【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[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink jet printer, and more particularly to an ink jet printer using a high-viscosity ink.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In recent years, many image recording apparatuses using an ink jet method have been used as image recording means capable of recording an image easily and at low cost. 2. Description of the Related Art A recording apparatus using an ink jet method (hereinafter, referred to as an “ink jet printer”) uses a piezo element, a heater, or the like to direct ink from a nozzle of a recording head as a minute droplet toward a recording medium such as paper. The image is recorded on the recording medium by ejecting and moving the recording head over the recording medium while causing the ink to permeate or fix the recording medium.
[0003]
In such an ink-jet printer, when a printing operation is continuously performed, the mist-like ink ejected from the nozzles of the printing head may adhere and accumulate near the nozzles to cause clogging. When the printing operation is continued in such a state, even if the nozzle performs an ejection operation by the function of a piezo element or the like, a so-called missing nozzle where an ink droplet is not ejected, or a so-called ink droplet which is not ejected in a correct direction. There is a possibility that a discharge failure such as a discharge bending may occur, and a defect may occur in image recording.
Therefore, in order to perform normal image recording, it is necessary to perform a maintenance operation of the recording head at a predetermined timing. In particular, when a non-ink-absorbing material such as a resin film is used as a recording medium, a high-viscosity ink is used so that the landed ink does not flow on the recording medium. In such a case, it is essential to perform an appropriate maintenance operation.
Here, as a maintenance operation, the nozzle surface of the recording head is covered with a cap member so as to be hermetically sealed, and air bubbles remaining in the nozzle and dust adhering to the nozzle surface are sucked by a suction pump through the cap member. For example, there are forced suction work that sucks and removes ink etc. together with ink, wiping work that wipes ink remaining on the nozzle surface using an elastic blade, and idle discharge operation that discharges ink idle. This is performed when the power of the printer main body is turned on, every time a predetermined image recording amount is reached, or every time a certain period elapses (for example, see Patent Document 1).
However, ultraviolet curable ink that cures the ink by irradiating ultraviolet rays after the ink lands on the recording medium and fixes the ink on the recording medium generally contains a monomer synthesized from alcohol as a main component and contains water. (For example, see Patent Literature 2), there is a small possibility that bubbles are mixed in and ink is dried and fixed.
[0004]
[Patent Document 1]
JP-A-3-59831 [Patent Document 2]
Japanese Patent No. 2695271
[Problems to be solved by the invention]
When an image is recorded by a printer using an ultraviolet curable ink containing such a monomer as a main component, the nozzle of the recording head is unlikely to be missing or bent, so that it is possible to perform the operation without frequent maintenance operations. It is possible to continuously perform quality image recording.
Nevertheless, if the maintenance operation is performed frequently, the ink discharged or forcibly sucked during the maintenance process must be discarded, which results in discarding an unnecessarily large amount of ink. was there.
[0006]
Also, since the image recording operation cannot be performed during the maintenance operation, if more maintenance operations are performed than necessary, the image recording operation is interrupted each time, and the entire image is recorded. There was also a problem that it took a lot of time to do so.
[0007]
In view of the above, the present invention has been made to solve the above problems, and provides an ink jet printer that efficiently performs a maintenance operation of a recording head when a high-viscosity ultraviolet curable ink is used as an image recording ink. It is intended to do so.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problem, the invention according to claim 1 includes a recording head that has a nozzle surface formed with a nozzle on one surface and discharges high-viscosity ink onto a recording medium, and the recording medium includes the ink. In an inkjet printer having an ultraviolet irradiation device that irradiates ultraviolet rays after landing to cure the ink,
An ink ejection lack detection mechanism for detecting whether or not ink is properly ejected from the recording head, and performing a maintenance operation of the recording head only when the ink ejection lack detection mechanism detects an ink ejection failure. And a control device for controlling the speed.
[0009]
In the first aspect of the present invention having such a configuration, the timing of performing the maintenance operation is limited to a minimum required time when the ink discharge lack detection mechanism detects a defective ink discharge such as a missing nozzle. Therefore, the maintenance operation can be performed at an appropriate timing, the amount of waste ink discharged during the maintenance operation can be reduced, and the maintenance operation can be performed efficiently.
[0010]
In addition, since the maintenance operation is performed only when the ink discharge failure detection mechanism detects a defective ink discharge, the image recording is not interrupted frequently by the maintenance operation, and the image recording time can be reduced.
