JP2007268855A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ノズル詰まりを防止することができ、かつ、フィルター交換の必要性が低いインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】インクを貯留するインクタンクと、前記インクを吐出する記録ヘッドと、前記インクタンクから前記記録ヘッドにインクを供給するインク供給管とを備えたインクジェット記録装置において、前記インク供給管の途中に前記インクを一時的に貯留するインク貯留部と、前記インク貯留部に接続され貯留部内インクの空気及び異物を排出可能とする排出管と強制排出用吸引機構からなる配管内空気除去装置を有し、前記インク貯留部と前記強制排出用吸引機構の間に開閉弁を設けたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【選択図】図２

Description

本発明は、インクジェット記録装置に係わり、特に、インク送液系における空気及び異物除去に関するものである。

一般に、様々な記録媒体に対して印刷を行うことのできる手段として、インクジェット記録装置が知られている。インクジェット記録装置は、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少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おこなうものである。

このようなインクジェット記録装置においては、印字中にインク供給管上流より流れてきた異物や空気等がヘッドノズルに到達し根詰まりをおこす事でノズル射出不良となってしまう。

ノズル詰まりに関してはヘッド回復メンテナンス技術等が提案されている（例えば、特許文献１）。また、空気除去に関してのメンテナンス技術も提案されている（例えば、特許文献２）。
特公平２−４０５０６号公報 特開２００５−２４６９２８号公報

しかしながら、特許文献１に記載された構成とすると、異物がノズルに詰まり射出不良を起こしてからの記録ヘッド回復メンテナンスであるため、画像印字中にノズルに異物が到達し詰まり射出不良が発生しても対処不可能となってしまう。画像印字中に発生した射出不良を回復させるために一時画像印字を停止し、ヘッド回復メンテナンスを行う方式もあるが、画像印字を一時停止するため、その後の印字画像とのつなぎ目が画像上に表れてしまい、印字画像の品質低下につながる。

さらには、一度ノズルに異物が詰まってしまうと特許文献１に記載の回復メンテナンスで除去可能な異物もあるが、詰まっている異物の状態によっては除去不可能な異物も存在する。この場合、印字画像品質の低下を回避するため、ヘッド交換が必要となる。

また、従来の配管経路中インク貯留部のインク、空気又は異物を吸引ポンプにて排出する機構では、環境に左右されるインク粘度、表面張力により十分に排出できず、残留空気又は異物が発生してしまう。さらに、空気排出の場合はインク貯留部内の空気のみの排出を行う事が目的となるが、吸引ポンプにて吸引すると吸引ポンプの動作応答性が低いため、インク貯留部内のインクまで必要以上に排出してしまう。よってインクの浪費が発生する他、廃インクタンクの増設が必要となりコストアップにつながる。

本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、ノズル詰まりを防止することができ、かつ、フィルター交換の必要性が低いインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

前記目的は、下記に記載する発明により達成される。
１．インクを貯留するインクタンクと、前記インクを吐出する記録ヘッドと、前記インクタンクから前記記録ヘッドにインクを供給するインク供給管とを備えたインクジェット記録装置において、前記インク供給管の途中に前記インクを一時的に貯留するインク貯留部と、前記インク貯留部に接続され貯留部内インクの空気及び異物を排出可能とする排出管と強制排出用吸引機構からなる配管内空気除去装置を有し、前記インク貯留部と前記強制排出用吸引機構の間に開閉弁を設けたことを特徴とするインクジェット記録装置。
２．前記インク貯留部にはインク液面検出センサーを有することを特徴とする１に記載のインクジェット記録装置。
３．前記インク貯留部からの空気及び異物の排出は、前記記録ヘッド面を含む前記インク貯留部より下流側が封止されている時に行われることを特徴とする１または２に記載のインクジェット記録装置。
４．前記インク貯留部内のインク排出孔より下流側には、フィルターが配置されていることを特徴とする１ないし３に記載のインクジェット記録装置。
５．前記インク貯留部は、ヘッドキャリッジ上にあることを特徴とする１ないし４に記載のインクジェット記録装置。
６．前記インク貯留部と前記強制排出用吸引機構は、接続及び離脱可能なジョイント弁によりつながれていることを特徴とする１ないし５のインクジェット記録装置。
７．前記インク貯留部からの空気及び異物の排出は、先に行われた該インク貯留部からの空気及び異物の排出時よりそれぞれ一定時間後に行うことを特徴とする１ないし６に記載のインクジェット記録装置。
８．前記インク貯留部からの空気及び異物の排出は、前記記録ヘッドの主走査方向の移動が予め決められた設定回数毎に行うことを特徴とする１ないし６に記載のインクジェット記録装置。
９．前記インク貯留部からの空気及び異物の排出は、前記記録ヘッドから吐出されたインク量が一定量に達したときに行うことを特徴とする１ないし６に記載のインクジェット記録装置。
１０．前記インク貯留部からの空気及び異物の排出は、前記インク液面検出センサーで液面を検知後も一定時間排出を続けることを特徴とする１ないし９に記載のインクジェット記録装置。

