JP2002307677A - インクジェット式記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 印刷途中における改ページなどのために紙送
り時間が比較的長くなるときでも、記録ヘッドのノズル
内のインクのメニスカス部の増粘を起き難くして、印刷
信頼性を高めることができるインクジェット式記録装置
を提供する。 【解決手段】 インクジェット式記録装置の制御手段
は、記録ヘッドのノズル内のインクの増粘を防ぐための
対策として、改ページのための紙送り待機中にインク滴
を吐出させない程度かつノズル内のインクのメニスカス
部を微振動させるように圧電振動子を制御する。排紙用
モータのステップ数を計数して記録用紙の印刷のための
紙送り量を計測し（S101,S102）、改ページ命令を受信
すると（S103）、その計数値を用いて記録用紙の残り量
から改ページにかかる時間Ｔを計算する（S104）。時間
Ｔが設定値Ｔo以上であると微振動を開始し（S105,S10
6）、その後排紙が完了して給紙命令を受信すると微振
動を停止する（S108）。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット式
記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】例えば特開平９−２０１９６０号公報に
は、記録ヘッドに設けられた圧電振動子に駆動電圧を印
加することでノズルからインク滴を吐出させて用紙に印
刷する圧電駆動式のインクジェット式記録装置が開示さ
れている。記録ヘッドのノズル内のインクはその表面を
形成するメニスカス付近が比較的短時間（１０秒以内）
で増粘し、このインクの増粘が印刷の信頼性低下の原因
となっていた。このため、このインクジェット式記録装
置では、記録ヘッドが１パス毎の印刷を終えて非印刷領
域（両端位置）で休止する印刷休止時の度に、圧電振動
子に弱めの駆動電圧を印加して記録ヘッドをインク滴が
吐出しない程度に微振動させることでノズル内のインク
のメニスカスを振動させて増粘を起き難くする対策が施
されていた。

【０００３】従来、改ページのための紙送り時では、キ
ャリッジは停止しており、新規の記録用紙が給紙されて
次ページの印刷が開始されてから、微振動を行うように
なっていた。よって、改ページのためにキャリッジがホ
ームポジションに戻って排給紙を待つ紙送り待機中は、
記録ヘッドの微振動は行われていなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このように用紙が切替
わる改ページのときは、前ページの最後の１パスの印刷
終了時から次ページの最初の１パスの印刷を開始するま
での紙送り待機時間中は微振動が行われていなかった。
従来は、改ページの待機時間の間、微振動が行われなく
ても、次ページの最初の１パスで印刷開始直前に微振動
が行われることで、改ページ後最初の印刷箇所の印刷画
質に特に問題が起こることもなかった。

【０００５】しかし、今後、インクの高性能化への要望
から顔料・染料を増やした増粘し易いインクを使用せざ
るを得なくなると、改ページの待機時間の間に、次ペー
ジの最初の１パス時の印刷直前の微振動だけでは回復で
きないまでにノズル内のインクのメニスカス部が増粘
し、次ページの最初の印刷箇所の印刷信頼性が低下する
などの問題が生じる恐れある。

【０００６】排紙用モータに高速のものが使用される機
種であれば、改ページに要する紙送り待機時間（印刷休
止時間）が２〜３秒程度とかなり短く特に問題ないと予
測されるが、低価格機種で排紙用モータが低速のもので
あると、改ページのときの紙送り待機時間が８〜１０秒
程度と比較的長く、その間に記録ヘッドのノズル内のイ
ンクのメニスカス部が増粘し、改ページ後の最初にイン
ク滴のサイズ（濃さ）、吐出の安定性に悪影響を及ぼす
恐れがあった。例えば記録用紙の最初の少しだけ印刷
後、直ぐに改ページされるなどした場合は、改ページ時
の紙送り量がそれだけ長く微振動が行われない時間が長
くなって、一層インクのメニスカス部が増粘し易い状況
となる。またインクジェット式記録装置の使用環境にも
影響され、例えば乾燥した環境で使用される場合は、例
えば紙送り待機時間が３秒程度でも増粘する恐れが無い
とは言えなかった。このため、紙送り速度が高速な高価
格機種であっても、改ページ後の最初の印刷の信頼性が
低下することが心配されるという問題があった。

【０００７】本発明は、上記課題を解決するためになさ
れたものであって、その目的は、印刷途中における改ペ
ージなどのために紙送り時間が比較的長くなるときで
も、記録ヘッドのノズル内のインクのメニスカス部の増
粘を起き難くして、印刷信頼性を高めることができるイ
ンクジェット式記録装置を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、請求項１に記載の発明では、キャリッジと共に走
査方向に移動可能に設けられ、インクカートリッジから
供給されるインクをノズルから吐出する駆動を行う圧電
振動子を有する記録ヘッドと、印刷処理途中に記録用紙
を送る紙送り時間が設定時間以上であるか否かを判断す
る判断手段と、前記判断手段により前記紙送り時間が前
記設定時間以上であると判断されると、次に続きの印刷
が開始されるまでの紙送り待機時間内に、前記圧電振動
子をインク滴が吐出しない程度にメニスカスを微振動さ
せるよう駆動する制御手段とを備えたことを要旨とす
る。

