JP2011121197A - 記録ヘッドの回復処理方法、および、それを用いるインクジェット記録装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】記録ヘッド44のインク吐出口形成面に対しワイパー22によるウェットワイピング処理を行った後、気泡除去処理として、記録ヘッド44内の電気熱変換素子46Eiまたは発熱素子46Hにより、記録ヘッド44が加熱された後、制御ユニット部50が記録ヘッド44に予備吐出K1および予備吐出K2動作を行わせるもの。
【選択図】図1
Description
また、記録動作機構としては、加えて、記録位置に搬送された記録シートPAの記録面に対し所望の記録を行なう記録部と、後述する記録部の記録ヘッド44に対する回復処理を行う回復部10とを含んで構成されている。
その記録部は、ガイドシャフト28によって移動可能に支持されたキャリッジ24と、このキャリッジ24に着脱可能に搭載されインクタンク部40および記録ヘッド44を含むヘッドインクカートリッジ26(図3参照)とを主な要素として含んで構成される。
記録部に用いられるヘッドインクカートリッジ26は、図3に拡大されて示されるように、各インク色の染料インクを個別に貯留するサブインクタンク部40と、記録ヘッド44とを有している。記録ヘッド44は、サブインクタンク部40から供給される各インクを後述するホストコンピュータからの記録情報に応じてインク吐出口から吐出させる。
回復処理部10は、例えば、クリーニングワイパーユニットと、ワイパーユニット移動機構部と、キャップ14と、上述の加熱用基板とを含んで構成されている。クリーニングワイパーユニットは、上述のホームポジションHにおいて、所定距離の範囲内でX座標軸に沿って往復移動可能に配される。ワイパーユニット移動機構部は、図示が省略されるが、クリーニングワイパーユニットを移動可能に支持する。キャップ14は、クリーニングワイパーユニットの下方の位置に昇降動可能に支持され、その真上に位置した記録ヘッド44のインク吐出口形成面全体を覆う。
インクジェットプリンタにおいては、上述の構成に加えて、図7に示されるように、制御ブロックを備えている。制御ブロックは、記録ヘッド44の記録動作制御、記録シートPAの搬送制御、キャリッジ24の移動制御、および、回復部10におけるワイパー22のワイピング動作、および、キャップ14の動作制御を行う。
制御ブロックは、制御部としての制御ユニット部50を備える。制御ユニット部50は、中央処理演算部(CPU)52と、リードオンリーメモリ(ROM)54、ランダムアクセスメモリ(RAM)56とを主な要素として含んで構成される。中央処理演算部(CPU)52は、記録ヘッド44、キャリッジモータ80、回復系モータ18、駆動モータ78等の動作制御を各制御回路を介して行う。リードオンリーメモリ(ROM)54、ランダムアクセスメモリ(RAM)56は、それぞれ、プログラムデータ、または、供給された各制御データ、画像データ等をそれぞれ、格納する。
本発明に係る記録ヘッドの回復処理方法の第1実施例は、図1に示されるように、ウェットワイピング処理工程および気泡除去処理工程を含んでなる。
表3は、予備吐K1の吐出周波数が、記録ヘッド44の記録で用いられる吐出周波数より高い20[kHz]の結果を示し、表4は、吐出周波数が30[kHz]の結果を示す。
上述した(1)では、予備吐出K2の吐出周波数を15[kHz]、発数を45000[発]に設定したが、ここでは、吐出周波数と予備吐出の発数を異ならせた場合について説明する。その加熱回復処理は、気泡除去処理の回復性の確認を行うものである。
上述の(1)、(2)では、加熱保持時間=5[sec]としたが、加熱保持時間を異ならせた場合について説明する。
この結果より、加熱保持時間は長いほど少ない発数で回復性が上がることがわかった。
上述の(1)〜(3)では、第1の温度である加熱設定温度=90[℃]としたが、ここでは、第1の温度である加熱設定温度を異ならせた場合について説明する。
