以下、図面を参照しながら、本発明に係るインクジェットプリンタの実施形態について説明する。なお、ここで説明される実施形態は、当然ながら本発明を特に限定することを意図したものではない。また、同じ作用を奏する部材・部位には同じ符号を付し、重複する説明は適宜省略または簡略化する。
図1は、本実施形態に係るインクジェットプリンタ(以下、プリンタという。)100の正面図である。以下の説明において、図面中の符号F、Rr、L、R、U、Dは、プリンタ100を正面から見たときの前、後、左、右、上、下をそれぞれ意味するものとする。図面中の符号Yは主走査方向を示している。本実施形態では、主走査方向Yは左右方向である。主走査方向Yは、後述のインクヘッド41~44の移動方向である。図面中の符号Xは副走査方向を示している。本実施形態では、副走査方向Xは、前後方向であり、平面視において主走査方向Yと直交する方向である。副走査方向Xは、後述する記録媒体5の搬送方向である。ただし、上記方向は説明の便宜上定めた方向に過ぎず、プリンタ100の設置態様を何ら限定するものではなく、本発明を何ら限定するものでもない。
プリンタ100は、インクジェット式のプリンタである。プリンタ100は、記録媒体5に対して印刷を行うものである。記録媒体5は例えばロール状の記録紙であり、いわゆるロール紙である。しかしながら、記録媒体5は、ロール状の記録紙に限定されない。例えば、記録媒体5は、普通紙やインクジェット用印刷紙などの紙類以外に、ポリ塩化ビニルやポリエステルなどの樹脂製のシートやフィルム、板材、織布や不織布などの布帛、その他の媒体であってもよい。
図1に示すように、プリンタ100は、プリンタ本体11と、プラテン13と、搬送機構20と、ガイドレール15と、キャリッジ17と、ヘッド移動機構30と、インクヘッド41~44(図2参照)と、インク供給システム61~68(図3参照)と、クリーニングシステム90(図7参照)と、制御装置160とを備えている。
プリンタ本体11は、主走査方向Yに延びたケーシングを有している。プラテン13には、記録媒体5が載置される。プラテン13において印刷が行われる。プラテン13は、主走査方向Yに延びたものである。
プラテン13に載置された記録媒体5は、搬送機構20によって副走査方向Xに搬送される。搬送機構20の構成は特に限定されない。本実施形態では、搬送機構20は、ピンチローラ21と、グリットローラ22と、フィードモータ23とを備えている。ピンチローラ21は、プラテン13の上方かつガイドレール15の下方に設けられ、記録媒体5を上から押さえ付けるものである。ピンチローラ21は、平面視においてキャリッジ17よりも後方に配置されている。グリットローラ22は、プラテン13に設けられた円筒状の部材である。ここでは、グリットローラ22は、その上面部を露出させた状態でプラテン13に埋設されている。グリットローラ22は、ピンチローラ21と対向している。ここでは、グリットローラ22には、フィードモータ23が接続されている。ピンチローラ21とグリットローラ22との間に記録媒体5が挟まれた状態で、フィードモータ23が駆動すると、グリットローラ22が回転する。このことで、記録媒体5は、副走査方向Xに搬送される。
ガイドレール15は、プラテン13の上方に配置されている。ガイドレール15は、プラテン13と平行に配置され、主走査方向Yに延びている。ガイドレール15には、キャリッジ17が係合している。キャリッジ17は、ガイドレール15に摺動可能に設けられている。
ヘッド移動機構30は、キャリッジ17およびインクヘッド41~44(図2参照)を主走査方向Yに移動させる機構である。なお、ヘッド移動機構30の構成は特に限定されない。本実施形態では、ヘッド移動機構30は、左右のプーリ31a、31bと、ベルト32と、キャリッジモータ33とを備えている。左のプーリ31aは、ガイドレール15の左端部に設けられている。右のプーリ31bは、ガイドレール15の右端部に設けられている。ベルト32は、無端状のベルトであり、左右のプーリ31a、31bに巻き掛けられている。ベルト32には、キャリッジ17が取り付けられている。ここでは、右のプーリ31bには、キャリッジモータ33が接続されている。キャリッジモータ33が駆動することで、右のプーリ31bが回転し、ベルト32が走行する。このことで、キャリッジ17およびインクヘッド41~44は、ガイドレール15に沿って主走査方向Yに移動する。
図2は、キャリッジ17の下面の構成を模式的に示す図である。図2に示すように、インクヘッド41~44は、キャリッジ17に設けられている。インクヘッド41~44は、その下面を露出するように、キャリッジ17に保持されている。以下の説明では、インクヘッド41~44のことを、それぞれ第1~第4インクヘッド41~44と適宜称することがあり得る。インクヘッド41~44は、インクを吐出するものである。インクヘッド41~44は、主走査方向Yに並んで配置されている。本実施形態では、例えば第1インクヘッド41が本発明のインクヘッドの一例であり、第2インクヘッド42が本発明の他のインクヘッドの一例である。
本実施形態では、インクヘッド41~44は、それぞれノズル面45を有している。ノズル面45は、インクヘッド41~44の下面に形成されている。第1インクヘッド41のノズル面45には、複数のノズル51が副走査方向Xに並んで形成され、かつ、複数のノズル52が副走査方向Xに並んで形成されている。同様に、第2インクヘッド42のノズル面45には、複数のノズル53が副走査方向Xに並んで形成され、かつ、複数のノズル54が副走査方向Xに並んで形成されている。第3インクヘッド43のノズル面45には、複数のノズル55が副走査方向Xに並んで形成され、かつ、複数のノズル56が副走査方向Xに並んで形成されている。また、第4インクヘッド44のノズル面45には、複数のノズル57が副走査方向Xに並んで形成され、かつ、複数のノズル58が副走査方向Xに並んで形成されている。ここでは、各複数のノズル51~58の列のことを、それぞれノズル列51a~58aと称する。各インクヘッド41~44には、それぞれ2つのノズル列を有している。本実施形態では、例えばノズル51が本発明の第1ノズルに対応し、ノズル52が本発明の第2ノズルに対応している。また、例えばノズル53が本発明の他のノズルに対応している。
