JP3718986B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録装置、例えばインクを吸引する機能を有するインクジェット記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、紙等の記録媒体にインクを噴射して印字等の記録を行うインクジェット記録装置として、例えばインクジェットプリンタが知られている。
【0003】
このインクジェットプリンタでは、図13に示すように、インクを収容するインクカートリッジP1を、記録ヘッドP2を備えた記録ヘッドユニットP3に対して交換可能に設け、交換したインクカートリッジP1からインクを記録ヘッドP2に供給し、各噴射ノズルP4より噴射して記録を行っている。
【0004】
このようなインクジェットプリンタの使用の途中などにおいて、例えば使用者のスイッチ操作によって、又は所定の条件が満たされた場合に自動的に、噴射ノズルP4の先端側、即ち噴射孔(図示せず)が開口するノズル面P5からインクを吸引するいわゆるパージ動作が行われている。
【0005】
このパージ動作とは、インクが乾燥したり、その内部に気泡が発生したり、ノズル面P5にインク液滴が付着したりする等の原因で発生する噴射不良を防止する目的で行う動作である。具体的には、ノズル面P5に吸引キャップP6をかぶせて、吸引ポンプ(図示せず)により吸引キャップP6内に負圧をかけることによって、吸引キャップP6を介して記録ヘッドP2内からインクを吸引して外部に除去する動作である。
【0006】
また、インクカートリッジP1の交換時には、記録ヘッドP2とインクカートリッジP1との間の流路内への空気の侵入が避けられないため、インクカートリッジP1交換後には、複数回のパージ動作を連続して行うことによって、その侵入した空気を除去すると共に記録ヘッドP2内に新しいインクを導入する初期導入パージを行っていた。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、インクジェットプリンタにおける記録動作は、記録動作の指令があったとき、不使用期間(日数)の長さに応じてパージ動作を実施して噴射機能を回復させてその直後に行われるが、パージ動作を実行した直後は、インク内に微小な気泡が発生することがある。例えば、パージ動作によるインクの急激な流れによって気泡が発生したり、また、パージ動作によって吸引キャップP6内で泡立ったインクが、パージ動作後吸引キャップP6をノズル面P5から離したときに、インクカートリッジP1側から作用している負圧により、噴射ノズルP4内に入り込むのである。このように気泡がインクの流路内に残留してしまうと、インクを噴射する際、その気泡は噴射圧力を吸収したり、インクの流路を閉塞させたりして、噴射を阻害し、記録品質を低下させることが問題となっていた。
【0008】
さらに、前回の記録からかなり期間が経過した場合には、噴射状態を改善するために、パージ動作を連続して複数サイクル行うことがある。特に、インクカートリッジP1の交換後、記録ヘッドP2内に新しいインクを導入する初期導入パージにも、複数回のパージ動作を連続して行っている。このように連続してパージ動作が行われると、インクの流路内、即ち記録ヘッド内や噴射ノズル内に気泡が残ってしまうことがあった。すなわち、パージ動作を実行してインクの流れを発生させても、インクの流速は流路の壁面に近いほど小さく気泡を除去しにくいので、壁面近くには気泡が溜まりやすく、また、パージ動作を連続して行うので、その気泡が徐々に大きく成長してしまうという問題があった。また、この問題は、インクの流路のコーナー部分において特に顕著であり、記録品質を低下させていた。
【0009】
本発明の目的は、パージ動作を行っても、噴射特性が悪化せず、良好な記録を行うことができるインクジェット記録装置を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
前記目的を達成するため請求項1の発明は、記録媒体にインクを噴射して記録を行う1又は複数の噴射ノズルを有する記録ヘッドに対して、前記インクの噴射状態を改善するために、該噴射ノズルが形成された面に吸引キャップを密着させた状態で前記噴射ノズルの噴射側から該記録ヘッド内のインクを吸引するパージ動作を行うインクジェット記録装置において、パージ動作を制御するパージ制御手段と、前記記録ヘッドを駆動する記録動作の指令があった場合には、前回パージ動作をしてから、所定時間経過したか否かを判定する判定手段と、該判定手段によって、所定時間経過したと判断された場合には、前記記録動作を許可するとともに、所定時間経過していないと判断された場合には、前記記録動作を前記所定時間経過するまで待機させてから前記記録動作を許可する許可手段とを備える。
【0011】
