JP2009045802A - インクジェット記録装置および該装置の制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】インクジェット記録装置において、洗浄液を用いて記録ヘッドの吐出口面の清掃を行う場合に、洗浄液の消費量を極力低減しつつ、インク吐出性能をより長期間を確保する。
【解決手段】所定期間を経過するごとにワイピングが行われる（Ｓ２０７、Ｓ２０８、Ｓ２１０、Ｓ２１１、Ｓ２１３、Ｓ２１４）。これら段階的なワイピングによって、吐出口面上に残る液体中のインクの濃度は希釈されて一定の濃度以下とされる。これにより、上記のワイピング以降、ワイピングを実施しなくても、記録動作が新たに開始されたときに、記録ヘッドからのインク吐出を支障なく行うことができる状態を維持することができる。そして、この場合に、何回目かのワイピングの後に記録動作が再開ないし新たに開始された場合でも、それまでワイピングで用いた洗浄液の量は、それまでの休止期間に見合ったものとなり、結果として、洗浄液を無駄に消費することを抑制することができる。
【選択図】図５

Description

本発明は、インクジェット記録装置および該装置の制御方法に関し、特に記録ヘッドの吐出口面に洗浄液を供給しながら行われるワイピングの制御に関するものである。

記録ヘッドの吐出口から吐出するインクを記録媒体に付与して画像を形成するインクジェット記録装置は、低騒音のノンインパクト型の記録装置であり、高密度で高速な記録動作を行うことができるといった種々の利点を有した記録装置である。しかし一方で、微細な吐出口からインクを吐出することから、意図したインク滴とともに微小なインク滴（ミスト）が発生することがある。また、吐出されたインク滴が記録媒体で跳ね返り同様に微小なインク滴が発生することがある。そして、これらのインク滴（以下、汚染インクとも言う）が記録ヘッドの吐出口面などに付着し、それによって良好なインク吐出が阻害されることがある。このような問題に対処するため、一般的なインクジェット記録装置では、記録ヘッドの吐出口面をブレードなどの部材によって払拭し、汚染インクを除去する構成が採用されている。

しかし、最近のインクジェットプリンタなどでは、記録画像の耐水性、耐候性の向上を目的に、より高い画像堅牢性を持つインクが用いられるようになり、上記のようなブレードを用いるだけの単純な払拭機構では汚染インクを十分に除去できない場合がある。これは、強固な画像堅牢性を発現させるインクを用いた結果、記録ヘッドの吐出口面への汚染インクの付着力が増したことによっている。このように、記録媒体上で定着性のよい色材は、記録ヘッドの吐出口面上で固着化しやすく、特に、画像堅牢性の向上とインク吐出性能の維持とのトレードオフの関係を招き易い。

特許文献１には、このような問題を解決する構成の一つが記載されている。すなわち、ブレード（ワイパ）を介して所定の処理液（洗浄液）を記録ヘッドの吐出口面に供給し、吐出口面上の汚染インクを洗浄液によって溶解し、その状態の汚染インクを払拭、除去するものである。同文献によれば、次のような効果を得ることができるとされている。（１）吐出口面を払拭するときのブレードとの摩擦抵抗が減り、吐出口面の磨耗、劣化が抑えられる。（２）吐出口面上で乾燥した汚染インクを溶解することができる。（３）吐出口面上の汚染インクを移動し易くできる。（４）吐出口面上に洗浄液の薄膜を作ることができる。

上記構成によれば、記録ヘッドによる記録および吐出口面の清掃が比較的短期間のインターバルで定期的に行われる場合において、インク吐出性能を良好に維持することができる。

特開平１０−１３８５０２号公報

しかしながら、記録動作の休止期間がより長期にわたると、吐出口面上で汚染インクが増粘、固着化し、インク吐出性能に異常をきたしたまま回復できない場合がある。汚染インクが吐出口面において増粘、固着化する要因としては次のようなことが挙げられる。吐出口面に洗浄液の薄膜が均一に形成されておらず、洗浄液の存在しない部分に付着した汚染インクが長期放置によって難溶化することがある。また、洗浄液によって一度溶解したインクが、吐出口面上に長期間放置されるうちに徐々にその成分の一部が分離して吐出口面に固着化することもある。

一方、吐出口面に残る汚染インクなど液体におけるインク成分の濃度が所定の濃度以下になっている場合は、その後ブレードによる払拭動作をせずに長時間が経過した後でもインク吐出に支障を生じない。すなわち、ワイピングが行われずに放置されても、吐出口面にインク成分が除去不能な定着が生じない。従って、記録動作を行わない期間が長くなるときは、吐出口面に残る液体におけるインク成分の濃度が所定の濃度以下に希釈しておくことが望ましい。この場合に、記録動作が休止期間に入ったときに、吐出口面への洗浄液の供給量を増した洗浄を行い、一度の洗浄液の供給によってインク成分の濃度が所定の濃度以下になるようにすることが考慮される。しかし、その洗浄の後比較的短い時間で記録動作が起動された場合は、その洗浄で用いた洗浄液の量は結果として過剰であったことになり、洗浄液の消費量が増すという問題が生じる。また、複数回の洗浄によって段階的に希釈を進めていく場合は、１回の洗浄でより多量の洗浄液の供給を行って同程度の希釈をした場合に比べて、吐出口面における希釈ムラが低減されるより高い効果が得られる。さらに、洗浄液を多く用いることは、次のような弊害を生じることもある。具体的には、記録装置内に収容すべき洗浄液の総量が増す、払拭動作の際に飛散する、吐出口面から回収される汚染液の量が増すといった問題が派生することがある。

