JP2012232424A - インクジェット記録装置及びメンテナンス方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】記録処理における単位時間あたりの処理能力を低下させることなく、インク吐出部のメンテナンスを適正に行う。
【解決手段】インクジェット記録装置100であって、インク吐出部を有する記録ヘッド2が搭載されたキャリッジ3と、このキャリッジを所定の走査方向に往復移動させるキャリッジ駆動モータ31と、所定の液体を含浸し、記録ヘッドのインク吐出部を払拭する払拭部が外周面に設けられたクリーニングローラと、記録ヘッドから記録媒体にインクを吐出させながらキャリッジを所定回数走査する毎に、キャリッジを走査方向に移動させながら記録ヘッドのインク吐出部に生じた結露を払拭部で払拭するよう制御する制御部8と、を備えている。
【選択図】図2
【解決手段】インクジェット記録装置100であって、インク吐出部を有する記録ヘッド2が搭載されたキャリッジ3と、このキャリッジを所定の走査方向に往復移動させるキャリッジ駆動モータ31と、所定の液体を含浸し、記録ヘッドのインク吐出部を払拭する払拭部が外周面に設けられたクリーニングローラと、記録ヘッドから記録媒体にインクを吐出させながらキャリッジを所定回数走査する毎に、キャリッジを走査方向に移動させながら記録ヘッドのインク吐出部に生じた結露を払拭部で払拭するよう制御する制御部8と、を備えている。
【選択図】図2
Description
本発明は、インクジェット記録装置及びこのインクジェット記録装置のメンテナンス方法に関する。
従来、普通紙等の記録媒体に画像や文字などの記録を行うインクジェット記録装置が知られている。このインクジェット記録装置に用いられるインクとして、水性インクがあるが(例えば、特許文献1参照)、この水性インクは、有機溶剤を用いたインクに比べて臭いが少ないことから、近年重要視されているユーザや環境に与える影響が小さい環境適応性の高いインクであると言える。
ところで、水性インクの溶媒が蒸発すると、インクを吐出する記録ヘッドのインク吐出部に結露が生じてノズル欠が発生し易くなってしまうといった問題がある。特に、水性インクの記録媒体に対する定着性を高めるために記録媒体を加熱すると、当該水性インクの溶媒が蒸発し易くなってしまう。
また、インク吸収性の低い記録媒体に水性インクを吐出して記録を行う場合にも、当該記録媒体に水性インクの溶媒が吸収され難く、記録ヘッドのインク吐出部に結露が生じ易くなってしまう。
なお、インク吐出部をブレードや布により払拭する方法が知られているが、これらの方法では、記録ヘッドの相対的な位置を固定して払拭する必要があるため、メンテナンスに時間がかかり、結果として、記録処理における単位時間あたりの処理能力が低下してしまうといった問題が発生してしまう。
また、インク吸収性の低い記録媒体に水性インクを吐出して記録を行う場合にも、当該記録媒体に水性インクの溶媒が吸収され難く、記録ヘッドのインク吐出部に結露が生じ易くなってしまう。
なお、インク吐出部をブレードや布により払拭する方法が知られているが、これらの方法では、記録ヘッドの相対的な位置を固定して払拭する必要があるため、メンテナンスに時間がかかり、結果として、記録処理における単位時間あたりの処理能力が低下してしまうといった問題が発生してしまう。
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、記録処理における単位時間あたりの処理能力を低下させることなく、インク吐出部のメンテナンスを適正に行うことができるインクジェット記録装置及びメンテナンス方法の提供を課題とする。
以上の課題を解決するために、請求項1に記載の発明のインクジェット記録装置は、
インク吐出部を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドが搭載されたキャリッジと、
前記キャリッジを所定の走査方向に往復移動させる駆動部と、
所定の液体を含浸し、前記記録ヘッドのインク吐出部を払拭する払拭部が外周面に設けられたローラと、を備え、前記記録ヘッドを走査させつつ記録媒体上にインクを吐出させて記録を行うインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドから前記記録媒体にインクを吐出させながら前記キャリッジを所定回数走査する毎に、前記キャリッジを前記走査方向に移動させながら前記記録ヘッドのインク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭するよう制御する制御部を備えることを特徴としている。
インク吐出部を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドが搭載されたキャリッジと、
前記キャリッジを所定の走査方向に往復移動させる駆動部と、
所定の液体を含浸し、前記記録ヘッドのインク吐出部を払拭する払拭部が外周面に設けられたローラと、を備え、前記記録ヘッドを走査させつつ記録媒体上にインクを吐出させて記録を行うインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドから前記記録媒体にインクを吐出させながら前記キャリッジを所定回数走査する毎に、前記キャリッジを前記走査方向に移動させながら前記記録ヘッドのインク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭するよう制御する制御部を備えることを特徴としている。
請求項2に記載の発明は、請求項1に記載のインクジェット記録装置において、
前記払拭部は、前記キャリッジの移動経路に配設され、
前記ローラの回転軸は、前記キャリッジの移動方向に対して略直交する方向に延在するように配設されていることを特徴としている。
前記払拭部は、前記キャリッジの移動経路に配設され、
前記ローラの回転軸は、前記キャリッジの移動方向に対して略直交する方向に延在するように配設されていることを特徴としている。
請求項3に記載の発明は、請求項1又は2に記載のインクジェット記録装置において、
前記制御部は、
前記ローラを所定方向に回転させながら前記インク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭させることを特徴としている。
前記制御部は、
前記ローラを所定方向に回転させながら前記インク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭させることを特徴としている。
請求項4に記載の発明は、請求項3に記載のインクジェット記録装置において、
前記制御部は、
前記記録ヘッドの移動方向と同じ方向に前記ローラを回転させながら前記インク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭させることを特徴としている。
前記制御部は、
前記記録ヘッドの移動方向と同じ方向に前記ローラを回転させながら前記インク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭させることを特徴としている。
請求項5に記載の発明は、請求項1〜4の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッドは、
前記払拭部による前記インク吐出部の結露の払拭後、当該インク吐出部から空吐出することを特徴としている。
前記記録ヘッドは、
前記払拭部による前記インク吐出部の結露の払拭後、当該インク吐出部から空吐出することを特徴としている。
請求項6に記載の発明は、請求項1〜5の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記所定の液体は、前記インク吐出部に付着したインクを洗浄する洗浄液を含むことを特徴としている。
前記所定の液体は、前記インク吐出部に付着したインクを洗浄する洗浄液を含むことを特徴としている。
請求項7に記載の発明は、請求項6に記載のインクジェット記録装置において、
前記制御部は、
前記記録ヘッドの移動方向と反対方向に前記ローラを回転させながら前記インク吐出部に付着したインクを前記ローラの外周面で払拭させることを特徴としている。
前記制御部は、
前記記録ヘッドの移動方向と反対方向に前記ローラを回転させながら前記インク吐出部に付着したインクを前記ローラの外周面で払拭させることを特徴としている。
請求項8に記載の発明のインクジェット記録装置は、
インク吐出部を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドが搭載されたキャリッジと、
前記キャリッジを所定の走査方向に往復移動させる駆動部と、
所定の液体を含浸し、前記記録ヘッドのインク吐出部を払拭する払拭部が外周面に設けられたローラと、
制御部と、を備え、前記記録ヘッドを走査させつつ記録媒体上にインクを吐出させて記録を行うインクジェット記録装置であって、
前記制御部は、
前記記録ヘッドから前記記録媒体にインクを吐出させながら前記キャリッジを所定回数走査する毎に、前記キャリッジを前記走査方向に移動させながら前記記録ヘッドのインク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭する第1払拭動作と、
前記記録ヘッドを用いた記録動作後に、前記記録ヘッドと前記払拭部を相対的に移動させて前記インク吐出部を前記払拭部で払拭する第2払拭動作と、を行うよう制御することを特徴としている。
インク吐出部を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドが搭載されたキャリッジと、
前記キャリッジを所定の走査方向に往復移動させる駆動部と、
所定の液体を含浸し、前記記録ヘッドのインク吐出部を払拭する払拭部が外周面に設けられたローラと、
制御部と、を備え、前記記録ヘッドを走査させつつ記録媒体上にインクを吐出させて記録を行うインクジェット記録装置であって、
前記制御部は、
前記記録ヘッドから前記記録媒体にインクを吐出させながら前記キャリッジを所定回数走査する毎に、前記キャリッジを前記走査方向に移動させながら前記記録ヘッドのインク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭する第1払拭動作と、
前記記録ヘッドを用いた記録動作後に、前記記録ヘッドと前記払拭部を相対的に移動させて前記インク吐出部を前記払拭部で払拭する第2払拭動作と、を行うよう制御することを特徴としている。
請求項9に記載の発明は、請求項8に記載のインクジェット記録装置において、
前記第1払拭動作における前記ローラの線速度に対する前記記録ヘッドの相対的な移動速度が、前記第2払拭動作における前記ローラの線速度に対する前記記録ヘッドの相対的な移動速度よりも速くなっていることを特徴としている。
前記第1払拭動作における前記ローラの線速度に対する前記記録ヘッドの相対的な移動速度が、前記第2払拭動作における前記ローラの線速度に対する前記記録ヘッドの相対的な移動速度よりも速くなっていることを特徴としている。
請求項10に記載の発明は、請求項8又は9に記載のインクジェット記録装置において、
前記第2払拭動作には、前記払拭部を所定方向に回転させながら前記インク吐出部に付着したインクを前記ローラの外周面で払拭させる動作が含まれていることを特徴としている。
前記第2払拭動作には、前記払拭部を所定方向に回転させながら前記インク吐出部に付着したインクを前記ローラの外周面で払拭させる動作が含まれていることを特徴としている。
請求項11に記載の発明は、請求項10に記載のインクジェット記録装置において、
前記第2払拭動作には、前記記録ヘッドを前記払拭部が配置された位置まで移動させて停止し、前記払拭部を停止している前記記録ヘッドのインク吐出部に当接させて払拭する動作が含まれていることを特徴としている。
前記第2払拭動作には、前記記録ヘッドを前記払拭部が配置された位置まで移動させて停止し、前記払拭部を停止している前記記録ヘッドのインク吐出部に当接させて払拭する動作が含まれていることを特徴としている。
請求項12に記載の発明は、請求項1〜11の何れか一項に記載のインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッドは、水系インクを吐出することを特徴としている。
前記記録ヘッドは、水系インクを吐出することを特徴としている。
請求項13に記載の発明のメンテナンス方法は、
インク吐出部を有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドが搭載されたキャリッジと、前記キャリッジを所定の走査方向に往復移動させる駆動部と、所定の液体を含浸し、前記記録ヘッドのインク吐出部を払拭する払拭部が外周面に設けられたローラと、を備え、前記記録ヘッドを走査させつつ記録媒体上に水系インクを吐出させて記録を行うインクジェット記録装置のメンテナンス方法であって、
前記記録ヘッドから前記記録媒体にインクを吐出させながら前記キャリッジを所定回数走査する毎に、前記キャリッジを前記走査方向に移動させながら前記記録ヘッドのインク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭する第1払拭処理と、
前記記録ヘッドを用いた記録動作後に、前記記録ヘッドと前記払拭部を相対的に移動させて前記インク吐出部を前記払拭部で払拭する第2払拭処理と、を実行することを特徴としている。
インク吐出部を有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドが搭載されたキャリッジと、前記キャリッジを所定の走査方向に往復移動させる駆動部と、所定の液体を含浸し、前記記録ヘッドのインク吐出部を払拭する払拭部が外周面に設けられたローラと、を備え、前記記録ヘッドを走査させつつ記録媒体上に水系インクを吐出させて記録を行うインクジェット記録装置のメンテナンス方法であって、
前記記録ヘッドから前記記録媒体にインクを吐出させながら前記キャリッジを所定回数走査する毎に、前記キャリッジを前記走査方向に移動させながら前記記録ヘッドのインク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭する第1払拭処理と、
前記記録ヘッドを用いた記録動作後に、前記記録ヘッドと前記払拭部を相対的に移動させて前記インク吐出部を前記払拭部で払拭する第2払拭処理と、を実行することを特徴としている。
請求項14に記載の発明は、請求項13に記載のメンテナンス方法において、
前記払拭部は、前記キャリッジの移動経路に配設され、
前記ローラの回転軸は、前記キャリッジの移動方向に対して略直交する方向に延在するように配設されていることを特徴としている。
前記払拭部は、前記キャリッジの移動経路に配設され、
前記ローラの回転軸は、前記キャリッジの移動方向に対して略直交する方向に延在するように配設されていることを特徴としている。
請求項15に記載の発明は、請求項13又は14に記載のメンテナンス方法において、
前記第1払拭処理及び前記第2払拭処理にて、前記ローラを所定方向に回転させながら前記インク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭することを特徴としている。
前記第1払拭処理及び前記第2払拭処理にて、前記ローラを所定方向に回転させながら前記インク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭することを特徴としている。
請求項16に記載の発明は、請求項15に記載のメンテナンス方法において、
前記第1払拭処理及び前記第2払拭処理にて、前記記録ヘッドの移動方向と同じ方向に前記ローラを回転させながら前記インク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭することを特徴としている。
前記第1払拭処理及び前記第2払拭処理にて、前記記録ヘッドの移動方向と同じ方向に前記ローラを回転させながら前記インク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭することを特徴としている。
請求項17に記載の発明は、請求項13〜16の何れか一項に記載のメンテナンス方法において、
前記所定の液体は、前記インク吐出部に付着したインクを洗浄する洗浄液を含むことを特徴としている。
前記所定の液体は、前記インク吐出部に付着したインクを洗浄する洗浄液を含むことを特徴としている。
請求項18に記載の発明は、請求項17に記載のメンテナンス方法において、
前記第1払拭処理及び前記第2払拭処理にて、前記記録ヘッドの移動方向と反対方向に前記ローラを回転させながら前記インク吐出部に付着したインクを前記ローラの外周面で払拭することを特徴としている。
前記第1払拭処理及び前記第2払拭処理にて、前記記録ヘッドの移動方向と反対方向に前記ローラを回転させながら前記インク吐出部に付着したインクを前記ローラの外周面で払拭することを特徴としている。
請求項19に記載の発明は、請求項13〜18の何れか一項に記載のメンテナンス方法において、
前記第1払拭動作における前記ローラの線速度に対する前記記録ヘッドの相対的な移動速度が、前記第2払拭動作における前記ローラの線速度に対する前記記録ヘッド相対的な移動速度よりも速くなっていることを特徴としている。
前記第1払拭動作における前記ローラの線速度に対する前記記録ヘッドの相対的な移動速度が、前記第2払拭動作における前記ローラの線速度に対する前記記録ヘッド相対的な移動速度よりも速くなっていることを特徴としている。
請求項20に記載の発明は、請求項13〜19の何れか一項に記載のメンテナンス方法において、
前記記録ヘッドは、
前記払拭部による前記インク吐出部の結露の払拭後、当該インク吐出部から空吐出することを特徴としている。
前記記録ヘッドは、
前記払拭部による前記インク吐出部の結露の払拭後、当該インク吐出部から空吐出することを特徴としている。
本発明によれば、記録動作の途中でインク吐出部に生じた結露を払拭することができ、記録処理における単位時間あたりの処理能力を低下させることなく、インク吐出部のメンテナンスを適正に行うことができる。
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
図1は、本発明を適用した一実施形態のインクジェット記録装置100の概略構成を示すブロック図であり、図2は、インクジェット記録装置100の要部構成を示す機能ブロック図である。
図1は、本発明を適用した一実施形態のインクジェット記録装置100の概略構成を示すブロック図であり、図2は、インクジェット記録装置100の要部構成を示す機能ブロック図である。
図1及び図2に示すように、インクジェット記録装置100は、シート状の記録媒体Sを所定の搬送方向Yに搬送する搬送部1と、搬送部1により搬送される記録媒体Sに対してインクを吐出する記録ヘッド2と、記録ヘッド2が搭載されたキャリッジ3と、記録ヘッド2のインク吐出部21側に配置されるプラテン4と、記録ヘッド2にインクを供給するインク供給部5と、記録ヘッド2のメンテナンス作業を行うメンテナンスユニット6と、電源部7と、各部を制御する制御部8とを備えている。
搬送部1は、搬送ローラ11や搬送モータ12(図2参照)等を備えている。そして、搬送モータ12は、制御部8のCPU81(図2参照)の制御下にて駆動して、搬送ローラ11を所定方向に回転させることによって、記録媒体Sを搬送方向Yに搬送するようになっている。また、搬送部1は、記録動作の際に、キャリッジ3の動作に合わせて、記録媒体Sの搬送と停止とを繰り返し記録媒体Sを間欠的に搬送する。
キャリッジ3は、記録ヘッド2を搭載して、記録媒体Sの搬送方向Yに略直交する主走査方向Xに延在する案内部材(図示略)に案内されながら、メンテナンスユニット6が設けられたメンテナンス領域A1とプラテン4が設けられた記録領域A2との間で主走査方向Xに移動自在となっている。即ち、メンテナンス領域A1と記録領域A2との間がキャリッジ3の移動範囲となっている。
また、キャリッジ3の移動方向は、キャリッジ駆動モータ(駆動部)31の回転方向に従って変更され、これにより、キャリッジ3が主走査方向Xに往復移動する。また、記録動作時には、キャリッジ3は、記録媒体Sが停止している際に主走査方向Xに往動、復動又は往復移動する。このとき、記録ヘッド2によって記録媒体Sに画像や文字が記録される。即ち、インクジェット記録装置100は、キャリッジ3を走査させつつ記録ヘッド2から記録媒体S上にインクを吐出させて記録を行う。
