JPH1044470A - インクジェットプリント装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリントヘッドの回復動作のためにインク吐
出口から吐出または排出されるプリントに寄与しない廃
インクの量を管理することにより、その廃インクを自動
的に除去することができるインクジェットプリント装置
を提供すること。 【解決手段】 ヘッド５の回復処理によって、ヘッド５
のインク吐出口からプリントに寄与しないインクを吐出
または排出させ、そのインクを廃インクとして回復系３
１３のインク吸収体に吸収させ、その廃インク量を生じ
る回復処理を行う前に、その回復処理によって生じる廃
インク量を含めた総廃インク量を予測し、その予測量が
所定量以上となるときに、回復ポンプ３１４によってイ
ンク吸収体から廃インクを吸引して廃インク部３０６ｂ
に送る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクを吐出する
プリントヘッドを用いてプリントを行うインクジェット
プリント装置に係り、例えば、ＰＯＳ，ＦＡ，物流等で
広く利用されるラベルプリンタなどとしても適用するこ
とができるインクジェットプリント装置に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】一般的なインクジェットプリント方式の
利点としては、プリント媒体に対し非接触であるために
静粛性に優れること、プリント速度が高いこと、高密度
プリントが可能であること、カラー化が容易であるこ
と、装置が小型であること等の点が挙げられる。

【０００３】また、このようなインクジェットプリント
方式によるプリントを実施するプリント装置は、長期間
放置によるインクの吐出不安定を防止するために、イン
クの吐出性能を回復させる回復系を用いて、プリントヘ
ッドからプリントに寄与しないインクを吐出または排出
させることが有効となる。このような回復動作では、回
復系を成す回復ユニットをプリント手段としてのプリン
トヘッドに当接させ、そのプリントヘッドのインク吐出
口からインクを強制的に排出させたり吐出させたりす
る。また、このような回復動作は、プリンタの電源立ち
上げ時や印字等のプリント中等に自動的に行うことによ
って、ユーザにかかる手間を軽減させることが可能とな
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、プリント装置
自体の小型化を考えた場合、回復ユニットを無制限に大
きくすることはできない。また、印字等のプリント以外
の目的でインク吐出口から排出、または吐出されたイン
ク（以後、「廃インク」という）を受容する部材として
のインク吸収体の大きさも制限されるため、この回復系
の配置、および回復シーケンスの設計が難しい。また、
廃インクをいかにして回復ユニット以外の位置へ短時間
で効率よく輸送するかも問題である。

【０００５】結局、プリントヘッド、回復系ユニット、
インク供給系、およびプリント媒体搬送系のコンパクト
化を図ることがきわめて難しかった。

【０００６】本発明の目的は、プリントヘッドの回復動
作のためにインク吐出口から吐出または排出されるプリ
ントに寄与しない廃インクの量を管理することにより、
その廃インクを自動的に除去することができるインクジ
ェットプリント装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
プリント装置は、インク吐出口からインクを吐出可能な
プリントヘッドを用いてプリントを行うインクジェット
プリント装置において、前記プリントヘッドのインク吐
出口からプリントに寄与しないインクを所定量だけ出さ
せる回復制御手段と、前記プリントヘッドのインク吐出
口から出されたプリントに寄与しないインクを廃インク
として吸収するインク吸収体と、前記インク吸収体に吸
収された廃インクを除去する廃インク除去手段と、前記
インクヘッドのインク吐出口から出されたプリントに寄
与しないインクの量を積算して、その積算量を前記イン
ク吸収体に吸収された廃インクの量として記憶する記憶
手段と、前記インクヘッドのインク吐出口からプリント
に寄与しないインクを出す前に、そのインクを出す予定
量を前記記憶手段に記憶された廃インクの量に加算して
廃インクの予測量を求める予測手段と、前記予測量が所
定の基準量以上となるときに前記廃インク除去手段を動
作させる廃インク除去制御手段とを備えたことを特徴と
する。

【０００８】本発明によれば、廃インクを生じる回復処
理を行う前に、その回復処理によって生じる廃インク量
を含めた総廃インク量を予測し、その予測量が所定量以
上となるときに、廃インクを自動的に吸引除去させるこ
とによって、柔軟な動作シーケンスの構築を実現する。

【０００９】また、プリントヘッドの回復動作の種類に
応じて廃インク量がさまざまに変化することに対応し
て、それぞれの回復動作における廃インク量に対して重
み付けを行うことによって、廃インク量の一元的な管理
を可能とする。そして、この重み付けを行うことによっ
て、回復動作モードの種類にとらわれない柔軟な廃イン
ク量の管理を実現する。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照し、下記のタイ
トル順に本発明の実施の形態について説明する。

【００１１】（１）装置の外観構成（図１，図２） （２）プリントヘッドステーション（図３〜図６） （２．１）全体（図３，図４，図５） （２．２）回復系ユニット（図６） （３）インク系（図７） （３．１）インク供給 （３．２）大回復処理時のインクの排出動作 （３．３）中回復処理時のインクの排出動作 （４）ヘッドの回復処理（図８〜図２０） （４．１）電源オン時回復処理 （４．２）プリント前回復処理 （４．３）プリント中回復処理 （４．４）小回復処理、中回復処理および大回復処理 （４．５）回復系に保持される廃インク量の管理 なお、本発明においては、「プリント」，「記録」なる
語を用いているが、これは広くプリント媒体上にプリン
ト剤を付与することをいう。