[0011]
Next, in the invention according to claim 2, the head maintenance operation of the recording head includes a suction step of forcibly sucking ink from the recording head, a wiping step of wiping ink on the nozzle surface, and an operation of removing ink from the recording head. It is characterized in that at least one or more of the idle discharge processes for performing the idle discharge are performed.
[0012]
Therefore, according to the second aspect of the present invention, the clogging of the nozzles of the recording head is prevented by performing each of the maintenance operations such as the suction step, the wiping step, and the idle discharge step, and the recorded image due to the occurrence of a defective discharge such as a missing nozzle. Can be prevented from deteriorating.
[0013]
Further, in the invention according to claim 3, the recording head heats the ink, which is a liquid having a viscosity at 30 ° C. of 10 to 500 mPa · s, to 30 to 150 ° C. by a heating unit, thereby forming one dot of 2 to 20 pl. Is discharged so as to be small droplets.
[0014]
As described above, the invention according to claim 3 uses a high-viscosity ink having a viscosity at 30 ° C. of 10 to 500 mPa · s, so that the ink on the recording medium has no ink absorption. Although high-quality image recording can be performed without causing the flow of the ink, the maintenance operation of the recording head can be efficiently performed even when such high-viscosity ink is used.
In addition, since the ink is heated to 30 to 150 ° C. and ejected from the recording head, image recording can be performed while maintaining good ink ejection from the nozzles. Since the ink is ejected in the form of small droplets, high-quality images can be formed even with high-viscosity ink.
[0015]
Further, in the invention described in claim 4, the recording medium has no ink absorbing property.
[0016]
In the case where an image is recorded on a recording medium having no ink absorbency such as a resin, high-viscosity ink is used to prevent the ink from flowing on the recording medium. According to this, even in such a case, a proper and efficient maintenance operation of the recording head can be performed.
[0017]
Further, in the invention according to claim 5, the ink is a cationic polymerization type ultraviolet curable ink.
[0018]
As described above, the invention according to claim 5 appropriately prevents a discharge failure such as a missing nozzle of a recording head when a cationic polymerization type ultraviolet curable ink containing a monomer as a main component is used, and continuously prints. Even when performing image recording, a high-quality image can be obtained.
[0019]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
First, as shown in FIG. 1, in the present embodiment, an ink jet printer 1 is an ink jet printer 1 based on a serial printing method. The ink jet printer 1 has a rod-shaped carriage rail 2 extending in a main scanning direction A. ing. A carriage 3 is supported by the carriage rail 2 so as to be able to reciprocate along the carriage rail 2. The carriage 3 is reciprocated in the main scanning direction A by a carriage driving source 11 (see FIG. 3). It has become. Further, the inkjet printer 1 is provided with a recording medium transport mechanism 12 (see FIG. 3) for transporting the recording medium P in a direction orthogonal to the main scanning direction A.
[0020]
As shown in FIGS. 1 and 2, the carriage 3 is provided with a recording head 4 formed with nozzles 42 for discharging ink. The recording head 4 includes, for example, yellow (Y), magenta ( M), cyan (C), and black (Bk), which are inks of respective colors corresponding to colors used in the present embodiment.
Inside the carriage 3, on both sides of the recording heads 4 provided as a group, ultraviolet irradiation devices 10, 10 for irradiating the ink ejected from the nozzles 42 with ultraviolet light are provided.
[0021]
A central portion of the movable range of the carriage 3 is a recording area Y for recording on the recording medium P. The recording area Y is provided with a platen 5 that supports the recording medium P from the non-recording surface side during a recording operation. One end of the movable range of the carriage 3 outside the recording area Y is a maintenance area Z for performing maintenance of the recording head 4.
[0022]
In the maintenance area Z, a maintenance unit 6 is provided. The maintenance unit 6 includes a suction cap 61 as a cap member that covers the nozzle surface 41 of the recording head 4 at a position facing the recording head 4 when the carriage 3 moves to the maintenance area Z. As many as you want. In addition, the maintenance unit 6 is provided with an empty discharge receiving plate 62 for receiving the ink discharged when the ink is discharged from the nozzle 42 in the vicinity of one end of the suction cap 61. The number of blades 63 corresponding to the number of the recording heads 4 for wiping the ink remaining on the recording head 4 is provided.
