JP2007331380A - 画像形成装置および画像形成装置の駆動制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】プリントヘッドを容易にワイピングすることのできる、画像形成装置およびその駆動制御方法を提供する。
【解決手段】印刷媒体Ｐの搬送方向に交差する印刷媒体の幅方向に配列された複数のプリントヘッド１５０を備えるインクカートリッジ１００と、搬送方向に移動して複数のプリントヘッドのノズル面１５０ａをワイピングするワイピングユニット２００と、複数のプリントヘッドのノズル１５１、１５２、１５３、１５４が所定量のインクを噴射するように、ワイピングユニットによりワイピングされた複数のプリントヘッドを個別に駆動制御する制御部３００と、を含む。かかる構成によれば、印刷媒体の搬送方向に交差する方向に配列された複数のプリントヘッドのノズル面が、搬送方向に移動するワイピングユニットによりワイピングされ、ワイピングされた複数のプリントヘッドのノズルが所定量のインクを噴射するように個別に駆動制御される。
【選択図】図７Ａ

Description

本発明は画像形成装置およびその駆動制御方法に関し、より詳細には用紙の幅方向に配列された複数のプリントヘッドを備えるアレイヘッドタイプの画像形成装置およびその駆動制御方法に関する。

一般的に、インクジェットプリンタのような画像形成装置は、印刷用インクの微小な液滴を用紙や織物などの印刷媒体上の所望する位置に吐出し、その印刷媒体の表面にある色相の画像を印刷する装置である。

従来の一般的なインクジェットプリンタは、印刷媒体、例えば用紙の搬送方向と直交する方向、即ち用紙の幅方向に往復移動し、その用紙上に画像を印刷するインクカートリッジを備えている。しかし、このように往復移動しながら画像を印刷するインクカートリッジを備えた従来のインクジェットプリンタは印刷速度が遅いという欠点がある。

最近は、用紙の幅方向の全体にわたって配列された複数のプリントヘッドを備えるインクカートリッジを採用することで、インクカートリッジの往復移動なしに高速で画像を印刷することのできるインクジェットプリンタが開発されている。このようなインクジェットプリンタをいわゆるアレイプリントヘッド方式のインクジェットプリンタという。

従来のアレイプリントヘッド方式のインクカートリッジは、印刷用のインクを貯蔵している複数のインクタンクと、複数のインクタンクの各々に連結された複数の負圧調節部と、印刷媒体の幅方向に一定のパターンで配列された複数のプリントヘッドと、複数のインクタンクから複数のプリントヘッドにインクを供給するためのインクチャネルユニットとを備える。

複数のインクタンクはフレームに装着されており、様々な色相のインク、例えばイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）およびブラック（Ｂ）インクを各々貯蔵している。

複数の負圧調節部は、フレームの下部に装着され、複数のインクタンクの各々に連通される。このような複数の負圧調節部は、負圧を生成してインク漏れを防止する役割を果たす。

インクチャネルユニットは、負圧調節部に連結され、インクタンクから負圧調節部を介して流入されたインクを複数のプリントヘッドの各々に供給する役割を果たす。

インクチャネルユニットの前面には、複数のプリントヘッドが一定のパターンで配列され装着される。複数のプリントヘッドの各々にはインクを吐出するための複数のノズルが形成されており、インクチャネルユニットから供給されたインクが該ノズルを介して印刷媒体上に吐出されることで、印刷媒体上に画像が印刷される。特に、ノズルは色相別に区分されており、一般的に用紙の搬送方向に沿って順に色相別のノズルが配列されている。

一方、前述のようなアレイプリントヘッドタイプの画像形成装置では、出力速度の画期的な向上化と機器の構造の単純化という利点がある一方、次のような問題点がある。

つまり、用紙の幅方向に配列された複数のプリントヘッドをワイピングするためにはブレードを用紙の幅方向または搬送方向のうちいずれか一つの方向に搬送させながらプリントヘッドをワイピングしなければならない。このとき、ブレードを用紙の幅方向に搬送させる場合、小さい面積のブレードを用いて複数のプリントヘッドをワイピングすることになり、ブレードに多量のインクが付くようになる。従って、正常にワイピング動作が行われず、ワイピングのために多くの時間を要するという問題点がある。

