JP2021146718A - 液体吐出装置および方法、プログラム - Google Patents

Abstract

【課題】デキャップ状態の解除後であってもインクを安定化して吐出することができる液体吐出装置および方法、プログラムを提供する。【解決手段】被記録媒体に対してノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドに対してノズルから液体を吐出させないでノズルを振動させる微駆動を行う微駆動装置と、ノズルから液体を吐出させるフラッシング装置と、微駆動装置とフラッシング装置を制御する制御部と、備え、制御部は、デキャップ状態の解除直後の印刷時に、予め設定された所定時間にわたって、フラッシング波形の電圧を増加させた波形を使用する処理、または、ノズルを低周波数で駆動する処理を実行する。【選択図】図３

Description

本発明は、液体吐出装置および方法、プログラムに関する。

液体を記録媒体等の対象物に吐出するヘッドを有する液体吐出装置において、ヘッドに増粘化した液体が滞留することがある。このような場合、滞留した液体を除去するために液体を吐出するフラッシング（空吐出動作）を実施している。

このような技術として、特許文献１に記載されたものがある。

ライン方式の画像形成装置では、液体吐出ヘッドがデキャップ状態で待機する場合がある。このとき、液体吐出ヘッドがデキャップされてから印刷を開始するまでの待機時間が長くなると、ノズル内の液体の増粘が進行したり、インクによっては薄い膜が形成したりする。そして、デキャップ状態が解除された後のインクの吐出でも、印刷中のインクの吐出と同様に、フラッシングを実施する。ところが、ノズル内の液体の増粘が進行していると、デキャップ状態の解除直後のインクの吐出がうまくいかず、吐出不安定となるという課題がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、デキャップ状態の解除後であってもインクを安定化して吐出することができる液体吐出装置および方法、プログラムを提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、被記録媒体に対してノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドと、前記液体吐出ヘッドに対して前記ノズルから液体を吐出させないで前記ノズルを振動させる微駆動を行う微駆動装置と、前記ノズルから液体を吐出させるフラッシング装置と、前記微駆動装置と前記フラッシング装置を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、デキャップ状態の解除直後の印刷時に、予め設定された所定時間にわたって、フラッシング波形の電圧を増加させた波形を使用する処理、または、前記ノズルを低周波数で駆動する処理を実行する。

本発明によれば、デキャップ状態の解除後であってもインクを安定化して吐出することができる。

図１は、本実施形態に係る画像形成装置（液体吐出装置）の構成の一例を示す図である。 図２は、画像形成手段の全体の構成の一例を示す平面図である。 図３は、ブラックの吐出ヘッドのヘッドユニットの一例を示す平面図である。 図４は、画像形成装置を制御する制御手段の構成の一例を示すブロック図である。 図５は、制御手段が有する機能の一例を示すブロック図である。 図６は、インクの吐出動作の一例を示す図である。 図７は、デキャップ状態の解除直後に使用する波形を表すグラフの一例を示す図である。 図８は、デキャップ状態の解除直後の波形制御を表すフローチャートの一例を示す図である。 図９は、フラッシング時の吐出パターンの一例を示す図である。 図１０は、吐出ヘッドのデキャップ時間に応じて微駆動回数および微駆動強度を変更する制御を表すフローチャートの一例を示す図である。 図１１は、微駆動波形の一例を示す図である。

以下に、図面を参照しながら、本発明に係る液体吐出装置および方法、プログラムの実施形態を詳細に説明する。また、以下の実施形態によって本発明が限定されるものではなく、以下の実施形態における構成要素には、当業者が容易に想到できるもの、実質的に同一のもの、およびいわゆる均等の範囲のものが含まれる。さらに、以下の実施形態の要旨を逸脱しない範囲で構成要素の種々の省略、置換、変更および組み合わせを行うことができる。

以下では、本発明が適用される液体吐出装置の一例として、液体吐出装置の一態様である画像形成装置を例に挙げて説明するが、これに限らない。実施形態に係る技術は、立体造形装置、処理液塗布装置、噴射造粒装置など、画像形成装置の他の液体吐出装置にも適用可能である。

本実施形態では、ブラック（Ｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）の４色の液体吐出ヘッドを有する画像形成装置を例として説明するが、本発明を適用できる画像形成装置はこれらの液体吐出ヘッドを有するものに限定されない。すなわち、本発明を用いることができる画像形成装置は、グリーン（Ｇ）、レッド（Ｒ）、ライトシアン（ＬＣ）及び／又はその他の色に対応する液体吐出ヘッドをさらに有するものであってもよいし、ブラック（Ｋ）のみの液体吐出ヘッドを有するものであってもよい。ここで、以下の説明において、添え字Ｋ、Ｃ、Ｍ及びＹを付与された記号は、それぞれ、ブラック、シアン、マゼンタ及びイエローに対応するものとする。なお、以下の説明において、液体吐出ヘッドは、ヘッド、吐出ヘッド、記録ヘッド又はインクヘッドと記載されることもある。

