JP2003285446A - 印字装置および印字装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インクジェット方式の印字装置において、ノ
ズルを乾燥させないように適切な保湿状態を維持すると
共に乾燥防止のための維持管理を容易にして、高品質で
高画質な画像情報の印字を可能とした印字装置および印
字装置の制御方法を提供すること。 【解決手段】 画像情報を印字するためのインク吐出部
を有する印字手段と、前記インク吐出部に装着されるキ
ャップ手段とを備えた印字装置において、前記キャップ
手段の前記インク吐出部に対する着脱作動を検出し、前
記キャップ手段が前記インク吐出部から離れていた時間
をキャップアウト時間として検出するキャップ検出手段
と、前記キャップアウト時間に基づきインク吐出時間を
算出するインク吐出時間算出手段とを備えたこと。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ノズルからインク
滴を飛翔させて印字を行うインクジェット方式の印字装
置および印字装置の制御方法に関し、特に、ノズルを乾
燥させないように、ノズルを覆うキャップにノズルから
適量のインクを吐出させ、常に保湿状態を維持するよう
にした印字装置および印字装置の制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット方式の印字装置において
は、インクを飛翔させるためのヘッドに設けられたノズ
ルが乾燥すると、ノズル内にあるインクが乾燥して目詰
まりを起こしたり、ノズルからインクを飛翔させたとき
にノズル周囲に飛散したインクが乾燥して固まり、固ま
ったインクがノズルの穴径内にはみ出したりした場合
に、インク滴の適切な飛翔を妨げ正常な印字が出来なく
なったりする問題があった。

【０００３】そこで、従来では、ノズルが乾燥しないよ
うにキャップ内に、例えば、水等からなる液体を保湿液
として貯留する貯留部を設け、その貯留部に使用者が適
宜に保湿液を注入して乾燥を防止したり、キャップ内
に、例えば、スポンジや繊維状の材質からなる保湿部材
を設けて、この保湿部材に保湿液を含浸させて乾燥を防
止するようにしていたが、いずれも使用者が保湿液を補
給するものであるため、補給を忘れたり、補給時に保湿
液をこぼしたり、飛散させたりして、乾燥防止のための
維持管理はとても面倒で手間のかかる作業であった。

【０００４】この維持管理作業を解消させるものとし
て、例えば、ノズルのメンテナンス時に、ノズルの目詰
まり等を防止するために前述のキャップにノズルからイ
ンクを吐出させるための作動を利用し、吐出させたイン
クを保湿液とするようにしたものも開発されたが、ノズ
ルの目詰まり等を防止するために規定量のインクを吐出
するだけのものであり、キャップ内の保湿状態にあわせ
てインクを吐出するものではなかったので、ノズルを乾
燥させてしまうという問題が生じていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題に
鑑み、ノズルからインク滴を飛翔させて印字を行うイン
クジェット方式の印字装置において、ノズルを乾燥させ
ないように適切な保湿状態を維持すると共に乾燥防止の
ための維持管理を容易にして、乾燥によるノズルの目詰
まり等のない高品質で高画質な画像情報の印字を可能と
した印字装置および印字装置の制御方法を提供すること
を目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、請求項１に記載の発明は、画像情報出力手段から出
力された画像情報を印字するためのインク吐出部を有す
る印字手段と、前記インク吐出部に装着されるキャップ
手段とを備えた印字装置において、前記キャップ手段の
前記インク吐出部に対する着脱作動を検出し、前記キャ
ップ手段が前記インク吐出部から離れていた時間をキャ
ップアウト時間として検出するキャップ検出手段と、前
記キャップアウト時間に基づきインク吐出時間を算出す
るインク吐出時間算出手段とを備えたことを特徴とす
る。

【０００７】これにより、乾燥状態に応じたインク吐出
時間を算出することができるようにしたので、インク吐
出部等を適切な保湿状態に維持することができると共
に、乾燥防止のための維持管理が容易になり、高品質で
高画質な画像情報の印字を可能とした印字装置を提供す
ることができる。

【０００８】請求項２に記載の発明は、請求項１に記載
の発明において、前記キャップ手段が前記インク吐出部
に装着されていることを前記キャップ検出手段が検出し
たときに、前記インク吐出時間に基づき、前記インク吐
出部から前記キャップ手段にインクを吐出させて保湿状
態を維持する保湿制御手段を備えたことを特徴とする。

【０００９】これにより、キャップに保湿のためのイン
ク吐出が適切に行え、しかも、インクの補充を忘れたり
することなく乾燥防止のための維持管理が容易になり、
インク吐出部の目詰まり等もなく高品質で高画質な画像
情報の印字を可能とした印字装置を提供することができ
る。

【００１０】請求項３に記載の発明は、請求項１又は２
に記載の発明において、前記インク吐出時間に基づき前
記インク吐出部より前記キャップ手段にインクを吐出さ
せるとき、前記インク吐出時間が予め設定した１回に吐
出できる最長吐出時間を超えると前記保湿制御手段が判
断したときは、前記保湿制御手段は前記インク吐出時間
算出手段にインク吐出を間欠的に行わせるためのインク
間欠吐出時間を算出させるようにしたことを特徴とす
る。