つまり、記録ヘッドを駆動する記録動作の指令があった場合には、前回パージ動作をしてから所定時間経過したか否かを判定し、所定時間経過したと判断された場合には、記録動作を許可し、所定時間経過していないと判断された場合には、記録動作を所定時間経過するまで待機させてから許可する。即ち、従来のように、パージ動作の直後に記録動作を行うのでなく、パージにより発生した気泡が自然にほぼ消えるまでの所定期間経過した後、記録動作を行うので、インク中に気泡が少なくなり、よって、噴射特性が向上し、高い記録品質を常に確保することができる。
【0012】
また、記録動作指令の直前にパージ動作があった場合でも、所定時間待機した後、記録動作を開始するので、前述のように高い記録品質を確保することができる。
【0013】
請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記判定手段によって所定時間経過したと判断された場合において、前記許可手段によって許可された記録動作を開始する前に、パージ動作の実行の要否と回数を判定する自動バージ判定手段を備え、前記パージ制御手段は、前記記録動作を開始する前に、前記自動パージ判定手段によって判定された回数のパージ動作を実行する。
【0014】
さらに、請求項3の発明は、請求項2の発明において、前記自動パージ判定手段は、前回のパージ動作からの経過期間が短い場合にはパージ動作が不要であると判定し、前記経過期間が長くなるにつれて多くの回数のパージ動作が必要であると判定する。
これにより、前回パージ動作からの期間中にインクが乾燥したりその内部に気泡が発生していることによる障害を回避することができる。
【0015】
また、請求項4の発明は、請求項2又は3の発明において、前記許可手段は、さらに、前記パージ制御手段によってパージ動作が実行された場合、そのパージ動作の後、記録動作を開始する前に、前記所定時間待機をさせる。これにより、そのパージ動作によって発生した微小な気泡をほぼ消すことができる。
【0016】
さらに、請求項5の発明は、請求項1の発明において、前記記録ヘッドは複数の噴射ノズルを有するものであり、吸引キャップは、各噴射ノズルを個別に覆うものであり、前記 パージ制御手段は、前記パージ動作の指令があった各噴射ノズルに対するパージ動作を順次行ってから、同様なパージ動作を各噴射ノズルに対して1回以上行う。つまり、従来のように、ある噴射ノズルに対して行うべき回数のパージ動作を連続して行ってから、次に他の噴射ノズルに対しても同様に連続してパージを行うのではなく、1つの噴射ノズルづつ順に複数の噴射ノズルに対して例えば1回づつのパージを行い、その後全て噴射ノズル(又は対象とする複数の噴射ノズル)に対する一連のパージを繰り返す。これにより、ある噴射ノズルのパージが行われてから、再度同じ噴射ノズルに対してパージを行うとき、その噴射ノズルに対して両パージの間に前回で発生した気泡が消滅するので、次のパージの際に気泡が成長するのを抑えることができる。よって待機する時間を少なくすることができ、速やかに記録動作を開始することができる。
【0017】
請求項6の発明は、請求項5の発明において、前記各噴射ノズルに対するパージ動作を順次行った後、同様なパージ動作を各噴射ノズルに対して行う前に、所定時間待機する。これにより、ある噴射ノズルのパージが行われてから、再度同じ噴射ノズルに対してパージを行うとき、所定時間、パージを実施しないので、その間に前回のパージで発生した気泡が消滅する。よって、記録動作を速やかに開始でき、また、次のパージの際に気泡が成長するのを一層抑えることができ、記録品質が一段と向上する。
【0018】
請求項7の発明は、請求項6の発明において、前記所定時間待機した後、1サイクルづつのパージ動作を各噴射ノズルに対して行う動作を、複数回繰り返す。このようにすれば、各噴射ノズルに対してパージを複数回繰り返して十分なパージを行うことができるとともに、気泡が消失するための時間を十分に確保できるので、高い記録品質を確保することができる。
【0019】
請求項8の発明は、請求項1〜7のいずれかの発明において、前記所定時間が1分以上である。これにより、前回のパージで発生した気泡が十分に消滅し、次のパージの際に気泡が成長するのを抑えることができる。
【0020】
請求項9の発明は、記録媒体にインクを噴射して記録を行う噴射ノズルを有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドにインクを供給するインクカートリッジと、前記噴射ノズルのノズル面に対して接離可能に接触する吸引キャップと、前記吸引キャップを通じて噴射ノズルの噴射側から前記記録ヘッド内のインクを吸引する吸引ポンプと、前記噴射ノズルのノズル面を吸引キャップに接触させると共に、該接触時に前記吸引ポンプを駆動して前記インクカートリッジ内のインクを吸引させるパージ動作を制御するパージ制御手段と、を備えたインクジェットプリンタにおいて、前記記録ヘッドを駆動する記録動作の指令があった場合には、前回パージ動作をしてから、所定時間経過したか否かを判定する判定手段と、該判定手段によって、所定時間経過したと判断された場合には、前記記録動作を許可するとともに、所定時間経過していないと判断された場合には、前記記録動作を前記所定時間経過するまで待機させてから前記記録動作を許可する許可手段とを備える。