本実施例では、記録ヘッド44を加熱する発熱素子46Hを有する加熱用基板を備え、即ち、記録ヘッドの温度を調整するための保温ヒータが設けられている構成において、図10に示される気泡除去処理による回復性の確認を行った。
図15および図16は、本発明に係る記録ヘッドの回復処理方法の第2実施例が適用される記録素子基板の要部を示す。
本実施例では、図18に示されるような、ウェットワイピング処理を行い、インク吐出口列86Aiの吐出およびインク吐出口列86Biの吐出を順次に開始した。しかし、これに限定されることはなく、例えば、後述するように、インク吐出口列86Aiおよびインク吐出口列86Biの吐出タイミングを同時に開始してもよい。
図20は、本発明に係る記録ヘッドの回復処理方法の第3実施例が適用される記録素子基板の要部を示す。
ワイパー122の材質は、例えば、ポリエーテルウレタンである。その寸法は(吐出口列方向×高さ×厚さ)、例えば、(25.15×13×1mm)である。
ワイパー124の材質は、例えば、ポリエーテルウレタンである。その寸法は(吐出口列方向×高さ×厚さ)、例えば、(29.5×13×1mm)である。
ワイパー122とワイパー124との相互間隔は、例えば、40mmである。
図22は、本発明に係る記録ヘッドの回復処理方法の第4実施例において、制御ユニット部50が、例えば、マイクロコンピュータにより構成された場合、実行する回復処理プログラムの一例をあらわすフローチャートを示す。図22は、インク増粘物FSが付着したことによる不吐出が確認された場合、実行される回復処理を表すフローチャートである。
上述の実施例では、従来のインクジェット記録装置で用いられている吸引ポンプを備えていない構成について説明を行った。
14 キャップ
22、122、124 ワイパー
44 記録ヘッド
46Ei 電気熱変換素子
46H 発熱素子
46Ai、86Ai、86Bi、100Ai、100Bi インク吐出口列
50 制御ユニット部
68 回復系制御回路
70 ヘッド温度制御回路
72 ヘッド駆動制御回路
82 ダイオードセンサ
Claims (31)
- 複数のインク吐出口を含んでなるインク吐出口形成面を有する記録ヘッドに対し相対的に移動可能に配されるワイパー部材の先端部を、前記インク吐出口からインクを該ワイパー部材の先端部に向けて所定期間、吐出させながら該記録ヘッドのインク吐出口形成面に摺接させ付着物を除去するウェットワイピング処理工程と、
前記ウェットワイピング処理工程において、ワイパー部材の先端部が摺接され付着物が除去された前記記録ヘッドのインク吐出口形成面近傍において発生された気泡を除去する気泡除去処理工程と、
を含んでなる記録ヘッドの回復処理方法。 - 複数のインク吐出口を含んでなるインク吐出口形成面を有する記録ヘッドに対し相対的に移動可能に配され、該インク吐出口形成面に当接し付着した付着物を除去するワイパー部材を有する回復処理部と、
前記ワイパー部材または前記記録ヘッドを移動させる移動機構部と
前記記録ヘッドのインク吐出口形成面近傍において発生された気泡を除去する気泡除去手段と、
前記回復処理部、前記記録ヘッド、および、気泡除去手段の動作制御を行う制御部と、を備え、
前記制御部は、前記記録ヘッドに、前記インク吐出口からインクを該ワイパー部材の先端部に向けて所定期間、吐出させながら、前記移動機構部に、前記ワイパー部材の先端部を前記記録ヘッドのインク吐出口形成面に摺接させ付着物を除去する動作を行わせた後、前記気泡除去手段に前記気泡の除去の動作を行わせることを特徴とするインクジェット記録装置。 - 複数のインク吐出口を含んでなるインク吐出口形成面を有する記録ヘッドに対し相対的に移動可能に配され、該インク吐出口形成面に当接し付着した付着物を除去するワイパー部材を有する回復処理部と、
前記ワイパー部材または前記記録ヘッドを移動させる移動機構部と
前記記録ヘッドのインク吐出口形成面近傍において発生された気泡を除去する気泡除去手段と、
前記回復処理部、前記記録ヘッド、および、気泡除去手段の動作制御を行う制御部と、を備え、