【００１２】また、プリント媒体として、以下の実施例
では、剥離紙上にラベルを連続配置したロール紙形態の
用紙を用いているが、プリント装置に合わせてその形
態，種類，材質はいかなるものであってもよい。例え
ば、カット紙をプリント媒体として用いてもよいし、プ
リント媒体の材質としてはフィルム，布その他のもので
あってもよい。

【００１３】さらに、以下では、本発明をラベルプリン
タに適用した場合について説明するが、本発明のプリン
ト装置は、切り取り可能なミシン目が入った連続紙や、
名刺，カード等をプリント媒体に用いるもの、あるいは
券売機形態のもの等、種々の形態を採り得ることは勿論
である。

【００１４】（１）装置の外観構成 図１は、本実施例のラベルプリンタの外観斜視図であ
る。ここで、５０１はロール紙を収納するためのロール
紙供給カバー、５０２はプリントヘッドステーションを
収納するとともにロール紙の搬送部を開閉するためのカ
バー、５０３は各色インクタンク部を開放するための前
カバーである。５０４はプリンタの電源スイッチ、５０
５はプリンタが使用可能であるときに点灯するＲＥＡＤ
Ｙランプ、５０６は装置の状態を操作者に通知すべくエ
ラーメッセージ等を表示する液晶パネル、５０７は異常
が生じたときに点灯するＥＲＲＯＲランプ、５０８は不
図示のホストシステムとオンライン状態にあるときに点
灯するＯＮＬＩＮＥランプである。

【００１５】図２は、カバー５０２を開けて、ロール紙
２０４をプリンタにセットした状態を示す斜視図であ
る。

【００１６】（２）プリントヘッドステーション （２．１）全体 図３および図４は、カバー５０２の内部に収納されて、
ロール紙２０４の搬送路に臨んで配置されるプリントヘ
ッドステーション（以下、「ＰＨＳ」という）１の構成
例を示す上面図および正面図である。

【００１７】ＰＨＳ１には、ロール紙２０４上に配置さ
れるラベルに対してプリントを行うべく、複数（例え
ば、４色分の４つ）のインクジェットヘッド（以下、
「ヘッド」という）５を有するヘッドユニット２が備え
られている。各ヘッド５には、ロール紙２０４の幅方向
（図４中紙面の表裏方向）におけるラベルの全幅以上の
範囲にわたって複数の吐出口が配列されている。なお、
ヘッド５としては、例えば、インクを吐出するために利
用されるエネルギとしてインクに膜沸騰を生じさせる熱
エネルギを発生する電気熱変換素子を有した、キヤノン
株式会社の提唱になるインクジェット方式のものを用い
ることができる。

【００１８】また、ＰＨＳ１には回復系ユニット３が備
えられている。この回復系ユニット３は、ヘッド５に配
設されたインク吐出口より吐出または排出されるインク
の回収手段、ヘッド５のインク吐出口近傍の吐出口形成
面上の残インクを払拭して除去する清掃手段、およびイ
ンク吐出口近傍の乾燥を防止するためのキャッピング手
段を有する。さらに、ＰＨＳ１は、ヘッドホルダユニッ
ト２をロール紙２０４に対するプリント位置から鉛直方
向に移動させ、かつ、回復系ユニット３をロール紙２０
４の搬送方向に沿って水平に所定量移動させるための駆
動系ユニット４、およびヘッド５を冷却するための冷却
ユニット７等を有している。

【００１９】以下、各部を詳細に説明する。

【００２０】（２．２）回復系ユニット 図５（Ａ）および（Ｂ）は、ヘッド５と回復系ユニット
３との位置関係を示す概略断面図、図６は回復系ユニッ
ト３の上面図である。

【００２１】回復系ユニット３は、少なくともヘッド５
の吐出口側部分を挿通可能な開口３８Ａがヘッド５の個
数分（本例では４個分）設けられたすのこ状の部材３８
と、その開口３８Ａの横に設けた回復手段としての桶部
２３とを有し、ロール紙２０４の搬送方向（図５の左右
方向）と平行に往復移動可能である。桶部２３は、ヘッ
ド５の吐出口形成面に接してヘッド５の吐出口周辺を包
囲可能な縁部が形成されたゴム製等の弾性のキャップ２
５を有し、図５（Ｂ）のようにキャップ２５がヘッドの
吐出口形成面に接したときに、キャップ２５の縁部のた
わみにより、桶部２３の内部を密閉状態とすることがで
きる。

【００２２】キャップ２５の内方にはインク吸収体２６
が設けられ、このインク吸収体２６は、図５（Ｂ）のよ
うなキャッピング時において、所定の間隔をもってヘッ
ド５の吐出口形成面と近接対向するように配置されてい
る。このようにインク吸収体２６を配置することによ
り、後述する予備吐出によってヘッド５から吐出される
インクや、後述するインク系の圧力制御によってヘッド
５から排出されるインクを吸収することができる。ま
た、図５（Ｂ）のようなキャッピング状態において、イ
ンクミストや結露により吐出口形成面に付着した大粒の
インク滴や水滴を吸収体２６により吸収することができ
る。また、このようなキャッピング状態においても吸収
体２６を吐出口形成面に当接させない構成、および制御
を採っているため、吸収体２６の剥離片等によって吐出
口に目詰まりが生じることもない。吸収体２６に吸収さ
れたインクは、吸収体２６の端部側に設けられている排
出口から、ポンプ等の手段により図５（Ｂ）中の下方に
排出される。なお、後述の例では、ヘッド５からインク
を排出するインク系圧力制御のために加圧，吸引を併用
しているが、それらのいずれか一方のみで行ってもよ
い。