本発明によれば、インク貯留部内空気及び異物を吸引により、インク貯留部内空気及び異物がなくなり、インク液面が所定の位置にきた時点で開閉弁を閉とするため、精度高く強制吸引を停止させることができる。そのためインク貯留部内インクを排出することなく空気のみの排出及び必要最低限のインクと異物の排出が実現できる。よって廃インクタンクの増設も必要なく、コストアップを防止できる。

以下、この発明の実施の形態について、図１〜図１３の図面を参照しながら説明する。

図１は本実施形態に適用されるインクジェットプリンターである。中央前天板は開閉式となっており、開とすると基材搬送面や記録ヘッドキャリッジ走査が確認できるようになっている。また基材はプリンター背面より手動にて装填可能な構成となっている。基材はロール、板状の物が選択可能となる。本体下部には、プリンターを動作させるエレキ基板、配線等が配置されており、プリンターが構成されている。またプリンター右側全面には、プリンターを操作するための操作パネルが配置されており、使用者はここよりプリンターを操作する。

この実施の形態で例示されるインクジェットプリンタ１は、温度上昇に伴って低粘度化し、紫外線が照射されることで硬化するＵＶインク（以下インクとも言う）を記録媒体に吐出し印刷を行うものである。このインクジェットプリンタ１の主要構成は、図２に示すように、シート状の記録媒体２を印刷時に前方へ搬送させる搬送手段（図示省略）と、前記記録媒体２にインクを吐出する記録ヘッド３と、複数色毎の記録ヘッド３を搭載したキャリッジ４と、前記記録ヘッド３に供給するインクを収納するインクタンク９と、前記インクタンク９から記録ヘッド３までインクを供給するインク供給路１１と、前記記録ヘッド３のメンテナンスを行うメンテナンスユニット５と、印刷時あるいはメンテナンス時などにキャリッジ４を水平方向（矢印Ａ）に沿って案内するガイドレール６と、前記キャリッジ４の待機所となるホームポジション７と、これら各部の制御を行う制御部３０（図４）とを備えている。

搬送手段は、印刷時において、キャリッジ４の動作にタイミングを合わせて、記録媒体２を印刷領域Ｃ上で搬送し、印刷の終了に応じて、記録媒体２は印刷領域Ｃから下方（矢印Ｂ）に向かって搬送される。

記録ヘッド３には、図２または図３に示すように、インクが注入されるインク入口部１７と、インクを吐出する複数の吐出口１５と、インク入口部１７から吐出口１５までインクを導くヘッド内供給路（供給路）２２と、ヘッド内供給路２１のインク温度を検知するヘッド温度センサー１９と、ヘッド内供給路２１の外部の少なくとも一部からインクを加熱する面ヒーター（加熱手段）１６と、ヘッド内供給路２１の内部の少なくとも一部でインクを加熱するヘッドヒーター（加熱手段）２０とが設けられている。この記録ヘッド３は、インクジェットプリンタ１で使用されるインクの種類（Ｙ：イエロー、ＬＹ：ライトイエロー、Ｍ：マゼンダ、ＬＭ：ライトマゼンダ、Ｃ：シアン、ＬＣ：ライトシアン、Ｋ：ブラック、ＬＫ：ライトブラック）に応じて、複数個設けられている。

インク入口部１７は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、記録ヘッド３の側部から内部に向かって先細る漏斗形状に形成されている。このインク入口部１７は、インク供給路１１と接続されており、インクタンク９からインク供給路１１を介してインクが供給される。

吐出口１５は、記録ヘッド３の下面（ノズル面１５ａ）に備えられており、この下面のセンターラインに沿って等間隔に並ぶよう配置されている。

ヘッド内供給路２１は、インク入口部１７から吐出口１５までインクを導く過程で、一旦インクを収納するインク収納部１８と、インク収納部１８から吐出口１５までインクを導くインクノズル２２とを備えている。

