JP2022035887A - インクジェット記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】空吸引時にノズル内のインクの引き出しを抑制できる構成を提供する。【解決手段】キャップ6は、吐出面5Kaを覆うことができ、吐出されたインクを保持する吸収体10を有する。ポンプ7は、キャップ6内のインクを吸引可能である。制御部8は、ポンプ7に所定の時間継続してインクを吸引させる空吸引と、吐出面5Kaがキャップ6に覆われている状態でノズル9からインクを吐出させる予備吐出とを実行可能である。制御部8は、予備吐出におけるインクの吐発数(予備吐発数)の累積回数が第一の値の時、所定の時間のうち第一の時間の間は速い駆動速度に、残りの時間を遅い駆動速度に切り替える一方、予備吐発数の累積回数が第一の値よりも大きい第二の値の時、所定の時間のうち第一の時間よりも長い第二の時間の間は速い駆動速度に、残りの時間を遅い駆動速度に切り替える。【選択図】図4
Description
本発明は、記録媒体にインクを吐出して記録するインクジェット記録装置に関する。
インクジェット記録装置として、記録ヘッドの吐出口内の劣化したインクを廃棄するため、ノズル孔内のインクをキャップ内に吸い出すパージ処理(吸引回復動作)を行う構成が知られている(特許文献1)。また、特許文献1には、パージ処理後にキャップ内に溜まったインクを吸引する空吸引を行う構成が記載されている。更に、特許文献1に記載の構成では、外部環境の温度によってインクの粘度を予測し、環境温度に応じて空吸引における吸引速度を決定している。
ここで、空吸引(吸引モード)時にキャップ内のインクが少なくなった状態で強い力で吸引を行うと、キャップ内に負圧が生じることによりノズル内のインクが引き出されてしまう虞がある。ノズル内のインクが引き出されると、ノズルの吐出口の一部がインクにより塞がれて、インクの吐出を阻害する可能性がある。特許文献1に記載の構成の場合、外部環境の温度によってインクの粘度を予測しているが、キャップ内のインクの量を考慮していないため、上述のようなノズル内のインクの引き出しが生じる虞がある。
本発明は、吸引モード時にノズル内のインクの引き出しを抑制できる構成を提供することを目的とする。
本発明は、インクを吐出する吐出口が開口する吐出面を有する吐出部と、前記吐出面を覆うことが可能な覆い部材と、前記覆い部材に設けられ、前記覆い部材に覆われている前記吐出口から吐出されたインクを保持するインク保持部材と、前記覆い部材に設けられた吸引口に接続され、前記インク保持部材に保持されたインクを第一の駆動速度または前記第一の駆動速度より遅い第二の駆動速度の何れかの速度に切り替えて吸引可能なポンプと、前記吐出部のインクの吐出と、前記ポンプの駆動速度と、を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記ポンプに所定の時間継続して前記インク保持部材が保持するインクを吸引させる吸引モードと、前記吐出面が前記覆い部材に覆われている状態で前記吐出部に前記インク保持部材へインクを吐出させる吐出モードと、を実行可能であり、前記吸引モードの実行時に、前記ポンプの駆動速度について、前記吐出モードにおける前記吐出部が吐出したインクの量に関する値が第一の値の場合、前記所定の時間のうち第一の時間の間は前記第一の駆動速度に、残りの時間を前記第二の駆動速度に切り替え、前記インクの量に関する値が前記第一の値より大きい第二の値の場合、前記所定の時間のうち前記第一の時間よりも長い第二の時間の間は前記第一の駆動速度に、残りの時間を前記第二の駆動速度に切り替える、ことを特徴とする。
本発明は、インクを吐出する吐出口が開口する吐出面を有する吐出部と、前記吐出面を覆うことが可能な覆い部材と、前記覆い部材に設けられ、前記覆い部材に覆われている前記吐出口から吐出されたインクを保持するインク保持部材と、前記覆い部材に設けられた吸引口に接続され、前記インク保持部材に保持されたインクを吸引可能な吸引手段と、前記吐出部のインクの吐出と、前記吸引手段の駆動量と、を制御する制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記インク保持部材が保持するインクを吸引する吸引モードと、前記吐出面が前記覆い部材に覆われている状態で前記吐出部に前記インク保持部材へインクを吐出させる吐出モードと、を実行可能であり、前記吸引モードの実行時に、前記吐出モードにおける前記吐出部が吐出したインクの量に関する値が第一の値の場合は前記吸引手段を第一の駆動量で駆動し、前記インクの量に関する値が前記第一の値より大きい第二の値の場合は前記吸引手段を前記第一の駆動量よりも大きい第二の駆動量で駆動する、ことを特徴とする。
本発明によれば、吸引モード時にノズル内のインクの引き出しを抑制できる。
<第1の実施形態>
第1の実施形態について、図1ないし図8を用いて説明を行う。まず、本実施形態のインクジェット記録装置の概略構成について、図1を用いて説明する。
第1の実施形態について、図1ないし図8を用いて説明を行う。まず、本実施形態のインクジェット記録装置の概略構成について、図1を用いて説明する。
[インクジェット記録装置]
図1は、本実施形態に係るインクジェット記録装置1(以下、「記録装置1」という)の概略構成図である。記録装置1は、ホストPC(パーソナルコンピュータ)13などの外部端末に接続され、外部端末から送信された画像データなどの記録情報に基づき、記録媒体に情報を記録する(画像を形成する)。ここで、記録媒体に記録される情報は、例えば、文字、図形、模様、パターンなどの画像である。また、「記録媒体」には、紙、布、プラスチック・フィルムなどのシート、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革など、インクを受容可能なものを含む。本実施形態では、記録媒体としてのロール状に巻かれたロールシートとしてのラベルLにインク滴を吐出してバーコードを含む画像を記録する。
図1は、本実施形態に係るインクジェット記録装置1(以下、「記録装置1」という)の概略構成図である。記録装置1は、ホストPC(パーソナルコンピュータ)13などの外部端末に接続され、外部端末から送信された画像データなどの記録情報に基づき、記録媒体に情報を記録する(画像を形成する)。ここで、記録媒体に記録される情報は、例えば、文字、図形、模様、パターンなどの画像である。また、「記録媒体」には、紙、布、プラスチック・フィルムなどのシート、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革など、インクを受容可能なものを含む。本実施形態では、記録媒体としてのロール状に巻かれたロールシートとしてのラベルLにインク滴を吐出してバーコードを含む画像を記録する。
このような記録装置1は、図1に示すように、エンジン部3、キャリッジユニット30(図3参照)、回復ユニット4、搬送部2、制御部8(図5参照)などを有する。エンジン部3は、搬送されてきたラベルLに記録を行うもので、複数(図示した形態では4つ)の記録ヘッド5K、5C、5M、5Yを有する。記録ヘッド5K、5C、5M、5Yは、それぞれ記録媒体としてのラベルLに、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色のインクを吐出する。キャリッジユニット30は、記録ヘッド5K、5C、5M、5Yを着脱自在に保持し、ラベルLの搬送方向や幅方向に移動させる。