図3は、インクヘッド41~44と、インク供給システム61~68との関係を示す模式図である。図3に示すように、インク供給システム61~68は、インクヘッド41~44にインクを供給するシステムである。インク供給システム61~68は、ノズル列51a~58aごとに設けられている。本実施形態では、ノズル列の数は「8」であるため、インク供給システムの数も「8」である。ノズル列51a~58aには、それぞれインク供給システム61~68が接続されている。ここでは、インク供給システム61~68は、いずれも同じ構成を有している。そこで、以下では、第1インクヘッド41に係るインク供給システム61および62について説明し、その他のインク供給システム63~68についての説明は、省略または簡略化する。ただし、インク供給システム61~68において、一部のインク供給システム61~68の構成は、他のインク供給システム61~68の構成と異なっていてもよい。
図4は、第1インクヘッド41に係るインク供給システム61および62の構成を示す模式図である。図4に示すように、インク供給システム61は、第1インクタンク71aと、第1インク供給路72aと、第1送液ポンプ73aと、第1ダンパー74aとを備えている。インク供給システム62は、第2インクタンク71bと、第2インク供給路72bと、第2送液ポンプ73bと、第2ダンパー74bとを備えている。
第1インクタンク71aは、インクが貯留された容器である。第1インクタンク71aには、例えばプロセスカラーインクおよび特色インク(例えばホワイトインク、クリアインクなど)のうちの1つのインクが貯留されている。ただし、第1インクタンク71aに貯留されるインクの色は特に限定されない。また、インクの材料も何ら限定されず、従来からインクジェットプリンタのインクの材料として用いられている各種の材料を使用することができる。上記インクは、例えば、ソルベント系(溶剤系)顔料インクや水性顔料インクであってもよい。あるいは、水性染料インクや、紫外線を受けて硬化する紫外線硬化型顔料インクなどであってもよい。なお、ここでは、第1インクタンク71aに貯留されているインクは、本発明の第1のインクの一例である。
第1インク供給路72aは、第1インクタンク71aと第1インクヘッド41とを接続する流路である。第1インク供給路72aの一端は、第1ダンパー74aを介して第1インクヘッド41に接続されている。詳しくは、第1インク供給路72aの一端は、ノズル列51aに接続されている。第1インク供給路72aは、ノズル列51aを構成する複数のノズル51と連通している。第1インク供給路72aの他端は、第1インクタンク71aに接続されている。第1ノズル列51aを構成する複数のノズル51からは、第1インクタンク71aに貯留されたインク(ここでは、第1のインク)が吐出される。なお、第1インク供給路72aの材質は特に限定されない。第1インク供給路72aは、例えば可撓性のチューブなどによって構成されている。
第1送液ポンプ73aは、第1インク供給路72aに設けられている。第1送液ポンプ73aは、第1インクタンク71aに貯留されたインクをノズル列51aのノズル51に供給すると共に、第1インクヘッド41からのインクの吐出に適した圧力に調整するためのポンプである。第1送液ポンプ73aは、駆動時には、第1インクタンク71aからノズル列51aに向かってインクを送液する。第1送液ポンプ73aの種類は限定されないが、例えば、ダイヤフラムポンプ、チューブポンプなどである。
第1ダンパー74aは、インクの圧力変動を緩和して、第1インクヘッド41のインクの吐出動作を安定させるものである。第1ダンパー74aは、第1ダンパー74aに流入するインクの流量(言い換えると、第1ダンパー74a内の圧力)を検出する。そして、インクの流量の検出結果に基づいて、第1送液ポンプ73aが制御される。図4に示すように、第1ダンパー74aは、第1インクヘッド41に接続されている。ここでは、第1ダンパー74aは、第1インクヘッド41の上部に設けられている。
図4に示すように、インク供給システム62は、インク供給システム61と同様に構成されている。インク供給システム62において、第2インクタンク71bと、第2インク供給路72bと、第2送液ポンプ73bと、第2ダンパー74bとは、それぞれインク供給システム61の第1インクタンク71aと、第1インク供給路72aと、第1送液ポンプ73aと、第1ダンパー74aと同じ構成である。ここでは、第2インクタンク71bには、第1インクタンク71aに貯留されたインクとは異なるインクが貯留されている。ここで、「異なるインク」とは、インクの成分が異なることである。例えば「異なるインク」とは、インクの色が異なることである。ただし、色が同じであっても、インクの成分が異なる場合には、それらのインクは「異なるインク」である。第2インクタンク71bに貯留されたインクは、本発明の第2インクの一例である。
詳細な説明は省略するが、図3に示すように、第2インクヘッド42に係る2つのインク供給システム63および64、第3インクヘッド43に係る2つのインク供給システム65および66、第4インクヘッド44に係る2つのインク供給システム67および68も、インク供給システム61と同じ構成を備えている。これらのインク供給システムで供給されるインクは、全て異なるインクであってもよく、一部が同じインクであってもよい。
図5、図6は、それぞれクリーニングシステム90のキャップ111~114およびキャッピング機構120の正面図である。図5は、インクヘッド41~44が第2位置P2に位置しているときの図である。図6は、インクヘッド41~44が第1位置P1に位置しているときの図である。図7は、クリーニングシステム90のワイパー141およびワイピング機構140の正面図である。次に、クリーニングシステム90について説明する。クリーニングシステム90は、図5および図7に示すように、インクヘッド41~44をクリーニングするシステムである。クリーニングシステム90は、第1~第4キャップ111~114の4つのキャップと、キャッピング機構120と、第1~第4吸引ポンプ131~134の4つの吸引ポンプと、ワイパー141と、ワイピング機構140とを備えている。