インク収納部１８は、先方（図３（ａ）では左）に向かって細くなる側面視台形形状に形成されている。このインク収納部１８には、インク入口部１７の先端が後面に接続され、インク収納部１８とインク入口部の両者を連通している。また、このインク収納部１８には、吐出口１５までインクを導くインクノズル２２が、各吐出口に対応するように複数、ノズル面１５ａと対向する下面に設けられている。つまり、インクノズル２２は、インク入口部１７から流れ込むインクの流れ方向に沿うように、等間隔で並んで配置されている。このように、インクの流れ方向に沿うようにインクノズル２２を配置した場合、インク入口部１７から離れた位置にあるインクノズル２２に流れ込むインクの圧力が弱まってしまい、安定した吐出を行えないおそれがある。このため、本実施の形態では、インク収納部１８の形状を先方に向かって細くなる側面視台形形状に形成することで、各インクノズルに流れ込むインクの圧力がばらつくことを防止している。

ヘッド温度センサー（温度検知手段）１９は、インク入口部１７から流入してきたインクの温度を検出するために、インク入口部１７近傍、つまりインク収納部１８の後面から内部に向かって延出した状態に設けられている。

面ヒーター１６は、記録ヘッド３内部でヘッド内供給路２１を覆うようにコ字状に形成されており、この面ヒーター１６が、ヘッド内供給路２１のインクを加熱し低粘度化する。

ヘッドヒーター２０は、円柱形状に形成され、インク収納部１８下部でインクノズル２２の並びに沿った状態となるように、インク収納部１８の先端から後端に掛け渡されている。そして、このヘッドヒーター２０によって、各吐出口から吐出されるインクの各温度が所定温度範囲内となるようにインクは加熱される。このように、ヘッドヒーター２０は、インク収納部１８下部でインクノズル２２の並びに沿った状態であるため、各インクノズル２２に流入する前のインクの各温度がばらつくことなく加熱することができる。

キャリッジ４は、図２に示すように、ガイドレール６の案内により水平方向（矢印Ａ）に沿って往復移動を繰り返し、記録ヘッド３を印刷領域Ｃにある記録媒体２の印刷面に沿って移動させる。このキャリッジ４の側部には、記録ヘッド３から吐出されたインクを硬化させるために、紫外線を照射するＵＶ光源１０が設けられている。
インクタンク９は、例えば、交換自在に備えられたインクカートリッジなどであり、インクタンク９のインク残量を検知するインクタンク残量センサーを有している。このインクタンク９は、各記録ヘッド３に収納されるインクの各色に応じて複数設けられている。

インクタンク残量センサーは、インクタンク９内のインク残量を検知するものであれば如何なるものでもよく、例えば、インクの液面に光を照射して反射光を光センサーにより検知し、その応答速度によりインク残量を検知するものや、インクに電気を流して、その導電状態によりインク残量を検知するもの、タンクの重さによりインク残量を検知するものなどがあげられる。

インク供給路１１は、各インクタンク９と各記録ヘッド３とをそれぞれ対応するもの同士を連通させることで、インクタンク９から記録ヘッド３へのインクの供給を各色毎に可能としている。そしてこのインク供給路１１は、記録ヘッド３の移動に対応するように、フレキシブルな部材により形成されている。さらには、このインク供給路１１には、記録ヘッド３までインクを安定して供給できるように、インクを加熱し低粘度化する供給路ヒーターが設けられている。

メンテナンスユニット５は、記録ヘッド３の吐出口を有するノズル面を覆って、吐出口からインクを吸引する吸引キャップ１３と、該吸引キャップ１３によるインクの吸引が行われた後に、記録ヘッド３のノズル面に残るインクを拭き取るブレード部１４と、該ブレード部の清掃を行うブレードクリーナー部（図示省略）とを備えている。

ホームポジション７は、キャリッジ４が往復移動する経路の一端側に備えられている。このホームポジション７には、記録ヘッド３のノズル面を保湿する保湿キャップ８が、記録ヘッド３と同数設けられており、キャリッジ４の待機中には、記録ヘッド３のノズル面を覆って密閉している。

制御部（加熱制御手段）３０は、図４に示すように、インターフェイス３１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）３２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）３３、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）３４等から構成され、ＲＯＭ３２中に書き込まれている制御プログラムや制御データに従いインターフェイス３１に接続された各種機器を制御するようになっている。

インターフェイス３１には、インクタンク残量センサー、面ヒーター１６、ヘッドヒーター２０、ヘッド温度センサー１９などが電気的に接続されている。

ＲＯＭ３２には、インク供給における各種データや、インクジェットプリンタの各部の動作に関する各種制御プログラム、制御データなどが書き込まれている。インク供給における各種データとは、インクタンク９の交換時期の基準となるインクタンク９のインク残量と、面ヒーター１６及びヘッドヒーター２０の加熱を行うか否かの基準となるインク温度と、面ヒーター１６及びヘッドヒーター２０の加熱温度データなどである。