【００１１】これにより、キャップからインクを溢れさ
せて、印字装置の周囲等を汚したりすることがなく乾燥
防止のための維持管理が容易になり、高品質で高画質な
画像情報の印字を可能とした印字装置を提供することが
できる。

【００１２】請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３
に記載の発明において、前記インク吐出時間に基づき前
記インク吐出部から前記キャップ手段にインクを吐出し
ているときに、前記画像情報出力手段から画像情報の印
字指令がきたときには、前記保湿制御手段は前記インク
吐出部によるインク吐出を中断させると共に、残りのイ
ンク吐出時間を次回のインク吐出時間に加算するように
前記インク吐出時間算出手段を制御することを特徴とす
る。

【００１３】これにより、インクの補充が中断されて
も、次回に残りの分のインクが補充されるので、保湿の
ためのインクが不足することなく適切な保湿状態が維持
され、乾燥防止のための維持管理が容易になり、高品質
で高画質な画像情報の印字を可能とした印字装置を提供
することができる。

【００１４】請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４
に記載の発明において、前記インク吐出時間算出手段に
よる前記インク吐出時間は以下の式に基づき設定するこ
とを特徴とする。

【００１５】インク吐出時間（秒）＝キャップアウト時
間（秒）×吐出時間係数＋前回の残り吐出時間（秒） これにより、キャップアウト時間とインク吐出時間との
関係が一定に保たれ、適切な保湿状態を一定に維持で
き、乾燥防止のための維持管理が容易になり、高品質で
高画質な画像情報の印字を可能とした印字装置を提供す
ることができる。

【００１６】請求項６に記載の発明は、画像情報出力手
段から出力された画像情報を印字するためのインク吐出
部を有する印字手段と、前記インク吐出部に装着される
キャップ手段とを備えた印字装置において、前記キャッ
プ手段の前記インク吐出部に対する着脱作動を検出し、
前記キャップ手段が前記インク吐出部から離れていた時
間をキャップアウト時間として検出するキャップ検出工
程と、前記キャップアウト時間に基づきインク吐出時間
を算出するインク吐出時間算出工程と、前記キャップ手
段が前記インク吐出部に装着されていることを前記キャ
ップ検出工程で検出されたときに、前記インク吐出時間
に基づき、前記インク吐出部から前記キャップ手段にイ
ンクを吐出させて保湿状態を維持する保湿制御工程とか
らなることを特徴とする。

【００１７】これにより、乾燥状態に応じた適切なイン
クの補充ができ、保湿状態を維持することができるので
乾燥防止のための維持管理が容易になり、しかも、イン
ク吐出部の目詰まり等のない高品質で高画質な画像情報
の印字を可能とした印字装置の制御方法を提供すること
ができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明するが、本発明は、これに
限定されるものではない。

【００１９】図１は、本発明の印字装置の全体概略図で
ある。図２は、本発明の回路構成を示すブロック図であ
る。図３は、本発明の保湿制御を示す概略図である。

【００２０】図１により、本発明の印字装置の構成を説
明する。図中、参照符号の１はインク滴を飛翔させるた
めのノズルを有するヘッド、２はヘッド１を搭載するキ
ャリッジ、３はキャッピング手段、４はクリーニング手
段、５は被記録部材、１１は印字装置の筐体、１２はキ
ャリッジ２が往復作動するためのスライドガイドであ
る。

【００２１】ヘッド１は、極小の穴からなる複数のノズ
ルからインク滴を飛翔させて文字や画像等の情報（以
下、画像情報等という。）を印字するためのインクジェ
ット方式の印字装置（以下、インクジェットプリンタと
いう。）の印字手段であり、ヘッド駆動回路（図示せ
ず）により機械的な歪みを圧電素子で発生させたり熱源
により泡を発生させたりしてノズルからインク滴を飛翔
させるように構成されている。

【００２２】ヘッド１が、例えば、カラー画像を印字す
るヘッドの場合は、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、
シアン（Ｃ）、クロ（Ｋ）の４色のインクをそれぞれ濃
度の濃いインクと淡いインクに分けてノズル（図示せ
ず）から吐出して、より高精細なカラー画像を形成する
ために合計８個のヘッドブロック（図示せず）で構成さ
れているものがある。

【００２３】勿論、このヘッドブロックの構成は８個に
限定されるものではなく、インクジェットプリンタの仕
様や使用するインクの種類等により設定されるもので、
更に特別な色のインクを加えたものや、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ
の４色のみのもの、用途によっては単色のもの等があ
る。

【００２４】キャリッジ２は、紙や樹脂製のフィルムま
たは布帛等の被記録部材５に画像情報等を印字するため
にヘッド１を搭載してスライドガイド１２に沿って、往
復移動させるためのもので、モータを駆動源とする歯車
やベルト等で構成されたキャリッジ駆動機構（図示せ
ず）を介して駆動制御されている。

【００２５】なお、キャリッジ２には、ヘッド１の他に
ヘッド駆動回路や中間タンク（図示せず）と呼ばれる吐
出用のインクタンク等を搭載しているものがある。

【００２６】キャッピング手段３は、ヘッド１が印字作
動をしないときに、ヘッド１のノズル周辺部が乾燥しす
ぎてインクが凝固してノズルからインク滴が飛翔できな
くならないようにするためのものであり、適当に保湿し
ておく必要があるため、詳細は図示しないが、ヘッド１
のノズル面側に蓋（キャップ）をするための機構や装置
のことをいい、一般に、キャップの中には保湿液やイン
ク等で湿された海綿状のものが設けられている。