ここで搬送方向(副走査方向)とは、図1に示す矢印Aの方向である。幅方向(主走査方向)とは、ラベルLの搬送方向と交差する方向(本実施形態では直交する方向、図1の紙面表裏方向)で、図2に示す矢印Bの方向である。なお、図2は説明のために、複数の記録ヘッド5K、5C、5M、5Yのうち、記録ヘッド5Kに関してのみ示した記録装置1の模式図である。図2には、ロール状に巻かれたラベルLを引き出しながら搬送する搬送部2と、記録ヘッド5Kに対する回復ユニット4も示している。複数の記録ヘッド5K、5C、5M、5Y、及び、これらに対する回復ユニット4の構成は基本的に同じであるため、以下、記録ヘッド5Kに関する構成のみ説明し、その他の記録ヘッドについては説明を省略する。
なお、本実施形態の記録装置が備える複数の記録ヘッドは4つだが、使用するインクの色に合わせて備える記録ヘッドの数を変えてよい。例えば、単色であれば、1つの記録ヘッドでよいし、6色であれば、6つの記録ヘッドを備えてよい。この場合に、回復ユニット4は、各色毎に設けても良いし、複数の記録ヘッドに対して共通としても良い。以下、それぞれの構成について詳しく説明する。
[搬送部]
搬送部2について、図1を用いて説明する。図1に示すように、搬送部2は、ラベルLを収容する収容部2aと、ラベルLを搬送する搬送機構2bを備えている。収容部2aは、収容されたラベルLを搬送機構2bに向けて搬送する搬送ローラ2a1を有する。即ち、収容部2aは、ラベルLを収容し、搬送機構2bにラベルLを供給する。搬送手段としての搬送機構2bは、収容部2aから供給されたラベルLを記録ヘッド5K、5C、5M、5Yからインク吐出が行われる記録領域への搬送、及び、記録後のラベルLの機外への搬送(即ち、排出)を行う。
搬送部2について、図1を用いて説明する。図1に示すように、搬送部2は、ラベルLを収容する収容部2aと、ラベルLを搬送する搬送機構2bを備えている。収容部2aは、収容されたラベルLを搬送機構2bに向けて搬送する搬送ローラ2a1を有する。即ち、収容部2aは、ラベルLを収容し、搬送機構2bにラベルLを供給する。搬送手段としての搬送機構2bは、収容部2aから供給されたラベルLを記録ヘッド5K、5C、5M、5Yからインク吐出が行われる記録領域への搬送、及び、記録後のラベルLの機外への搬送(即ち、排出)を行う。
搬送機構2bは、ラベルLを載置して搬送する搬送ベルト2b1、この搬送ベルト2b1を回転させるための搬送モータ16、搬送ベルト2b1に張力を与えるローラ2b2、搬送ベルト2b1を張架するローラ2b3などから構成されている。また、搬送機構2bは、搬送ベルト2b1との間でラベルLを挟持するローラ2c1、2c2を有する。
ローラ2c1、2c2は、搬送ベルト2b1のラベルLを載置する面のうち、記録ヘッド5K、5C、5M、5Yからインク吐出が行われる記録領域からラベルLの搬送方向上流側と下流側に外れた領域に配置されている。また、上流側のローラ2c1は、ローラ2b3と搬送ベルト2b1を挟んで対向する位置に配置され、ローラ2c2は、ローラ2b2と搬送ベルト2b1を挟んで対向する位置に配置されている。搬送機構2bは、上流側のローラ2c1と搬送ベルト2b1とで形成される上流側ニップ部と、下流側のローラ2c2と搬送ベルト2b1とで形成される下流側ニップ部とで搬送部2から供給されたラベルLを挟持しつつ、矢印A方向に搬送する。
[キャリッジユニット]
次に、図2、図3を用いて、記録ヘッド5K、5C、5M、5Yを保持するキャリッジユニット30について説明を行う。なお、以下、記録ヘッド5Kがキャリッジユニット30に保持されている場合について説明するが、キャリッジユニット30は、各色の記録ヘッドをそれぞれ保持する構成であっても良いし、全部を保持する構成であっても良い。
次に、図2、図3を用いて、記録ヘッド5K、5C、5M、5Yを保持するキャリッジユニット30について説明を行う。なお、以下、記録ヘッド5Kがキャリッジユニット30に保持されている場合について説明するが、キャリッジユニット30は、各色の記録ヘッドをそれぞれ保持する構成であっても良いし、全部を保持する構成であっても良い。
キャリッジユニット30は、図2に示すように、矢印Bで示すように主走査方向に移動可能である。また、キャリッジユニット30は、後述するように記録ヘッド5Kを矢印Aで示すように副走査方向に移動可能に保持している。即ち、記録ヘッド5Kは、図3(a)に示す第一の位置と、図3(b)に示す第二の位置とに、矢印A方向に移動可能である。第一の位置は、記録ヘッド5Kが副走査方向に関し、図2の左手前に移動した時の位置で、第二の位置は、記録ヘッド5Kが副走査方向に関し、図2の右手奥に移動した時の位置である。
本実施形態におけるキャリッジユニット30は、メインキャリッジ31と、サブキャリッジ32と、スライド部材33と、キャリッジばね34とを有する。メインキャリッジ31は、装置本体に固定されている不図示のレールに主走査方向(図の矢印B)に移動可能に支持されている。メインキャリッジ31は、不図示のキャリッジモータによりレールに沿って主走査方向に往復移動する。また、サブキャリッジ32は記録ヘッド5Kを着脱自在に保持している。また、サブキャリッジ32はメインキャリッジ31に対して副走査方向に第一の位置と第二の位置の間を移動可能に保持される。
メインキャリッジ31には、スライド部材33を挿通可能な主走査方向に貫通した貫通穴が開いており、その穴にスライド部材33は挿通されている。スライド部材33は、副走査方向の厚みが主走査方向に関して変化するように形成されている。図示の例では、主走査方向一方(図3(a)、(b)の上方)の厚みが、主走査方向他方(図3(a)、(b)の下方)の厚みよりも薄くなるように形成されている。また、スライド部材33は、メインキャリッジ31の内部に形成された面とサブキャリッジ32に形成された面との間にある。サブキャリッジ32はキャリッジばね34によりスライド部材33側に付勢されているため、スライド部材33はメインキャリッジ31内の面とサブキャリッジ32の面とにより挟持される。
本機構により、図3(a)に示すように、メインキャリッジ31が主走査方向一方(図の上方)に移動すると、スライド部材33が装置の側壁35に当接することで、メインキャリッジ31に対して主走査方向他方(図の下方)に相対移動する。これにより、スライド部材33のメインキャリッジ31とサブキャリッジ32に挟持される部位の厚みが薄くなり、その分、サブキャリッジ32がキャリッジばね34に付勢されて第一の位置に移動する。
また、図3(b)に示すように、メインキャリッジ31が主走査方向他方(図の下方)に移動すると、スライド部材33が装置の側壁36に当接することで、メインキャリッジ31に対して主走査方向一方他方(図の上方)に相対移動する。これにより、スライド部材33のメインキャリッジ31とサブキャリッジ32に挟持される部位の厚みが厚くなり、その分、サブキャリッジ32がキャリッジばね34の付勢力に抗して第二の位置に移動する。
このように、スライド部材33がメインキャリッジ31に対して主走査方向に相対移動することにより、サブキャリッジ32と共に記録ヘッド5Kがメインキャリッジ31に対して副走査方向に移動する。本実施形態では、このような記録ヘッド5Kの副走査方向の移動により、次述するように、記録ヘッド5Kの吐出面をキャップにより覆ったり、吐出面をワイパーブレード28により清掃したりするようにしている。