また、本実施形態では、記録媒体として、ロール紙を用いる場合を例として説明するが、本発明に係る画像形成装置が画像を形成することができる記録媒体は、ロール紙に限定されない。すなわち、本発明に係る画像形成装置が画像を形成することができる記録媒体は、所定の箇所で折られて給紙部に積載されたＺ紙でもよいし、カット紙でもよい。また、本発明に係る画像形成装置を用いて画像を形成することができる記録媒体は、普通紙、上質紙、薄紙、厚紙、記録紙及びロール紙、並びに、ＯＨＰシート、合成樹脂フィルム、金属薄膜及びその他表面にインク等で画像を形成することができるものを含む。ここで、ロール紙とは、切断可能なミシン目が所定間隔で形成された連続紙（連帳紙、連続帳票）である。また、ロール紙におけるページ（頁）とは、例えば所定間隔のミシン目で挟まれる領域とする。

［画像形成装置］
図１は、本実施形態に係る画像形成装置１００の構成の一例を示す図である。図１に示すように、画像形成装置１００は、搬入手段１０、前処理液塗布手段２０、乾燥手段３０、画像形成手段４０、プロテクターコート液付与手段５０及び搬出手段６０を備える。

搬入手段１０は、前処理液塗布手段２０等にロール紙Ｍｄ（記録媒体）を搬送する装置である。搬入手段１０は、給紙部１１及び複数の搬入側搬送ローラ１２を含む。搬入手段１０は、搬入側搬送ローラ１２等を用いて、給紙部１１の給紙ロールに巻き付けて保持されたロール紙Ｍｄを搬入（移動）し、後述する前処理液塗布手段２０（プラテン）等に搬送する。

前処理液塗布手段２０は、画像が形成される前のロール紙Ｍｄ（記録媒体）を処理する装置である。前処理液塗布手段２０は、搬入手段１０によって搬入されたロール紙Ｍｄの表面を、前処理液で前処理する。ここで、前処理とは、ロール紙Ｍｄの表面に、インクを凝集させる機能を有する前処理液を均一に塗布する処理である。つまり、前処理液塗布手段２０は、搬入されたロール紙Ｍｄに前処理を施す前処理手段であるとも表現できる。前処理液については後述する。

また、前処理液塗布手段２０は、画像データに基づいて、塗布する前処理液の量を制御することができる。これにより、画像形成装置１００は、インクジェット方式の専用紙以外の記録媒体に画像を形成する場合において、前処理液塗布手段２０を用いて、記録媒体に画像を形成する前に、インクを凝集させる機能を有する前処理液を記録媒体表面に塗布することができる。このため、画像形成装置１００は、形成される画像の滲み、濃度、色調及び裏写りなどの品質問題、並びに、耐水性、耐候性及びその他画像堅牢性に関する問題が発生することを低減することができる。すなわち、画像形成装置１００は、前処理液塗布手段２０を用いて、記録媒体に画像を形成する前にインクを凝集させる機能を有する前処理液を塗布することによって、その後形成される画像の品質を向上することができる。

なお、画像形成装置１００は、インクジェット方式の専用紙（記録媒体）に画像を形成する前に、前処理液塗布手段２０を用いて、インクを凝集させる機能を有する前処理液を塗布してもよい。

なお、前処理液塗布手段２０は、前処理方法として、例えば、ブレードコート法、グラビアコート法、グラビアオフセットコート法、バーコート法、ロールコート法、ナイフコート法、エアナイフコート法、コンマコート法、Ｕコンマコート法、ＡＫＫＵコート法、スムージングコート法、マイクログラビアコート法、リバースロールコート法、４本乃至５本ロールコート法、ディップコート法、カーテンコート法、スライドコート法、ダイコート法などを用いることができる。

また、前処理液塗布手段２０は、前処理液として、例えば水溶性脂肪族系有機酸を含有した処理液を用いることができる。ここで、水溶性脂肪族系有機酸を含有した処理液とは、水分散性着色剤を凝集させる性質を有する処理液である。また、凝集するとは、水分散性着色剤粒子同士が吸着集合することである。

さらに、前処理液塗布手段２０は、前処理液に水溶性脂肪族系有機酸等のイオン性物質を加えることによって、水分散性着色剤の表面にイオンを吸着させることができる。これにより、前処理液塗布手段２０は、水分散性着色剤の表面電荷を中和することができる。また、前処理液塗布手段２０は、分子間力による凝集作用を増強し、水分散性着色剤を更に凝集させることができる。