また、キャリッジ3の移動方向は、キャリッジ駆動モータ(駆動部)31の回転方向に従って変更され、これにより、キャリッジ3が主走査方向Xに往復移動する。また、記録動作時には、キャリッジ3は、記録媒体Sが停止している際に主走査方向Xに往動、復動又は往復移動する。このとき、記録ヘッド2によって記録媒体Sに画像や文字が記録される。即ち、インクジェット記録装置100は、キャリッジ3を走査させつつ記録ヘッド2から記録媒体S上にインクを吐出させて記録を行う。
また、キャリッジ3の下方には、プラテン4が設けられている。
プラテン4は、例えば略水平に配置されており、プラテン4の上面で所定範囲の記録媒体Sの下面(記録面の側と反対側となる面)を図示しない吸引手段の駆動により吸引して支持する。
また、プラテン4の内部には、搬送部1により搬送される記録媒体Sを加熱するためのヒータ41が配設されている。このヒータ41は、制御部8のCPU81の制御下にて駆動して、電源部7からの通電量に応じて加熱温度を可変させる。
なお、ヒータ41は、プラテン4の内部だけでなく、例えば、搬送部1の搬送ローラ11の内部に設けられていても良い。
プラテン4は、例えば略水平に配置されており、プラテン4の上面で所定範囲の記録媒体Sの下面(記録面の側と反対側となる面)を図示しない吸引手段の駆動により吸引して支持する。
また、プラテン4の内部には、搬送部1により搬送される記録媒体Sを加熱するためのヒータ41が配設されている。このヒータ41は、制御部8のCPU81の制御下にて駆動して、電源部7からの通電量に応じて加熱温度を可変させる。
なお、ヒータ41は、プラテン4の内部だけでなく、例えば、搬送部1の搬送ローラ11の内部に設けられていても良い。
記録ヘッド2は、インクジェット記録装置100で使用される色のインクに対応させて所定数設けられている。例えば、記録ヘッド2は、ブラック(K)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)の4色のインクに対応させて4つ設けられ、これらの記録ヘッド2、…が主走査方向Xに並んで配設されている。
また、記録ヘッド2は、その下面が記録動作時においてプラテン4上を搬送される記録媒体Sの記録面(上面)に対向するように配置されている。また、記録ヘッド2の下面には、主走査方向Xに略直交する方向(搬送方向Yと略平行な方向)に沿って複数のノズルの吐出口が配設されたインク吐出部21が設けられている(図3(a)等参照)。インク吐出部21は、例えば、複数のノズル孔が形成されたノズルプレート(図示略)が記録ヘッド2本体の下端面に配設されることで構成されている。
また、記録ヘッド2は、例えば、その内部にピエゾ素子(圧電素子)といった吐出手段(図示略)が設けられており、吐出手段の作動により各吐出口からインク滴を別個に吐出する。
また、記録ヘッド2は、その下面が記録動作時においてプラテン4上を搬送される記録媒体Sの記録面(上面)に対向するように配置されている。また、記録ヘッド2の下面には、主走査方向Xに略直交する方向(搬送方向Yと略平行な方向)に沿って複数のノズルの吐出口が配設されたインク吐出部21が設けられている(図3(a)等参照)。インク吐出部21は、例えば、複数のノズル孔が形成されたノズルプレート(図示略)が記録ヘッド2本体の下端面に配設されることで構成されている。
また、記録ヘッド2は、例えば、その内部にピエゾ素子(圧電素子)といった吐出手段(図示略)が設けられており、吐出手段の作動により各吐出口からインク滴を別個に吐出する。
なお、インクジェット記録装置100で使用されるインクは上記したものに限定されず、例えば、ライトイエロー(LY)、ライトマゼンタ(LM)、ライトシアン(LC)等の他の色を使用することも可能である。この場合には、各色に対応した記録ヘッド2がキャリッジ3に搭載される。
また、各記録ヘッド2の内部には、インクを加熱するためのヒータ(図示略)が備えられていても良い。
また、各記録ヘッド2の内部には、インクを加熱するためのヒータ(図示略)が備えられていても良い。
また、記録ヘッド2には、インクジェット記録装置100で使用される各色(例えば、ブラック(K)、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)等)のインク毎にインク供給部5からインクが供給される。
インク供給部5は、各色のインクが貯留された所定数のインクタンク51から各記録ヘッド2までインク供給管などのインク流路52を介して供給するように構成されている。また、インク流路52の途中には、インクタンク51に貯留されているインクを一旦貯留するサブタンク53やダンパー54が配設されている。
なお、インク供給部5の構成は、一例であってこれに限られるものではなく、適宜任意に変更可能である。
なお、インク供給部5の構成は、一例であってこれに限られるものではなく、適宜任意に変更可能である。
ここで、インクについて説明する。
本実施の形態に用いられるインクは、一般式(1)で表されるβ−アルコキシプロピオンアミド類を含有することにより、記録媒体への濡れと浸透の双方の機能を兼ね備えることができ、その結果、使用する水溶性有機溶剤の種類の選択と使用量に関する自由度が拡大し、水溶性樹脂を水性インク中で安定に溶解状態で存在させることができ、相対的な水溶性樹脂の添加量を高めることができたことにより、記録媒体との密着性に優れ、光沢性、耐擦性及びハジキ耐性に優れた高品位の画像を得ることができたものである。
より詳しくは、水性インクについて、サイン用途に用いられる表面が樹脂製の記録媒体や、印刷本紙などの吸水性に乏しいコート紙に対しても、記録媒体との密着性に優れ、光沢性、耐擦性及びハジキ耐性に優れた高品位の画像を形成することを目的に検討を重ねた。本発明でいう表面が樹脂製の記録媒体とは、具体的には、ポリスチレンやアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)などの樹脂プレートや塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート(PET)などのプラスチックフィルム、あるいはこれらプラスチックフィルムを紙などの基材表面に張り付けたものなどをいい、記録する表面が、水を浸透しにくい記録媒体である。
このような特性を備えた上記記録媒体に対して、水性インクに、前記一般式(1)で表されるβ−アルコキシプロピオンアミド類を添加することにより、記録媒体との密着性、光沢性、耐擦性及びハジキ耐性が改善された高品位の画像を形成することができることを見出したものである。
本実施の形態に用いられるインクは、一般式(1)で表されるβ−アルコキシプロピオンアミド類を含有することにより、記録媒体への濡れと浸透の双方の機能を兼ね備えることができ、その結果、使用する水溶性有機溶剤の種類の選択と使用量に関する自由度が拡大し、水溶性樹脂を水性インク中で安定に溶解状態で存在させることができ、相対的な水溶性樹脂の添加量を高めることができたことにより、記録媒体との密着性に優れ、光沢性、耐擦性及びハジキ耐性に優れた高品位の画像を得ることができたものである。
より詳しくは、水性インクについて、サイン用途に用いられる表面が樹脂製の記録媒体や、印刷本紙などの吸水性に乏しいコート紙に対しても、記録媒体との密着性に優れ、光沢性、耐擦性及びハジキ耐性に優れた高品位の画像を形成することを目的に検討を重ねた。本発明でいう表面が樹脂製の記録媒体とは、具体的には、ポリスチレンやアクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体(ABS樹脂)などの樹脂プレートや塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート(PET)などのプラスチックフィルム、あるいはこれらプラスチックフィルムを紙などの基材表面に張り付けたものなどをいい、記録する表面が、水を浸透しにくい記録媒体である。
〔水溶性有機溶剤〕
本発明においては、低表面張力の水溶性有機溶剤を添加することで、軟質塩化ビニルシートをはじめ種々の疎水性樹脂からなる記録媒体や、印刷本紙などの吸収が遅い紙支持体に対しても、インク混じりを抑え、高画質な印字画像を得ることができる。
特に、グリコールエーテル類もしくは1,2−アルカンジオール類を添加することは好ましく、具体的には下記の低表面張力の水溶性有機溶剤を用いることが好ましい。
グリコールエーテル類としては、例えば、β−アルコキシプロピオンアミド類、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。
また、1,2−アルカンジオール類としては、例えば、1,2−ブタンジオール、1,2−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,2−ヘプタンジオール等が挙げられる。
本発明においては、低表面張力の水溶性有機溶剤を添加することで、軟質塩化ビニルシートをはじめ種々の疎水性樹脂からなる記録媒体や、印刷本紙などの吸収が遅い紙支持体に対しても、インク混じりを抑え、高画質な印字画像を得ることができる。
特に、グリコールエーテル類もしくは1,2−アルカンジオール類を添加することは好ましく、具体的には下記の低表面張力の水溶性有機溶剤を用いることが好ましい。
グリコールエーテル類としては、例えば、β−アルコキシプロピオンアミド類、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、トリエチレングリコールモノブチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル等が挙げられる。
また、1,2−アルカンジオール類としては、例えば、1,2−ブタンジオール、1,2−ペンタンジオール、1,2−ヘキサンジオール、1,2−ヘプタンジオール等が挙げられる。
また、塩化ビニル等の疎水性記録媒体を用いる場合は、それらを溶解、軟化あるいは膨潤しうる溶剤を添加することも、画像の接着性や耐擦性がより向上する観点から好ましい。
このような溶剤としては、窒素、もしくはイオウ原子を含む環状溶剤、環状エステル溶剤、乳酸エステル、アルキレングリコールジエーテル、アルキレングリコールモノエーテルモノエステル及びジメチルスルフォキシドが挙げられる。
好ましい溶剤の具体例としては、環状アミド化合物、例えば、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、N−エチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、ε−カプロラクタム、メチルカプロラクタム、2−アザシクロオクタノン等が挙げられ、イオウ原子を含有する環状溶剤の好ましい具体例としては、環状の5〜7員環が好ましく、例えば、スルフォラン等が挙げられる。
環状エステル溶剤の好ましい具体例としては、γ−ブチロラクトン、ε−カプロラクトンが、乳酸エステルとしては乳酸ブチル、乳酸エチルなどが挙げられる。
アルキレングリコールジエーテルの好ましい具体例としては、ジエチレングリコールジエチルエーテル等があり、アルキレングリコールモノエーテルモノエステルの好ましい具体例としては、ジエチレングリコールモノエチルモノアセテートが挙げられる。
その他に、アルコール類(例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、セカンダリーブタノール、ターシャリーブタノール)、多価アルコール類(例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサンジオール、ペンタンジオール、グリセリン、ヘキサントリオール、チオジグリコール)、アミン類(例えば、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、N−エチルジエタノールアミン、モルホリン、N−エチルモルホリン、エチレンジアミン、ジエチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ポリエチレンイミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、テトラメチルプロピレンジアミン)、アミド類(例えば、ホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等)、等が挙げられる
このような溶剤としては、窒素、もしくはイオウ原子を含む環状溶剤、環状エステル溶剤、乳酸エステル、アルキレングリコールジエーテル、アルキレングリコールモノエーテルモノエステル及びジメチルスルフォキシドが挙げられる。
好ましい溶剤の具体例としては、環状アミド化合物、例えば、2−ピロリドン、N−メチル−2−ピロリドン、N−エチル−2−ピロリドン、1,3−ジメチル−2−イミダゾリジノン、ε−カプロラクタム、メチルカプロラクタム、2−アザシクロオクタノン等が挙げられ、イオウ原子を含有する環状溶剤の好ましい具体例としては、環状の5〜7員環が好ましく、例えば、スルフォラン等が挙げられる。
環状エステル溶剤の好ましい具体例としては、γ−ブチロラクトン、ε−カプロラクトンが、乳酸エステルとしては乳酸ブチル、乳酸エチルなどが挙げられる。
アルキレングリコールジエーテルの好ましい具体例としては、ジエチレングリコールジエチルエーテル等があり、アルキレングリコールモノエーテルモノエステルの好ましい具体例としては、ジエチレングリコールモノエチルモノアセテートが挙げられる。
その他に、アルコール類(例えば、メタノール、エタノール、プロパノール、イソプロパノール、ブタノール、イソブタノール、セカンダリーブタノール、ターシャリーブタノール)、多価アルコール類(例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール、ブチレングリコール、ヘキサンジオール、ペンタンジオール、グリセリン、ヘキサントリオール、チオジグリコール)、アミン類(例えば、エタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、N−メチルジエタノールアミン、N−エチルジエタノールアミン、モルホリン、N−エチルモルホリン、エチレンジアミン、ジエチレンジアミン、トリエチレンテトラミン、テトラエチレンペンタミン、ポリエチレンイミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、テトラメチルプロピレンジアミン)、アミド類(例えば、ホルムアミド、N,N−ジメチルホルムアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等)、等が挙げられる
〔色材〕
次に、本発明の水性インクが含有する色材について説明する。
本発明で適用可能な色材としては、酸性染料、直接染料、塩基性染料等の水溶性染料や各種顔料、着色ポリマー/ワックスを含む分散染料、油溶性染料等が挙げられるが、その中でも、特に、顔料を使用することが画像耐久性の点で好ましい。
本発明に使用できる顔料としては、従来公知の有機及び無機顔料が使用できる。例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料等のアゾ顔料や、フタロシアニン顔料、ペリレン及びペリレン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサンジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロニ顔料等の多環式顔料や、塩基性染料型レーキ、酸性染料型レーキ等の染料レーキや、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、昼光蛍光顔料等の有機顔料、カーボンブラックや酸化チタン等の無機顔料が挙げられる。
次に、本発明の水性インクが含有する色材について説明する。
本発明で適用可能な色材としては、酸性染料、直接染料、塩基性染料等の水溶性染料や各種顔料、着色ポリマー/ワックスを含む分散染料、油溶性染料等が挙げられるが、その中でも、特に、顔料を使用することが画像耐久性の点で好ましい。
本発明に使用できる顔料としては、従来公知の有機及び無機顔料が使用できる。例えば、アゾレーキ、不溶性アゾ顔料、縮合アゾ顔料、キレートアゾ顔料等のアゾ顔料や、フタロシアニン顔料、ペリレン及びペリレン顔料、アントラキノン顔料、キナクリドン顔料、ジオキサンジン顔料、チオインジゴ顔料、イソインドリノン顔料、キノフタロニ顔料等の多環式顔料や、塩基性染料型レーキ、酸性染料型レーキ等の染料レーキや、ニトロ顔料、ニトロソ顔料、アニリンブラック、昼光蛍光顔料等の有機顔料、カーボンブラックや酸化チタン等の無機顔料が挙げられる。
好ましい具体的な有機顔料を以下に例示する。
マゼンタまたはレッドおよびバイオレット用の顔料としては、C.I.ピグメントレッド2、C.I.ピグメントレッド3、C.I.ピグメントレッド5、C.I.ピグメントレッド6、C.I.ピグメントレッド7、C.I.ピグメントレッド8、C.I.ピグメントレッド12、C.I.ピグメントレッド15、C.I.ピグメントレッド16、C.I.ピグメントレッド17、C.I.ピグメントレッド22、C.I.ピグメントレッド23、C.I.ピグメントレッド41、C.I.ピグメントレッド48:1、C.I.ピグメントレッド53:1、C.I.ピグメントレッド57:1、C.I.ピグメントレッド112、C.I.ピグメントレッド114、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド123、C.I.ピグメントレッド139、C.I.ピグメントレッド144、C.I.ピグメントレッド146、C.I.ピグメントレッド148、C.I.ピグメントレッド149、C.I.ピグメントレッド150、C.I.ピグメントレッド166、C.I.ピグメントレッド170、C.I.ピグメントレッド177、C.I.ピグメントレッド178、C.I.ピグメントレッド220、C.I.ピグメントレッド202、C.I.ピグメントレッド222、C.I.ピグメントレッド238、C.I.ピグメントレッド245、C.I.ピグメントレッド258、C.I.ピグメントレッド282、C.I.ピグメントバイオレット19、C.I.ピグメントバイオレット23等が挙げられる。
オレンジまたはイエローおよびブラウン用の顔料としては、C.I.ピグメントオレンジ13、C.I.ピグメントオレンジ16、C.I.ピグメントオレンジ31、C.I.ピグメントオレンジ34、C.I.ピグメントオレンジ43、C.I.ピグメントイエロー1、C.I.ピグメントイエロー3、C.I.ピグメントイエロー12、C.I.ピグメントイエロー13、C.I.ピグメントイエロー14、C.I.ピグメントイエロー15、C.I.ピグメントイエロー16、C.I.ピグメントイエロー17、C.I.ピグメントイエロー43、C.I.ピグメントイエロー55、C.I.ピグメントイエロー74、C.I.ピグメントイエロー81、C.I.ピグメントイエロー83、C.I.ピグメントイエロー93、C.I.ピグメントイエロー94、C.I.ピグメントイエロー109、C.I.ピグメントイエロー110、C.I.ピグメントイエロー120、C.I.ピグメントイエロー128、C.I.ピグメントイエロー129、C.I.ピグメントイエロー138、C.I.ピグメントイエロー139、C.I.ピグメントイエロー147、C.I.ピグメントイエロー150、C.I.ピグメントイエロー151、C.I.ピグメントイエロー153、C.I.ピグメントイエロー154、C.I.ピグメントイエロー155、C.I.ピグメントイエロー175、C.I.ピグメントイエロー180、C.I.ピグメントイエロー181、C.I.ピグメントイエロー185、C.I.ピグメントイエロー194、C.I.ピグメントイエロー199、C.I.ピグメントイエロー213、C.I.ピグメントブラウン22等が挙げられる。
グリーンまたはシアン用の顔料としては、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブルー15:1、C.I.ピグメントブルー15:2、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー15:4、C.I.ピグメントブルー15:5、C.I.ピグメントブルー16、C.I.ピグメントブルー29、C.I.ピグメントブルー60、C.I.ピグメントグリーン7等が挙げられる。