このため、用紙の幅に相当する長いブレードを用いて用紙の搬送方向に移動させながら複数のプリントヘッドを同時にワイピングする方法が提案されたが、この方法でプリントヘッドをワイピングすると、用紙の搬送方向に順に配列された色相別ノズルに異なる色相のインクが浸透して混色が発生するため、印刷される画像のメンテナンスにおいて問題点がある。

従って、プリントヘッドを迅速かつ十分にワイピングするとともに混色問題を改善することができる方法が求められている。

特開２００４−００９３５８号公報 特開２００２−０３６５９４号公報 大韓民国特許公開２００５−１０８１６２号 特開２００１−０１００８３号公報

本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、プリントヘッドを容易にワイピングすることのできる、新規かつ改良された、画像形成装置およびその駆動制御方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、印刷媒体の搬送方向に交差する印刷媒体の幅方向に配列された複数のプリントヘッドを備えるインクカートリッジと、搬送方向に移動して複数のプリントヘッドのノズル面をワイピングするワイピングユニットと、複数のプリントヘッドのノズルが所定量のインクを噴射するように、ワイピングユニットによりワイピングされた複数のプリントヘッドを個別に駆動制御する制御部と、を含む画像形成装置が提供される。

かかる構成によれば、印刷媒体の搬送方向に交差する方向に配列された複数のプリントヘッドのノズル面が、搬送方向に移動するワイピングユニットによりワイピングされ、ワイピングされた複数のプリントヘッドのノズルが所定量のインクを噴射するように個別に駆動制御される。よって、複数のプリントヘッドのノズル面が同時にワイピングされ、また、ワイピング動作に連動したスピティング動作が可能となるので、ワイピング動作およびスピティング動作が効率化される。

上記複数のプリントヘッドの各々は、幅方向に並べられ、搬送方向に離隔され、互いに異なる色相のインクを噴射する色相別ノズルを有し、色相別ノズルが制御部により個別に駆動制御されるようにしてもよい。

上記制御部は、複数のプリントヘッドがワイピングユニットによりワイピングされた順序でインクを噴射するように、複数のプリントヘッドを駆動制御するようにしてもよい。

上記複数のプリントヘッドは、幅方向に並べられ、搬送方向に離隔されるように第１列および第２列で配置され、ワイピングユニットは、第１列のプリントヘッドをワイピングした後、第２列のプリントヘッドをワイピングするようにしてもよい。

上記制御部は、第１列のプリントヘッドのワイピングが完了した後に、第１列のプリントヘッドのノズルがインクを同時に噴射するように第１列のプリントヘッドを制御し、第２列のプリントヘッドのワイピングが完了した後に、第２列のプリントヘッドのノズルがインクを同時に噴射するように第２列のプリントヘッドを制御するようにしてもよい。

上記ワイピングユニットは、幅方向に平行しており、複数のプリントヘッドをワイピングするブレードと、ブレードを保持し、ワイピングされた複数のプリントヘッドから噴射されるインクを収容する収容部を有するフレームと、フレームを所定の経路で往復移動させ、ブレードがプリントヘッドのノズル面をワイピングするようにする駆動部と、を含むようにしてもよい。

上記幅方向に平行して、一対のブレードが並べられるようにしてもよい。

また、本発明の他の観点によれば、印刷媒体の搬送方向に交差する印刷媒体の幅方向に配列された複数のプリントヘッドのノズル面をワイピングするステップと、ワイピングされたノズルに浸透したインクを除去すべく噴射するステップと、を含む画像形成装置の駆動制御方法が提供される。

かかる方法によれば、印刷媒体の搬送方向に交差する方向に配列された複数のプリントヘッドのノズル面がワイピングされ、ワイピングされたノズルに浸透したインクが噴射・除去される。よって、複数のプリントヘッドのノズル面が同時にワイピングされ、また、ワイピング動作に連動したスピティング動作が可能となるので、ワイピング動作およびスピティング動作が効率化される。

