JP2006247948A - 液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】液体収容体と液体噴射ヘッドとを接続する液体供給路内に発生した気泡を除去し、良好な印刷を行うことができる液体噴射装置を提供する。
【解決手段】ＣＰＵは、温度センサが検出する使用環境温度を示す温度データと、タイマが計時した噴射休止時間を示す時間データを取得する（ステップＳ１０，Ｓ１１）。そして、ＣＰＵは、温度データと時間データから、インクカートリッジと記録ヘッドを接続するインク供給チューブ内に気泡が発生したか否かを判定する（ステップＳ１３）。この判定結果が肯定の場合、ＣＰＵは、記録ヘッドのインクの吐出能力を回復させるようにクリーニング動作を実行させる（ステップＳ１５）。
【選択図】 図４

Description

本発明は、液体を収容する液体収容体と液体を噴射する液体噴射ヘッドとが液体供給路で接続され、該液体供給路を介して液体収容体の液体が液体噴射ヘッドに供給される液体噴射装置に関する。

従来、液体噴射装置の一種としてインクジェット式記録装置（以下、単に「プリンタ」と示す）が広く知られている。プリンタでは、インクカートリッジに収容されたインクを記録ヘッドに供給し、該記録ヘッドのノズルからインクを噴射（吐出）することにより、記録媒体（例えば、印刷紙）に記録（印刷）を行っている。

このようなプリンタは、加圧されたインクをノズルからインク滴として記憶媒体に吐出（噴射）させて印刷を行っているため、ノズル開口からのインク溶媒の蒸発に起因するインク粘度の上昇や、インクの固化、塵埃の付着、さらには気泡の混入などにより、ノズルに目詰まりが発生し、印刷不良を起こす虞がある。このため、プリンタには、ノズルの目詰まりを解消するためのメンテナンス機構が設けられている。メンテナンス機構は、記録ヘッドのノズル形成面を封止するキャップ部材と、ノズル開口からインクを吸引する吸引ポンプから構成されている。そして、プリンタでは、印刷開始前の非印刷時に、メンテナンス機構を用いてクリーニング動作が行われている（例えば、特許文献１参照）。クリーニング動作は、キャップ部材でノズル開口を封止し、吸引ポンプの作動によって生じる負圧によりノズルからインクを吸引して行われる。特許文献１のプリンタでは、ノズル開口の目詰まりを解消するために、前回の印字動作終了時からの経過時間と前回のクリーニング動作実行時からの経過時間をもとにクリーニング動作を実行させている。
特開２０００−２８９２２９号公報

ところで、プリンタには、記録ヘッドが搭載されたキャリッジ上にインクカートリッジを設置しない、所謂、オフキャリッジ構成を採用したものがある。このオフキャリッジ構成のプリンタでは、インクカートリッジと記録ヘッドがインク供給チューブで接続され、該インク供給チューブを介してインクカートリッジに収容されたインクが記録ヘッドに供給され、印刷が行われる。

このようなオフキャリッジ構成のプリンタでは、印刷終了後、すなわち、プリンタの未使用時、インク供給チューブ内にインクが残留している。そして、インク供給チューブは、その材質固有のガスバリア特性に応じて異なるが、少なからず空気を透過し、その透過した空気は該チューブ内のインクに溶解される。このため、インク供給チューブ内のインクの温度が上昇した場合には、該インクの飽和溶解量の減少によって該チューブ内に気泡が発生する虞がある。そして、気泡が発生した状態でプリンタを作動させた場合（印刷を開始させた場合）には、該気泡が記録ヘッドに供給され、印刷不良を招くこととなる。したがって、オフキャリッジ構成のプリンタでは、インク供給チューブ内における気泡発生状態に着目し、気泡が発生している場合には該チューブ内から気泡を除去しなければならない。しかしながら、従来のプリンタで実行されているクリーニング動作は、インク供給チューブ内に気泡が発生しているか否かに何ら着目しておらず、該チューブ内から気泡を除去した状態で印刷を行っているとは言い難い。

この発明は、このような従来の技術に存在する問題点に着目してなされたものであり、その目的は、液体収容体と液体噴射ヘッドとを接続する液体供給路内に発生した気泡を除去し、良好な印刷を行うことができる液体噴射装置を提供することにある。

本発明の液体噴射装置は、液体を収容する液体収容体と前記液体を噴射する液体噴射ヘッドとが液体供給路で接続され、該液体供給路を介して前記液体収容体に収容された液体が前記液体噴射ヘッドに供給される液体噴射装置において、前記液体噴射ヘッドの噴射休止時間を計時する計時手段と、前記液体噴射装置の使用環境温度を検出する温度検出手段と、前記液体噴射ヘッドにおける前記液体の噴射能力を回復させる回復動作を実行する回復動作実行手段と、前記回復動作実行手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段は、前記計時手段が計時した前記噴射休止時間と前記温度検出手段が検出した前記使用環境温度から前記液体供給路及び前記液体噴射ヘッドを含む液体供給系に気泡が発生したか否かを判定し、該判定結果が肯定の場合、前記回復動作実行手段に回復動作を実行させて前記液体の噴射能力を回復させるようにした。

