JP2021030520A - インクジェットプリンタおよびインクジェットプリンタの制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズルの目詰まりを抑制することが可能であっても、インクジェットヘッドの寿命を延ばすことが可能なインクジェットプリンタを提供する。【解決手段】インクジェットプリンタ１では、インクジェットヘッド３は、複数のノズルからインク滴を吐出させるための複数の吐出エネルギー発生素子を備えており、複数のノズルの目詰まりを防止するためのメンテナンスユニット１０は、主走査方向において印刷領域ＰＡから外れているメンテナンス位置ＭＰに設置されている。吐出エネルギー発生素子を駆動してノズルからインク滴を吐出させることなくノズル内のインクのメニスカスを振動させる動作をメニスカス振動動作とすると、インクジェットプリンタ１の制御部６は、メンテナンス位置ＭＰまで移動していたインクジェットヘッド３を印刷領域ＰＡに移動させる前のみにメニスカス振動動作を行っている。【選択図】図１

Description

本発明は、インク滴を吐出するインクジェットヘッドを備えるインクジェットプリンタに関する。また、本発明は、インク滴を吐出するインクジェットヘッドを備えるインクジェットプリンタの制御方法に関する。

従来、インクジェットプリンタに用いられるピエゾ方式のインクジェットヘッドが知られている（たとえば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のインクジェットヘッドは、ノズルからインク滴を吐出させる圧電素子を備えている。このインクジェットヘッドでは、印刷媒体の印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズルにおいて、ノズルからインク滴が吐出しない程度に圧電素子を振動させてノズルの中でインクのメニスカスを微振動させている。そのため、このインクジェットヘッドでは、インク滴の吐出を休止しているノズルの中のインクの粘度の上昇を抑制して、このノズルの目詰まりを抑制することが可能になっている。

特開２０１３−１４１３０号公報

特許文献１に記載のインクジェットヘッドでは、上述のように、印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズルにおいて、ノズルからインク滴が吐出しない程度に圧電素子を振動させてノズルの中でインクのメニスカスを微振動させているため、インク滴の吐出を休止しているノズルの中のインクの粘度の上昇を抑制して、ノズルの目詰まりを抑制することが可能になっている。一方で、このインクジェットヘッドでは、インク滴の吐出を休止しているノズルにおいて、常時、圧電素子を振動させてノズルの中でインクのメニスカスを微振動させているため、圧電素子の寿命が短くなって、その結果、インクジェットヘッドの寿命が短くなるおそれがある。

そこで、本発明の課題は、印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズルの目詰まりを抑制することが可能であっても、インクジェットヘッドの寿命を延ばすことが可能なインクジェットプリンタを提供することにある。また、本発明の課題は、印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズルの目詰まりを抑制することが可能であっても、インクジェットヘッドの寿命を延ばすことが可能となるインクジェットプリンタの制御方法を提供することにある。

上記の課題を解決するため、本願発明者は、種々の検討を行った。具体的には、本願発明者は、印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズルにおいてノズル内のインクのメニスカスを振動させる動作を常時行わなくても、インク滴の吐出を休止しているノズルの目詰まりを抑制することが可能となる種々の方策を検討した。

その結果、本願発明者は、主走査方向においてインクジェットヘッドによる印刷が行われる印刷領域から外れているメンテナンス位置まで移動していたインクジェットヘッドを印刷領域に移動させる前に、インクジェットヘッドのノズルからインク滴を吐出させることなくノズル内のインクのメニスカスを振動させるメニスカス振動動作を行えば、印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズルにおいてメニスカス振動動作を行わなくても、印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズルの目詰まりを抑制することが可能であることを知見するに至った。

本発明のインクジェットプリンタは、かかる新たな知見に基づくものであり、インク滴を吐出して印刷を行うインクジェットプリンタにおいて、インク滴を吐出する複数のノズルが形成されるインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドが搭載されるキャリッジと、キャリッジを主走査方向に往復移動させるキャリッジ駆動機構と、複数のノズルの目詰まりを防止するためのメンテナンスユニットと、インクジェットプリンタを制御する制御部とを備え、インクジェットヘッドは、複数のノズルのそれぞれからインク滴を吐出させるための複数の吐出エネルギー発生素子を備え、主走査方向においてインクジェットヘッドによる印刷が行われる領域を印刷領域とすると、メンテナンスユニットは、主走査方向において印刷領域から外れているメンテナンス位置に設置され、吐出エネルギー発生素子を駆動してノズルからインク滴を吐出させることなくノズル内のインクのメニスカスを振動させる動作をメニスカス振動動作とすると、制御部は、メンテナンス位置まで移動していたインクジェットヘッドを印刷領域に移動させる前のみにメニスカス振動動作を行うことを特徴とする。