面ヒーター１６及びヘッドヒーター２０の加熱を行うか否かの基準となるインク温度は、ヘッド内供給路２１から吐出口１５まで、面ヒーター１６及びヘッドヒーター２０による加熱が行われない状態でインクが供給された場合、つまりインクが冷めながら吐出口１５にまで至る場合であっても、吐出口１５に至ったインクの温度が安定吐出可能な温度以上となるように設定されている。面ヒーター１６及びヘッドヒーター２０の加熱温度データは、ヘッド内供給路２１のインクを安定吐出可能な所定温度範囲（インクの粘度が１０ｍＰａ・ｓ以上、５０ｍＰａ・ｓ以下となる温度範囲、好ましくはインクの粘度が２０ｍＰａ・ｓ以上、４０ｍＰａ・ｓ以下となる温度範囲）内にまで加熱できる、面ヒーター１６及びヘッドヒーター２０の加熱温度であり、この加熱温度がヘッド温度センサー１９で検知されるインク温度に応じて設定されている。つまり、検知されたインク温度が低ければ、インクになるたけ多くの熱量を与えなければならないので、加熱温度を高温に設定し、インク温度が高ければ、インクに対してそれほど多くの熱量を与える必要もないので、加熱温度は低温に設定されている。

ＲＡＭ３３は、電力が供給されている間だけ入力されたデータを複数記憶可能であり、印刷される画像データ等の各種データを記憶する記憶領域とＣＰＵ３４による作業領域などが備えられている。

ＣＰＵ３４は、ＲＯＭ３２に格納されている各種プログラムの中から指定されたプログラムを、ＲＡＭ３３内の作業領域に展開し、各センサーからの入力信号に応じて、プログラムに従った各種処理を実行する。

この制御部３０は、インクジェットプリンタ１の動作全体を制御するものであるが、ここではインクタンク９から記録ヘッド３へとインク供給する際に行われる制御について説明する。

インクの供給が行われると、制御部３０は、ヘッド温度センサー１９の検知結果に基づいて、インク収納部１８内のインク温度を検知する。そして、制御部３０は、この検知された温度に対応した加熱温度データを選択し、その選択された加熱温度データに基づいて面ヒーター１６およびヘッドヒーター２０の出力状態を制御して、ヘッド内供給路２１のインクが所定温度範囲内となるように加熱を行う。

また、ＵＶインクとしては、３０℃での粘度が５０〜３０００ｍＰａ・ｓの液体であることが好ましい。より好ましくは、５０〜１０００ｍＰａ・ｓであり、更に好ましくは、１００〜５００ｍＰａ・ｓである。５０ｍＰａ・ｓ以下では、滲みやすいため明瞭な印刷が行えない場合がある。また、３０００ｍＰａ・ｓ以上では、画質の平滑性が失われる可能性がある。

さらに、６０℃での粘度が１０〜５０ｍＰａ・ｓの液体であることが好ましい。１０ｍＰａ・ｓ未満では高速射出に不具合を生じるおそれがあり、また、５０ｍＰａ・ｓを越えると射出性が劣化してしまうおそれがある。また、特にピエゾ素子からなる記録ヘッドから吐出される場合、粘度は１０〜５０ｍＰａ・ｓの液体であることが好ましい。

また、本実施の形態で用いられたＵＶインクの組成は、例えば、高粘度オリゴマーや低粘度オリゴマー等のオリゴマー（ポリエステルアクリレート、エポキシアクリレート、ウレタンアクリレートなどの樹脂）と、モノマー類と、光重合開始剤と、顔料と、消泡剤と、各種調整剤と、重合禁止剤などを含むものである。以上のような組成の混合物であるＵＶインクは、そのガラス転移点の近辺の温度変化で急激に粘性が変化し、ガラス転移下の温度になれば急激に粘性が低下する。

したがって、加熱手段がＵＶインクのガラス転移点を超えるように記録ヘッド３内のＵＶインクを加熱することが好ましい。

なお、本実施の形態では、インク収納部１８に設けられたヘッド温度センサー１９を温度検知手段として例示したが、ヘッド内供給路２１中のインクの温度を検知できれば如何なる場所に設けられていてもよい。特に、温度検知手段を吐出口１５付近に設けていれば、吐出時のインクの温度を基に加熱手段を制御することができ、より安定した吐出を行うことができる。

なお、今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではない。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

