(57)【要約】【課題】インクの混色を抑制する。【解決手段】プリンタは、互いに異なる色のインクを吐出する複数の吐出口を有するヘッド１と、吐出面１ａを払拭するワイパ５１を有する払拭機構５０と、インクを排出させるパージ動作を行うポンプと、パージ動作、ワイピング動作及び吐出フラッシング動作を行うように、これらを制御する制御部とを含んでいる。制御部は、パージ動作の後、ワイピング動作を行うと共に、ワイピング動作においてワイパ５１が通過した吐出口から順にインクを吐出するように吐出フラッシングを行うようにする。【選択図】図１２
2013111897.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方向に関して等間隔に配列された複数の第１吐出口、及び、前記第１吐出口とは異なる色のインクを吐出し、前記一方向に関して等間隔に配列された複数の第２吐出口が互いに接近して形成された吐出面と、複数の圧力室と、前記第１吐出口及び前記第２吐出口と前記圧力室とをそれぞれ繋ぐ複数の個別インク流路と、前記圧力室内のインクに圧力を付与し、前記第１及び第２吐出口から選択的にインク滴を吐出させるアクチュエータユニットとを有するインクジェットヘッドと、
前記吐出面を払拭するワイパと、前記ワイパ及び前記インクジェットヘッドの少なくとも一方を、前記ワイパが前記吐出面と接触しながら、前記吐出面に沿って前記一方向に相対移動させる移動機構とを有する払拭手段と、
前記インクジェットヘッドにインクを送液することで、前記第１及び前記第２吐出口の少なくとも一方からインクを強制的に排出させる強制排出動作を行う強制排出手段と、
前記強制排出動作が行われるように前記強制排出手段を制御した後、前記吐出面に沿って前記ワイパを移動させて前記吐出面に付着したインクを払拭する払拭動作が行われるように前記移動機構を制御するとともに、前記払拭動作において前記ワイパが通過した吐出口から順にインクを吐出させる吐出フラッシング動作が行われるようにアクチュエータユニットを制御する制御手段とを備えてい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、前記吐出フラッシング動作において、前記ワイパが通過した直後の前記吐出口からインクを吐出させ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】
前記アクチュエータユニットが、前記圧力室の容積をＶ１とする第１の状態と前記圧力室の容積をＶ１より大きいＶ２とする第２の状態とを選択的に取る得る複数のアクチュエータを有しており、
前記制御手段は、前記吐出フラッシング動作において、前記ワイパが前記吐出口を通過するときには既に前記第２の状態を取り、前記ワイパが前記吐出口を通過して当該第２の状態から前記第１の状態とする際に前記吐出口からインクを吐出させるように、前記アクチュエータユニットを制御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記録装置。
【請求項４】
前記制御手段は、前記強制排出動作の前にすべての前記アクチュエータを前記第２の状態とし、前記ワイパが通過した後の前記吐出フラッシングに際して、前記アクチュエータの状態を前記第２の状態から前記第１の状態に変更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】
前記制御手段は、画像を形成する際に、画像データに基づいて、前記第１の状態から前記第２の状態を経て前記第１の状態に戻る際に前記吐出口からインクを吐出させるように、前記アクチュエータユニットを制御することを特徴とする請求項３又は４に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記払拭手段は、前記ワイパとともに移動し、前記吐出フラッシング動作において吐出されたインクを、前記ワイパが前記吐出面を払拭する払拭方向に関して前記ワイパよりも上流で受け取るインク受け部材を有していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記インク受け部材は、前記払拭動作において、前記ワイパで払拭したインクも受け取ることを特徴とする請求項６に記載の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、１つのインクジェットヘッドから異なる色のインクを吐出するインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、互いに異なる色のインクを吐出する４つのインクジェットヘッドと、４つのインクジェットヘッドの吐出面を払拭する１つのワイパとを含むインクジェット記録装置について記載されている。このインクジェット記録装置において、ワイパは、４つの吐出面と接触しながらインクジェットヘッドの長手方向に沿って移動することで、吐出面に付着したインクを除去する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２３０１００号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載のインクジェット記録装置において、各ヘッドからは１色のインクが吐出され、吐出面（ヘッド）同士も離隔されているため、１つのワイパで４つの吐出面を一度に払拭しても、互いのインクは他の色を吐出する吐出口までワイパを伝って移動しない。つまり、混色はおこらない。しかしながら、ヘッド間が大きく、さらには、色の数だけヘッドも必要となって、装置自体が大きくなる。
