JP2009202433A - インクジェットプリンタのヘッドクリーニング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ヘッドクリーニングに要する時間や無駄なインク消費を削減でき、１回のマニュアル操作でヘッドクリーニングを完了できるインクジェットプリンタのヘッドクリーニング方法を提案すること。
【解決手段】プリンタ１の制御部３０は、マニュアル操作によるヘッドクリーニング実行指令を受信すると、まず、ノズルチェック工程（Ｓ２）を行い、不良ノズルの検出結果および積算カウンタＡＣＬの値に基づき、インクの吸引量が異なる４種類のインク吸引処理（Ｓ６ａ〜Ｓ６ｄ）のどれかを選択して行う。積算カウンタＡＣＬはインク吸引処理を実行する毎に１加算され（Ｓ７）、ヘッドクリーニング終了時にリセットされる（Ｓ１０）。制御部３０は、インク吸引工程とノズルチェック工程（Ｓ２）を繰り返し、所定回数以内の繰り返しで不良ノズルがなくなればクリーニングを終了し、なくならなければエラー処理（Ｓ９）を行う。
【選択図】図５

Description

本発明は、インクジェットヘッドのノズルにおけるインク液滴の吐出不良あるいは吐出不能を回復するためのインクジェットプリンタのヘッドクリーニング方法に関する。

インクジェットプリンタでは、インクジェットヘッドの各ノズルが、ノズル内に残っているインクの増粘や気泡の混入、あるいはごみなどの異物の付着などによって目詰まりすることや完全に目詰まりしなくても印刷対象の印刷用紙の所定位置に所定量のインクが吐出しないなど吐出不良が起きることがあった。このような状態のノズルを不良ノズルという。不良ノズルのあるインクジェットヘッドで印刷を行うと印刷品位が低下するため、定期的にあるいは所定のタイミングでインクジェットヘッドを印刷領域外へ移動させてヘッドクリーニング処理などを行っている。特許文献１のインクジェットプリンタは、ノズル面に付着したインクをワイパなどで除去するワイパクリーニング処理と、ノズル内のインクを吸引して目詰まりを予防あるいは解消するノズル吸引処理の２種類のヘッドクリーニング処理を行っている。

また、特許文献２には、インクジェットヘッドの状態に応じてクリーニング処理の内容を変えるインクジェットプリンタが記載されている。特許文献２では、ノズル吸引処理におけるインクの吸引量と、ノズルからインクを擦り取るワイピング処理を含むか否かが異なる３種類のクリーニングモードが設定されており、キャップ部材でノズルが封止されているか、ノズル封止後に所定時間経過したか、インクジェットヘッドにインクカートリッジが装着されているか、の３項目の判定結果に基づき、どのモードでクリーニングを行うかを決定している。
特開２００３−１８３５号公報 特開平１０−１１９３１１号公報

特許文献１では、インクジェットヘッドの状態を何らかの方法で判定して適切な内容のクリーニングを行うことは提案されていなかった。また、特許文献２では、キャップによるノズルの封止状態やインクカートリッジの装着状況などから間接的にノズルが目詰まりしているかどうかを推定してヘッドクリーニング処理の内容を決定しているものの、ノズルの目詰まり状況を直接的には確認していなかった。従って、選択したヘッドクリーニング処理の内容が適切でない可能性があり、１回のヘッドクリーニング処理では目詰まりが解消できずに再度ヘッドクリーニング処理が行われて時間がかかってしまったり、不要なノズル吸引処理が行われて無駄なインク消費が発生してしまうなどの問題点があった。

また、特許文献２のプリンタは、ユーザがクリーニングボタンを操作すると、その操作タイミングおよび操作回数に応じてヘッドクリーニングを行うものであったが、このようなユーザのマニュアル操作によるヘッドクリーニングを実施すると、必要以上にノズル吸引などが行われて無駄なインク消費が発生してしまうという問題点があった。また、目詰まりがひどくて１回のクリーニングで吐出不良状態が回復しない場合には、ユーザが複数回ヘッドクリーニング実行操作を行わなければならないという問題点があった。

本発明の課題は、このような点に鑑みて、インクジェットヘッドの目詰まり状態に応じてヘッドクリーニングを行うことができ、ヘッドクリーニングに要する時間や無駄なインク消費を低減できると共に、少ない操作回数でヘッドクリーニングを完了させることができるインクジェットプリンタのヘッドクリーニング方法を提案することにある。

上記の課題を解決するため、本発明は、インクジェットヘッドのノズルが不良ノズルであるか否かを検出するノズルチェック工程を行い、
前記不良ノズルが検出された場合に、前記不良ノズルのクリーニング処理を行うクリーニング工程、および、前記ノズルチェック工程の２工程を交互に繰り返し行い、
前記クリーニング工程では、前記２工程の繰り返しに伴って増加する前記２工程の実行回数に応じた内容のクリーニング処理を行うことを特徴とする。