【００２３】２４は、吸収体２６の側方に設けられた払
拭手段としてのブレードであり、このブレード２４は、
ヘッド５のインク吐出口形成面をワイピングして、その
吐出口形成面に付着した微小なインク滴や水滴（吸収体
２６に吸収されないインク滴や水滴）を払拭できるよう
な弾性体で形成されている。本例では、比較的微小なイ
ンク滴や水滴のみをワイピングすることによって、それ
らの飛散等を抑制することになる。

【００２４】（３）インク系 図７は、本装置におけるインク供給系全体を示すブロッ
ク構成図である。以下、インクの流れに沿って系全体を
説明する。

【００２５】インクカートリッジ３０６のインク収容部
３０６ａ内のインクは、一方向弁３０１を通り、加圧ポ
ンプ３０４の図７中反時計回り（ＣＣＷ）の回転により
矢印３０２の方向に流れて、サブタンク３０５内に溜め
られる。このようにしてサブタンク３０５に溜められた
インクは、それが所定量以上になると矢印３１６の方向
に流れてインクカートリッジ３０６内に戻される。この
とき、サブタンク３０５の開閉機構３１５は、閉じた状
態である。

【００２６】次に、加圧ポンプ３０４と吸引ポンプ３１
０の時計回り（ＣＷ）の回転により、サブタンク３０５
内に溜められているインクは、矢印３１８、矢印３０３
の方向に流れて一方向弁３０７を通り、エアーバッファ
３０８、ジョイント３１２を経てヘッド５に流れてい
く。ヘッド５の内部を循環したインクは、ジョイント３
１２からエアーバッファ３０９を経て矢印３１７の方向
に流れ、再びサブタンク３０５内に戻る。このとき、サ
ブタンク３０５の開閉機構３１５は、開いた状態であ
る。

【００２７】（３．１）インク供給 インクカートリッジ３０６からサブタンク３０５にイン
クを供給する方法を説明する。

【００２８】加圧ポンプ３０４の反時計回り（ＣＣＷ）
の回転により、インクカートリッジ３０６のインク収納
部３０６ａ内のインクは、一方向弁３０１を通り、矢印
３０２の方向に流れてサブタンク３０５に溜められる。
このとき、一方向弁３０７があるためにヘッド５からイ
ンクを吸引することなく、インクカートリッジ３０６の
インク収容部３０６ａ内のみからインクが吸い出される
ことになる。そして、サブタンク３０５内に溜まったイ
ンクは、その液面が所定の高さ以上となると矢印３１６
の方向に流れ出して、インクカートリッジ３０６のイン
ク収容部３０６ａ内に再び戻ることになる。ここで、サ
ブタンク３０５の開閉機構３１５は閉じた状態にしてあ
るため、このときのインク系は密閉系となり、インクの
循環が可能となる。

【００２９】（３．２）大回復処理時のインクの排出動
作 次に、大回復処理時のインクの排出動作について説明を
する。

【００３０】加圧ポンプ３０４を時計回り（ＣＷ）に回
転させることにより、サブタンク３０５内のインクは、
矢印３１８、矢印３０３の方向に流れ、一方向弁３０７
を通ってからエアーバッファ３０８、ジョイント３１２
を経てヘッド５に到達して、インクの吐出口３４７から
流れ出て排出される。続いて、加圧ポンプ３０４を時計
回り（ＣＷ）に回転させたまま吸引ポンプ３１０を時計
回り（ＣＷ）に回転させることにより、インクはヘッド
５の内部を循環してジョイント３１２を通ってから、エ
アーバッファ３０９を経て矢印３１７の方向に流れ、再
びサブタンク３０５内に戻る。このときにも吐出口３４
７からインクが流れ出て排出される。そして、吸引ポン
プ３１０を停止させて、加圧ポンプ３０４のみを時計回
りに回転させることにより、吐出口３４７からインクを
流れ出して排出させる。

【００３１】このように、まず、加圧ポンプ３０４を時
計回りの回転させ、その後、加圧ポンプ３０４と共に吸
引ポンプ３１０を時計回りに回転させてから、再び加圧
ポンプ３０４のみを時計回りに回転させる。そして、こ
のような３段階的な駆動によって、吐出口３４７からイ
ンクが排出される。

【００３２】このようなインクの排出動作時において、
サブタンク３０５の開閉機構３１５は開いた状態にあ
る。また、一方向弁３０１があるために、サブタンク３
０５内のインクは、インクカートリッジ３０６のインク
収容部３０６ａ内に流れ込むことなく、ヘッド５内を送
られる。ここで、エアーバッファ３０８とエアーバッフ
ァ３０９があることにより、加圧ポンプ３０４と吸引ポ
ンプ３１０とによるインクの脈動が抑えられて、インク
が円滑に排出および循環されることになる。

【００３３】また、このようにして吐出口３４７から流
れ出して排出されたインクは、前述した回復系ユニット
３の回復系３１３で受けられてから、回復ポンプ３１４
により送られて、インクカートリッジ３０６の廃インク
部３０６ｂ内に溜められる。

【００３４】（３．３）中回復処理時のインクの排出動
作 加圧ポンプ３０４を時計回り（ＣＷ）に回転させること
により、サブタンク３０５内のインクは、矢印３１８，
３０３の方向へ流れ、ヘッド５の吐出口３４７から流れ
出て排出される。そして、吐出口３４７から排出された
インクは、回復系３１３で受けられてから、回復ポンプ
３１４によってカートリッジ３０６の廃インク部３０６
ｂに送られて溜められる。このように、この中回復処理
時のインクの排出動作では、加圧ポンプ３０４を時計回
りに回転させる１段階的な制御によって、吐出口３４７
からインクが排出されることになる。