【０００５】
例えば、２色のインクを吐出することが可能なヘッドを採用すると、装置の小型化を図ることが可能となる。このヘッドの吐出面には、互いに異なる色のインクを吐出する複数の吐出口が形成される。こうした、ヘッドを採用した場合に、ヘッドの吐出面を、長手方向（吐出口の配列方向）に沿ってワイパで払拭すると、互いのインクがワイパを伝って移動し、各吐出口内においてインクの混色が生じる。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、互いに異なる色を吐出する吐出口内において、インクの混色を抑制することが可能なインクジェット記録装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のインクジェット記録装置は、一方向に関して等間隔に配列された複数の第１吐出口、及び、前記第１吐出口とは異なる色のインクを吐出し、前記一方向に関して等間隔に配列された複数の第２吐出口が互いに接近して形成された吐出面と、複数の圧力室と、前記第１吐出口及び前記第２吐出口と前記圧力室とをそれぞれ繋ぐ複数の個別インク流路と、前記圧力室内のインクに圧力を付与し、前記第１及び第２吐出口から選択的にインク滴を吐出させるアクチュエータユニットとを有するインクジェットヘッドと、前記吐出面を払拭するワイパと、前記ワイパ及び前記インクジェットヘッドの少なくとも一方を、前記ワイパが前記吐出面と接触しながら、前記吐出面に沿って前記一方向に相対移動させる移動機構とを有する払拭手段と、前記インクジェットヘッドにインクを送液することで、前記第１及び前記第２吐出口の少なくとも一方からインクを強制的に排出させる強制排出動作を行う強制排出手段と、前記強制排出動作が行われるように前記強制排出手段を制御した後、前記吐出面に沿って前記ワイパを移動させて前記吐出面に付着したインクを払拭する払拭動作が行われるように前記移動機構を制御するとともに、前記払拭動作において前記ワイパが通過した吐出口から順にインクを吐出させる吐出フラッシング動作が行われるようにアクチュエータユニットを制御する制御手段とを備えている。
【０００８】
これによると、払拭動作によって第１吐出口（又は第２吐出口）から排出されたインクが第２吐出口（又は第１吐出口）に浸入しても、インクが浸入した順に吐出口からインクが吐出される。このため、第１及び第２吐出口内でのインクの混色を抑制することが可能となる。
【０００９】
本発明において、前記制御手段は、前記吐出フラッシング動作において、前記ワイパが通過した直後の前記吐出口からインクを吐出させることが好ましい。これにより、第１及び第２吐出口内でのインクの混色をより一層抑制することが可能となる。
【００１０】
また、本発明において、前記アクチュエータユニットが、前記圧力室の容積をＶ１とする第１の状態と前記圧力室の容積をＶ１より大きいＶ２とする第２の状態とを選択的に取る得る複数のアクチュエータを有しており、前記制御手段は、前記吐出フラッシング動作において、前記ワイパが前記吐出口を通過するときには既に前記第２の状態を取り、前記ワイパが前記吐出口を通過して当該第２の状態から前記第１の状態とする際に前記吐出口からインクを吐出させるように、前記アクチュエータユニットを制御することが好ましい。これにより、吐出フラッシング動作において、圧力室の容積がＶ２（大）からＶ１（小）に変化することで、吐出口からインク滴が吐出される。このため、吐出口内のインクと、当該吐出口内に浸入した異なる色のインクとが混ざりにくくなる。
【００１１】
また、本発明において、前記制御手段は、前記強制排出動作の前にすべての前記アクチュエータを前記第２の状態とし、前記ワイパが通過した後の前記吐出フラッシングに際して、前記アクチュエータの状態を前記第２の状態から前記第１の状態に変更することが好ましい。これにより、第２の状態が予め圧力室に残留振動がない静止状態となり、この状態から第１の状態への変化でインクを吐出することが可能となる。
【００１２】
また、本発明において、前記制御手段は、画像を形成する際に、画像データに基づいて、前記第１の状態から前記第２の状態を経て前記第１の状態に戻る際に前記吐出口からインクを吐出させるように、前記アクチュエータユニットを制御することが好ましい。これにより、効率的にインク吐出を吐出して、画像を形成することが可能となる。
【００１３】
また、本発明において、前記払拭手段は、前記ワイパとともに移動し、前記吐出フラッシング動作において吐出されたインクを、前記ワイパが前記吐出面を払拭する払拭方向に関して前記ワイパよりも上流で受け取るインク受け部材を有していることが好ましい。これにより、吐出フラッシング動作において吐出されたインクを、吐出面から比較的近い位置で受け取ることが可能となる。このため、ミストとなったインクが周囲に拡散するのを抑制することが可能となる。
【００１４】
また、本発明において、前記インク受け部材は、前記払拭動作において、前記ワイパで払拭したインクも受け取ることが好ましい。これにより、インク受け部材とは別にワイパで払拭したインクを受け取る部材を設ける必要がなくなり、払拭手段の構成が簡易になる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明のインクジェット記録装置によると、払拭動作によって第１吐出口（又は第２吐出口）から排出されたインクが第２吐出口（又は第１吐出口）に浸入しても、インクが浸入した順に吐出口からインクが吐出される。このため、第１及び第２吐出口内でのインクの混色を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の一実施形態によるインクジェットプリンタの内部構造を示す概略側面図である。