図6に示すように、キャップ111~114は、それぞれインクヘッド41~44のノズル面45(図5参照)に装着可能に構成されている。ここで、「装着」とは、ノズル51~58がキャップ111~114に囲まれている状態、言い換えるとキャップ111~114がノズル面45に接触している状態のことをいう。キャップ111~114は、それぞれノズル51~58(図2参照)を覆うものである。例えば第1キャップ111は、第1インクヘッド41のノズル面45に形成された複数のノズル51、および、複数のノズル52を覆うものである。本実施形態では、図6に示すように、ガイドレール15の右端部分には、印刷待機時に、インクヘッド41~44が待機する位置である第1位置P1が設定されている。この第1位置P1とは、いわゆるホームポジションのことである。この第1位置P1にインクヘッド41~44が位置しているとき、インクヘッド41~44のノズル面45には、それぞれキャップ111~114が装着される。キャップ111~114は、上部が開口した箱状の形状を有している。なお、キャップ111~114を形成する材料の種類は特に限定されない。キャップ111~114の少なくともノズル面45と接触する部分は、例えばゴムなどによって形成されている。また、キャップ111~114の内部には、スポンジなどの吸収体115(図13参照)が配置されている。キャップ111~114の上部の開口は、インクヘッド41~44の外周部の形状に対応している。
図5および図6に示すように、キャッピング機構120は、キャップ111~114を支持し、インクヘッド41~44のノズル面45に対して、それぞれキャップ111~114を装着させたり、離間させたりするものである。ここでは、キャッピング機構120は、キャップ111~114を昇降させる機構である。本実施形態では、キャッピング機構120は、インクヘッド41~44の主走査方向Yへの移動に連動して、キャップ111~114を主走査方向Yおよび上下方向に移動させるように構成されている。しかしながら、キャッピング機構120は、インクヘッド41~44の位置を固定させた状態で、キャップ111~114を上下方向に移動させるように構成されていてもよい。
図5に示すように、ガイドレール15の右端部分であって、第1位置P1よりも左方の位置には、第2位置P2が設定されている。この第2位置P2は、プラテン13の真上には位置していない。第2位置P2から第1位置P1へインクヘッド41~44が移動している間、キャッピング機構120は、キャップ111~114が第2位置P2から第1位置P1へ移動しながら、インクヘッド41~44のノズル面45に向かって移動するように構成されている。一方、第1位置P1から第2位置P2へインクヘッド41~44が移動している間、キャッピング機構120は、キャップ111~114が第1位置P1から第2位置P2へ移動しながら、インクヘッド41~44のノズル面45から離間するように構成されている。本実施形態では、「キャッピング機構120を制御する」とは、ヘッド移動機構30を制御して、インクヘッド41~44を主走査方向Yに移動させることに連動して、キャップ111~114をノズル面45に対して装着させたり、離間させたりすることをいう。
キャッピング機構120の具体的な構成は特に限定されない。本実施形態では、キャッピング機構120は、第1~第4キャップ111~114が支持された支持プレート121と、第2位置P2から第1位置P1に向かって上方斜めに延びたガイド孔122が形成されたガイド部材123と、ガイド孔122に係合し、支持プレート121に設けられた支持軸124とを備えている。例えばキャリッジ17には、第2位置P2から第1位置P1の間において、支持プレート121に接触する接触部(図示せず)が設けられている。
インクヘッド41~44が第2位置P2から第1位置P1へ移動している間、上記接触部が支持プレート121を第1位置P1側に押す。このとき、支持プレート121およびキャップ111~114は、ガイド孔122にガイドされながら、ノズル面45に向かって移動し、かつ、第2位置P2から第1位置P1に向かって移動する。そして、図6に示すように、インクヘッド41~44が第1位置P1に到達したとき、インクヘッド41~44のノズル面45にキャップ111~114が装着された状態となる。一方、キャリッジ17およびインクヘッド41~44が第1位置P1から第2位置P2に移動している間、上記接触部も第1位置P1から第2位置P2へ移動する。このとき、支持プレート121およびキャップ111~114は、ガイド孔122にガイドされながら、ノズル面45から離間して移動すると共に、上記接触部に支持プレート121が接触しながら、第1位置P1から第2位置P2に向かって移動する。なお、図5に示すように、キャップ111~114は、第2位置P2に到達したとき、第2位置P2に待機するように構成されている。
なお、本実施形態では、ノズル面45にキャップ111~114が装着されている状態から装着されていない状態になるとき、キャップ111~114の上端の一部がノズル面45から離れた後に、キャップ111~114の上端の他の一部がノズル面45から離れるように構成されている。例えば、ここでは、ノズル面45からキャップ111~114が取り外される際、キャップ111~114の右側の上端がノズル面45から離れた後、キャップ111~114の左側の上端がノズル面45から離れるように構成されている。ノズル面45からキャップ111~114が取り外される際、ノズル面45に対してキャップ111~114が斜めに配置される。
吸引ポンプ131~134は、キャップ111~114にそれぞれ接続されている。吸引ポンプ131~134は、それぞれキャップ111~114内のインクや空気などを吸引する部材である。本実施形態では、例えば吸引ポンプ131が本発明の吸引装置の一例であり、吸引ポンプ132が本発明の他の吸引装置の一例である。吸引ポンプ131~134は、例えば、真空ポンプである。吸引ポンプ131~134は、それぞれチューブなどを介して、キャップ111~114の底面に接続されている。吸引ポンプ131~134は、駆動時には、それぞれに対応するインクヘッド41~44に接続されたインク供給路内の負圧よりも低い負圧を形成するように構成されている。例えば、キャップ111~114がインクヘッド41~44に装着された状態で吸引ポンプ131~134が駆動された時には、インクヘッド41~44のノズル51~58からインクなどが吸い出される。吸引ポンプ131~134に吸引されたインクなどは、図示しないチューブなどを介して図示しない廃液タンクに廃棄される。