【0021】
【0022】
【0023】
【0024】
【0025】
【0026】
【0027】
【0028】
【0029】
【0030】
【0031】
【0032】
【0033】
【0034】
【0035】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のインクジェット記録装置の実施の形態(実施例)を、図面に沿って説明する。
【0036】
まず、本実施例であるインクジェットプリンタの内部構成について、図1に基づいて説明する。
【0037】
図1に示すように、キャリッジ8は、ガイドロッド11及びガイド部材12に、各々スライド可能に支持され、ベルト13に固着されて、キャリッジ移動モータ(CRモータ)16により往復移動される。
【0038】
前記キャリッジ8には、印字等の記録を行うための記録ヘッド18を有する記録ヘッドユニット17が取り付けられている。この記録ヘッドユニット17は、複数色例えば4色のインク(シアンc、マゼンタm、イエローy、ブラックb)を記録媒体である記録用紙P上に、インク液滴を吐出して記録動作を行うインクジェット式であり、その記録側に設けられた記録ヘッド18には、図2に示すように、各色のインクを各々噴射するために、複数の噴射ノズル21y,21m,21c,21b(21と総称する)を備えている。また、記録ヘッドユニット17の後部(図2の左側)には、各噴射ノズル21に、各色のインクを供給する複数のインクカートリッジ22y,22m,22c,22b(以下カートリッジ22と総称する)が着脱可能に搭載されている。なお、各噴射ノズル21のノズル面23には、多数の(例えば64個の)噴射孔24が開口している。
【0039】
図1に戻り、前記記録ヘッド18と対向する位置には、記録用紙Pを搬送する搬送機構LFが配設され、搬送機構LFは、搬送用モータ(LFモータ)30(図5参照)の駆動により回転するプラテンローラ25の回転によって、記録用紙Pを搬送する構成とされている。
【0040】
また、前記搬送機構LFの側方には、記録ヘッド18のインク噴射動作の維持・回復を行う維持・回復機構RMが設けられている。この維持・回復機構RMは、記録ヘッド18のインクが乾燥したり、その内部に気泡が発生したり、噴射ノズル21のノズル面23にインク液滴が付着したりする等の原因で発生する噴射不良を解消するための吸引手段26と、インクジェットプリンタ1の不使用時にノズル面23を覆ってインクの乾燥を防止する保存キャップ27と、ノズル面23を拭うワイパ部材28とを備える。
【0041】
前記吸引手段26は、図3に示すように、記録ヘッド18の各噴射ノズル21の面23に対し、密着・離隔可能な吸引キャップ33と、該吸引キャップ33が記録ヘッド18に密着しているときに、吸引キャップ33を介してインクを吸引する吸引ポンプ34(図1参照)とを備える。そして、この吸引手段26は、カム部材36及びカム駆動モータ35(図5参照)により、吸引キャップ33及びワイパ部材28を記録ヘッド18に向けて進退駆動するとともに、吸引ポンプ34を駆動し吸引キャップ33を介して吸引動作(パージ動作)を行う。
【0042】
具体的には、この吸引ポンプ34の1回の往復動作により、図4に示すような、吸引動作が行われる。つまり、最初は小さな負圧による小パージが実行され、次に大きな負圧による本パージが実行される。通常は、この大小2回のパージからなる1サイクルのパージが、対象とする噴射ノズル21に対して複数回(例えば3サイクル分)実施される。
【0043】
また、前記吸引手段26は、記録ヘッド18内の出荷液(工場からの出荷時に記録ヘッドの内部の乾燥を防止するために充填している液体)を吸引除去したり、カートリッジ22の交換時に、カートリッジ22内のインクを記録ヘッド18内に導入する機能を有する。
【0044】
次に、本実施例のインクジェットプリンタ1の電気的構成について、図5に基づいて説明する。
【0045】
図5に示すように、インクジェットプリンタ1の制御装置(ECU)50は、周知のCPU50a、ROM50b、RAM50c、入出力部50dを備えたマイクロコンピュータとして構成されている。制御装置(ECU)50は、周知のプリンタと同様にプリンタとしての動作を制御するとともに、後述する動作の説明から明らかになるように、パージ動作から記録動作の開始を許可するまでの時間を計測する手段、またパージ動作からの経過時間を計測する手段、それら各時間を判定する各判定手段、記録動作を待機させたりその開始を許可する許可手段、吸引手段26のモータ35の駆動を制御するパージ制御手段、その他本発明の動作に必要な制御する各手段を構成している。