本発明の目的は、洗浄液を用いて記録ヘッドの吐出口面の清掃を行う場合に、洗浄液の消費量を極力低減しつつ、インク吐出性能をより長期間を確保することが可能なインクジェット記録装置および該装置の制御方法を提供することである。

そのために本発明では、インクを吐出する記録ヘッドを用い、該記録ヘッドから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、記録ヘッドの吐出口面にブレードを当接させてワイピングを行うワイピング手段と、記録ヘッドの吐出口面を洗浄するための洗浄液を前記ブレードに付与する洗浄液付与手段と、記録動作の休止期間を計測する計測手段と、前記計測手段が計測する前記休止期間が所定期間以上であるとき、前記洗浄液付与手段よって洗浄液が付与されたブレードで前記吐出口面に洗浄液を供給しながらワイピングを行うよう前記ワイピング手段を制御する制御手段と、を具え、前記ワイピングによって前記吐出口面に供給される洗浄液の量は、記録動作によって吐出口面に付着した液体におけるインク成分の濃度を所定濃度以下とする量であることを特徴とする。

好ましくは、前記制御手段は、前記ワイピング手段による複数回のワイピングを行わせることによって、前記インク成分の濃度を所定濃度以下とする洗浄液の量を前記吐出口面に供給することを特徴とする。

さらに好ましくは、前記複数回のワイピングは、前記計測手段が前記複数回のワイピングそれぞれに対応する所定期間以上を計測したときにそれぞれ行われる。

また、インクを吐出する記録ヘッドを用い、該記録ヘッドからインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置であって、記録ヘッドの吐出口面にブレードを当接させてワイピングを行うワイピング手段と、記録ヘッドの吐出口面を洗浄するための洗浄液を前記ブレードに付与する洗浄液付与手段と、記録動作の休止期間を計測する計測手段と、を具えたインクジェット記録装置の制御方法において、前記計測手段が計測する前記休止期間が所定期間以上であるとき、前記洗浄液付与手段によって洗浄液が付与されたブレードで前記吐出口面に洗浄液を供給しながらワイピングを行うよう前記ワイピング手段を制御する制御工程を有し、前記ワイピングによって前記吐出口面に供給される洗浄液の量は、記録動作によって吐出口面に付着した液体におけるインク成分の濃度を所定濃度以下とする量であることを特徴とする。

好ましくは、前記制御工程は、前記ワイピング手段による複数回のワイピングを行わせることによって、前記インク成分の濃度を所定濃度以下とする洗浄液の量を前記吐出口面に供給することを特徴とする。

さらに好ましくは、前記複数回のワイピングは、前記計測手段が前記複数回のワイピングそれぞれに対応する所定期間以上を計測したときにそれぞれ行われることを特徴とする。

以上の構成によれば、上記のワイピング以降、特に追加のワイピングを実施しなくても、記録動作が新たに開始されたときに、記録ヘッドからのインク吐出を支障なく行うことができる状態を維持することができる。そして、好ましい形態では、複数回のワイピングで良好な吐出状態を維持できるだけの量の洗浄液を供給される。これにより、何回目かのワイピングの後に記録動作が再開ないし新たに開始された場合でも、それまでワイピングで用いた洗浄液の量は、それまでの休止期間に見合ったものとなり、結果として、洗浄液を無駄に消費することを抑制することができる。

以上の結果、洗浄液を用いて記録ヘッドの吐出口面の清掃を行う場合に、洗浄液の消費量を極力低減しつつ、インク吐出性能をより長期間を確保することが可能となる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置を示す模式的斜視図である。図１において、インクジェット記録装置１００は、インクを吐出するためのノズル（吐出口）が設けられた記録ヘッド１０１と、それを搭載して移動するキャリッジ１０２を備えている。また、このキャリッジ１０２を図中Ａで示す両方向に往復移動させるためのキャリッジガイド１１２および駆動モータ１０３、駆動力伝達機構１０４を備える。さらに、記録ヘッド１０１からインクが吐出される範囲に記録媒体１０５を供給する給紙機構１０６と、記録ヘッド１０１のインク吐出性能の維持回復を行うためのメンテナンスユニット１０７とを備える。これらのインクジェット記録装置１００の構成要素は装置本体を構成するシャーシ１０８に取り付けられている。