【０００９】この発明によれば、判断手段は、印刷処理
途中に記録用紙を送るときの紙送り時間が設定時間以上
であるか否かを判断する。そして制御手段は、判断手段
により紙送り時間が設定時間以上であると判断される
と、続きの印刷が開始されるまでの紙送り待機時間内
に、記録ヘッドが有する圧電振動子を駆動することでイ
ンク滴が吐出しない程度でメニスカスを微振動させる。
よって、設定時間を例えばインクが増粘し得る時期に設
定しておけば、紙送り待機時間内で記録ヘッドが待機し
ていても紙送り時間が設定時間以上となるときは微振動
を実行するので、記録用紙の紙送り時であっても微振動
によりインクが攪拌されて、インク増粘防止が図れる。

【００１０】請求項２に記載の発明では、キャリッジと
共に走査方向に移動可能に設けられ、インクカートリッ
ジから供給されるインクをノズルから吐出する駆動を行
う圧電振動子を有する記録ヘッドと、記録用紙の改ペー
ジをするときであるか否かを判断する改ページ判断手段
と、前記改ページ判断手段により改ページをするときで
ある判断されると、改ページのための紙送り待機時間内
に、前記圧電振動子をインク滴が吐出しない程度にメニ
スカスを微振動させるよう駆動する制御手段とを備えた
ことを要旨とする。

【００１１】この発明によれば、改ページ判断手段は、
記録用紙を改ページするときであるか否かを判断する。
そして制御手段は、改ページ判断手段により改ページを
するときであると判断されると、改ページのための紙送
り待機時間内に、記録ヘッドが有する圧電振動子を駆動
することでインク滴が吐出しない程度でメニスカスを微
振動させる。よって、改ページするときには微振動が実
行されるので、記録用紙の紙送り時であっても微振動に
よりインクが攪拌されて、インク増粘防止が図れる。

【００１２】請求項３に記載の発明では、請求項２に記
載の発明において、前記改ページのための紙送り時間が
設定時間以上であるか否かを判断する判断手段を備え、
前記制御手段は、前記判断手段により前記紙送り時間が
前記設定時間以上であると判断されたときに限り、前記
改ページのための紙送り待機時間内に、前記圧電振動子
をインク滴が吐出しない程度にメニスカスを微振動させ
るよう駆動することを要旨とする。

【００１３】この発明によれば、請求項２に記載の発明
の作用に加え、判断手段は、改ページ時にかかる紙送り
時間が設定時間以上であるか否かを判断する。そして制
御手段は、判断手段により紙送り時間が設定時間以上と
なると判断されたときだけに限り、改ページのための紙
送り待機時間内に圧電振動子を微振動する。よって、改
ページ中にかかる紙送り時間が設定時間以上となるとき
に微振動を行うことによって、改ページ動作中における
インクの増粘防止が図れる。

【００１４】請求項４に記載の発明では、請求項１〜３
のうちいずれか一項に記載の発明において、前記設定時
間は、１秒〜１０秒の範囲内の時間であることを要旨と
する。

【００１５】この発明によれば、請求項１〜３のうちい
ずれか一項に記載の発明の作用に加え、紙送り時間が１
秒〜１０秒の範囲内の時間に設定された時間以上となる
ときに微振動が実行されることによってインクの増粘防
止が図られる。

【００１６】請求項５に記載の発明では、請求項１，
３，４のうちいずれか一項に記載の発明において、前記
判断手段は、記録用紙の紙送り方向における印刷位置を
計測する計測手段と、記録用紙の紙送り方向における用
紙長を知るための用紙長認知手段と、改ページ命令を受
けると、前記計測手段により計測された印刷位置と、前
記用紙長認知手段により認知された記録用紙の紙送り方
向の用紙長とから、改ページに要する前記紙送り時間を
予測演算する予測演算手段とを備え、前記紙送り時間が
前記設定時間以上であるか否かを判断し、前記制御手段
は、前記紙送り時間が設定時間以上であると判断される
と、前記紙送り待機時間内に前記圧電振動子を微振動さ
せるように駆動することを要旨とする。

【００１７】この発明によれば、請求項１，３，４うち
いずれか一項に記載の発明の作用に加え、判断手段は、
計測手段により計測された印刷位置と、印刷長認知手段
により認知された記録用紙の紙送り方向の用紙長とか
ら、予測演算手段によって改ページに要する紙送り時間
を予測演算し、その紙送り時間が設定時間以上であるか
否かを判断する。そして制御手段は、判断手段により紙
送り時間が設定時間以上となると判断されると、紙送り
待機時間内に圧電振動子を微振動させるように駆動す
る。

【００１８】請求項６に記載の発明では、請求項１〜５
のうちいずれか一項に記載の発明において、前記制御手
段は、前記記録ヘッドが１パスの印刷をするための加速
領域で印刷開始直前に前記圧電振動子を微振動させるこ
とを用紙とする。

【００１９】この発明によれば、請求項１〜５のうちい
ずれか一項に記載の発明の作用に加え、紙送り時間が設
定時間以上となるときにその紙送り時間内に微振動させ
るうえに、記録ヘッドが印字をするときの加速領域でも
微振動を行うので、インクは一層増粘し難くなり、イン
クの増粘防止効果は一層向上する。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明を具体化したインク
ジェット式記録装置の一実施形態を図１〜図７に従って
説明する。

