JP4590150B2 - インクジェット記録装置及び回復制御方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクを吐出する記録ヘッドを用いて記録を行うインクジェット記録装置、及び記録ヘッドの吐出状態を回復させるための回復制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ、複写機、ファクシミリ等の記録装置は。画像情報に基づいて、紙やプラスチック薄板等の被記録材上にドットパターンからなる画像を記録するように構成されている。記録装置は、その記録方式により、インクジェット方式、ワイヤドット方式、サーマル方式、レーザービーム方式等に分けることができる。その中でもインクジェット方式は、記録ヘッド（インクジェット記録ヘッド）のノズル先端の開口部である吐出口から、記録用の液体であるインク滴を吐出飛翔させ、これを被記録材に付着させて記録するように構成されている。
【０００３】
インクジェット方式の記録装置においては、記録ヘッドの吐出口からインクが蒸発することにより吐出口が目詰まりし、その結果として記録状態が劣化したり、場合によっては記録が行えない状態となることが従来より知られており、このインクの蒸発を抑えるため、記録ヘッドの吐出口をキャップする部材、機構を設けているのが一般的である。このような構成では、キャップ部材を記録ヘッドの吐出口が形成された面に密着させることで吐出口をキャップして外気から遮断した状態（キャップクローズ状態、もしくはクローズ状態という）と、キャップ部材を記録ヘッドの吐出口が形成された面から離した状態（キャップオープン状態、もしくはオープン状態という）とするようキャップ部材と記録ヘッドとを相対移動させる機構により、記録動作中や待機状態などの状態に応じてクローズ状態とオープン状態とに切り替えることが知られている。
【０００４】
このキャップの機構によりインクの蒸発を抑えているものの、時間の経過に応じてインクノズル内に気泡が徐々に発生し、その気泡により印字不良を起こすことや、時間の経過に応じてインクノズル内のインクが増粘し、その増粘により印字不良を起こすことがあった。この時間の経過に応じた気泡の発生は、液体であるインク中に溶存していた気体が気泡となって現れるものである。また、印字不良による印字状態の劣化は、吐出口内のノズルに存在するインクの増粘により吐出が不安定となったり不吐出が生じることや、インクの溶剤の蒸発に伴ってインクの色材やインク中の不純物が吐出口周囲に析出することによって生じるものである。このように印字状態が劣化した場合には、外部から強制的にインクを吸引して回復させることで印字を可能にする方法が多くのインクジェット記録装置で採用されている。
【０００５】
ここで、吸引による回復動作は一度の動作で多量のインクが排出されることから、回復動作によるインクの消費量を抑えるために、吸引回数はできるだけ少なくすることが好ましい。回復動作によるインク排出量を抑えることで、特に、ランニングコストを低く抑えることや、排出されたインクを収容する部材である廃インク収容部の容量の小型化に貢献することができるからである。そのため、従来の記録装置において、記録装置内にタイマー、もしくはタイマーと同様に時間の計時を行う構成を設け、前回の吸引動作からの経過時間を計測して、その経過時間に応じて吸引を行うかどうかを判定することが知られている。この一例としては、例えば２日、５日と経過しても吸引動作が行われない場合は、経過時間に応じた吸引量の吸引回復動作の制御（タイマー吸引と称する）を行い、また、経過時間が２日よりも短い場合は、インクの吐出動作による回復動作である予備吐出動作を経過時間によって制御するタイマー予備吐を行うことで、ノズル内のインクの増粘やインクの色材や不純物がノズル周りに析出することを防止している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の記録装置の構成では、吸引動作を行うタイミングを基に前回の吸引動作からの経過時間を計測していたため、装置の状態に起因してインクの蒸発の程度が異なった場合を想定しておらず、記録ヘッドの吐出状態を良好に回復できない場合があった。また、記録ヘッドの吐出状態を回復させることを優先した場合には、インクの蒸発の程度が進んでいることを想定して比較的短い経過時間でも吸引回復を行うように予め設定することが考えられるが、インクの蒸発の程度からすると吸引回復を必要としない場合においても吸引回復が実行される可能性もあり、必要以上にインクを消費してしまうという問題がある。
【０００７】
また、インクの消費量を抑えるためには、吸引回数はできるだけ少なくすることが好ましく、経過時間がある程度長い時間に達した場合にのみ吸引回復動作が実行されるよう制御することとなるが、十分な回復が行われない場合が発生してしまう。例えば、黒文字のみのプリントを連続で印字（例えば、２、３時間の連続印字）した後に、カラーの記録を行うような場合、カラー側のノズルは、記録を行わないでキャップオープンされた状態であり、ノズルにおいては、インクの蒸発に起因して、インクの色材や不純物がノズル周りに析出してしまい、蒸発の条件によっては前記色材や不純物が結晶化する。従って、これらの析出物や、色材、不純物の結晶化によって印字不良が生じてしまうこととなる。同様に、光沢メディアのような特殊紙では、顔料ブラックを用いて印刷を行わないよう制御されるのが一般的であり、この特殊紙でカラープリントを連続して記録（例えば、２、３時間の連続記録）した後に、顔料ブラックを用いた印字を行うような場合、ブラック側のノズルでは記録を行われないでキャップオープンされた状態である。よって、ノズルにおいては、インク乾燥によるインクの増粘や固着によって目詰まりが発生してしまい、印字不良が起きてしまう。よって、吸引が行われない期間が短い場合、前記タイマー予備吐が行われているが、それだけでは不十分であり、前記の印字不良が起きてしまう。
【０００８】
このように、記録動作によってはキャップがオープンされた状態が続くこともある。このキャップがオープンされた状態とキャップがクローズされた状態とでは、経過時間におけるインクの蒸発、乾燥の程度や、析出物の発生の程度が異なるため、従来のように経過時間を基に吸引回復動作の実行を決定する構成においては、吸引回復動作においてインクが無駄に消費されてしまったり、吐出不良の発生の頻度が高くなってしまう、という問題があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の問題点に鑑み、適切な回復動作の制御の実行を目的としてなされたものであり、回復動作の実行を適切に制御することにより、回復動作におけるインクの消費量を抑え、且つ、吐出不良の発生を抑え、ランニングコストを抑えながら信頼性の高いインクジェット記録装置、ならびに回復制御方法を提供することを目的とする。
【００１０】