上記ワイピングステップは、幅方向に平行しており、複数のプリントヘッドと同時にオーバーラップし得る長さのブレードを設けるステップと、ブレードを搬送方向に移動させ、ブレードが複数のプリントヘッドのノズル面をワイピングするようにするステップと、を含むようにしてもよい。

上記噴射するステップは、ブレードによりワイピングされたノズルの順序でインクを噴射するよう制御するようにしてもよい。

上記ワイピングされたノズルの順序でインクを噴射する速度は、ブレードの移動速度に比例するようにしてもよい。

上記複数のプリントヘッドは搬送方向に離隔されるように第１列および第２列に配置され、噴射するステップは、ワイピングが完了した第１列のプリントヘッドを同時に駆動してインクを噴射させるステップと、ワイピングが完了した第２列のプリントヘッドを同時に駆動してインクを噴射させるステップと、を含むようにしてもよい。

上記噴射されたインクを回収するステップを更に含むようにしてもよい。

以上説明したように、本発明によれば、プリントヘッドを容易にワイピングすることのできる、画像形成装置およびその駆動制御方法が提供される。

以下に、添付した図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

以下、添付された図面に基づいて本発明の実施形態に係る画像形成装置およびその駆動制御方法を詳説する。

図１は本発明の一実施形態に係る画像形成装置を概略的に示す構成図である。同図に示すように、本発明の実施形態に係る画像形成装置は、インクカートリッジ１００、ワイピングユニット２００、制御部３００を備える。

インクカートリッジ１００はアレイヘッドタイプのインクジェットプリンタに採用されるもので、印刷媒体である用紙の幅に対応するように複数のプリントヘッドが配列された構造を有する。このようなインクカートリッジ１００の一例を図２および図３に基づいて説明する。

図２および図３に示すように、インクカートリッジ１００は、印刷用インクを貯蔵している複数のインクタンク１２１、１２２、１２３、１２４と、複数のインクタンク１２１、１２２、１２３、１２４の各々に連結された複数の負圧調節部１３１、１３２、１３３、１３４と、印刷媒体の幅方向に一定のパターンで配列された複数のプリントヘッド１５０と、複数のインクタンク１２１、１２２、１２３、１２４から複数のプリントヘッド１５０にインクを供給するためのインクチャネルユニット１４０と、を備える。

複数のインクタンク１２１、１２２、１２３、１２４はフレーム１１０に装着される。このようなインクタンク１２１、１２２、１２３、１２４は様々な色相、例えばイエロー（Ｙｅｌｌｏｗ）、マゼンタ（Ｍａｇｅｎｔａ）、シアン（Ｃｙａｎ）、ブラック（Ｂｌａｃｋ）インクを各々に貯蔵している。

フレーム１１０には各々のインクタンク１２１、１２２、１２３、１２４が装着されるタンク装着部１１１が設けられる。

複数の負圧調節部１３１、１３２、１３３、１３４はフレーム１１０の下部に装着され、複数のインクタンク１２１、１２２、１２３、１２４の各々に連通される。このような複数の負圧調節部１３１、１３２、１３３、１３４は負圧（ｎｅｇａｔｉｖｅ ｐｒｅｓｓｕｒｅ）を生成してインク漏れを防止する役割を担う。

インクチャネルユニット１４０は負圧調節部１３１、１３２、１３３、１３４に連結され、インクタンク１２１、１２２、１２３、１２４から負圧調節部１３１、１３２、１３３、１３４を介して流入されるインクを複数のプリントヘッド１５０の各々に供給する役割を担う。

このようなインクチャネルユニット１４０は複数のチャネルプレート１４１、１４２、１４３、１４４が積層された状態で結合して製造される。複数のチャネルプレート１４１、１４２、１４３、１４４の中で負圧調節部１３１、１３２、１３３、１３４に連結されるチャネルプレート１４１は加圧プレートであることができる。例えば、インクチャネルユニット１４０は、図面に示すように、加圧プレート１４１に３つのチャネルプレート１４２、１４３、１４４、即ち、第１チャネルプレート１４２、第２チャネルプレート１４３、および第３チャネルプレート１４４が順に積層されることで成立しうる。また、加圧プレート１４１が設けられない場合もある。また、インクチャネルユニット１４０は２つまたは４つ以上のチャネルプレート（加圧プレート１４１を除く）から成ることもできる。