また、本発明のインクジェットプリンタの制御方法は、上述の新たな知見に基づくものであり、インク滴を吐出する複数のノズルが形成されるインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドが搭載されるキャリッジと、キャリッジを主走査方向に往復移動させるキャリッジ駆動機構と、複数のノズルの目詰まりを防止するためのメンテナンスユニットとを備え、インクジェットヘッドは、複数のノズルのそれぞれからインク滴を吐出させるための複数の吐出エネルギー発生素子を備え、主走査方向においてインクジェットヘッドによる印刷が行われる領域を印刷領域とすると、メンテナンスユニットは、主走査方向において印刷領域から外れているメンテナンス位置に設置されているインクジェットプリンタの制御方法であって、吐出エネルギー発生素子を駆動してノズルからインク滴を吐出させることなくノズル内のインクのメニスカスを振動させる動作をメニスカス振動動作とすると、メンテナンス位置まで移動していたインクジェットヘッドを印刷領域に移動させる前のみにメニスカス振動動作を行うことを特徴とする。

本発明では、メンテナンス位置まで移動していたインクジェットヘッドを印刷領域に移動させる前に、吐出エネルギー発生素子を駆動してノズルからインク滴を吐出させることなくノズル内のインクのメニスカスを振動させるメニスカス振動動作を行っている。そのため、本発明では、印刷領域で印刷を行っているときの所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズルにおいてメニスカス振動動作を行わなくても、印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズルの目詰まりを抑制することが可能になる。

また、本発明では、メンテナンス位置まで移動していたインクジェットヘッドを印刷領域に移動させる前のみにメニスカス振動動作を行っており、印刷領域で印刷を行っているときの所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズルにおいてメニスカス振動動作を行っていない。そのため、本発明では、吐出エネルギー発生素子が駆動する頻度を低減することが可能になる。したがって、本発明では、吐出エネルギー発生素子の寿命を延ばすことが可能になり、その結果、インクジェットヘッドの寿命を延ばすことが可能になる。すなわち、本発明では、印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズルの目詰まりを抑制することが可能であっても、インクジェットヘッドの寿命を延ばすことが可能になる。

本発明において、制御部は、メニスカス振動動作を行った後、インクジェットヘッドを印刷領域に移動させる前に、吐出エネルギー発生素子を駆動してノズルからインク滴を強制的に吐出させる振動後フラッシング動作を行うことが好ましい。本願発明者の検討によれば、このように構成すると、印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズルにおいてメニスカス振動動作を行わなくても、印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズルの目詰まりを効果的に抑制することが可能になる。

本発明において、たとえば、制御部は、インクジェットヘッドがメンテナンス位置に配置された状態で、メニスカス振動動作を行う前に、吐出エネルギー発生素子を駆動してノズルからインク滴を強制的に吐出させる振動前フラッシング動作を行っている。

また、本発明において、たとえば、メンテナンスユニットは、複数のノズルが配列されるインクジェットヘッドのノズル面を下側から覆うためのキャップ部材を備え、キャップ部材は、キャップ部材がノズル面を下側から覆うキャップ位置とキャップ部材がノズル面から離れるように退避する退避位置との間で移動可能となっており、制御部は、メンテナンス位置までインクジェットヘッドを移動させるとともに退避位置に配置されるキャップ部材をキャップ位置に移動させてキャップ部材によってノズル面を下側から覆い、その後、メンテナンス位置まで移動させたインクジェットヘッドを印刷領域に戻す前に、振動前フラッシング動作を行うとともに、振動前フラッシング動作が終わると、メンテナンス位置まで移動させたインクジェットヘッドを印刷領域に戻す前の所定のタイミングで、キャップ位置に配置されるキャップ部材を退避位置に移動させ、その後、メニスカス振動動作を行っている。

本発明において、たとえば、メンテナンスユニットは、複数のノズルが配列されるインクジェットヘッドのノズル面を下側から覆うためのキャップ部材を備え、キャップ部材は、キャップ部材がノズル面を下側から覆うキャップ位置とキャップ部材がノズル面から離れるように退避する退避位置との間で移動可能となっており、制御部は、メンテナンス位置までインクジェットヘッドを移動させた後もキャップ部材を退避位置に配置した状態にするとともに、メンテナンス位置まで移動させたインクジェットヘッドを印刷領域に戻す前に、吐出エネルギー発生素子を駆動してノズルからインク滴を強制的に吐出させる振動前フラッシング動作を行うことなく、メニスカス振動動作を行っても良い。

本発明において、印刷時にノズルからインク滴が最短周期で連続的に吐出されるときの吐出エネルギー発生素子の駆動周波数を最大駆動周波数とすると、制御部は、メニスカス振動動作を行うときに最大駆動周波数で吐出エネルギー発生素子を駆動することが好ましい。このように構成すると、メニスカス振動動作を行うときのインクジェットプリンタの制御を容易にすることが可能になる。