【図２】図１のプリンタに含まれるヘッドのヘッド本体を示す平面図である。
【図３】図２の一点鎖線で囲まれた領域を示す拡大図である。
【図４】図３に示すIV−IV線に沿った部分断面図である。
【図５】図４の一点鎖線で囲まれた領域を示す拡大図である。
【図６】ヘッド及び払拭機構の平面図である。
【図７】吐出面の部分拡大図である。
【図８】個別電極にパルス信号が供給された際の、アクチュエータの駆動を示す図である。
【図９】インク吐出の際に個別電極に供給されるパルス信号の波形を示す図である。
【図１０】図１に示す制御部の機能ブロック図である。
【図１１】図１のプリンタの制御部が実行するメンテナンス動作に関する一連の動作フローを示すフローチャート図である。
【図１２】ワイピング動作及び吐出フラッシング動作を説明するための動作状況図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１８】
先ず、図１を参照し、本発明の一実施形態であるインクジェットプリンタ１０１の全体構成について説明する。
【００１９】
プリンタ１０１は、直方体形状の筐体１０１ａを有する。筐体１０１ａの天板上部には、排紙部４が設けられている。筐体１０１ａの内部空間は、上から順に空間Ａ，Ｂ，Ｃに区分できる。空間Ａ，Ｂには、給紙部２３から排紙部４に向かう用紙搬送経路が形成されており、図１に示す黒太矢印に沿って用紙Ｐが搬送される。空間Ａでは、用紙Ｐへの画像形成と、用紙Ｐの排紙部４への搬送が行われる。空間Ｂでは、用紙Ｐの搬送経路への給紙が行われる。空間Ｃからは、空間Ａの２つのインクジェットヘッド１に対してインクが供給される。
【００２０】
空間Ａには、２つのインクジェットヘッド（以下、ヘッドと称する）１、搬送機構４０、用紙Ｐをガイドする２つのガイド部１０ａ，１０ｂ、用紙センサ２６、ヘッド昇降機構３３（図１０参照）、払拭機構５０（図６参照）、クリーナユニット３７、及び、制御部１００等が配置されている。
【００２１】
各ヘッド１からは、２色のインクが吐出される。用紙搬送方向上流側のヘッド１からは、マゼンタ及びシアンのインクが吐出される。下流側のヘッド１からは、イエロー及びブラックのインクが吐出される。これらヘッド１は、副走査方向に所定間隔で並び、それぞれヘッドホルダ５を介して筐体１０１ａに支持されている。各ヘッド１の下面は、複数の吐出口１０８（図３参照）が配列された吐出面１ａである。
【００２２】
ヘッド１は、流路ユニット９及びアクチュエータユニット２１からなるヘッド本体３（図２参照）に加えて、リザーバユニット、フレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ）、制御基板等が積層された積層体である。制御基板で調整された信号は、ＦＰＣ上のドライバＩＣで駆動信号に変換され、アクチュエータユニット２１に出力される。アクチュエータユニット２１が駆動されると、リザーバユニットから供給されたインクが、吐出口１０８から吐出される。
【００２３】
搬送機構４０は、２つのベルトローラ４１，４２と、搬送ベルト４３と、プラテン４６と、ニップローラ４７と、剥離プレート４５とを有している。搬送ベルト４３は、両ローラ４１，４２の間に巻回されたエンドレスのベルトである。プラテン４６は、２つのヘッド１に対向配置され、搬送ベルト４３の上側ループを内側から支える。ベルトローラ４２は、駆動ローラであって、搬送ベルト４３を走行させる。ベルトローラ４２は、図示しないモータによって、図１中時計回りに回転される。ベルトローラ４１は、従動ローラであって、搬送ベルト４３の走行によって回転される。ニップローラ４７は、給紙部２３から搬送されてきた用紙Ｐを搬送ベルト４３の外周面に押さえ付ける。用紙Ｐは、シリコン層（弱粘着性の外周面被覆層）によって搬送ベルト４３に保持され、ヘッド１に向かって搬送される。剥離プレート４５は、搬送されてきた用紙Ｐを搬送ベルト４３から剥離し、下流側の排紙部４へと導く。
【００２４】
２つのガイド部１０ａ，１０ｂは、搬送機構４０を挟んで配置されている。搬送方向上流側のガイド部１０ａは、２つのガイド３１ａ，３１ｂと送りローラ対３２とを有し、給紙部２３と搬送機構４０とを繋ぐ。画像形成用の用紙Ｐが、搬送機構４０に向けて搬送される。搬送方向下流側のガイド部１０ｂは、２つのガイド３３ａ，３３ｂと２つの送りローラ対３４，３５とを有し、搬送機構４０と排紙部４とを繋ぐ。画像形成後の用紙Ｐが、排紙部４に向けて搬送される。
【００２５】
用紙センサ２６は、ヘッド１の上流側に配置され、搬送される用紙Ｐの先端を検知する。このとき出力された検知信号は、同期したヘッド１及び搬送機構４０の駆動に用いられ、所望の解像度と速度で画像が形成されることになる。
【００２６】
ヘッド昇降機構３３は、ヘッドホルダ５を昇降させる。これにより、２つのヘッド１が印刷位置と退避位置の間で移動する。印刷位置では、図１に示すように、ヘッド１が移動範囲の下端に位置し、搬送ベルト４３と印刷に適した間隔で対向する。退避位置では、ヘッド１が移動範囲の上端に位置し、搬送ベルト４３から大きく離隔する。ワイピング位置(図１２(ｂ)参照)は、印刷位置と退避位置との間にある。ワイパ５１によって吐出面１ａが払拭される。ワイピング位置及び退避位置では、ヘッド１と搬送ベルト４３との間の空間を、後述するワイパ５１が移動可能である。