ワイパー141およびワイピング機構140は、主走査方向Yにおいて第2位置P2に配置されたときのインクヘッド41~44と、プラテン13との間に設けられている。ワイパー141およびワイピング機構140は、インクヘッド41~44のノズル面45を拭ってクリーニング(換言すると、ワイピング)する機構である。図7に示すように、ワイパー141は、インクヘッド41~44のノズル面を拭う部材である。ワイパー141は、前後方向と上下方向に延びる平板状の部材である。ワイパー141の前後方向の長さは、インクヘッド41~44の前後方向の長さよりも長く構成されている。ワイパー141は、例えば、ゴムで形成されている。
ワイピング機構140は、ワイパー141を支持し、ワイパー141をインクヘッド41~44のノズル面45に接触させたり、インクヘッド41~44のノズル面45から離間させたりするものである。ワイピング機構140は、回転軸142と、洗浄液槽143と、回転モータ144とを備えている。回転軸142は、ワイパー141の一端を支持しており、ワイパー141の一端に接続されている。ワイパー141は、回転軸142を中心に回転可能である。回転軸142は、前後方向に延びている。ワイパー141が、回転軸142から遠い方の端部を上にするような回転位置に配置されるとき、当該端部は、インクヘッド41~44のノズル面よりもわずかに高い位置に位置する。そこで、ワイパー141をこのような回転位置に配置しつつ、キャリッジ17を走行させると、ワイパー141によりインクヘッド41~44のノズル面45をワイピングすることができる。一方、ワイパー141は、回転軸142から遠い方の端部を下にするような回転位置に配置されるとき、回転軸142の下方に設置された洗浄液槽143中の洗浄液に浸漬される。ワイパー141は、回転モータ144によって回転されている。
なお、本実施形態では、ヘッド移動機構30によってインクヘッド41~44を主走査方向Yに移動させることで、ワイパー141に対してインクヘッド41~44を相対的に主走査方向Yに移動させている。
次に、制御装置160について説明する。制御装置160は、印刷に関する制御、および、クリーニングに関する制御を行う装置である。制御装置160の構成は特に限定されない。制御装置160は、例えばマイクロコンピュータである。マイクロコンピュータのハードウェア構成は特に限定されないが、例えば、ホストコンピュータ等の外部機器から印刷データ等を受信するインターフェイス(I/F)と、制御プログラムの命令を実行する中央演算処理装置(CPU:central processing unit)と、CPUが実行するプログラムを格納したROM(read only memory)と、プログラムを展開するワーキングエリアとして使用されるRAM(random access memory)と、上記プログラムや各種データを格納するメモリなどの記憶装置と、を備えている。なお、制御装置160は必ずしもプリンタ100の内部に設けられている必要はなく、例えば、プリンタ100の外部に設置され、有線または無線を介してプリンタ100と通信可能に接続されたコンピュータなどであってもよい。
図8は、本実施形態に係るプリンタ100のブロック図である。図8に示すように、制御装置160は、搬送機構20のフィードモータ23と、ヘッド移動機構30のキャリッジモータ33と、第1~第4インクヘッド41~44と、送液ポンプ73a~73hと、吸引ポンプ131~134と、ワイピング機構140の回転モータ144とにそれぞれ通信可能に接続されており、それらを制御可能に構成されている。
本実施形態では、制御装置160は、記憶部161と、第1吸引制御部163と、第1負圧調整制御部165と、第1空吸引制御部167と、前再キャップ制御部169と、第2吸引制御部171と、第2負圧調整制御部173と、第2空吸引制御部175と、後再キャップ制御部177と、ワイピング制御部179と、を備えている。なお、上述した制御装置160の各部は、ソフトウェアによって構成されていてもよいし、ハードウェアによって構成されていてもよい。例えば上述した各部は、プロセッサによって行われるものであってもよいし、回路に組み込まれるものであってもよい。なお、制御装置160の各部の具体的な制御については、後述する。
以上、本実施形態に係るプリンタ100の構成について説明した。図9は、インクヘッド41~44に対するクリーニングの手順について示したフローチャートである。次に、インクヘッド41~44に対するクリーニングの手順について、図9に示したフローチャートに沿って説明する。本実施形態では、インクヘッド41~44のそれぞれに対するクリーニングの手順は同じである。そのため、ここでは、インクヘッド41に対するクリーニングの手順について説明し、その他のインクヘッド42~44に対するクリーニングの手順に関する説明は適宜省略する。
図10~図15は、クリーニングの手順を示す模式図である。図10~図15では、インクヘッド41に対するクリーニングの手順が示されており、インクヘッド42~44に対するクリーニングの手順の図示は省略されている。また、図13において、吸収体115が図示されているが、図10~12、14および15において、吸収体115は説明の便宜上省略されている。吸引ポンプ131が駆動している状態は下向きの矢印で示されている。以下の説明において、ノズル51から吐出されるインクを第1のインクと適宜称し、ノズル52から吐出されるインクを第2のインクと適宜称する。なお、以下の説明において、単にインクと記載している場合、インクは、第1のインクおよび第2のインクの両方のことを示している。
本実施形態では、図9に示すように、インクヘッド41~44に対するクリーニングとして、主吸引(ステップS101)、負圧調整(ステップS102)、空吸引(ステップS103)、再キャップ(ステップS104)、微量吸引(ステップS105)、負圧調整(ステップS106)、空吸引(ステップS107)、再キャップ(ステップS108)、および、ワイピング(ステップS109)に関する各処理が順に実行される。上記各処理は、制御装置160によって実行されるものである。なお、図9においてステップS101~ステップS108までの各処理では、4つのインクヘッド41~44に対して同時に処理が行われる。ステップS109の処理は、インクヘッド41~44に対して順に処理されるものである。