本発明は上記目的を達成するために、記録ヘッドに備えられた複数の吐出口から記録媒体上にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドのインク吐出性能を保持するための回復処理を行う回復手段と、前記記録ヘッドの複数の吐出口が備えられた吐出口面をキャップするためのキャップ部材と、前記キャップ部材が前記吐出口面をキャップしていない時間を計測する計測手段と、前記吐出口面をキャップしていない時間中に前記記録ヘッドから吐出されるインク量を算出する算出手段と、前記キャップ部材が前記吐出口面をキャップしても前記計測した時間をリセットすることなく累積し、該累積した時間が所定時間を超えたか否かを判断し、前記累積時間が所定時間を超えたと判断した場合にさらに前記算出手段によって算出された前記インク量が所定量に満たないかを判断するとともに、前記累積時間が所定時間を超え且つ前記インク量が所定量に満たないことに応じて前記回復手段に前記回復処理を行わせる制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の回復制御方法は、記録ヘッドに備えられた複数の吐出口から記録媒体上にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置の回復制御方法において、前記記録ヘッドのインク吐出性能を保持するための回復処理を行う回復工程と、キャップ部材により前記記録ヘッドの複数の吐出口が備えられた吐出口面をキャップする工程と、前記キャップ部材が前記吐出口面をキャップしていない時間を計測する計測工程と、前記吐出口面をキャップしていない時間中に前記記録ヘッドから吐出されるインク量を算出する算出工程と、前記キャップ部材が前記吐出口面をキャップしても前記計測した時間をリセットすることなく累積し、該累積した時間が所定時間を超えたか否かを判断し、前記累積時間が所定時間を超えたと判断した場合にさらに前記算出工程において算出された前記インク量が所定量に満たないかを判断するとともに、前記累積時間が所定時間を超え且つ前記インク量が所定量に満たないことに応じて前記回復工程において前記回復処理を行わせる制御工程と、を有することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は、本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成を示す概観斜視図であり、この図１におうては、装置の外装である上ケースを除いた状態を示している。
【００１４】
図１において、給紙トレイ１１にセットされたシート（被記録媒体）は給紙ローラ（不図示）の回転によって給紙され、この給紙されたシートは搬送ローラ（不図示）によってプラテン３１上を搬送される。この搬送の間にキャリッジ２０に搭載された記録ヘッド２１から、その走査に伴なってインクが吐出されシート上に画像などの記録（形成）がなされる。
【００１５】
また、図１において、キャリッジ２０は上記記録ヘッド２１およびこれに供給するインクを貯留したインクタンク２２を着脱自在に搭載するものである。このキャリッジ２０は走査レール３３と摺動可能に係合すると共に、キャリッジモータ（不図示）の駆動力がベルトなどの伝達機構を介して伝達されることにより、上記記録ヘッド２１の走査を行うことができる。また、キャリッジ２０の移動範囲の一方の端部には、記録ヘッド２０の吐出機能を良好に維持する吐出回復処理を行うための回復系５０が設けられている。
【００１６】
なお、キャリッジ２０には、上述のように記録ヘッド２１及びインクタンク２２が着脱自在に搭載されるものであるが、本実施形態では、記録ヘッド２１を一体に取り付けたホルダに、さらにインクタンク２２が取り付けられたタンクホルダが装着され、これらが一体でキャリッジ２０に搭載される形態を採用している。また、記録ヘッド２１及びインクタンク２２は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各インクにそれぞれ対応して記録を行うものである。さらに、本実施形態における記録ヘッド２１は、熱エネルギーを利用してインクに気泡を生じさせ、この気泡の圧力によってインクを吐出する、所謂バブルジェット（Ｒ）方式の記録ヘッドである。従って、記録ヘッド２１には、インクを吐出させる気泡を発生させる為の熱エネルギーを付与する電気・熱変換体（図示略）が設けられている。また、個々の記録ヘッドには、吐出口に連通するノズルに対してインクを供給するための液室が設けられており、インクタンク２２から供給されたインクは一旦液室内に収容され、インクの吐出に伴って液室から各ノズルへインクが再充填（リフィル）される。本発明においては、各インクに対応させて記録ヘッドを備えており、液室はインク毎に対応して備えられていることとなる。
【００１７】
図２は、図１に示したインクジェットプリンタの回復系５０の構成例を示す模式図である。
【００１８】
図２において、２４は走査レール３３と係合するためのキャリッジ２０の軸受け部である。５１は記録ヘッドの吐出口面を覆うことのできるキャップで、矢印Ａ方向に移動可能であり、キャリッジ２０がホームポジションに設けられた回復系上に位置する時に不図示の上昇下降機構にて上昇することで吐出口面を密着し、下降することで吐出口面から離脱できるような構成となっている。
【００１９】
図２において、５６はキャップに連通した吸引チューブ、５７はキャップに連通した大気連通チューブ、５８は大気連通弁機構であり、大気連通チューブ５７に連結されている。この大気連通弁は不図示のカム機構で開閉できるようになっている。５２は吸引ポンプであり、チューブポンプを形成している。５１はポンプベースであり、内側にチューブガイド面５１ａが半円形状で形成されている。５３はコロホルダーであり、これに２個のコロ（ローラ）５５が回転軸５４を中心とする回転に応じて吸引チューブ５６をしごきながら移動することでキャップ４０内に負圧を発生させている。７０はブレード、７１はブレードを保持しているブレードホルダーであり、キャップ４０が下方に移動して待機しているときに矢印Ｂ方向にブレードホルダー７１がスライドすることにより、ブレード７０が吐出口面に当接しながら吐出口面に残留したインク滴や紙粉などのごみをワイピングするように構成されている。
【００２０】
図３はキャップ４０の構成を説明するためのキャップ部分の拡大断面図である。キャップ４０には吸引用の連通口４０ａがあり、この連通口４０ａは図２に示した吸引チューブ５６と連結されている。また、４０ｂは大気連通用の連通口であり、図２に示した大気連通チューブ５７と連結されている。また、キャップ４０内部には多孔質の吸収体４５が備えられている。
【００２１】
図４は本実施例に用いたインクジェット記録ヘッドの吐出口面の部分を示した説明図であり、図４においては、吐出口側を正面から見た図を示している。また、図４に示す矢印はキャリッジ２０の走査方向（主走査方向）を示しており、２１−Ｂｋ、２１−Ｃ、２１−Ｍ、２１−Ｙは、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローのノズル列を示している。このように、各色のノズルは主走査方向と異なる方向に沿って複数配列されてノズル列を形成しており、複数の色に対応した複数のノズル列は主走査方向へ沿って配置されている。
【００２２】
本実施形態ではこれら４色のノズル列を一つのキャップで覆うようにキャップ４０を吐出口面２１ａに密着させる。なお、本発明において、記録ヘッド２１のノズル構成は特に図４に示される構成に限定されるものではなく、複数の色に対応したノズル列を一直線上に配置したり、各色のノズル列の順序を入れ替えた構成としてもよい。
【００２３】
図５は本発明を適用可能なインクジェット記録装置の構成例を示すブロック図である。
【００２４】
この図において、インクジェット記録装置の構成は、画像入力部６３、それに対応する画像信号処理部６４、中央制御部（ＣＰＵ）６０といったソフト系処理手段と、操作部６６、回復系制御回路６７、キャリッジ制御回路７６、紙送り制御回路７７、ヘッド駆動制御回路７８といったハード系処理手段とに大別され、それぞれメインバスライン６５に対しアクセスするよう構成されている。
【００２５】
また、中央制御部６０は制御プログラムを格納するプログラムＲＯＭ６１と記録ヘッド２０に供給するプリントデータなどの各種データを保存しておくランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を有し、入力情報に対して適正記録条件をキャリッジ制御回路７６、紙送り制御回路７７、ヘッド駆動制御回路７８に与えてそれぞれキャリッジモータ７３、搬送モータ７４、記録ヘッド２１を駆動して記録を行う。ＲＯＭ６１には後述する回復動作タイミングチャートを実行するプログラムも保存されており、必要に応じて（例えば、操作部６６からの吸引回復動作の実行命令）、回復系制御回路６７や、ヘッド駆動制御回路７８に制御条件を与え回復動作を実行する。回復系制御回路６７は回復系モータ６８を駆動し、不図示のカム機構などによりキャップ４０、大気連通弁５８、ブレード７０、吸引ポンプ５２を動作させ、ヘッド駆動制御回路７７は記録ヘッド２１の電気・熱変換体の駆動を行うもので、記録時のインク吐出や予備吐出を行うものである。これによって、以下に説明する回復動作を実行することができる。