【００３５】（４）ヘッドの回復処理 以下の説明において、フローチャートのステップをＳと
略記する。また、各処理は並列に行うことができる。

【００３６】図８は、電源オンから電源オフまでのプリ
ンタの動作を説明するためのフローチャートである。

【００３７】まず、電源が投入されると、後述するよう
な各種タイマおよびカウンタをリセットし（Ｓ１）、後
述する電源オン時の回復処理を行う（Ｓ２００）。次
に、ヘッド５内に設けられたサブヒータによりヘッド５
の温度調整を開始する（Ｓ２９２）。次に、後述するタ
イマ２の値が規定値以下であるか否かを判定し（Ｓ２９
４）、それが規定値を越えていればヘッド温度調整を停
止する（Ｓ２９５）。そのヘッド温度調整の停止状態で
待機してプリント信号の入力を待ち（Ｓ２９６）、その
プリント信号が入力されるとヘッド温度調整を再開して
（Ｓ２９６，Ｓ２９７）、後述するＳ３００に進む。一
方、Ｓ２９４においてタイマ２の値が規定値以下であれ
ば、プリント信号の入力を待ち（Ｓ２９８）、そのプリ
ント信号が入力されたならば、後述するプリント前回復
処理を行う（Ｓ３００）。このプリント前回復処理は、
後述するように、プリントの開始に際してヘッド５を最
良の状態にするために行う。その後、プリントを開始す
るためのプリント開始処理（Ｓ３８０）を行なってか
ら、プリント処理（Ｓ３８２）と、後述するプリント中
回復処理（Ｓ３９０）をプリント終了まで繰り返し行
う。プリント中回復処理は、後述するように、プリント
中にヘッド５を最良の状態に保つために行う。そして、
プリントが終了すると（Ｓ９１０）、タイマ２の値をリ
セットする（Ｓ９２０）。以降、Ｓ２９４からＳ９２０
までの処理を電源がオフされるまで繰り返す。

【００３８】次に、各サブルーチンの説明を行う。

【００３９】（４．１）電源オン時の回復処理（Ｓ２０
０） 図９は、図８中のＳ２００の電源オン時の回復処理の詳
細を説明するためのフローチャートである。

【００４０】電源オン時の回復処理が開始されると、ま
ず、ヘッド５を保持する不図示のヘッドホルダ内にヘッ
ド５がセットされているか否かを判定し（Ｓ２１０）、
ヘッド５がヘッドホルダ内にセットされていなければ警
告を発し（Ｓ２２０）、図８のメインルーチンに戻る。
ヘッド５がセットされていれば、そのヘッド５に搭載さ
れている記憶手段からヘッドＩＤを読み取り、それが以
前に読みとったヘッドＩＤと異なるか否かを判定し（Ｓ
２３０）、それが異なっていれば、ヘッド５が交換され
たと判断し、前述したようにヘッド５の内部にインクを
循環させる動作をヘッド交換時のインク循環として実行
する（Ｓ２５０）。このヘッド交換時のインク循環を行
う目的は、新たなヘッド５の内部に充填されているイン
クをヘッド５内から排出するためである。次に、ヘッド
５に搭載されている記憶手段から、インクの吐出に必要
な各種データをプリンタ本体内に読み込む（Ｓ２７
０）。

【００４１】それから、ヘッド５がキャップ位置に移動
しているか否か、つまりヘッド５がキャップ２５によっ
てキャッピングされる位置にあるか否かを判定する（Ｓ
２７２）。ヘッド５がキャップ位置にない場合は、電源
オフ中にインクの乾燥または塵埃の付着により、ヘッド
５がプリントに不適な状態となっている可能性が高いた
め、ヘッド５をキャップ位置に移動させた後（Ｓ２７
４）、後述する大回復処理を行う（Ｓ２７６）。一方、
ヘッド５がキャップ位置にあった場合は、回復処理の設
定を行う（Ｓ２７８）。すなわち、図１０のプリンタ本
体のＣＰＵ１１５３に内蔵されたタイマＡの値が設定時
間（例えば、８時間）以下であれば後述する中回復１処
理を設定し、それが設定時間を越えていれば後述する大
回復処理を設定する。次に、そのように設定した回復処
理を行う（Ｓ２８０）。その回復処理が終了すると、Ｃ
ＰＵ１１５３に内蔵されたタイマＡおよびタイマＢの値
のリセットをする。但し、Ｓ２７８で大回復処理が設定
されていた場合には、タイマＡおよびタイマＢの両方の
リセットを行い、中回復１処理が設定されていた場合に
は、タイマＢのみのリセットを行う（Ｓ２８２）。そし
て、その後に図８のメインルーチンに戻る。

【００４２】（４．２）プリント前回復処理（Ｓ３０
０） 図１１は、図８中のＳ３００のプリント前回復処理の詳
細を説明するためのフローチャートである。

【００４３】まず、ＣＰＵ１１５３は、ヘッド５がキャ
ップ位置にあるか否かを判定する（Ｓ３１０）。それが
キャップ位置になかった場合は、待機中に何らかの障害
が発生したと考えられるため、ヘッド５をキャップ位置
に移動させて（Ｓ３２０）、後述する大回復処理を行う
（Ｓ３３０）。一方、ヘッド５がキャップ位置にあった
場合には回復処理の設定を行う（Ｓ３４０）。すなわ
ち、ＣＰＵ１１５３に内蔵させたタイマＢの値が規定値
を越えていれば後述する大回復処理を設定し、それが規
定値以下であれば後述する中回復１処理を設定する。次
に、そのように設定した回復処理を行う（Ｓ３５０）。
その回復処理が終了すると、タイマＡおよびタイマＢの
値をリセットする。但し、Ｓ３４０で大回復処理が設定
されていた場合には、タイマＡおよびタイマＢの両方の
リセットを行い、中回復１処理が設定されていた場合に
はタイマＢのみのリセットを行う（Ｓ３６０）。そし
て、その後に図８のメインルーチンに戻る。