以下、本実施形態に用いる空気及び異物の除去機構について説明する。

図２に示すように、インク供給管１１の一部に、流れてきた空気及び異物をトラップさせるインク貯留ユニット１０１を設ける。インク貯留ユニット１０１は、インク貯留部、液面センサー、フィルター、排出管、接続ジョイント開閉弁で構成されている。インク貯留ユニット１３は、ダンパーより上流で、しかもインク供給管１１上で可能な限り記録ヘッド３に近い下流側の位置が望ましい。下流の方が、記録ヘッド３への空気及び異物流入を防止効果が高くなる。よって、インク貯留ユニット１０１はキャリッジ４上に配置されることが適切となってくる。図５に示すようにインク貯留ユニット１０１の構成として、インク貯留部内部には、液面検出センサー１１１とフィルター１１２が内蔵されている。また、インク貯留部１０１にはトラップされた空気や異物を排出可能な排出管１１３が接続されており、その先端には通常閉であり、接続時開となる接続ジョイント開閉弁１１４が設けられてある。排出管のインク貯留部への接続は、インク貯留部で空気がたまりやすい場所すなわち上部が好ましい。そうすることでインク貯留部内へトラップした空気を効率よく除去可能となる。さらに、空気排出効率上、排出管は内径φ４ｍｍ以下にする事が望ましく、細くする事で、排出管内の空気残留も防止可能となる。排出管は外光を遮蔽された材質の配管とする事が望ましい。

また、キャリッジ４外には、インク排出ユニット１０２が配置されている。インク排出ユニットとして、接続ジョイント開閉弁１１５、開閉弁１１６、ポンプ１１７、がある。構成として、上流より、通常閉であり、接続時開となる接続ジョイント開閉弁１１５、開閉弁１１６、ポンプ１１７となっている。そして、インク貯留部１０１側の接続ジョイント開閉弁１１４と排出機構１０２側の接続ジョイント開閉弁１１５とは、キャリッジが主走査上ある位置Ａ’に停止した所で合体接続可能なように構成されてある。

空気及び異物の排出動作としては、ある一定なプリント可動期間ごとに、キャリッジはその位置Ａ’に停止し、接続ジョイント開閉弁１１４と接続ジョイント開閉弁１１５を合体接続させ空気を排出させる動作を行う。

前記接続ジョイント開閉弁１１４と前記接続ジョイント開閉弁１１５開閉弁合体、空気及び異物の排出は、まずキャリッジが接続ジョイント合体位置Ａ’に停止し、接続ジョイント開閉弁を接続させる。本実施例では、キャリッジの停止位置Ａ’にて接続ジョイントが接続されるよう構成してあるが、キャリッジ停止後、別途設けた駆動源（モーターまたはソレノイド等）にて接続ジョイントを押圧し接続しても良い。接続ジョイントの合体後は、開閉弁１１６を開としポンプ１１７を動作させインク貯留部１０１内の空気及び異物の排出が可能な構成となっている。

インク貯留部１０１内の空気が除去されインク液面が所定の位置に到達し液面センサー１１１が液面を検出された時点で開閉弁１１６を閉とし、ポンプ１１７も停止とする構成で液面検出センサー１１１が液面検出した時点で開閉弁１１６を閉とし送液を停止させるため、ポンプの駆動回転惰性による無駄なインク排出が防止可能となる。この動作により、精度よく空気のみの排出が実現できる。その後、インク貯留部１０１側の接続ジョイント開閉弁１１４と排出機構１０２側の接続ジョイント１１５を離脱させることで空気除去動作とする。

さらに、異物排出は、開閉弁１１６を開としポンプ１１７を動作させインク貯留部１０１内の空気を排出行う。インク貯留部１０１内の空気が除去されインク液面が所定の位置に到達し液面センサー１１１が検出された時点からもある規定量の排出を行う。この事によって、インク貯留部内の空気の他、少量のインクを排出する事となるが、インク中の異物排出も空気と同時に行うことができる。手順は、ある規定量の排出後、開閉弁１１６を閉としポンプ１１７も停止するようにしてもよい。このようにインク内の異物排出を行う場合は、排出機構出口部には廃インクタンク１１８の設置が必要となる。

またインク供給経路は、これまで説明したヘッドの出射能力によるインク送液である基本的なインク供給路構成でもよいが、図６に示す通り、強制送液ポンプと圧力変動差吸収ダンパーによるインク供給路でも本発明特許技術は適用される。インク強制送液構成とは、ヘッド直前にあるダンパー内インクを記録ヘッドが射出する。ダンパーには液減少検出センサーが配置されており、それが検出すると強制送液ポンプが動作し、ダンパーにインク送液を行う構成である。ダンパーは、記録ヘッドの射出量と強制送液ポンプの送液量の差を吸収可能なバネと膜により、圧力吸収構成となっている。さらに、記録ヘッド面背圧管理のため、インク供給路中のインクタンクと強制送液ポンプとの間に開閉弁を有しており、基本的には記録ヘッド面より下方２０ｃｍＨ₂０に配置するが、射出性能維持目的である駆動源により、上下方向に可動調整ができる構成にすると性能はより向上する。