【００２６】
本発明の実施形態ではキャップを被嵌した状態で大気連通弁を開放する動作を、ポンプを一時停止してから行っていたが、特にこれに限定されることはなく、ポンプの吸引動作を行いながら大気連通弁を開放するような構成にしても良い。
【００２７】
また、本発明の実施形態では説明の都合上、キャップが一つの構成の場合で説明したが、キャップが複数ある場合でもそれぞれのキャップでの吸引動作において本発明を適用することが出来るし、複数のキャップの何れかの吸引動作のみで適用することもできる。
【００２８】
また、ポンプの構成をチューブポンプ形態で説明してきたが、特にこれに限定されることはなく、キャップ内に負圧を発生できるポンプ構成であれば何でもよい。
【００２９】
（第１の実施形態）
まず、本発明の特徴的構成における第１の実施形態を説明する。
【００３０】
この第１の実施形態では、図１ないし図２に示す構成を備えたインクジェット記録装置において次のような制御動作を行うものとなっている。
【００３１】
印刷開始の際にホームポジションの回復系５０においてキャップ状態にあった記録ヘッド２１とキャップ４０とを離間させてキャップオープン状態とし、このキャップオープンと同時にタイマーをスタートさせ、印刷を行う。そして、キャップがオープンしている時間の累積を行い、所定時間Ｔｈを超えると、吸引を行うと言った回復制御を行っている。ここで、回復吸引後はキャップオープンタイマーをリセットする。
【００３２】
まず、図７のフローチャートに基づき、連続キャップオープン時に行うキャップオープンタイマー吸引の制御を説明する。
【００３３】
まず、ステップＳ７０１では、キャップオープン後、キャップオープンタイマーＯＮにする。次に、ステップＳ７０２に進んで、記録動作を開始する。次に、ステップＳ７０３に進み、キャップオープンタイマー経過時間Ｔが、所定のしきい値Ｔｈ以上かどうか判断を行う。Ｔ＜Ｔｈの場合、ステップＳ７０２に進み、Ｔ≧Ｔｈの場合、ステップＳ７０４に進み、回復吸引を行う。次にステップＳ７０５に進み、キャップオープンタイマーをリセットして（Ｔ＝０）、ステップＳ７０１に戻る。
【００３４】
ここで、一例として図６のグラフは、吐出口における、インクの蒸発による固着や不純物の結晶化が起こらないためのキャップオープン時間と一液室当りのインク消費量の関係を示す。なお、液室とは前述のように記録ヘッドに設けられるものであり、「一液室当りのインク消費量」とはインク毎に消費されるインク量を示す。
【００３５】
図６の直線Ａは、吐出における不良が起こらない場合の一液室当りのインク消費量とキャップオープン時間の関係を表したものである。また、直線Ｃは、タイマー予備吐のみを行っている場合の一液室当りのインク消費量とキャップオープン時間の関係を表している。つまり、キャップオープンした状態でしきい値Ｔｈが過ぎた時、インクの消費量がこの直線Ａより下にある場合、ノズル近傍での固着や不純物の析出による目詰まりが発生してしまう。つまり、所定時間内におけるインク消費量が、目詰まりが生じない程度に消費されるべきインク量を下回る場合に、目詰まりを生じてしまう。実験により、キャップオープン時間が約２時間越えると、インクの蒸発による固着や不純物の結晶化が始まり出すことがわかっている。よって今回、所定のしきい値Ｔｈは２（ｈｏｕｒ）とし、キャップオープン時間が２時間過ぎた時、所定量（約０．１３ｇ）の回復吸引が入るようにしている。その時の一液室当りのインク消費量とキャップオープン時間の関係を表したのが直線Ｂである。
【００３６】
また、Ｔ≦Ｔｈの場合、キャップクローズ後は、キャップオープン累積時間を装置内の記憶手段であるメモリに記憶しておき、次回のキャップオープン時には、記憶したキャップオープン累積時間を読み出して、キャップオープンタイマーは、読み出したキャップオープン累積時間から計時を始める。ここで、なんらかの吸引回復動作が行われた場合は、全てのキャップオープンタイマーをリセットする。つまり、ユーザによる強制的な吸引回復処理の命令や、別の要因によって吸引回復処理が実行された場合には、キャップオープンタイマーがリセットされることになる。
【００３７】
また、上述の実施形態おいて、キャップオープン時間は、ほぼ印字時間と同じなので、キャップオープン時間を印字時間として行っても良い。
【００３８】
これにより、ある特定のノズルだけで記録している場合、吸引を行う事で、インクをリフレッシュさせ、使っていなかったノズル近傍において、インクの蒸発による固着や不純物の結晶化による印字不良を防ぐことが出来る。
【００３９】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について詳細に説明する。
【００４０】
本実施形態では、第１の実施形態のようなキャップオープンタイマー作動時において、さらに吸引処理の回数を減らし、消費インク量を低減するために、ドットカウントを行い、消費したインクの量を測定する。ドットカウントとは、記録の際にインク滴を吐出して形成するドットのカウントを行うことを意味し、吐出を行わせるデータをカウントすることによって消費したインク量を推定することができる。なお、ドットカウントは、インク滴の吐出単位で行うことも可能であるが、所定ドット数を一単位としてカウントする構成であってもよい。本実施形態において、所定時間Ｔｈ内に、消費したインク量が、キャップオープンタイマー吸引の吸引量以上になった場合、キャップオープンタイマー、ドットカウントのいずれもリセットを行い、吸引回復処理は行わないよう制御する。
【００４１】
図８のフローチャートに基づき、本実施形態の、キャップオープン時のドット数によるタイマー吸引の制御を説明する。
【００４２】
まず、キャップオープン後、ステップＳ８０１で前回のキャップオープン経過時間を読みこみ、キャップオープンタイマーを動作させる。次に、ステップＳ８０２で前回のドット数を読みこみ、ドットカウントを開始する。つぎにステップＳ８０３で記録動作を行う。次にステップＳ８０４において排紙後、この記録におけるドット数を読みこみ、今回の前記ドット数を加算する。次にステップＳ８０５で、キャップオープン経過時間Ｔが、所定のしきい値Ｔｈ以上かどうか判断を行う。Ｔ≧Ｔｈの場合、ステップＳ８１２に進み、ドット数Ｄが所定のドット数Ｄｈ以上であるかを判断する。Ｄ≧Ｄｈの場合はステップＳ８１４に進み、Ｄ＜Ｄｈの場合、ステップＳ８１３に進み回復吸引を行ってステップＳ８１４に進む。ステップＳ８１４ではキャップオープンタイマーをリセットする。次にステップＳ８１５に進み、ドットカウンターもリセットをして、ステップＳ８０６に進む。また、ステップＳ８０５において、ステップＳ８０５において、Ｔ＜Ｔｈの場合ステップＳ８０６に進み、次の記録データがあれば、ステップＳ８０３に戻り、記録データが無ければ、ステップＳ８０７に進み、キャップオープンタイマーをストップする。次にステップＳ８０８に進み、ドットカウンターをストップする。次にステップＳ８０９に進み、キャップオープン経過時間を記憶させる。次にステップＳ８１０に進み、吐出されたドット数を記憶させる。そして、ステップＳ８１１に進み、キャップクローズを行う。
【００４３】
また、吸引回復による消費インク量をさらに減らすために、所定時間Ｔｈが経過し、ドット数Ｄが所定ドット数Ｄｈを超えていない時、回復吸引の吸引量を所定のドット数Ｄｈとドット数Ｄの差（Ｄｈ−Ｄ）に対応した吸引量に変更し回復吸引を行ってもよい。
【００４４】
以上の構成により、必要な吸引回復動作の回数を行いつつ、必要以上に吸引回数を行うことがないため、インクの消費を抑えることができ、且つ高品位な印字状態を保ちながら装置の信頼性を向上させることができる。
【００４５】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態を説明する。
【００４６】