【0046】
前記入出力部50dには、吸引手段26による吸引動作を指示するパージボタン51等のスイッチ類、カートリッジ22の装着状態の有無を検出するカートリッジ検出器52、吸引ポンプ34が原点位置にあることを検知するパージHPセンサ53、記録用紙Pの先端を検知するPEセンサ54、キャリッジ8の位置を検知するCR位置センサ56等が接続されている。
【0047】
また、噴射動作を行うアクチュエータである噴射ノズル21、CRモータ16、LFモータ30、吸引手段26を駆動するためのカム部材を駆動するカム駆動モータ35、現在の操作状態等を表示するインジケータ類57等が接続されている。
【0048】
次に、本実施例のインクジェットプリンタ1の制御処理について、図6のフローチャートに基づいて説明する。なお、ここでは、1個の噴射ノズル21に対してパージを行う場合を例に挙げる。
【0049】
図6に示すように、記録命令(印字命令)が入力されたか否かを判定し(S1)、ここで、記録命令が入力されたと判断されると(S1:Yes)、前回のパージから1分以上経過しているか否かを判定する(S2)。
【0050】
ここで、前回のパージから1分以上経過していないと判断されると(S2:No)、1分間記録動作を待機した後に(S5)、噴射ノズル21よりインクを噴射して記録(印字)を実行し(S6)、一旦本処理を終了する。
【0051】
一方、前回のパージから1分以上経過していると判断されると(S2:Yes)、自動パージ判定を行う(S3)。この自動パージ判定とは、パージを行う噴射ノズル21に対して何サイクルパージを実施するかを、例えば前回パージを実行してからの放置期間(例えば日数)などから判断する。例えば前回パージを行ってからそれほど期間が経過していない場合には、パージを実施せず、放置期間が短い場合には、1サイクルのパージ(シングルパージSP)を実施し、放置期間が長くなるにつれて、2サイクルのパージ(ダブルパージWP)、3サイクルのパージ(トリプルパージTP)と増加させてゆくものである。
【0052】
そして、自動パージ判定により、前回パージを行ってからそれほど期間が経過しておらず、よってパージが不要であると判断された場合には(S3:No)、そのまま記録を実行し(S6)、一旦本処理を終了する。一方、自動パージ判定により、前回記録を行ってから所定の期間以上経過しており、よってパージが必要であると判断された場合には(S3:Yes)、パージ動作を行おうとする噴射ノズル21を吸引キャップ33の正面(以下、パージポジションという)に移動させる。具体的にいうと、噴射ノズル21は、CR位置センサ56でキャリッジ8の位置を検知しながら、CRモータ16を駆動させることにより、適切にパージポジションに移動される。そして、経過期間の長さに応じて決められるサイクル数のパージを行う(S4)。
【0053】
その後、強制待機を1分間行ってから(S5)、記録を実行して(S6)、一旦本処理を終了する。
【0054】
また、使用者が、ドット抜け等を発見してそれを解消するため、またはカートリッジ22を交換して新しいインクを記録ヘッド18に導入するために、スイッチ操作により、記録ヘッド18に対してパージ動作を実行した後、すぐに記録命令が入力された場合(S1:Yes)も、そのパージから1分間以上経過しているか否かを判定してから記録を実行する。
【0055】
このように、本実施例では、記録命令があった場合には、必要に応じてパージを実行し、しかもパージを実行してからすぐに記録を行うのではなく、1分間記録動作を待機している。そのため、この待機の時間内に、パージによるインクの激しい流れによって発生した気泡がインク中より消滅するので、噴射特性を良好に保つことができ、よって、良質な記録を行うことができる。
【0056】
図7は、前記自動パージ判定(S3)後のパージの実行(S4)において、複数の噴射ノズル21に対して3サイクルのパージ(TP)の命令が入力された場合の制御処理を示す。
【0057】
自動パージの判定により3サイクルのパージ(TP)の命令が入力されたか否かを判定し(S11)、ここで、TPの命令が入力されないと判断されると(S11:No)、一旦本処理を終了し、他の処理を行う。
【0058】
一方、ここで、TPの命令が入力されたと判断されると(S11:Yes)、各色に対応した噴射ノズル21に対する1サイクルづつのパージを順次実行する(S12〜S15)。例えば、最初に噴射ノズル21mに対する1サイクルのパージを実行し(S12)、次に噴射ノズル21cに対する1サイクルのパージを実行し(S13)、次に噴射ノズル21yに対する1サイクルのパージを実行し(S14)、次に噴射ノズル21bに対する1サイクルのパージを実行する(S15)。
【0059】
そして、全色の噴射ノズル21に対する1サイクルづつのパージが、合計3回実行されたか否かを判定し(S16)、まだ3回実行されていない場合は(S16:No)、再度同様なパージ(S12〜S15)を繰り返す。