【００４４】（４．３）プリント中回復処理（Ｓ３９
０） 図１２は、図８中のＳ３９０のプリント中回復処理の詳
細を説明するためのフローチャートである。

【００４５】ＣＰＵ１１５３は、プリントが開始される
と、そのＣＰＵ１１５３に内蔵されたタイマＣの値を規
定値Ｔｚと比較し（Ｓ３９２）、それが規定値Ｔｚ以上
であれば、後述する高濃度防止回復処理（Ｓ４００）を
行ってから、図８のメインルーチンに戻る。タイマーＣ
の値が規定値Ｔｚ以上でなければフィードクロックカウ
ンタＦｃの値を規定値Ｆｍと比較し（Ｓ３９４）、それ
がＦｍ以上であれば後述する紙粉汚れ回復処理を行って
（Ｓ５００）、図８のメインルーチンに戻る。Ｆｃの値
が規定値Ｆｍ以上になっていなければ、インク滴吐出カ
ウンタＴｃの値を規定値Ｔｍと比較し（Ｓ３９６）、Ｔ
ｍ以上であれば後述するインクミスト回復処理（Ｓ６０
０）を行ってから図８のメインルーチンに戻る。Ｔｃの
値が規定値Ｔｍ以上になっていなければ、Ｓ６００をス
キップして図８のメインルーチンに戻る。

【００４６】図１３は、図１２中のＳ４００の高濃度防
止回復処理の詳細を説明するためのフローチャートであ
る。ユーザがプリントする画像データによっては、プリ
ント中にインクの吐出が行われないノズルがある。その
ようなヘッド５のノズル内のインクは、オリフィスから
のインク内成分の蒸発によって濃度が上昇する。そし
て、それまで使用されていなかったノズルが使用され
て、例えば、バーコードデータや数字データがプリント
されたときには、そのプリント濃度が高くなることがあ
る。そこで、この濃度の変化を防止するために、図１３
の高濃度防止回復処理を行う。

【００４７】この高濃度防止回復処理が開始されると、
まず印字等のプリントを一時停止し（Ｓ４２０）、後述
する小回復処理（Ｓ４４０）を行う。その後、プリンタ
内の温度および湿度を取得する（Ｓ４６０）。その取得
した温度および湿度のデータを用いて、小回復を行う間
隔Ｔｚを設定する（Ｓ４７０）。その温度が高いほど、
また湿度が低いほど、小回復を行う間隔Ｔｚを短く設定
する。その後、タイマＣの値をリセットする（Ｓ４８
０）。

【００４８】図１４は、図１２中のＳ５００の紙粉汚れ
回復処理の詳細を説明するためのフローチャートであ
る。

【００４９】印字等のプリントの一時停止（Ｓ５２０）
の後に、後述する中回復２処理を行ってからプリントを
再開し（Ｓ５３０）、カウンタＦｃをリセットする（Ｓ
５４０）。この回復は、プリント中にヘッド吐出口面に
付着したプリント媒体の粉体を除去し、インクの不吐や
吐出方向の好ましくない傾き（よれ）等のプリント不良
を防止するために行う。

【００５０】図１５は、図１２中のＳ６００のインクミ
スト回復処理の詳細を説明するためのフローチャートで
ある。

【００５１】まず、印字等のプリントの一時停止（Ｓ６
２０）の後に、後述する中回復１処理を行ってからプリ
ントを再開し（Ｓ６３０）、カウンタＴｃをリセットす
る（Ｓ６４０）。インクミスト回復処理は、プリント中
にヘッド吐出口面に付着したインクミストを除去するた
めに行う。

【００５２】（４．４）小回復処理、中回復処理、およ
び大回復処理 図１６を用いて、小回復処理の内容を説明する。まず、
ヘッド５がインクの予備吐出を行える位置、つまりキャ
ップ位置にあるか否かを判定し（Ｓ２２）、それが予備
吐出を行える位置にないときは、ヘッド５を予備吐出位
置つまりキャップ位置まで移動させてから（Ｓ２４）、
インクの予備吐出処理を行う（Ｓ２６）。その予備吐出
処理においては、予め定めた数のインク滴をヘッド５の
各ノズルから吐出させる。ここで、例えばインク吐出口
からインクを吐出するために、前述したような電気熱変
換体の熱エネルギを利用する場合には、予備吐出に際
し、その電気熱変換体から熱エネルギを発生させてイン
クを吐出させることになる。

【００５３】図１７を用いて、中回復１処理の内容を説
明する。まず、図１６の小回復処理を行い（Ｓ４２）、
その後、ブレード２４によってヘッドの吐出口面の拭き
とり（ワイピング）を行い（Ｓ４４）、再度、図１６の
小回復処理を行う（Ｓ４６）。

【００５４】図１８を用いて、中回復２処理の内容を説
明する。まず、ヘッド５がインクの排出を行える位置、
つまりキャップ位置にあるか否かを判定し（Ｓ６２）、
それがインク排出位置つまりキャップ位置になかったと
きは、ヘッド５をインク排出位置へ移動させる（Ｓ６
４）。次に、後述する廃インクチェック処理（Ｓ６５）
を行った後に、前述した（３．３）の中回復処理時のイ
ンクの排出動作をインク排出処理（Ｓ６６）として行
う。その後、ワイピングを行い（Ｓ６８）、小回復処理
を行う（Ｓ７０）。