このインクジェット記録装置１００においては、キャリッジ１０２を移動しながら所定のタイミングで記録ヘッド１０１を駆動し、給紙機構１０６から供給された記録媒体１０５上に記録データに従ってインクを吐出する。このキャリッジ１０２の移動による記録ヘッドの走査に連動して、記録媒体１０５を所定量搬送することにより、記録媒体１０５の全体にわたって記録を行うことができる。また、メンテナンスユニット１０７は記録領域外に設けられ、記録ヘッド１０１のメンテナンスを行うときは、キャリッジ１０２をメンテナンスユニット１０７の位置まで移動させる。メンテナンスユニット１０７では、記録ヘッド１０１のインク吐出口面の清掃、ノズル内部の不良インクの排出、ノズル内部に混入した泡やゴミの吸引除去などのメンテナンスを行うことができる。

図２は、記録ヘッド１０１の吐出口面を示す図である。図に示すように、吐出口面２０１に設けられた複数のノズル２０２の各々から記録データに従ってインクが吐出される。ノズル２０２の各々の内部にはヒータが設けられる。このヒータを急加熱することによりノズル内のインクに膜沸騰を生じさせ、その発泡力を利用してノズルからインクを吐出する。なお、吐出エネルギーを発生する素子としては、このヒータに限られないことはもちろんである。例えばピエゾ素子を用いることもでき、この場合には、インク流路やインク貯留室の一部をピエゾ素子で構成し、所定の電気信号でピエゾ素子を変形させることで、ノズルからインクを吐出することができる。記録ヘッド１０７に設けられたヒータを駆動するのに必要な電気信号は、本体の制御基板（不図示）からフレキケーブル１１０を介してキャリッジ１０２へ供給され、さらに記録ヘッド１０１へと伝達される。また、記録用のインクを記録ヘッド１０１に供給するインクタンク１０９は、記録ヘッド１０１に対して着脱・交換が可能な構成となっている。

ノズルから吐出されたインクは、１つの液滴または複数に分離した液滴の状態で空中を飛翔する。一般的な吐出速度（１０ｍ／ｓ〜２０ｍ／ｓ程度）でインク吐出を行う場合は、複数の液滴に分離される場合が多い。複数に分離した液滴のうち先頭のものを主液滴、それ以外の後ろに追従するものを総じてサテライトと名付けると、主液滴はサテライトよりも一般的に大きい。サテライトのうちより微小なものは、移動する記録ヘッド１０２が生み出す気流などに巻き上げられ、吐出口面に付着することがある。この場合に、吐出口面は撥インク性を有することが一般的であり、インク吐出を続けるとともに吐出口面には界面張力で凝集したインク滴が蓄積されていく。

キャリッジ１０２の移動方向における絶対位置は、コードストリップ１１１によって取得することができる。キャリッジ１０２の内部にはリニアエンコーダ（不図示）が搭載されており、コードストリップ１１１上に所定の間隔で印刷された黒色のバーをリニアエンコーダが読み取ることにより、キャリッジ１０２の位置を正確に知ることができる。またキャリッジ１０２の移動経路中には基準位置が設けられ、それを利用して絶対位置の初期化ができるようになっている。その手段としては、キャリッジ１０２を所定の部材に物理的に突き当てることによって位置を確定させる方法や、コードストリップ１１１上の所定位置に特定のパターンを印刷してそれを読みこむ方法などがある。

図３は、メンテナンスユニット１０７の詳細構成を示す模式的斜視図である。このメンテナンスユニット１０７には、記録ヘッド１０１の吐出口面全体を覆って（キャッピング）保護することができるキャップ３０８を備える。キャップ３０８には吸引ユニット３０９が接続され、また、吸引ユニット３０９には廃インク吸収体３１０が接続される。さらに、記録ヘッド１０１の吐出口面を拭き取り清掃（ワイピング）するためのブレード３０１と、ブレード３０１を清掃するためのブレードクリーナー３０３を備える。洗浄液供給ユニット３０５は、内部に洗浄液を貯え、ブレード３０１に対して洗浄液付与を行う。キャップ３０８は上下方向に移動し、上記のキャッピングを行う。また、ブレード図中左右方向に移動して上記のワイピングを行う。これらキャップやブレードの移動はメンテナンスモータ（不図示）を駆動源として行われる。

キャップ３０８は、記録ヘッド１０１の吐出口面の吐出口の全体を覆った状態にする（キャッピングする）。それによって、記録ヘッド１０１を物理的な損傷から保護するとともに、ノズル内部のインクの増粘、乾燥を抑制して、吐出口の目詰まりを防止する。記録ヘッド１０１の記録動作が所定時間以上休止される場合に、記録ヘッド１０１はキャッピング状態で保護される。また、キャッピング状態のとき、吸引ユニット３０９による吸引によって強制的に記録ヘッド１０１の吐出口からインクの排出を行うことができる。それによって、インク供給系内部に溜まった気泡や増粘インク、ゴミなどをインクとともに排出し、記録ヘッド１０１のインク吐出性能の維持回復が図られる。吸引ユニット３０９によって吸引されたこれらの廃インクは最終的に廃インク吸収体３１０へと排出される。

ブレード３０１は、記録ヘッド１０１の吐出口面に付着したインク滴や紙紛などを拭き取り除去するためのもので、弾性材料で形成されている。ここでは、２枚のブレード３０１がブレードホルダ３０２上に設けられており、ブレードホルダ３０２は移動機構（不図示）によってブレードホルダガイド３０６上を一定方向に往復移動する。ブレードホルダ３０２の移動によって、ブレード３１０は記録ヘッド１０１の吐出口面２０１と当接し、その吐出口面を拭き清掃（ワイピング）する。ワイピング後の吐出口面には、ワイピングの潤滑性に寄与していた洗浄液とインクの混合液体が残渣として残る。