【0060】
一方、既に3回実行された場合は(S16:Yes)、記録(印字)を実行し(S17)、一旦本処理を終了する。
【0061】
このように、本実施例では、全色の噴射ノズル21に対して、3回のパージの実行の命令があった場合には、1サイクルづつ各色の噴射ノズル21に対して順番にパージを行った後に、同様な一連のパージをあと2回実施するので、即ち一連のパージを3回繰り返すので、従来のように、単に同じ噴射ノズル21に対して連続して3回パージを行う場合に比べて、気泡の消滅の程度が大きい。
【0062】
つまり、ある噴射ノズル21(例えば21m)においては、前回のパージから今回のパージに至るまでの期間に、他の噴射ノズル21(例えば21c)においてパージ動作が行われており、そのため、その間は、実質的にある噴射ノズル21mにおけるパージ動作の休止期間となる。よって、その間に前回のパージ動作で発生した気泡が消滅するので、噴射特性を良好に保つことができ、よって、良質な記録を行うことができる。
【0063】
図8は、自動パージ判定(S3)後のパージの実行(S4)において、さらに気泡の消滅効果を上げるための処理制御を示すものである。
【0064】
自動パージの判定により3サイクルのパージ(TP)の命令が入力されたか否かを判定し(S21)、ここで、TPの命令が入力されないと判断されると(S21:No)、一旦本処理を終了し、他の処理を行う。
【0065】
一方、ここで、TPの命令が入力されたと判断されると(S21:Yes)、図7の場合と同様に、各色に対応した噴射ノズル21に対する1サイクルづつのパージを順次実行する(S22〜S25)。その後、強制的に1分間待機し、その間は、次のパージ動作や記録動作を禁止する(S26)。
【0066】
そして、全色の噴射ノズル21に対する1サイクルづつのパージが、合計3回実行化されたか否かを判定し(S27)、まだ3回実行されていない場合は(S27:No)、再度同様なパージ(S22〜S25)及び1分間の強制待機(S26)を繰り返す。
【0067】
一方、既に3回実行された場合は(S27:Yes)、記録(印字)を実行し(S28)、一旦本処理を終了する。
【0068】
このように、本実施例では、図7の場合と同様に、全色の噴射ノズル21に対して、3回のパージの実行の命令があった場合には、1サイクルづつの各色の噴射ノズル21に対する一連のパージを、合計3回繰り返すので、従来のように、単に同じ噴射ノズル21に対して連続して3回パージを行う場合に比べて、気泡の消滅の程度が大きい。特に本実施例では、全色の噴射ノズル21に対する1通りの(一連の)パージを行った後に、強制的に1分間待機しているので、確実に気泡の消滅を図ることができ、一層記録品質を向上させることができる。
【0069】
図7、図8の制御処理において、2回のパージ、または4回以上のパージの場合にも、同様に繰り返せばよい。また、自動パージ判定(S3)後のパージの実行(S4)だけでなく、使用者がドット抜け等を発見してそれを解消するため、もしくはインクカートリッジを交換して新しいインクを記録ヘッドに導入するために、スイッチ操作により記録ヘッドに対してパージ動作を指定したときのように、図7、図8の制御処理を単独に行うこともできる。
【0070】
また、上記の場合、ドット抜け等を発見した2つ以上の記録ヘッド、もしくはインクカートリッジを交換した2つ以上の記録ヘッドに対して、パージ動作を指定したときには、指定した記録ヘッドに対してのみ同様にパージ動作を実行することができる。
【0071】
また、前記待機時間は、1分に限らず、記録ヘッド形態や記録ヘッドへのインクの供給経路の形態によって、適宜決めるべきものである。上記実施例1〜3では、インクジェットプリンタについて説明したが、ファックス等の各種の記録装置に適用することができる。
【0072】
図9及び図10は、本発明の他の実施例を示すもので、パージボタン51の操作により指定した噴射ノズル21に対するパージ動作実行が指示されたり、インクカートリッジ22が取り外され再び装着されたことがカートリッジ検出器52で検出されたりする等の所定の条件が満たされた場合に、制御装置50が行う制御処理をあらわしたフローチャートである。
【0073】
この処理が開始されると、まず、パージを行おうとする噴射ノズル21を吸引キャップ33の正面、パージポジションに移動させ(S110)、パージを行う(S120)。
【0074】
このパージ(S120)は、図10に示すように、まず、噴射ノズル21のノズル面23を吸引キャップ33に当て(S121)、吸引ポンプ34を駆動させることにより、負圧を発生させる(S122)。この状態で、吸引キャップ33と吸引ポンプ34とは連通しているので、噴射ノズル21内部にも負圧がかけられる。そして、タイマーをスタートさせ(S124)、インクの吸引時間の計時を開始する。インクの吸引を例えば5秒間継続させ(S125:NO)、5秒経過した時点で(S125:YES)、吸引キャップ33を噴射ノズル21のノズル面23から離す(S126)。インクの吸引を行っている間、噴射ノズル21から吸い出されたインクは、一旦吸引ポンプ34内に溜められ、ステップS126の実行後に排出される(S127)。