まず、ステップS101では、主吸引処理が行われる。本実施形態では、第1吸引制御部163は主吸引処理を実行するようにプログラムされている。主吸引処理は、本発明の第1吸引処理の一例である。ここで、主吸引処理とは、図10に示すように、キャップ111をインクヘッド41のノズル面45に装着させ、かつ、インクヘッド41のノズル51、52からインク(詳しくは、第1のインクおよび第2のインク)を吸引する処理である。言い換えると、主吸引処理では、インクヘッド41のノズル51、52内のインクをキャップ111に排出する。ここでは、第1吸引制御部163は、まずキャップ111をインクヘッド41のノズル面45に装着させるようにヘッド移動機構30を制御することで、キャッピング機構120を間接的に制御する。詳しくは、第1吸引制御部163は、図6に示すように、インクヘッド41を第1位置P1に移動させるように、ヘッド移動機構30を制御する。このとき、ヘッド移動機構30の制御と連動したキャッピング機構120によって、キャップ111がインクヘッド41のノズル面45に向かって徐々に移動し、第1位置P1において、図10に示すように、インクヘッド41のノズル面45にキャップ111が装着される。このとき、ノズル面45とキャップ111とは完全に接触している状態であり、ノズル面45とキャップ111との間には、密閉空間が形成されている。
このように、インクヘッド41のノズル面45にキャップ111を装着させた後、第1吸引制御部163は、図11に示すように、吸引ポンプ131を駆動させて、上記密閉空間内を減圧させる。ここでは、第1吸引制御部163は、吸引ポンプ131によるインクの吸引量が第1の量となるように吸引ポンプ131の駆動を制御する。この第1の量は、プリンタ100およびインクヘッド41から吐出されるインクの成分によって適宜設定されるものであり、記憶部161に予め設定されている。本実施形態では、第1吸引制御部163による制御によって、インクヘッド41のノズル51、52内のインクがキャップ111に排出される。キャップ111内に排出されたインクは、ノズル51内の第1のインクと、ノズル52内の第2のインクとが混ざり合った混在インクである。
次に、ステップS102では、第1負圧調整処理が行われる。本実施形態では、第1負圧調整制御部165は、第1負圧調整処理を実行するようにプログラムされている。第1負圧調整処理は、主吸引処理の後において、インクヘッド41のノズル面45にキャップ111が装着されている状態で、所定の第1の時間の間、吸引ポンプ131を停止させる処理である。具体的には、第1負圧調整制御部165は、第1吸引制御部163によって駆動されていた吸引ポンプ131を停止させ、この停止状態を維持する。このように、吸引ポンプ131が停止することで、主吸引処理は終了する。
その後、第1負圧調整制御部165は、インクヘッド41にキャップ111を装着させた状態で、所定の第1の時間の間、吸引ポンプ131の停止状態を維持する。この第1の時間は、3秒~10秒(例えば5秒)であり、プリンタ100およびインクの成分によって適宜設定される時間である。なお、第1の時間は、記憶部161に予め記憶されている。このように、吸引ポンプ131の停止状態を維持することで、インクヘッド41のノズル51、52内の負圧状態が調整(言い換えると、均等化)される。なお、第1負圧調整処理が行われている間、インクヘッド41内は負圧の状態であるため、キャップ111内の混在インクがノズル51、52内に入り込むことがあり得る。吸引ポンプ131の停止状態を維持する時間(ここでは第1の時間)が長いほど、キャップ111内の混在インクがノズル51、52内に入り込み易い。
次に、ステップS103では、第1空吸引処理が行われる。本実施形態では、第1空吸引制御部167は、第1空吸引処理を実行するようにプログラムされている。第1空吸引処理は、第1負圧調整処理の後に、図12に示すように、ノズル面45からキャップ111を離間させ、キャップ111内のインク(詳しくは、第1のインクと第2のインクとが混在した混在インク)を吸引する処理である。第1空吸引処理は、キャップ111内のインクを吸引し、インクヘッド41のノズル51、52内のインクをキャップ111に排出しない処理である。ここでは、インクヘッド41のノズル面45とキャップ111との間の密閉空間を大気圧に開放させることで、ノズル51、52内のインクがキャップ111に排出されなくなる。
第1空吸引制御部167は、図5および図6に示すように、インクヘッド41を第1位置P1から第2位置P2へ向かって移動させるように、ヘッド移動機構30を制御する。このとき、ヘッド移動機構30の制御と連動したキャッピング機構120によって、図12に示すように、キャップ111がインクヘッド41のノズル面45から徐々に離間する。このように、キャップ111とインクヘッド41のノズル面45の間に隙間が形成されることで、上記密閉空間が開放される。このとき、キャップ111内には、混在インクが溜まっており、インクヘッド41のノズル面45には、キャップ111内に溜まった混在インクの一部が残留している。ここでは、ノズル面45に残留した混在インクのことを残留インク40という。
このような状態において、第1空吸引制御部167は、吸引ポンプ131を駆動させる。このことで、図13に示すように、キャップ111内のインクが吸引ポンプ131によって吸引される。なお、キャップ111内のインクが吸引されている間、残留インク40はノズル面45に残留した状態である。このとき、インクヘッド41内は負圧の状態であるため、ノズル面45に残留インク40の一部は、第1空吸引処理が行われている間、ノズル51、52内に入り込むことがあり得る。すなわち、ノズル51、52内には、混在インクが入り込むことがあり得る。