前記制御部は、前記記録ヘッドに、前記インク吐出口からインクを該ワイパー部材の先端部に向けて所定期間、吐出させながら、前記移動機構部に、前記ワイパー部材の先端部を前記記録ヘッドのインク吐出口形成面に摺接させ付着物を除去するウェットワイピング動作を行わせた後、前記記録ヘッドを作動させることなく、前記移動機構部に、前記ワイパー部材の先端部を前記記録ヘッドのインク吐出口形成面に摺接させ付着物を除去するドライワイピング動作を行わせ、該記録ヘッドに予備吐出動作を行わせた後、前記気泡除去手段に、前記気泡を除去する動作を行わせることを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記制御部は、前記ワイパー部材の先端部が前記インク吐出口に到達する以前から前記記録ヘッドに、前記インク吐出口からインクを該ワイパー部材の先端部に向けて吐出開始させ、該ワイパー部材の先端部が該インク吐出口を通過した後、該記録ヘッドにインクの吐出を停止させることを特徴とする請求項2または請求項3記載のインクジェット記録装置。
- 前記制御部は、前記記録ヘッドに、前記インク吐出口からインクを該ワイパー部材の先端部に向けて所定期間、吐出させながら、前記移動機構部に、前記ワイパー部材の先端部を前記記録ヘッドのインク吐出口形成面に摺接させ付着物を除去する動作を複数回、行わせることを特徴とする請求項2または請求項3記載のインクジェット記録装置。
- 前記移動機構部は、前記ワイパー部材を前記記録ヘッドに対して移動させることを特徴とする請求項2または請求項3に記載のインクジェット記録装置。
- 前記移動機構部、前記記録ヘッドを前記ワイパー部材に対して移動させることを特徴とする請求項2または請求項3に記載のインクジェット記録装置。
- 前記記録ヘッドが、互いに平行に形成される少なくとも2つのインク吐出口列を有し、
前記制御部は、前記記録ヘッドにおける前記2つのインク吐出口列に、該各インク吐出口列からのインクを該ワイパー部材の先端部に向けて異なる吐出タイミングで吐出させながら、前記移動機構部に、前記ワイパー部材の先端部を前記記録ヘッドのインク吐出口形成面に摺接させ付着物を除去する動作を行わせることを特徴とする請求項4記載のインクジェット記録装置。 - 前記記録ヘッドが、互いに平行に形成される少なくとも2つのインク吐出口列を有し、
前記制御部は、前記記録ヘッドにおける前記2つのインク吐出口列に、該各インク吐出口列からのインクを該ワイパー部材の先端部に向けて互いに同時の吐出タイミングで吐出させながら、前記移動機構部に、前記ワイパー部材の先端部を前記記録ヘッドのインク吐出口形成面に摺接させ付着物を除去する動作を行わせることを特徴とする請求項4記載のインクジェット記録装置。 - 前記記録ヘッドは、少なくとも2種類の体積の異なるインク滴を吐出するための直径の異なるインク吐出口からなる少なくとも二つのインク吐出口列を備え、該各インク吐出口列におけるインク吐出数が異なることを特徴とする請求項2に記載のインクジェット記録装置。
- 前記第1のインク吐出口列からのインクの吐出数が、該第1のインク吐出口列のインク吐出口の直径より小さいインク吐出口からなる第2のインク吐出口列からのインク吐出数より少ないことを特徴とする請求項9に記載のインクジェット記録装置。
- 前記ワイパー部材における前記記録ヘッドのインク吐出口形成面に当接させるときの侵入量が、それぞれ、前記二つのインク吐出口列に対応して異なることを特徴とする請求項9に記載のインクジェット記録装置。
- 前記ワイパー部材において、前記記録ヘッドにおける第2のインク吐出口列に対しての侵入量が、前記第1のインク吐出口列に対しての侵入量よりも大であることを特徴とする請求項11に記載のインクジェット記録装置。
- 互いにインク吐出量の異なる複数のインク吐出口からなる少なくとも二つのインク吐出口形成面を有する記録ヘッドの各インク吐出口形成面に対応して相対的に移動可能に配される第1のワイパー部材および第2のワイパー部材を有する回復処理部を備え、
前記第1のワイパーおよび前記第2のワイパー部材におけるインク吐出口形成面の清掃回数が、それぞれ、異なることを特徴とする請求項2に記載のインクジェット記録装置。 - 二つのインク吐出口形成面のうちのインク吐出量の少ない一方のインク吐出口を備えたインク吐出口形成面の清掃回数が、他方のインク吐出口を備えたインク吐出口形成面に対する清掃回数よりも多いことを特徴とする請求項13に記載のインクジェット記録装置。