【００２７】
払拭機構（払拭手段）５０は、図６及び図１２に示すように、ワイパユニット５５とこれを移動するワイパユニット移動機構５６とを有している。ワイパユニット移動機構５６は、ワイパユニット５５を主走査方向に往復移動させる。ワイパユニット５５は、移動に伴って吐出面１ａを払拭する。払拭機構５０は、ヘッド１毎に設けられている。
【００２８】
ワイパユニット５５は、ワイパ５１と、支持部５２と、インク受け部材５３とを有している。ワイパ５１は、板状の弾性部材（例えば、ゴム）であり、図６に示すように、副走査方向に関して吐出面１ａとほぼ同じ長さである。支持部５２は、直方体形状を有し、ワイパ５１が上面に立設されている。支持部５２は、副走査方向に関してワイパ５１よりも若干長い。
【００２９】
インク受け部材５３は、上方に向かって開口した凹部５３ａを有する。凹部５３ａの底面には、支持部５２が払拭方向Ｅ（図１２中矢印方向）の下流端近傍に配置されている。凹部５３ａは、払拭方向上流側部分で、ワイパ５１による払拭動作や吐出フラッシングで生じる廃インクを受け取る。インク受け部材５３は、副走査方向の両側面に、突出部５４が形成されている。突出部５４は、図６に示すように、主走査方向に孔５４ａが貫通され、一方の孔５４ａには雌ねじが形成されている。
【００３０】
ワイパユニット移動機構５６は、主走査方向に延びた一対のガイド（例えば、丸棒）５７と駆動モータ（不図示）とから構成される。一対のガイド５７は、孔５４ａに貫挿されて、ヘッド１を副走査方向両側から挟む。一方のガイド５７は、外周面に雄ねじが形成され、孔５４ａの雌ねじと螺合している。このガイド５７は、駆動モータの回転力を受ける。他方のガイド５７には、他の孔５４ａの内周面が摺動する。
【００３１】
駆動モータの正及び逆回転によって、ワイパユニット５５がガイド５７に沿って往復移動する。図１２（ａ）に示すように、ヘッド１の左側端部近傍は、ワイパユニット５５の待機位置である。ワイピング動作においては、ワイピング位置のヘッド１に対して、ワイパ５１が図中右方に移動しながら、吐出面１ａを払拭する（図１２（ｂ）参照）。ワイパユニット５５の待機位置への帰還は、ヘッド１が退避位置に移動するのを待って行われる。
【００３２】
クリーナユニット３７は、洗浄液塗布部材３７ａ、ブレード３７ｂ及び移動機構３７ｃ（図１０参照）を有し、搬送ベルト４３の外周面をクリーニングする。クリーナユニット３７は、図１に示すように、搬送ベルト４３の右下方であって、ベルトローラ４２に対向して配置されている。洗浄液塗布部材３７ａは、多孔質体（例えば、スポンジ）とこれを支持する支持部材から構成される。ブレード３７ｂは、板状弾性部材（例えば、ゴム）で構成され、搬送ベルト４３を全幅に亘って接触可能である。移動機構３７ｃは、洗浄液塗布部材３７ａ及びブレード３７ｂを搬送ベルト４３の外周面に離接させる。クリーニング動作において、多孔質体から外周面に洗浄液が塗布され、下流側のブレード３７ｂにより汚れや洗浄液が外周面から掻き取られる。
【００３３】
空間Ｂには、給紙部２３が配置されている。給紙部２３は、給紙トレイ２４及び給紙ローラ２５を有する。このうち、給紙トレイ２４が、筐体１０１ａに対して着脱可能である。給紙トレイ２４には、複数の用紙Ｐが収納可能である。給紙ローラ２５は、給紙トレイ２４内の最も上方の用紙Ｐを送り出す。
【００３４】
ここで、副走査方向とは、搬送機構４０によって搬送される用紙搬送方向Ｄと平行な方向であり、主走査方向とは、水平面に平行且つ副走査方向に直交する方向である。
【００３５】
空間Ｃには、４つのカートリッジ２２が筐体１０１ａに対して着脱可能に配置されている。４つのカートリッジ２２には、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックのいずれかのインクが収容されている。各カートリッジ２２は、チューブ（図示せず）及びポンプ３８（図１０参照）を介してヘッド１と接続されている。なお、各ポンプ３８は、ヘッド１にインクを強制的に送るとき以外は停止状態にあり、ヘッド１へのインク供給を妨げない。
【００３６】
次に、制御部１００について説明する。制御部１００は、プリンタ１０１各部の動作を制御してプリンタ１０１全体の動作を司る。制御部１００は、外部装置（プリンタ１０１と接続されたＰＣ等）から供給された印刷指令に基づいて、画像形成動作を制御する。具体的には、制御部１００は、用紙Ｐの搬送動作、用紙Ｐの搬送に同期したインク吐出動作等を制御する。
【００３７】
制御部１００は、外部装置から受信した印刷指令に基づいて、給紙部２３、搬送機構４０、及び、各送りローラ対３２，３４，３５の駆動を制御する。給紙トレイ２４から送り出された用紙Ｐは、上流側ガイド部１０ａによりガイドされ搬送機構４０に送られる。搬送機構４０によって搬送される用紙Ｐは、ヘッド１のすぐ下方を通過する際に、インクが吐出される。これにより、用紙Ｐ上に所望の画像が形成される。なお、インクの吐出タイミングは、用紙センサ２６からの検知信号により決められる。画像が形成された用紙Ｐは、剥離プレート４５によって搬送ベルト４３から剥離された後、下流側ガイド部１０ｂによりガイドされて、筐体１０１ａ上部から排紙部４に排出される。
【００３８】
制御部１００はまた、メンテナンス動作を制御する。メンテナンス動作では、ヘッド１のインク吐出特性の回復や記録に係わる準備が行われる。メンテナンス動作には、パージや吐出フラッシング動作、吐出面１ａのワイピング（払拭）動作、搬送ベルト４３のクリーニング動作等が含まれる。
【００３９】