この第３の実施形態では、第１の実施形態、第２の実施形態の構成において、例えば、キャップが複数設けられ、それぞれのキャップで独立して吸引回復処理を行うことが可能な回復手段を持っている場合の、キャップごとの吐出されるインクの排出量をそれぞれ測定を行ったり、またインクごとにインクの排出量（吐出したドット数）をそれぞれ測定し、所定時間Ｔｈ内に、消費したインク量（例えばインクごとなら、ＣＭＹそれぞれのインク消費量）が、それぞれ所定以上になった場合、キャップオープンタイマー、ドットカウントのいずれもリセットを行い、どれか一つでも前記条件を満たさない時は、回復吸引を行う。
【００４７】
次に、図９に示すフローチャートのステップＳ９０５、ステップＳ９１２からステップＳ９１５に基づいて、この第３の実施形態におけるキャップオープン時のタイマー吸引による回復動作の有無を一例としてインクごと（Ｃ，Ｍ，Ｙ）のドットカウントに基づいて決定する場合について説明する。ここで、他のステップにおいては、第２の実施形態におけるフローチャートと同じなので、説明は省略する。
【００４８】
まず、ステップＳ９０５で、キャップオープン経過時間Ｔが、所定のしきい値Ｔｈ以上かどうか判断を行う。Ｔ≧Ｔｈの場合、ステップＳ９１２に進み、Ｃ、Ｍ、Ｙのそれぞれのドット数が所定のドット数Ｄｈより全て大きい場合はステップＳ９１４へ、一つでも小さい場合はステップＳ９１３へ進む。ステップＳ９１３では回復吸引を行い、新しいインクにリフレッシュさせ、次のステップＳ９１４へ処理を進める。次にステップＳ９１４では、キャップオープンタイマーをリセットする。次にステップＳ９１５では、ドットカウントをリセットし、ステップＳ９１６に進みシーケンスを続ける。
【００４９】
これによって、ある特定のキャップ、インクにおいて、使用頻度が低いものがある場合も、ノズル近傍において、インクの蒸発による固着や不純物の結晶化による印字不良を防ぐことができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、記録ヘッドの吐出口をキャッピングするキャップがオープンしている時間を管理して、キャップオープン状態が所定時間続いた場合に回復吸引を行うことにより、ある特定のノズル列から吐出し続けることによって、使用していないノズル列のノズル近傍において、インクの蒸発が始まってしまい、固着や不純物の結晶化によりノズルの目詰まりが発生するのを最小限に抑え、高品質な印字を保つことができる。
【００５１】
また、キャップ別、インク別にドット数を管理することで、余分な吸引回復の動作回数を減らし、インクの消費量を抑えつつ、高品位な記録を保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成を示す概観斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の回復系の構成例一実施の形態を示す模式図である。
【図３】キャップ部分の拡大断面図である。
【図４】記録ヘッドの吐出口面の説明図である。
【図５】本発明に関わるインクジェット記録装置の構成例を示すブロック図である。
【図６】本発明の第１の実施形態における一液室当りのインク消費量とキャップオープン時間の関係を表すグラフである。
【図７】本発明の第１の実施形態における通常記録動作時のシーケンスを示すフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施形態における記録比率設定時のシーケンスを示すフローチャートである。
【図９】本発明の第３の実施形態における両面記録動作時のシーケンスを示すフローチャートである。
【符号の説明】
２０ キャリッジ
２１ 記録ヘッド
２２ インクタンク
４０ キャップ
５０ 回復系
５２ 吸引ポンプ
５８ 大気連通弁
７０ ブレード
７１ ブレードホルダー
６０ ＣＰＵ
６１ ＲＯＭ
６２ ＲＡＭ
６７ 回復系制御回路
６８ 回復系モータ
７６ キャリッジ制御回路
７７ ヘッド駆動制御回路
７８ 紙送り制御回路
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクを吐出する記録ヘッドを用いて記録を行うインクジェット記録装置、及び記録ヘッドの吐出状態を回復させるための回復制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ、複写機、ファクシミリ等の記録装置は。画像情報に基づいて、紙やプラスチック薄板等の被記録材上にドットパターンからなる画像を記録するように構成されている。記録装置は、その記録方式により、インクジェット方式、ワイヤドット方式、サーマル方式、レーザービーム方式等に分けることができる。その中でもインクジェット方式は、記録ヘッド（インクジェット記録ヘッド）のノズル先端の開口部である吐出口から、記録用の液体であるインク滴を吐出飛翔させ、これを被記録材に付着させて記録するように構成されている。
【０００３】
インクジェット方式の記録装置においては、記録ヘッドの吐出口からインクが蒸発することにより吐出口が目詰まりし、その結果として記録状態が劣化したり、場合によっては記録が行えない状態となることが従来より知られており、このインクの蒸発を抑えるため、記録ヘッドの吐出口をキャップする部材、機構を設けているのが一般的である。このような構成では、キャップ部材を記録ヘッドの吐出口が形成された面に密着させることで吐出口をキャップして外気から遮断した状態（キャップクローズ状態、もしくはクローズ状態という）と、キャップ部材を記録ヘッドの吐出口が形成された面から離した状態（キャップオープン状態、もしくはオープン状態という）とするようキャップ部材と記録ヘッドとを相対移動させる機構により、記録動作中や待機状態などの状態に応じてクローズ状態とオープン状態とに切り替えることが知られている。
【０００４】
このキャップの機構によりインクの蒸発を抑えているものの、時間の経過に応じてインクノズル内に気泡が徐々に発生し、その気泡により印字不良を起こすことや、時間の経過に応じてインクノズル内のインクが増粘し、その増粘により印字不良を起こすことがあった。この時間の経過に応じた気泡の発生は、液体であるインク中に溶存していた気体が気泡となって現れるものである。また、印字不良による印字状態の劣化は、吐出口内のノズルに存在するインクの増粘により吐出が不安定となったり不吐出が生じることや、インクの溶剤の蒸発に伴ってインクの色材やインク中の不純物が吐出口周囲に析出することによって生じるものである。このように印字状態が劣化した場合には、外部から強制的にインクを吸引して回復させることで印字を可能にする方法が多くのインクジェット記録装置で採用されている。
【０００５】
ここで、吸引による回復動作は一度の動作で多量のインクが排出されることから、回復動作によるインクの消費量を抑えるために、吸引回数はできるだけ少なくすることが好ましい。回復動作によるインク排出量を抑えることで、特に、ランニングコストを低く抑えることや、排出されたインクを収容する部材である廃インク収容部の容量の小型化に貢献することができるからである。そのため、従来の記録装置において、記録装置内にタイマー、もしくはタイマーと同様に時間の計時を行う構成を設け、前回の吸引動作からの経過時間を計測して、その経過時間に応じて吸引を行うかどうかを判定することが知られている。この一例としては、例えば２日、５日と経過しても吸引動作が行われない場合は、経過時間に応じた吸引量の吸引回復動作の制御（タイマー吸引と称する）を行い、また、経過時間が２日よりも短い場合は、インクの吐出動作による回復動作である予備吐出動作を経過時間によって制御するタイマー予備吐を行うことで、ノズル内のインクの増粘やインクの色材や不純物がノズル周りに析出することを防止している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