【００２７】なお、本発明の実施の形態においては、ヘ
ッド１が印字作動をしないときにキャップができる位置
（以下、キャッピング位置という。）にキャリッジ２に
より移動すると、モータを駆動源とするキャッピング機
構（図示せず）がヘッド１のノズル面側にキャップをす
るようになっており、キャップされたときにノズルから
少量のインクを吐出して海綿状のものが乾燥しないよう
にしている。

【００２８】クリーニング手段４は、ヘッド１のノズル
周辺部（以下、ノズル面という。）が吐出したインク滴
の飛沫や被記録部材５の紙粉や糸クズあるいは大気中の
ホコリやゴミ等による汚れにより、ノズルが塞がれてイ
ンク滴が飛翔しなくなったり、インク滴の飛翔方向が歪
められたりしないようにするためのもので、詳細は図示
しないが、一般には、ゴムのヘラ状のものでノズル面を
擦ったり、海綿状のもので拭いたりして清掃し、吸引装
置と連動したキャップをノズル面側に押し付けて強引に
吸引することでノズルの詰まりを解消させたりする吸引
機構を備えたものもあり、クリーニング手段４でヘッド
１のノズル面を清掃したりノズルを吸引したりする作動
をクリーニング作動という。

【００２９】そして、ヘッド１のノズル面（図示せず）
のクリーニングを行う場合は、クリーニング手段４でク
リーニング作動ができる位置（以下、クリーニング位置
という。）にヘッド１がキャリッジ２により移動し停止
すると、所定のクリーニング作動を行うようになってい
る。

【００３０】被記録部材５は、画像情報等を印字するた
めの紙や樹脂製のフィルムまたは布帛等であり、大型の
印字装置においては、心棒が挿入できる程度の中空のロ
ール状に巻いたものを使用することが多く、印字時に
は、給送装置（図示せず）により印字能力に応じて所定
長さ分が繰り返し給送され、印字後に、キャリッジ２に
設けられたカッター等で切断して使用するようになって
おり、印字装置の仕様によっては、所定の寸法に切断さ
れたシート状の被記録部材５が使用できるようになって
いるものもある。

【００３１】スライドガイド１２は、キャリッジ２が直
線的に正確に往復作動するためのガイド（案内）となる
もので、キャリッジ２の正確な移動情報を得るためにリ
ニアエンコーダー等が備えられているものが多い。

【００３２】筐体１１は、印字装置を形成するもので、
前述の各手段や部材等の他に、図示はしないが、インク
タンクや制御回路および印字作動等に必要な様々なセン
サや駆動装置等を取り付けたり覆ったりするためのもの
である。

【００３３】本発明の実施の形態における印字装置の印
字作動について説明する。キャリッジ２に搭載されたヘ
ッド１がキャッピング手段３と対向するキャッピング位
置（矢印Ａ）にある状態で制御回路（図示せず）からの
印字指令を受けると、キャッピング手段３はキャップ
（図示せず）をヘッド１から外し、キャリッジ２を図中
左方向に２Ａ、２Ｂ、２Ｃの順に前進移動させる。

【００３４】キャリッジ２がクリーニング手段４と対向
するクリーニング位置（矢印Ｂ）に到達したことをクリ
ーニング位置検出センサ（図示せず）が検知すると制御
回路はキャリッジ２の移動を停止し、クリーニング手段
４はヘッド１のノズル面をクリーニングする。

【００３５】クリーニング手段４が所定のクリーニング
作動を終了すると、制御回路はキャリッジ２を再度図中
左方向に前進移動する。

【００３６】キャリッジ２に設けられた端面検出センサ
（図示せず）が被記録部材５の側端面を検出すると、予
め設定された被記録部材５の幅寸法から予め設定された
両側の余白部または印字範囲を求め、設定された印字開
始位置からヘッド１のノズルはインクを吐出し制御回路
のメモリ（図示せず）に記憶された画像情報等のデータ
に基づき印字を開始し、設定された印字終了位置で印字
を終了するが、更にキャリッジ２は第２の待機位置（矢
印Ｄ）まで進み、第２の待機位置検出センサ（図示せ
ず）がキャリッジ２が第２の待機位置（矢印Ｄ）に到達
したことを検知すると制御回路はキャリッジ２の移動を
停止する。

【００３７】その後、制御回路はキャリッジ２を第１の
待機位置（矢印Ｃ）方向に後進移動を開始させ、キャリ
ッジ２の前進移動と同様に、キャリッジ２に設けられた
端面センサが被記録部材５の側端面を検出すると、設定
された余白部を通過した位置から印字を開始し、設定さ
れた印字終了位置で印字を終了するが、更にキャリッジ
２は第１の待機位置（矢印Ｃ）まで進み、第１の待機位
置検出センサ（図示せず）がキャリッジ２が第１の待機
位置（矢印Ｃ）に到達したことを検知すると制御回路は
キャリッジ２の移動を停止する。