本発明では、このように、ヘッドクリーニングを行う場合には、まず、不良ノズルを検出して実際にノズルの吐出不良が起きているかどうかをチェックする。よって、不良ノズルを検出した場合にだけクリーニング工程を行うことができるので、不要なクリーニングの実行を抑制でき、インクなどの消耗品の消費量を削減できる。また、本発明では、クリーニング工程とノズルチェック工程の２工程をセットにして交互に繰り返し行うので、不良ノズルが検出された場合には、自動的にクリーニングを複数回繰り返して行うことができる。よって、少ない操作回数でヘッドクリーニングを終了させることができ、ヘッドクリーニングにかかる時間の短縮を図ることができる。また、本発明では、クリーニング処理の内容を、その実施条件、すなわち、ノズルチェック工程とクリーニング工程の繰り返し回数に応じて変えることができる。これにより、異なる内容のクリーニングを順次試すことができるので、少ないクリーニング回数でノズルの吐出不良を解消できる可能性が高まる。よって、ヘッドクリーニングにかかる時間の短縮を図ることができると共に、インクなどの消耗品の消費量を削減できる。

本発明において、前記不良ノズルが検出されなくなるか、または、前記２工程の実行回数が予め設定された回数になったら前記２工程の繰り返しを停止し、前記２工程の実行回数が予め設定された回数になった場合に、最後に行った前記ノズルチェック工程において前記不良ノズルが検出された場合には、所定のエラー処理を行うとよい。このようにすると、目詰まり等が解消したら、速やかにそのことを検出してクリーニング処理を止めることができるので、ヘッドクリーニングを不必要に長く続けないようにすることができる。また、予め設定した回数のクリーニング工程を行っても目詰まり等が解消されない場合には、そのままクリーニング工程を繰り返さず、一旦処理を止めることができる。よって、何らかの理由でクリーニングが適正に行われていなかったり、クリーニング処理では解消することができない想定外の目詰まり状態や不良状態が発生した場合などに、無駄にクリーニングを続けずにエラー処理に移行することができる。よって、ヘッドクリーニングにかかる時間の短縮を図ることができ、インクなどの消耗品の消費量を削減できる。

本発明において、マニュアル操作により前記インクジェットヘッドのクリーニング実行指令が入力されたことに基づき、前記ノズルチェック工程を所定のタイミングで行い、前記クリーニング実行指令に基づいて最初に行う１回目の前記ノズルチェック工程において前記不良ノズルが検出されなかった場合に、当該１回目のノズルチェック工程の後に、前記クリーニング工程と前記ノズルチェック工程の２工程を行うとよい。このようにすると、ユーザがマニュアル操作でヘッドクリーニングを指定した場合には、最初のノズルチェックで不良ノズルが検出されなくても、少なくとも１回はクリーニング工程を行うことができる。よって、マニュアル操作でクリーニング実行指令を入力したときには、ユーザの意図に沿うようにクリーニング処理を確実に行うことができる。

本発明において、前記クリーニング工程では、前記２工程の実行回数に応じて、インクの消費量が異なる複数のクリーニング処理のいずれかを選択して行うとよい。また、本発明において、前記１回目のノズルチェック工程の後に行う１回目の前記クリーニング工程では、前記複数のクリーニング処理の中から、インクの消費量が最も少ないクリーニング処理を選択して行うとよい。このようにすると、ユーザがマニュアル操作でヘッドクリーニングを指定した場合に、ノズルチェックで不良ノズルが検出されなくても行われる１回目のクリーニング工程でのインク消費量を最も少なくできる。よって、無駄なインク消費量をできるだけ少なくすることができる。

本発明において、前記クリーニング処理は、前記インクジェットヘッドの各ノズルからインクを吸引するノズル吸引処理、前記各ノズルからインク液滴を吐出するフラッシング処理、前記各ノズルをワイパで払拭するワイピング処理、の３種類の少なくともいずれかを含み、前記クリーニング工程では、前記クリーニング処理の種類、前記ノズル吸引処理におけるインクの吸引量、前記フラッシング処理におけるインクの吐出量、の少なくともいずれかが異なる複数のクリーニング処理のいずれかを、前記２工程の実行回数に応じて選択して行うとよい。このようにすると、ノズルの吸引やフラッシング、あるいはノズル面の払拭によって効果的に目詰まり等を解消することができる。また、目詰まり等の程度に応じてインクの吸引量やインク吐出量の異なるクリーニング処理を使い分けることができるので、ヘッドクリーニングにおけるインク消費量を削減できる。

本発明において、前記クリーニング工程では、前記２工程の繰り返し回数、および、直近に行われた前記ノズルチェック工程における前記不良ノズルの検出数に応じた内容のクリーニング処理を行うとよい。このように、不良ノズルの検出数に応じてクリーニングの内容を変えることにより、目詰まり等の程度に応じた強さのクリーニングを行うことができる。よって、適切な内容のクリーニングを行わなかったためにクリーニングの回数が増えてしまったり、不必要に強いクリーニングを行わないようにすることができる。これにより、ヘッドクリーニングにかかる時間の短縮を図ることができ、インクなどの消耗品の消費量を削減できる。