これによれば、制御手段により噴射休止時間と使用環境温度から液体供給系に気泡が発生したか否かが判定され、液体供給系に気泡が発生していることを認識した上で液体噴射ヘッドの液体の噴射能力を回復させる回復動作が実行される。このため、液体供給路内に気泡が発生している場合には、回復動作により該液体供給路内に発生した気泡が除去される。したがって、印刷を行う際には気泡が除去され、良好な印刷を行い得る。

また、回復動作実行手段は、液体噴射ヘッドを封止する封止部材と、前記液体供給系から前記液体を吸引して排出する吸引手段と、該吸引手段を駆動する駆動源とからなり、前記制御手段は、前記吸引手段を作動させて前記液体供給系から前記液体を吸引することにより前記噴射能力を回復させるようにした。

これによれば、回復動作時、封止部材によって液体噴射ヘッドを封止し、その状態で吸引手段の作動による負圧が液体供給系にかけられる。このため、液体供給系内に気泡が発生している場合には、負圧によって該液体供給系から液体とともに気泡が除去される。

また、制御手段は、前記判定結果が肯定の場合と否定の場合とで異なる動作モードにて前記回復動作を実行させ、前記判定結果が否定の場合には、気泡未発生時動作モードを選択して前記回復動作を実行させる一方で、前記判定結果が肯定の場合には、前記気泡未発生時動作モードで前記回復動作が実行される場合に比して前記液体の吸引能力が高くなる気泡発生時動作モードを選択して前記回復動作を実行させるようにした。

これによれば、気泡が発生している場合には、気泡が発生していない場合よりも液体の吸引能力が高くなる回復動作が実行され、該回復動作により液体供給系内に発生した気体が除去される。すなわち、回復動作時、液体の吸引能力を高くすることで液体供給系内の気泡を確実に除去し得る。そして、気泡が発生している場合と発生していない場合とで回復動作の動作モードを異ならせているので、気泡が発生していない場合の回復動作にて吸引される液量が抑制され、回復動作に伴う液体の消費量が最小限に止められる。

また、制御手段は、前記気泡発生時動作モードを選択した場合、前記吸引手段の作動時間を長くするようにした。これによれば、液体の吸引時間が吸引手段の作動時間の延長に伴って増加するので、液体供給系から確実に気泡を除去し得る。

また、液体供給路には、該液体供給路を開閉させる開閉手段が設けられており、前記制御手段は、前記気泡発生時動作モードを選択した場合、前記開閉手段の開閉制御により前記液体供給路を一時閉鎖し、前記吸引手段の作動によって前記液体供給系にかかる負圧を高めるようにした。

これによれば、開閉手段の開閉制御によって液体供給路が閉鎖されることにより、液体供給系に吸引手段の作動による負圧が蓄積される。このため、負圧蓄積状態から液体供給路を開放することにより、液体噴射ヘッドへの液体供給が開始され、液体供給系内に発生した気泡を一気に排出し、確実に除去し得る。

また、制御手段は、前記判定を電源投入時に行う。これによれば、印刷開始前に液体供給系内に発生した気泡が除去される。したがって、印刷開始前には、液体噴射ヘッドにおける液体の噴射能力が回復され、良好な印刷を行い得る。

また、前記使用環境温度と前記噴射休止時間に対して気泡発生の境界を定めた境界データを記憶する記憶手段を備え、前記制御手段は、前記境界データを参照して前記判定を行うようにした。これによれば、事前に境界データ、すなわち、使用環境温度と噴射休止時間に基づいた気泡発生の有無が記憶されているので、噴射休止時間と使用環境温度に基づき気泡発生の有無を演算処理する場合に比して制御構成が簡素化される。

（第１の実施形態）
以下、本発明を具体化した第１の実施形態を図１〜図４にしたがって説明する。図１は、本実施形態の液体噴射装置としてのインクジェット式記録装置（以下、単に「プリンタ」という）の要部を説明する斜視図である。図２は、本実施形態のプリンタの制御構成を説明するブロック図である。

図１に示すように、プリンタ１は、直方体形状のフレーム２を備えている。フレーム２の上面には、給紙トレイ３が設けられている。また、フレーム２の前面には、排紙トレイ４が設けられている。給紙トレイ３と排紙トレイ４は、ヒンジ構造（図示しない）によりフレーム２に対して折り畳み収容可能な構成とされている。