従来の記録装置の構成では、吸引動作を行うタイミングを基に前回の吸引動作からの経過時間を計測していたため、装置の状態に起因してインクの蒸発の程度が異なった場合を想定しておらず、記録ヘッドの吐出状態を良好に回復できない場合があった。また、記録ヘッドの吐出状態を回復させることを優先した場合には、インクの蒸発の程度が進んでいることを想定して比較的短い経過時間でも吸引回復を行うように予め設定することが考えられるが、インクの蒸発の程度からすると吸引回復を必要としない場合においても吸引回復が実行される可能性もあり、必要以上にインクを消費してしまうという問題がある。
【０００７】
また、インクの消費量を抑えるためには、吸引回数はできるだけ少なくすることが好ましく、経過時間がある程度長い時間に達した場合にのみ吸引回復動作が実行されるよう制御することとなるが、十分な回復が行われない場合が発生してしまう。例えば、黒文字のみのプリントを連続で印字（例えば、２、３時間の連続印字）した後に、カラーの記録を行うような場合、カラー側のノズルは、記録を行わないでキャップオープンされた状態であり、ノズルにおいては、インクの蒸発に起因して、インクの色材や不純物がノズル周りに析出してしまい、蒸発の条件によっては前記色材や不純物が結晶化する。従って、これらの析出物や、色材、不純物の結晶化によって印字不良が生じてしまうこととなる。同様に、光沢メディアのような特殊紙では、顔料ブラックを用いて印刷を行わないよう制御されるのが一般的であり、この特殊紙でカラープリントを連続して記録（例えば、２、３時間の連続記録）した後に、顔料ブラックを用いた印字を行うような場合、ブラック側のノズルでは記録を行われないでキャップオープンされた状態である。よって、ノズルにおいては、インク乾燥によるインクの増粘や固着によって目詰まりが発生してしまい、印字不良が起きてしまう。よって、吸引が行われない期間が短い場合、前記タイマー予備吐が行われているが、それだけでは不十分であり、前記の印字不良が起きてしまう。
【０００８】
このように、記録動作によってはキャップがオープンされた状態が続くこともある。このキャップがオープンされた状態とキャップがクローズされた状態とでは、経過時間におけるインクの蒸発、乾燥の程度や、析出物の発生の程度が異なるため、従来のように経過時間を基に吸引回復動作の実行を決定する構成においては、吸引回復動作においてインクが無駄に消費されてしまったり、吐出不良の発生の頻度が高くなってしまう、という問題があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明は上述の問題点に鑑み、適切な回復動作の制御の実行を目的としてなされたものであり、回復動作の実行を適切に制御することにより、回復動作におけるインクの消費量を抑え、且つ、吐出不良の発生を抑え、ランニングコストを抑えながら信頼性の高いインクジェット記録装置、ならびに回復制御方法を提供することを目的とする。
【００１０】
本発明は上記目的を達成するために、記録ヘッドに備えられた複数の吐出口から記録媒体上にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドのインク吐出性能を保持するための回復処理を行う回復手段と、前記記録ヘッドの複数の吐出口が備えられた吐出口面をキャップするためのキャップ部材と、前記キャップ部材が前記吐出口面をキャップしていない時間を計測する計測手段と、前記吐出口面をキャップしていない時間中に前記記録ヘッドから吐出されるインク量を算出する算出手段と、前記キャップ部材が前記吐出口面をキャップしても前記計測した時間をリセットすることなく累積し、該累積した時間が所定時間を超えたか否かを判断し、前記累積時間が所定時間を超えたと判断した場合にさらに前記算出手段によって算出された前記インク量が所定量に満たないかを判断するとともに、前記累積時間が所定時間を超え且つ前記インク量が所定量に満たないことに応じて前記回復手段に前記回復処理を行わせる制御手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明の回復制御方法は、記録ヘッドに備えられた複数の吐出口から記録媒体上にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置の回復制御方法において、前記記録ヘッドのインク吐出性能を保持するための回復処理を行う回復工程と、キャップ部材により前記記録ヘッドの複数の吐出口が備えられた吐出口面をキャップする工程と、前記キャップ部材が前記吐出口面をキャップしていない時間を計測する計測工程と、前記吐出口面をキャップしていない時間中に前記記録ヘッドから吐出されるインク量を算出する算出工程と、前記キャップ部材が前記吐出口面をキャップしても前記計測した時間をリセットすることなく累積し、該累積した時間が所定時間を超えたか否かを判断し、前記累積時間が所定時間を超えたと判断した場合にさらに前記算出工程において算出された前記インク量が所定量に満たないかを判断するとともに、前記累積時間が所定時間を超え且つ前記インク量が所定量に満たないことに応じて前記回復工程において前記回復処理を行わせる制御工程と、を有することを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１３】
図１は、本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成を示す概観斜視図であり、この図１におうては、装置の外装である上ケースを除いた状態を示している。
【００１４】
図１において、給紙トレイ１１にセットされたシート（被記録媒体）は給紙ローラ（不図示）の回転によって給紙され、この給紙されたシートは搬送ローラ（不図示）によってプラテン３１上を搬送される。この搬送の間にキャリッジ２０に搭載された記録ヘッド２１から、その走査に伴なってインクが吐出されシート上に画像などの記録（形成）がなされる。
【００１５】
また、図１において、キャリッジ２０は上記記録ヘッド２１およびこれに供給するインクを貯留したインクタンク２２を着脱自在に搭載するものである。このキャリッジ２０は走査レール３３と摺動可能に係合すると共に、キャリッジモータ（不図示）の駆動力がベルトなどの伝達機構を介して伝達されることにより、上記記録ヘッド２１の走査を行うことができる。また、キャリッジ２０の移動範囲の一方の端部には、記録ヘッド２０の吐出機能を良好に維持する吐出回復処理を行うための回復系５０が設けられている。
【００１６】
なお、キャリッジ２０には、上述のように記録ヘッド２１及びインクタンク２２が着脱自在に搭載されるものであるが、本実施形態では、記録ヘッド２１を一体に取り付けたホルダに、さらにインクタンク２２が取り付けられたタンクホルダが装着され、これらが一体でキャリッジ２０に搭載される形態を採用している。また、記録ヘッド２１及びインクタンク２２は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各インクにそれぞれ対応して記録を行うものである。さらに、本実施形態における記録ヘッド２１は、熱エネルギーを利用してインクに気泡を生じさせ、この気泡の圧力によってインクを吐出する、所謂バブルジェット（Ｒ）方式の記録ヘッドである。従って、記録ヘッド２１には、インクを吐出させる気泡を発生させる為の熱エネルギーを付与する電気・熱変換体（図示略）が設けられている。また、個々の記録ヘッドには、吐出口に連通するノズルに対してインクを供給するための液室が設けられており、インクタンク２２から供給されたインクは一旦液室内に収容され、インクの吐出に伴って液室から各ノズルへインクが再充填（リフィル）される。本発明においては、各インクに対応させて記録ヘッドを備えており、液室はインク毎に対応して備えられていることとなる。
【００１７】
図２は、図１に示したインクジェットプリンタの回復系５０の構成例を示す模式図である。
【００１８】
図２において、２４は走査レール３３と係合するためのキャリッジ２０の軸受け部である。５１は記録ヘッドの吐出口面を覆うことのできるキャップで、矢印Ａ方向に移動可能であり、キャリッジ２０がホームポジションに設けられた回復系上に位置する時に不図示の上昇下降機構にて上昇することで吐出口面を密着し、下降することで吐出口面から離脱できるような構成となっている。