パージ動作（強制排出動作）では、ポンプ３８が駆動されて、後述の吐出領域９１の吐出口（第１吐出口）１０８及び吐出領域９２の吐出口（第２吐出口）１０８の少なくともいずれかに対してインクが強制的に圧送される。このとき、アクチュエータは駆動されない。吐出フラッシング動作では、アクチュエータが駆動されて、吐出口１０８からインクが吐出される。吐出フラッシング動作は、予め記憶されたフラッシングデータ(画像データと異なるデータ)に基づいて行われる。本実施形態の吐出フラッシング動作は、ワイピング動作においてワイパ５１が通過した直後の吐出口１０８から順にインクが吐出されるように実行される。
【００４０】
ワイピング動作は、パージ動作の後に行われ、ワイパ５１によって吐出面１ａが払拭される。こうして、吐出面１ａ上の残留したインクや異物が取り除かれる。また、クリーニング動作では、搬送ベルト４３がクリーナユニット３７によって払拭される。クリーニング動作は、パージ動作後に行われ、搬送ベルト４３上のインクや異物が除去される。
【００４１】
次に、図２〜図７を参照しつつヘッド１について詳細に説明する。なお、図３では説明の都合上、アクチュエータユニット２１の下方にあって破線で描くべき圧力室１１０、アパーチャ１１２及び吐出口１０８を実線で描いている。
【００４２】
ヘッド本体３は、図２に示すように、流路ユニット９の上面に４つのアクチュエータユニット２１が固定された積層体である。上面には、図３に示すように、複数の圧力室１１０がマトリクス状に開口している。アクチュエータユニット２１は、この開口を封止し、圧力室１１０の側壁を構成している。
【００４３】
流路ユニット９は、図４に示すように、９枚のステンレス製プレート１２２〜１３０を積層した積層体である。流路ユニット９の上面には、図２に示すように、計１０個のインク供給口１０５ｂが２列の千鳥状に開口している。流路ユニット９の内部には、２本のインク流路が形成されている。１本のインク流路は、一列のインク供給口１０５ｂと連通し、主走査方向に沿って延びている。インク流路は、図２〜図４に示すように、インク供給口１０５ｂを一端とするマニホールド流路１０５、マニホールド流路１０５から分岐した副マニホールド流路１０５ａ、副マニホールド流路１０５ａに接続した複数の個別インク流路１３２で構成される。このうち、副マニホールド流路１０５ａは、主走査方向に延びて、両端で副走査方向に延びるマニホールド流路同士を接続する。個別インク流路１３２は、副マニホールド流路１０５ａの出口からアパーチャ１１２及び圧力室１１０を経て吐出口１０８に至る。流路ユニット９の下面は、多数の吐出口１０８がマトリクス状に配置されている。
【００４４】
吐出面１ａ（流路ユニット９の下面）には、図６及び図７に示すように、２つの吐出領域９１、９２が画定されており、それぞれ一群の吐出口１０８が占有する。例えば、黒丸で示す吐出口（第１吐出口）１０８が吐出領域９１を構成し、白丸で示す吐出口（第２吐出口）１０８が吐出領域９２を構成している。一群の吐出口１０８は、主走査方向に関して、所定の等間隔で配列され、同じ色のインクを吐出する。１つの吐出口１０８は、副走査方向に関して、別の群を構成する１つの吐出口１０８に重なる。プリンタ１０１としては、副走査方向に４つの吐出口１０８が重なり、互いに異なる色のインクを吐出する。
【００４５】
各吐出領域９１、９２は、インク流路の配置形態に対応して、主走査方向に沿って凸凹状に延びている。凸凹状配置における副走査方向のシフトに対応して、吐出領域９１、９２は、図６に示す主走査方向の重なりを持つ。また、吐出領域９１、９２は、図７に示す副走査方向の重なりを持つ。つまり、副走査方向に関して互いの領域９１、９２の一部９１a,９２a同士が重なっている。この重なりは、一方領域側の吐出口１０８の他方領域内への配置による。
【００４６】
リザーバユニットは、インクが一時的に貯留される流路部材であって、内部に２つのインク流路が形成されている。各インク流路には、ポンプ３８及びチューブを介して、１つのカートリッジ２２が接続されている。インク供給口１０５ｂの列毎に、１つのインク流路が連通し、同色のインクが供給される。
【００４７】
ポンプ３８は、カートリッジ２２毎に配置され、リザーバユニットを介して流路ユニット９にインクを強制的に供給する。図１０においては、そのうちの１つのポンプ３８が示されている。
【００４８】
次に、アクチュエータユニット２１について説明する。図２に示すように、４つのアクチュエータユニット２１は、それぞれ台形の平面形状を有している。これらアクチュエータユニット２１は、インク供給口１０５ｂを避けるよう主走査方向に千鳥状に配置されている。
【００４９】
図５に示すように、アクチュエータユニット２１は、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系セラミックスであり、３枚の圧電層１６１〜１６３から構成されている。最上層の圧電層１６１は、上面に複数の個別電極１３５が形成され、厚み方向に分極されている。圧電層１６２の上面には、圧電層１６１に挟まれて、共通電極１３４が全体的に形成されている。両電極１３４、１３５間に分極方向の電界が生じると、間の圧電層１６１（駆動活性部）が面方向に縮む。圧電層１６２、１６３は、自発的に変形しないので、圧電層１６１との間に歪み差が生じる。これにより、個別電極１３５と圧力室１１０とに挟まれた部分が、圧力室１１０に向かって突出（ユニモルフ変形）する。このとき圧力室１１０内のインクは加圧され、インク滴として吐出される。
【００５０】