前述のようなチャネルプレート１４１、１４２、１４３、１４４はインクが通過するチャネル１４１ａ、１４２ａ、１４３ａ、１４４ａを有する。チャネル１４１ａ、１４２ａ、１４３ａ、１４４ａはインクの色相別に互いに連通されるように配置される。

複数のプリントヘッド１５０の各々は図４に示すように、用紙（Ｐ）の幅方向（Ａ）に対しては並べられ、用紙の搬送方向（Ｂ）に対しては互いに離隔された第１列および第２列のプリントヘッド（Ｈｅａｄ ＃１）（Ｈｅａｄ ＃２）に区分されて配置される。また、各々のプリントヘッド１５０はインクを噴射するノズルを備えるが、Ｂ方向に対しては離隔され互いに異なる色相のインクを噴射する色相別ノズル１５１、１５２、１５３、１５４を有する。色相別ノズル１５１、１５２、１５３、１５４の各々はＡ方向に平行して、その各々が一列で配置されることができる。

前述のような色相別ノズル１５１、１５２、１５３、１５４は各プリントヘッド１５０に数百個が設けられていて、印刷動作時、用紙（Ｐ）の所望する位置に色相別インクを噴射するようになる。ノズルからインクを噴射するとき、噴射されるインクの中で一部はプリントヘッド１５０のノズル面１５０ａに付着して残留するようになり、ノズルの入口にも一部が残るようになる。このようにノズル面１５０ａやノズルの入口に残留したインクをそのまま放置すると、次の印刷のときに搬送される用紙を汚す可能性がある。また、ノズルの入口に残留したインクが固まると、ノズルの目詰まりによりインクを吐出することができなくなるので、次の印刷のときに画像の正常なカラー表現やイメージ表現の精度が低下する可能性がある。

従って、プリントヘッド１５０は制御部３００の制御信号により駆動制御され、周期的または必要時にノズル１５１、１５２、１５３、１５４の各々から所定量のインクを任意で吐出する、いわゆるスピティング（ｓｐｉｔｔｉｎｇ）動作を行うようになる。スピティング動作によりノズル１５１、１５２、１５３、１５４の各々に残留したインクが固まって目詰まりすることを防止することができ、後述するワイピングユニット２００によりノズル面１５０ａがワイピングされるとき、ワイピング動作によりノズル面１５０ａからノズルに浸透したインクを吐出することで、混色の発生を防止することができるようになる。スピティングに関する具体的な動作および方法については後述することにする。

ワイピングユニット２００は前述のようにプリントヘッド１５０のノズル面１５０ａに付着したインクを拭き取るためのものである。ワイピングユニット２００はブレード２１０と、ブレード２１０を保持するフレーム２２０と、フレーム２２０を移動させるための駆動部２３０と、を備える。

ブレード２１０は図４に示すように、Ｂ方向に交差するように用紙（Ｐ）の幅方向（Ａ）に所定の長さを有し、好ましくはＢ方向に移動するとき、一回の往復でプリントヘッド１５０を全部ワイピングすることができる長さで形成される。このブレード２１０は本実施形態のように１つまたは２つ以上で設けられることができる。このブレード２１０はプリントヘッド１５０のノズル面１５０ａに接触するとき、フレキシブルに変形されて所定の面積でノズル面１５０ａに密着された状態で移動される。このためにブレード２１０はゴム材質やゴム材質を混合した材質で形成されることが望ましい。そしてブレード２１０はフレーム２２０の上部一側に直立した状態で保持される。

フレーム２２０はブレード２１０を保持したまま、所定の経路を往復移動するように設置される。このフレーム２２０は図１に示すように、上部が開放された廃インク収容部２２０ａを有する。廃インク収容部２２０ａにはスポンジのような吸収部材２２１が設けられうる。そして、廃インク収容部２２０ａの一側にブレード２１０が設けられる。図５では、一対のブレード２１０が所定の間隔を隔てて並べられた例を示している。