【0075】
こうして、パージ(S120)が終了したら、このパージが3回行われたか否かを判断し(S130)、3回行われていなければ(S130:NO)、再度パージ(S120)を実行する。3回のパージは、インクカートリッジ22からのインク流路、噴射ノズル21の先端までインクを満たし、一部のインクを吸引キャップ33に流入させるのに十分な回数である。
【0076】
パージが3回行われていれば(S130:YES)、タイマーをスタート(S140)させ、気泡が消滅するのに要する時間、例えば30秒間(以下、同じ)待機する(S150:NO)。
【0077】
タイマーをスタートさせてから(S140)30秒経過したら(S150:YES)、再びパージ(S160)を行う。このパージの内容は、上記のパージ(S120)と同様であるので、その説明を省略する。
【0078】
パージ(S160)の終了後、キャリッジ8を移動し、そのパージされたばかりの噴射ノズル21のノズル面23をワイパ部材28に接触させ、噴射ノズル21のノズル面23に付着したインクを払拭するワイピングを実行する(S170)。
【0079】
そして、噴射ノズル21が収容部材29と対向するようにキャリッジ8を移動させ、この位置で全ての噴射ノズル21に噴射動作をさせて、各噴射ノズル21内の気泡等を完全に除去するフラッシングを行った後(S180)、処理を終了する。
【0080】
以上のように、噴射ノズルの先端までインクを導入するのに必要な回数のパージを行い、パージを一旦停止するので、インクカートリッジ22の交換の際に記録ヘッド18とインクカートリッジ22との接続部に入り込んだ空気が気泡となって、インクの流路の壁面付近やコーナー部に気泡が溜まることがあっても、気泡は小さいままでたいした大きさにはならず、インクに容易に吸収されて消滅する。そして、気泡がインクに吸収され消滅するのを待ってから、再びパージを行うので、壁面やコーナー部分付近にわずかに残留した気泡を除去し、インクの噴射ノズル21への導入を完了することができる。
【0081】
また、噴射ノズル21の先端までインクを導入するのに必要な回数のパージを行うため、インクは噴射ノズル21の先端において強い表面張力を発生し、インクカートリッジ22の方に引き戻されることはない。したがって、再度パージを行っても、噴射ノズル21内部の壁面に新たに気泡が発生することがないのである。
【0082】
図11及び図12は、パージボタン51により複数の噴射ノズルが指示されたり。複数のインクカートリッジ22が交換されたとき、それに対応する複数の噴射ノズル21に対してパージを行う場合に、制御装置50が行う制御処理をあらわしたものある。なお、ここでは、4つ全ての噴射ノズル21に対してパージを行う場合を例に挙げる。
【0083】
この処理が開始されると、まず、色番号N=0とし(S210)、噴射ノズル21をパージポジションに移動させる噴射ノズル移動処理を実行する(S220)。この噴射ノズル移動処理(S220、後述するS290の場合も同様であるので、一緒に説明する)は、図12に示すように、まず、色番号N=0か否か、N=4か否かを判断し(S221)、色番号N=0あるいはN=4であれば、イエローyのインクに対応する噴射ノズル21yをパージポジションに移動させる(S222)。次に、色番号N=1か否か、N=5か否かを判断し(S223)、色番号N=1あるいはN=5でであれば、マゼンタmのインクに対応する噴射ノズル21mをパージポジションに移動させる(S224)。そして、色番号N=2か否か、N=6か否かを判断し(S225)、色番号N=2あるいはN=6でであれば、シアンcのインクに対応する噴射ノズル21cをパージポジションに移動させる(S226)。最後に、色番号N=3か否か、N=7か否かをを判断し(S227)、色番号N=3あるいはN=7でであれば、ブラックbのインクに対応する噴射ノズル21bをパージポジションに移動させる(S228)。 こうして、噴射ノズル21をの所定の位置に移動した後、パージを行う(S230)。このパージ(S230)は、上述のパージ(S120)と同様であるのでその説明を省略する。
【0084】
次に、パージ(S230)が、3回行われたか否かを判断し(S240)、パージ(S230)が3回行われていなければ(S240:NO)、再度パージ(S230)を実行し、パージ(S230)が既に3回行われていれば(S240:YES)、色番号Nに1加える(S250)。
【0085】
そして、色番号N=4か否かを判断し(S260)、色番号N≠4ならば(S260:NO)、別の噴射ノズル21についてパージを行うためステップS220〜S250の処理を行い、色番号N=4であれば、タイマーをスタートさせ(S270)、一旦時間t経過するのを待つ。