【００３８】つまり、制御回路は、印字中は第１の待機
位置（矢印Ｃ）と第２の待機位置（矢印Ｄ）の範囲をキ
ャリッジ２を往復移動させながら印字を繰り返すように
指令し、総ての画像情報等のデータの印字が終了する
と、クリーニング位置（矢印Ｂ）でヘッド１のノズル面
をクリーニングし、キャッピング位置（矢印Ａ）でヘッ
ド１のノズル面にキャップをして停止して、次回の画像
情報等のデータの印字作動に備えるように指令する。

【００３９】なお、制御回路は、画像情報等のデータの
印字途中であっても、予め設定されたクリーニング時期
になった場合は、一旦クリーニング作動を実施した後、
印字作動に復帰するようにしている。

【００４０】因に、クリーニング時期の設定は、ヘッド
の性能や精度等により設定されるものであり、しかも、
印字中か印字する画像情報等のデータが無い状態、すな
わち待機中かといった状況によっても変化するものであ
るが、本発明の実施の形態においては、ヘッドのノズル
から連続してインクを吐出させたとき、予め設定した所
定の性能や精度の実現が乏しくなる時間を予め実験で求
めておき、これを所定時間として前回クリーニングした
時間から所定時間経った時にクリーニングを実行するよ
うにしている。

【００４１】しかしながら、クリーニング時期の設定は
これに限らず、ヘッドの所定の性能や精度を維持できる
ようにすればよいので、印字中か待機中かといった状況
を考慮してクリーニング時期を別個に設けても良いし、
印字する画像情報等のデータ量やキャリッジ２の往復回
数等、他の方式で設定しても良い。

【００４２】また、本発明の実施の形態では、最初に印
字する際にヘッド１のノズル面のクリーニングがし易い
ようにキャリッジ２の移動方向を考慮して、図中右端よ
りキャッピング位置（矢印Ａ）、クリーニング位置（矢
印Ｂ）と移動位置を設定したが、この配置の順序は、印
字装置の各種手段の配置や作動を考慮して変更しても良
く、また、本発明の実施の形態とは逆の図中左端位置か
らキャリッジ２を移動させるようにしても良い。

【００４３】なお、キャリッジ２の移動位置等の検知
に、本発明の実施の形態においては複数のセンサを用い
たが、センサの数や移動停止の制御方式等もこれに限ら
ず、移動量を予めパルス数等に変換しておき、設定され
たパルスをパルスモータ等に与え駆動制御させたり、リ
ニアエンコーダ等により検出されるパルス数を検出して
駆動制御するパルス駆動方式、あるいはパルス駆動方式
とセンサ等を併用するなどして加減速等の速度制御と移
動位置制御等を行い、キャリッジ２を一定速度で移動さ
せ正確な位置に停止させるように制御しても良い。

【００４４】図２により、本発明の印字装置の回路構成
について説明する。図中、参照符号の１００は印字装置
の制御回路を示し、制御回路１００はＣＰＵ１１０、情
報制御回路１２０、インタフェース（Ｉ／Ｆ）１３０、
画像処理回路１４０、駆動制御回路１５０、保湿制御回
路１６０、表示手段１７０、操作入力手段１８０および
電源回路１９０等から構成され、駆動制御回路１５０は
ヘッド手段１５１、キャリッジ手段１５２、被記録部材
を印字位置等に駆動する給送手段１５３、クリーニング
手段１５４、キャッピング手段１５５等の各種手段を駆
動制御し、保湿制御回路１６０はキャップの着脱を検出
しキャップがヘッドから離れている時間（キャップアウ
ト時間）を検出するキャップ検出手段１６１を備え、情
報制御回路１２０は画像情報出力手段から入力した画像
情報等のデータを記憶する画像情報メモリ１２１、印字
装置の維持管理のための管理情報等を記憶する管理情報
メモリ１２２を備え、制御回路１００はインタフェース
（Ｉ／Ｆ）１３０を介して画像情報出力手段としての外
部の情報機器の一つであるホストコンピュータ２００と
接続している。

【００４５】ＣＰＵ１１０は、予め記憶した各種印字モ
ードや各種制御モード等のプログラムに応じたシーケン
ス等の制御情報を記憶する制御情報記憶手段（図示せ
ず）を備えており、この制御情報に基づき制御回路１０
０全体を制御するようにしている。

【００４６】なお、各種印字モードとしては、白黒モー
ドやカラー画像モード、画像の描写に関する高精細モー
ドや標準モードあるいは中間調の色の印字を行わない簡
略モード、また、印字の方向を選択できる一方向印字モ
ードや往復印字モード等があり、更に、印字する画像等
のレイアウトを変更したり、文字等を記入したりできる
編集モードも備えている。

【００４７】情報制御回路１２０は、外部の情報機器と
の画像情報や印字装置の作動を制御する情報等の各種情
報の入出力や印字装置の内部の各種情報の流れを迅速
に、かつ円滑に制御するための回路で、ＣＰＵ１１０の
制御により画像情報出力手段としての外部の情報機器、
例えば、ホストコンピュータ２００から入力する画像情
報等のデータをタイミング良く入力し記憶する画像情報
メモリ１２１、印字装置がどのような情報量の印字作動
を何時、どのようなタイミング等で実施したか等の作動
に関する管理情報を記憶する管理情報メモリ１２２等を
備えている。

【００４８】画像処理回路１４０は、情報制御回路１２
０を介してホストコンピュータ２００等から入力され画
像情報メモリ１２１に記憶されている画像情報等のデー
タを印字装置に適応した印字データに変換し、駆動制御
回路１５０と連動してヘッド手段１５１により印字する
ようにしている。