【００５５】図１９を用いて、大回復処理の内容を説明
する。まず、ヘッド５がインク排出を行える位置、つま
りキャップ位置にあるか否かを判定し（Ｓ８２）、それ
がインク排出位置つまりキャップ位置になかったとき
は、ヘッド５をインク排出位置へ移動させる（Ｓ８
４）。次に、後述する廃インクチェック処理（Ｓ８５）
を行った後に、前述した（３．２）の大回復時のインク
の排出動作をインク排出処理（Ｓ８６）として行う。そ
の後、ワイピング（Ｓ８８）、小回復処理（Ｓ９０）を
行ってから、前述したカウンタ、タイマ等のリセットを
行う（Ｓ９２）。

【００５６】（４．５）回復系に保持される廃インク量
の管理 回復系３１３に保持される廃インク量の管理について説
明する。

【００５７】回復系３１３に相当量の廃インクが保持さ
れている状態でインク排出処理や予備吐出処理を行う
と、それらの処理を行っている最中にインク吸収体２６
が飽和状態になり、廃インクがあふれ出て装置内部を汚
染してしまうおそれがある。そのため、廃インク量を管
理して、それが規定値以上保持されているときには、回
復ポンプ３１４を駆動して廃インクを廃インク部３０６
ｂ内に送らなければならない。

【００５８】廃インク量の管理は以下のように行う。な
お、本プリンタにおいては、前述したような種々の回復
処理の動作に応じて廃インク量がさまざまに変化するた
め、各回復処理における廃インク量に対して重み付けを
行うことによって一元的な管理をする。

【００５９】本プリンタにおいては、図１７のＳ４６、
図１８のＳ７０、図１９のＳ９０等のワイピング後に行
われる小回復処理時における廃インク量をＶとしたと
き、その他の動作モードにおける廃インク量は以下のよ
うに変化することになる。

【００６０】まず、図１６中のＳ２６の予備吐出時にお
ける廃インク量は約１Ｖ〜２００Ｖとなり、その量はプ
リンタの動作環境やプリントデータによって変化する。

【００６１】また、図１８のＳ６６、図１９のＳ８６の
インク排出処理時における廃インク量は約１０Ｖ〜３０
０Ｖとなり、プリンタの動作環境やプリントデータによ
って変化する。

【００６２】ＣＰＵ１１５３は、廃インクが生じる度
に、廃インク量のデータをＲＡＭ１１５６内の作業領域
に加算して記憶していく。その作業領域として不揮発性
ＲＡＭ領域を用いた場合には、プリンタの電源が断たれ
ても廃インク量のデータを保持しておくことができるた
め都合がよい。一方、回復系３１３の規定値として２つ
の値を設定しておく。例えば、第一規定値は２００Ｖと
し、第二規定値は、第一規定値よりも小さく半分以下と
する。廃インク量が第一規定値を越えた場合には、回復
系３１３から廃インクが直ちにあふれることはないもの
の、プリンタを運搬する場合などにプリンタが大きく傾
いたとき、またはプリンタが若干傾いたまま放置された
時に廃インクがあふれる可能性がある。

【００６３】そこで、図１８のＳ６６、図１９のＳ８６
のように大量の廃インクを生じるインク排出処理を行う
際には、その前に、現在ＲＡＭ１１５６内に記録保持さ
れている廃インク量のデータと、これから行うインク排
出処理によって生じる廃インク量の予測データとを加算
して予測廃インク量を求める。そして、その予測廃イン
ク量が規定値以上であるか否かを判定し、それが第一規
定値以上であれば、現在ＲＡＭ１１５６内に記憶されて
いる廃インク量に応じて、ＣＰＵ１１３５が回復ポンプ
３１４の駆動時間を設定する。例えば、ここで設定する
回復ポンプ３１４の駆動時間は、第一規定値を基準とし
て、現在ＲＡＭ１１５６に記憶されている廃インク量が
規定値の１／３程度であるときは、前述した大回復処理
時における回復ポンプ３１４の駆動時間の半分程度と
し、それ以上であったときは、大回復処理時における回
復ポンプ３１４の駆動時間と同程度とすることが望まし
い。そして、回復ポンプ３１４の駆動が正常に終了した
ときは、ＲＡＭ１１５６内に記憶されている廃インク量
のデータをクリアする。これによって、プリンタ内を汚
染することなく適切なシーケンスの設計が可能となる。

【００６４】一方、第二規定値が寄与する動作モード
は、プリンタの運搬時にユーザによって設定される運搬
モードである。すなわち、プリント停止中にユーザが本
プリンタを運搬モードに設定した場合に、ＲＡＭ１１５
６内に記憶されている廃インク量が第二規定値以上であ
るときは、回復ポンプ３１４を大回復処理時と同等かそ
れ以下の時間だけ駆動させてから、サブタンク３０５の
開閉機構３１５を閉じる。これにより、運搬時にプリン
タが傾いても回復系３１３やサブタンク３０５からイン
クが漏れることが無い。

【００６５】さらに、紙詰まりなどのように、カバー５
０２を開口して障害を取り除かなければならないエラー
が発生した場合に、廃インク量が第二規定値以上である
ときは、回復ポンプ３１４を大回復時と同等かそれ以下
の時間だけ駆動してから、カバー５０２のロックを解除
する。このことによって、ユーザがカバー５０２を開け
ても回復系３１３やサブタンク３０５からインクが漏れ
ることが無くなる。