本発明のインクジェットプリンタは、ヘッドクリーニング機構と、前記ヘッドクリーニング機構を制御する制御部を有し、前記制御部は、上述のヘッドクリーニング方法を行うことを特徴とする。このように、ヘッドクリーニングにかかる時間の短縮を図ることができると共に、インクなどの消耗品の消費量を削減できる。

本発明によれば、ヘッドクリーニングを行う場合には、まず、最初にノズルチェックを行うので、目詰まり等していた場合にだけクリーニング工程を行うことができる。よって、不要なクリーニングの実行を抑制でき、インクなどの消耗品の消費量を削減できる。また、クリーニング工程とノズルチェック工程の２工程をセットにして交互に繰り返し行うので、ノズルの吐出不良が解消したかどうかをクリーニング後に毎回チェックしながら、自動的にクリーニングを複数回繰り返して行うことができる。よって、少ない操作回数でヘッドクリーニングを終了させることができ、ヘッドクリーニングにかかる時間を短縮できる。また、クリーニング処理の内容をノズルチェック工程とクリーニング工程の実施回数などに応じて変えるので、異なる内容のクリーニングを順次試すことができ、短時間でノズルの吐出不良を解消できる可能性が高まる。よって、ヘッドクリーニングにかかる時間を短縮できると共に、インクなどの消耗品の消費量を削減できる。

以下に、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。

（インクジェットプリンタの全体構成）
図１はインクジェットプリンタの斜視図、図２は外装ケースから取り出したインクジェットプリンタ内部の機構を示す斜視図である。インクジェットプリンタ１（以下、プリンタ１という）は、箱型の外装ケース２の内部に印刷用紙であるロール紙３を転動可能に保持している。プリンタ１は、ロール紙３から引き出された連続紙にインク滴を吐出して印刷を行うための印刷機構１０と、印刷機構１０におけるインク滴の吐出不良状態あるいは吐出不能状態を解消するためのヘッドクリーニング機構２０と、ホスト装置などからの印刷データやコマンドを受信して印刷機構１０およびヘッドクリーニング機構２０を制御する制御部３０を有している。また、プリンタ１は、ロール紙３から連続紙を引き出して搬送するための紙送り機構、外装ケース２に形成された排紙口の内側で連続紙を切断する切断機構、などの各種機構を有している。

外装ケース２の前面には、ロール紙カバー２ａおよびインクカートリッジカバー２ｂが左右に並んでおり、これらは手前側に開閉可能に取り付けられている。ロール紙カバー２ａを開くと外装ケース２内のロール紙収容部４が開放状態になるので、ロール紙３の補充や交換を行うことができる。また、インクカートリッジカバー２ｂを開くと、インク液を封入したインクカートリッジ５を装着するためのカートリッジ装着部６が開放状態になるので、インクカートリッジ５の装着や取り外しが可能になる。

インクカートリッジ５は、カートリッジケース内に所定個数のインクパックを収容したものである。カラー印刷が可能なプリンタの場合には、異なる色のインクを封入した複数個のカラーインクパックがインクカートリッジ５内に収容されている。インクカートリッジ５は、インクカートリッジカバー２ｂを開く動作に連動して手前側に引き出される。インクカートリッジ５をカートリッジ装着部６に装着すると、カートリッジ装着部６側に設けられたインク供給針がインクカートリッジ５内のインクパックのインク供給口に差込接続される。インク供給針は、カートリッジ装着部６の奥側を通って上向きに延びるインク流路７に接続されている。インク流路７の上端には可撓性のインク供給チューブ８が接続されている。

プリンタ１の内部には、ロール紙収容部４およびカートリッジ装着部６が左右に並んで設けられており、ここに装着されたロール紙３およびインクカートリッジ５の上部に印刷機構１０が配置されている。印刷機構１０は、インクジェットヘッド１１（以下、ヘッド１１という）を搭載したキャリッジ１２を、ロール紙３の紙幅方向に延びる水平なキャリッジ軸１３にスライド可能に取り付けた構成である。キャリッジ１２は無端ベルト１４によりキャリッジモータ１５の出力軸に連結されており、キャリッジモータ１５の回転に基づいてヘッド１１がプリンタ幅方向すなわちロール紙の紙幅方向に往復移動する。

ヘッド１１は、インクを吐出するための複数のノズルが形成されたノズル面１１ａを備えており、ノズル面１１ａがキャリッジ１２の下側において下向きになって露出している。キャリッジ１２の上面にはヘッド１１に接続された背圧調整ユニット１６が搭載されており、背圧調整ユニット１６は、その背面側に接続されたダンパユニット１７を介してインク供給チューブ８の先端に接続されている。ヘッド１１は、ロール紙３の上側に配置されたプラテン１８の上の印刷位置を通って往復移動するときに、プラテン１８の上に送り出された印刷用紙にノズル面１１ａ上の各ノズルからインク滴を吐出し、印刷を行う。印刷を行わないときには、ヘッド１１は、キャリッジ軸１３の右端まで移動してインクカートリッジ５の上方の待機位置で止まる。