実施例１
以下、本実施形態に用いる空気除去詳細シーケンスについて図７を用いて説明する。

まず、プリンター電源をＯＮにし（Ｓ１）、前回空気除去時からの経過時間を検出する（Ｓ２）。前回空気除去よりの経過時間が規定時間に到達していなければ、印字準備完了となり（Ｓ１６）、印字を開始する（Ｓ１７）。

経過時間が規定時間に達していれば、空気除去動作を行うためキャリッジを空気除去位置であるＳ位置へ移動させ（Ｓ３）、接続ジョイント開閉弁をインク貯留部と接続し連通状態とする（Ｓ４）。

吸引キャップをヘッド面へ押圧しヘッド面を封止（Ｓ５）した後、ポンプ動作をＯＮにし（Ｓ６）開閉弁を開いてインク貯留部内の空気強制排出を行う（Ｓ７）。

インク貯留部内液面センサーが液面検出行うまで強制排出を継続し（Ｓ８）、液面センサーが液面を検出した時点で開閉弁を閉とする（Ｓ９）。その後、ポンプ動作ＯＦＦとする（Ｓ１０）。液面センサーの液面検出と同時に開閉弁を閉とするため、ポンプの回転惰性の影響を受けず余分な空気やインクの排出を防止可能となる。

その後、吸引キャップによるヘッド面押圧を解除し（Ｓ１１）、接続ジョイント開閉弁を離脱させる（Ｓ１２）、キャリッジをホームポジションへ移動し（Ｓ１３）。これにて配管内空気除去は終了し、印字準備完了となり（Ｓ１４）、印字コマンドにより印字を開始する（Ｓ１５）。

実施例２
以下、本実施形態に用いる空気除去詳細シーケンスについて図８を用いて説明する。

まず、印字中より説明スタートする。印字中にインク貯留部内インク液面センサーをチェックする（Ｓ２１）。前記液面センサーは、センサー部まで液面が達していなければＯＦＦであり、達していればＯＮとなる構成である。チェック結果がＯＦＦであれば、印字継続となる（Ｓ３６）。

ＯＮとなれば、空気除去動作を行うためキャリッジを空気除去位置であるＳ位置へ移動させ（Ｓ２３）、接続ジョイント開閉弁をインク貯留部と接続し、連通状態とする（Ｓ２４）。吸引キャップをヘッド面へ押圧してヘッド面を封止（Ｓ２５）した後、ポンプ動作をＯＮにし（Ｓ２６）、開閉弁を開いてインク貯留部内の空気強制排出を行う（Ｓ２７）。

インク貯留部内液面センサーがＯＦＦとなるまで強制排出を継続し（Ｓ２８）、液面センサーがＯＦＦを検出した時点で開閉弁を閉とする（Ｓ２９）。その後、ポンプ動作ＯＦＦとする（Ｓ３０）。液面センサーの液面検出と同時に開閉弁を閉とするため、ポンプの回転惰性の影響を受けず余分な空気やインクの排出を防止可能となる。

その後、吸引キャップによるヘッド面押圧を解除し（Ｓ３１）、接続ジョイント開閉弁を離脱させる（Ｓ３２）。キャリッジをホームポジションへ移動し（Ｓ３３）、配管内空気除去動作は終了する。印字準備完了となり（Ｓ３４）、印字コマンドにより印字を開始する（Ｓ３５）。

実施例３
以下、本実施形態に用いる空気除去詳細シーケンスについて図９を用いて説明する。

まず、印字中より説明スタートする。印字中に前回空気除去動作からの印字量を検出する（Ｓ４１）。前回空気除去動作からの印字量が規定量に到達していなければ、印字継続となる（Ｓ５６）。

印字量が規定量に達していれば、空気除去動作を行うためキャリッジを空気除去位置であるＳ位置へ移動させ（Ｓ４３）、接続ジョイント開閉弁をインク貯留部と接続し連通状態とする（Ｓ４４）。

吸引キャップをヘッド面へ押圧してヘッド面を封止（Ｓ４５）した後、ポンプ動作をＯＮにし（Ｓ４６）開閉弁を開いてインク貯留部内の空気強制排出を行う（Ｓ４７）。

インク貯留部内液面センサーがＯＦＦとなるまで強制排出を継続し（Ｓ４８）、液面センサーがＯＦＦを検出した時点で開閉弁を閉とする（Ｓ４９）。その後、ポンプ動作ＯＦＦとする（Ｓ５０）。液面センサーの液面検出と同時に開閉弁を閉とするため、ポンプの回転惰性の影響を受けず、空気だけの排出が可能となり、また、余分なインクの排出を防止可能となる。