【００１９】
図２において、５６はキャップに連通した吸引チューブ、５７はキャップに連通した大気連通チューブ、５８は大気連通弁機構であり、大気連通チューブ５７に連結されている。この大気連通弁は不図示のカム機構で開閉できるようになっている。５２は吸引ポンプであり、チューブポンプを形成している。５１はポンプベースであり、内側にチューブガイド面５１ａが半円形状で形成されている。５３はコロホルダーであり、これに２個のコロ（ローラ）５５が回転軸５４を中心とする回転に応じて吸引チューブ５６をしごきながら移動することでキャップ４０内に負圧を発生させている。７０はブレード、７１はブレードを保持しているブレードホルダーであり、キャップ４０が下方に移動して待機しているときに矢印Ｂ方向にブレードホルダー７１がスライドすることにより、ブレード７０が吐出口面に当接しながら吐出口面に残留したインク滴や紙粉などのごみをワイピングするように構成されている。
【００２０】
図３はキャップ４０の構成を説明するためのキャップ部分の拡大断面図である。キャップ４０には吸引用の連通口４０ａがあり、この連通口４０ａは図２に示した吸引チューブ５６と連結されている。また、４０ｂは大気連通用の連通口であり、図２に示した大気連通チューブ５７と連結されている。また、キャップ４０内部には多孔質の吸収体４５が備えられている。
【００２１】
図４は本実施例に用いたインクジェット記録ヘッドの吐出口面の部分を示した説明図であり、図４においては、吐出口側を正面から見た図を示している。また、図４に示す矢印はキャリッジ２０の走査方向（主走査方向）を示しており、２１−Ｂｋ、２１−Ｃ、２１−Ｍ、２１−Ｙは、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローのノズル列を示している。このように、各色のノズルは主走査方向と異なる方向に沿って複数配列されてノズル列を形成しており、複数の色に対応した複数のノズル列は主走査方向へ沿って配置されている。
【００２２】
本実施形態ではこれら４色のノズル列を一つのキャップで覆うようにキャップ４０を吐出口面２１ａに密着させる。なお、本発明において、記録ヘッド２１のノズル構成は特に図４に示される構成に限定されるものではなく、複数の色に対応したノズル列を一直線上に配置したり、各色のノズル列の順序を入れ替えた構成としてもよい。
【００２３】
図５は本発明を適用可能なインクジェット記録装置の構成例を示すブロック図である。
【００２４】
この図において、インクジェット記録装置の構成は、画像入力部６３、それに対応する画像信号処理部６４、中央制御部（ＣＰＵ）６０といったソフト系処理手段と、操作部６６、回復系制御回路６７、キャリッジ制御回路７６、紙送り制御回路７７、ヘッド駆動制御回路７８といったハード系処理手段とに大別され、それぞれメインバスライン６５に対しアクセスするよう構成されている。
【００２５】
また、中央制御部６０は制御プログラムを格納するプログラムＲＯＭ６１と記録ヘッド２０に供給するプリントデータなどの各種データを保存しておくランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を有し、入力情報に対して適正記録条件をキャリッジ制御回路７６、紙送り制御回路７７、ヘッド駆動制御回路７８に与えてそれぞれキャリッジモータ７３、搬送モータ７４、記録ヘッド２１を駆動して記録を行う。ＲＯＭ６１には後述する回復動作タイミングチャートを実行するプログラムも保存されており、必要に応じて（例えば、操作部６６からの吸引回復動作の実行命令）、回復系制御回路６７や、ヘッド駆動制御回路７８に制御条件を与え回復動作を実行する。回復系制御回路６７は回復系モータ６８を駆動し、不図示のカム機構などによりキャップ４０、大気連通弁５８、ブレード７０、吸引ポンプ５２を動作させ、ヘッド駆動制御回路７７は記録ヘッド２１の電気・熱変換体の駆動を行うもので、記録時のインク吐出や予備吐出を行うものである。これによって、以下に説明する回復動作を実行することができる。
【００２６】
本発明の実施形態ではキャップを被嵌した状態で大気連通弁を開放する動作を、ポンプを一時停止してから行っていたが、特にこれに限定されることはなく、ポンプの吸引動作を行いながら大気連通弁を開放するような構成にしても良い。
【００２７】
また、本発明の実施形態では説明の都合上、キャップが一つの構成の場合で説明したが、キャップが複数ある場合でもそれぞれのキャップでの吸引動作において本発明を適用することが出来るし、複数のキャップの何れかの吸引動作のみで適用することもできる。
【００２８】
また、ポンプの構成をチューブポンプ形態で説明してきたが、特にこれに限定されることはなく、キャップ内に負圧を発生できるポンプ構成であれば何でもよい。
【００２９】
（第１の実施形態）
まず、本発明の特徴的構成における第１の実施形態を説明する。
【００３０】
この第１の実施形態では、図１ないし図２に示す構成を備えたインクジェット記録装置において次のような制御動作を行うものとなっている。
【００３１】
印刷開始の際にホームポジションの回復系５０においてキャップ状態にあった記録ヘッド２１とキャップ４０とを離間させてキャップオープン状態とし、このキャップオープンと同時にタイマーをスタートさせ、印刷を行う。そして、キャップがオープンしている時間の累積を行い、所定時間Ｔｈを超えると、吸引を行うと言った回復制御を行っている。ここで、回復吸引後はキャップオープンタイマーをリセットする。
【００３２】
まず、図７のフローチャートに基づき、連続キャップオープン時に行うキャップオープンタイマー吸引の制御を説明する。
【００３３】
まず、ステップＳ７０１では、キャップオープン後、キャップオープンタイマーＯＮにする。次に、ステップＳ７０２に進んで、記録動作を開始する。次に、ステップＳ７０３に進み、キャップオープンタイマー経過時間Ｔが、所定のしきい値Ｔｈ以上かどうか判断を行う。Ｔ＜Ｔｈの場合、ステップＳ７０２に進み、Ｔ≧Ｔｈの場合、ステップＳ７０４に進み、回復吸引を行う。次にステップＳ７０５に進み、キャップオープンタイマーをリセットして（Ｔ＝０）、ステップＳ７０１に戻る。
【００３４】
ここで、一例として図６のグラフは、吐出口における、インクの蒸発による固着や不純物の結晶化が起こらないためのキャップオープン時間と一液室当りのインク消費量の関係を示す。なお、液室とは前述のように記録ヘッドに設けられるものであり、「一液室当りのインク消費量」とはインク毎に消費されるインク量を示す。
【００３５】
図６の直線Ａは、吐出における不良が起こらない場合の一液室当りのインク消費量とキャップオープン時間の関係を表したものである。また、直線Ｃは、タイマー予備吐のみを行っている場合の一液室当りのインク消費量とキャップオープン時間の関係を表している。つまり、キャップオープンした状態でしきい値Ｔｈが過ぎた時、インクの消費量がこの直線Ａより下にある場合、ノズル近傍での固着や不純物の析出による目詰まりが発生してしまう。つまり、所定時間内におけるインク消費量が、目詰まりが生じない程度に消費されるべきインク量を下回る場合に、目詰まりを生じてしまう。実験により、キャップオープン時間が約２時間越えると、インクの蒸発による固着や不純物の結晶化が始まり出すことがわかっている。よって今回、所定のしきい値Ｔｈは２（ｈｏｕｒ）とし、キャップオープン時間が２時間過ぎた時、所定量（約０．１３ｇ）の回復吸引が入るようにしている。その時の一液室当りのインク消費量とキャップオープン時間の関係を表したのが直線Ｂである。
【００３６】
また、Ｔ≦Ｔｈの場合、キャップクローズ後は、キャップオープン累積時間を装置内の記憶手段であるメモリに記憶しておき、次回のキャップオープン時には、記憶したキャップオープン累積時間を読み出して、キャップオープンタイマーは、読み出したキャップオープン累積時間から計時を始める。ここで、なんらかの吸引回復動作が行われた場合は、全てのキャップオープンタイマーをリセットする。つまり、ユーザによる強制的な吸引回復処理の命令や、別の要因によって吸引回復処理が実行された場合には、キャップオープンタイマーがリセットされることになる。