図2に示すように、清掃部材としてのワイパーブレード28は、覆い部材としてのキャップ6に対して副走査方向に隣接するように配置されている。そして、記録ヘッド5Kが副走査方向に移動する動作によりワイパーブレード28により吐出面を清掃するワイピング動作を行うと共に、記録ヘッド5Kをキャップ6がある位置に移動可能としている。記録ヘッド5Kがキャップ6がある位置に移動することで、吐出面がキャップ6により覆われるキャッピング動作が行われる。
即ち、上述した機構と一つのキャリッジモータによりキャリッジユニット30を主走査方向に移動させることで、記録媒体への記録動作時は記録ヘッド5Kを第一の位置に移動させ、キャッピング動作の時は、記録ヘッド5Kを第二の位置に移動させる。ワイパーブレード28は、第一の位置と第二の位置の間に設けられており、ワイピング動作時はその間を記録ヘッド5Kが移動することで吐出面がワイパーブレード28に摺擦される。
[記録ヘッド]
次に、記録ヘッド5K、5C、5M、5Yについて詳しく説明する。インクジェット記録ヘッドとしての記録ヘッド5K、5C、5M、5Yは、図4(a)~(c)に示すように、複数の吐出部としての複数のノズル9、不図示の複数のヒータ等を有する。なお、図4(a)~(c)では、記録ヘッド5Kに関してのみ図示している。
次に、記録ヘッド5K、5C、5M、5Yについて詳しく説明する。インクジェット記録ヘッドとしての記録ヘッド5K、5C、5M、5Yは、図4(a)~(c)に示すように、複数の吐出部としての複数のノズル9、不図示の複数のヒータ等を有する。なお、図4(a)~(c)では、記録ヘッド5Kに関してのみ図示している。
上述のように、主走査方向(幅方向)はラベルLの搬送される方向と交差する方向の矢印B方向であり、副走査方向は、ラベルLの搬送方向であり、図1の矢印A方向である。図1に示すように、記録ヘッド5K、5C、5M、5Yは、副走査方向に並列に配置されており、各記録ヘッドのそれぞれの複数のノズル9の配列方向は、主走査方向としている。即ち、4つの記録ヘッド5K、5C、5M、5Yは、ラベルLの搬送方向(矢印A方向)に沿って順に、かつ、ノズルの配列方向が互いに略平行となるように配置されている。記録ヘッド5K、5C、5M、5Yからは、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色のインクが吐出される。
本実施形態では、記録ヘッド5K、5C、5M、5Yを、図4に示すように、それぞれ複数のノズルが幅方向に沿って所定の密度で配置された、所謂ラインヘッドとしている。、ノズルの配列方向(幅方向)における各記録ヘッド5K、5C、5M、5Yの長さは、記録装置1での記録に使用可能な最も大きいサイズのラベルLにおいて記録が可能な最大幅(幅方向の最大長さ)よりもやや長めの寸法としている。そして、これら4つの記録ヘッド5K、5C、5M、5Yを、記録動作における画像の形成中は、ラベルLの搬送方向にも幅方向にも移動しないようにしている。なお、本実施形態では、ワイピング動作やキャッピング動作時に、記録ヘッド5K、5C、5M、5Yを移動させずにワイパーブレード28及びキャップ6を移動させることで行うようにしても良い。なお、記録ヘッド5K、5C、5M、5Yをラインヘッドとせずに、主走査方向に移動させることでラベルLにインクを吐出して記録するようにしても良い。
複数のヒータは、複数のノズル9にそれぞれ配置され、それぞれ対応するノズル9に供給されたインクを加熱する。ヒータが駆動され、対応するノズル9のインクが加熱されることで、対応するノズル9からインクが吐出される。
なお、本実施形態では4つの記録ヘッド5K、5C、5M、5Yは、インクの吐出方式としてヒータから発熱される熱エネルギーを用いたサーマル方式を用いている。しかし、ノズル9内に圧力を発生させてインクを吐出させる方式であれば、これに限らない。例えば、ピエゾ素子の逆圧電効果を用いたピエゾ方式を採用してもよい。
[制御部]
図5を用いて制御部8の説明を行う。制御手段としての制御部8は、記録ヘッド5K、5C、5M、5Y等の記録装置1全体の動作を制御している。図5は、記録装置1の制御系を示したブロック図である。制御部8は、エンジン部3内に搭載されており、制御部8によって記録装置1の動作を制御している。図5に示すように、制御部8は、CPU23、プログラムメモリ24、ワーキングメモリ25、データメモリ26、インターフェース21、入力ポート20、出力ポート19、モータドライバ18、記録制御回路22、システムバス27などを有する。
図5を用いて制御部8の説明を行う。制御手段としての制御部8は、記録ヘッド5K、5C、5M、5Y等の記録装置1全体の動作を制御している。図5は、記録装置1の制御系を示したブロック図である。制御部8は、エンジン部3内に搭載されており、制御部8によって記録装置1の動作を制御している。図5に示すように、制御部8は、CPU23、プログラムメモリ24、ワーキングメモリ25、データメモリ26、インターフェース21、入力ポート20、出力ポート19、モータドライバ18、記録制御回路22、システムバス27などを有する。
CPU23の入力側には、インターフェース21を介してホストコンピュータ13、入力ポート20を介して操作キー14が接続されている。また、CPU23の出力側には、モータドライバ18を介してキャリッジモータ15と、搬送モータ16と、ポンプモータ17とが接続されており、記録制御回路22を介して記録ヘッド5Kが接続されている。各モータドライバ18は駆動信号を受けて各モータを動作させる。
画像情報は、ホストコンピュータ(ホストPC)13からインターフェース21を通じて記録装置1の制御部8に送信され、制御部8内のCPU23にて処理される。ユーザは操作キー14を操作することで、記録の指令情報が入力ポートを通じて制御部に送信される。そして制御部8は、プログラムメモリ24の有するプログラムやワーキングメモリ25やデータメモリ26などを使用して送られてきた画像情報について画像処理を行い、記録制御回路22は記録ヘッド5Kのインク吐出制御を行い、記録を実行する。
[記録動作]
記録装置1により記録動作を行う際には、搬送中のラベルLの記録開始位置がブラック用の記録ヘッド5Kの下に到達した後に、ホストPC13からの記録情報に基づいてこの記録ヘッド5Kからブラックのインクが選択的に吐出される。同様に、記録情報に基づいてシアン用の記録ヘッド5C、マゼンタ用の記録ヘッド5M、イエロー用の記録ヘッド5Yの順に各色のインクが選択的に吐出されることによってラベルLにカラー画像が形成される。言い換えれば、ラベルLに情報が記録される。
記録装置1により記録動作を行う際には、搬送中のラベルLの記録開始位置がブラック用の記録ヘッド5Kの下に到達した後に、ホストPC13からの記録情報に基づいてこの記録ヘッド5Kからブラックのインクが選択的に吐出される。同様に、記録情報に基づいてシアン用の記録ヘッド5C、マゼンタ用の記録ヘッド5M、イエロー用の記録ヘッド5Yの順に各色のインクが選択的に吐出されることによってラベルLにカラー画像が形成される。言い換えれば、ラベルLに情報が記録される。