乾燥手段３０は、前処理液乾燥手段３１及びプロテクターコート液乾燥手段３２を有する。前処理液乾燥手段３１は、前処理されたロール紙Ｍｄを乾燥させる装置である。プロテクターコート液乾燥手段３２は、後処理されたロール紙Ｍｄを乾燥させる装置である。後処理については後述する。

画像形成手段４０は、ロール紙Ｍｄ（記録媒体）の表面に画像を形成する装置である。画像形成手段４０の外形形状の一例を、図２−１及び図２−２を用いて説明する。ここで、図２は、図１の画像形成手段４０の全体の構成の一例を示す平面図である。図３は、図２のブラック（Ｋ）の吐出ヘッド４０Ｋのヘッドユニット４０Ｋ−１の一例を示す拡大平面図である。

図２に示すように、画像形成手段４０は、フルライン型のヘッドを用いることができる。すなわち、図２に示す例では、画像形成手段４０は、ロール紙Ｍｄの搬送方向Ｘｍの上流側からブラック（Ｋ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ）及びイエロー（Ｙ）にそれぞれ対応するように配置された４つの吐出ヘッド４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ及び４０Ｙを有する。なお、色の組み合わせや配置順は、これに限定されない。

図２示すように、ブラック（Ｋ）の吐出ヘッド４０Ｋは、ロール紙Ｍｄの搬送方向Ｘｍと直行する方向に千鳥状に配置された４つのヘッドユニット４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３及び４０Ｋ−４を有する。これにより、画像形成手段４０は、ロール紙Ｍｄの画像形成領域の幅方向の全域に画像を形成することができる。ここで、ロール紙Ｍｄの画像形成領域は、ロール紙Ｍｄの印刷領域である。また、ロール紙Ｍｄの画像形成領域の幅方向は、搬送方向Ｘｍと直行する方向である。

図３に示すように、ヘッドユニット４０Ｋ−１は、ノズル板４３を有する。ノズル板４３は、インク滴を吐出する複数のノズル４０Ｎを有する。具体的には、ノズル板４３には、複数の液室に対応して設けられた直径１０〜３０μｍの複数のノズル４０Ｎが形成されている。ここで、複数のノズル４０Ｎは、ヘッドユニット４０Ｋ−１の長手方向に１列に配置されることでノズル列を構成している、主走査方向にノズル列を有するシングルパスインクジェット方式である。なお、ヘッドユニット４０Ｋ−１は、複数のノズル列を有していてもよい。

なお、ブラック（Ｋ）の吐出ヘッド４０Ｋの他の吐出ヘッド４０Ｃ，４０Ｍ及び４０Ｙの構成は、ブラック（Ｋ）の吐出ヘッド４０Ｋの構成と同様のため、説明を省略する。以下、４つの吐出ヘッド４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ及び４０Ｙを区別することなく示す場合、吐出ヘッド４０Ｈと記載する。また、ヘッドユニット４０Ｋ−１の他のヘッドユニット４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４の構成は、ヘッドユニット４０Ｋ−１と同様のため、説明を省略する。以下、各吐出ヘッド４０Ｈの各ヘッドユニットを区別することなく示す場合、ヘッドユニットＨＵと記載する。

各吐出ヘッド４０Ｈは、振動板及び圧力発生部をさらに有する。圧力発生部としては、例えば圧電素子が使用可能である。圧力発生部は、制御信号である駆動波形によって駆動制御される。圧力発生部は、印加される電圧（駆動波形）に応じて振動板を変形させることにより、各液室内の液体（インク）を加圧又は減圧する。各液室内の液体は、駆動波形に応じて加圧され、対応する各ノズル４０Ｎから吐出される。また、振動板が駆動波形に応じて加圧前の形状に復元されるとき、各液室内は減圧され、次の吐出のための液体が各液室内に充填される。

複数のノズル４０Ｎの各々からのインクの吐出量は、圧力発生部に入力される波形の振幅によって制御される。例えば、吐出するインク量を増加させる場合には入力される振幅を大きくし、吐出するインク量を減少させる場合には入力される振幅を小さくする。例えば、微駆動波形の振幅及びパルス幅は、画像形成のための駆動波形の振幅及びパルス幅に比べて小さい。

なお、本発明を適用可能な吐出ヘッド４０Ｈの駆動方法は、上述の例（引き−押し打ち）に限定されない。例えば、例えば、吐出ヘッド４０Ｈの駆動方法は、圧力発生部に印加する電圧（駆動波形）を制御することによって、引き打ち又は押し打ち等を行ってもよい。さらに、圧力発生部としては、発熱抵抗体を用いて液室内の液体（インク）を加熱して気泡を発生させるサーマル型を用いることができる。また、液室の壁面に振動板と電極とを対向配置し、振動板と電極との間に発生させた静電力によって振動板を変形させる静電型のものを用いてもよい。