ブラック用の顔料としてはカーボンブラックの他に、C.I.ピグメントブラック5、C.I.ピグメントブラック7等が挙げられる。
ホワイト用の顔料としては酸化チタンの他に、C.I.ピグメントホワイト6等が挙げられる。本発明はこれらに限定されるものではない。
マゼンタまたはレッドおよびバイオレット用の顔料としては、C.I.ピグメントレッド2、C.I.ピグメントレッド3、C.I.ピグメントレッド5、C.I.ピグメントレッド6、C.I.ピグメントレッド7、C.I.ピグメントレッド8、C.I.ピグメントレッド12、C.I.ピグメントレッド15、C.I.ピグメントレッド16、C.I.ピグメントレッド17、C.I.ピグメントレッド22、C.I.ピグメントレッド23、C.I.ピグメントレッド41、C.I.ピグメントレッド48:1、C.I.ピグメントレッド53:1、C.I.ピグメントレッド57:1、C.I.ピグメントレッド112、C.I.ピグメントレッド114、C.I.ピグメントレッド122、C.I.ピグメントレッド123、C.I.ピグメントレッド139、C.I.ピグメントレッド144、C.I.ピグメントレッド146、C.I.ピグメントレッド148、C.I.ピグメントレッド149、C.I.ピグメントレッド150、C.I.ピグメントレッド166、C.I.ピグメントレッド170、C.I.ピグメントレッド177、C.I.ピグメントレッド178、C.I.ピグメントレッド220、C.I.ピグメントレッド202、C.I.ピグメントレッド222、C.I.ピグメントレッド238、C.I.ピグメントレッド245、C.I.ピグメントレッド258、C.I.ピグメントレッド282、C.I.ピグメントバイオレット19、C.I.ピグメントバイオレット23等が挙げられる。
オレンジまたはイエローおよびブラウン用の顔料としては、C.I.ピグメントオレンジ13、C.I.ピグメントオレンジ16、C.I.ピグメントオレンジ31、C.I.ピグメントオレンジ34、C.I.ピグメントオレンジ43、C.I.ピグメントイエロー1、C.I.ピグメントイエロー3、C.I.ピグメントイエロー12、C.I.ピグメントイエロー13、C.I.ピグメントイエロー14、C.I.ピグメントイエロー15、C.I.ピグメントイエロー16、C.I.ピグメントイエロー17、C.I.ピグメントイエロー43、C.I.ピグメントイエロー55、C.I.ピグメントイエロー74、C.I.ピグメントイエロー81、C.I.ピグメントイエロー83、C.I.ピグメントイエロー93、C.I.ピグメントイエロー94、C.I.ピグメントイエロー109、C.I.ピグメントイエロー110、C.I.ピグメントイエロー120、C.I.ピグメントイエロー128、C.I.ピグメントイエロー129、C.I.ピグメントイエロー138、C.I.ピグメントイエロー139、C.I.ピグメントイエロー147、C.I.ピグメントイエロー150、C.I.ピグメントイエロー151、C.I.ピグメントイエロー153、C.I.ピグメントイエロー154、C.I.ピグメントイエロー155、C.I.ピグメントイエロー175、C.I.ピグメントイエロー180、C.I.ピグメントイエロー181、C.I.ピグメントイエロー185、C.I.ピグメントイエロー194、C.I.ピグメントイエロー199、C.I.ピグメントイエロー213、C.I.ピグメントブラウン22等が挙げられる。
グリーンまたはシアン用の顔料としては、C.I.ピグメントブルー15、C.I.ピグメントブルー15:1、C.I.ピグメントブルー15:2、C.I.ピグメントブルー15:3、C.I.ピグメントブルー15:4、C.I.ピグメントブルー15:5、C.I.ピグメントブルー16、C.I.ピグメントブルー29、C.I.ピグメントブルー60、C.I.ピグメントグリーン7等が挙げられる。
ブラック用の顔料としてはカーボンブラックの他に、C.I.ピグメントブラック5、C.I.ピグメントブラック7等が挙げられる。
ホワイト用の顔料としては酸化チタンの他に、C.I.ピグメントホワイト6等が挙げられる。本発明はこれらに限定されるものではない。
〔顔料分散体〕
上記の顔料は、水系インク中で安定な分散状態を保つために、各種の加工がされ、顔料分散体が調製される。
該分散体は、水系で安定に分散できるものであればよく、高分子の分散樹脂により分散した顔料分散体、水不溶性樹脂で被覆されたカプセル顔料、顔料表面を修飾し分散樹脂を用いなくても分散可能な自己分散顔料等から選択することができる。
高分子の分散樹脂により分散した顔料分散体を用いる場合、樹脂としては水溶性のものを用いることができる。水溶性樹脂として好ましく用いられるのは、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸ハーフエステル共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体等のような水溶性樹脂である。
また顔料の分散樹脂として、前記共重合樹脂を用いて分散しても良い。
上記の顔料は、水系インク中で安定な分散状態を保つために、各種の加工がされ、顔料分散体が調製される。
該分散体は、水系で安定に分散できるものであればよく、高分子の分散樹脂により分散した顔料分散体、水不溶性樹脂で被覆されたカプセル顔料、顔料表面を修飾し分散樹脂を用いなくても分散可能な自己分散顔料等から選択することができる。
高分子の分散樹脂により分散した顔料分散体を用いる場合、樹脂としては水溶性のものを用いることができる。水溶性樹脂として好ましく用いられるのは、スチレン−アクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−マレイン酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸−アクリル酸アルキルエステル共重合体、スチレン−マレイン酸ハーフエステル共重合体、ビニルナフタレン−アクリル酸共重合体、ビニルナフタレン−マレイン酸共重合体等のような水溶性樹脂である。
また顔料の分散樹脂として、前記共重合樹脂を用いて分散しても良い。
顔料の分散方法としては、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター、ロールミル、アジテータ、ヘンシェルミキサ、コロイドミル、超音波ホモジナイザー、パールミル、湿式ジェットミル、ペイントシェーカー等各種を用いることができる。
前記顔料分散体の粗粒分を除去し、顔料粒子の粒径分布を揃える観点から、遠心分離装置を使用すること又はフィルターを使用することも好ましい。
前記顔料分散体の粗粒分を除去し、顔料粒子の粒径分布を揃える観点から、遠心分離装置を使用すること又はフィルターを使用することも好ましい。
また、顔料として水不溶性樹脂で被覆されたカプセル顔料を用いても良い。水不溶性樹脂とは、弱酸性ないし弱塩基性の範囲の水に対して不溶な樹脂であり、好ましくは、pH4〜10の水溶液に対する溶解度が2%以下の樹脂である。
該水不溶性樹脂として、好ましくはアクリル系、スチレン−アクリル系、アクリロニトリル−アクリル系、酢酸ビニル系、酢酸ビニル−アクリル系、酢酸ビニル−塩化ビニル系、ポリウレタン系、シリコン−アクリル系、アクリルシリコン系、ポリエステル系、エポキシ系の各樹脂を挙げることができる。
該水不溶性樹脂として、好ましくはアクリル系、スチレン−アクリル系、アクリロニトリル−アクリル系、酢酸ビニル系、酢酸ビニル−アクリル系、酢酸ビニル−塩化ビニル系、ポリウレタン系、シリコン−アクリル系、アクリルシリコン系、ポリエステル系、エポキシ系の各樹脂を挙げることができる。
前記分散樹脂または水不溶性樹脂の分子量として、好ましくは平均分子量で、3000から500000のものを用いることができ、更に好ましくは、7000〜200000のものを用いることができる。
該分散樹脂または水不溶性樹脂のTgは、好ましくは−30℃〜100℃程度のものを用いることができ、更に好ましくは−10℃〜80℃程度のものを用いることができる。
顔料と顔料を分散する樹脂の質量比率は、好ましくは顔料/樹脂比で100/150以上、100/30以下の範囲で選択することができる。特に画像耐久性と射出安定性やインク保存性が良好なのは100/100以上、100/40以下の範囲である。
水不溶性樹脂で被覆された顔料粒子の平均粒子径は、80ないし200nm程度がインク保存安定性、発色性の観点から好ましい。
顔料を水不溶性樹脂で被覆する方法としては、公知の種々の方法を用いることができるが、好ましくは、水不溶性樹脂をメチルエチルケトンなどの有機溶剤に溶解し、さらに塩基成分にて樹脂中の酸性基を部分的、もしくは完全に中和した後、顔料およびイオン交換水を添加、分散し、次いで有機溶剤を除去し、必要に応じて加水して調製する製造方法が好ましい。または、顔料を、重合性界面活性剤を用いて分散し、そこへモノマーを供給し、重合しながら被覆する方法も好ましい。
また、自己分散顔料としては、表面処理済みの市販品を用いることもでき、好ましい自己分散顔料として、例えば、CABO−JET200、CABO−JET300(キャボット社製)、ボンジェットCW1(オリエント化学工業(株)社製)等を挙げることができる。
該分散樹脂または水不溶性樹脂のTgは、好ましくは−30℃〜100℃程度のものを用いることができ、更に好ましくは−10℃〜80℃程度のものを用いることができる。
顔料と顔料を分散する樹脂の質量比率は、好ましくは顔料/樹脂比で100/150以上、100/30以下の範囲で選択することができる。特に画像耐久性と射出安定性やインク保存性が良好なのは100/100以上、100/40以下の範囲である。
水不溶性樹脂で被覆された顔料粒子の平均粒子径は、80ないし200nm程度がインク保存安定性、発色性の観点から好ましい。
顔料を水不溶性樹脂で被覆する方法としては、公知の種々の方法を用いることができるが、好ましくは、水不溶性樹脂をメチルエチルケトンなどの有機溶剤に溶解し、さらに塩基成分にて樹脂中の酸性基を部分的、もしくは完全に中和した後、顔料およびイオン交換水を添加、分散し、次いで有機溶剤を除去し、必要に応じて加水して調製する製造方法が好ましい。または、顔料を、重合性界面活性剤を用いて分散し、そこへモノマーを供給し、重合しながら被覆する方法も好ましい。
また、自己分散顔料としては、表面処理済みの市販品を用いることもでき、好ましい自己分散顔料として、例えば、CABO−JET200、CABO−JET300(キャボット社製)、ボンジェットCW1(オリエント化学工業(株)社製)等を挙げることができる。
〔水溶性樹脂〕
本発明の水性インクは、少なくとも水溶性樹脂を含有することを特徴とする。本発明で使用できる水溶性樹脂は、色材として顔料を用いる場合には、バインダーとして機能し、塩化ビニルなどの非吸収性記録媒体との接着性を有し、かつ塗膜の耐擦性や耐水性を向上させる機能がある。また、光沢が高く、光学濃度も高い画像を形成させる機能も必要とされ、このため、水溶性樹脂自体が塗膜中で高い透明性を持ち、顔料、あるいは顔料分散樹脂との相溶性があることも必要である。
本発明の水性インクは、少なくとも水溶性樹脂を含有することを特徴とする。本発明で使用できる水溶性樹脂は、色材として顔料を用いる場合には、バインダーとして機能し、塩化ビニルなどの非吸収性記録媒体との接着性を有し、かつ塗膜の耐擦性や耐水性を向上させる機能がある。また、光沢が高く、光学濃度も高い画像を形成させる機能も必要とされ、このため、水溶性樹脂自体が塗膜中で高い透明性を持ち、顔料、あるいは顔料分散樹脂との相溶性があることも必要である。
本発明の水性インクに適用可能な水溶性樹脂として、特に制限はなく、アクリル系樹脂、ポリスチレン−アクリル系樹脂、ポリアクリロニトリル−アクリル系樹脂、酢酸ビニル−アクリル系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリオレフィン樹脂等を挙げることができるが、その中でも、アクリル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂及びポリウレタン系樹脂から選ばれる少なくとも1種の樹脂であることが好ましく、特にアクリル系の共重合樹脂である水溶性樹脂が好ましい。
アクリル系の共重合樹脂は、周知のごとく、非常に多種類のモノマーから自由に選択、設計することができ、重合しやすく、また低コストで製造できるため、本発明に適している。特に、先に述べたように、水性インクへ添加する際に求められる多数の要求に答えるには、設計自由度の大きいアクリル系の共重合樹脂が適しており、その中でも、下記の各特性を備えた水溶性樹脂Aを用いることが特に好ましい。
アクリル系の共重合樹脂は、周知のごとく、非常に多種類のモノマーから自由に選択、設計することができ、重合しやすく、また低コストで製造できるため、本発明に適している。特に、先に述べたように、水性インクへ添加する際に求められる多数の要求に答えるには、設計自由度の大きいアクリル系の共重合樹脂が適しており、その中でも、下記の各特性を備えた水溶性樹脂Aを用いることが特に好ましい。
(水溶性樹脂A)
〈水溶性樹脂Aの酸価〉
本発明に係る水溶性樹脂Aでは、酸価が50mgKOH/g以上、130mgKOH/g以下である。酸価が50mgKOH/g以上であれば樹脂の水溶性が高く、溶解しやすくなり、酸価が130mgKOH/g以下であれば、高い光沢性を得ることができる観点から好ましい。
〈水溶性樹脂Aの酸価〉
本発明に係る水溶性樹脂Aでは、酸価が50mgKOH/g以上、130mgKOH/g以下である。酸価が50mgKOH/g以上であれば樹脂の水溶性が高く、溶解しやすくなり、酸価が130mgKOH/g以下であれば、高い光沢性を得ることができる観点から好ましい。
[酸価の測定方法]
なお、本発明でいう水溶性樹脂の酸価は、下記の方法に従って求めることができる。
樹脂10gを300mlの三角フラスコに秤量し、エタノール:ベンゼン=1:2の混合溶媒約50ml加えて樹脂を溶解する。次いで、フェノールフタレイン指示薬を用い、あらかじめ標定された0.1mol/Lの水酸化カリウムエタノール溶液で滴定し、滴定に用いた水酸化カリウムエタノール溶液の量から、下記計算式(1)に従って、酸価(mgKOH/g)を求めることができる。尚、樹脂の種類によって、エタノール:ベンゼン=1:2の混合溶媒約50mlに溶解しないものは、エタノール50ml、あるいは、エタノール/純水=1:1の混合溶媒約50mlのどちらか溶解する溶媒種を選択して、他は同じ操作にて滴定を行う。
計算式(1)
A=(B×f×5.611)/S
式中、Aは樹脂の酸価(mgKOH/g)、Bは滴定に用いた0.1mol/L水酸化カリウムエタノール溶液の量(ml)、fは0.1mol/リットル水酸化カリウムエタノール溶液のファクター、Sは、樹脂の質量(g)、5.611は、水酸化カリウムの式量(56.11/10)である。
なお、本発明でいう水溶性樹脂の酸価は、下記の方法に従って求めることができる。
樹脂10gを300mlの三角フラスコに秤量し、エタノール:ベンゼン=1:2の混合溶媒約50ml加えて樹脂を溶解する。次いで、フェノールフタレイン指示薬を用い、あらかじめ標定された0.1mol/Lの水酸化カリウムエタノール溶液で滴定し、滴定に用いた水酸化カリウムエタノール溶液の量から、下記計算式(1)に従って、酸価(mgKOH/g)を求めることができる。尚、樹脂の種類によって、エタノール:ベンゼン=1:2の混合溶媒約50mlに溶解しないものは、エタノール50ml、あるいは、エタノール/純水=1:1の混合溶媒約50mlのどちらか溶解する溶媒種を選択して、他は同じ操作にて滴定を行う。
計算式(1)
A=(B×f×5.611)/S
式中、Aは樹脂の酸価(mgKOH/g)、Bは滴定に用いた0.1mol/L水酸化カリウムエタノール溶液の量(ml)、fは0.1mol/リットル水酸化カリウムエタノール溶液のファクター、Sは、樹脂の質量(g)、5.611は、水酸化カリウムの式量(56.11/10)である。
〈水溶性樹脂Aのガラス転移温度〉
本発明に係る水溶性樹脂Aでは、ガラス転移温度(Tg)が、30℃以上、100℃以下である。Tgが30℃以上であれば耐擦性が十分であり、またブロッキングの発生も抑制することができる。Tgが100℃以下であれば、所望の耐擦性を得ることができる。これは、乾燥後の皮膜が硬くなりすぎて脆くなるのを防止することができると考えている。
本発明に係る水溶性樹脂Aでは、ガラス転移温度(Tg)が、30℃以上、100℃以下である。Tgが30℃以上であれば耐擦性が十分であり、またブロッキングの発生も抑制することができる。Tgが100℃以下であれば、所望の耐擦性を得ることができる。これは、乾燥後の皮膜が硬くなりすぎて脆くなるのを防止することができると考えている。
〈水溶性樹脂Aの重量平均分子量〉
本発明に係る水溶性樹脂Aは、重量平均分子量(Mw)が2万以上、8万以下である。重量平均分子量が2万以上であれば耐擦性が良好であり、8万以下であればインクのメンテナンス性が優れているためである。更に好ましい水溶性樹脂Aの重量平均分子量は2万5千以上、7万以下である。
本発明に係る水溶性樹脂Aは、重量平均分子量(Mw)が2万以上、8万以下である。重量平均分子量が2万以上であれば耐擦性が良好であり、8万以下であればインクのメンテナンス性が優れているためである。更に好ましい水溶性樹脂Aの重量平均分子量は2万5千以上、7万以下である。
〈水溶性樹脂Aのモノマー組成〉
本発明に係る水溶性樹脂Aは、モノマーとして少なくともメタクリル酸メチル、アクリル酸アルキルエステルまたはメタクリル酸アルキルエステル、及び酸モノマーを含むモノマーから合成される共重合樹脂であって、かつメタクリル酸メチルとアクリル酸アルキルエステルとメタクリル酸アルキルエステルとの総質量が、共重合樹脂を構成する全モノマー質量に対して80%以上、95%以下である。
本発明に係る水溶性樹脂Aは、モノマーとして少なくともメタクリル酸メチル、アクリル酸アルキルエステルまたはメタクリル酸アルキルエステル、及び酸モノマーを含むモノマーから合成される共重合樹脂であって、かつメタクリル酸メチルとアクリル酸アルキルエステルとメタクリル酸アルキルエステルとの総質量が、共重合樹脂を構成する全モノマー質量に対して80%以上、95%以下である。
(アミン中和樹脂)
本発明に係る水溶性樹脂としては、樹脂に含まれる酸成分の全部あるいは一部を塩基で中和して用いることができる。中和塩基としては、アルカリ金属含有塩基(例えば、NaOH、KOH等)、アミン類(例えば、アルカノールアミン、アルキルアミン等)又はアンモニアを用いることができるが、本発明においては、その中でも、水溶性樹脂が、アミン中和樹脂であることが好ましい。
中和塩基の添加量としては、該共重合樹脂に含まれる酸モノマーの量にもよるが、少なすぎると該共重合樹脂の中和による効果が得られず、多すぎると画像の耐水性や変色、臭気などの課題があるため、インク全質量の0.2質量%以上、2.0質量%以下含有することが好ましい。
本発明に係る水溶性樹脂としては、樹脂に含まれる酸成分の全部あるいは一部を塩基で中和して用いることができる。中和塩基としては、アルカリ金属含有塩基(例えば、NaOH、KOH等)、アミン類(例えば、アルカノールアミン、アルキルアミン等)又はアンモニアを用いることができるが、本発明においては、その中でも、水溶性樹脂が、アミン中和樹脂であることが好ましい。
中和塩基の添加量としては、該共重合樹脂に含まれる酸モノマーの量にもよるが、少なすぎると該共重合樹脂の中和による効果が得られず、多すぎると画像の耐水性や変色、臭気などの課題があるため、インク全質量の0.2質量%以上、2.0質量%以下含有することが好ましい。
本発明に係る水溶性樹脂は、水性インクの調製時、色材を分散する前に添加されてもよいし、分散した後で添加されても良いが、色材を分散した後で添加されることが好ましい。
水溶性樹脂は、水性インク中に、1質量%〜15質量%添加することが好ましい。更に好ましくは、3質量%から10質量%である。
本発明の水性インクにおいては、水溶性樹脂と共に、上記と同様の樹脂から構成される水系分散型ポリマー微粒子を併せて用いることができる。
水溶性樹脂は、水性インク中に、1質量%〜15質量%添加することが好ましい。更に好ましくは、3質量%から10質量%である。
本発明の水性インクにおいては、水溶性樹脂と共に、上記と同様の樹脂から構成される水系分散型ポリマー微粒子を併せて用いることができる。
〔その他の添加剤〕
本発明の水性インクには、その他、必要に応じて定着樹脂や界面活性剤、防カビ剤、防錆剤、消泡剤、粘度調整剤、浸透剤、pH調整剤、乾燥防止剤として尿素、チオ尿素、エチレン尿素等を添加することができ、特に界面活性剤を添加すると画像耐久性や画質がより向上するため好ましい。