また、記録装置1には記録ヘッド5K、5C、5M、5Yに供給される各インクを貯留するインクタンク29K、29C、29M、29Yが備えられている。インクタンク29K、29C、29M、29Yは、記録装置1に対してそれぞれ着脱が自在となるように構成されている。なお、インクタンク29は記録ヘッドに着脱が自在となるように構成されていてもよい。
[回復ユニット]
次に、回復ユニット4について詳しく説明する。回復ユニット4は、記録ヘッド5Kのインク吐出状態を良好に維持し、安定してインク吐出を行わせる回復動作に用いられる。回復ユニット4は、図1、図2に示すように、清掃部材としてのワイパーブレード28、ワイパーブレード28をクリーニングする不図示のクリーナ、ワイパーブレード28を保持する不図示のワイパーブレード保持部材、キャップ6等の回復用部材を有する。ワイパーブレード28は、長手方向が幅方向に沿って配置された板状の部材であり、各色の吐出面5Ka、5Ca、5Ma、5Ya毎にそれぞれ設けられている。
次に、回復ユニット4について詳しく説明する。回復ユニット4は、記録ヘッド5Kのインク吐出状態を良好に維持し、安定してインク吐出を行わせる回復動作に用いられる。回復ユニット4は、図1、図2に示すように、清掃部材としてのワイパーブレード28、ワイパーブレード28をクリーニングする不図示のクリーナ、ワイパーブレード28を保持する不図示のワイパーブレード保持部材、キャップ6等の回復用部材を有する。ワイパーブレード28は、長手方向が幅方向に沿って配置された板状の部材であり、各色の吐出面5Ka、5Ca、5Ma、5Ya毎にそれぞれ設けられている。
なお、複数のワイパーブレード28は、例えば、1つのワイパーブレード保持部材に保持され、ワイピング動作時にワイパーブレード保持部材をラベルLの搬送方向(副走査方向)と平行に移動することで、吐出面5Ka、5Ca、5Ma、5Yaをそれぞれ摺擦する構成でもよい。また、ワイパーブレード28を固定として、記録ヘッド5Kを搭載したキャリッジユニット30が移動して、ワイパーブレード28に摺擦される構成としてもよい。本実施形態の記録装置は上述の通り、記録ヘッド5Kを搭載したキャリッジユニット30が移動してワイパーブレード28に摺擦される構成となっている。また、ワイパーブレード28は、各色に共通で1つとしても良い。
また、ワイパーブレード28をクリーニングする不図示のクリーナは、例えば、スポンジ等の吸収体であり、ワイパーブレード28に付着したインクを吸収することで、ワイパーブレード28を清掃する。このようなクリーナは、ワイパーブレード28が各色毎にある場合、それぞれに対して設けても良いし、共通で1つとしても良い。
キャップ6は、キャップ6内部にインクを保持可能なインク保持部材としての吸収体10を支持しており、記録ヘッド5Kから吐出されたインクを受け止めて保持することができる。吸収体10は、例えば、スポンジなどの多孔質材である。図4(a)に示すように、後述する吐出モードとしての予備吐出を実行した場合に、記録ヘッド5Kのノズル9からインク滴I1がキャップ6に向かって吐出され、吐出されたインクが吸収体10に保持される。このキャップ6は、記録動作を行っていない場合などに記録ヘッド5Kの吐出面5Kaを覆うキャッピングを行うことで、吐出面5Kaに異物が付着したり、ノズル9内のインクが乾くことを抑制している。このように、キャップ6は、記録ヘッド5Kの保湿用のカバーとしての機能と、予備吐出などで吐出されるインクを保持する機能を兼ねさせることができるため、部品の削減や省スペース化を図れる。
また、キャップ6には、図2、図4(a)~(c)に示すように、ポンプ7が接続されている。ポンプ7は、キャップ6の底に形成されている吸引口12に接続され、吸収体10に保持されたインクを吸収可能である。即ち、ノズル9をキャップ6で覆った状態でポンプ7が駆動することで、吸引口12を介してキャップ6内の空気を吸い、ノズル9内のインクを吸引する吸引回復動作が可能な構成となっている。なお、吸引口12が形成される場所は、吸引口12の開口部の一部が、上下方向でキャップ6内の吸収体10の上面より下方にあることが好ましく、例えば、吸引口がキャップ6の側壁に形成されていてもよい。
このようにキャップ6は、記録ヘッド5Kの保湿の役割、後述する予備吐出時のインクを受け止める役割や、吸引回復動作時にノズル9に負圧を発生させるためにノズル9を覆って密閉する役割等をもつ。なお、本実施形態では、キャップ6は記録ヘッド5K、5C、5M、5Y毎に独立して設けられているが、共通としても良い。
また、ポンプ7の下方にはポンプ7と連通する廃液タンク11が配置されており、ポンプ7が上述の吸引回復動作等で吸引したインクを収容することができる。また、廃液タンク11は記録装置1に対して、着脱可能に配置されており、収容するインクが所定量を超えたときに、廃液タンク11を記録装置1から外して、インクが入っていない廃液タンク11を取り付けることができる。
[回復動作]
上述の回復ユニット4は、記録ヘッド5Kのインク吐出状態を良好に維持し、安定してインク吐出を行わせるための回復動作を行うものである。回復動作には、吸引回復動作、ワイピング動作、予備吐出が含まれる。本実施形態では、制御部8(図5)は、このような吸引回復動作、ワイピング動作、予備吐出などを実行可能である。また、後述する吸引モードとしての空吸引も実行可能である。
上述の回復ユニット4は、記録ヘッド5Kのインク吐出状態を良好に維持し、安定してインク吐出を行わせるための回復動作を行うものである。回復動作には、吸引回復動作、ワイピング動作、予備吐出が含まれる。本実施形態では、制御部8(図5)は、このような吸引回復動作、ワイピング動作、予備吐出などを実行可能である。また、後述する吸引モードとしての空吸引も実行可能である。
吸引回復動作は、各記録ヘッド5K、5C、5M、5Yのノズル9内に残留した微細な気泡や異物(塵埃など)、乾燥により増粘したインクを除去し、ノズル9内をフレッシュなインクで満たす動作である。例えば、キャップ6により記録ヘッド5K、5C、5M、5Yを覆った状態で、キャップ6に接続された配管12a(図2など)を介してポンプ7によりキャップ6内の空気を吸引することでノズル9内のインクを吸引する動作である。
ワイピング動作は、各記録ヘッド5K、5C、5M、5Yの吐出口9aが形成された吐出面5Ka、5Ca、5Ma、5Yaに付着した不要な異物(塵埃など)やインク滴等を、ワイパーブレード28により除去する動作である。本実施形態では、ワイパーブレード28は、長手方向が幅方向に沿って配置された板状の部材であり、各色の吐出面5Ka、5Ca、5Ma、5Ya毎にそれぞれ設けられている。
吐出モードとしての予備吐出は、吐出面5Ka、5Ca、5Ma、5Yaが覆い部材としてのキャップ6に覆われている状態でノズル9に吸収体10へインクを吐出させる動作である。即ち、予備吐出は、記録動作時のインクの吐出と同様にヒータを駆動して、図4(a)に示すように記録ヘッド5Kのノズル9からインク滴I1をキャップ6に向かって吐出することで、ノズル9内の増粘したインクなどを除去する動作である。
ノズル9内のインクは、吐出口9aから大気へ露出しているため、ノズル9の吐出口9aが乾燥する状況に置かれた場合に、吐出口9a付近において水分が蒸発することでインクが増粘してしまい、増粘したインクが、次のインクの吐出を阻害してしまう。これを防ぐ目的で、予備吐出が行われる。これにより、記録媒体としての紙面に印字する前に別途吐出をしてノズル9内先端の増粘したインクを除去する予備吐出を行うことで正常な印字性能を保っている。