図１に示すように、プロテクターコート液付与手段５０は、画像が形成されたロール紙Ｍｄ（記録媒体）を処理する装置である。プロテクターコート液付与手段５０は、画像形成手段４０により画像が形成されたロール紙Ｍｄをプロテクターコート液で後処理する。ここで、後処理とは、当該ロール紙Ｍｄの全体又は一部に図２に示す吐出ヘッド５０Ｈからプロテクターコート液を吐出することにより、当該ロール紙Ｍｄの上にプロテクターコート液を付与する処理である。つまり、プロテクターコート液付与手段５０は、画像が形成されたロール紙Ｍｄに後処理を施す後処理工程手段であるとも表現できる。

搬出手段６０は、プロテクターコート液付与手段５０により後処理されたロール紙Ｍｄ（記録媒体）を搬出する装置である。搬出手段６０は、保管部６１及び複数の搬出側搬送ローラ６２を含む。搬出手段６０は、搬出側搬送ローラ６２等を用いて、画像が形成されたロール紙Ｍｄを保管部６１の保管ロールに巻き付けて保管する。したがって、搬入手段１０及び搬出手段６０は、被搬送物であるロール紙Ｍｄを搬送する搬送手段として機能する。

［制御手段］
本実施形態に係る画像形成装置１００は、制御手段７０をさらに備える。図４は、図１の画像形成装置１００を制御する制御手段７０の構成の一例を示すブロック図である。図４に示すように、制御手段７０は、ＣＰＵ７１、メモリ７３及びＩ／Ｆ７５を有する。ＣＰＵ７１、メモリ７３及びＩ／Ｆ７５は、バス７７を介して相互に通信可能に接続されている。

Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ（ＣＰＵ）７１は、画像形成装置１００の動作を統括的に制御する。ＣＰＵ７１は、例えばメモリ７３に記憶されている制御プログラムを実行することにより、画像形成装置１００の動作を制御する。

メモリ７３は、プログラム等の各種のデータを記憶する不揮発性のメモリと、ＣＰＵ７１が実行する各種の演算の処理の作業領域（ワークエリア）として機能する揮発性のメモリとを含む。メモリ７３としては、Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＯＭ）、Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ（ＲＡＭ）、Ｈａｒｄ Ｄｉｓｋ Ｄｒｉｖｅ（ＨＤＤ）、Ｓｏｌｉｄ Ｓｔａｔｅ Ｄｒｉｖｅ（ＳＳＤ）等が利用可能である。メモリ７３には、ノズル列ごとの１ページあたりの総吐出量に関する所定の閾値、所定の微駆動波形、当該総吐出量とフラッシング滴数との関係、当該総吐出量と微駆動波形との関係などが予め設定されて記憶されているとする。また、メモリ７３には、画像形成装置１００を制御するための制御プログラムが記憶される。

Ｉ／Ｆ７５は、搬入手段１０、前処理液塗布手段２０、乾燥手段３０、画像形成手段４０、プロテクターコート液付与手段５０及び搬出手段６０など、制御手段７０の外部と接続するためのインタフェース回路である。なお、Ｉ／Ｆ７５は、ディスプレイなどの表示機器、スピーカなどの音響機器、キーボードやマウスなどの入力機器と接続するためのインタフェース回路を含むことができる。また、Ｉ／Ｆ７５は、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）、３Ｇ、４Ｇ、５Ｇなどの各種の通信規格に対応した無線通信用の回路を含むこともできる。

図５は、図４の制御手段７０が有する機能の一例を示すブロック図である。図５に示すように、制御手段７０は、取得部７０１、算出部７０３及び制御部７０５としての機能を有する。なお、図４では、説明の簡単のために、本実施形態に係る機能を主に例示しているが、制御手段７０が有する機能はこれらに限定されない。

取得部７０１は、Ｉ／Ｆ７５を介して、画像形成（印刷）のための画像データを取得する機能である。取得された画像データは、メモリ７３に一時的に記憶される。メモリ７３に記憶された画像データは、算出部７０３により参照される。

算出部７０３は、取得された画像データに基づいて、ノズル列ごとの１ページあたりの総吐出量を算出する。算出された総吐出量は、メモリ７３に一時的に記憶される。メモリ７３に記憶された総吐出量は、制御部７０５により参照される。

制御部７０５は、画像形成手段４０を構成する微駆動装置４０１およびフラッシング装置４０３を制御する。制御部７０５は、複数のノズル列の各々について、複数のノズルから吐出されるフラッシングのための吐出量と、複数のノズルを振動させる微駆動のための微駆動波形とを設定する機能を有する。具体的に、制御部７０５は、画像形成手段４０の圧力発生部に印加される電圧（駆動波形）をノズル列ごとに制御することにより、増粘したインクを排出するためのフラッシング動作及び微駆動を制御する。また、制御部７０５は、各吐出ヘッド４０Ｈの各ノズル４０Ｎについて、圧力発生部へ出力される駆動波形を設定し、画像形成を実行する。