【００２１】図１は、インクジェット式記録装置のケー
ス内部の概略構成図である。インクジェット式記録装置
（以下、単にプリンタと称す）１は、ケース内部（図示
省略）にプリンタ本体２を備えている。プリンタ本体２
には、レール３に案内されてプラテン４の軸方向に沿っ
て往復移動可能なキャリッジ５が取付けられ、キャリッ
ジ５はキャリッジモータ６によってタイミングベルト７
を介して駆動される。キャリッジ５には記録用紙８と対
向する下面側に記録ヘッド９が配設され、キャリッジ５
の上部には記録ヘッド９にインクを供給するためのイン
クカートリッジ１０，１１（ブラック用とカラー用の２
種類）が着脱可能に取付けられている。

【００２２】図１に示すように、キャリッジの移動方向
の端部（ホームポジション（ＨＰ））には、記録ヘッド
９のノズルとしてのノズル孔１２（図２参照）を封止可
能なキャップ１３が配設されている。図２に示すよう
に、キャップ１３には、キャップ１３によるノズル孔１
２の封止時に、その内部空間を負圧にするための吸引ポ
ンプ１４（図２参照）がポンプチューブ１５を介して接
続されている。また図１に示すようにキャップ１３とプ
ラテン４の間には、記録ヘッド９の移動経路上にゴムな
どの弾性板等からなるワイピング部材１６が配設されて
いる。ワイピング部材１６は、キャリッジ５がキャップ
１３側に往復移動する際に、記録ヘッド９のノズルプレ
ート１７を払拭するワイパとして機能する。

【００２３】図２は、記録ヘッドの主要部断面図であ
る。記録ヘッド９は複数部材からなる積層構造を有し、
同図の上から順に蓋体１８、スペーサ１９、蓋体２０、
インク供給口形成板２１、インク室形成基板２２、ノズ
ルプレート１７が積層されている。インク室形成基板２
２には、カートリッジ１０，１１からインクが供給され
るインク室２３が形成されている。インク供給口形成板
２１とインク室形成基板２２の間、その基板２２とノズ
ルプレート１７の間には、それぞれ接着層Ｓが介在して
いる。スペーサ１９には圧力発生室２４が形成され、圧
力発生室２４上流側はインク供給口形成板２１に形成さ
れたインク供給口２５と、蓋体２０に形成された連通孔
２６とを介してインク室２３に連通されている。

【００２４】蓋体１８の上面には、駆動電極２７を介し
て入力される電圧に応じて駆動する圧電振動子２８が配
設され、圧力発生室２４はその圧電振動子２８の駆動時
のたわみ振動に基づき収縮・膨張する。圧電振動子２８
が充電時にたわむことによって圧力発生室２４が収縮す
ると、圧力発生室２４内のインクが各部材２０〜２２を
貫通する流路２９を介してノズル孔１２からインク滴と
して吐出される。次に圧電振動子２８が放電されて元の
状態に戻ることによって圧力発生室２４が膨張すると、
圧力発生室２４にはインク室２３からインクが吸入され
て、次回印刷のためのインクが補給される。

【００２５】通常、プリンタ１では印刷画質悪化を解消
することを目的として、記録ヘッド９を微振動させる制
御（以下、単に微振動という）が実行される。微振動と
は、圧電振動子２８にインク滴を吐出させない程度の微
少な駆動信号（駆動電圧）を印加して、ノズル孔１２内
のインクのメニスカスを微小振動させる制御のことであ
る。一般に微振動は、キャリッジ５がホームポジション
から動き始めて印刷可能速度に達するまでの間の加速領
域中や、印刷中において毎パス（約１秒間隔）ごとに実
施される。

【００２６】図３は、プリンタのブロック図である。プ
リンタ１は制御装置３０を備え、制御装置３０は、制御
手段３１、駆動信号発生回路３２、ヘッド駆動回路３３
を備えている。制御手段３１は、パソコン（図示省略）
からの印刷データに基づいてビットマップデータを生成
し、このデータに応じて各回路３２，３３を制御する。
駆動信号発生回路３２は、微振動時にノズル孔１２から
インク滴を吐出させるために必要な駆動信号をヘッド駆
動回路３３に出力する。ヘッド駆動回路３３は、制御手
段３１や駆動信号発生回路３２からの各信号に基づき記
録ヘッド９の圧電振動子２８を駆動制御する。ヘッド駆
動回路３３にはスイッチングトランジスタＴｒが接続さ
れ、トランジスタＴｒは駆動回路３３からの駆動信号に
基づき圧電振動子２８に対するスイッチング素子として
機能する。なお、制御手段３１は、改ページ判断手段、
判断手段、計測手段、用紙長認知手段及び予測演算手段
に相当する。