また、予備吐出には、乾燥により粘度が上昇したノズル9内のインクによって形成されるメニスカス(気液界面)の状態を整えたりする目的もある。予備吐出は、記録開始の前や、吸引回復動作の後等のタイミングで行われる。
このような予備吐出は紙面に行わず、機内に設置されたキャップ6や吐出したインクを貯蔵するスポンジといった吸収体10に直接に吐出することにより行われている。一度の予備吐出で吐出されるインクの量は、インクを吐出する回数である吐発数で数百発~数千発程度となる、ごく微量である。但し、何度かの予備吐出が累積して行われると、キャップ6内にある程度のインクが蓄積し排出する必要が出てくる。キャップ6内に蓄積されたインクが一定量を超えたときに、キャップ6内に蓄積されたインクを除去する目的で行われるのが、空吸引動作である。
[空吸引]
空吸引について、図4(b)、(c)を用いて説明する。吸引モードとしての空吸引は、ポンプ7に所定の時間継続して吸収体10が保持するインクを吸引させる動作である。即ち、空吸引は、上述の吸引回復動作や予備吐出によりキャップ6内に溜まったインクを、ポンプ7により吸引して廃液タンク11等に排出する動作である。空吸引を行うタイミングとしては、上述の吸引回復動作の後や上述のキャップ6内への予備吐出によるインクの累積量が一定量(所定値)を超過した時、またはプリンタの電源オフやスリープ状態になるタイミングがある。
空吸引について、図4(b)、(c)を用いて説明する。吸引モードとしての空吸引は、ポンプ7に所定の時間継続して吸収体10が保持するインクを吸引させる動作である。即ち、空吸引は、上述の吸引回復動作や予備吐出によりキャップ6内に溜まったインクを、ポンプ7により吸引して廃液タンク11等に排出する動作である。空吸引を行うタイミングとしては、上述の吸引回復動作の後や上述のキャップ6内への予備吐出によるインクの累積量が一定量(所定値)を超過した時、またはプリンタの電源オフやスリープ状態になるタイミングがある。
空吸引を行うタイミングである、キャップ6内への予備吐出によるインクの累積量が所定値となる後述する予備吐発数の累積回数は、例えば、3000とする。また、電源オフ時やスリープ状態への移行時には、予備吐発数に関らず、キャッピング動作を行って、キャップ6内に溜まったインクを空吸引により除去するシーケンスが行われる。なお、プリンタの電源オフは、ボタンなどにより主電源が切られることであり、スリープ状態とは、例えば、記録動作を待機している待機状態で所定時間操作されない場合などに移行する状態で、待機状態よりも消費電力が低い状態である。
特に吸引回復動作を行った後は、キャップ6内に多くのインクが溜まるので、その都度空吸引を行うことが好ましい。図4(b)に示すように、溜まったインクI2は、キャップ6に接続したポンプ7により吸引される。図4(c)に示すように、吸引されたインクI3は、廃液タンク11に排出される。このような空吸引は、キャップ6と記録ヘッド5Kとの間に僅かな隙間ができるようにキャップ6を記録ヘッド5Kから離間して行うようにしている。本実施形態では、僅かな隙間は、例えば、1~2mmなどの数mm程度である。このように空吸引の際に隙間からキャップ6内に空気を導入して、ポンプ7により空気とインクを一緒に吸引することでキャップ6内のインクを排出するようにしている。記録ヘッド5Kとキャップ6との間隔は、可能な限り小さくすることが望ましい。この間隔が大き過ぎると、予備吐出の際に吐出されたインクによるインクミストがキャップ6に到達する前に空気流でキャップ6外に飛散してしまう虞がある。飛散したインクミストは、他色の記録ヘッドの吐出面等に付着し、混色の原因になる。
[インクの引き出しのメカニズム]
ここで、上述の空吸引時に記録ヘッド5Kのノズル9からインクが引き出される可能性がある。このメカニズムについて説明する。空吸引時において、キャップ6内のインクが少なくなった後も吸引を続けていると、ポンプ7がキャップ6上方の空気を直接吸い込むようになる。これにより、ポンプ7に吸い込まれた分の空気が、キャップ6と記録ヘッド5Kとの隙間から流入しようとする。キャップ6と記録ヘッド5Kの面の距離が近いとキャップ6と記録ヘッド5Kの間の空気の通り道が狭く、流路抵抗が大きくなる。この様子を図6(a)、(b)に示す。図6(a)に示すように、ポンプ7で吸い出す空気の速度V2に対し、キャップ6と記録ヘッド5Kの隙間から入る空気の速度V1が流路抵抗により小さくなる。このため、キャップ6内に負圧が生じてしまう。
ここで、上述の空吸引時に記録ヘッド5Kのノズル9からインクが引き出される可能性がある。このメカニズムについて説明する。空吸引時において、キャップ6内のインクが少なくなった後も吸引を続けていると、ポンプ7がキャップ6上方の空気を直接吸い込むようになる。これにより、ポンプ7に吸い込まれた分の空気が、キャップ6と記録ヘッド5Kとの隙間から流入しようとする。キャップ6と記録ヘッド5Kの面の距離が近いとキャップ6と記録ヘッド5Kの間の空気の通り道が狭く、流路抵抗が大きくなる。この様子を図6(a)、(b)に示す。図6(a)に示すように、ポンプ7で吸い出す空気の速度V2に対し、キャップ6と記録ヘッド5Kの隙間から入る空気の速度V1が流路抵抗により小さくなる。このため、キャップ6内に負圧が生じてしまう。
キャップ6内のインクの量が少なく、キャップ6と記録ヘッド5Kの距離が近い時にキャップ6内のインクを吸引する動作を行った時には、特に負圧が生じやすくなる。このようにキャップ6内に負圧が発生すると、発生した負圧によって図6(b)のように、ノズル9からインクI4が引き出されてしまう。このようにインクI4が吐出面5Kaに引き出されると、このインクI4が吐出面9Kaで乾燥するなどして、インクによりノズル9の吐出口9aの少なくとも一部が塞がれてしまう虞がある。このように吐出口9aの少なくとも一部がインクにより塞がれると、記録動作時にインクを吐出できなくなったり、引き出されたインクI4に吐出したインク滴が引っかかり記録媒体上の正常な位置からずれた位置に着弾してしまったりするといった現象が起こる虞がある。
この対策として、吸引する時のポンプ7の出力を弱めることでキャップ6内の負圧の発生を抑えることが考えられるが、後述する理由により、空気のみを取り込み、インクを吸いにくくなるため、キャップ6内のインクを十分に吸引することが困難になる。また、キャップ6と記録ヘッド5Kとの隙間を大きくすることが考えられるが、上述の通り予備吐出の際に吐出されたインクによるインクミストがキャップ6外に飛散し他色の記録ヘッドの混色の原因になる虞がある。
一方、キャップ6内にインクが多く残っている場合、空吸引によりインクを排出する際に、インクが存在していた部分が空気(外気)と入れ替わっていく。上述のように、キャップ6内には吸収体10が存在するため、流路抵抗によってインクが吸引される速度が遅くなるため、キャップ6内に入り込む空気の速度も遅くなる。このため、ポンプ7の出力を弱くしなくても、キャップ6内に負圧が発生しにくい。