フレーム２内には、該フレーム２の長手方向（プリンタ１を正面から見た場合の左右方向）にプラテン５が配設されている。このプラテン５には、図示しない紙送り機構により、給紙トレイ３からフレーム２内に挿入されたターゲットとなる記録用紙（印刷紙）が副操作方向（主走査方向に直交する方向）に給送される。そして、給送された記録用紙は、排紙トレイ４からフレーム２外へ排出される。また、フレーム２内には、プラテン５と平行にガイド部材６が架設されている。ガイド部材６には、該ガイド部材６の軸線方向に沿って移動可能なキャリッジ７が挿通支持されている。キャリッジ７には、フレーム２に取着された一対のプーリに掛装されたタイミングベルトを介してフレーム２内に設けられたキャリッジモータ（図示しない）が連結されている。キャリッジ７は、キャリッジモータの駆動により、ガイド部材６に沿って主走査方向（プリンタ１を正面から見た場合の左右方向）に往復移動される。

また、キャリッジ７のプラテン５に対向する面には、液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド８が搭載されている。記録ヘッド８は、図２に示すようにノズル形成面８ａを有しており、ノズル形成面８ａにはインクを吐出（噴射）する複数のノズルＮからなる複数（本実施形態では６つ）のノズル列が設けられている。各ノズルＮ（各ノズル列）は、複数種類（本実施形態では６種類）のインクに対応しており、図示しない圧電振動子の駆動により、記録用紙上にインク滴を吐出するようになっている。

また、フレーム２内には、複数（本実施形態では６つ）のインクカートリッジ１０，１１，１２，１３，１４，１５が載置台（図示しない）に載置されている。各インクカートリッジ１０〜１５は、液体供給路としてのインク供給チューブＴ１，Ｔ２，Ｔ３，Ｔ４，Ｔ５，Ｔ６を介して記録ヘッド８にそれぞれ接続されている。本実施形態では、インク供給チューブＴ１〜Ｔ６と記録ヘッド８により、液体供給系が構成される。

また、各インクカートリッジ１０〜１５は、それぞれ収容ケース１０ａ，１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａ，１５ａを備えており、各収容ケース１０ａ〜１５ａには、所定色のインクが貯留されたインクパック（液体収容袋）Ｂ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭが収容されている（図２参照）。各インクパックＢ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭには、それぞれ対応する色のインク（本実施形態では、ブラック、シアン、マゼンダ、イエロー、ライトシアン、ライトマゼンダ）が貯留されている。また、各インクパックＢ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭは、インク供給チューブＴ１〜Ｔ６にそれぞれ接続されている。また、各インクカートリッジ１０〜１５には、メモリチップＭ１，Ｍ２，Ｍ３，Ｍ４，Ｍ５，Ｍ６がそれぞれ設けられている。各メモリチップＭ１〜Ｍ６は、接触型メモリＩＣなどから構成され、カートリッジの製造番号やインクの種類（色など）などの各種情報が記憶されている。

また、フレーム２内には、加圧ポンプ（加圧手段）１６が設けられている。また、加圧ポンプ１６には、第１駆動モータ１７が連結されている。そして、加圧ポンプ１６は、チューブＴ１３，Ｔ１４，Ｔ１５，Ｔ１６，Ｔ１７，Ｔ１８を介して各インクカートリッジ１０〜１５にそれぞれ接続されている。加圧ポンプ１６では、第１駆動モータ１７の駆動によって加圧空気が生成され、該加圧空気は、各チューブＴ１３〜Ｔ１８を介して各インクカートリッジ１０〜１５の収容ケース１０ａ〜１５ａの空間内に供給される。各インクパックＢ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭに貯留されたインクは、加圧ポンプ１６から収容ケース１０ａ〜１５ａ内に供給された加圧空気によって各インクパックＢ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭが加圧されることにより記録ヘッド８へ圧送される。そして、記録ヘッド８に圧送されたインクは、該記録ヘッド８の各ノズルＮから吐出（噴射）される。なお、第１駆動モータ１７が停止した場合、加圧空気は各収容ケース１０ａ〜１５ａの空間内に供給されなくなる。このため、各インクパックＢ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭに貯留されたインクは、各インクパックＢ，Ｃ，Ｍ，Ｙ，ＬＣ，ＬＭが加圧されなくなることにより、記録ヘッド８に圧送されなくなる。

また、フレーム２内には、キャリッジ７を往復移動させながらインク滴を記録用紙に吐出させて印刷するための印刷領域と、非印刷時にノズルＮ（記録ヘッド８）を封止するための非印刷領域が設けられている。そして、非印刷領域には、図１に示すようにキャップホルダ１８が配設されており、該キャップホルダ１８には、記録ヘッド８のノズル形成面８ａと対向するように封止部材としてのキャップ部材１９が設けられている。キャップ部材１９には、記録ヘッド８のノズル形成面８ａと対向する側の開口縁部に、可撓性を有する当接部１９ａが設けられている（図２参照）。キャップホルダ１８は、図示しない駆動機構を介して、キャップ部材１９の当接部１９ａをノズル形成面８ａに密着させることにより、ノズル形成面８ａに形成された各ノズルＮを封止するようになっている。そして、キャップ部材１９では、ノズルＮから吐出されたインクが受け止められるようになっている。