ブレード３０１が移動する経路上にはさらにブレードクリーナー３０３と洗浄液供給ユニット３０５が設置され、ブレード３０１はブレードクリーナー３０３を経由して、洗浄液供給ユニット３０５に設けられた洗浄液供給口５０２まで到達できる。ブレードクリーナー３０３は、洗浄液供給ユニット３０５に組み付けられ、洗浄液供給口５０２に進入する直前のブレード３０１を清掃する。ブレードクリーナー３０３は、ブレード３０１に付着していた汚染液（記録ヘッド１０１の吐出口面から拭き取ったインクと洗浄液の混合液体）を除去、回収する。ブレードクリーナー３０３はブレード３０１が、図中矢印Ｂの方向から当接した場合は、汚染液が効果的に掻き取られるように、所定位置で静止し、ブレード３０１と強い力で当接する。逆に、それとは逆の方向からブレード３０１が当接した場合は、ブレードクリーナー３０３は支持部５０３に取り付けられたジョイント部を軸に回転して退避し、ブレード３０１の当接力を小さくする。ブレード３０１が通過し終えると、回転したブレードクリーナー３０３は元の静止位置まで自動的に復帰する。その構成としては、ブレードクリーナー３０３自身の自重を利用してもよいし、あるいは、あらかじめブレードクリーナー３０３をバネ部材（不図示）で、回転方向と逆方向に付勢しておいてもよい。

洗浄液は洗浄液供給ユニット３０５からブレードクリーナー３０３による清掃が行われたブレード３０１に対して供給される。洗浄液は、記録ヘッド１０１の吐出口面のインク成分を容易に溶解または分散できる性質を持つものである。また、この洗浄液は揮発性の低い成分を含み、ブレード３０１に掻き取ったインク成分が乾燥によって流動性を失うのを防ぐことができる。また、洗浄液は記録ヘッド１０１の吐出口面とブレード３０１の摩擦抵抗を下げる潤滑剤の役割も果たし、吐出口面の磨耗を低減させることができる。このような洗浄液としては、例えば、グリセリン水溶液を用いることができる。洗浄液供給ユニット３０５は、ブレード３０１の進入側の入口にブレードクリーナー３０３を支持するための支持部５０３を有する。また、内部には洗浄液の貯留部５０１と、貯留部５０１と連結した洗浄液供給口５０２を備える。洗浄液供給口５０２は、洗浄液を毛管力で保持する多孔質部材からなり、そこにブレード３０１が当接すると多孔質体に保持されていた洗浄液のメニスカスが破られ、流れ出した洗浄液がブレード３０１に転写される。貯留部５０１は、洗浄液供給口５０２よりも毛管力の低い多孔質体か、あるいはただの空間に洗浄液を収容し、洗浄液供給口５０２に洗浄液の供給を行うことができる。

ブレード３０１への洗浄液の供給量は、洗浄液供給口５０２にブレード３０１が当接する時間が長いほど増える。また、洗浄液の供給量を変更する他の機構としては、貯留部５０１あるいは洗浄液供給口５０２に加熱機構（不図示）を設け、この加熱機構によって洗浄液を温めることで洗浄液の流動性を上げることで供給量を増やす方法も用いることもできる。また、洗浄液供給口５０２に到達させないことで、洗浄液の供給を意図的に行わないことも可能である。この場合は、ブレードクリーナー３０３によるブレード３０１の清掃のみが行われるため、次のワイピングを実質的に液体の付着のないブレード３０１によって行うことができる。すなわち、少なくともブレード３０１の全てがブレードクリーナー３０３を通過した直後の状態では、ブレード３０１と洗浄液供給口５０２は接触しないように構成されている。具体的には、２枚のブレード３０１間の距離は、ブレードクリーナー３０３と洗浄液供給口５０２との間の距離よりも短く設定されている。

図４は、本実施形態の上述したインクジェット記録装置における制御構成を示すブロック図である。

図４において、１０１０はホスト装置との間で記録信号等の授受を行うためのインターフェース、１０１１はＭＰＵをそれぞれ示す。１０１２はプログラムＲＯＭ、１０１３はダイナミック型のＲＡＭをそれぞれ示す。ＲＯＭ１０１２は、ＭＰＵ１０１１が実行する、図５、図６などで後述される制御プログラムを格納する。また、ＲＡＭ１０１３は、各種データ（上記記録信号や記録ヘッドに供給される記録データ等）を保存し、また、記録ドット数や、ヘッドカートリッジの交換回数等も記憶することができる。１０１４は記録ヘッド１０１８に対する記録データの供給制御を行うゲートアレイを示し、インターフェース１０１８、ＭＰＵ１０１１、ＲＡＭ１０１３間のデータの転送制御も行う。１０２０は記録ヘッド１０１８の走査のための移動の駆動源をなすキャリモータ、１０１９は記録用紙搬送のための駆動源をなす搬送モータをそれぞれ示す。１０２２はメンテナンスユニット１０７におけるブレード３０１およびキャップ３０８の移動の駆動源となるメンテナンスモータを示す。１０１５は記録データに基づきヘッドを駆動してインクを吐出させるためのヘッドドライバ、１０１６、１０１７はそれぞれ搬送モータ１０１９、キャリアモータ１０２０を駆動するドライバを示す。また、１０２１はＭＰＵ１０１１によって実行される制御に従いメンテナンスモータを駆動するドライバを示す。