これに対して、キャップ6内にインクが無い若しくはインクが少ない状態で空吸引を行う場合、吸収体10内部のインクはすぐに排出され、その後は空気だけがキャップ6内に流れ込むので、空気の流れる速度が速くなる。空吸引時のキャップ6と記録ヘッド5Kとの隙間は比較的狭い(数mm)ため、その隙間を流速の早い空気が通過することになる。言い換えれば、キャップ6内に空気が流入しにくくなり、ポンプ7により吸引される空気よりも流入する空気が少なくなり、キャップ6内に負圧が発生し易い。このため、本実施形態では、キャップ6内のインク量に応じてポンプ7を制御するようにしている。
[インク量のバラツキ]
ここで、キャップ6内のインク量のバラツキについて説明する。空吸引時にキャップ6内のインク量が一定であれば、このインク量に応じてポンプ7の出力を設定すれば、上述のようなキャップ6内の負圧によるインクの引き出しは生じにくい。但し、以下のような理由により、空吸引時にキャップ6内のインク量がばらついてしまう場合がある。
ここで、キャップ6内のインク量のバラツキについて説明する。空吸引時にキャップ6内のインク量が一定であれば、このインク量に応じてポンプ7の出力を設定すれば、上述のようなキャップ6内の負圧によるインクの引き出しは生じにくい。但し、以下のような理由により、空吸引時にキャップ6内のインク量がばらついてしまう場合がある。
まず、上述したように、空吸引を行うタイミングとしては、キャップ6内への予備吐出によるインクの累積量が所定値を超過した時、またはプリンタの電源オフやスリープ状態になるタイミングがある。電源オフ時及びスリープ状態への移行時に空吸引を行うのは、キャップ6内の吸収体10に残ったインクが乾燥により増粘固着することを予防するためである。
電源オフ時やスリープ状態への移行時以外では、キャップ6内に予備吐出されて累積したインクの量が所定値を超えると、空吸引が行われるようにしている。この際、累積インク量はリセットされる。したがって、予備吐出による累積インク量が所定値に達したときに空吸引を行う場合には、キャップ6内には同じ量のインクがたまっており、キャップ6内のインクのバラツキが生じにくい。しかし、上述の電源オフ実行時やスリープモード移行時の空吸引は、予備吐出によるキャップ6内のインク累積量に係らず実行されるため、キャップ6内のインク量のバラツキが生じ得る。例えば、前回の空吸引が実行されてからすぐに電源オフされた場合には、キャップ6内のインク量は少なくなり、次回の空吸引が実行される直前に電源がオフされた場合には、キャップ6内のインク量は多くなる。
[ポンプの制御]
本実施形態では、このような空吸引時のキャップ6内のインク量のバラツキがあっても、空吸引時にキャップ6内のインクの量に応じてポンプ7の吸引速度を変化させる制御を行うことで、空吸引によるノズル9からインクの引き出しを抑制するようにしている。以下に、キャップ6内のインクの量に応じたポンプ7の吸引速度の制御について説明する。
本実施形態では、このような空吸引時のキャップ6内のインク量のバラツキがあっても、空吸引時にキャップ6内のインクの量に応じてポンプ7の吸引速度を変化させる制御を行うことで、空吸引によるノズル9からインクの引き出しを抑制するようにしている。以下に、キャップ6内のインクの量に応じたポンプ7の吸引速度の制御について説明する。
まず、ポンプ7は、ポンプモータ17(図5)により駆動され、ポンプモータ17の回転速度を変えることで駆動速度を可変としている。本実施形態では、ポンプ7の駆動速度は、第一の駆動速度と、第一の駆動速度よりも遅い第二の駆動速度の2段階に切り替え可能としている。なお、ポンプ7の駆動速度は、2段階よりも多い3段階以上に切り替え可能としても良い。
上述したように、制御部(図5)は、ポンプ7に所定の時間継続してインクを吸引させる空吸引を実行可能である。本実施形態では、空吸引の実行時に、ポンプ7の駆動速度について、予備吐出におけるノズル9が吐出したインクの量に関する値が第一の値の場合、所定の時間のうち第一の時間の間は第一の駆動速度に、残りの時間を第二の駆動速度に切り替える。一方、予備吐出におけるノズル9が吐出したインクの量に関する値が第一の値より大きい第二の値の場合、所定の時間のうち第一の時間よりも長い第二の時間の間は第一の駆動速度に、残りの時間を第二の駆動速度に切り替える。即ち、空吸引時に、予備吐出により吐出したインクの量に応じてポンプ7の駆動速度、即ち、吸引速度を切り替えるタイミングを制御している。
本実施形態では、予備吐出におけるノズル9が吐出したインクの量に関する値は、予備吐出においてノズル9がインクを吐出した回数(吐発数)の累積としている。また、第一の駆動速度としての駆動速度n1を、ポンプモータ17の回転数が300rpmである場合とし、第二の駆動速度としての駆動速度n2を、ポンプモータ17の回転数が150rpmである場合とする。所定の時間、即ち、空吸引時におけるポンプ7の所定の時間としての全体の駆動時間Tを5秒とする。また、第一の駆動速度n1でポンプ7を駆動する時間をα、第二の駆動速度n2でポンプ7を駆動する時間をβとする。そして、予備吐出におけるノズル9が吐出したインクの量に関する値に応じて、αとβの割合を変えている。
次に、ポンプ7の制御に関する詳細について説明する。まず、キャップ6は、ポンプ7による負圧がキャップ6内の吸収体10の底面に作用するように構成されている。そして、吸収体10の内部においてもインクの表面張力が作用、すなわちインクがつながった状態で吸引されるため、吸収体10の底面からインクを吸引することで吸収体10の上面付近に吸収されているインクも移動させることができる。
しかし、キャップ6内の吸収体10にインクが吸収されている状態から、空吸引を行ってキャップ6内のインクを排出するためには、ある程度の吸引速度が必要となる。この時、最低限必要な速度は、キャップ6の大きさや吸収体10の材質などによって変わる。本実施形態の場合は、吸引速度のばらつきも考慮し最低限必要な速度を駆動速度n2(150rpm)に設定している。
吸引速度が遅い場合、吸収体10内部にインクがまだ残っている状態であるにもかかわらず、吸収体10の一部に空気が行き来することが可能な経路が生じてしまう。吸収体10の内部において、空気はインクよりも流路抵抗が小さいため、一旦、空気の連絡経路が生じてしまうと、その後はいくらポンプ7で吸引しても、空気が流入するのみで吸収体10内部のインクを吸引し排出しにくくなる。一方、ポンプ7の吸引速度が一定以上の速さだと、空気の連絡通路ができる前に吸収体10内のインクを排出することができる。本実施形態では、吸収速度が速いポンプ7の駆動速度を、駆動速度n1(300rpm)に設定している。
一方、上述したように、キャップ6内にインクが無い若しくはインクが少ない状態で空吸引を行う場合、キャップ6内に負圧が発生し易い。このため、この状態で、ポンプ7を速い駆動速度n1で駆動すると、キャップ6内の負圧が大きくなって、ノズル9からのインクの引き出しは生じてしまう。
そこで、本実施形態では、ポンプ7の駆動速度を第一の駆動速度としての速い駆動速度n1と、第二の駆動速度としての遅い駆動速度n2とに切り替え可能としている。また、空吸引の実行時に、所定の時間T内において、ポンプ7を第一の時間α秒間速い駆動速度n1で駆動し、その後遅い駆動速度n2に切り替えて第二の時間β秒間駆動するようにしている。そして、キャップ6内のインクの量が多いときは、αの割合を多くし、インクの量が少ないときはαの割合を少なくしている。