以上のようにして、第1空吸引処理が行われた後、ステップS104では、前再キャップ処理が行われる。本実施形態では、前再キャップ制御部169は、前再キャップ処理を実行するようにプログラムされている。ここで、前再キャップ処理は、第1空吸引処理の後において、キャップ111をノズル面45に装着させ、かつ、ノズル面45からキャップ111を離間させる処理である。前再キャップ処理は、キャップ111をインクヘッド41のノズル面45に装着させた直後に、ノズル面45からキャップ111を離間させる処理である。
本実施形態では、前再キャップ制御部169は、図6に示すように、インクヘッド41を第1位置P1に移動させるように、ヘッド移動機構30を制御する。このとき、ヘッド移動機構30の制御と連動したキャッピング機構120によって、キャップ111がインクヘッド41のノズル面45に徐々に接近し、第1位置P1において、図14に示すように、インクヘッド41のノズル面45にキャップ111が装着される。このように、ノズル面45にキャップ111が装着されたとき、ノズル面45の残留インク40は、キャップ111内に配置された吸収体115(図13参照)と接触する。吸収体115に接触した残留インク40の少なくとも一部は、吸収体115に吸収される、または、キャップ111内に落下する。以上のようにして、ノズル面45の残留インク40の少なくとも一部は、吸収体115によってキャップ111内に排出されることで、ノズル面45から取り除かれた状態となる。そして、ノズル面45にキャップ111を装着した直後、前再キャップ制御部169は、図5に示すように、インクヘッド41が第2位置P2に向かうように、ヘッド移動機構30を制御する。このとき、ヘッド移動機構30の制御と連動したキャッピング機構120によって、図15に示すように、キャップ111がインクヘッド41のノズル面45から徐々に離間する。このように、前再キャップ処理を行うことによって、ノズル面45の残留インク40の少なくとも一部をキャップ111内に排出することができる。
次に、ステップS105では、微量吸引処理が行われる。本実施形態では、第2吸引制御部171は、微量吸引処理を実行するようにプログラムされている。微量吸引処理は、本発明の第2吸引処理の一例である。微量吸引処理は、前再キャップ処理の後において、キャップ111をノズル面45に装着させ、主吸引処理で吸引されたノズル51、52における吸引量よりも少ない吸引量で、ノズル51、52からインクを吸引する。微量吸引処理は、ステップS102およびステップS103において、ノズル51、52に入り込んだ混在インクをキャップ111に排出するための処理である。微量吸引処理は、吸引ポンプ131が吸引するインクの吸引量が主吸引処理に対して相対的に少ないこと以外は主吸引処理と同じ処理である。上述のように、第1吸引制御部163による主吸引処理のとき、吸引ポンプ131が吸引するインクの吸引量は、第1の量である。
ステップS105では、第2吸引制御部171は、図6に示すように、インクヘッド41を第1位置P1に移動させるように、ヘッド移動機構30を制御する。このことで、キャップ111がインクヘッド41のノズル面45に徐々に接近し、第1位置P1において、図10に示すように、インクヘッド41のノズル面45にキャップ111が装着される。その後、第2吸引制御部171は、吸引ポンプ131によるインクの吸引量が第2の量となるように吸引ポンプ131の駆動を制御する。この第2の量は、上記第1の量よりも少ない。例えば、第2の量は、第1の量の1/2よりも少ない量であり、インクヘッド41のノズル51、52内の混在インクがキャップ111に排出できる程度の量であるとよい。この第2の量は、第1の量と同様に、プリンタ100の種類、および、インクの成分によって適宜設定されるものであり、記憶部161に予め設定されている。本実施形態では、微量吸引処理によって、インクヘッド41のノズル51、52内の少なくとも混在したインクがキャップ111に排出され易い。
次に、ステップS106では、第2負圧調整処理が行われる。本実施形態では、第2負圧調整制御部173は、第2負圧調整処理を実行するようにプログラムされている。ここで、第2負圧調整処理は、微量吸引処理の後において、ノズル面45にキャップ111が装着されている状態で、所定の第2の時間の間、吸引ポンプ131を停止させる処理である。第2負圧調整処理は、吸引ポンプ131の停止状態を維持する時間が異なる以外は、第1負圧調整処理と同じ処理である。上述のように、第1負圧調整処理では、吸引ポンプ131の停止状態を維持する時間は、第1の時間である。
ステップS106では、第2負圧調整制御部173は、吸引ポンプ131を停止させた後、インクヘッド41にキャップ111を装着させた状態で、所定の第2の時間の間、吸引ポンプ131の停止状態を維持する。ここでは、微量吸引処理における吸引ポンプ131のインクの吸引量(ここでは第2の量)が相対的に少ないため、この第2の時間は、上記第1の時間よりも短い時間であってもよい。第2の時間は、第1の時間と同様に、プリンタ100の種類、および、インクの成分などによって適宜設定される時間であり、記憶部161に予め記憶されている。第2負圧調整処理によって、インクヘッド41のノズル51、52内の負圧状態が調整(言い換えると、均等化)される。なお、ステップS106においても、ステップS102と同様に、第2負圧調整処理が行われている間、インクヘッド41内は負圧の状態であるため、キャップ111内の混在インクがノズル51、52内に入り込むことがあり得る。しかしながら、吸引ポンプ131の停止状態を維持する時間が短いため、ステップS102のときと比較して、混在インクがノズル51、52内に入り込み難い。
次に、ステップS107では、第2空吸引処理が行われる。本実施形態では、第2空吸引制御部175は、第2空吸引処理を実行するようにプログラムされている。第2空吸引処理は、第2負圧調整処理の後において、ノズル面45からキャップ111を離間させ、キャップ111内のインク(すなわち、第1インクと第2インクとが混在した混在インク)を吸引する処理である。第2空吸引処理は、第1空吸引処理と同じ処理である。第2空吸引制御部175は、図5に示すように、まずインクヘッド41を第2位置P2へ向かって移動させるように、ヘッド移動機構30を制御する。このとき、ヘッド移動機構30の制御と連動したキャッピング機構120によって、図12に示すように、キャップ111がインクヘッド41のノズル面45から徐々に離間する。このとき、インクヘッド41のノズル面45には、残留インク40が付着している。このように、インクヘッド41のノズル面45と、キャップ111とが離間した状態において、第2空吸引制御部175は、図13に示すように、吸引ポンプ131を駆動させる。このことで、キャップ111内のインクが吸引ポンプ131によって吸引される。