フラッシングには、例えば、印字直前に行う印字前フラッシング、印字中に毎ページ終わりにロール紙Ｍｄ上に一斉にインクを吐出するラインフラッシング、画像形成領域に目立たない程度にインクを吐出するスターフラッシングなどがある。制御部７０５は、全てのフラッシング動作の制御を行う。

なお、ラインフラッシングは、ユーザが印刷物として使用しない箇所にインクを吐出する処理のことである。また、例えば、ラインフラッシングは、入力される画像データの範囲外にインクを吐出する処理のことである。

微駆動とは、例えば、圧力発生部によって液室に圧力をかけて、液室内部の液体（インク）を振動（攪拌）させることにより、メニスカスの表面からインクが蒸発し、乾燥によって表面のインク粘度が増加するのを防ぐ動作である。微駆動は、パルスの振幅、周期、パルス幅及び回数によって制御される。つまり、制御部７０５は、微駆動の制御において、複数のノズル４０Ｎの各々から液体が吐出しない範囲で各ノズル４０Ｎ（液室内部の液体）を振動させる機能を含む。また、制御部７０５は、ノズル列ごとの１ページあたりの総吐出量に応じて、微駆動のための駆動波形（以下、微駆動波形と記載する。）をノズル列ごとに設定する機能を含む。

なお、本実施形態に係る画像形成装置１００で実行される液体吐出プログラムは、インストール可能な形式又は実行可能な形式のファイルでＣＤ−ＲＯＭ、フレキシブルディスク（ＦＤ）、ＣＤ−Ｒ、ＤＶＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｖｅｒｓａｔｉｌｅ Ｄｉｓｋ）等のコンピュータで読み取り可能な記録媒体に記録して提供するように構成してもよい。

さらに、本実施形態に係る画像形成装置１００で実行される液体吐出プログラムを、インターネット等のネットワークに接続されたコンピュータ上に格納し、ネットワーク経由でダウンロードさせることにより提供するように構成しても良い。また、本実施形態に係る画像形成装置１００で実行される液体吐出プログラムをインターネット等のネットワーク経由で提供または配布するように構成しても良い。

本実施形態に係る画像形成装置１００で実行される液体吐出プログラムは、上述した各機能（取得部７０１、算出部７０３及び制御部７０５）を含むモジュール構成となっており、実際のハードウェアとしてはＣＰＵ７１（プロセッサ）がメモリ７３（ＲＯＭ）から液体吐出プログラムを読み出して実行することにより上記各機能が主記憶装置上にロードされ、取得部７０１、算出部７０３及び制御部７０５が主記憶装置上に生成されるようになっている。

なお、本実施形態に係る制御手段７０は、ＣＰＵなどの制御装置と、ＲＯＭやＲＡＭなどの記憶装置と、ＨＤＤやＣＤドライブ装置などの外部記憶装置と、ディスプレイ装置などの表示装置と、キーボードやマウスなどの入力装置を備える通常のコンピュータを利用したハードウェア構成を有していてもよい。

なお、本実施形態に係る制御手段７０の一部（液体吐出プログラムの実行に係る各部）又は全部は、画像形成手段４０の内部に設けられていてもよい。つまり、ノズル列の各々の状態に応じた適切なフラッシングの条件（フラッシング滴数、微駆動波形）を設定できる画像形成手段４０としても実現可能である。

なお、本実施形態に係る制御手段７０の各機能は、Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ（ＡＳＩＣ）やＦｉｅｌｄ Ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ Ｇａｔｅ Ａｒｒａｙ（ＦＰＧＡ）等の集積回路により実現されてもよい。

［インクの吐出動作］
図６は、インクの吐出動作の一例を示す図、図７は、デキャップ状態の解除直後に使用する波形を表すグラフの一例を示す図である。

前述したように、制御部７０５は、微駆動装置４０１とフラッシング装置４０３を制御する。制御部７０５は、デキャップ状態の解除直後の印刷時に、予め設定された所定時間Ｔ１にわたって、フラッシング波形の電圧を増加させた波形を使用する処理、または、ノズルを低周波数で駆動する処理を実行する。

また、制御部７０５は、フラッシング装置１０１によるインク吐出動作の直前に、デキャップ状態の継続時間（デキャップ時間）Ｔに応じて微駆動装置４０１によるノズルの微駆動を実施する。制御部７０５は、デキャップ状態の開始から印刷開始までのデキャップ時間Ｔに応じて、微駆動装置４０１によるノズルの微駆動動作の回数を設定する。制御部７０５は、デキャップ状態の開始から印刷開始までのデキャップ時間Ｔに応じて、微駆動装置４０１によるノズルの微駆動動作の強度を設定する。