なお、ポンプ7の空吸引の所定の時間としての全体の駆動時間Tは速度の切り替えタイミングによらずに一定としており、本実施形態ではこの全体の駆動時間T=5秒としている。これにより、空吸引時のキャップ6内のインクの量によって駆動時間が変わらないような設定となっている。全体の駆動時間T=5秒は、ポンプ7の吸引速度のばらつき等を考慮した一定の余裕を含んだ値であり、記録装置の構成やそれらの材質、寸法、使用用途などに応じて変えてもよい。
次に、キャップ6内のインク量の判断方法と切り替えタイミングの決定の仕方について具体的に説明する。キャップ6内のインク量は、予備吐出におけるインクの吐発数(予備吐発数)の累積回数Nから推定している。上述のように、一度の予備吐出でインクを吐出する回数である吐発数は、数百発~数千発程度である。なお、記録開始時に予備吐出を行う場合、前回の記録終了からの時間が長くなるのに応じて、予備吐出の発数を増加させる制御を行う場合もある。
図8に、予備吐発数の累積回数Nとインクの引き出しを起こさないようなポンプ7の駆動速度の切り替えタイミング(αの時間)との関係を示す。時間αがこのタイミングを表す直線より上方の領域の数値であれば、インクの引き出しを起こさないことを示す。本実施形態では、図8に示される関係図の予備吐出の累積回数について第一閾値Th1と第二閾値Th2との二つの閾値を設定している。これらを予備吐発数の累積回数Nと比較することにより、切り替えタイミングα秒を決定する。
例えば、空吸引時の予備吐発数が1500(第一の値)の場合には、αが1秒(第一の時間)に設定され、1500より大きい3000(第二の値)の場合には、αが1秒よりも長い2秒(第二の時間)に設定される。即ち、予備吐発数が1500の場合、所定時間5秒のうち、1秒だけポンプ7を駆動速度n1(第一の駆動速度)で駆動し、残りの時間4秒、ポンプ7を駆動速度n2(第二の駆動速度)で駆動する。一方、予備吐発数が3000の場合、所定時間5秒のうち、2秒だけポンプ7を駆動速度n1(第一の駆動速度)で駆動し、残りの時間3秒、ポンプ7を駆動速度n2(第二の駆動速度)で駆動する。
予備吐発数が1500、3000以外は、図8のグラフから該当する吐発数に対応する時間αを小数点第1位まで求めて、同様に、ポンプ7の駆動速度の切り替えを行う。但し、小数点以下を切り捨てて同様の制御を行うようにしても良い。例えば、第一閾値Th1を1500、第二閾値Th2を3000とする。第一閾値Th1は、キャップ6内のインク量は少ない状態になる吐発数に対して一定の余裕を持った数値、第二閾値Th2は、速い駆動速度n1で1秒間駆動させて、インクの引き出しを生じさせない吐発数に一定の余裕を持たせた数値となる。
例えば、予備吐発数の累積回数Nが第一閾値Th1=1500発未満の場合、αを0秒とする。また、予備吐発数の累積回数Nが第一閾値Th1=1500発以上で第二閾値Th2=3000発より少ない時は、αを1秒とする。
また、予備吐発数の累積回数Nが第二閾値Th2=3000発以上の時は、αを2秒とする。
また、予備吐発数の累積回数Nが第二閾値Th2=3000発以上の時は、αを2秒とする。
[ポンプの動作制御]
上述のように、制御部8(図5)は、空吸引を実行する時に、全体の駆動時間T=5秒のうち、吸引始めは速い駆動速度n1でして吸引し、一定時間α秒経過したら遅い駆動速度n2に切り替えβ秒間吸引するようにポンプ7の駆動速度を制御している。つまり、ポンプ7の駆動速度の切り替えタイミングは、α秒=5秒-β秒となるように設定される。
上述のように、制御部8(図5)は、空吸引を実行する時に、全体の駆動時間T=5秒のうち、吸引始めは速い駆動速度n1でして吸引し、一定時間α秒経過したら遅い駆動速度n2に切り替えβ秒間吸引するようにポンプ7の駆動速度を制御している。つまり、ポンプ7の駆動速度の切り替えタイミングは、α秒=5秒-β秒となるように設定される。
本実施形態の動作フローの一例を図7に示す。まず、制御部8は、キャップ6内のインクの吸引実行(空吸引)が指令されたら(S101)、キャップ6内のインク量を推定する(S102)。キャップ6内のインク量は、予備吐発数の累積回数(予備吐出のドットカウント)Nによって推定する。次に、制御部8は、前述の図8示すようなテーブルを用いて、推定したキャップ6内のインクの量によって、ポンプ7の駆動速度(即ち、吸引速度)の切り替えタイミングであるα秒を設定する(S103)。
制御部8は、空吸引をポンプ7の駆動速度300rpmで実行し(S104)、α秒後にポンプ7の駆動速度を150rpmに切り替える(S105)。150rpmでβ秒の間にポンプ7を回転させた後、空吸引を終了する(S106)。
このように、予備吐発数の累積回数Nが少ない時は、α秒を短く設定し、駆動速度の切り替えタイミングを早くする。これにより、早い駆動速度で駆動される時間が短くなり、インクが少ない時にキャップ6内が負圧になることを抑制し、ノズル9からのインクの引き出しを抑制できる。一方、予備吐発数の累積回数Nが多い時は、α秒を長く設定し、駆動速度の切り替えタイミングを遅くする。これにより、早い駆動速度で駆動される時間が長くなり、インクが多くても吸収体10のインクを十分に吸引できる。したがって、本実施形態の制御により、記録ヘッド5Kからの不要なインク引き出し防止を図りつつ、キャップ6内のインクの清掃を行うことができる。
なお、本実施形態ではキャップ6内のインク量に応じて、速い駆動速度n1から遅い駆動速度n2へとポンプ7の回転速度の切り替えタイミングを変えたが、キャップ6内のインク量に応じて、ポンプ7の駆動量を変える制御であればこれに限らない。例えば、ポンプの駆動速度を一定とし、駆動時間を変えるようにしても良い。この場合、駆動時間が長い方が駆動量が多くなる。即ち、ポンプ7の駆動時間を一定ではなくキャップ6内のインク量に応じて駆動時間を増減させることでもよい。インクの量が多いときは、第一の駆動量として長い駆動時間でポンプ7を駆動し、インクの量が少ないときは、第二の駆動量として短い駆動時間でポンプ7を駆動する方式でもよい。
また、キャップ6内のインク量が多いときの、第一の駆動量としての吸引量が、第二の駆動量としての吸引量よりも大きければ、ポンプ7の切り替えが何度もあってもよいし、ポンプ7の切り替えられる速度が何段階あってもよい。例えば、キャップ6内のインク量が多いときに、ポンプの回転速度を第一の駆動量として遅い駆動速度から始めてその後、速い駆動速度に切り替える制御を行い、インクの量が少なくなった時に再び第二の駆動量としての遅い駆動速度に切り替えるような制御であってもよい。
また、本実施形態ではキャップ6内のインク量は、予備吐発数の累積回数Nから推定しているが、別の方法を用いて測定してもよい。例えば、液面の高さに応じて回動するフラグを用いたタッチセンサーを用いる方式としてもよい。また、センサーなどを用いてキャップ6内のインク量を常時監視し、キャップ6内のインク量に応じて、ポンプの回転速度を無段階に変化させてもよい。
<第2の実施形態>
第2の実施形態について、図9及び図10(a)、(b)を用いて説明する。本実施形態では、空吸引時のキャップ内のインク量に応じて空吸引後にワイピンク動作を行うようにしている。その他の構成及び作用は、上述の第1の実施形態と同様であるため、同様の構成には同じ符号を付し、説明及び図示を省略又は簡略にし、以下、第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