本発明の水性インクには、その他、必要に応じて定着樹脂や界面活性剤、防カビ剤、防錆剤、消泡剤、粘度調整剤、浸透剤、pH調整剤、乾燥防止剤として尿素、チオ尿素、エチレン尿素等を添加することができ、特に界面活性剤を添加すると画像耐久性や画質がより向上するため好ましい。
〔界面活性剤〕
次に、本発明に適用可能な界面活性剤について説明する。
本発明のインクに使用することができる界面活性剤としては、ジアルキルスルホコハク酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、脂肪酸塩類等のアニオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、アセチレングリコール類、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類等のノニオン性界面活性剤、アルキルアミン塩類、第四級アンモニウム塩類等のカチオン性界面活性剤、シリコーン系やフッ素系の界面活性剤が挙げられ、特にシリコーン系もしくはフッ素系の界面活性剤が好ましい。界面活性剤は単独でも併用でも使用することができる。
シリコーン系もしくはフッ素系の界面活性剤を添加することで、塩化ビニルシートをはじめ種々の疎水性樹脂からなる記録媒体や、印刷本紙などの吸収が遅い記録媒体に対して、インク混じりをより抑えることができ、高画質な印字画像を得られる。該界面活性剤は、前記低表面張力の水溶性有機溶剤と併用することが特に好ましい。
シリコーン系の界面活性剤としては、好ましくはポリエーテル変性ポリシロキサン化合物があり、例えば、信越化学工業製のKF−351A、KF−642やビッグケミー製のBYK345、BYK347、BYK348などが挙げられる。
フッ素系の界面活性剤は、通常の界面活性剤の疎水性基の炭素に結合した水素の代わりに、その一部または全部をフッ素で置換したものを意味する。この内、分子内にパーフルオロアルキル基を有するものが好ましい。
フッ素系の界面活性剤の内、ある種のものはDIC社からメガファック(Megafac)Fなる商品名で、旭硝子社からサーフロン(Surflon)なる商品名で、ミネソタ・マイニング・アンド・マニファクチュアリング・カンパニー社からフルオラッド(Fluorad)FCなる商品名で、インペリアル・ケミカル・インダストリー社からモンフロール(Monflor)なる商品名で、イー・アイ・デュポン・ネメラス・アンド・カンパニー社からゾニルス(Zonyls)なる商品名で、またファルベベルケ・ヘキスト社からリコベット(Licowet)VPFなる商品名で、またネオス社からフタージェントなる商品名それぞれ市販されている。
界面活性剤の添加量としては、インク全質量に対して、0.1質量%以上、2.0質量%未満が好ましい。
インクの表面張力としては、15mN/m以上、35mN/m未満であれば表面エネルギーが通常の紙よりも低いコート紙や樹脂製の記録媒体によく濡れて白ぬけが発生することがないため好ましい。
次に、本発明に適用可能な界面活性剤について説明する。
本発明のインクに使用することができる界面活性剤としては、ジアルキルスルホコハク酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類、脂肪酸塩類等のアニオン性界面活性剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、アセチレングリコール類、ポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類等のノニオン性界面活性剤、アルキルアミン塩類、第四級アンモニウム塩類等のカチオン性界面活性剤、シリコーン系やフッ素系の界面活性剤が挙げられ、特にシリコーン系もしくはフッ素系の界面活性剤が好ましい。界面活性剤は単独でも併用でも使用することができる。
シリコーン系もしくはフッ素系の界面活性剤を添加することで、塩化ビニルシートをはじめ種々の疎水性樹脂からなる記録媒体や、印刷本紙などの吸収が遅い記録媒体に対して、インク混じりをより抑えることができ、高画質な印字画像を得られる。該界面活性剤は、前記低表面張力の水溶性有機溶剤と併用することが特に好ましい。
シリコーン系の界面活性剤としては、好ましくはポリエーテル変性ポリシロキサン化合物があり、例えば、信越化学工業製のKF−351A、KF−642やビッグケミー製のBYK345、BYK347、BYK348などが挙げられる。
フッ素系の界面活性剤は、通常の界面活性剤の疎水性基の炭素に結合した水素の代わりに、その一部または全部をフッ素で置換したものを意味する。この内、分子内にパーフルオロアルキル基を有するものが好ましい。
フッ素系の界面活性剤の内、ある種のものはDIC社からメガファック(Megafac)Fなる商品名で、旭硝子社からサーフロン(Surflon)なる商品名で、ミネソタ・マイニング・アンド・マニファクチュアリング・カンパニー社からフルオラッド(Fluorad)FCなる商品名で、インペリアル・ケミカル・インダストリー社からモンフロール(Monflor)なる商品名で、イー・アイ・デュポン・ネメラス・アンド・カンパニー社からゾニルス(Zonyls)なる商品名で、またファルベベルケ・ヘキスト社からリコベット(Licowet)VPFなる商品名で、またネオス社からフタージェントなる商品名それぞれ市販されている。
界面活性剤の添加量としては、インク全質量に対して、0.1質量%以上、2.0質量%未満が好ましい。
インクの表面張力としては、15mN/m以上、35mN/m未満であれば表面エネルギーが通常の紙よりも低いコート紙や樹脂製の記録媒体によく濡れて白ぬけが発生することがないため好ましい。
〔防腐剤・防黴剤〕
インクの長期保存安定性を保つため、防腐剤、防黴剤をインク中に添加してもかまわない。防腐剤・防黴剤としては、芳香族ハロゲン化合物(たとえばPreventol CMK)、メチレンジチオシアナート、含ハロゲン窒素硫黄化合物、1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オン(たとえばPROXEL GXL)などが挙げられる。本発明はこれらに限定されるものではない。
本発明の水性インクを用いた画像形成においては、より高画質で画像耐久性が高い画像を形成するため、及びより高速の画像形成条件にも対応できるようにするために、記録媒体を35℃以上、100℃未満の温度に加熱しながら印字することが好ましい。35℃以上であれば加熱の効果が十分に発揮され、100℃以下では、記録媒体が変形して波打ちするなどの影響を排除することができる。
また、加熱しながら印字した後、プリントを55℃以上、100℃未満でさらに加熱乾燥することを併用することは、インクの乾燥を促進し、画像耐久性を高めるためいっそう好ましい。
インクの長期保存安定性を保つため、防腐剤、防黴剤をインク中に添加してもかまわない。防腐剤・防黴剤としては、芳香族ハロゲン化合物(たとえばPreventol CMK)、メチレンジチオシアナート、含ハロゲン窒素硫黄化合物、1,2−ベンズイソチアゾリン−3−オン(たとえばPROXEL GXL)などが挙げられる。本発明はこれらに限定されるものではない。
本発明の水性インクを用いた画像形成においては、より高画質で画像耐久性が高い画像を形成するため、及びより高速の画像形成条件にも対応できるようにするために、記録媒体を35℃以上、100℃未満の温度に加熱しながら印字することが好ましい。35℃以上であれば加熱の効果が十分に発揮され、100℃以下では、記録媒体が変形して波打ちするなどの影響を排除することができる。
また、加熱しながら印字した後、プリントを55℃以上、100℃未満でさらに加熱乾燥することを併用することは、インクの乾燥を促進し、画像耐久性を高めるためいっそう好ましい。
<実施例>
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」あるいは「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」あるいは「質量%」を表す。
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」あるいは「%」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」あるいは「質量%」を表す。
実施例1
《インクの調製》
〔シアン顔料分散体の調製〕
顔料分散剤としてフローレンTG−750W(固形分40%、エボニックデグサ社製)20部を、イオン交換水65部に加えた。この溶液に、C.I.ピグメントブルー15:3を15部添加し、プレミックスした後、0.5mmジルコニアビーズを体積率で50%充填したサンドグラインダーを用いて分散し、顔料固形分が15%のシアン顔料分散体を得た。
〔インクC−1の調製〕
β−ヒドロキシプロピオンアミド類である3−メトキシ−N,N−ジメチルプロピオンアミド(以下、A−1と称す)の5部と、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル(DPGPE)の5部と、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル(DPGME)の10部を、イオン交換水20部に添加し、ここへ水溶性樹脂として、ジョンクリルJDX−6500(BASF社製アクリル樹脂 固形分29.5%)の17部を加えて攪拌し、イオン交換水で全量が80部となるように調整した。
次いで、ここへ上記調製したシアン顔料分散体の20部を加えて攪拌した後、0.8μmのフィルターによりろ過して、シアンインクC−1を得た。
〔インクC−2〜C−12の調製〕
上記インクC−1の調製において、β−アルコキシプロピオンアミド類の種類(含む未添加)、有機溶剤の種類と含有量、水溶性樹脂の含有量を、表1に記載の様に変更した以外は同様にして、インクC−2〜C−12を調製した。
なお、表1に略称で記載したβ−アルコキシプロピオンアミド類、有機溶剤、水溶性樹脂、および界面活性剤の具体的な化合物は、以下の通りである。
〈*1:β−アルコキシプロピオンアミド類〉
A−1:3−メトキシ−N,N−ジメチルプロピオンアミド
A−2:3−ブトキシ−N,N−ジメチルプロピオンアミド
〈有機溶剤1、2、3〉
HDO:1,2−ヘキサンジオール
DPGME:ジプロピレングリコールモノメチルエーテル
DPGPE:ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル
NMP:N−メチル−2−ピロリジノン
2−PDN:2−ピロリジノン
〈水溶性樹脂〉
JDX:ジョンクリルJDX−6500(BASF社製アクリル樹脂)
〈界面活性剤〉
F−100:フタージェント 100 (ネオス社製)
《インクの調製》
〔シアン顔料分散体の調製〕
顔料分散剤としてフローレンTG−750W(固形分40%、エボニックデグサ社製)20部を、イオン交換水65部に加えた。この溶液に、C.I.ピグメントブルー15:3を15部添加し、プレミックスした後、0.5mmジルコニアビーズを体積率で50%充填したサンドグラインダーを用いて分散し、顔料固形分が15%のシアン顔料分散体を得た。
〔インクC−1の調製〕
β−ヒドロキシプロピオンアミド類である3−メトキシ−N,N−ジメチルプロピオンアミド(以下、A−1と称す)の5部と、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル(DPGPE)の5部と、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル(DPGME)の10部を、イオン交換水20部に添加し、ここへ水溶性樹脂として、ジョンクリルJDX−6500(BASF社製アクリル樹脂 固形分29.5%)の17部を加えて攪拌し、イオン交換水で全量が80部となるように調整した。
次いで、ここへ上記調製したシアン顔料分散体の20部を加えて攪拌した後、0.8μmのフィルターによりろ過して、シアンインクC−1を得た。
〔インクC−2〜C−12の調製〕
上記インクC−1の調製において、β−アルコキシプロピオンアミド類の種類(含む未添加)、有機溶剤の種類と含有量、水溶性樹脂の含有量を、表1に記載の様に変更した以外は同様にして、インクC−2〜C−12を調製した。
なお、表1に略称で記載したβ−アルコキシプロピオンアミド類、有機溶剤、水溶性樹脂、および界面活性剤の具体的な化合物は、以下の通りである。
〈*1:β−アルコキシプロピオンアミド類〉
A−1:3−メトキシ−N,N−ジメチルプロピオンアミド
A−2:3−ブトキシ−N,N−ジメチルプロピオンアミド
〈有機溶剤1、2、3〉
HDO:1,2−ヘキサンジオール
DPGME:ジプロピレングリコールモノメチルエーテル
DPGPE:ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル
NMP:N−メチル−2−ピロリジノン
2−PDN:2−ピロリジノン
〈水溶性樹脂〉
JDX:ジョンクリルJDX−6500(BASF社製アクリル樹脂)
〈界面活性剤〉
F−100:フタージェント 100 (ネオス社製)
メンテナンスユニット6は、キャリッジ3の移動経路、即ち、キャリッジ3の移動方向である主走査方向Xに沿って記録領域A2に隣接するメンテナンス領域A1に配設されている。また、メンテナンスユニット6は、記録ヘッド2のノズル内のインクを吸引する吸引装置61と、インク吐出部21を払拭する払拭装置62とを備えている。
吸引装置61は、各記録ヘッド2に対応して設けられた所定数(例えば、4つ)の吸引キャップ611と、各吸引キャップ611と連通された吸引ポンプ612とを有している。そして、各吸引キャップ611によりインク吐出部21の複数のノズル孔が形成されたノズル面(下面)が覆われた状態で、制御部8のCPU81の制御下にて、吸引ポンプ612が作動して、ノズルの吐出口を介して記録ヘッド2内部のインクを異物とともに吸引する。
なお、吸引ポンプ612は、図示しない廃液タンクと連通されており、吸引キャップ611を介して吸引されたインクや異物は廃液タンクに送られる。
なお、吸引ポンプ612は、図示しない廃液タンクと連通されており、吸引キャップ611を介して吸引されたインクや異物は廃液タンクに送られる。
以下に、払拭装置62について図3(a)及び図3(b)を参照して詳細に説明する。
図3(a)及び図3(b)は、記録ヘッド2に対する払拭装置62の配置を示す図であり、記録媒体Sの搬送方向Y下流側から見た状態を表している。また、図3(a)は、払拭装置62を上昇させた状態を示し、図3(a)は、払拭装置62を下降させた状態を示している。
なお、通常状態では、払拭装置62は下降して、クリーニングローラ621が記録ヘッド2から離間した状態(図3(b)参照)、即ち、クリーニングローラ621記録ヘッド2に接触不可能な状態が初期位置となっている。
図3(a)及び図3(b)は、記録ヘッド2に対する払拭装置62の配置を示す図であり、記録媒体Sの搬送方向Y下流側から見た状態を表している。また、図3(a)は、払拭装置62を上昇させた状態を示し、図3(a)は、払拭装置62を下降させた状態を示している。
なお、通常状態では、払拭装置62は下降して、クリーニングローラ621が記録ヘッド2から離間した状態(図3(b)参照)、即ち、クリーニングローラ621記録ヘッド2に接触不可能な状態が初期位置となっている。
払拭装置62は、略円筒状のクリーニングローラ621の外周面で記録ヘッド2のインク吐出部21を払拭する。具体的には、払拭装置62は、クリーニングローラ621と、このクリーニングローラ621に当接してクリーニングローラ621の払拭部材621bによる洗浄液の含浸量を調整する絞りローラ622と、所定の洗浄液が貯留された内容器623と、洗浄液の補給に伴って内容器623から溢れた使用済みの洗浄液を受ける外容器624と、内容器623及び外容器624並びにクリーニングローラ621を支持する支持機構(図示略)を支持する支持板625と、支持板625を上下方向に移動させる上下動機構626とを備えている。
クリーニングローラ621は、ローラ軸(回転軸)621aに略円筒状の払拭部材621bを同軸上に装着したものである。
ローラ軸621a及び払拭部材621bは、キャリッジ3の移動方向(主走査方向X)に対して略直交する方向に延在するように配設されている。
払拭部材621bの軸方向(長手方向)の長さは、記録ヘッド2のインク吐出部21の搬送方向Yと略平行な長手方向の長さと略等しいか、その長さよりも長くなっている。また、払拭部材621bは、ローラ軸621aに対して着脱自在に構成されていても良く、これにより、当該払拭部材621bが消耗した際の交換作業等が容易となる。
ローラ軸621a及び払拭部材621bは、キャリッジ3の移動方向(主走査方向X)に対して略直交する方向に延在するように配設されている。
払拭部材621bの軸方向(長手方向)の長さは、記録ヘッド2のインク吐出部21の搬送方向Yと略平行な長手方向の長さと略等しいか、その長さよりも長くなっている。また、払拭部材621bは、ローラ軸621aに対して着脱自在に構成されていても良く、これにより、当該払拭部材621bが消耗した際の交換作業等が容易となる。
払拭部材621bは、例えば、スポンジ状の柔軟な多孔質材料により構成されている。多孔質材料としては、例えば、プラスチックポリマー等からなる連続気泡を有する多孔質材料が用いられる。また、多孔質材料は、平均気孔率が60%以上、プロシメータで測定した平均気孔径が700μm以下であることが、良好な清掃を行なう点で好ましい。
ここで、平均気孔率は、気体置換法の一つで圧力変化ボイルの気体法則から試料体積(真体積)を求め、この試料の見かけの体積との比により求めることができる。
具体的には、真体積をマイクロメリテックス アキュピック1330にて測定し、平均気孔率={(見かけの体積)・(真の体積)}/(見かけの体積)×100(%)の式により求める。
また、平均気孔径は、試料の電子顕微鏡写真で確認された気孔の内、大きい順に所定数(例えば、5〜10等)を、写真にプリントされたメジャーにて測定した平均値を採用することにより求めることもできる。
具体的には、真体積をマイクロメリテックス アキュピック1330にて測定し、平均気孔率={(見かけの体積)・(真の体積)}/(見かけの体積)×100(%)の式により求める。
また、平均気孔径は、試料の電子顕微鏡写真で確認された気孔の内、大きい順に所定数(例えば、5〜10等)を、写真にプリントされたメジャーにて測定した平均値を採用することにより求めることもできる。
ローラ軸621aは、図示しない支持機構により回転可能に支持されている。また、ローラ軸621aには、ローラ駆動モータ(駆動部)621cの駆動力を伝達する例えばギヤ等の動力伝達機構(図示略)が接続され、制御部8のCPU81の制御下にてローラ駆動モータ621cが駆動することにより、所定方向(例えば、図3(a)における反時計回り)に回転するようになっている。
また、クリーニングローラ621は、上下動機構626により払拭装置62を上昇させた状態(図3(a)参照)で、払拭部材621bの外周の標高が少なくとも記録ヘッド2のインク吐出部21の標高を越えるように上下方向に位置決めされている。これにより、クリーニングローラ621は、払拭部材621bを記録ヘッド2のインク吐出部21に接触させて当該インク吐出部21を払拭できるようになっている。即ち、払拭部材621bのインク吐出部21に接触する部分によって払拭部が構成されている。
また、クリーニングローラ621は、上下動機構626により払拭装置62を上昇させた状態(図3(a)参照)で、払拭部材621bの外周の標高が少なくとも記録ヘッド2のインク吐出部21の標高を越えるように上下方向に位置決めされている。これにより、クリーニングローラ621は、払拭部材621bを記録ヘッド2のインク吐出部21に接触させて当該インク吐出部21を払拭できるようになっている。即ち、払拭部材621bのインク吐出部21に接触する部分によって払拭部が構成されている。
なお、払拭部材621bの外周の標高が記録ヘッド2のインク吐出部21の標高を越える量は、当該インク吐出部21の払拭度合や払拭部材621bの径方向の厚さ(肉厚)等に応じて適宜任意に変更可能である。例えば、払拭部材621bの外周の標高が記録ヘッド2のインク吐出部21の標高を越える量は、当該払拭部材621bの肉厚の25%以下、特に、払拭部材621bの肉厚の半分を超えない範囲で適宜に設定するのが好ましい。さらに、後述する絞りローラ622の食い込み量との関係から、払拭部材621bの肉厚の1%以上、且つ、25%以下、特に、4%以上、且つ、15%以下が好ましい。