【００２７】また制御装置３０は、キャリッジ駆動回路
３４、キャップ駆動回路３５およびポンプ駆動回路３６
を備えている。キャリッジ駆動回路３４は、制御手段３
１の指令信号に基づきキャリッジモータ６を駆動し、キ
ャリッジ５を走査方向に移動させる。キャップ駆動回路
３５は制御手段３１の指令信号に基づき、キャップ１３
によりノズル孔１２を封止するためにキャップ駆動用モ
ータ３７を駆動する。ポンプ駆動回路３６はクリーニン
グ操作時に、キャップ１３により封止されたノズル孔１
２からインクを強制吸引するためにポンプ１４を駆動す
る。

【００２８】制御装置３０は、原点位置検出センサ３
８、用紙検出センサ３９および紙送りモータ駆動回路４
０を備えている。原点位置検出センサ３８はキャリッジ
５がホームポジション（ＨＰ）に位置しているか否かを
検出し、印刷実行時にキャリッジ５がホームポジション
から移動したときに、微振動を開始するためのトリガと
なる信号を出力する。制御手段３１は、印刷実行時にキ
ャリッジ５が移動を開始して原点位置検出センサ３８か
らトリガ信号を入力すると、キャリッジ５の加速領域中
の間で記録ヘッド９が微振動を行うように駆動信号発生
回路３２を制御する。

【００２９】紙送りモータ駆動回路４０は、記録用紙８
を給紙するときに給紙用モータ４１を駆動することによ
って給紙用ローラ４２を回転させるとともに、記録用紙
８を排紙するときに排紙用モータ４３を駆動することに
よって排紙用ローラ４４を駆動させる。用紙検出センサ
３９は、記録用紙が印刷開始時の始点となる位置を把握
するための基準となる検知信号を制御手段３１に出力す
る。制御手段３１は所定の記録用紙８において印刷が終
了して改ページを実行するときに、ホスト側から排紙命
令と共に改ページ命令を受けて排紙用ローラ４４を回転
させて記録用紙８を排紙する。また制御手段３１は排紙
が完了したときに、ホスト側から給紙命令を受けて給紙
用ローラ４２を回転させて新規の記録用紙８を給紙す
る。このとき制御手段３１は、改ページ命令を受けると
キャリッジモータ６を駆動してキャリッジ５をホームポ
ジションに移動させ、改ページ動作中はキャリッジ５を
そのホームポジションに待機させる。そして、キャリッ
ジ５がホームポジションに位置する間の紙送り待機時間
内で、圧電振動子２８の微振動が実行される。

【００３０】制御手段３１は改ページ命令を受けて記録
用紙８の排紙を行うとき、用紙検出センサ３９の検知信
号を用いてステップ数の始点を求めてから、記録用紙８
に印刷された印刷量に比例する排紙用モータ４３のステ
ップ数を計数する。そして制御手段３１は、計数したス
テップ数を基にその記録用紙８における残りのステップ
数を求め、その残りのステップ数は記録用紙８を排紙す
るときに必要な時間と対応していることから、残りのス
テップ数を用いて改ページにかかる紙送り時間としての
改ページ時間Ｔを計算する。そして改ページにかかる時
間Ｔがインクが増粘し得る設定時間（例えば５秒）以上
経過するときには記録ヘッド９の微振動が実行される。
つまりこの改ページ中の微振動は、記録用紙８の改ペー
ジのための排紙命令をトリガとして用紙排紙時に開始さ
れ、記録用紙８の給紙命令を受けたときにその休止命令
をトリガとして用紙給紙時に終了される。

【００３１】図４は、駆動信号発生回路の回路図であ
る。駆動信号発生回路３２は、外部から入力するタイミ
ング信号を一定幅のパルス信号に変換するワンショット
マルチバイブレータ４５を備え、このワンショットマル
チバイブレータ４５はタイミング信号に同期して出力端
子から正信号、負信号を出力する。ワンショットマルチ
バイブレータ４５の一方の端子にはＮＰＮ型トランジス
タ４６のベース端子が接続され、このトランジスタ４６
のコレクタ端子にはＰＮＰ型トランジスタ４７のベース
端子およびＰＮＰ型トランジスタ４８のコレクタ端子が
接続されている。トランジスタ４７のコレクタ端子には
コンデンサ４９が接続され、インク滴吐出時にコンデン
サ４９はタイミング信号を入力した時点で駆動電圧Ｖｈ
Ｎ（図５参照）に到達するまで一定電流で充電される。

【００３２】ワンショットマルチバイブレータ４５の他
方の端子には、ＮＰＮ型トランジスタ５０のコレクタ端
子と、ＮＰＮ型トランジスタ５１のベース端子とが接続
されている。コンデンサ４９は、タイミング信号が切換
わった時点でトランジスタ４７がオフとなるとともにト
ランジスタ５１がオンとなって、充電されていた電荷が
所定電圧に低下するまで一定電流で放電される。コンデ
ンサ４９の出力側の端子には、ＰＮＰ型トランジスタ５
２およびＮＰＮ型トランジスタ５３が互いに並列状態で
接続されている。コンデンサ４９から出力される電流は
これらトランジスタ５２，５３によって増幅されて、端
子５４から各圧電振動子２８へ源駆動信号として出力さ
れる。