【００３７】
また、上述の実施形態おいて、キャップオープン時間は、ほぼ印字時間と同じなので、キャップオープン時間を印字時間として行っても良い。
【００３８】
これにより、ある特定のノズルだけで記録している場合、吸引を行う事で、インクをリフレッシュさせ、使っていなかったノズル近傍において、インクの蒸発による固着や不純物の結晶化による印字不良を防ぐことが出来る。
【００３９】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２実施形態について詳細に説明する。
【００４０】
本実施形態では、第１の実施形態のようなキャップオープンタイマー作動時において、さらに吸引処理の回数を減らし、消費インク量を低減するために、ドットカウントを行い、消費したインクの量を測定する。ドットカウントとは、記録の際にインク滴を吐出して形成するドットのカウントを行うことを意味し、吐出を行わせるデータをカウントすることによって消費したインク量を推定することができる。なお、ドットカウントは、インク滴の吐出単位で行うことも可能であるが、所定ドット数を一単位としてカウントする構成であってもよい。本実施形態において、所定時間Ｔｈ内に、消費したインク量が、キャップオープンタイマー吸引の吸引量以上になった場合、キャップオープンタイマー、ドットカウントのいずれもリセットを行い、吸引回復処理は行わないよう制御する。
【００４１】
図８のフローチャートに基づき、本実施形態の、キャップオープン時のドット数によるタイマー吸引の制御を説明する。
【００４２】
まず、キャップオープン後、ステップＳ８０１で前回のキャップオープン経過時間を読みこみ、キャップオープンタイマーを動作させる。次に、ステップＳ８０２で前回のドット数を読みこみ、ドットカウントを開始する。つぎにステップＳ８０３で記録動作を行う。次にステップＳ８０４において排紙後、この記録におけるドット数を読みこみ、今回の前記ドット数を加算する。次にステップＳ８０５で、キャップオープン経過時間Ｔが、所定のしきい値Ｔｈ以上かどうか判断を行う。Ｔ≧Ｔｈの場合、ステップＳ８１２に進み、ドット数Ｄが所定のドット数Ｄｈ以上であるかを判断する。Ｄ≧Ｄｈの場合はステップＳ８１４に進み、Ｄ＜Ｄｈの場合、ステップＳ８１３に進み回復吸引を行ってステップＳ８１４に進む。ステップＳ８１４ではキャップオープンタイマーをリセットする。次にステップＳ８１５に進み、ドットカウンターもリセットをして、ステップＳ８０６に進む。また、ステップＳ８０５において、ステップＳ８０５において、Ｔ＜Ｔｈの場合ステップＳ８０６に進み、次の記録データがあれば、ステップＳ８０３に戻り、記録データが無ければ、ステップＳ８０７に進み、キャップオープンタイマーをストップする。次にステップＳ８０８に進み、ドットカウンターをストップする。次にステップＳ８０９に進み、キャップオープン経過時間を記憶させる。次にステップＳ８１０に進み、吐出されたドット数を記憶させる。そして、ステップＳ８１１に進み、キャップクローズを行う。
【００４３】
また、吸引回復による消費インク量をさらに減らすために、所定時間Ｔｈが経過し、ドット数Ｄが所定ドット数Ｄｈを超えていない時、回復吸引の吸引量を所定のドット数Ｄｈとドット数Ｄの差（Ｄｈ−Ｄ）に対応した吸引量に変更し回復吸引を行ってもよい。
【００４４】
以上の構成により、必要な吸引回復動作の回数を行いつつ、必要以上に吸引回数を行うことがないため、インクの消費を抑えることができ、且つ高品位な印字状態を保ちながら装置の信頼性を向上させることができる。
【００４５】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態を説明する。
【００４６】
この第３の実施形態では、第１の実施形態、第２の実施形態の構成において、例えば、キャップが複数設けられ、それぞれのキャップで独立して吸引回復処理を行うことが可能な回復手段を持っている場合の、キャップごとの吐出されるインクの排出量をそれぞれ測定を行ったり、またインクごとにインクの排出量（吐出したドット数）をそれぞれ測定し、所定時間Ｔｈ内に、消費したインク量（例えばインクごとなら、ＣＭＹそれぞれのインク消費量）が、それぞれ所定以上になった場合、キャップオープンタイマー、ドットカウントのいずれもリセットを行い、どれか一つでも前記条件を満たさない時は、回復吸引を行う。
【００４７】
次に、図９に示すフローチャートのステップＳ９０５、ステップＳ９１２からステップＳ９１５に基づいて、この第３の実施形態におけるキャップオープン時のタイマー吸引による回復動作の有無を一例としてインクごと（Ｃ，Ｍ，Ｙ）のドットカウントに基づいて決定する場合について説明する。ここで、他のステップにおいては、第２の実施形態におけるフローチャートと同じなので、説明は省略する。
【００４８】
まず、ステップＳ９０５で、キャップオープン経過時間Ｔが、所定のしきい値Ｔｈ以上かどうか判断を行う。Ｔ≧Ｔｈの場合、ステップＳ９１２に進み、Ｃ、Ｍ、Ｙのそれぞれのドット数が所定のドット数Ｄｈより全て大きい場合はステップＳ９１４へ、一つでも小さい場合はステップＳ９１３へ進む。ステップＳ９１３では回復吸引を行い、新しいインクにリフレッシュさせ、次のステップＳ９１４へ処理を進める。次にステップＳ９１４では、キャップオープンタイマーをリセットする。次にステップＳ９１５では、ドットカウントをリセットし、ステップＳ９１６に進みシーケンスを続ける。
【００４９】
これによって、ある特定のキャップ、インクにおいて、使用頻度が低いものがある場合も、ノズル近傍において、インクの蒸発による固着や不純物の結晶化による印字不良を防ぐことができる。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、記録ヘッドの吐出口をキャッピングするキャップがオープンしている時間を管理して、キャップオープン状態が所定時間続いた場合に回復吸引を行うことにより、ある特定のノズル列から吐出し続けることによって、使用していないノズル列のノズル近傍において、インクの蒸発が始まってしまい、固着や不純物の結晶化によりノズルの目詰まりが発生するのを最小限に抑え、高品質な印字を保つことができる。
【００５１】
また、キャップ別、インク別にドット数を管理することで、余分な吸引回復の動作回数を減らし、インクの消費量を抑えつつ、高品位な記録を保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の全体構成を示す概観斜視図である。
【図２】本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の回復系の構成例一実施の形態を示す模式図である。
【図３】キャップ部分の拡大断面図である。
【図４】記録ヘッドの吐出口面の説明図である。
【図５】本発明に関わるインクジェット記録装置の構成例を示すブロック図である。
【図６】本発明の第１の実施形態における一液室当りのインク消費量とキャップオープン時間の関係を表すグラフである。
【図７】本発明の第１の実施形態における通常記録動作時のシーケンスを示すフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施形態における記録比率設定時のシーケンスを示すフローチャートである。
【図９】本発明の第３の実施形態における両面記録動作時のシーケンスを示すフローチャートである。
【符号の説明】
２０ キャリッジ
２１ 記録ヘッド
２２ インクタンク
４０ キャップ
５０ 回復系
５２ 吸引ポンプ
５８ 大気連通弁
７０ ブレード
７１ ブレードホルダー
６０ ＣＰＵ
６１ ＲＯＭ
６２ ＲＡＭ
６７ 回復系制御回路
６８ 回復系モータ
７６ キャリッジ制御回路
７７ ヘッド駆動制御回路