また、キャップ部材１９には、その底部に該キャップ部材１９内と連通する図示しない連通口が形成されており、該連通口にはチューブＴ１９を介して廃インクタンク２０が接続されている。廃インクタンク２０には、キャップ部材１９によって受け止められたインクがチューブＴ１９を介して排出されるようになっている。さらに、チューブＴ１９の途中には、チューブポンプ等の吸引手段としての吸引ポンプ２１が設けられている。吸引ポンプ２１には、駆動源としての第２駆動モータ２２が連結されている。吸引ポンプ２１は、第２駆動モータ２２にて駆動されることにより、チューブＴ１９を介してキャップ部材１９内を負圧状態とし、該キャップ部材１９を介してインクを吸引して廃インクタンク２０へ誘導するようになっている。

このように構成されたプリンタ１では、キャップ部材１９と第２駆動モータ２２を用いてクリーニング動作が実行される。クリーニング動作時には、記録ヘッド８のノズル形成面８ａとキャップ部材１９の当接部１９ａが密着され、ノズルＮがキャップ部材１９で封止される。この状態で吸引ポンプ２１を作動させ、ノズル形成面８ａ（各ノズルＮ）に負圧がかけられる。そして、この負圧により、記録ヘッド８内に侵入した気泡やノズルＮ内に付着した増粘インクが各ノズルＮから吸引されて廃インクタンク２０へ誘導される。本実施形態では、キャップ部材１９、吸引ポンプ２１及び第２駆動モータ２２により、回復動作実行手段が構成される。また、吸引ポンプ２１は、液体供給系を負圧状態とする負圧発生手段となる。

次に、本実施形態のプリンタ１の電気的構成を図２にしたがって詳しく説明する。
プリンタ１は、コントローラ４１を備えている。コントローラ４１は、制御手段としてのＣＰＵ（中央演算処理装置）４１ａと、制御プログラムを記憶するメモリ４１ｂと、時間を計測するタイマ４１ｃと、入出力回路４１ｄとを備えている。コントローラ４１（ＣＰＵ４１ａ）は、入出力回路４１ｄを介して、記録ヘッド８（圧電振動子）と、第１駆動モータ１７と、第２駆動モータ２２と、キャリッジモータとに電気的に接続されている。また、コントローラ４１（ＣＰＵ４１ａ）は、プリンタ１の使用環境温度を検出する温度検出手段としての温度センサＳＥと電気的に接続されている。使用環境温度とは、プリンタ１が使用（設置）される場所の温度であり、プリンタ１の周辺温度となる。なお、温度センサＳＥは、フレーム２の内外いずれに配設されていても良いが、好ましくはインク供給チューブＴ７〜Ｔ１２の周辺温度を検出し得るように該インク供給チューブＴ７〜Ｔ１２の近傍に配設されていると良い。

また、コントローラ４１（ＣＰＵ４１ａ）は、入出力回路４１ｄを介して、フレーム２の上面に設けられた電源スイッチ４２と電気的に接続されている。また、コントローラ４１（ＣＰＵ４１ａ）は、入出力回路４１ｄを介して、フレーム２内に設けられた接触型のリーダ４３と電気的に接続され、リーダ４３により各メモリチップＭ１〜Ｍ６から読み取られた各種情報が情報信号ＳＧ３として入力される。

ＣＰＵ４１ａは、入出力回路４１ｄを介して、第１駆動モータ１７に第１駆動電流Ｉａを出力するとともに第２駆動モータ２２に第２駆動電流Ｉｂを出力する。コントローラ４１（ＣＰＵ４１ａ）は、制御プログラムにしたがって第１，第２駆動モータ１７，２２を制御することで、加圧ポンプ１６と吸引ポンプ２１の駆動を制御する。また、ＣＰＵ４１ａは、入出力回路４１ｄを介して、記録ヘッド８（圧電振動子）に駆動電圧（図示しない）を出力するとともにキャリッジモータに駆動電流（図示しない）を出力する。コントローラ４１（ＣＰＵ４１ａ）は、制御プログラムにしたがってキャリッジモータを制御することでキャリッジ７を主走査方向に沿って往復動作させるとともに、記録ヘッド８（圧電振動子）を制御することでノズルＮからインクを吐出（噴射）させる。

また、ＣＰＵ４１ａは、ユーザ（プリンタ１の使用者）により電源スイッチ４２が起動操作又は停止操作されると、入出力回路４１ｄを介して起動信号ＳＧ１又は停止信号ＳＧ２を入力する。そして、ＣＰＵ４１ａは、起動信号ＳＧ１又は停止信号ＳＧ２を入力すると、制御プログラムにしたがってプリンタ１を起動又は停止（電源ＯＦＦによる停止）させる。プリンタ１の起動時、ＣＰＵ４１ａは、タイマ４１ｃによる噴射休止時間の計時を停止させ、その時点においてタイマ４１ｃが計時している噴射休止時間を示す時間データを取得する。さらに、プリンタ１の起動時、ＣＰＵ４１ａは、温度センサＳＥが検出した使用環境温度を示す温度データを取得する。また、プリンタ１の停止時、ＣＰＵ４１ａは、タイマ４１ｃによる噴射休止時間の計測を開始させる。