次に、ステップS108では、後再キャップ処理が行われる。本実施形態では、後再キャップ制御部177は、後再キャップ処理を実行するようにプログラムされている。後再キャップ処理は、第2空吸引処理の後に、キャップ111をノズル面45に装着させ、かつ、ノズル面45からキャップ111を離間させる処理である。後再キャップ処理は、前再キャップ処理と同じ処理である。後再キャップ制御部177は、キャップ111をインクヘッド41のノズル面45に装着させ、その直後、ノズル面45からキャップを離間させるようにヘッド移動機構30を制御することで、キャッピング機構120を間接的に制御する。
詳しくは、後再キャップ制御部177は、図6に示すように、インクヘッド41を第1位置P1に移動させるようにヘッド移動機構30を制御することで、第1位置P1において、図14に示すように、インクヘッド41のノズル面45にキャップ111が装着される。このことで、ノズル面45に付着していた残留インク40の少なくとも一部が吸収体115(図13参照)に接触することで、吸収体115に吸収される、または、キャップ111内に落下し、ノズル面45から取り除かれる。その直後、後再キャップ制御部177は、図5に示すように、インクヘッド41~44が第2位置P2に向かうようにヘッド移動機構30を制御することで、図15に示すように、キャップ111~114がインクヘッド41~44のノズル面45から徐々に離間させる。なお、後再キャップ処理および前再キャップ処理では、吸引ポンプ131は駆動していない状態(すなわち、停止している状態)である。
次に、ステップS109では、ワイピング処理が行われる。本実施形態では、ワイピング制御部179は、ワイピング処理を実行するようにプログラムされている。ワイピング処理は、後再キャップ処理の後に、ワイパー141によってノズル面45をワイピングする処理である。ここでは、ワイピング制御部179は、ワイピング機構140(図7参照)の上方にインクヘッド41が移動するように、ヘッド移動機構30を制御する。そして、インクヘッド41がワイピング機構140の上方を通過するとき、ワイピング制御部179は、ワイパー141を回転させ、ワイパー141でインクヘッド41のノズル面45をワイピングする。ここでは、インクヘッド41、42、43、44に対して、同時にワイピングが行われずに、インクヘッド41、42、43、44の順でワイピングが行われる。以上のようなステップを実行することで、インクヘッド41~44に対するクリーニングが終了する。
以上、本実施形態では、プリンタ100は、インクヘッド41~44と、キャップ111~114と、キャッピング機構120と、吸引ポンプ131~134と、ワイパー141と、ワイピング機構140と、制御装置160を備えている。図2に示すように、例えばインクヘッド41は、第1のインクを吐出するノズル51と、第1のインクと異なる第2のインクを吐出するノズル52とを備えたノズル面45を有している。図10に示すように、例えばキャップ111は、インクヘッド41のノズル面45に装着可能であって、ノズル51、52を覆うように構成されている。図5および図6に示すように、キャッピング機構120は、キャップ111~114を支持し、ノズル面45に対してキャップ111~114を装着させたり、離間させたりする。吸引ポンプ131~134は、それぞれキャップ111~114に接続されている。図7に示すように、ワイピング機構140は、ワイパー141を支持し、ワイパー141をノズル面45に接触させたり、ノズル面45から離間させたりする。制御装置160は、主吸引処理、第1空吸引処理、微量吸引処理、第2空吸引処理、後再キャップ処理、および、ワイピング処理が少なくとも実行されるように構成されている。主吸引処理は、図10および図11に示すように、キャップ111をノズル面45に装着させ、かつ、ノズル51、52からインクを吸引する処理である。第1空吸引処理は、主吸引処理の後に、図12および図13に示すように、ノズル面45からキャップ111を離間させ、キャップ111内の第1のインクおよび第2のインクを吸引する処理である。微量吸引処理は、第1空吸引処理の後に、キャップ111をノズル面45に装着させ、第1吸引処理で吸引されたノズル51、52における吸引量よりも少ない吸引量で、ノズル51、52からインクを吸引する処理である。第2空吸引処理は、微量吸引処理の後に、ノズル面45からキャップ111を離間させ、キャップ111内の第1のインクおよび第2のインクを吸引する処理である。後再キャップ処理は、第2空吸引処理の後に、図14および図15に示すように、キャップ111をノズル面45に装着させ、かつ、ノズル面45からキャップ111を離間させる処理である。ワイピング処理は、後再キャップ処理の後に、ワイパー141によってノズル面45をワイピングする処理である。
本実施形態によれば、図9に示すように、インクヘッド41に対して、微量吸引処理(ステップS105)の後に、第2空吸引処理(ステップS107)、後再キャップ処理(ステップS108)およびワイピング処理(ステップS109)が順に行われる。微量吸引処理では、キャップ111に第1のインクおよび第2のインクが排出され、キャップ111内には、第1のインクと第2のインクとが混在した混在インクが溜まっている。この状態で、第2空吸引処理が実行されると、キャップ111内の混在インクの一部がノズル面45に付着することがあり得る(図12の残留インク40を参照)。しかしながら、本実施形態では、第2空吸引処理の後に、後再キャップ処理が実行されることで、図14に示すように、ノズル面45にキャップ111が装着された際に、ノズル面45に付着された混在インク(言い換えると、残留インク40)の少なくとも一部をキャップ111内に排出することができる。よって、ワイピング処理時において、インクヘッド41のノズル51、52に混在インクが入り込み難い。