廃インク収容部２２０ａにはブレード２１０によりワイピングされたノズルから吐出された廃インクが収容される。廃インク収容部２２０ａに集められた廃インクはフレーム２２０の下側に設けられた排出口２２２を介して所定の回収部に回収されることができる。

また、フレーム２２０は一対の連結部材２２４により駆動部２３０に連結される。連結部材２２４の先端は駆動部２３０に回動可能に連結される。このような構造のフレーム２２０は、駆動部２３０が駆動するときに連動して所定の経路に沿って移動しつつ、ブレード２１０によりプリントヘッド１５０のノズル面１５０ａがワイピングされるようにする。

つまり、後述するが、フレーム２２０はＢ方向に移動するときは、ブレード２１０がノズル面１５０ａに接触されるようにプリントヘッド１５０の方に近付いて移動することで、ブレード２１０によりノズル面１５０ａがワイピングされるようにする。そして、ワイピング動作後は、ブレード２１０がノズル面１５０ａから離隔されるように、フレーム２２０はプリントヘッド１５０から離れる方向に移動して待機状態に配置されるか、初期位置に復帰される。

駆動部２３０はフレーム２２０を移動させるためのものであって、その一例は図１のようである。つまり、駆動部２３０は、フレーム２２０の連結部材２２４が連結されるトーションバー２３１と、トーションバー２３１が回転可能に連結されるプラテン（ｐｌａｔｅｎ）２３２と、プラテン２３２を回動させるための回動レバー２３３と、を備える。

回動レバー２３３の一端は、画像形成装置の本体４００に回転可能に連結され、図示していない駆動モーターにより所定角度で回動および復帰が可能である。前述の構成を有する駆動部２３０は、駆動モーターが制御部３００の駆動制御により駆動されると、回動レバー２３３が回動される。このとき、図６Ａおよび図６Ｂに示すように、プラテン２３２は本体４００に形成されたカム溝４１０に沿ってガイドされつつインクカートリッジ１００の下部に移動される。これと同時に、連結部材２２４に連結されたフレーム２２０も本体４００に設けられたカム溝４２０に沿ってガイドされつつインクカートリッジ１００の下部に近付いて移動するようになる。このような動作によりフレーム２２０に保持されたブレード２１０がプリントヘッド１５０のノズル面１５０ａをワイピングするようになる。

一方、ワイピングを終えたブレード２１０は図６Ｃに示すように、インクカートリッジ１００から離隔された位置で待機するようになり、プラテン２３２はインクカートリッジ１００の下部に位置するようになる。

一方、以上では駆動部２３０の構成に対して概略的に説明したが、このような駆動部２３０の構成は多様な実施形態が可能であり、本願発明を特徴づける構成ではないので、これ以上の詳しい図示および説明は省略する。つまり、駆動部はフレーム２２０を移動させてフレーム２２０に保持されたブレード２１０がプリントヘッド１５０のノズル面１５０ａをワイピングすることができるようにする構成なら、公知の技術を用いて当業者が容易に具現することができるものと理解されるべきであり、本願で開示した駆動部２３０の構成により本願発明の権利範囲が限定されることではない。

一方、制御部３００はインクカートリッジ１００のプリントヘッド１５０を個別的に駆動制御することで、各々のノズルが独立的にインクを噴射することができるようにする。そして、制御部３００はワイピングユニット２００の駆動部２３０を駆動制御することで、ブレード２１０によるノズル面１５０ａのワイピング動作、具体的にはワイピング時点、ワイピング速度などを制御するようになる。

以下では前述の構成を有する本発明の実施形態に係る画像形成装置を用いた駆動制御方法について詳説する。

まず、本発明の実施形態に係る画像形成装置の駆動制御方法は、大きくプリントヘッド１５０のノズル面１５０ａをワイピングするワイピング動作と、ワイピングされたプリントヘッド１５０のノズルを駆動させ所定量のインクを噴射するようにするスピティング動作と、に区分することができる。ワイピング動作は、図１、図６Ａ〜図６Ｃで説明したように、駆動部２３０の駆動によりフレーム２２０が移動しつつ、ブレード２１０がノズル面１５０ａに接触した状態で移動されることによって成立する。