制御部７０５は、デキャップ状態の開始から印刷開始までのデキャップ時間Ｔに関して、予め設定された第１閾値Ｔａ未満のときに、通常微駆動波形を選択し、第１閾値Ｔａ以上で第１閾値Ｔａより大きい第２閾値Ｔｂ未満のときに、通常微駆動波形より振幅が１ボルト大きい波形を選択し、第２閾値Ｔｂ以上のときに、通常微駆動波形より振幅が２ボルト大きい波形を選択する。

そして、制御部７０５は、所定時間Ｔ１が経過すると、フラッシング波形の電圧を減少して通常波形を使用する処理、または、ノズルを高周波数で駆動する処理を実行する。

具体的に説明すると、図６に示すように、時間ｔ０にて、ノズルのデキャップ状態が解除され、印刷開始が開始されると、従来は、実線で表すように、通常微駆動波形（フラッシング波形）を使用し、インクを吐出する。一方、本実施形態では、ノズルのデキャップ状態が解除され、印刷開始が開始されると、一点鎖線で表すように、通常微駆動波形（フラッシング波形）よりも電圧を増幅させた波形を使用する。電圧を増幅させた波形を使用することで、インクの滴速度や滴量を通常よりも増やし、増粘インクの排出力を強めることができる。

時間ｔ０から所定時間Ｔ１が経過した時間ｔ１になると、通常微駆動波形（フラッシング波形）を使用してインクを吐出（時間Ｔ２）する。すなわち、印刷開始時におけるデキャップ放置後の最初の吐出（吐出開始から任意の滴数）では、通常のフラッシング波形よりも電圧を増幅させた波形を使用する。しかし、印刷中にずっと電圧増幅させた波形を使用すると、インクの吐出が不安定につながるおそれがあることから、デキャップ直後の任意の滴数吐出する間のみとする。

図７にて、実線が通常微駆動波形（フラッシング波形）を表し、一点鎖線が通常のフラッシング波形よりも電圧を増幅させた波形（フラッシング波形）を表す。

［波形制御］
図８は、デキャップ状態の解除直後の波形制御を表すフローチャートの一例を示す図、図９は、フラッシング時の吐出パターンの一例を示す図、図１０は、吐出ヘッドのデキャップ時間に応じて微駆動回数および微駆動強度を変更する制御を表すフローチャートの一例を示す図、図１１は、微駆動波形の一例を示す図である。

図８に示すように、ステップＳ１１にて、デキャップ状態が解除されたかどうかを判定する。ここで、デキャップ状態が継続していると判定（Ｎｏ）されると、この状態を維持する。一方、デキャップ状態が解除されたと判定（Ｙｅｓ）されると、ステップＳ１２にて、印刷が開始される。このとき、ステップＳ１３にて、通常のフラッシング波形から電圧を増幅させたフラッシング波形に変更する。そして、ステップＳ１４にて、インクを吐出する。

ステップＳ１５にて、デキャップ状態が解除されてから所定時間Ｔ１が経過したかどうかを判定する。ここで、所定時間Ｔ１が経過していないと判定（Ｎｏ）されると、電圧を増幅させたフラッシング波形のままでインキを吐出する。一方、所定時間Ｔ１が経過したと判定（Ｙｅｓ）されると、ステップＳ１６にて、電圧を減少させた通常のフラッシング波形に変更し、ステップＳ１７にて、インキを吐出する。ステップＳ１８にて、印刷枚数が所定枚数に到達して印刷が終了したかどうかを判定する。ここで、印刷枚数が所定枚数に到達していないと判定（Ｎｏ）されると、ステップＳ１７に戻って処理を繰り返し実施する。一方、印刷枚数が所定枚数に到達したと判定（Ｙｅｓ）されると、インクの吐出を終了する。

すなわち、デキャップ直後に、いきなり高周波数を用いてインクを吐出すると、インクの吐出が不安定になりやすい。一方で、低周波数を用いてインクの吐出を継続すると、被記録媒体上にフラッシングするときに、損紙を増やしてしまうことになる。そこで、インクの吐出が安定することが予想される任意の滴数（時間）までは低周波形を使用し、それ以降は高周波形を使用することで、フラッシングの機能は維持しつつ、損紙を少なくすることができる。図９に、低周波数駆動によるフラッシングパターンと、高周波数駆動のフラッシングパターンを表す。

ところで、印刷前の印字前フラッシング動作において、１ヘッドずつキャップにフラッシングを実施するため、ヘッドによっては、フラッシング後のデキャップ時間が長くなるおそれがある。そこで、各ヘッドのデキャップ時間Ｔに応じて微駆動回数および微駆動強度を変える制御を実施する。