【００３３】図６は、印刷が終了し、その後に記録用紙
が改ページされたときに駆動信号発生回路の端子から出
力される波形信号である。同図の左側に示すワンショッ
ト波形がインク滴を吐出するときに出力される印刷時の
駆動波形である。まず中間電位ＶｃＮの状態から時間
（約５．０μｓ）Ｔ₁の間にコンデンサ４９を放電し
て、オフセット電圧ΔＶとなるまで電圧値を負の方向に
変化させることによってノズル孔１２内のインク表面を
内側に引っ張る。そして時間Ｔ₂（約２．０μＳ）の
間、そのオフセット電圧ΔＶに維持した後にコンデンサ
４９を充電して、時間Ｔ₃（約２．０μＳ）の間にオフ
セット電圧ΔＶの状態から駆動電圧ＶｈＮとなるように
電圧値を正の方向に急激に変化させることによってノズ
ル孔１２からインク滴を吐出する。インク滴の吐出が終
了すると時間Ｔ₄（例えば６．０〜７．０μｓ等）の間
でその駆動電圧ＶｈＮの状態が維持され、次の時間Ｔ₅
（約５．０μｓ）の間にコンデンサ４９が放電されて中
間電位ＶｃＮに復帰する。印刷処理実行時はこのワンシ
ョット波形が繰り返し出力されることにより、記録用紙
８上にインク滴が吐出されて所定の絵や文字等が印刷さ
れる。

【００３４】そして所定の用紙の印刷が終了し、記録用
紙８の改ページが実行されたときにその改ページ中に微
振動が実施される。つまり制御手段３１は、改ページ命
令を受けたときに排紙指令と共に微振動指令を指令する
ことによって微振動を開始し、排紙が完了したときに給
紙指令を指令するまで微振動を行う。このとき駆動信号
発生回路３２は同図の右側に示す略台形状のパルス波形
を繰り返し出力し、記録ヘッド９はこのパルス波形に応
じて微振動する。微振動時のパルス波形は、印刷終了時
の電位が中間電位ＶｃＮの状態からオフセット電圧ΔＶ
に下がった以降に開始される。

【００３５】つまりこのパルス波形は、時間Ｔ₆（約１
０．０μｓ）の間にコンデンサ４９が充電されて、オフ
セット電圧ΔＶの状態から微振動電位Ｖｇとなるまで電
圧値が正の方向に変化する。この微振動電位Ｖｇは駆動
電圧ＶｈＮの約４５〜５０％の値であり、ノズル孔１２
からインクを吐出せず、かつインクのメニスカスを攪拌
できるような値に設定されている。そして時間Ｔ₇（約
１５．０μｓ）の間、その微振動電位Ｖｇが維持され、
次の時間Ｔ₈（約５．０μｓ）の間にコンデンサ４９が
放電されて再びオフセット電圧ΔＶに復帰する。改ペー
ジ動作中は、このパルス波形が繰り返し出力されて微振
動が行われる。

【００３６】また制御装置３０は温度検出手段６１を備
え、温度検出手段６１は記録ヘッド９周辺の温度を検出
してそのデータを制御手段３１に出力する。ところでイ
ンクは周辺温度によりその増粘具合が大きく変化する傾
向にあることから、その周辺温度を考慮に入れて微振動
電位Ｖｇを温度検出手段６１で検出される温度に応じて
変化させる。つまりインクは周辺温度が低いと増粘し易
い傾向にあるため、温度が低くなるに連れて微振動電位
Ｖｇを高めに設定することによってインクの増粘防止効
果の向上を図っている。

【００３７】次に、記録用紙の改ページ動作中に微振動
を行うときに実施される手順を図７に示すフローチャー
トに従って説明する。ステップ（以下、単にＳと記す）
１０１では、排紙用モータ４３のステップ数を初期化す
る。つまり、記録用紙８の給紙時に用紙検出センサ３９
から検知信号が出力された時点からステップ数を計数
し、そのステップ数が印刷開始位置に対応する数となっ
たときに排紙用モータ４３のステップ数が初期化され
て、印刷時のステップ数を計数するときの基準が設定さ
れる。

【００３８】Ｓ１０２では、排紙用モータ４３のステッ
プ数を計数する。つまり、記録用紙８の印刷時における
紙送りのための排紙用モータ４３のステップ数が計数さ
れる。

【００３９】Ｓ１０３では、改ページ命令を受けたか否
かを判定する。つまり、セットされた記録用紙８に対す
る印刷処理作業が終了して、改ページする命令を受けた
か否かが判定される。そして改ページ命令を受けると紙
送りモータ駆動回路４０に排紙指令を指令し、紙送りモ
ータ駆動回路４０によって排紙用モータ４３が駆動され
て、印刷済みの記録用紙８が排紙用ローラ４４を介して
プリンタ１の外部に排紙される。このとき排紙指令が指
令されたキャリッジ駆動回路３４によって、キャリッジ
５はホームポジションに移動される。一方、改ページ命
令を受けないときはステップ数の計数を継続する。

【００４０】Ｓ１０４では、記録用紙を改ページすると
きににかかる改ページ時間Ｔを計算する。つまり、Ｓ１
０２で計数したステップ数を基に記録用紙８の残りのス
テップ数を求め、その残りのステップ数を用いて改ペー
ジ時間Ｔが計算される。