本実施形態では、制御装置160は、図9に示すように、第1空吸引処理(ステップS103)の後であり、かつ、微量吸引処理(ステップS105)の前において、キャップ111をノズル面45に装着させ、かつ、ノズル面45からキャップ111を離間させる前再キャップ処理(ステップS104)が実行されるように構成されている。主吸引処理では、キャップ111に第1のインクおよび第2のインクが排出され、キャップ111内には、混在インクが溜まる。この状態で第1空吸引処理が実行されると、キャップ111内の混在インクの一部がノズル面45に付着することがあり得る(図12の残留インク40を参照)。しかしながら、本実施形態では、第1空吸引処理の後に、前再キャップ処理が実行されることで、図14に示すように、ノズル面45にキャップ111が装着された際に、ノズル面45に付着した残留インク40の少なくとも一部をキャップ111内に排出することができる。
また、前再キャップ処理が実行されることで、インクヘッド41の複数のノズル51および複数のノズル52のメニスカスを整える、すなわちメニスカスの形状を同じような形状にすることができる。そのため、次の微量吸引処理において、インクヘッド41のノズル51、52のそれぞれから吐出されるインクの量を安定させることができる。
本実施形態では、前再キャップ処理および後再キャップ処理では、キャップ111をノズル面45に装着させた直後に、ノズル面45からキャップ111を離間させる。ここで、「直後」とは、例えばキャップ111がノズル面45に装着された状態が維持される時間が略ない状態(例えば0.5秒以下の維持される時間の状態)のことをいう。前再キャップ処理および後再キャップ処理では、キャップ111がノズル面45に装着されたときに、ノズル面45の残留インク40の少なくとも一部がキャップ111に排出される。そのため、キャップ111をノズル面45に装着させた直後に、ノズル面45からキャップ111を離間させた場合であっても、残留インク40の少なくとも一部をキャップ111に排出することができる。また、キャップ111をノズル面45に装着させた直後に、ノズル面45からキャップ111を離間させることで、前再キャップ処理および後再キャップ処理の時間を短くすることができる。
本実施形態では、制御装置160は、図9に示すように、主吸引処理(ステップS101)の後であり、かつ、第1空吸引処理(ステップS103)の前において、ノズル面45にキャップ111が装着されている状態で、所定の第1の時間の間、吸引ポンプ131を停止させる第1負圧調整処理(ステップS102)が実行されるように構成されている。また、制御装置160は、微量吸引処理(ステップS105)の後であり、かつ、第2空吸引処理(ステップS107)の前において、ノズル面45にキャップ111が装着されている状態で、所定の第2の時間の間、吸引ポンプ131を停止させる第2負圧調整処理(ステップS106)が実行されるように構成されている。このように、主吸引処理の後に第1負圧調整処理、および、微量吸引処理の後に第2負圧調整処理が実行されることで、インクヘッド41のノズル51、52内の負圧状態を調整(言い換えると、均等化)することができる。
本実施形態では、第1負圧調整処理における吸引ポンプ131の停止時間(第1の時間)は、第2負圧調整処理における吸引ポンプ131の停止時間(第2の時間)よりも長い。ここでは、主吸引処理におけるインクの吸引量は、微量吸引処理におけるインクの吸引量よりも多い。インクの吸引量が少ない方が、吸引ポンプ131の停止時間が短い場合であっても、負圧状態を均等化することができる。そのため、第2の時間を第1の時間よりも短くした場合であっても、微量吸引処理後のインクヘッド41のノズル51、52内の負圧状態を均等化し易い。
本実施形態において、ワイピング処理(ステップS109)では、図7に示すように、ワイパー141によってインクヘッド41のノズル面45をワイピングした後に、インクヘッド42のノズル面45をワイピングする。このように、ワイピング処理は、インクヘッド41、42、43、44の順でワイピングが行われる。そのため、例えばインクヘッド42~44には、ワイピングの待機時間が発生する。この場合、インクヘッド44におけるワイピングの待機時間が最も長い。例えばノズル面45に残留インク40が付着している場合、このワイピングの待機時間が長いほど、残留インク40がノズル53~58内に入り込み易くなる。しかしながら、本実施形態では、ワイピング処理の前において、後再キャップ処理が行われる。そのため、ノズル面45の残留インク40の少なくとも一部が取り除かれた状態でワイピング処理が行われる。よって、ワイピングの待機時間が長い場合であっても、インクヘッド42~44のノズル53~58に混在インクが入り込み難い。
本実施形態では、インクヘッド41~44に対して、主吸引処理、第1負圧調整処理、第1空吸引処理、前再キャップ処理、微量吸引処理、第2負圧調整処理、第2空吸引処理、および、後再キャップ処理は、同時に行われる。このことによって、インクヘッド41~44の全体に要するクリーニング時間を短くすることができる。
なお、本実施形態には、制御装置160によって実行される主吸引処理、第1負圧調整処理、第1空吸引処理、前再キャップ処理、微量吸引処理、第2負圧調整処理、第2空吸引処理、後再キャップ処理、および、ワイピング処理をコンピュータに実現させるためのクリーニング用のコンピュータプログラムが含まれる。
以上、本実施形態に係るインクジェットプリンタ100について説明した。上記実施形態では、第1空吸引処理(ステップS103)の後に、前再キャップ処理(ステップS104)が行われていた。しかしながら、この前再キャップ処理は、省略することが可能である。すなわち、第1空吸引処理の後に、前再キャップ処理が行われずに、微量吸引処理が行われてもよい。
上記実施形態では、キャッピング機構120は、ヘッド移動機構30に連動して、キャップ111~114を昇降させていた。しかしながら、本発明に係るキャッピング機構は、駆動モータを備え、この駆動モータを駆動させることで、キャップ111~114を昇降させてもよい。また、本発明に係るキャッピング機構は、第1位置P1にインクヘッド41~44が到達した後に、第1位置P1において、キャップ111~114を昇降させるように構成されていてもよい。