（ヘッドクリーニング機構の構成）
図３はヘッドクリーニング機構の斜視図である。ヘッドクリーニング機構２０は、カートリッジ装着部６に装着されたインクカートリッジ５の直上に配置されており、ヘッド１１が待機位置に移動したときにはその下方に位置する。ヘッドクリーニング機構２０は、ヘッド１１のノズル面１１ａを封止するためのヘッドキャップ２１と、ノズル面１１ａに付着しているインクや異物などを払拭するためのワイパ２２と、ヘッド１１のノズル内に残留あるいは目詰まり等しているインクを吸引するためのインク吸引部２３を備えている。ヘッドキャップ２１、ワイパ２２、およびインク吸引部２３はヘッドクリーニング機構２０のフレーム２４に取り付けられている。フレーム２４は、キャリッジ軸１３やプラテン１８などを支持するプリンタ１の本体フレームに固定されている。

ヘッドキャップ２１は、待機位置におけるノズル面１１ａの真下に配置されており、ノズル面１１ａに正対する上向きの封止面２１ａを有している。ヘッドキャップ２１は、図示しない駆動機構を作動させることにより、ノズル面１１ａに対して垂直な方向、すなわち、キャリッジ軸１３と直交する方向に上下にスライド可能に構成されている。これにより、封止面２１ａがノズル面１１ａに対して近づく方向または遠ざかる方向にヘッドキャップ２１が移動する。ヘッドキャップ２１の駆動源である駆動機構は、制御部３０からの制御信号に基づいて作動し、ヘッドキャップ２１を上昇または下降させる。

図４はヘッド１１およびヘッドキャップ２１が正対している状態を示す部分断面図である。この図に示すように、ヘッドキャップ２１は、封止面２１ａの縁部２１ｂが垂直に立ち上がっている箱型状であり、ゴムなどの弾力性のある素材で形成されている。ヘッドキャップ２１は、ノズル面１１ａのノズル形成部分を覆って縁部２１ｂをノズル面１１ａに密着させることが可能な大きさおよび形状である。封止面２１ａおよび縁部２１ｂで囲まれる凹部２１ｃ内には、インク吸引部２３が備える図示しないポンプモータから延びる吸引用チューブが接続されている。縁部２１ｂをノズル面１１ａに密着させた状態でポンプモータが作動すると、ポンプモータの吸引力により凹部２１ｃとノズル面１１ａで囲まれた密閉空間が減圧され、ヘッド１１の各ノズルに残留しているインクが吸引されて凹部２１ｃ内に吐出される。

凹部２１ｃ内には、吸引された廃インクを吸収するための吸収材２１ｄが保持されており、吸収材２１ｄと電気的に導通するように導電材２１ｅが取り付けられている。導電材２１ｅを流れた電気信号は配線などによって取り出され、制御部３０に入力される。本実施形態では、ヘッド１１のノズルから帯電したインクを吐出して、帯電したインクが吸収材２１ｄに着弾する際に生じる電流変化の信号を取り出すことができる。インクを吐出したにも関わらず、この信号が所定の閾値以下の場合、ノズルの吐出不良と判断することができる。この他に、不良ノズルの検出方法として、吐出したインク滴をレーザーなど光学的な手段で検出する方法がある。

ワイパ２２はゴムなどの弾性材からなる板状の部材であり、ヘッドクリーニング機構２０のフレーム２４に固定された図示しないガイド部材によって上下にスライド可能に保持されている。ワイパ２２は、図示しない駆動機構を作動させることにより、ヘッドキャップ２１と同様に、ノズル面１１ａに対して垂直な方向に移動可能に構成されている。ワイパ２２でノズル面１１ａを払拭する際には、ノズル面１１ａをワイパ２２の真上からどけた状態でワイパ２２を上昇させ、ワイパ２２の先端をノズル面１１ａの高さよりもわずかに上に突出させ、この状態でヘッド１１をキャリッジ軸１３に沿って移動させ、ワイパ２２の先端をノズル面１１ａに摺接させる。これにより、ノズル面１１ａに付着した異物やインクがワイパ２２の先端によって掻きとられる。

（ヘッドクリーニング機構の制御）
印刷ジョブが終了してヘッド１１を待機位置で待機させる場合には、制御部３０は、縁部２１ｂがノズル面１１ａの周囲に密着する位置までヘッドキャップ２１を移動させてノズルを封鎖する。これにより、待機時におけるノズル内のインクを増粘しにくくして目詰まり等を発生しにくくすることができる。また、制御部３０は、ヘッド１１を待機位置側あるいは印刷位置側に移動させるタイミングに同期させて上記ワイパ２２を上昇させることにより、ワイパ２２でノズル面１１ａを払拭するワイピング処理を行うことができる。