【００６６】ここで、図２０を用いて、図１８のＳ６
５、図１９のＳ８５における廃インクチェック処理の内
容について説明する。

【００６７】まず、現在ＲＡＭ１１５６に記憶保持され
ている廃インク量と、これから行うインク排出処理によ
って生じる廃インク量とを加算し（Ｓ１００）、その加
算値（予測廃インク量）が規定値以下であるか否かを判
定する（Ｓ１０２）。それが規定値以下であれば終了
し、それが規定値を越えているときは、現在ＲＡＭ１１
５６内に記憶されている廃インク量に応じて、前述した
ようにＣＰＵ１１３５が回復ポンプ３１４の駆動時間を
設定する（Ｓ１０４）。その後、設定された時間だけ回
復ポンプ３１４を駆動し（Ｓ１０６）、その駆動終了後
に、ＲＡＭ１１５６に記憶されている廃インク量データ
をクリア（Ｓ１０８）する。

【００６８】（他の実施形態）上記の実施形態では、図
１８のＳ６６および図１９のＳ８６のインク排出処理に
よって生じる廃インク量が比較的大量であることから、
それらのインク排出処理を行う前に、図２０の廃インク
チェック処理を行って、予測廃インク量を求めてチェッ
クした。

【００６９】本実施形態では、回復処理のための予備吐
出を行う前にも廃インクチェック処理を行う。そのため
に、図２１のように、小回復処理における予備吐出Ｓ２
６の前に、図２０の廃インクチェック処理を行う（Ｓ２
５）。このＳ２５の廃インクチェック処理においては、
現在ＲＡＭ１１５６に記憶保持されている廃インク量
と、これから行う予備吐出によって生じる廃インク量と
を加算し、その加算値（予測廃インク量）が規定値以下
であるか否かを判定することになる。したがって、予備
吐出中にも廃インクがあふれるおそれがない。

【００７０】（その他）なお、本発明は、特にインクジ
ェットプリント方式の中でも、インク吐出を行わせるた
めに利用されるエネルギとして熱エネルギを発生する手
段（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱
エネルギによりインクの状態変化を生起させる方式のプ
リントヘッド（以下、「記録ヘッド」ともいう）、プリ
ント装置（以下、「記録装置」ともいう）において優れ
た効果をもたらすものである。かかる方式によれば記録
の高密度化，高精細化が達成できるからである。

【００７１】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書，同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型，
コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持
されているシートや液路に対応して配置されている電気
熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急
速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変換体に熱エネルギを発生せ
しめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結
果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体（インク）
内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成
長，収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐
出させて、少なくとも１つの滴を形成する。この駆動信
号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が
行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐
出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信
号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書，同第
４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが
適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する
発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されて
いる条件を採用すると、さらに優れた記録を行うことが
できる。

【００７２】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口，液路，電気熱変換体
の組合せ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に
熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示す
る米国特許第４５５８３３３号明細書，米国特許第４４
５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれるも
のである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通
するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示
する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギの圧
力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示す
る特開昭５９−１３８４６１号公報に基いた構成として
も本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの
形態がどのようなものであっても、本発明によれば記録
を確実に効率よく行うことができるようになるからであ
る。

【００７３】さらに、記録装置が記録できる記録媒体の
最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのよう
な記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによっ
てその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の
記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。

【００７４】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一
体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。

【００７５】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加す
ることは本発明の効果を一層安定できるので、好ましい
ものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに
対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧或
は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或
はこれらの組み合わせを用いて加熱を行う予備加熱手
段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出手段を挙げるこ
とができる。

【００７６】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、例えば単色のインクに対応して１個の
みが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複数
のインクに対応して複数個数設けられるものであっても
よい。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては
黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘ
ッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによるか
いずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色
によるフルカラーの各記録モードの少なくとも一つを備
えた装置にも本発明は極めて有効である。

【００７７】さらに加えて、以上説明した本発明の実施
形態においては、インクを液体として説明しているが、
室温やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化
もしくは液化するものを用いてもよく、あるいはインク
ジェット方式ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の
範囲内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲
にあるように温度制御するものが一般的であるから、使
用記録信号付与時にインクが液状をなすものを用いても
よい。加えて、熱エネルギによる昇温を、インクの固形
状態から液体状態への状態変化のエネルギとして使用せ
しめることで積極的に防止するため、またはインクの蒸
発を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化
するインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギ
の記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状
インクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点で
はすでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギの付
与によって初めて液化する性質のインクを使用する場合
も本発明は適用可能である。このような場合のインク
は、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０
−７１２６０号公報に記載されるような、多孔質シート
凹部または貫通孔に液状又は固形物として保持された状
態で、電気熱変換体に対して対向するような形態として
もよい。本発明においては、上述した各インクに対して
最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するもの
である。

【００７８】さらに加えて、本発明の実施形態として
は、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末とし
て用いられるものの他、リーダ等と組合せた複写装置、
さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を
採るもの等であってもよい。

【００７９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、プリン
トヘッドのインク吐出口から吐出されるプリントに寄与
しないインクを廃インクとして、それをインク吸収体に
吸収させ、その廃インクを生じる回復処理を行う前に、
その回復処理によって生じる廃インク量を含めた総廃イ
ンク量を予測し、その予測量が所定量以上となるとき
に、その廃インクを自動的に吸引して除去するため、イ
ンク吸収体の小型化を図りつつ、廃インクの管理の自動
化を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態としてのラベルプリンタの斜
視図である。