クリーニングローラ621の払拭部材621bの一部分は、内容器623内に貯留されている洗浄液に浸漬されるようになっている。
内容器623は、例えば、上面開口の箱状に形成されるとともに、一側面に形成された供給口623aを通じて洗浄液貯蔵部(液供給部)627(図1参照)から洗浄液が供給されるようになっている。洗浄液貯蔵部627からの洗浄液の供給は、制御部8のCPU81の制御下にて、所定のタイミングで図示しない供給ポンプを所定時間作動させることにより実行される。
内容器623の外側には、当該内容器623を内包する外容器624が設けられている。
内容器623は、例えば、上面開口の箱状に形成されるとともに、一側面に形成された供給口623aを通じて洗浄液貯蔵部(液供給部)627(図1参照)から洗浄液が供給されるようになっている。洗浄液貯蔵部627からの洗浄液の供給は、制御部8のCPU81の制御下にて、所定のタイミングで図示しない供給ポンプを所定時間作動させることにより実行される。
内容器623の外側には、当該内容器623を内包する外容器624が設けられている。
外容器624は、洗浄液の補給に伴って内容器623の上縁部から溢れた洗浄液を受けるとともに、例えば、吸引ポンプ612の作動により吸引された洗浄液が排出口624aを介して廃液タンクに排出されるようになっている。
なお、外容器624は、内容器623の上縁部から溢れた洗浄液を受けるような構成としたが、これに限られるものではなく、例えば、内容器623の底面に弁により開閉自在な排出口(図示略)を形成しても良く、これにより、使用済みの洗浄液を当該内容器623の底に沈澱した汚れとともに排出することができる。
なお、外容器624は、内容器623の上縁部から溢れた洗浄液を受けるような構成としたが、これに限られるものではなく、例えば、内容器623の底面に弁により開閉自在な排出口(図示略)を形成しても良く、これにより、使用済みの洗浄液を当該内容器623の底に沈澱した汚れとともに排出することができる。
ここで、洗浄液について説明する。
本発明のインクジェット記録装置では、インクジェットヘッドのノズル面を拭くワイプユニットのインク吸収部材に、有機溶剤を含有する洗浄液(クリーニング液)を供給する機能を備えていることを特徴の一つとする。
本発明に係る洗浄液には、ノズル面に付着したインクの乾燥物を溶解、再分散、及び軟化させることで確実にふき取る機能を備えていることが求められる。従って、洗浄液は、種々の溶剤や水、及び塩基性化合物等を含有していることが好ましいが、これらに限定されるものではない。特に、表面張力が低い溶剤を含有していると、乾燥したインクに浸透しやすいため効果的である。また、塩基性化合物を含有することは、インク中に含まれる酸性分含有樹脂等の再溶解もしくは再分散を促進するため好ましい。
表面張力の低い溶剤としては、例えば、アルキレングリコールモノアルキルエーテル類、1,2−アルカンジオール類等が挙げられる。
塩基性化合物とは、該塩基性化合物を0.1mol/Lの濃度で水に溶かした時、pHが7.0より大きくなる物質をいう。pH測定方法としては、例えば、東亜電波工業株式会社のデジタルpHメーターHM−30S等を用い、25℃におけるpH値を測定する。
塩基性化合物としては、無機化合物で構成されたものでも有機化合物で構成されたものでも良いが、有機化合物で構成されたものを用いることがより好ましい。無機化合物で構成される塩基性化合物としては、アンモニア、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどの水酸化物や、炭酸カリウム、炭酸ナトリウムなどの炭酸塩、炭酸水素カリウムや炭酸水素ナトリウムなどの重炭酸塩を用いることができる。有機化合物で構成される塩基性化合物としては、アルカノールアミン類、アルキルアミン類を用いることができる。中でも、アンモニア、N,N−ジメチルアミノエタノール、N,N−ジブチルアミノエタノール、N−メチル−ジエタノールアミン、2−アミノ−2−メチルプロパノール、N,N−ジエチルアミノエタノールを好ましく用いることができる。
本発明のインクジェット記録装置では、インクジェットヘッドのノズル面を拭くワイプユニットのインク吸収部材に、有機溶剤を含有する洗浄液(クリーニング液)を供給する機能を備えていることを特徴の一つとする。
本発明に係る洗浄液には、ノズル面に付着したインクの乾燥物を溶解、再分散、及び軟化させることで確実にふき取る機能を備えていることが求められる。従って、洗浄液は、種々の溶剤や水、及び塩基性化合物等を含有していることが好ましいが、これらに限定されるものではない。特に、表面張力が低い溶剤を含有していると、乾燥したインクに浸透しやすいため効果的である。また、塩基性化合物を含有することは、インク中に含まれる酸性分含有樹脂等の再溶解もしくは再分散を促進するため好ましい。
表面張力の低い溶剤としては、例えば、アルキレングリコールモノアルキルエーテル類、1,2−アルカンジオール類等が挙げられる。
塩基性化合物とは、該塩基性化合物を0.1mol/Lの濃度で水に溶かした時、pHが7.0より大きくなる物質をいう。pH測定方法としては、例えば、東亜電波工業株式会社のデジタルpHメーターHM−30S等を用い、25℃におけるpH値を測定する。
塩基性化合物としては、無機化合物で構成されたものでも有機化合物で構成されたものでも良いが、有機化合物で構成されたものを用いることがより好ましい。無機化合物で構成される塩基性化合物としては、アンモニア、水酸化リチウム、水酸化ナトリウム、水酸化カリウムなどの水酸化物や、炭酸カリウム、炭酸ナトリウムなどの炭酸塩、炭酸水素カリウムや炭酸水素ナトリウムなどの重炭酸塩を用いることができる。有機化合物で構成される塩基性化合物としては、アルカノールアミン類、アルキルアミン類を用いることができる。中でも、アンモニア、N,N−ジメチルアミノエタノール、N,N−ジブチルアミノエタノール、N−メチル−ジエタノールアミン、2−アミノ−2−メチルプロパノール、N,N−ジエチルアミノエタノールを好ましく用いることができる。
本発明に係る洗浄液には、上記以外の有機溶剤や高分子化合物を含有していてもよい。特に、高沸点有機溶剤や親水性の高分子化合物は、洗浄液の乾燥を防ぐ効果がある。高沸点有機溶剤としては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、トリエチレングリコール、グリセリン、2−ピロリジノン等が挙げられる。親水性の高分子化合物としては、ポリエチレングリコール等が挙げられるが、室温で液状である低分子量のものが好ましい。
また、洗浄液には界面活性剤を含有していてもよい。界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、アセチレングリコール類、プルロニック型界面活性剤などが挙げられる。
洗浄液は、必要に応じて、その他添加剤、例えば、防黴剤、防錆剤等を添加しても良い。
また、洗浄液には界面活性剤を含有していてもよい。界面活性剤としては、例えば、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、アセチレングリコール類、プルロニック型界面活性剤などが挙げられる。
洗浄液は、必要に応じて、その他添加剤、例えば、防黴剤、防錆剤等を添加しても良い。
払拭部材621bの回転方向の下流側には、当該払拭部材621bを半径方向に押圧する絞りローラ622が設けられている。
絞りローラ622は、払拭部材621bよりも硬い材料、例えば硬質ゴムやステンレススチール等で構成されている。また、絞りローラ622の径は、クリーニングローラ621の径よりも小さくなっている。また、絞りローラ622は、支持腕622aの一端に回動可能に支持されている。
絞りローラ622は、払拭部材621bよりも硬い材料、例えば硬質ゴムやステンレススチール等で構成されている。また、絞りローラ622の径は、クリーニングローラ621の径よりも小さくなっている。また、絞りローラ622は、支持腕622aの一端に回動可能に支持されている。
支持腕622aは、所定方向に長尺な部材であり、その中間部に長孔622bが形成されている。この長孔622bには、支持板625に設けられたピン625aが挿通され、これにより、当該支持腕622aが長孔622bに沿ってスライド自在となっている。
また、支持腕622aの絞りローラ622が設けられていない側の他端部は、絞り量調整機構(図示略)に接続され、制御部8のCPU81の制御下にて絞り量調整機構が駆動することにより、所定方向(例えば、図3(a)における左右方向等)に移動する。これに伴って、支持腕622aが所定方向に揺動して、当該支持腕622aの一端に支持された絞りローラ622の払拭部材621bに対する食い込み量(押圧量)を調整可能となっている。
なお、食い込み量は、洗浄液の絞り量(即ち、絞った後に払拭部材621bに含まれる洗浄液の含浸量)等に応じて適宜任意に変更可能であり、例えば、3mm〜5mm払拭部材621bの肉厚の20%が好ましく、特に1mm〜6mm払拭部材621bの肉厚の5%〜30%の範囲で調節することが、洗浄液の絞り量を適正化することができる点で好ましい。
また、支持腕622aの絞りローラ622が設けられていない側の他端部は、絞り量調整機構(図示略)に接続され、制御部8のCPU81の制御下にて絞り量調整機構が駆動することにより、所定方向(例えば、図3(a)における左右方向等)に移動する。これに伴って、支持腕622aが所定方向に揺動して、当該支持腕622aの一端に支持された絞りローラ622の払拭部材621bに対する食い込み量(押圧量)を調整可能となっている。
なお、食い込み量は、洗浄液の絞り量(即ち、絞った後に払拭部材621bに含まれる洗浄液の含浸量)等に応じて適宜任意に変更可能であり、例えば、3mm〜5mm払拭部材621bの肉厚の20%が好ましく、特に1mm〜6mm払拭部材621bの肉厚の5%〜30%の範囲で調節することが、洗浄液の絞り量を適正化することができる点で好ましい。
なお、洗浄液を絞る機構の構成は、一例であってこれに限られるものではなく、適宜任意に変更可能である。例えば、絞りローラ622に代えて、図示は省略するが、箆状の絞り板を用いても良い。
絞りローラ622の押圧による絞り作用により、払拭部材621bに吸収された洗浄液の一部が絞り出される。これにより、払拭部材621bに含まれる洗浄液の含浸量が適正化され、適正な量の洗浄液を含浸した払拭部材621bで記録ヘッド2のインク吐出部21を払拭可能となる。インク吐出部21を払拭して結露C(図5(a)等参照)や汚れを吸い取った払拭部材621bは、洗浄液に浸ることにより水分や汚れを落とすとともに洗浄液を吸収する。そして、絞りローラ622で所定量絞られて再度インク吐出部21を払拭する。
記録ヘッド2のインク吐出部21を清掃する際には、以上の動作が連続的に所定時間行われる。
記録ヘッド2のインク吐出部21を清掃する際には、以上の動作が連続的に所定時間行われる。
外容器624の下側には、支持板625が設けられている。
支持板625は、上下動機構626を構成する一対のカム626a、626aによって高さを上下方向に調節できるようになっている(図3(a)及び図3(b)参照)。具体的には、一対のカム626a、626aの各々は、回転軸が偏心した位置に配設され、回動により当該カム626aと接触する支持板625の位置を変移させる。これにより、払拭装置62が全体として上下方向に移動する。
即ち、記録ヘッド2のインク吐出部21の払拭を行わない状態では、図3(b)に示すように、支持板625が下降してクリーニングローラ621が記録ヘッド2から離間した状態となっている。そして、記録ヘッド2のインク吐出部21の払拭を行う際には、図3(b)の状態から一対のカム626a、626aが同期して所定方向に所定の角度(例えば、180°)回動することで、支持板625が上昇してクリーニングローラ621が記録ヘッド2に近接した状態となる(図3(a)参照)。
支持板625は、上下動機構626を構成する一対のカム626a、626aによって高さを上下方向に調節できるようになっている(図3(a)及び図3(b)参照)。具体的には、一対のカム626a、626aの各々は、回転軸が偏心した位置に配設され、回動により当該カム626aと接触する支持板625の位置を変移させる。これにより、払拭装置62が全体として上下方向に移動する。
即ち、記録ヘッド2のインク吐出部21の払拭を行わない状態では、図3(b)に示すように、支持板625が下降してクリーニングローラ621が記録ヘッド2から離間した状態となっている。そして、記録ヘッド2のインク吐出部21の払拭を行う際には、図3(b)の状態から一対のカム626a、626aが同期して所定方向に所定の角度(例えば、180°)回動することで、支持板625が上昇してクリーニングローラ621が記録ヘッド2に近接した状態となる(図3(a)参照)。
なお、記録ヘッド2のインク吐出部21の払拭を行わない状態では(図3(b)参照)、制御部8のCPU81の制御下にて、絞り量調整機構を駆動させてピン625aと長穴との係合を利用して支持腕622aを揺動させ、絞りローラ622による払拭部材621bの押圧を解除しても良い。これにより、絞りローラ622による無用な押圧によって払拭部材621bの変形等を避ける点で好ましい。
また、一対のカム626a、626aの回転は、クリーニングローラ621の駆動源と共通の駆動源(ローラ駆動モータ621c)を利用し、クラッチ機構を介在させることにより、所定の一方向への回転でクリーニングローラ621を駆動させ、他方向への回転で一対のカム626a、626aを駆動させるようにしても良い。
また、一対のカム626a、626aの回転は、クリーニングローラ621の駆動源と共通の駆動源(ローラ駆動モータ621c)を利用し、クラッチ機構を介在させることにより、所定の一方向への回転でクリーニングローラ621を駆動させ、他方向への回転で一対のカム626a、626aを駆動させるようにしても良い。
なお、メンテナンスユニット6には、各記録ヘッド2から空吐出されたインクを受けるインク受器(図示略)が設けられていても良い。
電源部7は、例えば、電源スイッチがオンされた状態で、搬送部1、記録ヘッド2、キャリッジ3、プラテン4、インク供給部5、メンテナンスユニット6、制御部8等の当該装置本体を構成する各部に電源を供給する。
制御部8は、インクジェット記録装置100の各部を制御するものであり、図2に示すように、CPU81と、RAM82と、ROM83等を備えている。
CPU(Central Processing Unit)81は、ROM83に記憶されているインクジェット記録装置100としての各種機能に関る各種のアプリケーションプログラムを読み出してRAM82内の作業領域に展開し、当該プログラムに従って当該インクジェット記録装置100を統括的に制御する。
RAM(Random Access Memory)82は、例えば、CPU81により実行される処理プログラム等を展開するためのプログラム格納領域や、入力データや上記処理プログラムが実行される際に生じる処理結果等を格納するデータ格納領域などを備える。
ROM(Read Only Memory)83は、例えば、ハードディスクドライブ等により構成され、インクジェット記録装置100で実行可能なシステムプログラム、当該システムプログラムで実行可能な各種処理プログラム、これら各種処理プログラムを実行する際に使用されるデータ等を記憶する。
具体的には、ROM83は、第1払拭制御プログラム83a、第2払拭制御プログラム83b、第3払拭制御プログラム83c等を記憶している。
具体的には、ROM83は、第1払拭制御プログラム83a、第2払拭制御プログラム83b、第3払拭制御プログラム83c等を記憶している。
第1払拭制御プログラム83aは、記録ヘッド2を用いた記録動作の際にインク吐出部21をクリーニングローラ621の外周面で払拭する動作中払拭モードが設定された状態で、CPU81により実行されるプログラムである。
即ち、第1払拭制御プログラム83aは、記録ヘッド2から記録媒体Sにインクを吐出させながらキャリッジ3を主走査方向Xに所定回数走査する毎に、キャリッジ3を主走査方向Xに移動させながら記録ヘッド2のインク吐出部21に生じた結露Cを払拭部621bで払拭させる第1払拭動作に係る機能をCPU81に実現させるためのプログラムである。
ここで、所定回数は、例えば、装置本体の外部の気温、湿度、インク組成(インク濃度や水分量等)及び各走査毎のインク吐出量などに応じて適宜任意に変更可能であり、例えば、2回程度が好ましい。なお、装置本体の外部の気温や湿度は、所定のタイミングで逐次検出する検出手段を設け、その検出手段からの出力データに基づいて特定しても良いし、待機状態に移行する際に、ユーザによる所定操作に基づいて入力された値を用いても良い。
即ち、第1払拭制御プログラム83aは、記録ヘッド2から記録媒体Sにインクを吐出させながらキャリッジ3を主走査方向Xに所定回数走査する毎に、キャリッジ3を主走査方向Xに移動させながら記録ヘッド2のインク吐出部21に生じた結露Cを払拭部621bで払拭させる第1払拭動作に係る機能をCPU81に実現させるためのプログラムである。
ここで、所定回数は、例えば、装置本体の外部の気温、湿度、インク組成(インク濃度や水分量等)及び各走査毎のインク吐出量などに応じて適宜任意に変更可能であり、例えば、2回程度が好ましい。なお、装置本体の外部の気温や湿度は、所定のタイミングで逐次検出する検出手段を設け、その検出手段からの出力データに基づいて特定しても良いし、待機状態に移行する際に、ユーザによる所定操作に基づいて入力された値を用いても良い。
具体的には、CPU81は、記録ヘッド2を用いて画像や文字を記録媒体Sに記録させる記録動作の際に、ROM83から第1払拭制御プログラム83aを読み出して当該プログラムを実行し、キャリッジ3が主走査方向Xに移動した回数(走査回数)を計数していく。ここで、CPU81は、キャリッジ3が往動若しくは復動した回数、或いは、キャリッジ3が往復移動した回数を、1回としてカウントする。
そして、CPU81は、キャリッジ3が移動した回数が所定回数に達したか否かを判定し、所定回数に達したと判定される毎に、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2のインク吐出部21をクリーニングローラ621の外周面で払拭させるように、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿ってメンテナンス領域A1側に移動させる。
例えば、CPU81は、下降した状態、即ち、クリーニングローラ621が記録ヘッド2から離間した状態(図3(b)参照)となっている払拭装置62を、一対のカム626a、626aを同期させて所定方向に所定の角度(例えば、180°)回動させることで、支持板625を上昇させてクリーニングローラ621を記録ヘッド2側に移動させる(図3(a)参照)。続けて、CPU81は、ローラ駆動モータ621cの駆動を制御して、クリーニングローラ621を所定方向(例えば、図5(a)における時計回り)に所定の回転速度R1で回転させるとともに、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿って所定の移動速度V1で記録領域A2からメンテナンス領域A1側に移動させる。このとき、所定方向に回転するクリーニングローラ621の回転方向と、記録ヘッド2の移動方向(例えば、図5(a)における右方向)が等しくなっている。
そして、キャリッジ3とともに移動する記録ヘッド2のインク吐出部21は、クリーニングローラ621の払拭部材621bの外周面で払拭され、記録動作の際にインク吐出部21に生じた結露Cは払拭部材621bに吸収されて取り除かれる(図5(b)参照)。
そして、CPU81は、キャリッジ3が移動した回数が所定回数に達したか否かを判定し、所定回数に達したと判定される毎に、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2のインク吐出部21をクリーニングローラ621の外周面で払拭させるように、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿ってメンテナンス領域A1側に移動させる。