ノズルの目詰まり等によりヘッドクリーニングが必要になった場合には、制御部３０は、後述するヘッドクリーニング実行指令に基づき、ノズルを封鎖する位置にヘッドキャップ２１を移動させた状態でポンプモータを作動させて凹部２１ｃとノズル面１１ａで囲まれた密閉空間内を吸引し、各ノズルからインクを吐出させるインク吸引処理を実行することができる。ヘッドクリーニング機構２０および印刷機構１０におけるインク供給部は、制御部３０からの制御信号に基づき、インク吸引処理におけるインクの吸引量（インクの消費量）を調整可能である。

また、制御部３０は、ノズル内のインク滴の状態を適切に保つために、ヘッド１１をヘッドキャップ２１と対向させた状態で、ヘッド１１の全ノズルから、印刷動作とは関係なく、所定量のインクをヘッドキャップ２１の凹部２１ｃ内に吐出させるフラッシング処理を定期的に行う。印刷機構１０におけるインク供給部は、制御部３０からの制御信号に基づき、フラッシングを行う際のインクの吐出量（インクの消費量）を適宜制御することができる。また、定期的なフラッシングとは別に、より多量のインク滴をまとめて吐出させるフラッシング処理を所望のタイミングで実行することにより、ヘッドクリーニングを行ってノズルの目詰まり等を解消することもできる。

制御部３０は、ヘッドクリーニング実行指令を受信した場合には、クリーニング処理として、上記ワイピング処理、インク吸引処理、フラッシング処理のどれか、あるいは、これらの処理を適宜組み合わせて行うことができるが、これらの処理を実際に行う前に、ノズルからのインクの吐出状態を検査するノズルチェック処理を行う。また、クリーニング処理の後にノズルチェック処理を行うことにより、クリーニング処理によって吐出不良が解消されたかどうかを確認し、さらにクリーニング処理を続ける必要があるかどうかを判定することができる。

ノズルチェック処理では、具体的には、ヘッド１１のノズルから帯電したインクを吐出し、このインクが凹部２１ｃ内の吸収材２１ｄに着弾する際の電流変化の信号に基づき、ノズルからのインク吐出状態を検査する。ノズルチェック処理の際には、ノズル面１１ａとヘッドキャップ２１における縁部２１ｂの上端との隙間Ｌ１、および、ノズル面１１ａと吸収材２１ｄの表面との隙間Ｌ２が所定寸法になるようにヘッドキャップ２１を位置決めし、この状態で、ヘッド１１とヘッドキャップ２１が所定のしきい値以上の電位差になるように電圧を印加した状態で行う。このようにすると、インク滴の吐出状態を精度良く検査することができる。

制御部３０は、上記ノズルチェック処理によってインクを吐出していない不良ノズルが検出され、これによりヘッドクリーニングが必要であると判定した場合、あるいは、不良ノズルの有無に拘らずヘッドクリーニングを行う旨の命令を受信した場合には、直前に行ったノズルチェック処理の検出結果や、あるいはプリンタ１が内蔵するタイマやカウンタなどの値によって特定されるヘッドクリーニングの実施状況に基づき、内容が異なる複数種類のクリーニング処理のいずれかを選択して実行することができる。

（マニュアル操作によるヘッドクリーニング時の制御）
次に、上記構成のプリンタ１において、ユーザが任意のタイミングでマニュアル操作によりプリンタ１にヘッドクリーニング実行指令を入力した場合の制御について説明する。図５はマニュアル操作によるヘッドクリーニング時の制御を示すフローチャートである。本制御では、クリーニング処理としてインク吸引処理を行う例について説明する。本制御では、インク吸引処理におけるインクの吸引量が予め４段階設定されている。制御部３０は、クリーニング処理とノズルチェック処理の繰り返し回数に応じて、インク吸引量が異なる４種類のインク吸引処理のうち、いずれかを選択して行う。

プリンタ１は、通信回線によりパソコンなどのホスト装置に接続されており、このホスト装置から各種コマンドや印刷データを受け取って印刷動作やメンテナンス動作などを行う。ユーザによる印刷指令やヘッドクリーニングなどのメンテナンスの実行指令は、プリンタドライバなどのユーティリティソフトウェアを立ち上げてその画面上で所定の入力を行うことにより、プリンタ１に送信することができる。例えば、ユーザが所望のタイミングでヘッド１１のクリーニングを行おうとする場合には、ドライバ画面の表示に従って、マニュアル操作でヘッドクリーニングを実行する旨の入力を行う。これにより、ホスト装置からプリンタ１に、マニュアル操作によるヘッドクリーニングの実行を指示するコマンド（ヘッドクリーニング実行指令）が入力される。