このように、アクチュエータユニット２１には、個別電極１３５毎にアクチュエータが作り込まれており、独立してインクに吐出エネルギーを付与できる。ここで、共通電極１３４は、常にグランド電位にある。また、駆動信号は、個別ランド１３６から個別電極１３５に選択的に供給される。個別ランド１３６は、個別電極１３５の先端部にある。
【００５１】
次に、アクチュエータユニット２１の駆動方法について、図８及び図９を参照しつつ以下に説明する。本実施形態では、画像形成に係るインクの吐出に際して、引き打ち法が採用されており、個別電極１３５に駆動信号として、矩形波の吐出パルス信号（図９（ａ）参照）が供給される。画像形成に際して個別電極１３５は、予め所定の電位Ｕ１にあり、アクチュエータはユニモルフ変形している。このときの圧力室１１０の容積がＶ１であり、アクチュエータにおける第１の状態である（図８（ａ）参照）。個別電極１３５に吐出パルス信号が供給されると、個別電極１３５は、一旦共通電極１３４と同電位Ｕ０となる。このときの圧力室１１０の容積がＶ２であり、アクチュエータにおける第２の状態である（図８（ｂ）参照）。そして、所定時間後に所定電位Ｕ１に復帰する。このときの圧力室１１０の容積はＶ１となる（図８（ｃ）参照）。このように同電位Ｕ０となるタイミング（Ｖ１→Ｖ２となるタイミング）で、アクチュエータがユニモルフ変形を解消して、圧力室１１０にインクが吸い込まれる。電位Ｕ１の復帰タイミング（Ｖ２→Ｖ１となるタイミング）で、アクチュエータが再びユニモルフ変形して、吐出口１０８からインク滴が吐出される。
【００５２】
なお、吐出パルス信号の矩形波の幅と、インクを伝搬する圧力波が副マニホールド流路１０５ａの出口から吐出口１０８に至るまでの時間長さＡＬ（Acoustic  Length）とが等しい場合、強い圧力又は速い速度でインクが吐出される。本実施形態では、駆動活性部が個別インク流路１３２の中央付近に位置しており、個別電極１３５をグランド電位Ｕ０としてから正電位Ｕ１とするまでの時間、即ち矩形波の幅を、圧力室１１０で発生した負の圧力波が副マニホールド流路１０５ａ付近で正に反転反射して圧力室１１０に戻るまでの時間、即ちＡＬに近い値としている。このため、反射してきた正の圧力波と、アクチュエータのユニモルフ変形により生じた正の圧力波とを重畳させ、より大きい圧力がインクに付与される。したがって、単に圧力室１１０の容積を１回減少させるだけでインクを押し出す場合より、同じ量のインクを吐出する際のアクチュエータの駆動電圧が低く抑えられ、効率的にインクを吐出して、画像を形成することが可能となる。
【００５３】
一方、吐出フラッシングに係るインク吐出に際し、押し打ち法が採用されており、個別電極１３５に駆動信号として、予備吐出パルス信号が供給される。予備吐出パルス信号は、図９（ｂ）に示すように、個別電極１３５を同電位Ｕ０から所定電位Ｕ１とする矩形波の信号である。吐出フラッシングに際して個別電極１３５は、グランド電位Ｕ０にある。このときの圧力室１１０の容積がＶ２であり、アクチュエータにおける第２の状態である。個別電極１３５に予備吐出パルス信号が供給されると、個別電極１３５は、同電位Ｕ０から所定電位Ｕ１となる。このときのタイミング（圧力室１１０の容積がＶ２→Ｖ１となるタイミング）で、アクチュエータがユニモルフ変形して、吐出口１０８からインク滴が吐出される。
【００５４】
次に、図１０を参照しつつ、制御部１００について説明する。制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵが実行するプログラム及びこれらプログラムに使用されるデータを書き替え可能に記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）と、プログラム実行時にデータを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）とを含んでいる。制御部１００を構成する各機能部は、これらハードウェアとＲＯＭ内のソフトウェアとが協働して構築されている。図１０に示すように、制御部１００は、搬送制御部１４１と、画像データ記憶部１４２と、ヘッド制御部１４３と、メンテナンス制御部１５０とを有している。
【００５５】
搬送制御部１４１は、外部装置から受信した印刷指令に基づいて、用紙Ｐが搬送方向に沿って所定速度で搬送されるように、給紙部２３、ガイド部１０ａ，１０ｂ、及び、搬送機構４０の各動作を制御する。画像データ記憶部１４２は、外部装置からの印刷指令に含まれる画像データ（インク吐出データ）を記憶する。
【００５６】
ヘッド制御部１４３は、画像形成において、インクを吐出するようヘッド１を制御する。つまり、ヘッド制御部１４３が、画像データ記憶部１４２に記憶された画像データに基づいて、吐出パルス信号を生成しアクチュエータユニット２１に供給する。ヘッド１の制御は、用紙Ｐの搬送と同期して行われ、用紙Ｐの先端検出信号に基づく。画像データに基づく制御の開始は、先端が検出されてから、所定時間後である。このとき、用紙Ｐの印刷領域の先端が、最も上流にある吐出口１０８の直下に到達する。
【００５７】