例えば、CPU81は、下降した状態、即ち、クリーニングローラ621が記録ヘッド2から離間した状態(図3(b)参照)となっている払拭装置62を、一対のカム626a、626aを同期させて所定方向に所定の角度(例えば、180°)回動させることで、支持板625を上昇させてクリーニングローラ621を記録ヘッド2側に移動させる(図3(a)参照)。続けて、CPU81は、ローラ駆動モータ621cの駆動を制御して、クリーニングローラ621を所定方向(例えば、図5(a)における時計回り)に所定の回転速度R1で回転させるとともに、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿って所定の移動速度V1で記録領域A2からメンテナンス領域A1側に移動させる。このとき、所定方向に回転するクリーニングローラ621の回転方向と、記録ヘッド2の移動方向(例えば、図5(a)における右方向)が等しくなっている。
そして、キャリッジ3とともに移動する記録ヘッド2のインク吐出部21は、クリーニングローラ621の払拭部材621bの外周面で払拭され、記録動作の際にインク吐出部21に生じた結露Cは払拭部材621bに吸収されて取り除かれる(図5(b)参照)。
なお、払拭装置62によるインク吐出部21の結露Cの払拭後、CPU81は、各記録ヘッド2からインクを空吐出させるように制御しても良い。即ち、CPU81は、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、キャリッジ3に搭載された記録ヘッド2をメンテナンスユニット6のインク受器(図示略)まで移動させた後、記録ヘッド2の吐出手段を作動させてノズルの吐出口からインク滴を吐出させるようにしても良い。
また、動作中払拭モード(第1払拭動作)における記録ヘッド2(キャリッジ3)の移動速度V1は、記録ヘッド2を用いて所定枚数(例えば、5枚程度等)の記録媒体Sに対する記録動作後に行われる通常払拭モードや強力払拭モード(第2払拭動作)における記録ヘッド2の移動速度V2よりも速くなっている。
即ち、第1払拭動作におけるクリーニングローラ621の線速度に対する記録ヘッド2の相対的な移動速度が、第2払拭動作におけるクリーニングローラ621の線速度に対する記録ヘッド2の相対的な移動速度よりも速くなっている。
なお、第2払拭動作におけるクリーニングローラ621の線速度に対する記録ヘッド2の相対的な移動速度には、所定位置に固定された状態の払拭装置62のクリーニングローラ621に対する記録ヘッド2の主走査方向Xへの移動速度や、所定位置に固定された状態の記録ヘッド2に対するクリーニングローラ621の主走査方向Xへの移動速度や、記録ヘッド2及びクリーニングローラ621が対向配置された状態でクリーニングローラ621が所定方向に回転する際の速度等が含まれる。
即ち、第1払拭動作におけるクリーニングローラ621の線速度に対する記録ヘッド2の相対的な移動速度が、第2払拭動作におけるクリーニングローラ621の線速度に対する記録ヘッド2の相対的な移動速度よりも速くなっている。
なお、第2払拭動作におけるクリーニングローラ621の線速度に対する記録ヘッド2の相対的な移動速度には、所定位置に固定された状態の払拭装置62のクリーニングローラ621に対する記録ヘッド2の主走査方向Xへの移動速度や、所定位置に固定された状態の記録ヘッド2に対するクリーニングローラ621の主走査方向Xへの移動速度や、記録ヘッド2及びクリーニングローラ621が対向配置された状態でクリーニングローラ621が所定方向に回転する際の速度等が含まれる。
第2払拭制御プログラム83bは、記録ヘッド2を用いた記録動作後にインク吐出部21をクリーニングローラ621の外周面で払拭する通常払拭モードが設定された状態で、CPU81により実行されるプログラムである。
ここで、記録ヘッド2を用いた記録動作とは、当該記録ヘッド2を走査させつつ所定枚数(例えば、5枚程度等)の記録媒体S上にインクを吐出させて記録を行う動作や、あるタイミング(例えば、第1払拭動作が完了した時点)からメンテナンスタイミングとなるまでの期間、記録ヘッド2を走査させつつ各記録媒体S上にインクを吐出させて記録を行う動作のことである。
即ち、第2払拭制御プログラム83bは、記録動作後の記録ヘッド2の通常のメンテナンスを実行する所定のタイミングで、吸引装置61により各記録ヘッド2内部のインクや異物が吸引された後、記録ヘッド2と払拭装置62を相対的に移動させて、インク吐出部21に付着したインクI(図7(a)等参照)を払拭部621bで払拭させ、さらに、インク吐出部21に生じた結露Cを払拭部621bで払拭させる第2払拭動作に係る機能をCPU81に実現させるためのプログラムである。
ここで、記録ヘッド2を用いた記録動作とは、当該記録ヘッド2を走査させつつ所定枚数(例えば、5枚程度等)の記録媒体S上にインクを吐出させて記録を行う動作や、あるタイミング(例えば、第1払拭動作が完了した時点)からメンテナンスタイミングとなるまでの期間、記録ヘッド2を走査させつつ各記録媒体S上にインクを吐出させて記録を行う動作のことである。
即ち、第2払拭制御プログラム83bは、記録動作後の記録ヘッド2の通常のメンテナンスを実行する所定のタイミングで、吸引装置61により各記録ヘッド2内部のインクや異物が吸引された後、記録ヘッド2と払拭装置62を相対的に移動させて、インク吐出部21に付着したインクI(図7(a)等参照)を払拭部621bで払拭させ、さらに、インク吐出部21に生じた結露Cを払拭部621bで払拭させる第2払拭動作に係る機能をCPU81に実現させるためのプログラムである。
具体的には、ユーザによる所定操作に基づいて通常払拭モードが選択されると、先ず、CPU81は、ROM83から第2払拭制御プログラム83bを読み出して当該プログラムを実行し、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿って記録領域A2からメンテナンス領域A1側に移動させて、吸引キャップ611によりインク吐出部21の複数のノズル孔が形成されたノズル面を覆う(キャップする)。続けて、CPU81は、吸引ポンプ612を作動させて、ノズルの吐出口を介して記録ヘッド2内部のインクを異物とともに吸引した後、ノズル面のキャップを解除する。
その後、CPU81は、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2のインク吐出部21に付着したインクIをクリーニングローラ621の外周面で払拭させるように、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿ってメンテナンス領域A1から記録領域A2側に移動させる。例えば、先ず、CPU81は、下降した状態、即ち、クリーニングローラ621が記録ヘッド2から離間した状態(図3(b)参照)となっている払拭装置62を、一対のカム626a、626aを同期させて所定方向に所定の角度(例えば、180°)回動させることで、支持板625を上昇させてクリーニングローラ621を記録ヘッド2側に移動させる(図3(a)参照)。続けて、CPU81は、ローラ駆動モータ621cの駆動を制御して、クリーニングローラ621を所定方向(例えば、図7(a)における時計回り)に所定の回転速度R1で回転させるとともに、キャリッジ駆動モータ31を所定方向(例えば、右回り)に回転させるように駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿って所定の移動速度V2でメンテナンス領域A1から記録領域A2側に移動させる。このとき、所定方向に回転するクリーニングローラ621の回転方向と、記録ヘッド2の移動方向(例えば、図7(a)における左方向)が反対方向となっている。そして、キャリッジ3とともに移動する記録ヘッド2のインク吐出部21は、クリーニングローラ621の払拭部材621bの外周面で払拭され、インク吐出部21に付着したインクIは、洗浄液により溶解され払拭部材621bに吸収されて取り除かれる(図7(b)参照)。
続けて、CPU81は、クリーニングローラ621を所定方向(例えば、図7(a)における時計回り)に所定の回転速度R1で回転させた状態で、キャリッジ駆動モータ31を所定方向と反対方向(例えば、左回り)に回転させるように駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿って所定の移動速度V2で記録領域A2側からメンテナンス側に移動させる。このとき、所定方向に回転するクリーニングローラ621の回転方向と、記録ヘッド2の移動方向(例えば、図7(a)における右方向)が等しくなっている。そして、キャリッジ3とともに移動する記録ヘッド2のインク吐出部21は、クリーニングローラ621の払拭部材621bの外周面で払拭され、記録動作の際にインク吐出部21に生じた結露Cは払拭部材621bに吸収されて取り除かれる(図7(d)参照)。
その後、CPU81は、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2のインク吐出部21に付着したインクIをクリーニングローラ621の外周面で払拭させるように、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿ってメンテナンス領域A1から記録領域A2側に移動させる。例えば、先ず、CPU81は、下降した状態、即ち、クリーニングローラ621が記録ヘッド2から離間した状態(図3(b)参照)となっている払拭装置62を、一対のカム626a、626aを同期させて所定方向に所定の角度(例えば、180°)回動させることで、支持板625を上昇させてクリーニングローラ621を記録ヘッド2側に移動させる(図3(a)参照)。続けて、CPU81は、ローラ駆動モータ621cの駆動を制御して、クリーニングローラ621を所定方向(例えば、図7(a)における時計回り)に所定の回転速度R1で回転させるとともに、キャリッジ駆動モータ31を所定方向(例えば、右回り)に回転させるように駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿って所定の移動速度V2でメンテナンス領域A1から記録領域A2側に移動させる。このとき、所定方向に回転するクリーニングローラ621の回転方向と、記録ヘッド2の移動方向(例えば、図7(a)における左方向)が反対方向となっている。そして、キャリッジ3とともに移動する記録ヘッド2のインク吐出部21は、クリーニングローラ621の払拭部材621bの外周面で払拭され、インク吐出部21に付着したインクIは、洗浄液により溶解され払拭部材621bに吸収されて取り除かれる(図7(b)参照)。
続けて、CPU81は、クリーニングローラ621を所定方向(例えば、図7(a)における時計回り)に所定の回転速度R1で回転させた状態で、キャリッジ駆動モータ31を所定方向と反対方向(例えば、左回り)に回転させるように駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿って所定の移動速度V2で記録領域A2側からメンテナンス側に移動させる。このとき、所定方向に回転するクリーニングローラ621の回転方向と、記録ヘッド2の移動方向(例えば、図7(a)における右方向)が等しくなっている。そして、キャリッジ3とともに移動する記録ヘッド2のインク吐出部21は、クリーニングローラ621の払拭部材621bの外周面で払拭され、記録動作の際にインク吐出部21に生じた結露Cは払拭部材621bに吸収されて取り除かれる(図7(d)参照)。
第3払拭制御プログラム83cは、記録ヘッド2を用いて所定枚数の記録媒体Sに対する記録動作後にインク吐出部21をクリーニングローラ621の外周面で払拭する強力払拭モードが設定された状態で、CPU81により実行されるプログラムである。
ここで、強力払拭モードとは、例えば、インク吐出部21にインクIが付着した状態のまま長時間放置されるなどして当該インクの粘度が上昇して固着した状態となったために、通常のメンテナンスではインクの清掃を適正に行うことができない場合に実行される払拭モードである。また、強力払拭モードは、通常払拭モードにおけるインク吐出部21の通常のメンテナンスにおける清掃作業よりも丁寧に、且つ、時間をかけて行われる。従って、強力払拭モードは、通常払拭モードと同様に、記録ヘッド2を用いた記録動作後に行われる点で、第2払拭動作に含まれていると言える。
即ち、第3払拭制御プログラム83cは、記録ヘッド2の強力メンテナンスを実行する所定のタイミングで、吸引装置61により各記録ヘッド2内部のインクや異物が吸引された後、所定位置で所定の一方向に回転するクリーニングローラ621が配設された位置まで記録ヘッド2を移動させて停止し、インク吐出部21とクリーニングローラ621を対向させた状態で、インク吐出部21に付着したインクIを払拭部621bで払拭させた後、インク吐出部21に生じた結露Cを払拭部621bで払拭させる機能をCPU81に実現させるためのプログラムである。
ここで、強力払拭モードとは、例えば、インク吐出部21にインクIが付着した状態のまま長時間放置されるなどして当該インクの粘度が上昇して固着した状態となったために、通常のメンテナンスではインクの清掃を適正に行うことができない場合に実行される払拭モードである。また、強力払拭モードは、通常払拭モードにおけるインク吐出部21の通常のメンテナンスにおける清掃作業よりも丁寧に、且つ、時間をかけて行われる。従って、強力払拭モードは、通常払拭モードと同様に、記録ヘッド2を用いた記録動作後に行われる点で、第2払拭動作に含まれていると言える。
即ち、第3払拭制御プログラム83cは、記録ヘッド2の強力メンテナンスを実行する所定のタイミングで、吸引装置61により各記録ヘッド2内部のインクや異物が吸引された後、所定位置で所定の一方向に回転するクリーニングローラ621が配設された位置まで記録ヘッド2を移動させて停止し、インク吐出部21とクリーニングローラ621を対向させた状態で、インク吐出部21に付着したインクIを払拭部621bで払拭させた後、インク吐出部21に生じた結露Cを払拭部621bで払拭させる機能をCPU81に実現させるためのプログラムである。
具体的には、ユーザによる所定操作に基づいて強力払拭モードが選択されると、先ず、CPU81は、ROM83から第3払拭制御プログラム83cを読み出して当該プログラムを実行し、通常払拭モードと同様に、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿って記録領域A2からメンテナンス領域A1側に移動させて、吸引キャップ611によりインク吐出部21の複数のノズル孔が形成されたノズル面を覆う(キャップする)。続けて、CPU81は、通常払拭モードと同様に、吸引ポンプ612を作動させて、ノズルの吐出口を介して記録ヘッド2内部のインクを異物とともに吸引した後、ノズル面のキャップを解除する。
その後、CPU81は、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、クリーニングローラ621とインク吐出部21を対向させる位置まで、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿ってメンテナンス領域A1から記録領域A2側に移動させる。例えば、先ず、CPU81は、通常払拭モードと同様に、下降した状態、即ち、クリーニングローラ621が記録ヘッド2から離間した状態(図3(b)参照)となっている払拭装置62を、一対のカム626a、626aを同期させて所定方向に所定の角度(例えば、180°)回動させることで、支持板625を上昇させてクリーニングローラ621を記録ヘッド2側に移動させる(図3(a)参照)。続けて、CPU81は、ローラ駆動モータ621cの駆動を制御して、クリーニングローラ621を所定方向(例えば、図9(a)における時計回り)に所定の回転速度R1で回転させるとともに、キャリッジ駆動モータ31を所定方向(例えば、右回り)に回転させるように駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿って所定の移動速度V2でメンテナンス領域A1から記録領域A2側に移動させる。このとき、所定方向に回転するクリーニングローラ621の回転方向と、記録ヘッド2の移動方向(例えば、図9(a)における左方向)が反対方向となっている。そして、CPU81は、クリーニングローラ621とインク吐出部21とが対向して接触する位置で、キャリッジ駆動モータ31の回転を停止させるように駆動を制御して、クリーニングローラ621とインク吐出部21との接触状態を所定時間維持させる。そして、インク吐出部21は、所定の回転速度R1で回転するクリーニングローラ621の払拭部材621bの外周面で所定時間払拭され、インク吐出部21に固着したインクIは、払拭部材621bに含浸されている洗浄液に溶解して当該払拭部材621bに吸収されて取り除かれる(図9(c)参照)。
続けて、CPU81は、通常払拭モードと同様に、クリーニングローラ621を所定方向(例えば、図9(a)における時計回り)に所定の回転速度R1で回転させた状態で、キャリッジ駆動モータ31を所定方向と反対方向(例えば、左回り)に回転させるように駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿って所定の移動速度V2で記録領域A2側からメンテナンス側に移動させる。このとき、所定方向に回転するクリーニングローラ621の回転方向と、記録ヘッド2の移動方向(例えば、図9(a)における右方向)が等しくなっている。そして、キャリッジ3とともに移動する記録ヘッド2のインク吐出部21は、クリーニングローラ621の払拭部材621bの外周面で払拭され、記録動作の際にインク吐出部21に生じた結露Cは払拭部材621bに吸収されて取り除かれる(図7(d)参照)。
その後、CPU81は、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、クリーニングローラ621とインク吐出部21を対向させる位置まで、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿ってメンテナンス領域A1から記録領域A2側に移動させる。例えば、先ず、CPU81は、通常払拭モードと同様に、下降した状態、即ち、クリーニングローラ621が記録ヘッド2から離間した状態(図3(b)参照)となっている払拭装置62を、一対のカム626a、626aを同期させて所定方向に所定の角度(例えば、180°)回動させることで、支持板625を上昇させてクリーニングローラ621を記録ヘッド2側に移動させる(図3(a)参照)。続けて、CPU81は、ローラ駆動モータ621cの駆動を制御して、クリーニングローラ621を所定方向(例えば、図9(a)における時計回り)に所定の回転速度R1で回転させるとともに、キャリッジ駆動モータ31を所定方向(例えば、右回り)に回転させるように駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿って所定の移動速度V2でメンテナンス領域A1から記録領域A2側に移動させる。このとき、所定方向に回転するクリーニングローラ621の回転方向と、記録ヘッド2の移動方向(例えば、図9(a)における左方向)が反対方向となっている。そして、CPU81は、クリーニングローラ621とインク吐出部21とが対向して接触する位置で、キャリッジ駆動モータ31の回転を停止させるように駆動を制御して、クリーニングローラ621とインク吐出部21との接触状態を所定時間維持させる。そして、インク吐出部21は、所定の回転速度R1で回転するクリーニングローラ621の払拭部材621bの外周面で所定時間払拭され、インク吐出部21に固着したインクIは、払拭部材621bに含浸されている洗浄液に溶解して当該払拭部材621bに吸収されて取り除かれる(図9(c)参照)。
続けて、CPU81は、通常払拭モードと同様に、クリーニングローラ621を所定方向(例えば、図9(a)における時計回り)に所定の回転速度R1で回転させた状態で、キャリッジ駆動モータ31を所定方向と反対方向(例えば、左回り)に回転させるように駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿って所定の移動速度V2で記録領域A2側からメンテナンス側に移動させる。このとき、所定方向に回転するクリーニングローラ621の回転方向と、記録ヘッド2の移動方向(例えば、図9(a)における右方向)が等しくなっている。そして、キャリッジ3とともに移動する記録ヘッド2のインク吐出部21は、クリーニングローラ621の払拭部材621bの外周面で払拭され、記録動作の際にインク吐出部21に生じた結露Cは払拭部材621bに吸収されて取り除かれる(図7(d)参照)。