- 前記ウェットワイピング動作において、前記ワイパー部材の前記インク吐出口形成面に対する侵入量が、該ドライワイピング動作における該ワイパーの侵入量と異なることを特徴とする請求項3に記載のインクジェット記録装置。
- 前記ウェットワイピング動作において、前記ワイパー部材の前記侵入量が、前記ドライワイピング動作における該ワイパー部材の侵入量より大であることを特徴とする請求項15に記載のインクジェット記録装置。
- 前記ウェットワイピング動作において、前記ワイパー部材の移動速度が、前記ドライワイピング動作における該ワイパー部材の移動速度と異なることを特徴とする請求項3に記載のインクジェット記録装置。
- 前記ウェットワイピング動作において、前記ワイパー部材の移動速度が、前記ドライワイピング動作における該ワイパー部材の移動速度より遅いことを特徴とする請求項17に記載のインクジェット記録装置。
- 前記ウェットワイピング動作において、前記ワイパー部材の清掃回数が、前記ドライワイピング動作における該ワイパー部材の清掃回数と異なることを特徴とする請求項3に記載のインクジェット記録装置。
- 前記ウェットワイピング動作において、前記ワイパー部材の清掃回数が、前記ドライワイピング処理における該ワイパー部材の清掃回数より多いことを特徴とする請求項19に記載のインクジェット記録装置。
- 前記気泡除去手段は、前記記録ヘッドの温度を検出し検出出力を送出する温度検出手段と、該記録ヘッドを加熱するための加熱手段と、を含んでなり、
前記制御部は、前記加熱手段に、前記温度検出手段の検出出力に基づいて前記記録ヘッドを第1の温度まで加熱する動作を行わせ、該記録ヘッドに、該第1の温度で第1の予備吐出動作を行わせ、
前記温度検出手段の検出出力に基づいて前記記録ヘッドが第1の温度より低い第2の温度まで冷却された後、該記録ヘッドに、該第2の温度で第2の予備吐出動作を行わせることを特徴とする請求項2または請求項3に記載のインクジェット記録装置。 - 前記加熱手段は、前記記録ヘッドのインク吐出口列の内部に配される電気熱変換素子であることを特徴とする請求項21に記載のインクジェット記録装置。
- 前記加熱手段は、前記記録ヘッドにおけるインク吐出口形成面を加熱する発熱素子を含んでなることを特徴とする請求項21に記載のインクジェット記録装置。
- 前記第1の予備吐出動作の吐出周波数は、前記記録ヘッドの記録動作時の吐出周波数より高いことを特徴とする請求項21に記載のインクジェット記録装置。
- 前記第2の予備吐出動作の吐出周波数は、前記記録ヘッドの記録動作時における吐出周波数と同一、または、より低いことを特徴とする請求項21に記載のインクジェット記録装置。
- 前記第2の予備吐出動作の吐出数は、前記第1の予備吐出の吐出数より少ないことを特徴とする請求項21に記載のインクジェット記録装置。
- 前記記録ヘッドは、少なくとも2種類の体積の異なるインク滴を吐出するための直径の異なるインク吐出口からなる少なくとも二つのインク吐出口列を備え、前記第1の予備吐出動作の吐出数が、前記二つのインク吐出口列相互間で異なることを特徴とする請求項21に記載のインクジェット記録装置。
- 前記直径の大なるインク吐出口からなる一方のインク吐出口列における第1の予備吐出動作の吐出数が、他方のインク吐出口列における予備吐出動作の吐出数より少ないことを特徴とする請求項27に記載のインクジェット記録装置。
- 前記記録ヘッドが前記第1の温度まで加熱された後、該第1の温度で一定時間保持され、該記録ヘッドが、前記第1の温度で予備吐出動作を行うことを特徴とする請求項21に記載のインクジェット記録装置。
- 前記気泡除去手段は、前記記録ヘッドのインク吐出口内の気泡を吸引除去する吸引ポンプを含むことを特徴とする請求項21に記載のインクジェット記録装置。
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