図１０に示すように、ステップＳ２１にて、ヘッドごとにデキャップ状態の開始から印刷開始までのデキャップ時間Ｔを算出する。ステップＳ２２にて、デキャップ時間Ｔが第１閾値Ｔａ未満であるかどうかを判定する。ここで、デキャップ時間Ｔが第１閾値Ｔａ未満であると判定（Ｙｅｓ）されると、ステップＳ２３にて、通常微駆動波形および通常微駆動回数を選択する。そして、ステップＳ２４にて、印刷を開始する。

一方、ステップＳ２２にて、デキャップ時間Ｔが第１閾値Ｔａ未満ではないと判定（Ｎｏ）されると、ステップＳ２５に移行する。ステップＳ２５にて、デキャップ時間Ｔが第１閾値Ｔａ以上で且つ第１閾値Ｔａより大きい第２閾値Ｔｂ未満であるかどうかを判定する。ここで、デキャップ時間Ｔが第１閾値Ｔａ以上で第２閾値Ｔｂ未満であると判定されると、ステップＳ２６にて、通常微駆動波形より振幅が１ボルト大きい波形および通常微駆動回数より１．２倍多い微駆動回数を選択する。そして、ステップＳ２４にて、印刷を開始する。

一方、ステップＳ２５にて、デキャップ時間Ｔが第１閾値Ｔａ以上で且つ第２閾値Ｔｂ未満ではないと判定されると、ステップＳ２７に移行する。ステップＳ２７にて、デキャップ時間Ｔが第２閾値Ｔｂ以上であるかどうかを判定する。ここで、デキャップ時間Ｔが第２閾値Ｔｂ以上であると判定（Ｙｅｓ）されると、ステップＳ２８にて、通常微駆動波形より振幅が２ボルト大きい波形および通常微駆動回数より１．５倍多い微駆動回数を選択する。そして、ステップＳ２４にて、印刷を開始する。一方、デキャップ時間Ｔが第２閾値Ｔｂ以上ではないと判定（Ｎｏ）されると、ステップＳ２１に戻って処理をやり直す。

図１１に示すように、デキャップ時間Ｔに応じて変更される所定時間Ｔ１における微駆動波形の形状は、電圧に応じたものとなる。

［本実施形態の作用効果］
上述したように本実施形態に係る液体吐出装置は、被記録媒体に対してノズルからインク（液体）を吐出する液体吐出ヘッドと、液体吐出ヘッドに対してノズルからインクを吐出させないでノズルを振動させる微駆動を行う微駆動装置４０１と、ノズルからインクを吐出させるフラッシング装置４０３と、微駆動装置４０１とフラッシング装置４０３を制御する制御部７０５とを備え、制御部７０５は、デキャップ状態の解除直後の印刷時に、予め設定された所定時間Ｔ１にわたって、フラッシング波形の電圧を増加させた波形を使用する処理、または、ノズルを低周波数で駆動する処理を実行する。そのため、デキャップ状態の解除後であってもインクを安定化して吐出することができる。

本実施形態に係る液体吐出装置は、制御部７０５は、フラッシング装置４０３によるインク吐出動作の直前に、デキャップ状態の継続時間Ｔに応じて微駆動装置４０１によるノズルの微駆動を実施する。そのため、インクを安定化して吐出することができる。

本実施形態に係る液体吐出装置は、制御部７０５は、デキャップ状態の開始から印刷開始までの時間に応じて、微駆動装置４０１によるノズルの微駆動動作の回数を設定する。そのため、制御の簡素化を図ることができる。

本実施形態に係る液体吐出装置は、制御部７０５は、デキャップ状態の開始から印刷開始までの時間に応じて、微駆動装置４０１によるノズルの微駆動動作の強度を設定する。そのため、制御の簡素化を図ることができる。

本実施形態に係る液体吐出装置は、制御部７０５は、デキャップ状態の開始から印刷開始までのデキャップ時間Ｔに関して、予め設定された第１閾値Ｔａ未満のときに、通常微駆動波形を選択し、第１閾値Ｔａ以上で第１閾値Ｔａより大きい第２閾値Ｔｂ以上のときに、通常微駆動波形より振幅が１ボルト大きい波形を選択し、第２閾値Ｔｂ以上のときに、通常微駆動波形より振幅が２ボルト大きい波形を選択する。フラッシング後のデキャップ時間を短縮することができる。

本実施形態に係る液体吐出装置は、制御部７０５は、所定時間Ｔ１が経過すると、フラッシング波形の電圧を減少して通常波形を使用する処理、または、ノズルを高周波数で駆動する処理を実行する。そのため、フラッシングの機能を維持しつつ、損紙を少なくすることができる。