なお、通常払拭モード及び強力払拭モードにあっても、動作中払拭モードと同様に、払拭装置62によるインク吐出部21の結露Cの払拭後、CPU81は、各記録ヘッド2からインクを空吐出させるように制御しても良い。
次に、インクジェット記録装置100による記録ヘッド2のメンテナンスの際の動作について、図4〜図9を参照して説明する。
記録ヘッド2のメンテナンスでは、動作中払拭モード、通常払拭モード及び強力払拭モードの中で、ユーザによる所定操作に基づいて所望のモードが選択された場合、当該選択されたモードに応じたメンテナンスが行なわれる。
記録ヘッド2のメンテナンスでは、動作中払拭モード、通常払拭モード及び強力払拭モードの中で、ユーザによる所定操作に基づいて所望のモードが選択された場合、当該選択されたモードに応じたメンテナンスが行なわれる。
<動作中払拭処理>
以下に、動作中払拭モードが選択された場合に実行される動作中払拭処理について、図4並びに図5(a)及び図5(b)を参照して説明する。
図4は、動作中払拭処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。また、図5(a)及び図5(b)は、動作中払拭処理における記録ヘッド2と払拭装置62との配置を模式的に示す図であり、記録ヘッド2が図5(a)の状態から図5(b)の状態となるように移動する。また、図5(a)及び図5(b)は、記録媒体Sの搬送方向Y上流側から見た状態を表している。
なお、図5(a)及び図5(b)にあっては、キャリッジ3に搭載された所定数の記録ヘッド2として、二つの記録ヘッド2、2を模式的に表している。
以下に、動作中払拭モードが選択された場合に実行される動作中払拭処理について、図4並びに図5(a)及び図5(b)を参照して説明する。
図4は、動作中払拭処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。また、図5(a)及び図5(b)は、動作中払拭処理における記録ヘッド2と払拭装置62との配置を模式的に示す図であり、記録ヘッド2が図5(a)の状態から図5(b)の状態となるように移動する。また、図5(a)及び図5(b)は、記録媒体Sの搬送方向Y上流側から見た状態を表している。
なお、図5(a)及び図5(b)にあっては、キャリッジ3に搭載された所定数の記録ヘッド2として、二つの記録ヘッド2、2を模式的に表している。
図4に示すように、先ず、CPU81は、搬送部1、記録ヘッド2、キャリッジ3及びプラテン4等の各部を制御して、記録ヘッド2により記録媒体Sに対して画像や文字等を記録する記録動作を開始させる(ステップS1)。
具体的には、CPU81は、搬送モータ12の駆動を制御して、記録媒体Sの搬送と停止とを繰り返し記録媒体Sを間欠的に搬送させるとともに、記録媒体Sが停止している際に、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、キャリッジ3を主走査方向Xに往動、復動又は往復移動させ、且つ、各記録ヘッド2のノズルの吐出口から所定色のインク滴を吐出させて記録媒体Sに画像や文字等を記録させる。
具体的には、CPU81は、搬送モータ12の駆動を制御して、記録媒体Sの搬送と停止とを繰り返し記録媒体Sを間欠的に搬送させるとともに、記録媒体Sが停止している際に、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、キャリッジ3を主走査方向Xに往動、復動又は往復移動させ、且つ、各記録ヘッド2のノズルの吐出口から所定色のインク滴を吐出させて記録媒体Sに画像や文字等を記録させる。
また、記録動作の開始に基づいて、CPU81は、ROM83から第1払拭制御プログラム83aを読み出して実行し、キャリッジ3が主走査方向Xに移動した回数(走査回数)を計数していき、当該走査回数が所定回数に達したか否かを判定する(ステップS2)。
ステップS2における走査回数が所定回数に達したか否かの判定は、走査回数が所定回数に達したと判定されるまで(ステップS2;YES)、繰り返し実行される。
ステップS2における走査回数が所定回数に達したか否かの判定は、走査回数が所定回数に達したと判定されるまで(ステップS2;YES)、繰り返し実行される。
そして、ステップS2にて、走査回数が所定回数に達したと判定されると(ステップS2;YES)、CPU81は、下降した状態(図3(b)参照)となっている払拭装置62を上昇させるとともに、クリーニングローラ621の回転を開始させる(ステップS3)。具体的には、CPU81は、一対のカム626a、626aを同期させて所定方向に所定の角度(例えば、180°)回動させることで支持板625を上昇させ、これにより、クリーニングローラ621を記録ヘッド2に近接させるように払拭装置62本体が上昇する(図3(a)参照)。また、CPU81は、ローラ駆動モータ621cの駆動を制御して、クリーニングローラ621を所定方向(例えば、図5(a)における時計回り)に回転させる。
なお、払拭装置62の上昇とクリーニングローラ621の回転開始の順序は、上記したものに限られるものではなく、互いの順序が逆であっても良いし、ほぼ同時であっても良い。
なお、払拭装置62の上昇とクリーニングローラ621の回転開始の順序は、上記したものに限られるものではなく、互いの順序が逆であっても良いし、ほぼ同時であっても良い。
続けて、CPU81は、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿って記録領域A2からメンテナンス領域A1側(図5(a)等における左側から右側)に移動させ、当該記録ヘッド2のインク吐出部21をクリーニングローラ621の払拭部材621bの外周面で払拭して、記録動作の際にインク吐出部21に生じた結露Cを払拭部材621bに吸収させて取り除く(ステップS4;図5(b)参照)。
次に、CPU81は、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿ってメンテナンスユニット6のインク受器まで移動させ、各記録ヘッド2の吐出手段を作動させてノズルの吐出口からインク滴を空吐出させる(ステップS5)。
続けて、CPU81は、クリーニングローラ621の回転を停止させるとともに、上昇した状態(図3(a)参照)となっている払拭装置62を下降させる(ステップS6)。具体的には、CPU81は、ローラ駆動モータ621cの回転を停止させるように駆動を制御して、クリーニングローラ621の回転を停止させる。また、CPU81は、一対のカム626a、626aを同期させて所定方向に所定の角度(例えば、180°)回動させることで支持板625を下降させ、これにより、クリーニングローラ621を記録ヘッド2から離間させるように払拭装置62本体が下降する(図3(b)参照)。
なお、クリーニングローラ621の回転停止と払拭装置62の下降の順序は、上記したものに限られるものではなく、互いの順序が逆であっても良いし、ほぼ同時であっても良い。
なお、クリーニングローラ621の回転停止と払拭装置62の下降の順序は、上記したものに限られるものではなく、互いの順序が逆であっても良いし、ほぼ同時であっても良い。
続けて、CPU81は、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿ってメンテナンス領域A1から記録領域A2側(図5(a)等における右側から左側)に移動させ、記録ヘッド2により記録媒体Sに対して画像や文字等を記録する記録動作を再開させる(ステップS7)。
次に、CPU81は、記録ヘッド2による記録媒体Sに対する記録動作が終了したか否かを判定する(ステップS8)。
ここで、記録動作が終了していないと判定されると(ステップS8;NO)、CPU81は、処理をステップS2に移行して、上記と同様に、キャリッジ3の走査回数が所定回数に達したか否かを判定し(ステップS2)、走査回数が所定回数に達したと判定される毎に(ステップS2;YES)、ステップS3以降の処理を実行する。
一方、ステップS8にて、記録動作が終了したと判定されると(ステップS8;YES)、CPU81は、当該動作中払拭処理を終了させる。
次に、CPU81は、記録ヘッド2による記録媒体Sに対する記録動作が終了したか否かを判定する(ステップS8)。
ここで、記録動作が終了していないと判定されると(ステップS8;NO)、CPU81は、処理をステップS2に移行して、上記と同様に、キャリッジ3の走査回数が所定回数に達したか否かを判定し(ステップS2)、走査回数が所定回数に達したと判定される毎に(ステップS2;YES)、ステップS3以降の処理を実行する。
一方、ステップS8にて、記録動作が終了したと判定されると(ステップS8;YES)、CPU81は、当該動作中払拭処理を終了させる。
<通常払拭処理>
以下に、通常払拭モードが選択された場合に実行される通常払拭処理について、図6並びに図7(a)〜図7(d)を参照して説明する。
図6は、通常払拭処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。また、図7(a)〜図7(d)は、通常払拭処理における記録ヘッド2と払拭装置62との配置を模式的に示す図であり、記録ヘッド2が図7(a)の状態から、図7(b)及び図7(c)の各々の状態を経て、図7(d)の状態となるように移動する。また、図7(a)〜図7(d)は、記録媒体Sの搬送方向Y上流側から見た状態を表している。
なお、図7(a)〜図7(d)にあっては、キャリッジ3に搭載された所定数の記録ヘッド2として、二つの記録ヘッド2、2を模式的に表している。
以下に、通常払拭モードが選択された場合に実行される通常払拭処理について、図6並びに図7(a)〜図7(d)を参照して説明する。
図6は、通常払拭処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。また、図7(a)〜図7(d)は、通常払拭処理における記録ヘッド2と払拭装置62との配置を模式的に示す図であり、記録ヘッド2が図7(a)の状態から、図7(b)及び図7(c)の各々の状態を経て、図7(d)の状態となるように移動する。また、図7(a)〜図7(d)は、記録媒体Sの搬送方向Y上流側から見た状態を表している。
なお、図7(a)〜図7(d)にあっては、キャリッジ3に搭載された所定数の記録ヘッド2として、二つの記録ヘッド2、2を模式的に表している。
図6に示すように、先ず、CPU81は、ROM83から第2払拭制御プログラム83bを読み出して実行し、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿って記録領域A2からメンテナンス領域A1側に移動させて、吸引キャップ611によりインク吐出部21の複数のノズル孔が形成されたノズル面をキャップする(ステップS11)。続けて、CPU81は、吸引ポンプ612を作動させて、ノズルの吐出口を介して記録ヘッド2内部のインクや異物を吸引し(ステップS12)、その後、吸引キャップ611によるインク吐出部21のノズル面のキャップを解除する(ステップS13)。
次に、CPU81は、下降した状態(図3(b)参照)となっている払拭装置62を上昇させるとともに、クリーニングローラ621の回転を開始させる(ステップS14)。具体的には、CPU81は、一対のカム626a、626aを同期させて所定方向に所定の角度(例えば、180°)回動させることで支持板625を上昇させ、これにより、クリーニングローラ621を記録ヘッド2に近接させるように払拭装置62本体が上昇する(図3(a)参照)。また、CPU81は、ローラ駆動モータ621cの駆動を制御して、クリーニングローラ621を所定方向(例えば、図7(a)における時計回り)に回転させる。
なお、払拭装置62の上昇とクリーニングローラ621の回転開始の順序は、上記したものに限られるものではなく、互いの順序が逆であっても良いし、ほぼ同時であっても良い。
なお、払拭装置62の上昇とクリーニングローラ621の回転開始の順序は、上記したものに限られるものではなく、互いの順序が逆であっても良いし、ほぼ同時であっても良い。
続けて、CPU81は、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿ってメンテナンス領域A1から記録領域A2側(図7(a)等における右側から左側)に移動させ、当該記録ヘッド2のインク吐出部21をクリーニングローラ621の払拭部材621bの外周面で払拭して、インク吐出部21に付着したインクIを洗浄液により溶解して払拭部材621bに吸収させて取り除く(ステップS15;図7(b)参照)。
次に、CPU81は、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿って記録領域A2からメンテナンス領域A1側(図7(c)等における左側から右側)に移動させ、当該記録ヘッド2のインク吐出部21をクリーニングローラ621の払拭部材621bの外周面で払拭して、インク吐出部21の結露Cを払拭部材621bに吸収させて取り除く(ステップS16;図7(d)参照)。
続けて、CPU81は、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿ってメンテナンスユニット6のインク受器まで移動させ、各記録ヘッド2の吐出手段を作動させてノズルの吐出口からインク滴を空吐出させる(ステップS17)。
次に、CPU81は、クリーニングローラ621の回転を停止させるとともに、上昇した状態(図3(a)参照)となっている払拭装置62を下降させる(ステップS18)。具体的には、CPU81は、ローラ駆動モータ621cの回転を停止させるように駆動を制御して、クリーニングローラ621の回転を停止させる。また、CPU81は、一対のカム626a、626aを同期させて所定方向に所定の角度(例えば、180°)回動させることで支持板625を下降させ、これにより、クリーニングローラ621を記録ヘッド2から離間させるように払拭装置62本体が下降する(図3(b)参照)。
なお、クリーニングローラ621の回転停止と払拭装置62の下降の順序は、上記したものに限られるものではなく、互いの順序が逆であっても良いし、ほぼ同時であっても良い。
なお、クリーニングローラ621の回転停止と払拭装置62の下降の順序は、上記したものに限られるものではなく、互いの順序が逆であっても良いし、ほぼ同時であっても良い。
続けて、CPU81は、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿ってメンテナンス領域A1の吸引装置61まで移動させて、吸引キャップ611によりインク吐出部21の複数のノズル孔が形成されたノズル面をキャップして(ステップS19)、当該通常払拭処理を終了させる。
<強力払拭処理>
以下に、強力払拭モードが選択された場合に実行される強力払拭処理について、図8並びに図9(a)〜図9(c)を参照して説明する。
図8は、強力払拭処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。また、図9(a)〜図9(c)は、強力払拭処理における記録ヘッド2と払拭装置62との配置を模式的に示す図であり、記録ヘッド2が図9(a)の状態から、図9(b)の状態を経て、図9(c)の状態となるように移動する。また、図9(a)〜図9(c)は、記録媒体Sの搬送方向Y上流側から見た状態を表している。
なお、図9(a)〜図9(c)にあっては、キャリッジ3に搭載された所定数の記録ヘッド2として、二つの記録ヘッド2、2を模式的に表している。
以下に、強力払拭モードが選択された場合に実行される強力払拭処理について、図8並びに図9(a)〜図9(c)を参照して説明する。
図8は、強力払拭処理に係る動作の一例を示すフローチャートである。また、図9(a)〜図9(c)は、強力払拭処理における記録ヘッド2と払拭装置62との配置を模式的に示す図であり、記録ヘッド2が図9(a)の状態から、図9(b)の状態を経て、図9(c)の状態となるように移動する。また、図9(a)〜図9(c)は、記録媒体Sの搬送方向Y上流側から見た状態を表している。
なお、図9(a)〜図9(c)にあっては、キャリッジ3に搭載された所定数の記録ヘッド2として、二つの記録ヘッド2、2を模式的に表している。
図8に示すように、先ず、CPU81は、ROM83から第3払拭制御プログラム83cを読み出して実行し、上記通常払拭処理と同様に、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿って記録領域A2からメンテナンス領域A1側に移動させて、吸引キャップ611によりインク吐出部21の複数のノズル孔が形成されたノズル面をキャップする(ステップS11)。続けて、CPU81は、上記通常払拭処理と同様に、吸引ポンプ612を作動させて、ノズルの吐出口を介して記録ヘッド2内部のインクや異物を吸引し(ステップS12)、その後、吸引キャップ611によるインク吐出部21のノズル面のキャップを解除する(ステップS13)。
次に、CPU81は、上記通常払拭処理と同様に、下降した状態(図3(b)参照)となっている払拭装置62を上昇させるとともに、クリーニングローラ621の回転を開始させる(ステップS14)。
続けて、CPU81は、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿ってメンテナンス領域A1から記録領域A2側(図9(a)等における右側から左側)への移動を開始させる(ステップS25)。そして、当該キャリッジ3の移動の際に、クリーニングローラ621とインク吐出部21とが対向して接触する位置で、キャリッジ駆動モータ31の回転を停止させるように駆動を制御して、クリーニングローラ621とインク吐出部21との接触状態、即ち、払拭部材621bによるインク吐出部21の払拭状態を所定時間維持させる(ステップS26)。即ち、インク吐出部21を回転するクリーニングローラ621の払拭部材621bの外周面で所定時間払拭して、インク吐出部21に固着したインクIを、払拭部材621bに含浸されている洗浄液に溶解させ当該払拭部材621bに吸収させて取り除く(図9(b)参照)。
払拭部材621bによるインク吐出部21の払拭状態を所定時間維持させた後、CPU81は、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿ってクリーニングローラ621よりも記録領域A2側に移動させる(ステップS27;図9(c)参照)。
続けて、CPU81は、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿ってメンテナンス領域A1から記録領域A2側(図9(a)等における右側から左側)への移動を開始させる(ステップS25)。そして、当該キャリッジ3の移動の際に、クリーニングローラ621とインク吐出部21とが対向して接触する位置で、キャリッジ駆動モータ31の回転を停止させるように駆動を制御して、クリーニングローラ621とインク吐出部21との接触状態、即ち、払拭部材621bによるインク吐出部21の払拭状態を所定時間維持させる(ステップS26)。即ち、インク吐出部21を回転するクリーニングローラ621の払拭部材621bの外周面で所定時間払拭して、インク吐出部21に固着したインクIを、払拭部材621bに含浸されている洗浄液に溶解させ当該払拭部材621bに吸収させて取り除く(図9(b)参照)。
払拭部材621bによるインク吐出部21の払拭状態を所定時間維持させた後、CPU81は、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿ってクリーニングローラ621よりも記録領域A2側に移動させる(ステップS27;図9(c)参照)。
次に、CPU81は、上記通常払拭処理と同様に、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿って記録領域A2側からメンテナンス領域A1側(図9(c)等における左側から右側)に移動させ、当該記録ヘッド2のインク吐出部21をクリーニングローラ621の払拭部材621bの外周面で払拭して、インク吐出部21の結露Cを払拭部材621bに吸収させて取り除く(ステップS16;図7(d)参照)。
続けて、CPU81は、上記通常払拭処理と同様に、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿ってメンテナンスユニット6のインク受器まで移動させ、各記録ヘッド2の吐出手段を作動させてノズルの吐出口からインク滴を空吐出させる(ステップS17)。