【0086】
ここで時間tは次のように決めておく。まず、ステップS290〜S330を先の噴射ノズル21に対して実行するのに要する時間t1と、ステップS220〜S260を後の噴射ノズル21に対して実行するのに要する時間t2とを見積もっておく。そして、30秒から時間t1を引いた時間と、30秒から時間t2引いた時間とのうち、大きい方を時間tと決めておく。なお、時間tが0以下の場合には、時間t=0とする。例えば、噴射ノズル21yの場合、ステップS290〜S330をこれよりも先に行った噴射ノズル21はないから、時間t1=0、他の3噴射ノズル21m,21c,21bがステップS220〜S260を実行するのを時間t2だけ待っていたから、30秒から時間t2を引いた時間が、待機時間tとなる。
【0087】
そして、タイマーをスタートさせた後に時間t経過したと判断されたら(S280:YES)、噴射ノズル21をパージポジションに移動させ(S290)、パージを行う(S300)。
【0088】
つまり、ステップS260において「YES」と判断された後、上述のように決めた時間tが経過するまで一旦停止させれば、どの噴射ノズル21についても、最後にパージを行ってから(S230)次にパージを行う(S300)までの間に、少なくとも30秒の時間間隔を設けることができるのである。なお、この際の噴射ノズル移動処理(S290)は、上述の噴射ノズル移動処理(S220)と同様であり、また、このパージ(S300)も、上述のパージ(S230)と同様であるのでその説明を省略する。
【0089】
パージ(S300)が終了した後、そのパージ(S300)の対象となった噴射ノズル21に対してワイピングを行い(S310)、色番号Nに1を加える(S320)。
【0090】
色番号N=8か否かを判断し(S330)、色番号N≠8ならば(S330:NO)、再びステップS290〜S320の処理を実行する。色番号N=8であれば(S330:YES)、全ての噴射ノズル21に対して、インク内の気泡の除去を完全に行うと共に混色を防止するためにフラッシングを行い(S340)、多色パージを終了する。
【0091】
以上のように、複数の噴射ノズル21に対してパージを実行する場合には、各噴射ノズル21に対するパージを、各噴射ノズル21の先端までインクを導入するのに必要な回数ずつ順に行っているので、例えば30秒必要であった待機時間を短縮することができ、使用者を待たせることがない。
【0092】
上記実施例では、噴射ノズル21の先端までインクを導入するために3回のパージ(S120及びS230)を連続して行っているが、ポンプの能力に応じて適宜設定されれば良く、その回数が少ないほど使用者を待たせないので好ましい。
【0093】
また、上記実施例では、噴射ノズル21の先端までインクを導入した後、インク内の気泡が消滅するのに要する時間を30秒としているが、この時間に限られず、インク内の気泡が消滅するのであれば何秒でもよく、その時間が短いほど使用者を待たせないので好ましい。
【0094】
また、上記実施例では、複数の噴射ノズル21に対してパージを行う場合として、4つ全ての噴射ノズルに対してパージを行う場合の制御処理を例に挙げたが、4つのインクカートリッジ22の内、例えば任意個数を交換し、それらに対応する個数の噴射ノズル21に対して初期導入パージを行うときにも、本発明を適用することができる。すなわち、1つの噴射ノズル21について、そのノズル面23までインクを導入するのに必要な回数のパージを行った後、その噴射ノズル内の気泡が消えるのを待つ間に、別の噴射ノズルに対するパージを行うことで、より短い時間で、複数の噴射ノズル内にインクを導入することができるのである。
【0095】
また、上記実施例では、複数の噴射ノズル21に対してパージを行う場合、1つのタイマーを使用して、インク内の気泡が消滅するのに要する時間を計時している(S270)が、例えば、各噴射ノズルにそれぞれ対応する4つのタイマーを備え、ステップS240とS250との間に於いて4つのタイマーをそれぞれスタートさせ、4つの噴射ノズル21それぞれについて、インク内の気泡が消滅するのに必要な時間を計時してもよい。つまり、計時の方法にとらわれることなく、インク内の気泡が消滅するのに要する時間を計測できるのであればどのような方法でもよい。
【図面の簡単な説明】
【図1】 インクジェットプリンタの内部構造を示す説明図である。
【図2】 記録ヘッドユニットを示す斜視図である。
【図3】 吸引手段等の構成を示す説明図である。
【図4】 パージにともなう負圧の変化を示すグラフである。
【図5】 インクジェットプリンタの電気的構成を示すブロック図である。
【図6】 パージに伴う制御処理を示すフローチャートである。
【図7】 複数の噴射ノズルに対するパージに伴う制御処理を示すフローチャートである。
【図8】 複数の噴射ノズルに対するパージに伴う制御処理の他の例を示すフローチャートである。