【図２】図１のラベルプリンタのロール紙セット時の斜
視図である。

【図３】図２に示すカバーの内部に構成されたプリント
ヘッドステーションの上面図である。

【図４】図３に示すプリントヘッドステーションの正面
図である。

【図５】図４に示すヘッドと回復系ユニットの位置関係
を説明するための要部の概略断面図である。

【図６】図５に示す回復系ユニットの上面図である。

【図７】本発明の実施形態に備わるインク供給系全体の
ブロック構成図である。

【図８】本発明の実施形態における電源オンの後の一連
の動作を説明するためのフローチャートである。

【図９】図８中における電源オン時の回復処理を説明す
るためのフローチャートである。

【図１０】本発明の実施形態における制御系のブロック
構成図である。

【図１１】図８中におけるプリント前回復処理を説明す
るためのフローチャートである。

【図１２】図８中におけるプリント中回復処理を説明す
るためのフローチャートである。

【図１３】図１２中における高濃度防止回復処理を説明
するためのフローチャートである。

【図１４】図１２中における紙粉汚れ回復処理を説明す
るためのフローチャートである。

【図１５】図１２中におけるインクミスト回復処理を説
明するためのフローチャートである。

【図１６】本発明の実施形態の回復動作中に実施される
小回復処理を説明するためのフローチャートである。

【図１７】本発明の実施形態の回復動作中に実施される
中回復１処理を説明するためのフローチャートである。

【図１８】本発明の実施形態の回復動作中に実施される
中回復２処理を説明するためのフローチャートである。

【図１９】本発明の実施形態の回復動作中に実施される
大回復処理を説明するためのフローチャートである。

【図２０】本発明の実施形態の回復動作中に実施される
廃インクチェック処理を説明するためのフローチャート
である。

【図２１】本発明の他の実施形態における小回復処理を
説明するためのフローチャートである。

【符号の説明】

１ プリントヘッドステーション ２ ヘッドユニット ３ 回復系ユニット ４ 駆動系ユニット ５ ヘッド ２５ キャップ ２６ インク吸収体 ３１４ 回復ポンプ

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インク吐出口からインクを吐出可能なプ
   リントヘッドを用いてプリントを行うインクジェットプ
   リント装置において、 前記プリントヘッドのインク吐出口からプリントに寄与
   しないインクを所定量だけ出させる回復制御手段と、 前記プリントヘッドのインク吐出口から出されたプリン
   トに寄与しないインクを廃インクとして吸収するインク
   吸収体と、 前記インク吸収体に吸収された廃インクを除去する廃イ
   ンク除去手段と、 前記インクヘッドのインク吐出口から出されたプリント
   に寄与しないインクの量を積算して、その積算量を前記
   インク吸収体に吸収された廃インクの量として記憶する
   記憶手段と、 前記インクヘッドのインク吐出口からプリントに寄与し
   ないインクを出す前に、そのインクを出す予定量を前記
   記憶手段に記憶された廃インクの量に加算して廃インク
   の予測量を求める予測手段と、 前記予測量が所定の基準量以上となるときに前記廃イン
   ク除去手段を動作させる廃インク除去制御手段とを備え
   たことを特徴とするインクジェットプリント装置。
2. 【請求項２】 前記回復制御手段は、インクの供給系の
   圧力を制御することによって、前記プリントヘッドのイ
   ンク吐出口からプリントに寄与しないインクを排出させ
   ることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプ
   リント装置。
3. 【請求項３】 前記回復制御手段は、前記プリントヘッ
   ドのインク吐出口からプリントに寄与しないインクを吐
   出させることを特徴とする請求項１または２に記載のイ
   ンクジェットプリント装置。
4. 【請求項４】 前記回復制御手段は、複数の回復モード
   に応じて、前記プリントヘッドのインク吐出口からプリ
   ントに寄与しないインクを異なる量ずつ出させることを
   特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のインクジ
   ェットプリント装置。
5. 【請求項５】 前記廃インク除去制御手段は、前記基準
   量として異なる大きさの複数の基準量が設定され、前記
   予測量がこれら複数の基準量のいずれか以上になるかに
   よって前記廃インク除去手段の動作時間を異ならせるこ
   とを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のイン
   クジェットプリント装置。
6. 【請求項６】 前記廃インク除去制御手段は、前記基準
   量として異なる大きさの複数の基準量が設定され、複数
   の動作モードに応じて、前記予測量と比較する基準量を
   変更することを特徴とする請求項１から５のいずれかに
   記載のインクジェットプリント装置。
7. 【請求項７】 前記廃インク除去制御手段は、前記動作
   モードがインクジェットプリント装置の運搬時に設定さ
   れる運搬モードであるときに、前記予測量と比較する基
   準量として比較的小さい基準量に変更することを特徴と
   する請求項６に記載のインクジェットプリント装置。
8. 【請求項８】 前記廃インク除去制御手段は、インクジ
   ェットプリント装置にエラーが発生したときに、前記予
   測量と比較する基準量として比較的小さい基準量に変更
   することを特徴とする請求項６に記載のインクジェット
   プリント装置。
9. 【請求項９】 前記廃インク除去制御手段は、前記イン
   ク吸収体に吸収された廃インクを吸引するための回復ポ
   ンプを有し、 前記廃インク除去制御手段は前記回復ポンプを制御する
   ことを特徴とする請求項１から８のいずれかに記載のイ
   ンクジェットプリント装置。
10. 【請求項１０】 前記プリントヘッドは、インクを吐出
    するために利用される熱エネルギを発生する電気熱変換
    体を有することを特徴とする請求項１から９のいずれか
    に記載のインクジェットプリント装置。