本実施形態のプリンタ１では、電源投入時（起動時）に、使用環境温度と噴射休止時間に基づき、インク供給チューブＴ１〜Ｔ６を含む液体供給系に気泡が発生しているか否かを判定（以下、「気泡判定」と示す）し、その判定結果が肯定の場合に気泡を除去する回復動作を実行させるようになっている。回復動作の実行により、インク供給チューブＴ１〜Ｔ６を含む液体供給系からは気泡が除去され、記録ヘッド８によるインクの噴射能力が回復される（すなわち、正常にインクを吐出（噴射）可能な状態とされる）。

そして、本実施形態のプリンタ１では、液体供給系の気泡を除去する回復動作がクリーニング動作として実行される。回復動作に対応するクリーニング動作は、気泡判定の判定結果が肯定の場合に実行され、前記判定結果が否定の場合に比して吸引ポンプ２１の作動時間を長くしてインクの吸引時間を増加させるように実行される。すなわち、本実施形態のプリンタ１には、気泡未発生時のクリーニング動作を実行させる気泡未発生時動作モードとしての動作モードＤ１と気泡発生時のクリーニング動作を実行させる気泡発生時動作モードとしての動作モードＤ２からなる２種類の動作モードが設けられている。なお、各動作モードによるクリーニング動作は、制御プログラムにしたがって制御される。

そして、コントローラ４１のメモリ４１ｂには、ＣＰＵ４１ａが気泡判定を行う際に参照する境界データとしてのマップデータが記憶されている。図３は、マップデータを示す。マップデータの縦軸は「温度」を、横軸は「噴射休止時間」をそれぞれ示している。マップデータの「温度」は、図３の紙面上、下から上に向かって温度が高くなっている。また、マップデータの「噴射休止時間」は、図３の紙面上、左から右に向かって時間が長くなっている。そして、マップデータには、「温度」と「噴射休止時間」に基づき、気泡未発生領域（図３において「気泡なし」と示す領域）と気泡発生領域（図３において「気泡あり」と示す領域）が定められている。すなわち、マップデータでは、「温度」と「噴射休止時間」に対して気泡が発生することとなる境界を定めている。このマップデータは、プリンタ１にインクカートリッジ１０〜１５を搭載してインク供給チューブＴ１〜Ｔ６内にインクを充填し、使用環境温度や噴射休止時間を種々変化させた時の気泡発生の有無を実験で確認し、その実験結果から作成される。

なお、気泡発生の有無は、「温度」と「噴射休止時間」の２つの要素から規定される。このため、マップデータに示すように、噴射休止時間が短時間であっても、プリンタ１が高温環境下（例えば、ＡＶ(audiovisual) 機器などの発熱源の近傍）に設置されている場合には、気泡が発生するときもある。その一方で、噴射休止時間が長時間であっても、プリンタ１が低温環境下に設置されている場合には、気泡が発生しないときもある。

次に、電源投入時（プリンタ１の起動時）におけるコントローラ４１（ＣＰＵ４１ａ）の動作（制御内容）を図４にしたがって説明する。なお、コントローラ４１（ＣＰＵ４１ａ）は、制御プログラムにしたがって動作を実行する。図４は、コントローラ４１（ＣＰＵ４１ａ）の動作を説明するためのフローチャートである。

電源スイッチ４２の起動操作によって電源投入がなされると、ＣＰＵ４１ａは、温度センサＳＥからプリンタ１の使用環境温度を示す温度データを取得する（ステップＳ１０）。続いて、ＣＰＵ４１ａは、タイマ４１ｃから噴射休止時間を示す時間データを取得する（ステップＳ１１）。続いて、温度データと時間データを取得したＣＰＵ４１ａは、メモリ４１ｂに記憶されているマップデータを参照する（ステップＳ１２）。そして、ＣＰＵ４１ａは、マップデータを参照しつつ、ステップＳ１０で取得した温度データとステップＳ１１で取得した時間データに基づき気泡が発生したか否かの気泡判定を行う（ステップＳ１３）。

ステップＳ１３にてＣＰＵ４１ａは、温度データと時間データから特定されるマップデータ上の座標位置が気泡発生領域（図３の斜線の領域）に存在する場合、気泡発生と判定し、気泡判定の判定結果を肯定（ステップＳ１３を肯定）とする。その一方で、ＣＰＵ４１ａは、温度データと時間データから特定されるマップデータ上の座標位置が気泡未発生領域（図３の線なしの領域）に存在する場合、気泡未発生と判定し、気泡判定の判定結果を否定（ステップＳ１３を否定）とする。