【図9】 パージに伴う制御処理の他の例を示すフローチャートである。
【図10】 図9の中のパージ処理の詳細を示すフローチャートである。
【図11】 複数の噴射ノズルに対するパージに伴う制御処理の他の例を示すフローチャートである。
【図12】 図11の中の噴射ノズル移動処理の詳細を示すフローチャートである。
【図13】 従来技術を示す説明図である。
【符号の説明】
1…インクジェットプリンタ
17…記録ヘッドユニット
18…記録ヘッド
21…噴射ノズル
22…インクカートリッジ(カートリッジ)
23…ノズル面
26…吸引手段
33…吸引キャップ
34…吸引ポンプ
RM…維持・回復機構
Claims (9)
- 記録媒体にインクを噴射して記録を行う1又は複数の噴射ノズルを有する記録ヘッドに対して、前記インクの噴射状態を改善するために、該噴射ノズルが形成された面に吸引キャップを密着させた状態で前記噴射ノズルの噴射側から該記録ヘッド内のインクを吸引するパージ動作を行うインクジェット記録装置において、
パージ動作を制御するパージ制御手段と、前記記録ヘッドを駆動する記録動作の指令があった場合には、前回パージ動作をしてから、所定時間経過したか否かを判定する判定手段と、該判定手段によって、所定時間経過したと判断された場合には、前記記録動作を許可するとともに、所定時間経過していないと判断された場合には、前記記録動作を前記所定時間経過するまで待機させてから許可する許可手段とを備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記判定手段によって所定時間経過したと判断された場合において、前記許可手段によって許可された記録動作を開始する前に、パージ動作の実行の要否と回数を判定する自動バージ判定手段を備え、
前記パージ制御手段は、前記記録動作を開始する前に、前記自動パージ判定手段によって判定された回数のパージ動作を実行す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。 - 前記自動パージ判定手段は、前回のパージ動作からの経過期間が短い場合にはパージ動作が不要であると判定し、前記経過期間が長くなるにつれて多くの回数のパージ動作が必要であると判定することを特徴とする請求項2に記載のインクジェット記録装置。
- 前記許可手段は、さらに、前記パージ制御手段によってパージ動作が実行された場合、そのパージ動作の後、記録動作を開始する前に、前記所定時間待機をさせることを特徴とする請求項2又は3に記載のインクジェット記録装置。
- 前記記録ヘッドは複数の噴射ノズルを有するものであり、前記吸引キャップは、各噴射ノズルを個別に覆うものであり、
前記パージ制御手段は、前記パージ動作の指令があった各噴射ノズルに対するパージ動作を順次行ってから、同様なパージ動作を各噴射ノズルに対して1回以上行う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。 - 前記各噴射ノズルに対するパージ動作を順次行った後、同様なパージ動作を各噴射ノズルに対して行う前に、所定時間待機することを特徴とする請求項5に記載のインクジェット記録装置。
- 前記所定時間待機し、その後1サイクルづつのパージ動作を各噴射ノズルに対して行う動作を、複数回繰り返す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。
- 前記所定時間が、1分以上であることを特徴とする請求項1〜7のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 記録媒体にインクを噴射して記録を行う噴射ノズルを有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドにインクを供給するインクカートリッジと、前記噴射ノズルのノズル面に対して接離可能に接触する吸引キャップと、前記吸引キャップを通じて噴射ノズルの噴射側から前記記録ヘッド内のインクを吸引する吸引ポンプと、前記噴射ノズルのノズル面を吸引キャップに接触させると共に、該接触時に前記吸引ポンプを駆動して前記インクカートリッジ内のインクを吸引させるパージ動作を制御するパージ制御手段と、を備えたインクジェットプリンタにおいて、
前記記録ヘッドを駆動する記録動作の指令があった場合には、前回パージ動作をしてから、所定時間経過したか否かを判定する判定手段と、
該判定手段によって、所定時間経過したと判断された場合には、前記記録動作を許可するとともに、所定時間経過していないと判断された場合には、前記記録動作を前記所定時間 経過するまで待機させてから前記記録動作を許可する許可手段とを備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
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