その後、吸引キャップによるヘッド面押圧を解除し（Ｓ５１）、接続ジョイント開閉弁を離脱させる（Ｓ５２）。キャリッジをホームポジションへ移動し（Ｓ５３）、配管内空気除去動作は終了する。印字準備完了となり（Ｓ５４）、印字コマンドにより印字を開始する（Ｓ５５）。

実施例４
以下、本実施形態に用いる空気除去詳細シーケンスについて図１０を用いて説明する。

まず、プリンター電源をＯＮにし（Ｓ６１）、前回空気除去動作からの経過時間を検出する（Ｓ６２）。前回空気除去動作からの経過時間が規定時間に到達していなければ、印字準備完了となり（Ｓ７５）、印字を開始する（Ｓ７６）。

経過時間が規定時間に達していれば、空気除去動作を行うためキャリッジを空気除去位置であるＳ位置へ移動させ（Ｓ６３）、接続ジョイント開閉弁をインク貯留部と接続し連通状態とする（Ｓ６４）。

吸引キャップをヘッド面へ押圧してヘッド面を封止（Ｓ６５）した後、ポンプ動作をＯＮにし（Ｓ６６）開閉弁を開いてインク貯留部内の空気強制排出を行う（Ｓ６７）。

インク貯留部内液面センサーが液面検出行うまで強制排出を継続し（Ｓ６８）、液面センサーが液面を検出した時点から規定時間計測する（Ｓ６９）規定時間まで排出を継続する。規定時間達した時点で開閉弁を閉とする（Ｓ７０）。その後、ポンプ動作ＯＦＦとする（Ｓ７１）。液面センサーの液面検出から規定時間排出後に開閉弁を閉とするため、空気と若干のインクを含む異物の排出が可能となる。

その後、吸引キャップによるヘッド面押圧を解除し（Ｓ７２）、接続ジョイント開閉弁を離脱させる（Ｓ７３）。キャリッジをホームポジションへ移動し（Ｓ７４）、配管内空気除去動作は終了する。印字準備完了となり（Ｓ７５）、印字コマンドにより印字を開始する（Ｓ７６）。

実施例５
以下、本実施形態に用いる空気除去詳細シーケンスについて図１１を用いて説明する。

まず、印字中より説明スタートする。印字中インク貯留部内インク液面センサーをチェックする（Ｓ８１）。前記液面センサーはセンサー部まで液面が達していなければＯＦＦであり、達していればＯＮとなる構成である。チェック結果がＯＦＦであれば、印字継続となる（Ｓ９７）。

ＯＮとなれば、空気除去動作を行うためキャリッジを空気除去位置であるＳ位置へ移動させ（Ｓ８３）、接続ジョイント開閉弁をインク貯留部と接続し連通状態とする（Ｓ８４）。

吸引キャップをヘッド面へ押圧しヘッド面を封止（Ｓ８５）した後、ポンプ動作をＯＮにし（Ｓ８６）開閉弁を開いてインク貯留部内の空気強制排出を行う（Ｓ８７）。

インク貯留部内液面センサーがＯＦＦとなるまで強制排出を継続する（Ｓ８８）。液面センサーが液面を検出した時点から規定時間計測する（Ｓ８９）。規定時間になるまで排出継続し、規定時間に達した時点で開閉弁を閉とする（Ｓ９０）。その後、ポンプ動作ＯＦＦとする（Ｓ９１）。液面センサーの液面検出から規定時間排出後に開閉弁を閉とするため、必要以上のインクを排出することなく異物の排出が可能となる。

その後、吸引キャップによるヘッド面押圧を解除し（Ｓ９２）、接続ジョイント開閉弁を離脱させる（Ｓ９３）。キャリッジをホームポジションへ移動し（Ｓ９４）、配管内空気除去動作は終了する。印字準備完了となり（Ｓ９５）、印字コマンドにより印字を開始する（Ｓ９６）。

実施例６
以下、本実施形態に用いる空気除去詳細シーケンスについて図１２を用いて説明する。

まず、印字中より説明スタートする。印字中に前回空気除去時からの印字量を検出する。（Ｓ１０１）、前回空気除去動作よりの印字量が規定量に到達していなければ、印字継続となる（Ｓ１１７）。

印字量が規定量に達していれば、空気除去動作を行うためキャリッジを空気除去位置であるＳ位置へ移動させ（Ｓ１０３）、接続ジョイント開閉弁をインク貯留部と接続し連通状態とする（Ｓ１０４）。