第2の実施形態について、図9及び図10(a)、(b)を用いて説明する。本実施形態では、空吸引時のキャップ内のインク量に応じて空吸引後にワイピンク動作を行うようにしている。その他の構成及び作用は、上述の第1の実施形態と同様であるため、同様の構成には同じ符号を付し、説明及び図示を省略又は簡略にし、以下、第1の実施形態と異なる点を中心に説明する。
第2の実施形態では、制御部8(図5)は、空吸引の実行時にインクの量に関する値(本実施形態では、予備吐発数の累積回数N)が所定の値より少ない場合、空吸引の後に引き続きワイパーブレード28により吐出面5Kaを摺擦して清掃する。また、制御部8は、ワイパーブレード28による吐出面5Kaの清掃を終了した後に予備吐出を実行する。即ち、空吸引の実行時にキャップ6内のインク量が所定の量より少ない場合は、キャップ6内のインクの吸引後に引き続いてワイピング動作を行い、その後予備吐出を実行するようにしている。キャップ6内のインク量が所定の量よりも少ない場合、図10(a)に示すように、空吸引によりノズル9内からのインクI4の引き出しが生じる可能性がある。このため、本実施形態では、このような場合、空吸引後に図10(b)に示すように、ワイピング動作を行って、引き出されたインクI4を除去するようにしている。ワイピング動作後は、予備吐出を行って、仮にワイピング動作時にノズル9内に異物や他の色のインクが混入しても、これを吐き出すようにしている。
図9に本実施形態の動作フローを示す。制御部8は、キャップ6内のインクの吸引実行(空吸引)が指令されたら(S201)、キャップ6内のインク量を推定し、推定したインク量が所定の量以上か否かを判定する(S202)。インク量は、第1の実施形態と同様に予備吐発数の累積回数Nから推定する。所定の量(所定の値)は、1500発とする。予備吐発数の累積回数Nが所定の値(1500)以上であれば(S202のyes)、キャップ6内のインクの吸引(空吸引)を実行し(S203)、制御を終了する。
一方、予備吐発数の累積回数Nが所定の値未満なら(S202のno)、空吸引を実行(S204)した後に、ワイピング動作(S205)を行う。即ち、図10(b)に示すように、弾性体のワイパーブレード28によりノズル9から引き出されたインクI4を除去する。その後に予備吐出を行い(S206)、制御を終了する。
ここで、図10(a)のように、ワイパーブレード28は記録ヘッド5Kの側面側に配置されており、図10(b)のように、記録ヘッド5Kは、吐出面5Kaにワイパーブレード28を摺擦させながら移動し、インクI4を吐出面5Ka上から拭き取る。このように、空吸引時のキャップ6内のインク量が少ない場合に、空吸引後にワイピング動作を行うことで、仮に、空吸引時にインクが引き出されても、このインクを除去して、画像不良を防止することができる。
1・・・インクジェット記録装置/5(5K、5C、5M、5Y)・・・記録ヘッド(吐出部)/5Ka(5Ka、5Ca、5Ma、5Ya)・・・吐出面/6・・・キャップ(覆い部材)/7・・・ポンプ(吸引手段)/8・・・制御部(制御手段)/9・・・ノズル(吐出部)/9a・・・吐出口/10・・・吸収体(インク保持部材)/12・・・吸引口/28・・・ワイパーブレード(清掃部材)/n1・・・駆動速度(第一の駆動速度)/n2・・・駆動速度(第二の駆動速度)/T・・・全体の駆動時間(所定の時間)
Claims (5)
- インクを吐出する吐出口が開口する吐出面を有する吐出部と、
前記吐出面を覆うことが可能な覆い部材と、
前記覆い部材に設けられ、前記覆い部材に覆われている前記吐出口から吐出されたインクを保持するインク保持部材と、
前記覆い部材に設けられた吸引口に接続され、前記インク保持部材に保持されたインクを第一の駆動速度または前記第一の駆動速度より遅い第二の駆動速度の何れかの速度に切り替えて吸引可能なポンプと、
前記吐出部のインクの吐出と、前記ポンプの駆動速度と、を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
前記ポンプに所定の時間継続して前記インク保持部材が保持するインクを吸引させる吸引モードと、前記吐出面が前記覆い部材に覆われている状態で前記吐出部に前記インク保持部材へインクを吐出させる吐出モードと、を実行可能であり、
前記吸引モードの実行時に、前記ポンプの駆動速度について、前記吐出モードにおける前記吐出部が吐出したインクの量に関する値が第一の値の場合、前記所定の時間のうち第一の時間の間は前記第一の駆動速度に、残りの時間を前記第二の駆動速度に切り替え、前記インクの量に関する値が前記第一の値より大きい第二の値の場合、前記所定の時間のうち前記第一の時間よりも長い第二の時間の間は前記第一の駆動速度に、残りの時間を前記第二の駆動速度に切り替える、
ことを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記インクの量に関する値は、前記吐出モードにおいて前記吐出部が前記インク保持部材にインクを吐出した累積回数である、
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。 - 前記吐出面を摺擦して清掃する清掃部材を備え、
前記制御手段は、前記吸引モードの実行時に前記インクの量に関する値が所定の値より少ない場合、前記吸引モードの後に引き続き前記清掃部材により前記吐出面を摺擦して清掃する、
ことを特徴とする、請求項1または請求項2に記載のインクジェット記録装置。 - 前記制御手段は、前記清掃部材による前記吐出面の清掃を終了した後に前記吐出モードを実行する、
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。 - インクを吐出する吐出口が開口する吐出面を有する吐出部と、
前記吐出面を覆うことが可能な覆い部材と、
前記覆い部材に設けられ、前記覆い部材に覆われている前記吐出口から吐出されたインクを保持するインク保持部材と、
前記覆い部材に設けられた吸引口に接続され、前記インク保持部材に保持されたインクを吸引可能な吸引手段と、
前記吐出部のインクの吐出と、前記吸引手段の駆動量と、を制御する制御手段と、を備え、
前記制御手段は、
前記インク保持部材が保持するインクを吸引する吸引モードと、前記吐出面が前記覆い部材に覆われている状態で前記吐出部に前記インク保持部材へインクを吐出させる吐出モードと、を実行可能であり、
前記吸引モードの実行時に、前記吐出モードにおける前記吐出部が吐出したインクの量に関する値が第一の値の場合は前記吸引手段を第一の駆動量で駆動し、前記インクの量に関する値が前記第一の値より大きい第二の値の場合は前記吸引手段を前記第一の駆動量よりも大きい第二の駆動量で駆動する、
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020140504A Pending JP2022035887A (ja) | 2020-08-21 | 2020-08-21 | インクジェット記録装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2022035887A (ja) |
-
2020
- 2020-08-21 JP JP2020140504A patent/JP2022035887A/ja active Pending
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