【００４１】Ｓ１０５では、Ｓ１０４で求めた改ページ
時間Ｔが、インク増粘が発生し得る設定時間Ｔｏ（例え
ば５秒）以上か否かが判断される。そしてＴ≧Ｔ０のと
きはインク増粘の問題が発生する虞があると判断してＳ
１０６に進み、Ｔ＜Ｔ０のときは改ページを行ってもイ
ンクが増粘しないと判断してこのフローを終了する。

【００４２】Ｓ１０６では、微振動を開始する。つまり
改ページ動作中（給排紙動作中）に記録ヘッド９（圧電
振動子２８）がホームポジションに位置した状態で微振
動され、ノズル孔１２のインクのメニスカスが攪拌され
ることで増粘が解消される。

【００４３】Ｓ１０７では、印刷が開始されたか否かを
判断する。印刷が開始されていないときはＳ１０６に戻
り微振動を継続し、印刷が開始されたときはＳ１０８に
進む。

【００４４】Ｓ１０８では、微振動を停止する。給紙命
令を受けると紙送りモータ駆動回路４０に給紙指令が出
力され、紙送りモータ駆動回路４０によって給紙用モー
タ４１が駆動されて、新規の記録用紙８が給紙用ローラ
４２を介して印刷可能な状態にセットされる。

【００４５】よって本例では、図５に示すように、プリ
ンタ１の電源が投入されたとき、前回の動作から２〜３
日経過しているときはクリーニング動作が実行され、一
方、２〜３日経過していないときは電源投入時に毎回フ
ラッシング動作が実行される。そして印刷処理実行の手
続きがなされて印刷処理が実行されると、キャリッジ５
の加速領域で微振動が実行されて所定の記録用紙８に印
刷が実行される。印刷が実行された記録用紙８で印刷が
終了し、次の記録用紙８をセッティングする改ページが
実行されると、その改ページ時間Ｔが設定時間Ｔｏ以上
となるときに微振動を実行する。このように改ページ中
に微振動を行うことによってノズル孔１２のインクを攪
拌するので、改ページ中にインクが増粘し得る虞のある
時間が開く場合であってもインクの増粘防止が図れる。

【００４６】ここで、改ページ動作時に微振動を行うか
否かを判断をするときの比較時間となる設定時間Ｔｏの
値を約５秒と設定したが、この値は適宜設定変更可能で
ある。つまり、設定時間Ｔｏをあまりに短く設定すると
圧電振動子２８を酷使することになって振動子２８の使
用寿命が短くなることがあり、一方、設定時間Ｔｏを比
較的長く設定するとインク増粘の発生確率が高くなっ
て、インクの目詰まりが発生し易くなる。また改ページ
時間は機種の違いで時間は異なるが、その改ページ時間
を考慮に入れて設定時間Ｔｏを設定する必要もある。

【００４７】そこで設定時間Ｔｏは例えば１〜１０秒の
間の任意の値で設定すればよく、この場合には改ページ
動作中におけるインク増粘防止に対してある一定の効果
が得られる。また設定時間Ｔｏを２〜８秒の間の任意の
値で設定してもよく、この場合にはインクの増粘が２〜
８秒の間に発生し得る場合に効果が得られる。特にプリ
ンタは低価格機種になると改ページ時間は約８秒かかる
ため、インクの増粘時期を考慮に入れて設定時間Ｔｏを
２〜８秒の間で設定しておけば所望する効果は得られ
る。また設定時間Ｔｏを３〜６秒の間の任意の間で設定
してもよく、この場合にはインクの増粘が３〜６秒の間
に発生し得る場合に効果が得られる。

【００４８】従って、この実施形態では以下の効果を得
ることができる。 （１） 記録用紙８の改ページ動作中（給排紙時中）に
微振動を行うので、微振動によりインクの攪拌がなさ
れ、改ページ中にインクが増粘することを防止できる。

【００４９】（２） 印刷が終了して改ページ指令が実
行された後から、次の記録用紙８が給紙されるまでの改
ページ時間Ｔを計算し、その時間Ｔが改ページ中にイン
クが増粘し得る設定時間Ｔｏ以上となるときに微振動を
行う。よって、改ページ中であってもインクの増粘が発
生しない時間内に次の印刷が開始される場合は微振動を
実行せず、増粘発生の虞がある場合にのみ微振動が行わ
れる構成になるので、不必要時に微振動を行わずに済
み、効果的にインクの増粘を防止することができる。

【００５０】（３） 改ページ時間が比較的短い機種の
場合、記録用紙８の最後付近まで印刷を行ば、インクが
増粘する前に次の用紙８の印刷処理作業に移行すること
が可能であるため、改ページ動作中にインクの増粘は発
生し得ない。しかし、例えば所定の用紙８の上部のみに
印刷を行って改ページを行う場合は、改ページ時間が多
くかかることになり、たとえ高速機種であってもインク
増粘が発生することが考えられる。本例では、印刷終了
時から改ページにかかる改ページ時間Ｔを計算し、その
時間Ｔが設定時間Ｔｏ以上となるときに微振動を行う構
成であるので、上記のような問題が生じてもインク増粘
を防止できる。