[0023]
An ink communication pipe 66 communicating with the inside of the suction cap 61 is provided on the bottom surface of the suction cap 61. A suction pump 64 as a suction device is provided in the middle of the ink communication pipe 66, and a waste ink tank 65 for receiving the sucked ink is provided at a lower end of the ink communication pipe 66.
[0024]
The opposite side of the maintenance area Z across the recording area Y, which is the movable range of the carriage 3, is a home position area X in which the recording head 4 waits at times other than during image recording and head maintenance operation. A moisturizing unit 7 is provided in the home position area X, and a moisturizing cap 71 for protecting the nozzle surface 41 of the recording head 4 from drying or the like during non-image recording corresponds to the recording head 4. There are provided numbers.
[0025]
In the home position area X, an optical sensor 8 is provided as an ink-out detection mechanism for detecting a discharge failure such as a nozzle shortage.
As shown in FIG. 2, the optical sensor 8 includes a light emitting device 81 having a light emitting element that emits a light beam such as an infrared ray and a light receiving device 82 having a light receiving element that senses light emitted from the light emitting device 81. When detecting a discharge failure of the recording head 4, the light emitting device 81 and the light receiving device 82 are opposed to each other at a certain angle with respect to the scanning direction of the recording head 4 with the recording head 4 interposed therebetween. Are located.
Further, a tray 83 for receiving ink discharged from the nozzles 42 is provided at a position facing the nozzle surface 41 when detecting a discharge failure of the recording head 4.
[0026]
Next, a control device according to the present embodiment will be described.
The optical sensor 8 serving as the ink ejection lack detection mechanism is connected to a control device 100 including a CPU (Central Processing Unit) 100a for determining the presence or absence of a nozzle missing or the like based on the light transmission state. The control device 100 includes a ROM (Read Only Memory) 100b for storing various programs, and a RAM (Random Access Memory) 100c having a work area and a storage area for expanding information acquired by the CPU. Further, the input unit 9, the recording head 4, the carriage driving source 11, and the recording medium transport mechanism 12 are connected to the control device 100 via interfaces (not shown).
The CPU 100a performs various controls such as driving of the recording head 4 and the carriage 3 and a head maintenance operation in accordance with the acquired information and a program stored in the ROM 100b.
[0027]
Here, the ink used in the embodiment of the present invention will be described.
Inks are particularly suitable for “photo-curing technology (Chapter 4)” in “Photo-curing technology (Chapter 4)” described in “Photo-curing technology-Selection of resin / initiator and measurement / evaluation of blending conditions and curing degree” The ink is compatible with a curing system using a base generator (section 1), a light-induced alternating copolymerization (section 2), and the like. This ink is composed of a coloring material, a polymerizable monomer, a photoinitiator and the like, and is cured by cross-linking and polymerization of the monomer due to the photoinitiator acting as a catalyst when irradiated with ultraviolet rays. Has properties. However, when the ink used in the present embodiment is an ink conforming to the “light-induced alternating copolymerization (Second Section)”, the photoinitiator may be omitted.
[0028]
The ink in the present embodiment is a liquid having a viscosity at 30 ° C. of 10 to 500 mPa · s. In order to obtain a high-quality image, it is preferable that the ink has a viscosity of 40 to 500 mPa · s. When the viscosity is less than 10 mPa · s, blurring occurs on the recording medium to deteriorate the recorded image, and when the viscosity is higher than 500 mPa · s, the smoothness of the image quality is lost. This is because the image quality is stabilized when it has a viscosity of 40 to 500 mPa · s.
The ink is preferably a liquid of 3 to 30 mPa · s at 60 ° C., more preferably 3 to 20 mPa · s. If the pressure is 3 mPa · s or less, there occurs a problem that accurate landing cannot be performed when high-speed ejection is performed, and if the pressure is 30 mPa · s or more, the ejection property deteriorates.
[0029]
Next, the operation of the present embodiment will be described.
First, in this embodiment, the carriage 3 on which the recording head 4 is mounted is on standby on the moisturizing unit 7 provided in the home position area X at times other than the time of image recording and the time of head maintenance operation. The nozzle surface 41 of the recording head 4 is protected by the moisturizing cap 71 provided on the nozzle 7 to protect the nozzle 42.