７８ 紙送り制御回路
Claims (15)
- 記録ヘッドに備えられた複数の吐出口から記録媒体上にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッドのインク吐出性能を保持するための回復処理を行う回復手段と、
前記記録ヘッドの複数の吐出口が備えられた吐出口面をキャップするためのキャップ部材と、前記キャップ部材が前記吐出口面をキャップしていない時間を計測する計測手段と、
前記吐出口面をキャップしていない時間中に前記記録ヘッドから吐出されるインク量を算出する算出手段と、
前記キャップ部材が前記吐出口面をキャップしても前記計測した時間をリセットすることなく累積し、該累積した時間が所定時間を超えたか否かを判断し、前記累積時間が所定時間を超えたと判断した場合にさらに前記算出手段によって算出された前記インク量が所定量に満たないかを判断するとともに、前記累積時間が所定時間を超え且つ前記インク量が所定量に満たないことに応じて前記回復手段に前記回復処理を行わせる制御手段と、を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。 - 記録ヘッドに備えられた複数の吐出口から記録媒体上にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置において、
前記記録ヘッドのインク吐出性能を保持するための回復処理を行う回復手段と、
前記記録ヘッドの複数の吐出口が備えられた吐出口面をキャップするためのキャップ部材と、前記記録媒体上に記録を行っている時間を計測する計測手段と、
前記記録を行っている時間中に前記記録ヘッドから吐出されるインク量を算出する算出手段と、前記キャップ部材が前記吐出口面をキャップしても前記計測した時間をリセットすることなく累積し、該累積した時間が所定時間を超えたか否かを判断し、前記累積時間が所定時間を超えたと判断した場合にさらに前記算出手段によって算出された前記インク量が所定量に満たないかを判断するとともに、前記累積時間が所定時間を超え且つ前記インク量が所定量に満たないことに応じて前記回復手段に前記回復処理を行わせる制御手段と、を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。 - 前記制御手段は、前記回復処理が行われたことに応じて前記累積時間をリセットすることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
- 前記キャップ部材が前記吐出口面をキャップしているキャッピング状態と、前記キャップ部材が前記吐出口面をキャップしていないキャップオープン状態とに、前記キャップ部材を移動させるためのキャッピング手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記回復手段によって行われる前記回復処理は、吸引により前記複数の吐出口からインクを排出させる吸引回復処理を含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記制御手段は、前記インク量が前記所定量に満たないことに応じて前記累積時間と前記インク量をリセットすることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記算出手段は、前記記録ヘッドから吐出されたインク滴数をカウントすることにより、前記インク量を算出することを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 記録すべき記録データの有無を判断する手段と、
前記累積時間および前記インク量を記憶する記憶手段とを備え、
前記制御手段は、前記記録すべき記録データが無いことに応じて前記キャップ部材が前記吐出口面をキャップするよう前記キャッピング手段を制御するとともに、前記累積時間と前記インク量とを前記記憶手段に記憶させることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載のインクジェット記録装置。 - 前記インク量に基づいて、前記回復手段による前記回復処理の動作を異ならせることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
- 前記回復手段によって行われる前記回復処理は、吸引により前記複数の吐出口からインクを排出させる吸引回復処理であり、前記吸引の量を異ならせることにより前記回復処理の動作を異ならせることを特徴とする請求項９に記載のインクジェット記録装置。
- 前記記録ヘッドはインク色ごとに複数設けられ、
前記算出手段は、前記インク色ごとに前記記録ヘッドから吐出されるインク量を算出し、
前記制御手段は、前記累積時間が所定時間を超え且つ前記算出手段によって算出された前記インク色ごとの前記インク量のうち少なくとも一色の前記インク量が所定量に満たないことに応じて、前記回復手段に前記回復処理を行わせることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。 - 前記キャップ部材は複数設けられ、
前記計測手段は、前記キャップ部材ごとに前記吐出口面をキャップしていない時間を計測し、
前記制御手段は、前記キャップ部材ごとに前記累積時間が所定時間を超え且つ前記インク量が所定量に満たないことに応じて前記回復手段に前記回復処理を行わせることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。 - 記録ヘッドに備えられた複数の吐出口から記録媒体上にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置の回復制御方法において、
前記記録ヘッドのインク吐出性能を保持するための回復処理を行う回復工程と、
キャップ部材により前記記録ヘッドの複数の吐出口が備えられた吐出口面をキャップする工程と、
前記キャップ部材が前記吐出口面をキャップしていない時間を計測する計測工程と、
前記吐出口面をキャップしていない時間中に前記記録ヘッドから吐出されるインク量を算出する算出工程と、
前記キャップ部材が前記吐出口面をキャップしても前記計測した時間をリセットすることなく累積し、該累積した時間が所定時間を超えたか否かを判断し、前記累積時間が所定時間を超えたと判断した場合にさらに前記算出工程において算出された前記インク量が所定量に満たないかを判断するとともに、前記累積時間が所定時間を超え且つ前記インク量が所定量に満たないことに応じて前記回復工程において前記回復処理を行わせる制御工程と、
を有することを特徴とする回復制御方法。 - 記録ヘッドに備えられた複数の吐出口から記録媒体上にインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置の回復制御方法において、
前記記録ヘッドのインク吐出性能を保持するための回復処理を行う回復工程と、
キャップ部材により前記記録ヘッドの複数の吐出口が備えられた吐出口面をキャップする工程と、
前記記録媒体上に記録を行っている時間を計測する計測工程と、
前記記録を行っている時間中に前記記録ヘッドから吐出されるインク量を算出する算出工程と、
前記キャップ部材が前記吐出口面をキャップしても前記計測した時間をリセットすることなく累積し、該累積した時間が所定時間を超えたか否かを判断し、前記累積時間が所定時間を超えたと判断した場合にさらに前記算出工程において算出された前記インク量が所定量に満たないかを判断するとともに、前記累積時間が所定時間を超え且つ前記インク量が所定量に満たないことに応じて前記回復工程において前記回復処理を行わせる制御工程と、
を有することを特徴とする回復制御方法。 - 前記制御工程において、前記回復処理が行われたことに応じて前記累積時間がリセットされることを特徴とする請求項１３または１４に記載の回復制御方法。
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