【００５１】（４） 本例では改ページ動作中のインク
増粘対策として微振動を行っている。よって、例えばフ
ラッシング動作やクリーニング動作を実施する場合に比
べて、微振動はインクを吐出しない動作であるので、イ
ンクの消費を少なく抑えることができる。

【００５２】（５） 微振動電位Ｖｇを温度検出手段６
１から求まる記録ヘッド９周辺の温度に応じて変化させ
る場合には、インクの攪拌効果が得られる適した電位に
よって記録ヘッド９を微振動させることができ、インク
の増粘防止効果を一層向上できる。

【００５３】なお、実施形態は前記に限定されず、例え
ば次の態様に変更してもよい。 ・ 改ページ中に行う微振動は、改ページ指令後から次
の記録用紙の給紙指令を指令するまでの時間Ｔが、イン
クが増粘し得る設定時間Ｔｏを超える場合にのみ実行さ
れることに限定されない。例えば改ページ命令を受けて
改ページが実行されるとき、常に微振動させることもで
きる。このとき図６に示すフローでは、Ｓ１０４とＳ１
０５に示すステップが不要になる。

【００５４】・ 改ページ中の微振動位置は例えばホー
ムポジションだけでなく、例えば印刷終了後にホームポ
ジションに向かう途中で微振動を実施してもよく、その
微振動位置は改ページ中であれば自由に設定できる。

【００５５】・ 微振動を開始または終了するときの基
準となるトリガは、微振動開始時に受ける改ページ命令
または微振動終了時に受ける給紙命令であることに限定
されない。例えば改ページ時にキャリッジ５がホームポ
ジションの原点位置に位置したときに原点位置検出セン
サ３８からの信号をトリガとして微振動を開始してもよ
い。また例えば、次の記録用紙８をセットするときに用
紙検出センサ３９から出力される信号をトリガとして微
振動を終了してもよい。

【００５６】・ 改ページ時間Ｔに対して比較される設
定時間Ｔｏの値は実施形態では約５秒と設定したが、微
振動を実行したときにインクを攪拌できるのであれば５
秒以外でもよい。また、インクの増粘し始める時期はイ
ンクの材質に応じて変わるので、その材質に合わせて時
間Ｔｏの値を自由に設定することもできる。

【００５７】・ 改ページ動作中に微振動を行うか否か
の判断方法は、改ページにかかる改ページ時間を用いて
判断することに限定されず、例えば記録用紙８の紙送り
速度が一定であれば、紙送り量で判断して紙送り時間を
求めてもよい。

【００５８】・ 微振動は改ページ動作中に実行される
ことに限定されず、例えば１枚の記録用紙８上で印刷途
中の空白のために紙送りするときに実行してもよい。つ
まり、用紙８上で空白を開けるときに記録ヘッド９が待
機する紙送り待機時間が、インクが増粘し得る設定時間
以上となる場合に微振動を実行してもよい。

【００５９】・ プリンタ１にセットされる記録用紙は
カット紙に限らず、例えばミシン目の入った連続用紙で
もよい。ミシン目入りの連続用紙の場合もそのミシン目
の部分を紙送りすることがあり、その紙送り時に微振動
を実行してもよい。

【００６０】・ 改ページ動作中の微振動は、改ページ
中に連続的または間欠的のどちらで実行してもよい。 ・ 改ページ動作中の微振動時に記録ヘッドに出力され
る駆動波形は、実施形態中の図６に示す波形に限定され
ない。つまり、ノズル付近のインクのメニスカスが攪拌
されるものの壊れずに、かつインク滴が吐出されない波
形であればよい。

【００６１】・ 本例のように改ページ中に微振動を行
う動作は、インクジェット式のプリンタであればどのよ
うな構造のプリンタであっても採用できる。次に、本例
における定義を記載する。

【００６２】・ 「微振動」とは、圧電振動子をインク
滴が吐出しない程度にメニスカス部を振動させることで
あり、その振動の大きさは特に限定されない。 ・ 紙送り待機時間内における圧電振動子の振動は、該
紙送り待機時間内で継続的でも間欠的でもよい。

【００６３】前記実施形態及び別例から把握できる請求
項以外の技術的思想について、以下にその効果とともに
記載する。 （１） インクジェット式記録装置は、キャリッジと共
に走査方向に移動可能に設けられ、インクカートリッジ
から供給されるインクをノズルから吐出する駆動を行う
圧電振動子を有する記録ヘッドと、印刷処理途中に前記
記録ヘッドのノズル内のインクのメニスカスの増粘を防
ぐための設定時間に匹敵する設定送り量以上の紙送り量
となる紙送りがあるか否かを判断する判断手段と、前記
判断手段により前記設定送り量以上の紙送り量となる紙
送りがあると判断されると、次に続きの印刷が開始され
るまでの紙送り待機時間内に前記圧電振動子をインク滴
が吐出しない程度にメニスカスを微振動させるように駆
動させる制御手段とを備えている。

【００６４】（２） 請求項１〜６において、前記設定
時間は、２秒〜８秒の範囲内の時間である。この場合、
紙送り時間が２〜８秒の範囲内で設定された時間以上と
なるときに微振動を行うことによって、紙送り時におけ
るインクの増粘防止効果を向上する。