ここで、図７Ａおよび図７Ｂに基づいてフレーム２２０とブレード２１０の移動状態に着目して具体的に説明する。

ブレード２１０は図７Ａに示すように、Ｂ方向に移動しながら第１列のプリントヘッド（Ｈｅａｄ ＃１）のノズル面１５０ａを先にワイピングする。このように、第１列のプリントヘッド（Ｈｅａｄ ＃１）のノズル面１５０ａを全てワイピングした後、制御部３００は第１列のプリントヘッド（Ｈｅａｄ ＃１）を駆動制御し、第１列のプリントヘッド（Ｈｅａｄ ＃１）の全てのノズルから同時に所定量の混色インクを吐出するように制御してスピティング動作を行う。

ここで、ワイピング動作が行われるとき、ノズル面１５０ａの所定の色相のインクはブレード２１０を介して他の色相のノズルに浸透し逆拡散が生じる。このようにノズルに浸透して逆拡散した混色インクはスピティング動作時に全て吐出され、吐出された混色インクはフレーム２２０の廃インク収容部２２０ａに収容される。

次いで、ブレード２１０はＢ方向にさらに移動して第２列のプリントヘッド（Ｈｅａｄ ＃２）のノズル面１５０ａをワイピングする。第２列のプリントヘッド（Ｈｅａｄ ＃２）のワイピング動作が完了した直後、第２列のプリントヘッド（Ｈｅａｄ ＃２）を同時に駆動制御して第２列のプリントヘッド（Ｈｅａｄ ＃２）の全てのノズルから同時に混色インクが吐出されるようにスピティング動作を行う。

以上で説明したように、Ｂ方向に複数の列で配列されたプリントヘッド１５０の配列パターンにおいて、各列のプリントヘッド（Ｈｅａｄ ＃１、Ｈｅａｄ ＃２）別に順にスピティング動作を行うように駆動制御すれば、ワイピング動作およびスピティング動作に必要とされる時間を短縮することができる。つまり、全てのプリントヘッド１５０を全部ワイピングした後、全体のプリントヘッド１５０で同時にスピティング動作が行われるようにしていた既存の方法と比べ、時間を短縮することができるのみならず、各ノズル中での混色インクの量を減らすことができる。つまり、第２列のプリントヘッド（Ｈｅａｄ ＃２）をワイピングする間、すでにワイピングされた第１列のプリントヘッド（Ｈｅａｄ ＃１）のノズルに浸透したインクは逆拡散して混色インク量が増加するようになるので、結局吐出して捨てなければならない混色インクの量が増えるようになる。よって、本発明のようにワイピングされたプリントヘッド別に順にスピティング動作が行われるように制御することで、ノズルでのインクの混色量を最小限に抑制することができ、吐出して捨てるインクの量も減らすことができるのでインクを節約することができる。

また、多量のインクを吐出するようになると、噴射時に発生するフォグ（ｆｏｇ）により製品の周辺部が汚濁されるという問題点があるが、本発明のようにスピティングのときに吐出するインクの量を減らすことができるので、フォグの発生を抑制することができるという利点がある。

次に、本発明の他の実施形態に係る駆動制御方法を図８Ａ〜図８Ｄに基づいて詳説する。この場合にも、ワイピング動作後にスピティング動作が行われるが、スピティング動作は各プリントヘッド１５０の色相別ノズル１５１、１５２、１５３、１５４のワイピング順序に行われる点に特徴がある。

つまり、ブレード２１０はＢ方向に移動しながら、まず第１列のプリントヘッド（Ｈｅａｄ ＃１）のノズル面１５０ａをワイピングする。このとき、ブレード２１０が４種の色相のノズル１５１、１５２、１５３、１５４の中で第１の色相のノズル１５１をワイピングした直後に、ワイピングされたノズル１５１でスピティング動作が行われる。次に、図８Ｂ、図８Ｃ、および図８Ｄに示された順序に従って、各々のノズル１５２、１５３、１５４がワイピングの順序でスピティング動作を行う。そして、次の第２列のプリントヘッド（Ｈｅａｄ ＃２）のノズル面１５０ａをワイピングし、ワイピングの順序に従って各々のノズルからインクを吐出するスピティング動作を行う。