プリンタ１の制御部３０は、マニュアル操作に基づくヘッドクリーニング実行指令を受信した場合には（Ｓ１）、まず最初に、ノズルチェック処理を行う（Ｓ２：１回目のノズルチェック工程）。そして、ノズルチェック処理における不良ノズルの検出結果に基づき、ヘッドクリーニングの要否判定を行う（Ｓ３）。要否判定では、不良ノズルが１箇所でも検出された場合にはクリーニング処理が必要と判定し、全く検出されなかった場合にはクリーニング処理が不要と判定する。なお、ヘッドクリーニング実行指令を受信したときにヘッド１１が待機位置にいなかった場合には、ヘッドクリーニングの要否判定（Ｓ３）を行う前に、ヘッド１１を待機位置に戻す処理を行う。また、ヘッドクリーニング要否判定における閾値は任意に設定することができる。例えば、不良ノズルがｎ箇所以上（ｎ：２以上）検出された場合にクリーニング処理が必要と判定するようにしてもよい。

制御部３０は、ヘッドクリーニング要否判定（Ｓ３）においてヘッドクリーニングが必要と判定した場合には（Ｓ３：Ｙｅｓ）、後述するＳ４〜Ｓ７工程に進み、積算カウンタＡＣＬの値に基づいて、所定の内容のインク吸引処理を選択し、実行する。一方、ヘッドクリーニング要否判定でヘッドクリーニングが不要と判定した場合には（Ｓ３：Ｎｏ）、Ｓ８工程に進み、積算カウンタＡＣＬの値に基づいてその次の処理を決定する。ここで、積算カウンタＡＣＬはクリーニング処理の実行後に１加算されるカウンタであり、制御部３０などに内蔵されている。制御部３０は、積算カウンタＡＣＬによってクリーニング処理とノズルチェック処理の繰り返し回数（クリーニング工程とノズルチェック工程の２工程の実行回数）をカウントしている。積算カウンタＡＣＬは、後述するように、ヘッドクリーニングの終了ごとにリセットされるので、ヘッドクリーニングの開始時には必ずＡＣＬ＝０の状態になっている。

まず、Ｓ４〜Ｓ７工程に進んだ場合の処理について説明する。制御部３０は、積算カウンタＡＣＬの値が４未満であるか否かの判定を行い（Ｓ４）、４未満であった場合には、積算カウンタＡＣＬの値に基づいてクリーニングの内容を決定する（Ｓ５）。本実施形態では、クリーニングの強さ（インク吸引処理におけるインクの吸引量）が４段階設定されており、Ｓ５工程では、４種類のクリーニング処理のうちどれを行うかを決定する。例えば、ＡＣＬ＝０の場合には、最もインク吸引量が少ないインク吸引処理（ＣＬ０）を行う（Ｓ６ａ）。また、ＡＣＬ＝１の場合、言い換えれば、すでに１回クリーニングを行っておりこれが２回目のクリーニングである場合には、２番目にインク吸引量が少ないインク吸引処理（ＣＬ１）を行う（Ｓ６ｂ）。そして、同様に、ＡＣＬ＝２の場合、言い換えれば、今回が３回目のクリーニングである場合には３番目にインク吸引量が少ないインク吸引処理（ＣＬ２）を行い（Ｓ６ｃ）、ＡＣＬ＝３の場合、言い換えれば、今回が４回目のクリーニングである場合には、最もインク吸引量が多いインク吸引処理（ＣＬ３）を行う（Ｓ６ｄ）。制御部３０は、クリーニング処理の実行後には、積算カウンタＡＣＬに１を加算する（Ｓ７）。

制御部３０は、Ｓ４〜Ｓ７工程が終了した後には、再びＳ２工程に戻ってノズルチェック処理を行い、処理を継続する。つまり、本実施形態では、１回目のノズルチェック工程以降は、そのときの積算カウンタＡＣＬの値に対応するインク吸引処理を選択して実行する工程（Ｓ６ａ〜Ｓ６ｄ）と、ノズルチェック工程（Ｓ２）の２つの工程をこの順で繰り返し行う。そして、後述するエラー処理（Ｓ９）、あるいは、ヘッドクリーニング終了処理（Ｓ１０〜Ｓ１１）に進むまでは、この２工程の繰り返しを継続する。

制御部３０は、Ｓ４工程において積算カウンタＡＣＬの値が４未満でないと判定した場合には（Ｓ４：Ｎｏ）、すでに規定回数以上のクリーニング処理を繰り返したにも拘らず、まだ不良ノズルが検出されているとして、エラー処理に進む（Ｓ９）。エラー処理では、例えば、ホスト装置にクリーニングエラーの発生を示すエラー信号を送信してホスト装置画面上でエラー表示を行ったり、プリンタ１のエラー表示ランプの点灯やプリンタ１の液晶表示部へのエラー表示を行ったり、あるいは、音声でのエラー報知を行うなどの処理が考えられる。

続いて、Ｓ８工程に進んだ場合の処理について説明する。制御部３０は、Ｓ８においてＡＣＬ＝０であった場合、言い換えれば、まだ１回もクリーニング処理を行っていない場合には（Ｓ８：Ｙｅｓ）、Ｓ５〜Ｓ７の工程に進む。そして、積算カウンタＡＣＬの値が０であることに基づき、ＣＬ０のインク吸引処理を選択して実行する。この段階で積算カウンタＡＣＬの値が０であるこということは、マニュアル操作によるヘッドクリーニング実行指令を受信したにも拘らず、まだ１回もクリーニング処理を行っていないということである。本実施形態では、このような場合には、ヘッドクリーニングの要否判定結果に拘らずＳ５の工程に進み、少なくとも１回はクリーニング処理を行うようにしている。

