明する。
ユーザが記録媒体９９をインクジェットプリンタ１にセッティングし、インクジェットプリンタ１の電源をオン状態とした上で、インクジェットプリンタ１の制御部６１に対して、入力部から画像情報が送られると共に各種画像記録条件の設定情報が送られると、制御部６１は、画像形成を開始させる。
【００６６】
インクジェットプリンタ１の動作中においては、一方で、各搬送ローラ３，４が作動して回転し、記録媒体９９が、プラテン２により非記録面を支持された状態で搬送方向Ａに沿って搬送される。他方で、キャリッジ６が作動して記録媒体９９の直上を走査方向Ｂに沿って往復移動し、キャリッジ６に搭載されている４つの記録ヘッド７，８，９，１０もキャリッジ６の往復移動によって移動する。
そしてキャリッジ６の移動中において、４つの記録ヘッド７，８，９，１０が各吐出口から記録媒体９９の記録面に向かってインクを吐出する。
以降、インクジェットプリンタ１が上記の各動作を繰り返し、各プロセスカラーの複数のドットからなる所望の画像が記録媒体９９の記録面に順次記録される。
【００６７】
また、電源投入時やユーザによる操作時、所定数の画像の記録終了時等に、キャリッジ６や各記録ヘッド７，８，９，１０、クリーニング機構２０の各種部材等に制御信号を送信し、各記録ヘッド７，８，９，１０の吐出不良に対する回復のためのヘッドクリーニング処理を行う。
なお、ヘッドクリーニング処理は、４つの記録ヘッド７，８，９，１０の各々に対して同時に行うようになっているが、ここでは、１つの記録ヘッド７にのみ注目してそのヘッドクリーニング処理の詳細を説明する。
【００６８】
まず、キャリッジ６を移動させて、記録ヘッド７の下面７ａに吸引キャップ４６を密着させた後に、吸引ポンプ５３の作動により吸引キャップ４６の内部に負圧を発生させて、記録ヘッド７の各吐出口からインクを吸引する。
この状態で所定時間経過後、吸引ポンプ５３の作動を停止させて吸引キャップ４６の内部の圧力を大気圧近傍にまで戻し、その後、電磁弁５９を開放させるとともに吸引ポンプ５３を再度作動させ、吸引キャップ４６の内部に残留したインクを吸引させる。
【００６９】
吸引キャップ４６の内部のインクを所定時間吸引させた後に、ブレード４２により、記録ヘッド７の下面７ａに付着していたインクを除去する。
その後、キャリッジ６を作動させて、記録ヘッド７を空吐出ユニット３０のインク受け部３１の直上に位置させ、当該記録ヘッド７の全吐出口からインクを空吐出させる。
【００７０】
その後、前記制御部６１によって予め設定された所定時間、インク吐出を禁止して印刷を行わない状態とする。
所定時間、インク吐出を禁止した後、記録ヘッド７のヘッドクリーニング処理を終了し、画像情報が送られてきた場合に再び通常の画像形成を開始する。
【００７１】
なお、インク吐出の禁止されている間に、ユーザがインクジェットプリンタ１に設けられた解除ボタン１４を押した場合や、インクジェットプリンタの制御プログラム上で解除操作を行った場合等には、インク吐出を強制的に開始させるようになっている。
【００７２】
以上のように、本実施の形態のインクジェットプリンタによれば、吸引機構により吐出口からインクを吸引後、所定時間インク吐出を禁止する制御を行う制御部を備えるため、インク吸引後、記録ヘッドのチャネル内に存在している気泡が、チャネル内から自然に排出されたり、チャネル内のインクに溶解したりしてなくなるまで印刷を待機させることができる。
その結果、記録ヘッドのチャネル内から確実に気泡を取り除き、インク吐出に際してチャネル内を良好な状態とすることができ、良好な画像を形成することができる。さらに、ヘッドクリーニングによるインク吸引を繰り返し行う必要がないため、コスト的にも有利となる。
【００７３】
また、本実施の形態では、記録ヘッド内のインク温度を検出する温度検出機構を備えており、制御部は、検出したインク温度に応じてインク吐出を禁止する時間を変化させるため、温度により変化するインク特性に応じて確実にチャネル内の気泡をなくすことができ、かつ無駄のないインク吐出の禁止時間を設定することができる。
その結果、より良好な画像を形成することができると共に、コスト的により有利となる。また、これによって、ユーザが必要以上に待たされることを防止することができる。
【００７４】
また、本実施の形態では、記録ヘッド内のインク温度を類推するための温度検出機構を備えており、制御部は、検出した温度からインク温度を類推し、当該インク温度に応じてインク吐出を禁止する時間を変化させるため、温度により変化するインク特性に応じて確実にチャネル内の気泡をなくすことができ、かつ無駄のないインク吐出の禁止時間を設定することができる。