以上の図９に示す制御構成において、インターフェース１０１０に記録信号が入力されるとゲートアレイ１０１４とＭＰＵ１０１１との間で、記録信号をプリント用の記録データに変換する処理が行われる。また、モータドライバ１０１６、１０１７および１０２１を介してそれぞれモータ１０１８、１０２０および１０２２の駆動が制御される。これとともに、ヘッドドライバ１０１５に送られた各色の記録データに従ってそれぞれの記録ヘッド（部）１０１８が駆動され、記録動作が行われる。また、不図示のタイマによって後述する記録動作休止期間の計測を行う。

以上説明した本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置における、特に、記録動作休止時のメンテナンス動作のいくつかの実施形態を以下に説明する。
（第１実施形態）
図５は、本発明の第一の実施形態にかかる、特に記録動作休止時のメンテナンス動作を示すフローチャートである。

本実施形態の記録装置がホスト装置から転送された記録データに従い記録ヘッドから記録媒体にインクを吐出することにより記録を行う（Ｓ２０１）。この際、上述したように、インク吐出時に発生したサテライトインクの一部などが吐出口面に付着し、記録動作が進むとともにそれが蓄積していく。本実施形態の記録装置は、記録ヘッドからの吐出回数（吐出ドット数）をカウントし、合計の値がある一定数に達したことを検出すると（Ｓ２０２）、吐出口面を清掃すべく、上述したブレード３０１を用いたワイピングを実施する（Ｓ２０３）。これは、吐出口面に蓄積したインクが所定量以上になることによる問題を避けるためである。吐出口面にインクが蓄積すると、例えば、次のような問題を生じる。吐出口面に蓄積したインクが記録媒体の上に落ちて、記録画像を汚染する。また、吐出口面上に生成されたインク滴が吐出口を塞ぐ、あるいは吐出開始直後のインクと結合することによって、不吐出や吐出方向の不安定化を招く。なお、上記のワイピングを、洗浄液が供給されたブレードによって行うことにより、吐出口面とブレード摩擦抵抗を低くし、また吐出口面とブレードの界面のインクを溶解しながら掻き取ることができる。もし、ブレードへの洗浄液の供給が必要なければ、ブレードクリーナによる清掃のみを行ったブレードを用いてワイピングを行う。洗浄液の供給を行わないことで、洗浄液の節約ができ、また、吐出口面に残る液体の量をごく少なくできる。また、記録動作の中断時間をより短縮するため、このワイピングは１回で完了するのが望ましい。ワイピング後に、ノズル内に意図しない色のインクが混入するような場合は、吐出を行って混色したインクを排出してから記録を再開する。以上の記録およびそれに伴う動作（Ｓ２０１〜Ｓ２０３）は、記録データの総ての記録が終わるまで繰り返し、記録が終了したとき（Ｓ２０４）は、ステップＳ２０５に進む。

ステップＳ２０５では、記録終了後短時間のうちに記録データを受信し記録開始が指示される場合に備え、記録ヘッドをホームポジションで待機させる。この時、記録データの受信とともに直ちに記録動作に移れるように少量のインク吐出を断続的に行い、吐出口の内部のインクが固着することを避けるようにする。この時も吐出ドット数のカウントは行い、累積のカウント数は前回の記録動作終了時点から加算して計算する。

この記録待機中には、新たな記録データが転送されたか否かを判断する（Ｓ２０６）。新たな記録データが転送されて来たときは、直ちに記録動作（Ｓ２０１）に移る。また、記録待機中には、最後の記録動作から第１の所定期間以上が経過したか否かを判断する（Ｓ２０７）。この所定期間が経過していないときは記録待機を継続し、経過したときは、記録動作の休止期間に入る。本実施形態では、所定期間は１分とする。

記録動作休止期間では、先ずステップＳ２０８で、記録待機中のインク吐出によって吐出口面に付着、蓄積したインクをワイピングによって除去する。ワイピング後の吐出口面には、インクを含む液体が吐出口面に残っている。なお、ここでも、実施したワイピングによってノズル内に意図しない色のインクが混入して問題となる場合は、インク吐出を行って混色したインクを排出する。この吐出を行う場合、吐出によって吐出口面に新たなインクが付着しないように、記録ヘッドの駆動条件を変更する。その具体的な方法としては、例えば、吐出周波数（１秒間あたりの吐出回数）や同時に吐出するノズルの数を減らす方法を用いることができる。これによって、記録ヘッド内の温度上昇が極力抑えられ、それによってサテライト液滴の発生の少ない吐出を行うことができ、吐出口面へのインク付着が抑制される。