このように、プリントヘッド１５０のノズル面１５０ａをワイピングする動作に続いて、色相別ノズル１５１、１５２、１５３、１５４の各々の単位でスピティング動作を行うと、ワイピング動作およびスピティング動作に必要とされる時間を短縮することができる。また、ワイピング直後にワイピングされた色相別ノズル毎にスピティング動作が行われるように制御部３００により制御することで、ワイピングのときにノズルに浸透したインクがノズル内で逆拡散することをより効果的に防止することができる。

また、迅速にスピティング動作を行うことで、ワイピングされたノズルでインクの逆拡散による混色インクの量を減少させることができる。そして、このように逆拡散による混色インクの量が増加する前に速かに混色インクを吐出するので、スピティングのとき吐出する混色インクの吐出量が減少する。よって、インクの無駄使いを減らすことができるという利点がある。

また、スピティング動作はＢ方向に配置されたプリントヘッド１５０の単位で行うか、または色相別のノズルの単位で行うことができ、そのスピティング速度はワイピング動作の速度に比例して制御部３００によって駆動制御されうる。

また、図９に示すように、複数のプリントヘッド２５０がＡ方向とＢ方向の各々に対して所定の角度で傾いた状態で配列された構造のインクカートリッジも可能である。この場合には、ブレード２１０がＢ方向に移動してワイピングされた直後の全てのノズルが同時にスピティング動作を行うように駆動制御される。つまり、色相別ノズルまたはプリントヘッド２５０の配列に関係なく、Ａ方向に同一線上に配置されたノズルが、Ｂ方向に対して順に所定の時差を伴って混色インクを吐出するスピティング動作を行うように制御されうる。このような場合にも前述したような同様の效果を期待することができる。

本発明に係る画像形成装置およびその駆動制御方法によると、アレイ状に配列された複数のプリントヘッドを、ブレードを用紙の搬送方向に移動させて同時にワイピングすることで、ワイピングに所要する時間を短縮させることができる。

そして、ワイピングのときブレードによりノズルに浸透され逆拡散されるインクを吐出させるスピティング動作を、用紙搬送方向に対して順に配列されたプリントヘッド別またはノズル別の単位で行うように制御することで、各ノズルでのインクの混色量を減少させることができる。

このように浸透されたインクの逆拡散量が増加する前に迅速にスピティング動作を行うことで、吐出させる混色インクの量が減少されるようになる。従って、スピティング動作時に吐出されるインク量が減少し、インクの消耗量を減少させることができる。

また、インク吐出量が減少するため、インクの吐出によるフォグ発生を最小化し、フォグ発生による汚染を最小化することができるという利点がある。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

本発明の一実施形態に係る画像形成装置を概略的に示す構成図である。 図１に示したインクカートリッジの概略的な分解斜視図である。 図２のII−II線の断面図である。 図２に示したプリントヘッドの配列状態を示す説明図である。 図１に示したフレームを抜粋して示す斜視図である。 図１の状態でフレームが動作する状態を段階別に示す説明図である。 図１の状態でフレームが動作する状態を段階別に示す説明図である。 図１の状態でフレームが動作する状態を段階別に示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置の駆動制御方法を示す説明図である。 本発明の一実施形態に係る画像形成装置の駆動制御方法を示す説明図である。 本発明の他の実施形態に係る画像形成装置の駆動制御方法を示す説明図である。 本発明の他の実施形態に係る画像形成装置の駆動制御方法を示す説明図である。 本発明の他の実施形態に係る画像形成装置の駆動制御方法を示す説明図である。 本発明の他の実施形態に係る画像形成装置の駆動制御方法を示す説明図である。 プリントヘッドの配列状態の他の例を示す説明図である。

符号の説明

１００ インクカートリッジ
１１０ フレーム
１２１、１２２、１２３、１２４ インクタンク
１３１、１３２、１３３、１３４ 負圧調節部
１４０ インクチャネルユニット
１５０、２５０ プリントヘッド
１５１、１５２、１５３、１５４ ノズル
２００ ワイピングユニット
２１０ ブレード
２２０ フレーム
２３０ 駆動部
３００ 制御部
４００ 本体
４１０、４２０ カム溝