本実施形態に係る液体吐出方法は、デキャップ状態の解除直後の印刷時に予め設定された所定時間Ｔ１にわたってフラッシング波形の電圧を増加させた波形を使用する処理、または、インクを吐出可能なノズルを低周波数で駆動する処理を実行するステップと、所定時間Ｔ１が経過するとフラッシング波形の電圧を減少して通常波形を使用する処理、または、ノズルを高周波数で駆動する処理を実行するステップとを有する。そのため、デキャップ状態の解除後であってもインクを安定化して吐出することができる。

本実施形態に係るプログラムは、液体吐出装置に、デキャップ状態の解除直後の印刷時に予め設定された所定時間Ｔ１にわたってフラッシング波形の電圧を増加させた波形を使用する処理、または、インクを吐出可能なノズルを低周波数で駆動する処理を実行するステップと、所定時間Ｔ１が経過すると、フラッシング波形の電圧を減少して通常波形を使用する処理、または、ノズルを高周波数で駆動する処理を実行するステップとを実行させる。そのため、デキャップ状態の解除後であってもインクを安定化して吐出することができる。

１０ 搬入手段
１１ 給紙部
１２ 搬入側搬送ローラ
２０ 前処理液塗布手段
３０ 乾燥手段
３１ 前処理液乾燥手段
３２ プロテクターコート液乾燥手段
４０ 画像形成手段
４０Ｈ（４０Ｋ，４０Ｃ，４０Ｍ，４０Ｙ） 吐出ヘッド
４０ＨＵ（４０Ｋ−１，４０Ｋ−２，４０Ｋ−３，４０Ｋ−４） ヘッドユニット
４０Ｎ 複数のノズル
４３ ノズル板
５０ プロテクターコート液付与手段
５０Ｈ 吐出ヘッド
６０ 搬出手段
６１ 保管部
６２ 搬出側搬送ローラ
７０ 制御手段
７１ ＣＰＵ
７３ メモリ
７５ Ｉ／Ｆ
７７ バス
１００ 画像形成装置（液体吐出装置）
４０１ 微駆動装置
４０３ フラッシング装置
７０１ 取得部
７０３ 算出部
７０５ 制御部

特開２００４−０４２３１４号公報

Claims (8)

1. 被記録媒体に対してノズルから液体を吐出する液体吐出ヘッドと、
   前記液体吐出ヘッドに対して前記ノズルから液体を吐出させないで前記ノズルを振動させる微駆動を行う微駆動装置と、
   前記ノズルから液体を吐出させるフラッシング装置と、
   前記微駆動装置と前記フラッシング装置を制御する制御部と、
   を備え、
   前記制御部は、デキャップ状態の解除直後の印刷時に、予め設定された所定時間にわたって、フラッシング波形の電圧を増加させた波形を使用する処理、または、前記ノズルを低周波数で駆動する処理を実行する、
   液体吐出装置。
2. 前記制御部は、前記フラッシング装置による液体吐出動作の直前に、デキャップ状態の継続時間に応じて前記微駆動装置による前記ノズルの微駆動を実施する、
   請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記制御部は、デキャップ状態の開始から印刷開始までの時間に応じて、前記微駆動装置による前記ノズルの微駆動動作の回数を設定する、
   請求項１または請求項２に記載の液体吐出装置。
4. 前記制御部は、デキャップ状態の開始から印刷開始までの時間に応じて、前記微駆動装置による前記ノズルの微駆動動作の強度を設定する、
   請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
5. 前記制御部は、デキャップ状態の開始から印刷開始までのデキャップ時間に関して、予め設定された第１閾値未満のときに、通常微駆動波形を選択し、第１閾値以上で第１閾値より大きい第２閾値未満のときに、通常微駆動波形より振幅が１ボルト大きい波形を選択し、第２閾値以上のときに、通常微駆動波形より振幅が２ボルト大きい波形を選択する、
   請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
6. 前記制御部は、前記所定時間が経過すると、フラッシング波形の電圧を減少して通常波形を使用する処理、または、前記ノズルを高周波数で駆動する処理を実行する、
   請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
7. デキャップ状態の解除直後の印刷時に予め設定された所定時間にわたってフラッシング波形の電圧を増加させた波形を使用する処理、または、液体を吐出可能なノズルを低周波数で駆動する処理を実行するステップと、
   前記所定時間が経過するとフラッシング波形の電圧を減少して通常波形を使用する処理、または、前記ノズルを高周波数で駆動する処理を実行するステップと、
   を有する液体吐出方法。
8. 液体吐出装置に、
   デキャップ状態の解除直後の印刷時に予め設定された所定時間にわたってフラッシング波形の電圧を増加させた波形を使用する処理、または、液体を吐出可能なノズルを低周波数で駆動する処理を実行するステップと、
   前記所定時間が経過するとフラッシング波形の電圧を減少して通常波形を使用する処理、または、前記ノズルを高周波数で駆動する処理を実行するステップと、
   を実行させるためのプログラム。

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