次に、ステップＳ２０９で、ノズル内および吐出口面の乾燥を避けるためにキャップによるキャッピングを行う。しかし、このままの状態で長期間放置されると、吐出口面へのインク成分の定着が進行し、記録品位に影響を及ぼすため、所定の時間が経過しても記録動作が実行されない場合は、吐出口面に残るインク成分の希釈動作を行う。

すなわち、ステップＳ２１０で第２の所定時間（本実施形態では、２週間）が経過したか否かを判断する。この第２の所定時間が経過したときは、ステップＳ２１１で、ブレード３０１に洗浄液を付着させた状態で吐出口面のワイピングを行う。これにより、洗浄液を吐出口面に供給し吐出口面に残る液体を希釈し、増粘を防ぐことができる。なお、この第２の所定時間は、例えば、平均的なユーザーの記録動作の頻度と、吐出口面の残渣液体中のインク成分の定着速度を考慮して設定することができ、例えば、本実施液体では２週間としている。さらに、ステップＳ２１２では、吐出口内および吐出口面の乾燥を避けるためにキャップによるキャッピングを行う。本実施形態では、２回のワイピングが実施された後のこの状態でも、未だ吐出口面へのインク成分の定着が進行し、記録品位に影響を及ぼす可能性がある。そのため、この後さらに所定の時間が経過しても記録動作が実行されない場合は希釈動作を行う。

すなわち、ステップＳ２１３で、第３の所定時間（本実施形態では、２ヶ月）が経過したか否かを判断する。そして、この所定期間が経過したときは、ステップＳ２１４で、ブレード３０１に洗浄液を付着させた状態で吐出口面のワイピングを行う。これにより、洗浄液を吐出口面に供給し吐出口面に残る液体を希釈し、増粘を防ぐことができる。この第３の所定時間もユーザーの記録動作の頻度と、吐出口面の残渣液体中のインク成分の定着速度を考慮して設定するものとし、本実施形態では、最後の記録動作終了時点から２ヶ月後とする。ワイピング後、キャッピングを行ない（Ｓ２１5）、吐出口内および吐出口面の乾燥を防ぐようにする。

本実施形態では、以上の３回のワイピングによって、吐出口面上に残る液体中のインクの濃度は希釈されて所定濃度以下に低下し、また、吐出口面上のインクの濃度分布も段階的に均一に近くなっていく。これにより、３回目のワイピング以降、特にワイピングを実施しなくても、記録動作が新たに開始されたときに、記録ヘッドからのインク吐出を支障なく行うことができる状態を維持することができる。すなわち、ワイピングが行われずに放置されても、吐出口面にインク成分が除去可能なようにすることができる。そして、この場合に、何回目かのワイピングの後に記録動作が再開ないし新たに開始された場合でも、それまでワイピングで用いた洗浄液の量は、それまでの休止期間に見合ったものとなり、結果として、洗浄液を無駄に消費することを抑制することができる。

なお、ステップＳ２０１〜Ｓ２１５のいずれかの工程中に、記録装置の電源オフ（電源供給の遮断）を指示する信号を受信した場合は、本実施形態は、ステップＳ２１５までの動作を完了させた状態で装置の電源をオフするように制御する。これにより、３回のワイピングによって、吐出口面に残る液体におけるインクの濃度を上述した一定の濃度以下にされた状態で電源オフの状態に入ることができる。これにより、記録装置の電源オフの期間がより長期にわたる場合でも、吐出口面を記録に支障がない良好な状態に維持することができる。

なお、ステップＳ２０８、Ｓ２１１、Ｓ２１４の希釈動作の全てを行うのと同等の処理として、１回のワイピングを行い、より多量の洗浄液の供給を行ってもよい。これによって、電源オフ完了までの時間をより短縮できる。また、当然のことながら、記録装置の電源オフの状態で必要な電源供給が随時できる場合、上記の制御は必要ないことはもちろんである。

さらに、本実施形態では３回のワイピングによって希釈を行い、吐出口面に残るインク成分の濃度を一定値以下としたが、ワイピングの回数はこれに限定するものではなく、より細かい時間間隔で、多段階で希釈を行ってもよい。その場合、１回ごとの洗浄液供給量は、図６にて後述する例よりも少なくすることが望ましい。

本実施形態における吐出口面への洗浄液供給量の例を表１に示す。インクは、色材に顔料成分を含むものを用い、洗浄液としてグリセリンを常温で８０％含む水溶液を用いた。洗浄液供給量は、図１に示した記録装置において、２枚のブレードの１回の当接で洗浄液供給ユニットから付与された洗浄液の付与量の総量とする。１回の洗浄液供給量の測定方法は、複数回（より多い方が望ましい）の洗浄液供給動作を行い、洗浄液貯留重量の変化を洗浄液供給動作の回数で除算して平均値を求める方法を用いた。また、環境条件は常温／常湿である。

本実施形態の３回のワイピングは、最も短い第１の所定期間に対応するワイピングの第一のワイピング態様と、それ以外の第２および第３の所定期間に対応するワイピングの第二のワイピング態様を有している。そして、第二のワイピング態様において吐出口面に供給される洗浄液の量は第一のワイピング態様におけるものよりも多い。この場合、第二のワイピング態様は、洗浄液が付与されたブレードによってワイピングを複数回繰り返す態様である。