[0030]
When an instruction to enter an image recording operation is input from the input unit 9, the control device 100 controls the carriage drive source 11 to move the recording head 4 above the tray 83 disposed at one end of the home position area X. Go to
When the recording head 4 reaches a predetermined position, the control device 100 applies a driving pulse voltage to all the piezo elements, thereby discharging ink from all the nozzles 42. At the same time, the optical sensor 8 as an ink shortage detection mechanism is operated to irradiate the ink ejected from the nozzle 42 with a light beam from the light emitting device 81, and the irradiated light beam is received by the light receiving device 82. The recording head 4 is moved little by little so that each of them is irradiated with the light beam from the light emitting device 81.
At this time, when the nozzle missing is not generated, the light beam emitted from the light emitting device is blocked by the ink ejected from the nozzle 42 and does not reach the light receiving device 82. The light reaches the light receiver 82 without being blocked by the ink.
When the light receiver 82 receives the light beam from the light emitter 81, the information is transmitted to the CPU 100a in the control device 100.
If the CPU 100a determines from the information transmitted from the light receiver that an ejection failure such as a missing nozzle has occurred, the control device 100 controls the carriage drive source 11 to move the recording head 4 along the carriage rail 2. Move to the maintenance area Z.
[0031]
When the recording head 4 reaches a predetermined position, the control unit 100 causes the maintenance unit 6 to move up. Thus, the nozzle surface 41 of the recording head 4 is covered and sealed by the suction cap 61 provided in the maintenance unit 6. Thereafter, the control device 100 operates the suction pump 64 to apply a negative pressure to the inside of the suction cap 61 to suck the ink in the nozzle 42. The ink sucked from the nozzle 42 is sequentially absorbed by the absorber when it comes into contact with the absorber provided inside the suction cap 61 so as to face the nozzle 42. The absorbed ink is sent to the waste ink tank 65 through the ink communication pipe 66 and stored.
After the suction is completed, the control device 100 lowers the maintenance unit 6, whereby the suction cap 61 is separated from the nozzle surface 41.
[0032]
Thereafter, the control device 100 moves the maintenance unit 6 forward and upward, and moves the blade 63 provided on the maintenance unit 6 to the nozzle surface 41 while sliding the blade 63 rearward. As a result, ink, dust and the like adhering to the nozzle surface 41 are wiped off.
[0033]
Next, the control device 100 moves the recording head 4 above the empty discharge tray 62 provided in the maintenance unit 7, drives the piezo element by applying a driving pulse voltage, and discharges ink from the nozzle 42 in an idle state. Let it.
Thus, the maintenance operation of the head is completed, and the inside of the nozzle 42 is maintained in a good condition for performing image recording.
[0034]
When the head maintenance operation is completed, the control device 100 moves the recording head 4 to the recording area Y and drives the carriage 3 so that the recording head 4 reciprocates in the main scanning direction A and performs recording by the recording medium transport mechanism 12. While transporting the medium P in a sub-scanning direction orthogonal to the main scanning direction A, ink of a desired color is ejected from the nozzles 6 of the recording head 3 based on input information from the input unit 9 and predetermined image information. At this time, the ink is heated to 30 ° C. to 150 ° C. by a heating means (not shown), and one dot is ejected onto the recording medium P as a small droplet of 2 to 20 pl, whereby an image is recorded on the recording medium P. You.
[0035]
According to the present embodiment, the maintenance operation of the recording head 4 is not performed except when the ink discharge lack detection mechanism detects a discharge failure such as a nozzle failure. As a result, the amount of waste ink generated as a result can be suppressed to a necessary minimum, and ink can be saved.
[0036]
Further, in the present embodiment, since the head maintenance operation is not performed during the image recording, the image recording operation is not interrupted in the middle and the image can be efficiently recorded. Time can be shortened.
[0037]
In the present embodiment, the ink discharge lack detecting mechanism 8 is provided in the home position area X. However, the suction cap 61 of the maintenance unit 6 provided in the maintenance area Z is also used as an ink receiving tray. An optical sensor 81 may be provided adjacent to the suction cap 61.
[0038]
Next, a second embodiment of the present invention will be described.
In the present embodiment, the inkjet printer is an inkjet printer of a line printing system, and the inkjet printer is provided with a plurality of recording heads 40 extending in a direction orthogonal to the recording medium transport direction B. Are arranged in parallel in the transport direction of the recording medium P. On the surface of the recording head 40 facing the recording medium P, nozzles for discharging ink are arranged along the longitudinal direction.