ステップＳ１３の判定結果が否定（気泡未発生）の場合、ＣＰＵ４１ａは、ステップＳ１４に移行し、クリーニング動作の動作モードとして動作モードＤ１（気泡未発生時動作モード）を選択し、ステップＳ１５に移行する。一方、ステップＳ１３の判定結果が肯定（気泡発生）の場合、ＣＰＵ４１ａは、ステップＳ１６に移行し、クリーニング動作の動作モードとして動作モードＤ２（気泡発生時動作モード）を選択し、ステップＳ１５に移行する。

ステップＳ１５に移行したＣＰＵ４１ａは、ステップＳ１４又はステップＳ１５の何れかで選択した動作モードに応じてクリーニング動作を実行させる。具体的に言えば、ＣＰＵ４１ａは、動作モードＤ１を選択している場合、記録ヘッド８がキャップ部材１９で封止されている状態で第２駆動モータ２２に第２駆動電流Ｉｂを出力する。そして、ＣＰＵ４１ａは、吸引ポンプ２１を作動時間Ｚ１の間作動させてクリーニング動作を実行させる。動作モードＤ１のクリーニング動作では、作動時間Ｚ１の間、第２駆動電流Ｉｂが第２駆動モータ２２に出力される。

一方で、ＣＰＵ４１ａは、動作モードＤ２を選択している場合、記録ヘッド８がキャップ部材１９で封止されている状態で第２駆動モータ２２に第２駆動電流Ｉｂを出力する。そして、ＣＰＵ４１ａは、吸引ポンプ２１を作動時間Ｚ２（＞作動時間Ｚ１）の間作動させてクリーニング動作を実行させる。動作モードＤ２のクリーニング動作では、作動時間Ｚ２の間、第２駆動電流Ｉｂが第２駆動モータ２２に出力される。動作モードＤ２時（すなわち、気泡発生時）には、吸引ポンプ２１の作動時間の差（時間の長短）により、動作モードＤ１時（気泡未発生時）よりもインクの吸引能力（吸引時間、吸引量）を高めた強力なクリーニング動作が実行され、インク供給チューブＴ１〜Ｔ６内（液体供給系内）に発生した気泡が除去される。

本実施形態によれば、以下に示す効果を得ることができる。
（１）噴射休止時間と使用環境温度からインク供給チューブＴ１〜Ｔ６（液体供給系）に気泡が発生したか否かを判定し、この判定結果が肯定の場合に動作モードＤ２によるクリーニング動作（回復動作）を実行させる。すなわち、ＣＰＵ４１ａは、液体供給系に気泡が発生していることを認識した上で記録ヘッド８のインクの噴射能力を回復させるクリーニング動作を実行させる。このため、インク供給チューブＴ１〜Ｔ６（液体供給系）内に気泡が発生している場合には、クリーニング動作により発生した気泡を除去することができる。したがって、印刷を行う際には気泡が除去され、良好な印刷を行うことができる。

（２）また、時間の要素に温度の要素を加えて気泡判定を行う。このため、インク供給チューブＴ１〜Ｔ６（液体供給系）に気泡が発生したか否かを正確に判断することができる。その結果、気泡が発生しているにも拘わらず動作モードＤ１のクリーニング動作が実行され、印刷不良となることを回避できるとともに、気泡が発生していないにも拘わらず動作モードＤ２のクリーニング動作が実行され、不要にインク消費量が増加してしまうことを回避できる。

（３）クリーニング動作時は、キャップ部材１９によって記録ヘッド８を封止し、その状態で吸引ポンプ２１を作動させてインク供給チューブＴ１〜Ｔ６（液体供給系）内に負圧をかける。このため、気泡が発生している場合には、負圧によってインク供給チューブＴ１〜Ｔ６（液体供給系）からインクとともに気泡を除去できる。

（４）気泡判定の判定結果が肯定（気泡発生）の場合には、気泡が発生していない場合よりもインクの吸引能力が高い動作モードＤ２のクリーニング動作を実行させる。このため、クリーニング動作時、インクの吸引能力が高くなることでインク供給チューブＴ１〜Ｔ６（液体供給系）内の気泡を確実に除去することができる。また、気泡が発生している場合と発生していない場合とでクリーニング動作の動作モードを異ならせているので、気泡が発生していない場合のクリーニング動作で吸引されるインクの吸引量が抑制され、クリーニング動作に伴うインクの消費量を最小限に止めることができる。

（５）動作モードＤ２では、吸引ポンプ２１の作動時間を動作モードＤ１よりも長くした。このため、動作モードＤ２では、インクの吸引時間が吸引ポンプ２１の作動時間の延長に伴って増加する。したがって、インクの吸引時間の増加により、インク供給チューブＴ１〜Ｔ６（液体供給系）内から確実に気泡を除去することができる。

（６）気泡判定は、電源投入時に行われる。このため、印刷開始前にインク供給チューブＴ１〜Ｔ６（液体供給系）内に発生した気泡を除去することができる。したがって、印刷開始前には、記録ヘッド８におけるインクの噴射能力が回復され、良好な印刷を行うことができる。