【００４９】本発明の実施の形態における印字装置は、
基本的には、ホストコンピュータ２００から読み込んだ
画像情報等のデータを印字するものであるが、最適な印
字を実現するために簡単な編集ができるようにしてお
り、例えば、編集モードにおいては、操作入力手段１８
０等で選択された各種印字モード等に適応するように画
像情報等のデータを変換したり、印字のためのレイアウ
ト調整のような画像の拡大縮小に伴う階調補正や画像デ
ータの補完または簡単な誤差拡散等の画像処理をしたり
すると共に、文字等の簡単な追加または削除が有る場合
には、画像情報メモリ１２１に記憶されている画像情報
等のデータに文字等のデータを追加または削除して印字
装置が印字できるようにしている。

【００５０】駆動制御回路１５０は、ヘッド手段１５
１、キャリッジ手段１５２、給送手段１５３、クリーニ
ング手段１５４、キャッピング手段１５５等の各種手段
を駆動制御し、印字作動を正常に実施するためにクリー
ニングしたりキャッピングしたりするメンテナンス作動
と画像処理回路１４０からの画像情報等のデータに基づ
き印字を行う印字作動をＣＰＵ１１０からの指令により
予め設定されたプログラム等に応じたシーケンスに基づ
き作動させるようにしている。

【００５１】保湿制御回路１６０は、ヘッドのインク吐
出部であるノズルやノズル周辺部が乾燥しないように、
ヘッドのノズル周辺部を覆うキャップにインクを吐出さ
せ保湿状態を維持するための制御を行う回路であり、キ
ャップ検出手段１６１がヘッドからキャップが離れたこ
とを検出して、キャップがヘッドから離れている時間を
キャップアウト時間として検出すると、キャップ検出手
段１６１からのキャップアウト時間情報に基づきインク
を吐出させるためのインク吐出時間やインク間欠吐出時
間を算出するインク吐出時間算出手段としての機能や、
キャップがインク吐出部に装着されていることをキャッ
プ検出手段１６１が検出したときに、インク吐出時間に
基づき、駆動制御回路１５０を介してヘッド手段１５１
を作動させ、ヘッドのノズルからキャップにインクを吐
出させて保湿状態を維持する保湿制御手段としての機能
を備えている。

【００５２】特に、キャップアウト時間に基づき算出し
たインク吐出時間が予め設定した１回に吐出できる最長
吐出時間を超えると判断したときは、キャップにインク
を吐出したときに発生した泡立ちを沈めて溢れたりしな
いように、また、キャップに保湿材等を設けた場合にイ
ンクが保湿材に含浸される時間等を考慮して、インク吐
出を間欠的に行わせるためのインク間欠吐出時間を算出
しており、このインク間欠吐出時間に基づきインクを吐
出させるように制御している。

【００５３】また、キャップにインクを吐出させている
ときに、例えば、ホストコンピュータ２００から画像情
報の印字指令がきたときには、印字作動を優先するため
に駆動制御回路１５０を介してヘッド手段１５１からの
インク吐出を中断させると共に、残りのインク吐出時間
を次回のインク吐出時間に加算するようにしている。

【００５４】なお、インクの吐出時間を求める計算式
（インク吐出時間（秒）＝キャップアウト時間（秒）×
吐出時間係数＋前回の残り吐出時間（秒））は、キャッ
プアウト時間に基づきインク吐出時間を算出するように
予め設定されており、吐出時間係数（α）に関しては、
例えば、本発明の実施の形態においてはα＝１／３６０
（インク吐出周波数＝５ｋＨｚ）と設定されており、予
め制御プログラムの一つとして、例えば、保湿制御回路
１６０に設けられた保湿情報メモリ（図示せず）に記憶
されていて、予め設定した１回に吐出できる最長吐出時
間（例えば、３秒）や残りのインク吐出時間等の情報も
保湿情報メモリに記憶できるようになっている。勿論、
吐出時間係数（α）や予め設定した１回に吐出できる最
長吐出時間は、印字装置の仕様や性能等によって適切な
値が設定されるもので、これに限るものではない。

【００５５】また、キャップ検出手段１６１によるヘッ
ドに対するキャップの着脱作動検出に関しては、キャッ
ピング手段１５５に設けられたキャップまたはキャップ
の着脱作動に関連する部材等にキャップ着脱検出用のセ
ンサを設けて着脱作動を検出するようにしても良いが、
本発明の実施の形態においては、例えば、印字作動を待
機するようなときにヘッド手段１５１がキャッピング位
置に移動して、駆動制御回路１５０によりキャッピング
手段１５５を作動させてキャップの着脱を行わせるため
の指令情報、例えば、ヘッドに対してキャップを着ける
ことを指令したキャップ装着指令とキャップを外すこと
を指令したキャップ取外指令をキャップ検出手段１６１
が入力してキャップの着脱検出を行うことにしており、
また、この指令に同期してキャップがヘッドから離れて
いる時間を計測してキャップアウト時間の検出を行うよ
うにしている。