An ultraviolet irradiation device 50 that irradiates the ink ejected from the recording heads with ultraviolet rays is provided downstream of each recording head 40 in the sub-scanning direction B that is the recording medium conveyance direction.
In the ink jet printer, the recording medium P is transported in the sub-scanning direction B by a recording medium transport mechanism.
[0039]
In the present embodiment, the ink jet printer includes an optical sensor 52 and a maintenance unit 13 as an ink ejection lack detection mechanism. One end on the outside of the recording area is a retreat area (not shown) for retreating the optical sensor 52 and the maintenance unit 13 as an ink discharge lack detection mechanism when not in use.
[0040]
The light sensor 52 includes a light emitting device 52a having a light emitting element that emits a light beam such as infrared light and a light receiving device 52b having a light receiving element that senses light emitted from the light emitting device 52a. In addition, the ink jet printer is provided with a tray 51 for receiving ink ejected when detecting a discharge failure of the recording head 40, and the light emitting device 52a and the light receiving device 52b perform sub scanning of the tray 51. They are arranged on the upstream side and the downstream side in the direction B so as to face each other. The optical sensor 52 can be moved along the longitudinal direction of the tray 51 by a driving source (not shown).
[0041]
The maintenance unit 13 has the same number of movable rails 32 as the recording heads 4 so as to correspond to the recording heads 4, and a wiper roller is movable by a motor 33 b above the movable rails 32. It is provided to be able to reciprocate on rails. Above the movable rail, a long wipe material 30 having both ends wound in a roll shape is provided, and a motor 33a for winding the wipe material 30 is provided at one end of one roll. ing. As the wipe material 30, a nonwoven fabric impregnated with a solvent for cleaning the nozzle surface 7 of the recording head 4 is used.
[0042]
Further, the present embodiment includes a control device similar to that of the first embodiment, and the optical sensor 52 as the ink-discharge-missing detection mechanism is connected to the control device.
[0043]
Next, the operation of the present embodiment will be described.
First, when an instruction to enter an image recording operation is input from the input unit, the control device lowers the recording medium P, and thereby, the evacuation area is formed in a gap created between the recording head 40 and the recording medium P. Is moved to a position where the receiving tray 51 faces the nozzle surface of the recording head 40.
When the optical sensor 52 reaches a predetermined position, the control device applies a driving pulse voltage to all the piezo elements to cause all the nozzles 42 of the recording head 4 to eject ink. At the same time, the light sensor 52 is operated to irradiate the ink ejected from the nozzle with a light beam from the light emitting device 52a, and the irradiated light beam is received by the light receiving device 52b. Is moved little by little so that each of them is irradiated with a light beam. At this time, if the nozzle missing does not occur, the light beam emitted from the light emitting device 52a is blocked by the ink ejected from the nozzle and does not reach the light receiving device 52b. The light reaches the light receiver 52b without being blocked by the ink.
When the light receiver 52b receives the light beam from the light emitter 52a, the information is transmitted to the control device. As a result, when it is determined that a discharge failure such as a missing nozzle has occurred, the control device retracts the optical sensor and the tray to the retreat area, and places the maintenance unit in the gap between the recording head 40 and the recording medium P. 13 is moved to a position facing the nozzle surface of the recording head 40.
When the maintenance unit 13 reaches a predetermined position, the control device presses the wipe material 30 against the nozzle surface of the recording head 40 by the wipe roller 31 and moves the wipe roller 31 from one end of the recording head 4 to the other end by the motor 33b. Is moved on the movable rail 32 toward. At this time, the wipe material 30 is sequentially wound by the motor 33a. As a result, the ink adhering to the nozzle surface of the recording head 40 is sequentially absorbed by the surface of the wipe material 30.
[0044]
When the head maintenance operation is completed, the control device moves the maintenance unit 13 to the retreat area, controls the recording head 40 while transporting the recording medium P in the sub-scanning direction B by the recording medium transport mechanism, and controls the recording head 40 on the recording medium P. To perform image recording.
[0045]
According to the present embodiment, the maintenance operation of the recording head 40 is not performed except when the ink discharge failure detection mechanism detects a discharge failure such as a nozzle failure. The amount of waste ink discarded and discarded can be minimized to a necessary minimum, and ink can be saved.