（７）マップデータを生成してメモリ４１ｂに記憶し、該マップデータを参照して気泡判定を行うようにした。すなわち、事前にマップデータ、すなわち、気泡発生の有無がメモリ４１ｂに記憶されている。このため、噴射休止時間と使用環境温度に基づき気泡発生の有無を演算処理する場合に比してプリンタ１の制御構成を簡素化することができる。

（第２の実施形態）
以下、本発明を具体化した第２の実施形態を図５にしたがって説明する。以下に説明する実施形態では、既に説明した実施形態と同一構成については同一符号を付し、その重複する説明を省略又は簡略する。図５は、第２の実施形態のプリンタの制御構成を説明するブロック図である。

本実施形態では、記録ヘッド８と各インクカートリッジ１０〜１５とを接続する各インク供給チューブＴ１〜６の途中に開閉手段としてのチョークバルブ９が設けられている。プリンタ１には、６つのチョークバルブ９が設けられている。そして、本実施形態のプリンタ１は、チョークバルブ９を開閉制御させてクリーニング動作を実行させる構成とされている。

すなわち、本実施形態のプリンタ１では、動作モードＤ１において記録ヘッド８内にインクが供給（圧送）されている状態でクリーニング動作が実行される。その一方で、本実施形態のプリンタ１では、動作モードＤ２においてチョークバルブ９の開閉制御によりインク供給チューブＴ１〜Ｔ６のインク流路を閉鎖（一時遮断）し、記録ヘッド８内にインクが供給（圧送）されていない状態でクリーニング動作が実行される。そして、動作モードＤ２では、インク流路が遮断されることにより、ノズル形成面８ａにかかる負圧が動作モードＤ１のときよりも大きくなり、その状態でチョークバルブ９を開いてインクの供給（圧送）を再開させる。動作モードＤ２では、蓄積された大きな負圧によって記録ヘッド８内にインクが一気に流入される。なお、各動作モードによるクリーニング動作は、制御プログラムにしたがって制御される。

そして、ＣＰＵ４１ａは、第１の実施形態と同様に図４のフローチャートに示す処理を実行する。すなわち、ＣＰＵ４１ａは、温度データと時間データとを取得し（ステップＳ１０，Ｓ１１）、図３に示すマップデータを参照して気泡判定を行う（ステップＳ１２，Ｓ１３）。気泡判定の判定結果が否定（気泡未発生）の場合、ＣＰＵ４１ａは、動作モードＤ１を選択し（ステップＳ１４）、クリーニング動作を実行させる（ステップＳ１５）。

一方、気泡判定の判定結果が肯定（気泡発生）の場合、ＣＰＵ４１ａは、動作モードＤ２を選択し（ステップＳ１６）、クリーニング動作を実行させる（ステップＳ１５）。動作モードＤ２時（すなわち、気泡発生時）には、吸引ポンプ２１による負圧の差（負圧の大小（強弱））により、動作モードＤ１時（気泡未発生時）よりもインクの吸引能力（吸引量）を高めた強力なクリーニング動作が実行され、インク供給チューブＴ１〜Ｔ６内（液体供給系内）に発生した気泡が除去される。

本実施形態によれば、第１の実施形態の効果（１）〜（４）及び（６），（７）に加えて以下の効果を得ることができる。
（８）インク供給チューブＴ１〜Ｔ６（液体供給系）にチョークバルブ９を設け、動作モードＤ２時にはチョークバルブ９を開閉制御してクリーニング動作を実行させる。このため、動作モードＤ２時には、負圧が蓄積されることによって動作モードＤ１時よりも大きな負圧がインク供給チューブＴ１〜Ｔ６（液体供給系）にかけられる。したがって、負圧蓄積状態からチョークバルブ９を開けることにより、インク供給チューブＴ１〜Ｔ６（液体供給系）内に発生した気泡を一気に排出でき、確実に除去することができる。

なお、各実施形態は以下のように変更してもよい。
・各実施形態において、気泡発生の場合に実行させるクリーニング動作の動作モードを複数設定しても良い。すなわち、図３に示すマップデータ中、気泡発生領域を複数段階に細分化し、その段階毎にクリーニング動作の動作モードを設定しても良い。この場合、例えば、第１の実施形態においては、段階毎に吸引ポンプ２１の作動時間を設定し、気泡発生時のクリーニング動作の中で該動作の強弱を設定する。なお、第２の実施形態の場合には、チョークバルブ９を閉じている時間を異ならせて負圧の強弱を設定する。

・各実施形態において、温度データの取得タイミングを変更しても良い。例えば、プリンタ１の停止時に温度データを定期的に取得し、その取得した温度データからプリンタ１の使用環境温度の平均を算出し、その平均値と噴射休止時間をもとに気泡判定を行っても良い。また、温度データを定期的に取得する場合、プリンタ１の停止から起動までの間で最高値を示す温度データと噴射休止時間をもとに気泡判定を行っても良い。