【００５６】表示手段１７０は、例えば、液晶表示装置
として構成され、ＣＰＵ１１０により、各種モードの選
択時には各種モードの選択や実行状況等の確認ができる
モード選択用の画面表示が、編集モードにおいては印字
する画像情報の確認やレイアウト等の変更、あるいは文
字等の追加や削除等が確認できる編集用の画面表示が、
または、印字装置の作動中には時計表示をする時計用の
画面表示等ができるようにしている。

【００５７】操作入力手段１８０は、例えば、キーボー
ドやマウス等により構成され、各種モードを選択した
り、編集モードにおいて画像等のレイアウトを変更した
り、文字等の追加や削除等を行うことができるようにし
ており、操作入力手段１８０で入力された情報やデータ
は情報制御回路１２０で判別されてＣＰＵ１１０や画像
処理回路１４０あるいは画像情報メモリ１２１等に伝達
されるようになっている。

【００５８】電源回路１９０は電源スイッチ（図示せ
ず）により電源が投入されると、電源回路１９０に設け
られた電源起動回路（図示せず）により制御回路１００
等を起動して各種手段による印字作動を可能にし、電源
スイッチまたはＣＰＵ１１０の指令により電源を遮断す
る場合は、ＣＰＵ１１０は各種手段を予め設定された位
置に作動し全ての作動を終了させた後に、電源回路１９
０に設けられた電源遮断回路（図示せず）を作動させ、
全ての電源が遮断されるようになっている。

【００５９】保湿制御に関する回路の作動について説明
する。保湿制御は、メンテナンスのためのプログラムの
一部分の作動として、または独立した保湿制御のプログ
ラムとしてＣＰＵ１１０にプログラムが記憶されてお
り、このプログラムに従って保湿制御が行われる。

【００６０】画像情報の印字のために、ＣＰＵ１１０か
ら駆動制御回路１５０を介してキャッピング手段１５５
にヘッドからキャップ取外指令が出されると、キャッピ
ング手段１５５が作動してヘッド手段１５１に設けられ
たヘッドからキャップを取り外す作動が実行され、同時
に、キャップ取外指令はキャップ検出手段１６１にも入
力されて、キャップアウト時間の検出、すなわちキャッ
プアウト時間の計測が開始される。

【００６１】キャップが外されたヘッドは画像処理回路
１４０からの画像情報と駆動制御回路１５０によるキャ
リッジ手段１５２や給送手段１５３等の作動と連動して
ノズルから紙等の被記録部材にインクを飛翔させて印字
を行う。

【００６２】印字が終了して、駆動制御回路１５０の指
令によりキャリッジ手段１５２が作動しヘッド手段１５
１が初期位置（キャッピング位置）に戻り、駆動制御回
路１５０のキャップ装着指令によりキャッピング手段１
５５がヘッドにキャップを装着すると同時に、キャップ
装着指令がキャップ検出手段１６１に入力されてキャッ
プアウト時間の計測が終了し、キャップアウト時間が検
出される。

【００６３】保湿制御回路１６０は、キャップ検出手段
１６１が検出したキャップアウト時間に基づき計算式に
よりインク吐出時間を求め、算出したインク吐出時間が
１回の最長吐出時間以内か否かを判断する。

【００６４】最長吐出時間を越えないと判断した場合
は、算出されたインク吐出時間により駆動制御回路１５
０を介してヘッド手段１５１を作動させ、ヘッドのノズ
ルから保湿のためのインクを吐出させ、最長吐出時間を
超えると判断したときはキャップ検出手段１６１に間欠
吐出をするためのインク間欠吐出時間を算出させ、イン
ク間欠吐出時間が算出されると、駆動制御回路１５０を
介してヘッド手段１５１を作動させ、ヘッドのノズルか
ら保湿のためのインクを間欠吐出させる。

【００６５】保湿のためのインクを吐出している途中に
ホストコンピュータ２００から印字指令が来た場合は、
ＣＰＵ１１０を介して保湿制御回路１６０にインク吐出
の中断指令が出され、保湿制御回路１６０はこの指令に
対応して、駆動制御回路１５０を介してヘッド手段１５
１を作動させ、インクの吐出を中断すると共に残りのイ
ンク吐出時間を算出して、例えば、保湿制御回路１６０
に設けられた保湿情報メモリ（図示せず）に残りのイン
ク吐出時間を記憶し、次回のインク吐出時間を算出する
際に加算するようにしている。

【００６６】また、インクを補充する時期は、本発明の
実施の形態においては、ヘッドがキャッピング位置に戻
ってくるたびに行うようにしているが、これに限らず、
インク補充もメンテナンスの一環としてメンテナンス時
に行うようにしても良く、また、印字装置の設置場所等
の環境を考慮して独立した周期で行うようにしても良
い。

【００６７】このように、保湿制御回路１６０は、ＣＰ
Ｕ１１０の指令を受けてキャップ検出手段１６１や駆動
制御回路１５０等と連携して、ノズルが乾燥しないよう
に、常に、適切な保湿状態を維持するように制御してい
る。