また、ヘッド制御部１４３は、吐出フラッシングにおいて、インクを吐出するようにヘッド１を制御する。つまり、ヘッド制御部１４３は、予め記憶されたフラッシングデータに基づいて、予備吐出パルス信号を生成しアクチュエータユニット２１に供給する。このとき、ヘッド制御部１４３は、ワイピング動作によってワイパ５１が通過した直後の吐出口１０８からインクが吐出されるように、ヘッド１を制御する。ここでのインク吐出タイミングは、予めワイピング動作を複数回実行し、そこで得られた実測値（時間データ）に基づいて設定されている。具体的には、ワイパ５１が待機位置から所定速度で移動し、各吐出口１０８をそれぞれ通過する時間を計測する。この時間計測を複数回行う。そして、各吐出口１０８において、ワイパ５１が吐出口１０８を通過するまでの時間のうち、最も長い時間が経過したときにインクが吐出されるように、インク吐出タイミングが設定される。これにより、ワイパ５１が吐出口１０８を通過するまでにインクが吐出されず、吐出口１０８を通過した直後に確実にインクが吐出される。
【００５８】
メンテナンス制御部１５０は、パージ動作、吐出フラッシング動作、ワイピング動作、及び、クリーニング動作等のメンテナンス動作において、搬送機構４０、ヘッド昇降機構３３、ワイパユニット移動機構５６、移動機構３７ｃ、及び、ポンプ３８を制御する。
【００５９】
次に、図１１及び図１２を参照し、プリンタ１０１のメンテナンス動作の一例について説明する。
【００６０】
まず、制御部１００が、図１１に示すように、パージ指令を受信する（Ｆ１）。このとき、ヘッド１は印刷位置にある。パージ指令を受信すると、メンテナンス制御部１５０は、各ヘッド１に対応する２つのポンプ３８を制御し、図１２（ａ）に示すように、すべての吐出口１０８から搬送ベルト４３上にインクを排出させる（Ｆ２：パージ動作）。このとき、各ヘッド１に対応する２つのポンプ３８が両方とも駆動され、カートリッジ２２内の所定量のインクがヘッド１に強制的に送液されて、吐出口１０８からインクが排出される。
【００６１】
次に、ステップＦ３においては、ワイピング動作に続いて吐出フラッシング動作が開始される。まず、メンテナンス制御部１５０が、ヘッド昇降機構３３を制御して、図１２（ｂ）に示すように、各ヘッド１をワイピング位置に移動させる。そして、ワイパユニット移動機構５６を制御して、ワイパユニット５５を待機位置から払拭方向Ｅ（図中右方）に移動させる。これにより、ワイパ５１が吐出面１ａに当接しながら移動し、吐出面１０８に付着したインクが除去される。このワイピング動作においては、吐出領域９１，９２の重なり領域及びその近傍で混色が生じる。つまり、吐出領域９１（又は吐出領域９２）の吐出口１０８から排出されたインクが吐出領域９２（又は吐出領域９１）の吐出口１０８内に浸入する。
【００６２】
しかしながら、本実施形態においては、ワイピング動作中に、ヘッド制御部１４３がヘッド１を制御して、吐出フラッシングを開始する。つまり、図１２（ｂ）に示すように、ワイパ５１の通過順であって、ワイパ５１が通過した直後の吐出口１０８からインクが吐出される。このため、色の異なる浸入インクは、吐出フラッシングによって排出される。また、吐出フラッシングが、押し打ち法（圧力室の容積がＶ２（大）からＶ１（小）に変化させることで吐出口１０８からインクを吐出する）で行われるので、インクの吐出に先立つメニスカスの振動がない。さらに、アクチュエータは、パージ動作が行われる前から個別電極１３５に所定電位Ｕ１が印加されるまで、第２の状態に保持されている。このように第２の状態が長く保持されることで、当該状態が圧力室１１０に残留振動がない静止状態となる。そして、この第２の状態から第１の状態への変化で吐出フラッシングによるインク吐出が行われる。このため、浸入インクと既存のインクとの撹拌が起こらず、主に浸入インクが吐出される。混色の影響は、ほとんど残らない。
【００６３】
また、このとき、吐出口１０８から吐出されたインクは、インク受け部材５３の上流部分で受けられる。このように吐出フラッシングで吐出されたインクが、インク受け部材５３によって吐出面１ａから比較的近い位置で受け取られることで、インクがミストになって拡散するのを抑制することが可能となる。また、ワイパ５１によって吐出面１ａから除去されたインクは、ワイパ５１を伝ってインク受け部材５３の凹部５３ａに流れ込む。このため、ワイパ５１によって払拭されたインクを受け取る部材を別に設ける必要がなくなり、払拭機構５０の構成が簡易になる。
【００６４】
メンテナンス制御部１５０は、ワイパユニット５５が吐出面１ａと対向する領域を通過した所定位置に到達すると、ワイパユニット移動機構５６を制御して、その移動を停止させる。このときには、吐出フラッシング動作も終了している。そして、メンテナンス制御部１５０は、ヘッド昇降機構３３を制御して各ヘッド１を退避位置に移動させる。この後、ワイパユニット移動機構５６及びヘッド昇降機構３３を制御して、ワイパユニット５５を待機位置に、各ヘッド１を印刷位置に戻す。こうして、ワイピング及び吐出フラッシング動作が終了する。
【００６５】
続けて、搬送ベルト４３の洗浄液による清浄化が行われる。メンテナンス制御部１５０が、移動機構３７ｃを制御して洗浄液塗布部材３７ａ及びブレード３７ｂを当接位置に移動させるとともに、搬送制御部１４１を介して搬送機構４０を制御し、搬送ベルト４３を走行させる。これにより、搬送ベルト４３の外周面に洗浄液が塗布され、外周面上の排出インクが、洗浄液と共にブレード３７ｂに掻き取られる（Ｆ４：クリーニング動作）。こうして、一連のメンテナンス動作が完了する。
【００６６】
以上に述べたように、本実施形態のプリンタ１０１によると、ワイピング動作によってヘッド１の吐出領域９１の吐出口１０８から排出されたインクが吐出領域９２の吐出口１０８に浸入しても、インクが浸入した順に吐出口１０８からインクが吐出される。このため、インクの混色を抑制することが可能となる。さらに、吐出フラッシングが、ワイパ５１が通過した直後の吐出口１０８から行われている。このため、吐出口１０８に浸入したインクが元々存在するインクと混ざる時間が非常に短くなる。この混ざる時間が短くなると、混色の影響を吐出口１０８近傍に止めることができるので、必要なインクの吐出量を低減できる。