（第２実施形態）
図６は、本発明の第二の実施形態に係る、特に記録動作休止時のメンテナンス動作を示すフローチャートである。本実施形態のメンテナンス動作は、特に、プリンタを１年に１回などの長期間のインターバルで使用し、使用するときには主に連続記録であるようなユーザーに適したものである。換言すれば、記録待機中に記録が再開されることや記録動作休止期間中に新たに記録が開始されることを、それほど考慮しなくてよい場合のメンテナンス動作である。

図６におけるステップＳ１０１〜Ｓ１０７の動作は、図５に示した第１実施形態に係るステップＳ２０１〜Ｓ２０７の動作と同様であるのでそれらの説明は省略する。

ステップＳ１０８では、図５に示したステップＳ２０８と同様、記録待機中の吐出にともなって吐出口面に付着、蓄積したインクをワイピングによって除去する。ワイピング後の吐出口面においては、まだ高濃度のインクを含む液体が吐出口面に残っている。この時、特に問題がなければ、ブレードへの洗浄液の供給を行わずに（ブレードクリーナーによる清掃のみを実施）、ワイピングを行ってもよい。そうすると、洗浄液の供給が行われない代わりに、吐出口面に残る残渣液体の量を極小化することができ、その後のステップＳ１０９〜Ｓ１１０による希釈動作において希釈効率を上げることができる。

なお、実施したワイピングによってノズル内に意図しない色のインクが混入して問題となる場合は、吐出を行って混色したインクを排出する。この吐出を行う場合、吐出によって吐出口面に新たなインクが付着しないように、記録ヘッドの駆動条件を変更する。その具体的な方法としては、例えば、吐出周波数（１秒間あたりの吐出回数）や同時の吐出するノズルの数を減らす方法を用いることができる。これによって、記録ヘッド内の温度上昇を極力抑えられ、それによってサテライト液滴の発生の少ない吐出を行うことができ、吐出口面へのインク付着が抑制される。

次に、ステップＳ１０９、Ｓ１１０では、ステップＳ１０と同様にワイピングを行い、吐出口面に残る液体を希釈し、増粘を防ぐ。これらの動作によって吐出口面に十分な量の洗浄液を供給し、吐出口設置領域全体が十分に希釈されるようにする。液体の希釈率がどの程度で十分かは、吐出口面の性質（撥インク性の程度）、用いるインクとの相性、想定する（保証する）休止期間などから決定される。すなわち、保証する期間内はワイピングが行われずに放置されても、吐出口面にインク成分が除去不能な定着が起きない程度まで希釈を進める。

なお、本実施形態では、ステップＳ１０８〜Ｓ１１０の工程によってトータル３回のワイピングによって希釈を行ったが、ワイピングの回数はこれに限定されない。また、各回のワイピングにおいてブレードに供給される洗浄液の量も、適切な量にとすることができる。また、ワイピング後にノズル内に意図しない色のインクが混入して問題となる場合は、吐出を行って混色したインクを排出する。このときの吐出によって吐出口面に新たなインクが付着しないように、ステップＳ１０８の場合と同様、駆動条件を最適化する。

最後に、ステップＳ１１１で、吐出口内および吐出口面の乾燥を避けるためにキャップによるキャッピングを行う。

なお、ステップＳ１０１〜Ｓ１１１のいずれかの工程中に、記録装置の電源オフを指示する信号を受信した場合、記録装置はステップＳ１１１までの動作を完了させた状態で記録装置の電源をオフするように制御することは第１実施形態と同様である。

吐出口面の残渣液体の希釈動作では、ワイピングによって吐出口面へのトータルの洗浄液供給量を増すほど、吐出口面の液体の希釈率は高くなる。その方法として、ステップＳ１０８〜Ｓ１０８のようにワイピングを繰り返す方法を用いることもできるし、また、より多量の洗浄液を供給したブレードを用いて、１回のワイピングで行う方法を用いることもできる。

複数回のワイピングによって段階的に希釈を進めていく方法を用いた場合は、１回のワイピングでより多量の洗浄液の供給を行って同程度の希釈をした場合に比べて、吐出口面内での希釈ムラが低減されるより高い効果が得られる。

図７（ａ）〜（ｃ）は、ワイピング回数を増してときの吐出口面上の液体の典型的な濃度変化の一例を示す図である。同図は図２に示した記録ヘッドの吐出口面の一部を拡大したもので、ワイピング方向と平行な方向に２列に並んだノズル２０２と、吐出口面に付着する残渣液体６００を示している。

図７（ａ）〜（ｃ）は１回目〜３回目のワイピング後の状態をそれぞれ示している。ワイピングを繰り返すごとに吐出口面上の残渣液体６００中のインク濃度が希釈され、また、吐出口面内のインク濃度分布も段階的に均一に近くなっていくことが分る。