吸引キャップをヘッド面へ押圧してヘッド面を封止（Ｓ１０５）した後、ポンプ動作をＯＮにし（Ｓ１０６）開閉弁を開いてインク貯留部内の空気強制排出を行う（Ｓ１０７）。

インク貯留部内液面センサーがＯＦＦとなるまで強制排出を継続する（Ｓ１０８）。液面センサーが液面を検出した時点から規定時間計測する（Ｓ１０９）。規定時間になるまで排出継続し、規定時間に達した時点で開閉弁を閉とする（Ｓ１１０）。その後、ポンプ動作ＯＦＦとする（Ｓ１１０）。液面センサーの液面検出から規定時間排出後に開閉弁を閉とするため、必要以上のインクを排出することなく異物の排出が可能となる。

その後、吸引キャップによるヘッド面押圧を解除し（Ｓ１１２）、接続ジョイント開閉弁を離脱させる（Ｓ１１３）。キャリッジをホームポジションへ移動し（Ｓ１１４）、配管内空気除去動作は終了する。印字準備完了となり（Ｓ１１５）、印字コマンドにより印字を開始する（Ｓ１１６）。

プリンター外観図 プリンター構成 記録ヘッド構成 記録ヘッド制御部 空気及び異物除去装置構成 送液ポンプによる強制インク送液構成 間隔規定による空気除去開始フローチャート 液面規定による空気除去開始フローチャート 印字量規定による空気除去開始フローチャート 間隔規定による異物除去開始フローチャート 液面規定による異物除去開始フローチャート 印字量規定による異物除去開始フローチャート プリンターブロック図

符号の説明

１ インクジェットプリンター
２ 記録媒体
３ 記録ヘッド
４ キャリッジ
５ メンテナンスユニット
６ ガイドレール
７ ホームポジション
８ 保湿キャップ
９ インクタンク
１０ ＵＶ光源
１１ インク供給路
１３ 吸引キャップ
１４ ブレード部
１５ 吐出口
１６ 面ヒーター
１７ インク入口部
１８ インク収納部
１９ ヘッド温度センサー
２０ ヘッドヒーター
２１ ヘッド内供給路
２２ インクノズル
３０ 制御部
３１ インターフェイス
３２ ＲＯＭ
３３ ＲＡＭ
３４ ＣＰＵ
１０１ インク貯留ユニット
１０２ インク排出ユニット
１１１ 液面検出センサー
１１２ フィルター
１１３ 排出管
１１４ 接続ジョイント開閉弁
１１５ 接続ジョイント開閉弁
１１６ 開閉弁
１１７ ポンプ
１１８ 廃インクタンク

Claims (10)

1. インクを貯留するインクタンクと、前記インクを吐出する記録ヘッドと、前記インクタンクから前記記録ヘッドにインクを供給するインク供給管とを備えたインクジェット記録装置において、
   前記インク供給管の途中に前記インクを一時的に貯留するインク貯留部と、前記インク貯留部に接続され貯留部内インクの空気及び異物を排出可能とする排出管と強制排出用吸引機構からなる配管内空気除去装置を有し、前記インク貯留部と前記強制排出用吸引機構の間に開閉弁を設けたことを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記インク貯留部にはインク液面検出センサーを有す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。
3. 前記インク貯留部からの空気及び異物の排出は、前記記録ヘッド面を含む前記インク貯留部より下流側が封止されている時に行われることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記インク貯留部内のインク排出孔より下流側には、フィルターが配置されていることを特徴とする請求項１ないし３に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記インク貯留部は、ヘッドキャリッジ上にあることを特徴とする請求項１ないし４に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記インク貯留部と前記強制排出用吸引機構は、接続及び離脱可能なジョイント弁によりつながれていることを特徴とする請求項１ないし５のインクジェット記録装置。
7. 前記インク貯留部からの空気及び異物の排出は、先に行われた該インク貯留部からの空気及び異物の排出時よりそれぞれ一定時間後に行うことを特徴とする請求項１ないし６に記載のインクジェット記録装置。
8. 前記インク貯留部からの空気及び異物の排出は、前記記録ヘッドの主走査方向の移動が予め決められた設定回数毎に行うことを特徴とする請求項１ないし６に記載のインクジェット記録装置。
9. 前記インク貯留部からの空気及び異物の排出は、前記記録ヘッドから吐出されたインク量が一定量に達したときに行うことを特徴とする請求項１ないし６に記載のインクジェット記録装置。
10. 前記インク貯留部からの空気及び異物の排出は、前記インク液面検出センサーで液面を検知後も一定時間排出を続けることを特徴とする請求項１ないし９に記載のインクジェット記録装置。

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