その結果、より良好な画像を形成することができると共に、コスト的により有利となる。また、これによって、ユーザが必要以上に待たされることを防止することができる。さらに、インク温度を他の温度から類推するようになっているため、構造上の問題等で直接インク温度を検出することができない場合でも、インク温度を間接的に検出することができる。
【００７５】
さらに、本実施の形態では、制御部は、インクの色及び／又は濃度により異なるインク特性に応じてインク吐出を禁止する時間を変化させるため、インクの色及び／又は濃度により異なるインク特性に応じて確実にチャネル内の気泡をなくすことができ、かつ無駄のないインク吐出の禁止時間を設定することができる。
その結果、さらに良好な画像を形成することができると共に、コスト的にさらに有利となる。また、これによって、ユーザが必要以上に待たされることを防止することができる。
【００７６】
またさらに、本実施の形態では、インク特性には、インクの水分比率を含むため、インクの水分比率に基づき具体的にインク吐出の禁止時間を設定することができる。
その結果、より確実に良好な画像を形成することができると共に、コスト的により確実に有利となる。また、これによって、ユーザが必要以上に待たされることを防止することができる。
【００７７】
また、本実施の形態では、インク特性には、インクの粘度を含むため、インクの粘度に基づき具体的にインク吐出の禁止時間を設定することができる。
その結果、より確実に良好な画像を形成することができると共に、コスト的により確実に有利となる。また、これによって、ユーザが必要以上に待たされることを防止することができる。
【００７８】
さらに、本実施の形態では、制御部は、インク吐出の禁止制御中に当該禁止制御を解除し、インク吐出を開始させることが可能となっているため、良好な画像を形成できるとは限らない状態であっても急いで印刷する必要がある場合などには、印刷を行うことができる。
その結果、ユーザの利便性を向上させることができる。
【００７９】
またさらに、本実施の形態では、インク吐出の禁止制御の解除は、解除ボタンを押すことにより行われるため、簡単な手順でインク吐出の禁止制御の解除を行うことができる。
その結果、ユーザの利便性をより向上させることができる。
【００８０】
また、本実施の形態では、インク吐出の禁止制御の解除は、制御プログラム上の操作により行われるため、プリンタとプリンタを制御するコンピュータとが離れた位置にある等の場合でも、簡単にインク吐出の禁止制御の解除を行うことができる。
その結果、ユーザの利便性をより向上させることができる。
【００８１】
なお、本発明は、前記実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
例えば、本実施の形態では、インクジェットプリンタとしてシリアル方式のインクジェットプリンタを用いたが、本発明はこれに限るものではなく、インクジェットプリンタとしてライン方式のインクジェットプリンタを用いても良い。そして、当該ラインプリンタに本発明の構成を適用することで、高い効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明の一実施形態におけるインクジェットプリンタを示す概略図である。
【図２】本実施の形態におけるインクジェットプリンタの吸引機構を示す概略図である。
【図３】本実施の形態におけるインクジェットプリンタの記録ヘッドの一部を模式的に表す図である。
【図４】本実施の形態におけるインクジェットプリンタの主要な制御構成を示す制御ブロック図である。
【図５】ヘッドクリーニング後の経過時間による不吐出ノズル数の変化を示すグラフである。
【図６】水に対する空気の溶解度の温度による変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００８３】
１    インクジェットプリンタ
２    プラテン
６    キャリッジ
７，８，９，１０  記録ヘッド
１２  吐出口
１３  温度センサ（温度検出機構）
１４  解除ボタン
１５  共通流路
１６  チャネル
２０  クリーニング機構
４０  吸引機構
４６，４７，４８，４９  吸引キャップ
６１  制御部
９９  記録媒体
Ａ    搬送方向
Ｂ    走査方向
【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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