・各実施形態において、動作モードＤ２のクリーニング動作を電源投入時に限らず、印刷待機時に実行させても良い。具体的に言えば、電源投入後、噴射休止時間が予め定めた時間を超えた場合に温度データを取得して気泡判定を行い、該判定結果が肯定の場合にクリーニング動作を実行させても良い。

・各実施形態において、プリンタ１に設置されるインクカートリッジの種類を変更しても良い。例えば、３種類や５種類に変更しても良い。
・各実施形態において、電源投入時、気泡判定の判定結果が肯定の場合にクリーニング動作を実行させ、前記判定結果が否定の場合にはクリーニング動作を実行させないようにしても良い。

・各実施形態では、液体噴射装置をプリンタ１に具体化したが、この限りではなく、他の液体を噴射する液体噴射装置に具体化するようにしてもよい。例えば、液晶ディスプレイ、ＥＬディスプレイ及び面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や色材などの液体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとしての試料噴射装置であってもよい。

インクジェット式記録装置の概略を示す斜視図。 第１の実施形態におけるインクジェット式記録装置の制御構成を示すブロック図。 マップデータを示す模式図。 インクジェット式記録装置の動作（制御内容）を示すフローチャート。 第２の実施形態におけるインクジェット式記録装置の制御構成を示すブロック図。

符号の説明

１…液体噴射装置としてのインクジェット式記録装置、８…液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド、９…開閉手段としてのチョークバルブ、１０〜１５…液体収容体としてのインクカートリッジ、１９…回復動作実行手段を構成する封止手段としてのキャップ部材、２１…回復動作実行手段を構成する吸引手段としての吸引ポンプ、２２…回復動作実行手段を構成する駆動源としての第２駆動モータ、４１ａ…制御手段としてのＣＰＵ、４１ｂ…記憶手段としてのメモリ、４１ｃ…計時手段としてのタイマ、Ｄ１…気泡未発生時動作モードとしての動作モード、Ｄ２…気泡発生時動作モードとしての動作モード、ＳＥ…温度検出手段としての温度センサ、Ｔ１〜Ｔ６…液体供給路としてのインク供給チューブ、Ｚ１，Ｚ２…作動時間。

Claims (7)

1. 液体を収容する液体収容体と前記液体を噴射する液体噴射ヘッドとが液体供給路で接続され、該液体供給路を介して前記液体収容体に収容された液体が前記液体噴射ヘッドに供給される液体噴射装置において、
   前記液体噴射ヘッドの噴射休止時間を計時する計時手段と、
   前記液体噴射装置の使用環境温度を検出する温度検出手段と、
   前記液体噴射ヘッドにおける前記液体の噴射能力を回復させる回復動作を実行する回復動作実行手段と、
   前記回復動作実行手段を制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段は、前記計時手段が計時した前記噴射休止時間と前記温度検出手段が検出した前記使用環境温度から前記液体供給路及び前記液体噴射ヘッドを含む液体供給系に気泡が発生したか否かを判定し、該判定結果が肯定の場合、前記回復動作実行手段に回復動作を実行させて前記液体の噴射能力を回復させることを特徴とする液体噴射装置。
2. 前記回復動作実行手段は、前記液体噴射ヘッドを封止する封止部材と、前記液体供給系から前記液体を吸引して排出する吸引手段と、該吸引手段を駆動する駆動源とからなり、
   前記制御手段は、前記吸引手段を作動させて前記液体供給系から前記液体を吸引することにより前記噴射能力を回復させることを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
3. 前記制御手段は、前記判定結果が肯定の場合と否定の場合とで異なる動作モードにて前記回復動作を実行させ、前記判定結果が否定の場合には、気泡未発生時動作モードを選択して前記回復動作を実行させる一方で、前記判定結果が肯定の場合には、前記気泡未発生時動作モードで前記回復動作が実行される場合に比して前記液体の吸引能力が高くなる気泡発生時動作モードを選択して前記回復動作を実行させることを特徴とする請求項２に記載の液体噴射装置。
4. 前記制御手段は、前記気泡発生時動作モードを選択した場合、前記吸引手段の作動時間を長くすることを特徴とする請求項３に記載の液体噴射装置。
5. 前記液体供給路には、該液体供給路を開閉させる開閉手段が設けられており、
   前記制御手段は、前記気泡発生時動作モードを選択した場合、前記開閉手段の開閉制御により前記液体供給路を一時閉鎖し、前記吸引手段の作動によって前記液体供給系にかかる負圧を高めることを特徴とする請求項３に記載の液体噴射装置。
6. 前記制御手段は、前記判定を電源投入時に行うことを特徴とする請求項１〜請求項５のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
7. 前記使用環境温度と前記噴射休止時間に対して気泡発生の境界を定めた境界データを記憶する記憶手段を備え、
   前記制御手段は、前記境界データを参照して前記判定を行うことを特徴とする請求項１〜請求項６のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。

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