制御部３０は、Ｓ８においてＡＣＬ＝０でなかった場合、言い換えれば、すでに１回以上クリーニング処理を行っていて、その後のノズルチェック処理においてヘッドクリーニングが不要と判定された状態では（Ｓ８：Ｎｏ）、ヘッドクリーニングが正常に完了したと判定して、ヘッドクリーニング終了のための処理を行う（Ｓ１０〜Ｓ１１）。すなわち、まず、積算カウンタＡＣＬをリセットしてＡＣＬ＝０にする（Ｓ１０）。そして、ヘッド１１を待機位置に戻してその位置でキャリッジ１２をロックする（Ｓ１１）。これにより、ヘッドクリーニングが終了する。

（本実施形態の効果）
本実施形態では、このように、インク吸引処理を行う工程（Ｓ６ａ〜Ｓ６ｄ）とノズルチェック工程（Ｓ２）の２工程をセットにして繰り返し行う。また、１回のヘッドクリーニング実行指令により行われるインク吸引処理の回数、すなわち、クリーニング処理とノズルチェック処理の繰り返し回数が、予め設定した上限回数（４回）を越えないようにしている。よって、１回のヘッドクリーニング実行指令の送信により、インク吸引処理を、予め設定した上限回数まで繰り返し行うことができる。また、本実施形態では、インク吸引処理を行う前には必ずノズルチェック工程（Ｓ２）により不良ノズルの有無を確認するので、実際にノズルが目詰まり等しているかをチェックして、チェック結果に基づいてインク吸引処理を行うことができる。従って、目詰まり等が解消したら速やかにヘッドクリーニングを終了させることができるので、ヘッドクリーニングにかかる時間を短縮でき、インクなどの消耗品の消費量を削減できる。また、本実施形態のノズルチェック処理は印刷用紙へのテスト印刷を行わないので、印刷用紙の消費量を削減できる。

本実施形態では、クリーニング処理とノズルチェック処理の繰り返し回数が大きくなるのに従ってクリーニングの強さを順次強くしている（インクの吸引量を順次多くしている）ので、目詰まり等がひどい状態であるのに弱いクリーニングを繰り返し行ってしまうことがない。よって、少ない繰り返し回数で目詰まり等を解消することができ、ヘッドクリーニングにかかる時間を短縮できる。また、最初は必ず最も弱いクリーニング処理から始めるので、目詰まりがそれほどひどくないにもかかわらず、最初のクリーニングで大量のインクを消費してしまうことがない。よって、インクの消費量を削減できる。

本実施形態では、マニュアル操作で入力されたヘッドクリーニング実行指令に基づいてヘッドクリーニングを行う場合には、１回目のノズルチェックで不良ノズルが検出されなくても少なくとも１回はインク吸引処理を行うことができる。しかも、１回目のノズルチェックで不良ノズルが検出されなかった場合には最も弱いインク吸引処理（ＣＬ０）を行うので、不要なインク消費を削減できる。

（改変例）
（１）上記実施形態では、クリーニング処理とノズルチェック処理の繰り返し回数に基づいてクリーニング処理の内容を決定していたが、直近に行ったノズルチェック工程（Ｓ２）における不良ノズルの検出結果を加味してクリーニング処理の内容を決定してもよい。例えば、直近に行ったノズルチェック工程における不良ノズルの検出数が、予め設定した数以上（例えば、５個以上）であった場合には、予め設定した数未満（５個未満）であった場合よりも強いクリーニング処理（インク吸引量が多いインク吸引処理）を行うとよい。つまり、本例では、積算カウンタＡＣＬの値と直近に行ったノズルチェック工程における不良ノズルの検出数との組み合わせに応じてインクの吸引量を変えることになる。このようにすれば、不良ノズルの検出数が多い場合（目詰まり等がひどい場合）には、その状態に応じてより強いクリーニング処理を行うことができる。なお、クリーニング処理およびノズルチェック処理の繰り返し回数や不良ノズルの検出結果以外の様々なヘッドクリーニング実行条件を考慮してクリーニング処理の内容を決定してもよい。

（２）上記実施形態では、インクの吸引量のバリエーションだけで４種類のクリーニング処理（インク吸引処理）を設定し、そのどれかを選択して実行していたが、フラッシング処理におけるインクの吐出量を複数段階設定しておき、積算カウンタＡＣＬの値に応じて、吐出量が異なる複数種類のフラッシング処理のどれかを選択して実行してもよい。また、フラッシング処理やインク吸引処理を行う前にワイピング処理を行ったり、インクの吐出量あるいは吸引量を多くする場合にだけワイピング処理を組み合わせて行ってもよい。また、インク吸引処理、フラッシング処理、ワイピング処理以外の他のクリーニング手段を組み合わせてヘッドクリーニングを行っても良い。