【００６８】なお、保湿のためのインクの吐出時間を求
める計算式は、以下のように設定している。

【００６９】インク吐出時間（秒）＝キャップアウト時
間（秒）×吐出時間係数＋前回の残り吐出時間（秒） つまり、インクの吐出時間を求める計算式は、キャップ
がヘッドから離れていた時間、つまり、キャップアウト
時間に基づき設定されるようにしたもので、これは、一
般に、キャップに吐出して保湿するためのインクは、キ
ャップがヘッドを覆っているときには密閉されているの
で、ほとんど乾燥しないが、ヘッドからキャップが離れ
ることにより乾燥しやすくなり、離れていた時間が長い
ほど乾燥することから、保湿のためにインクを補充する
際にはキャップアウト時間を考慮して補充する必要があ
り、しかも、キャップに貯留できるインクの量や、単位
時間当たり、例えば、１秒間にヘッドのノズルからどれ
ほどの量のインクが吐出できるか、あるいは、どのくら
いの時間に平均的にはインクがどのくらい乾燥して減る
か等を計算や実験により求めたりして、詳細な条件を設
定することになる。

【００７０】本発明の実施の形態においては、説明を簡
単にするため、印字装置の詳細な仕様や性能等に関して
は省略するが、諸条件の設定においては、実験に使用し
た印字装置のキャップに貯留できるインクの量を考慮し
てあふれ出ない条件、および、インクの補充時間が長く
なりすぎない時間等の条件から、ヘッドによる１回のイ
ンクの吐出時間を最長吐出時間として３秒に設定し、間
欠的にインクを補充する場合の時間間隔は、キャップに
インクを吐出したときに発生した泡立ちを沈めて溢れた
りしないように、また、キャップに保湿材等を設けた場
合にインクが保湿材に含浸される時間等を考慮して、少
なくとも３秒の間隔をおくことにした。

【００７１】また、以上の条件により、印字装置が基本
的には約２０分に１回程度のメンテナンス等を行うよう
なシステムになっていたことを考慮して、印字装置が印
字している一般的な環境下での平均的な乾燥量を求めた
結果、約２０分間の印字作動中に乾燥するインクを補充
するためには３秒程度のインク吐出で良いことが判明し
たので、吐出時間係数（α）に関してはα＝１／３６０
（インク吐出周波数＝５ｋＨｚ）と設定した。

【００７２】なお、キャップの貯留量にも若干の余裕が
あるが、あふれ出ないように安全をみて、仮に、計算
上、インクの吐出時間に秒単位以下の端数が出た場合は
切り下げて秒単位にして、制御を簡単にすることにし
た。

【００７３】勿論、これらの諸条件の設定は、前述のよ
うに、印字装置の設置されている環境および印字装置の
仕様や性能等により最適な値を設定することが好まし
く、これに限るものではないことはいうまでもない。

【００７４】図３により、保湿制御におけるインク吐出
について説明する。（Ａ）〜（Ｄ）図はインク吐出の各
種態様をタイムチャート的に示したもので、ＳＰはイン
ク吐出開始タイミング、ＳＴは印字指令によるインク吐
出中断タイミングを示し、凸部に斜線を施した部分がイ
ンク吐出実行部を示し、凹部がインク吐出の休止部分を
示している。また、点線部分は残りのインク吐出部およ
び次回のインク吐出における加算部分を模式的に示した
ものである。

【００７５】（Ａ）図は、キャップアウト時間が１８分
で、計算式によるインク吐出時間が３秒の場合を示す。

【００７６】この場合は、１回の最長吐出時間が３秒以
内に設定されているが、インク吐出時間も３秒なので、
保湿のためのインク吐出は１回で終了する。

【００７７】（Ｂ）図は、キャップアウト時間が３０分
で、計算式によるインク吐出時間が５秒の場合を示す。

【００７８】この場合は、１回の最長吐出時間が３秒以
内に設定されているため、間欠吐出を行うことになり、
３秒間インクを吐出した後に３秒間休止して、次に２秒
間インクの吐出を行うようにしたものである。

【００７９】（Ｃ）図は、キャップアウト時間が３０分
で、計算式によるインク吐出時間が５秒であるが、イン
ク吐出の途中で印字指令が出た場合を示す。

【００８０】この場合は、インク吐出に関しては（Ｂ）
図の条件と同じであるが、最後の２秒間のインク吐出の
途中で印字指令が来てしまったためにインク吐出を中断
し、残り１秒のインク吐出が行えなかったので、次回の
インク吐出の際に、この１秒を加算してインク吐出時間
を算出するようにしたものである。

【００８１】（Ｄ）図は、（Ｃ）図の次の回のインク吐
出を示すもので、キャップアウト時間は３０分で（Ｂ）
図と条件は同じであり、計算式によるインク吐出時間は
５秒であるが、前回のインク吐出時間の残りの１秒を加
算する必要があり、結果としてインク吐出時間が６秒と
なる場合を示す。

【００８２】この場合は、１回の最長吐出時間が３秒以
内に設定されているため、間欠吐出を行うことになり、
３秒間インクを吐出した後に３秒間休止して、次に３秒
間インクの吐出を行うようにしたものである。

【００８３】このようにして、前回不足したインクの補
充を次回のインクの補充時に適切に補充することによ
り、インクが不足してヘッドのノズル部を乾燥させてし
まうことがないようになっている。