[0046]
Further, in the present embodiment, since the head maintenance operation is not performed during the image recording, the image recording operation is not interrupted in the middle and the image can be efficiently recorded. Time can be shortened.
[0047]
In the first embodiment and the second embodiment, the ink discharge lack detecting mechanism 8 includes an optical sensor 81 including a light emitting device 81a having a light emitting element and a light receiving device 81b having a light receiving element. However, the present invention is not limited to this as long as it is a means capable of detecting a discharge failure such as a missing nozzle or a discharge bend.
[0048]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, the maintenance operation of the recording head is performed only when the ink discharge lack detection mechanism detects a discharge failure such as a missing nozzle or the like. Therefore, the amount of ink discharged and discarded by forced suction or idle discharge during the maintenance operation can be reduced, and the effect of saving ink can be achieved.
[0049]
In addition, since the maintenance operation is performed only when the ink-discharge-deficient detection mechanism detects the ink-discharge lack, and is not performed during image recording, the image recording is not interrupted by the maintenance operation, and the image recording time can be reduced. Can be planned. Therefore, there is an effect that the maintenance operation can be efficiently performed while improving the print productivity.
[0050]
Furthermore, since the maintenance operation is uniformly performed only when the power of the printer main body is turned on, the control mechanism can be simplified, and the cost of the apparatus can be reduced.
[0051]
According to the second aspect of the present invention, each maintenance operation such as a suction step of forcibly sucking ink from the recording head, a wiping step of wiping ink on the nozzle surface, and an idle discharging step of idle discharging of ink from the recording head is performed. Therefore, clogging of the nozzles of the recording head can be effectively prevented. This has the effect of preventing the occurrence of ejection failures such as missing nozzles and keeping the recorded image at high quality.
[0052]
Next, according to the invention described in claim 3, the viscosity at 30 ° C. is 10 to 500 mPa.s. Since a high-viscosity ink of s is used, it is possible to perform high-quality image recording on a recording medium having no ink absorption without causing the ink to flow on the recording medium. Even when such a high-viscosity ink is used, there is an effect that the maintenance operation of the recording head can be efficiently performed.
[0053]
In addition, since the ink is heated to 30 to 150 ° C. and ejected from the recording head, image recording can be performed while maintaining good ink ejection from the nozzles. Since the ink is ejected in the form of small droplets, there is an effect that a high quality image can be obtained even with a high viscosity ink.
[0054]
According to the invention described in claim 4, even when an image is recorded on a recording medium having no ink absorbency such as a resin, a high-viscosity ink may be used to prevent the ink from flowing on the recording medium. However, even in such a case, there is an effect that a proper and efficient print head maintenance operation can be performed.
[0055]
Furthermore, according to the invention as set forth in claim 5, when a cationic polymerization type ultraviolet curable ink containing a monomer as a main component is used, a nozzle shortage and a discharge bending of a recording head are appropriately prevented, and continuous High-quality images can be obtained even when performing excellent image recording.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view schematically showing a first embodiment of an ink jet printer according to the present invention.
FIG. 2 is a bottom view of an optical sensor and a recording head according to the first embodiment.
FIG. 3 is a main block diagram schematically showing a control device according to the present embodiment.
FIG. 4 is a schematic perspective view showing a second embodiment of the ink jet printer according to the present invention.
FIG. 5 is a perspective view showing an optical sensor and a tray in the second embodiment.
FIG. 6A is a perspective view showing a configuration of a maintenance unit used in the ink jet printer shown in FIG. FIG. 6B is a perspective view illustrating an operation state of the wipe roller of the maintenance unit.
FIG. 7 (a) is a side view of the maintenance unit of FIG. 6 (a). FIG. 7B is a side view of the maintenance unit of FIG. 6B.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Ink jet printer 2 Carriage rail 3 Carriage 4 Recording head 41 Nozzle surface 42 Nozzle 6 Maintenance unit 61 Suction cap 62 Empty discharge receiving tray 63 Blade 64 Suction pump 65 Waste ink tank 66 Ink communication tube 7 Humidification unit 8 Ink discharge lack detection mechanism 81 Light Sensor 81a Light emitter 81b Light receiver A Main scanning direction X Home position area Y Recording area Z Maintenance area