【００６５】（３） 請求項１〜６のいずれか一項の発
明において、前記微振動は間欠的に行われる。この場
合、微振動を間欠的に行うので、ある程度のインク増粘
防止効果が得られるうえに、圧電振動子を酷使せずに済
み、長寿命化が図れる。

【００６６】（４） 請求項１〜６において、前記記録
ヘッド周辺の温度を検出する温度検出手段を備え、前記
制御手段は前記温度検出手段により求まる温度に応じ
て、前記圧電振動子を駆動させるための駆動電圧を変化
させる。この場合、温度検出手段によって圧電振動子を
微振動させるときの駆動電圧を変化させることによっ
て、インクの増粘解消に適した駆動電圧で微振動がなさ
れるので、インクの増粘防止効果が高まる。

【００６７】

【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、紙
送り待機時間内で圧電振動子が微振動されるので、印刷
途中における改ページなどのために紙送り時間が比較的
長くなるときでも、記録ヘッドのノズル内のインクのメ
ニスカス部の増粘を起き難くでき、印刷信頼性を高める
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施形態のインクジェット式記録装置の要部
斜視図。

【図２】記録ヘッドの要部断面図。

【図３】インクジェット式記録装置のブロック図。

【図４】駆動信号発生回路の電気回路図。

【図５】印刷及び改ページ中に実行される処理の流れの
説明図。

【図６】圧電振動子の駆動電圧パルスを示す信号波形
図。

【図７】改ページ中微振動制御のフローチャ−ト。

【符号の説明】

１ インクジェット式記録装置 ５ キャリッジ ８ 記録用紙 ９ 記録ヘッド １２ ノズルとしてのノズル孔 １０，１１ インクカートリッジ ２８ 圧電振動子 ３１ 改ページ判断手段、判断手段、計測手段、用紙長
認知手段及び予測演算手段としての制御手段 Ｔ 紙送り時間としての改ページ時間 Ｔo 設定時間

フロントページの続き Ｆターム(参考） 2C056 EA14 EA25 EB12 EB13 EB30 EB38 EB46 EC07 EC11 EC12 EC21 EC38 EC43 EC53 FA04 FA10 2C057 AF72 AL40 AM16 AM31 AN01 AR06 BA03 BA14 2C058 AB17 AC07 AD01 AE02 AE10 AF15 AF31 AF54 GA14 GB32 GB53 GE03 GE24

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャリッジと共に走査方向に移動可能に
   設けられ、インクカートリッジから供給されるインクを
   ノズルから吐出する駆動を行う圧電振動子を有する記録
   ヘッドと、 印刷処理途中に記録用紙を送る紙送り時間が設定時間以
   上であるか否かを判断する判断手段と、 前記判断手段により前記紙送り時間が前記設定時間以上
   であると判断されると、次に続きの印刷が開始されるま
   での紙送り待機時間内に、前記圧電振動子をインク滴が
   吐出しない程度にメニスカスを微振動させるよう駆動す
   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
   式記録装置。
2. 【請求項２】 キャリッジと共に走査方向に移動可能に
   設けられ、インクカートリッジから供給されるインクを
   ノズルから吐出する駆動を行う圧電振動子を有する記録
   ヘッドと、 記録用紙の改ページをするときであるか否かを判断する
   改ページ判断手段と、 前記改ページ判断手段により改ページをするときである
   判断されると、改ページのための紙送り待機時間内に、
   前記圧電振動子をインク滴が吐出しない程度にメニスカ
   スを微振動させるよう駆動す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式記録装置。
3. 【請求項３】 前記改ページのための紙送り時間が設定
   時間以上であるか否かを判断する判断手段を備え、 前記制御手段は、前記判断手段により前記紙送り時間が
   前記設定時間以上であると判断されたときに限り、前記
   改ページのための紙送り待機時間内に、前記圧電振動子
   をインク滴が吐出しない程度にメニスカスを微振動させ
   るよう駆動することを特徴とする請求項２に記載のイン
   クジェット式記録装置。
4. 【請求項４】 前記設定時間は、１秒〜１０秒の範囲内
   の時間であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか
   一項に記載のインクジェット式記録装置。
5. 【請求項５】 前記判断手段は、 記録用紙の紙送り方向における印刷位置を計測する計測
   手段と、 記録用紙の紙送り方向における用紙長を知るための用紙
   長認知手段と、 改ページ命令を受けると、前記計測手段により計測され
   た印刷位置と、前記用紙長認知手段により認知された記
   録用紙の紙送り方向の用紙長とから、改ページに要する
   前記紙送り時間を予測演算する予測演算手段とを備え、 前記紙送り時間が前記設定時間以上であるか否かを判断
   し、 前記制御手段は、前記紙送り時間が設定時間以上である
   と判断されると、前記紙送り待機時間内に前記圧電振動
   子を微振動させるように駆動することを特徴とする請求
   項１，３，４のうちいずれか一項に記載のインクジェッ
   ト式記録装置。
6. 【請求項６】 前記制御手段は、前記記録ヘッドが１パ
   スの印刷をするための加速領域で印刷開始直前に前記圧
   電振動子を微振動させることを特徴とする請求項１〜５
   のいずれか一項に記載のインクジェット式記録装置。