一方、より少ないワイピング回数希釈を完了するようにブレードへの洗浄液の供給量を増やす場合は、希釈動作に要する時間を短縮でき時間効率を上げることができる利点がある。これらを考慮し、ワイピング回数と、ブレードに対する１回あたりの洗浄液供給量を最適な値に設定することができる。

本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置を示す模式的斜視図である。 図１に示す記録ヘッドの吐出口面を示す図である。 図１に示すメンテナンスユニットの詳細構成を示す模式的斜視図である。 図１に示したインクジェット記録装置における制御構成を示すブロック図である。 本発明の第一の実施形態にかかる、特に記録動作休止時のメンテナンス動作を示すフローチャートである。 本発明の第二の実施形態に係る、特に記録動作休止時のメンテナンス動作を示すフローチャートである。 （ａ）〜（ｃ）は、ワイピング回数を増したときの吐出口面上の液体の典型的な濃度変化の一例を示す図である。

符号の説明

１００ インクジェット記録装置
１０１ 記録ヘッド
１０７ メンテナンスユニット
２０１ 吐出口面
２０２ ノズル
３０１ ブレード
３０２ ブレードホルダ
３０３ ブレードクリーナー
３０５ 洗浄液供給ユニット
３０８ キャップ
３０９ 吸引ユニット
１０１１ ＭＰＵ
１０２２ メンテナンスモータ

Claims (13)

1. インクを吐出する記録ヘッドを用い、該記録ヘッドから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、
   記録ヘッドの吐出口面にブレードを当接させてワイピングを行うワイピング手段と、
   記録ヘッドの吐出口面を洗浄するための洗浄液を前記ブレードに付与する洗浄液付与手段と、
   記録動作の休止期間を計測する計測手段と、
   前記計測手段が計測する前記休止期間が所定期間以上であるとき、前記洗浄液付与手段よって洗浄液が付与されたブレードで前記吐出口面に洗浄液を供給しながらワイピングを行うよう前記ワイピング手段を制御する制御手段と、を具え、
   前記ワイピングによって前記吐出口面に供給される洗浄液の量は、記録動作によって吐出口面に付着した液体におけるインク成分の濃度を所定濃度以下とする量であることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記制御手段は、前記ワイピング手段による複数回のワイピングを行わせることによって、前記インク成分の濃度を所定濃度以下とする洗浄液の量を前記吐出口面に供給することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記複数回のワイピングは、前記計測手段が前記複数回のワイピングそれぞれに対応する所定期間以上を計測したときにそれぞれ行われることを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記インクジェット記録装置に対して電源供給を遮断する指示があると、前記ワイピング手段のワイピングによって、前記所定濃度以下まで低下させてから、前記電源供給の遮断を行うことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載のインクジェット記録装置。
5. 前記複数回のワイピングそれぞれに対応する所定期間は、前記吐出口面に付着するインクが、前記ワイピングによって移動、除去可能である期間内であることを特徴とする請求項３または４に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記複数回のワイピングに対応する所定期間のうち、最も短い所定期間に対応するワイピングの第一のワイピング態様と、それ以外の所定期間に対応するワイピングの第二のワイピング態様を有し、前記第二のワイピング態様において前記吐出口面に供給される洗浄液の量は前記第一のワイピング態様におけるものよりも多いことを特徴とする請求項３ないし５のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
7. 前記第一のワイピング態様および前記第二のワイピング態様はともに、前記洗浄液が付与された前記ブレードを用いて行われることを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
8. 前記第一のワイピング態様は、実質的に前記洗浄液が付与されていない前記ブレードを用いて行われることを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
9. 前記第二のワイピング態様は、洗浄液が付与された前記ブレードによって前記吐出口面のワイピングを複数回繰り返す態様であることを特徴とする請求項６ないし８のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
10. 前記第二のワイピング態様は、前記第一のワイピング態様よりも前記ブレードに対する１回あたりの前記洗浄液の付与量が多いことを特徴とする請求項６ないし９のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
11. インクを吐出する記録ヘッドを用い、該記録ヘッドからインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置であって、記録ヘッドの吐出口面にブレードを当接させてワイピングを行うワイピング手段と、記録ヘッドの吐出口面を洗浄するための洗浄液を前記ブレードに付与する洗浄液付与手段と、記録動作の休止期間を計測する計測手段と、を具えたインクジェット記録装置の制御方法において、
    前記計測手段が計測する前記休止期間が所定期間以上であるとき、前記洗浄液付与手段によって洗浄液が付与されたブレードで前記吐出口面に洗浄液を供給しながらワイピングを行うよう前記ワイピング手段を制御する制御工程を有し、
    前記ワイピングによって前記吐出口面に供給される洗浄液の量は、記録動作によって吐出口面に付着した液体におけるインク成分の濃度を所定濃度以下とする量であることを特徴とする制御方法。
12. 前記制御工程は、前記ワイピング手段による複数回のワイピングを行わせることによって、前記インク成分の濃度を所定濃度以下とする洗浄液の量を前記吐出口面に供給することを特徴とする請求項１１に記載の制御方法。
13. 前記複数回のワイピングは、前記計測手段が前記複数回のワイピングそれぞれに対応する所定期間以上を計測したときにそれぞれ行われることを特徴とする請求項１２に記載の制御方法。

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