【００６７】
変形例として、予備吐出パルス信号が、複数の矩形波を有していてもよい。つまり、図９（ｂ）に示す矩形波の後に、立ち下がりタイミング（所定電位Ｕ１→電位Ｕ０になるタイミング）及び立ち上がりタイミング（電位Ｕ０→所定電位Ｕ１になるタイミング）で決定されるＡＬの幅を有した矩形波（図９（ａ）に示す矩形波）が１以上合成された予備吐出パルス信号であってもよい。この場合、先の矩形波によるインク吐出によって、混色インクの主要部分が排出される。そして、後の矩形波によるインク吐出によって確実にすべての混色インクを排出することが可能となる。さらに、予備吐出パルス信号には、最後に、キャンセル用矩形波（キャンセルパルス）が合成されてもよい。このキャンセルパルスは、ＡＬの半分の幅を有した矩形波であり、圧力室１１０に残留した圧力をキャンセルする。このため、吐出フラッシングの後に、画像形成によるインク吐出を行っても当該インク吐出に悪影響がない。
さらに、状態変化をＡＬ間隔で行うと、多くのインクを短時間に吐出することが可能となる。なお、常温で粘度が４．５ｃｐｓのインクが直径２０μｍの吐出口１０８に作るインクメニスカスは、１００μｓの放置で振動がほとんど収まる。
【００６８】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、吐出フラッシングによるインク吐出は、ワイピング動作が終了（ワイパ５１が吐出面１ａと対向する領域を通過した所定位置に到達）してから、ワイパ５１が通過した吐出口１０８から順に行ってもよい。この場合、インク受け部材５３が吐出フラッシングによって吐出されたインクを受けなくてもよい。また、インク受け部材５３が設けられていなくてもよい。
【００６９】
吐出フラッシングによるインク吐出を、画像形成時の引き打ち法で行ってもよいし、画像形成のインク吐出を、押し打ち法で行ってもよい。さらに、吐出パルス信号も複数の矩形波を有していてもよい。加えて、吐出パルス信号には、最後に、キャンセル用矩形波（キャンセルパルス）が合成されてもよい。また、インク受け部材５３は、ワイパ５１によって吐出面１ａから除去されたインクを受け取らなくてもよい。この場合、別にインク受け部を設ける。
【００７０】
また、ワイピングに続く吐出フラッシングにおいて、吐出されるインク滴数が、副走査方向における吐出口１０８の配置位置によらず一定であっても、配置位置によって異なっていてもよい。例えば、吐出領域９１、９２において、副走査方向両端部に位置する吐出口１０８は、ワイピング時に混色の影響を受けにくい。そのため、両領域９１、９２の分布の副走査方向中央から遠い吐出口１０８ほど、吐出フラッシングで吐出されるインク滴数が少なくて良い。無駄なインクの排出量の削減に寄与する。さらに、インク同士の拡散速度は、温度が高いほど大きくなることから、少なくともヘッド近傍の温度が高くなるにつれて、吐出フラッシングで吐出されるインク滴数を増やして良い。
【００７１】
インク受け部材５３は、図１２(ｂ)に示すよりも吐出面１ａに近い方がよい。可能な限りインク受け部材５３の開口を吐出面１ａに近づけることで、インクミストによる汚染を防ぐことができる。
【００７２】
上述の実施形態においては、パージ動作において、両吐出領域９１，９２の吐出口１０８からインクを排出させていたが、各ヘッド１に対応する２つのポンプ３８が選択的に駆動されてもよい。つまり、吐出領域９１，９２のいずれかの一方に属する吐出口１０８からインクを排出させてもよい。この場合の吐出フラッシング動作においては、パージ動作においてインクを排出していない吐出口１０８だけからインクを吐出してもよい。
【００７３】
また、上述の実施形態のワイパユニット移動機構５６においては、ワイパユニット５５を主走査方向に移動させているが、移動機構は、ヘッド１を移動させてもよいし、ワイパユニット５５及びヘッド１の両者を相対移動させてもよい。
【００７４】
本発明は、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機等にも適用可能である。記録媒体は、用紙Ｐに限定されず、記録可能な様々な媒体であってよい。さらに、本発明は、インクの吐出方式にかかわらず適用できる。例えば、本実施の形態では、圧電素子を用いたが、抵抗加熱方式でも、静電容量方式でもよい。
【符号の説明】
【００７５】
１  ヘッド（インクジェットヘッド）
１ａ  吐出面
２１  アクチュエータユニット
３８  ポンプ（強制排出手段）
５０  払拭機構（払拭手段）
５１  ワイパ
５３  インク受け部材
５６  ワイパユニット移動機構（移動機構）
１００  制御部
１０１  インクジェットプリンタ
１０８  吐出口（第１及び第２吐出口）
１１０  圧力室
１３２  個別インク流路
【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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【図１１】
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【図１２】
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