次に、CPU81は、上記通常払拭処理と同様に、クリーニングローラ621の回転を停止させるとともに、上昇した状態(図3(a)参照)となっている払拭装置62を下降させる(ステップS18)。
次に、CPU81は、上記通常払拭処理と同様に、クリーニングローラ621の回転を停止させるとともに、上昇した状態(図3(a)参照)となっている払拭装置62を下降させる(ステップS18)。
続けて、CPU81は、キャリッジ駆動モータ31の駆動を制御して、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに沿ってメンテナンス領域A1の吸引装置61まで移動させて、吸引キャップ611によりインク吐出部21の複数のノズル孔が形成されたノズル面をキャップして(ステップS19)、当該強力払拭処理を終了させる。
以上のように、本実施形態のインクジェット記録装置100によれば、記録ヘッド2から記録媒体Sにインクを吐出させながらキャリッジ3を主走査方向Xに所定回数走査する毎に、キャリッジ3を主走査方向Xに移動させながら記録ヘッド2のインク吐出部21に生じた結露Cを払拭部材621bで払拭させるので、インクとして水性インクを用い、さらに、記録媒体Sの加熱により記録ヘッド2のインク吐出部21に結露Cが生じても、記録動作の途中でクリーニングローラ621の払拭部材621bの外周面でインク吐出部21に生じた結露Cを払拭することができる。このとき、クリーニングローラ621には、所定の液体が含浸されているので、当該クリーニングローラ621の外周面とインク吐出部21との接触による摩擦抵抗を低減させることができ、インク吐出部21、特に、ノズルを損傷させてしまうことを防止することができる。
また、当該クリーニングローラ621による結露Cの払拭を記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに移動させて行うので、インク吐出部21をブレードや布により払拭する方法のように記録ヘッド2の相対的な位置を固定する場合と比べて当該払拭をより短い時間で行うことができる。
このように、当該インクジェット記録装置100の記録処理における単位時間あたりの処理能力を低下させることなく、インク吐出部21のメンテナンスを適正に行うことができる。
また、当該クリーニングローラ621による結露Cの払拭を記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに移動させて行うので、インク吐出部21をブレードや布により払拭する方法のように記録ヘッド2の相対的な位置を固定する場合と比べて当該払拭をより短い時間で行うことができる。
このように、当該インクジェット記録装置100の記録処理における単位時間あたりの処理能力を低下させることなく、インク吐出部21のメンテナンスを適正に行うことができる。
また、キャリッジ3の移動経路に配設された払拭装置62のクリーニングローラ621は、キャリッジ3の移動方向に対して略直交する方向に延在するように配設されているので、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を所定の移動方向に移動させるだけで、当該記録ヘッド2と払拭装置62を相対的に移動させて、クリーニングローラ621の外周面でインク吐出部21に生じた結露Cを払拭することができる。
このとき、クリーニングローラ621を所定の一方向に回転させることにより、当該クリーニングの外周面によるインク吐出部21の結露Cの払拭をより効率良く行うことができる。
このとき、クリーニングローラ621を所定の一方向に回転させることにより、当該クリーニングの外周面によるインク吐出部21の結露Cの払拭をより効率良く行うことができる。
また、クリーニングローラ621によりインク吐出部21の結露Cを払拭する際に、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を所定の一方向に回転するクリーニングローラ621の回転方向と等しい方向に移動させるので、当該クリーニングローラ621の外周面とインク吐出部21との接触による摩擦抵抗を低減させることができるだけでなく、クリーニングローラ621の回転に追従させるように記録ヘッド2を移動させることで、インク吐出部21の所定位置とクリーニングローラ621の外周面との接触時間をより長くすることができ、当該インク吐出部21の結露Cをクリーニングローラ621に効率良く吸収させることができる。
さらに、インク吐出部21の結露Cの払拭後に、当該インク吐出部21から空吐出するので、所定の液体が含浸されたクリーニングローラ621を用いたインク吐出部21の払拭により当該インク吐出部21内に浸入した所定の液体を吐出して排除することができる。
また、所定の液体として、インク吐出部21に付着したインクIを洗浄する洗浄液を用いているので、クリーニングローラ621の外周面とインク吐出部21とを接触させることで当該インク吐出部21の結露Cを払拭することができるだけでなく、インク吐出部21に付着したインクIを払拭することができる。
さらに、クリーニングローラ621によりインク吐出部21に付着したインクIを払拭する際に、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を所定の一方向に回転するクリーニングローラ621の回転方向と反対方向に移動させるので、ノズル内でインクが硬化するデキャップなどが生じたインク吐出部21であっても当該インク吐出部21に付着したインクIをクリーニングローラ621の外周面で適正に払拭することができる。
さらに、クリーニングローラ621によりインク吐出部21に付着したインクIを払拭する際に、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を所定の一方向に回転するクリーニングローラ621の回転方向と反対方向に移動させるので、ノズル内でインクが硬化するデキャップなどが生じたインク吐出部21であっても当該インク吐出部21に付着したインクIをクリーニングローラ621の外周面で適正に払拭することができる。
また、動作中払拭モードにおけるクリーニングローラ621の線速度に対する記録ヘッド2の相対的な移動速度が、通常払拭モードや強力払拭モードにおけるクリーニングローラ621の線速度に対する記録ヘッド2の相対的な移動速度よりも速くなっているので、記録動作の途中で行われるクリーニングローラ621の払拭部材621bによるインク吐出部21の払拭を、記録動作後に払拭が行われる場合に比べてより短い時間で行うことができ、当該インクジェット記録装置100の記録処理における単位時間あたりの処理能力の低下の防止を図ることができる。
さらに、強力払拭処理にて、記録ヘッド2をクリーニングローラ621の払拭部材621bが配置された位置まで移動させて停止し、所定の一方向に回転するクリーニングローラ621とインク吐出部21を対向させた状態で所定時間維持することで、例えば、インク吐出部21にインクIが付着した状態のまま長時間放置されるなどして当該インクIの粘度が上昇して固着した状態となったインクIであっても、払拭部材621bに含浸されている洗浄液に溶解させ当該払拭部材621bに吸収させて取り除くことができ、当該インクIが固着したインク吐出部21の清掃を適正に行うことができる。
なお、本発明は、上記実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良並びに設計の変更を行っても良い。
例えば、上記実施形態では、払拭装置62によるインク吐出部21の払拭後に、インク吐出部21から空吐出させるようにしたが、必ずしも空吐出させる必要はなく、例えば、ローラによる払拭動作時に記録ヘッド2のインク吐出部21からインクを吐出させるようにしても良い。これにより、洗浄液(所定の液体)が吐出口からノズル内に逆流することを防止することができ、この結果、印字不良やノズル部分が乾燥することによるインク吐出不良を防止することができる。
例えば、上記実施形態では、払拭装置62によるインク吐出部21の払拭後に、インク吐出部21から空吐出させるようにしたが、必ずしも空吐出させる必要はなく、例えば、ローラによる払拭動作時に記録ヘッド2のインク吐出部21からインクを吐出させるようにしても良い。これにより、洗浄液(所定の液体)が吐出口からノズル内に逆流することを防止することができ、この結果、印字不良やノズル部分が乾燥することによるインク吐出不良を防止することができる。
また、上記実施形態では、クリーニングローラ621の払拭部材621bにインク吐出部21に付着したインクIを洗浄除去するための洗浄液を含浸させるようにしたが、インク吐出部21に生じた結露Cの払拭のみを目的とする場合には、必ずしも洗浄液を含浸させる必要はなく、水などの所定の液体であれば良い。
さらに、上記実施形態の強力払拭処理にて、インク吐出部21に固着したインクIのクリーニングローラ621による払拭(清掃)、及びインク吐出部21の結露Cのクリーニングローラ621による払拭の両方を行うようにしたが、インク吐出部21に固着したインクIのクリーニングローラ621による払拭(清掃)のみを行うようにしても良い。
また、上記実施形態では、インク吐出部21の結露CやインクIの払拭の際にクリーニングローラ621を能動的に回転させるようにしたが、必ずしもクリーニングローラ621を能動的に回転させる必要はない。即ち、インク吐出部21の結露CやインクIの払拭の際に、記録ヘッド2のインク吐出部21と接触することでクリーニングローラ621が受動的に回転するような構成であっても良い。
なお、インク吐出部21の結露CやインクIの払拭の際にクリーニングローラ621を能動的に回転させる場合には、当該クリーニングローラ621の回転方向は、適宜任意に変更可能としても良い。この場合には、クリーニングローラ621の各回転方向の上流側となる各位置に絞りローラ622をそれぞれ配設するのが好ましい。
なお、インク吐出部21の結露CやインクIの払拭の際にクリーニングローラ621を能動的に回転させる場合には、当該クリーニングローラ621の回転方向は、適宜任意に変更可能としても良い。この場合には、クリーニングローラ621の各回転方向の上流側となる各位置に絞りローラ622をそれぞれ配設するのが好ましい。
さらに、通常払拭モードや強力払拭モード(第2払拭動作)にて、記録ヘッド2を搭載したキャリッジ3を主走査方向Xに移動させることで、記録ヘッド2と払拭装置62を相対的に移動させるようにしたが、これに限られるものではなく、記録ヘッド2を所定位置に固定した状態で、当該記録ヘッド2に対して払拭装置62を所定方向に移動させるような構成であっても良い。
さらに、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
加えて、今回開示された実施形態は、全ての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。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及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。
以上の説明では、本発明に係るプログラムのコンピュータ読み取り可能な媒体としてROM83を使用した例を開示したが、この例に限定されない。
その他のコンピュータ読み取り可能な媒体として、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ、CD-ROM等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。
また、本発明に係るプログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウェーブ(搬送波)も本発明に適用される。
その他のコンピュータ読み取り可能な媒体として、フラッシュメモリ等の不揮発性メモリ、CD-ROM等の可搬型記録媒体を適用することが可能である。
また、本発明に係るプログラムのデータを通信回線を介して提供する媒体として、キャリアウェーブ(搬送波)も本発明に適用される。
100 インクジェット記録装置
2 記録ヘッド
21 インク吐出部
3 キャリッジ
31 キャリッジ駆動モータ
62 払拭装置
621 クリーニングローラ
621b 払拭部材
621c ローラ駆動モータ
8 制御部
81 CPU
2 記録ヘッド
21 インク吐出部
3 キャリッジ
31 キャリッジ駆動モータ
62 払拭装置
621 クリーニングローラ
621b 払拭部材
621c ローラ駆動モータ
8 制御部
81 CPU
Claims (20)
- インク吐出部を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドが搭載されたキャリッジと、
前記キャリッジを所定の走査方向に往復移動させる駆動部と、
所定の液体を含浸し、前記記録ヘッドのインク吐出部を払拭する払拭部が外周面に設けられたローラと、を備え、前記記録ヘッドを走査させつつ記録媒体上にインクを吐出させて記録を行うインクジェット記録装置であって、
前記記録ヘッドから前記記録媒体にインクを吐出させながら前記キャリッジを所定回数走査する毎に、前記キャリッジを前記走査方向に移動させながら前記記録ヘッドのインク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭するよう制御する制御部を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記払拭部は、前記キャリッジの移動経路に配設され、
前記ローラの回転軸は、前記キャリッジの移動方向に対して略直交する方向に延在するように配設されてい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。 - 前記制御部は、
前記ローラを所定方向に回転させながら前記インク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭させることを特徴とする請求項1又は2に記載のインクジェット記録装置。 - 前記制御部は、
前記記録ヘッドの移動方向と同じ方向に前記ローラを回転させながら前記インク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭させ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。 - 前記記録ヘッドは、
前記払拭部による前記インク吐出部の結露の払拭後、当該インク吐出部から空吐出することを特徴とする請求項1〜4の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。 - 前記所定の液体は、前記インク吐出部に付着したインクを洗浄する洗浄液を含むことを特徴とする請求項1〜5の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
- 前記制御部は、
前記記録ヘッドの移動方向と反対方向に前記ローラを回転させながら前記インク吐出部に付着したインクを前記ローラの外周面で払拭させることを特徴とする請求項6に記載のインクジェット記録装置。 - インク吐出部を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドが搭載されたキャリッジと、
前記キャリッジを所定の走査方向に往復移動させる駆動部と、
所定の液体を含浸し、前記記録ヘッドのインク吐出部を払拭する払拭部が外周面に設けられたローラと、
制御部と、を備え、前記記録ヘッドを走査させつつ記録媒体上にインクを吐出させて記録を行うインクジェット記録装置であって、
前記制御部は、
前記記録ヘッドから前記記録媒体にインクを吐出させながら前記キャリッジを所定回数走査する毎に、前記キャリッジを前記走査方向に移動させながら前記記録ヘッドのインク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭する第1払拭動作と、
前記記録ヘッドを用いた記録動作後に、前記記録ヘッドと前記払拭部を相対的に移動させて前記インク吐出部を前記払拭部で払拭する第2払拭動作と、を行うよう制御することを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記第1払拭動作における前記ローラの線速度に対する前記記録ヘッドの相対的な移動速度が、前記第2払拭動作における前記ローラの線速度に対する前記記録ヘッドの相対的な移動速度よりも速くなっていることを特徴とする請求項8に記載のインクジェット記録装置。
- 前記第2払拭動作には、前記払拭部を所定方向に回転させながら前記インク吐出部に付着したインクを前記ローラの外周面で払拭させる動作が含まれていることを特徴とする請求項8又は9に記載のインクジェット記録装置。
- 前記第2払拭動作には、前記記録ヘッドを前記払拭部が配置された位置まで移動させて停止し、前記払拭部を停止している前記記録ヘッドのインク吐出部に当接させて払拭する動作が含まれていることを特徴とする請求項10に記載のインクジェット記録装置。
- 前記記録ヘッドは、水系インクを吐出することを特徴とする請求項1〜11の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
- インク吐出部を有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドが搭載されたキャリッジと、前記キャリッジを所定の走査方向に往復移動させる駆動部と、所定の液体を含浸し、前記記録ヘッドのインク吐出部を払拭する払拭部が外周面に設けられたローラと、を備え、前記記録ヘッドを走査させつつ記録媒体上にインクを吐出させて記録を行うインクジェット記録装置のメンテナンス方法であって、
前記記録ヘッドから前記記録媒体にインクを吐出させながら前記キャリッジを所定回数走査する毎に、前記キャリッジを前記走査方向に移動させながら前記記録ヘッドのインク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭する第1払拭処理と、
前記記録ヘッドを用いた記録動作後に、前記記録ヘッドと前記払拭部を相対的に移動させて前記インク吐出部を前記払拭部で払拭する第2払拭処理と、を実行することを特徴とするメンテナンス方法。 - 前記払拭部は、前記キャリッジの移動経路に配設され、
前記ローラの回転軸は、前記キャリッジの移動方向に対して略直交する方向に延在するように配設されていることを特徴とする請求項13に記載のメンテナンス方法。 - 前記第1払拭処理及び前記第2払拭処理にて、前記ローラを所定方向に回転させながら前記インク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭することを特徴とする請求項13又は14に記載のメンテナンス方法。
- 前記第1払拭処理及び前記第2払拭処理にて、前記記録ヘッドの移動方向と同じ方向に前記ローラを回転させながら前記インク吐出部に生じた結露を前記払拭部で払拭することを特徴とする請求項15に記載のメンテナンス方法。
- 前記所定の液体は、前記インク吐出部に付着したインクを洗浄する洗浄液を含むことを特徴とする請求項13〜16の何れか一項に記載のメンテナンス方法。
- 前記第1払拭処理及び前記第2払拭処理にて、前記記録ヘッドの移動方向と反対方向に前記ローラを回転させながら前記インク吐出部に付着したインクを前記ローラの外周面で払拭することを特徴とする請求項17に記載のメンテナンス方法。
- 前記第1払拭動作における前記ローラの線速度に対する前記記録ヘッドの相対的な移動速度が、前記第2払拭動作における前記ローラの線速度に対する前記記録ヘッド相対的な移動速度よりも速くなっていることを特徴とする請求項13〜18の何れか一項に記載のメンテナンス方法。
- 前記記録ヘッドは、
前記払拭部による前記インク吐出部の結露の払拭後、当該インク吐出部から空吐出することを特徴とする請求項13〜19の何れか一項に記載のメンテナンス方法。
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-
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- 2011-04-28 JP JP2011100680A patent/JP2012232424A/ja not_active Withdrawn
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