本発明を適用したインクジェットプリンタの斜視図である。 インクジェットプリンタ内部の機構を示す斜視図である。 ヘッドクリーニング機構の斜視図である。 ヘッドおよびヘッドキャップが正対している状態を示す部分断面図である。 マニュアル操作によるヘッドクリーニング時の制御を示すフローチャートである。

符号の説明

１…インクジェットプリンタ（プリンタ）、２…外装ケース、２ａ…ロール紙カバー、２ｂ…インクカートリッジカバー、３…ロール紙、４…ロール紙収容部、５…インクカートリッジ、６…カートリッジ装着部、７…インク流路、８…インク供給チューブ、１０…印刷機構、１１…インクジェットヘッド（ヘッド）、１１ａ…ノズル面、１２…キャリッジ、１３…キャリッジ軸、１４…無端ベルト、１５…キャリッジモータ、１６…背圧調整ユニット、１７…ダンパユニット、１８…プラテン、２０…ヘッドクリーニング機構、２１…ヘッドキャップ、２１ａ…封止面、２１ｂ…縁部、２１ｃ…凹部、２１ｄ…吸収材、２１ｅ…導電材、２２…ワイパ、２３…インク吸引部、２３ａ…ポンプモータ、２４…フレーム、３０…制御部

Claims (8)

1. インクジェットヘッドのノズルが不良ノズルであるか否かを検出するノズルチェック工程を行い、
   前記不良ノズルが検出された場合に、前記不良ノズルのクリーニング処理を行うクリーニング工程、および、前記ノズルチェック工程の２工程を交互に繰り返し行い、
   前記クリーニング工程では、前記２工程の繰り返しに伴って増加する前記２工程の実行回数に応じた内容のクリーニング処理を行うことを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドクリーニング方法。
2. 請求項１に記載のインクジェットプリンタのヘッドクリーニング方法において、
   前記不良ノズルが検出されなくなるか、または、前記２工程の実行回数が予め設定された回数になったら前記２工程の繰り返しを停止し、
   前記２工程の実行回数が予め設定された回数になった場合に、最後に行った前記ノズルチェック工程において前記不良ノズルが検出された場合には、所定のエラー処理を行うことを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドクリーニング方法。
3. 請求項１または２に記載のインクジェットプリンタのヘッドクリーニング方法において、
   マニュアル操作により前記インクジェットヘッドのクリーニング実行指令が入力されたことに基づき、前記ノズルチェック工程を所定のタイミングで行い、
   前記クリーニング実行指令に基づいて最初に行う１回目の前記ノズルチェック工程において前記不良ノズルが検出されなかった場合に、当該１回目のノズルチェック工程の後に、前記クリーニング工程と前記ノズルチェック工程の２工程を行うことを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドクリーニング方法。
4. 請求項１または２に記載のインクジェットプリンタのヘッドクリーニング方法において、
   前記クリーニング工程では、前記２工程の実行回数に応じて、インクの消費量が異なる複数のクリーニング処理のいずれかを選択して行うことを特徴とするインクジェットのクリーニング方法。
5. 請求項３に記載のインクジェットプリンタのヘッドクリーニング方法において、
   前記クリーニング工程では、前記２工程の実行回数に応じて、インクの消費量が異なる複数のクリーニング処理のいずれかを選択して行い、
   前記１回目のノズルチェック工程の後に行う１回目の前記クリーニング工程では、前記複数のクリーニング処理の中から、インクの消費量が最も少ないクリーニング処理を選択して行うことを特徴とするインクジェットのクリーニング方法。
6. 請求項１ないし５のいずれかの項に記載のインクジェットプリンタのヘッドクリーニング方法において、
   前記クリーニング処理は、前記インクジェットヘッドの各ノズルからインクを吸引するノズル吸引処理、前記各ノズルからインク液滴を吐出するフラッシング処理、前記各ノズルをワイパで払拭するワイピング処理、の３種類の少なくともいずれかを含み、
   前記クリーニング工程では、前記クリーニング処理の種類、前記ノズル吸引処理におけるインクの吸引量、前記フラッシング処理におけるインクの吐出量、の少なくともいずれかが異なる複数のクリーニング処理のいずれかを、前記２工程の実行回数に応じて選択して行うことを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドクリーニング方法。
7. 請求項１ないし６のいずれかの項に記載のインクジェットプリンタのヘッドクリーニング方法において、
   前記クリーニング工程では、前記２工程の繰り返し回数、および、直近に行われた前記ノズルチェック工程における前記不良ノズルの検出数に応じた内容のクリーニング処理を行うことを特徴とするインクジェットプリンタのヘッドクリーニング方法。
8. ヘッドクリーニング機構と、
   前記ヘッドクリーニング機構を制御する制御部を有し、
   前記制御部は、請求項１ないし７のいずれかの項に記載のヘッドクリーニング方法を行うことを特徴とするインクジェットプリンタ。

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