【００８４】以上により、キャップアウト時間に基づき
インク吐出時間を算出し、キャップに適切な量のインク
を吐出させ、キャップアウト時間が長かったような場合
においてはインクの吐出時間も長くなり、１回の最長吐
出時間を越えるような場合は、キャップにインクを吐出
したときに発生した泡立ちを沈めて溢れたりしないよう
に、また、キャップに設けた保湿材等にインクが含浸す
るための時間等を考慮して間欠吐出にすることにより、
不用意にインクをキャップから溢れさせたりすることが
無いので、印字装置の周囲を汚したりすることもなく、
また、インク吐出が印字指令により中断されても、次回
に残りのインク吐出分を加算して保湿のためのインクが
不足しないようにしたので、ヘッドのノズル周辺部が乾
燥しないように保湿を維持でき、使用者が保湿液の補充
を忘れたりすることもなく維持管理が容易で、常に、適
切な保湿状態が保たれ、ノズルやノズル周辺部の乾燥に
よる目詰まりやインクの飛翔を妨げることがなく、高品
質で高画質な画像情報の印字を行うことができるように
なった。

【００８５】なお、本発明の実施の形態においては、外
部の情報機器である画像出力手段としてホストコンピュ
ータに関して説明したが、インターネットに接続された
サーバーと接続して画像情報を入力しても良く、小型の
パーソナルコンピュータやスキャナー等と接続して画像
情報の入力ができるようにしても良いことはいうまでも
ない。

【００８６】

【発明の効果】インクジェット方式の印字装置におい
て、キャップアウト時間に基づきキャップにインクを吐
出させて保湿状態を維持するようにしたので、乾燥状態
に応じた適切なインクの補充ができ、しかも乾燥防止の
ための維持管理が容易になり、乾燥によるノズルの目詰
まり等もなく、高品質で高画質な画像情報の印字を可能
とした印字装置および印字装置の制御方法を提供するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の印字装置の全体概略図である。

【図２】本発明の回路構成を示すブロック図である。

【図３】本発明の保湿制御を示す概略図である。

【符号の説明】

１ ヘッド ２ キャリッジ ３ キャッピング手段 ４ クリーニング手段 ５ 被記録部材 １１ 筐体 １２ スライドガイド １００ 制御回路 １１０ ＣＰＵ １２０ 情報制御回路 １３０ インタフェース（Ｉ／Ｆ） １４０ 画像処理回路 １５０ 駆動制御回路 １６０ 保湿制御回路 １７０ 表示手段 １８０ 操作入力手段 １９０ 電源回路 ２００ ホストコンピュータ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像情報出力手段から出力された画像情
   報を印字するためのインク吐出部を有する印字手段と、
   前記インク吐出部に装着されるキャップ手段とを備えた
   印字装置において、前記キャップ手段の前記インク吐出
   部に対する着脱作動を検出し、前記キャップ手段が前記
   インク吐出部から離れていた時間をキャップアウト時間
   として検出するキャップ検出手段と、前記キャップアウ
   ト時間に基づきインク吐出時間を算出するインク吐出時
   間算出手段とを備えたことを特徴とする印字装置。
2. 【請求項２】 前記キャップ手段が前記インク吐出部に
   装着されていることを前記キャップ検出手段が検出した
   ときに、前記インク吐出時間に基づき、前記インク吐出
   部から前記キャップ手段にインクを吐出させて保湿状態
   を維持する保湿制御手段を備えたことを特徴とする請求
   項１に記載の印字装置。
3. 【請求項３】 前記インク吐出時間に基づき前記インク
   吐出部より前記キャップ手段にインクを吐出させると
   き、前記インク吐出時間が予め設定した１回に吐出でき
   る最長吐出時間を超えると前記保湿制御手段が判断した
   ときは、前記保湿制御手段は前記インク吐出時間算出手
   段にインク吐出を間欠的に行わせるためのインク間欠吐
   出時間を算出させるようにしたことを特徴とする請求項
   １又は２に記載の印字装置。
4. 【請求項４】 前記インク吐出時間に基づき前記インク
   吐出部から前記キャップ手段にインクを吐出していると
   きに、前記画像情報出力手段から画像情報の印字指令が
   きたときには、前記保湿制御手段は前記インク吐出部に
   よるインク吐出を中断させると共に、残りのインク吐出
   時間を次回のインク吐出時間に加算するように前記イン
   ク吐出時間算出手段を制御することを特徴とする請求項
   １乃至３に記載の印字装置。
5. 【請求項５】 前記インク吐出時間算出手段による前記
   インク吐出時間は以下の式に基づき設定することを特徴
   とする請求項１乃至４に記載の印字装置。インク吐出時
   間（秒）＝キャップアウト時間（秒）×吐出時間係数＋
   前回の残り吐出時間（秒）
6. 【請求項６】 画像情報出力手段から出力された画像情
   報を印字するためのインク吐出部を有する印字手段と、
   前記インク吐出部に装着されるキャップ手段とを備えた
   印字装置において、前記キャップ手段の前記インク吐出
   部に対する着脱作動を検出し、前記キャップ手段が前記
   インク吐出部から離れていた時間をキャップアウト時間
   として検出するキャップ検出工程と、前記キャップアウ
   ト時間に基づきインク吐出時間を算出するインク吐出時
   間算出工程と、前記キャップ手段が前記インク吐出部に
   装着されていることを前記キャップ検出工程で検出され
   たときに、前記インク吐出時間に基づき、前記インク吐
   出部から前記キャップ手段にインクを吐出させて保湿状
   態を維持する保湿制御工程とからなることを特徴とする
   印字装置の制御方法。