Claims (13)

1. 印刷媒体の搬送方向に交差する前記印刷媒体の幅方向に配列された複数のプリントヘッドを備えるインクカートリッジと、
   前記搬送方向に移動して前記複数のプリントヘッドのノズル面をワイピングするワイピングユニットと、
   前記複数のプリントヘッドのノズルが所定量のインクを噴射するように、前記ワイピングユニットによりワイピングされた前記複数のプリントヘッドを個別に駆動制御する制御部と、
   を含むことを特徴とする画像形成装置。
2. 前記複数のプリントヘッドの各々は、前記幅方向に並べられ、前記搬送方向に離隔され、互いに異なる色相のインクを噴射する色相別ノズルを有し、前記色相別ノズルが前記制御部により個別に駆動制御されることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、前記複数のプリントヘッドが前記ワイピングユニットによりワイピングされた順序でインクを噴射するように、前記複数のプリントヘッドを駆動制御することを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
4. 前記複数のプリントヘッドは、前記幅方向に並べられ、前記搬送方向に離隔されるように第１列および第２列で配置され、
   前記ワイピングユニットは、前記第１列のプリントヘッドをワイピングした後、前記第２列のプリントヘッドをワイピングすることを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
5. 前記制御部は、前記第１列のプリントヘッドのワイピングが完了した後に、前記第１列のプリントヘッドのノズルがインクを同時に噴射するように前記第１列のプリントヘッドを制御し、前記第２列のプリントヘッドのワイピングが完了した後に、前記第２列のプリントヘッドのノズルがインクを同時に噴射するように前記第２列のプリントヘッドを制御することを特徴とする、請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記ワイピングユニットは、
   前記幅方向に平行しており、前記複数のプリントヘッドをワイピングするブレードと、
   前記ブレードを保持し、ワイピングされた前記複数のプリントヘッドから噴射されるインクを収容する収容部を有するフレームと、
   前記フレームを所定の経路で往復移動させ、前記ブレードが前記プリントヘッドのノズル面をワイピングするようにする駆動部と、
   を含むことを特徴とする、請求項１に記載の画像形成装置。
7. 前記幅方向に平行して、一対の前記ブレードが並べられることを特徴とする、請求項６に記載の画像形成装置。
8. 印刷媒体の搬送方向に交差する前記印刷媒体の幅方向に配列された複数のプリントヘッドのノズル面をワイピングするステップと、
   前記ワイピングされたノズルに浸透したインクを除去すべく噴射するステップと、
   を含むことを特徴とする画像形成装置の駆動制御方法。
9. 前記ワイピングステップは、
   前記幅方向に平行しており、前記複数のプリントヘッドと同時にオーバーラップし得る長さのブレードを設けるステップと、
   前記ブレードを前記搬送方向に移動させ、前記ブレードが前記複数のプリントヘッドのノズル面をワイピングするようにするステップと、
   を含むことを特徴とする、請求項８に記載の画像形成装置の駆動制御方法。
10. 前記噴射するステップは、前記ブレードによりワイピングされたノズルの順序でインクを噴射するよう制御することを特徴とする、請求項９に記載の画像形成装置の駆動制御方法。
11. 前記ワイピングされたノズルの順序でインクを噴射する速度は、前記ブレードの移動速度に比例することを特徴とする、請求項１０に記載の画像形成装置の駆動制御方法。
12. 前記複数のプリントヘッドは前記搬送方向に離隔されるように第１列および第２列に配置され、
    前記噴射するステップは、
    前記ワイピングが完了した第１列のプリントヘッドを同時に駆動してインクを噴射させるステップと、
    前記ワイピングが完了した第２列のプリントヘッドを同時に駆動してインクを噴射させるステップと、
    を含むことを特徴とする、請求項９に記載の画像形成装置の駆動制御方法。
13. 前記噴射されたインクを回収するステップを更に含むことを特徴とする、請求項８に記載の画像形成装置の駆動制御方法。

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