本発明において、たとえば、インクジェットプリンタでは、所定の最大駆動周波数である第１最大駆動周波数に基づいて吐出エネルギー発生素子を駆動する第１印刷モードによる印刷と、第１最大駆動周波数よりも周波数が高い最大駆動周波数である第２最大駆動周波数に基づいて吐出エネルギー発生素子を駆動する第２印刷モードによる印刷とが可能となっており、制御部は、第１印刷モードによる印刷が印刷領域で行われる直前のメニスカス振動動作では、第１最大駆動周波数で吐出エネルギー発生素子を駆動し、第２印刷モードによる印刷が印刷領域で行われる直前のメニスカス振動動作では、第２最大駆動周波数で吐出エネルギー発生素子を駆動する。

本発明において、インクジェットヘッドは、たとえば、紫外線硬化型のインクを吐出する。この場合には、インクジェットヘッドから吐出されるインクが水系のインクである場合と比較して、インクの粘度が経時的に上昇しにくいため、印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズルにおいてメニスカス振動動作を行わなくても、インク滴の吐出を休止しているノズルの目詰まりを抑制しやすくなる。

以上のように、本発明では、印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズルの目詰まりを抑制することが可能であっても、インクジェットヘッドの寿命を延ばすことが可能になる。

本発明の実施の形態にかかるインクジェットプリンタの概略構成を説明するための概略図である。 図１に示すインクジェットヘッドの構成を説明するための概略図である。 図２に示す制御部から圧電素子に印加される電圧の波形の例を説明するための図である。 図１に示すインクジェットプリンタの制御方法の一例を説明するためのフローチャートである。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

（インクジェットプリンタの構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかるインクジェットプリンタ１の概略構成を説明するための概略図である。図２は、図１に示すインクジェットヘッド３の構成を説明するための概略図である。図３は、図２に示す制御部６から圧電素子１１に印加される電圧の波形の例を説明するための図である。

本形態のインクジェットプリンタ１（以下、「プリンタ１」とする。）は、たとえば、業務用のインクジェットプリンタであり、インク滴を吐出して紙等の印刷媒体２に印刷を行う。プリンタ１は、印刷媒体２に向かってインク滴を吐出するインクジェットヘッド３（以下、「ヘッド３」とする。）と、ヘッド３が搭載されるキャリッジ４と、キャリッジ４を主走査方向（図１のＹ方向）に往復移動させるキャリッジ駆動機構５と、プリンタ１を制御する制御部６とを備えている。

また、プリンタ１は、印刷時の印刷媒体２が載置されるプラテン８と、キャリッジ４を主走査方向へ案内するためのガイドレール９と、プラテン８上に配置される印刷媒体２を、上下方向と主走査方向とに直交する副走査方向（図１のＸ方向）へ送る媒体送り機構（図示省略）とを備えている。さらに、プリンタ１は、ヘッド３に形成される後述の複数のノズル３ａの目詰まりを防止するためのメンテナンスユニット１０を備えている。なお、プリンタ１は、プラテン８および媒体送り機構に代えて、印刷媒体２が載置されるテーブルと、このテーブルを副走査方向に移動させるテーブル駆動機構とを備えていても良い。

ヘッド３は、プラテン８の上側に配置されている。ヘッド３は、プラテン８に載置される印刷媒体２に向かって下側へインク滴を吐出する。本形態のヘッド３は、紫外線硬化型のインク（ＵＶインク）を吐出する。キャリッジ駆動機構５は、たとえば、２個のプーリと、２個のプーリに架け渡されるとともに一部がキャリッジ４に固定されるベルトと、プーリを回転させるモータとを備えている。

ヘッド３には、インク滴を吐出する複数のノズル３ａが形成されている。複数のノズル３ａは、副走査方向に配列されており、複数のノズル３ａによってノズル列が構成されている。ヘッド３では、たとえば、複数のノズル列が主走査方向に配列されている。また、ヘッド３には、複数のインク室３ｂが形成されている。複数のノズル３ａのそれぞれは、複数のインク室３ｂのそれぞれに繋がっている。また、インク室３ｂには、ノズル３ａの上端が繋がっている。ノズル３ａの下端の開口は、インク滴が吐出されるインク吐出口となっている。ヘッド３の下面は、複数のノズル３ａが配列されるノズル面３ｃとなっている。

ヘッド３は、ノズル３ａからインク滴を吐出させるための複数の圧電素子（ピエゾ素子）１１と、圧電素子１１が取り付けられる振動板１２とを備えている。圧電素子１１は、圧電体と、圧電体を間に挟む２枚の電極とから構成されている。複数の圧電素子１１のそれぞれは、複数のインク室３ｂのそれぞれの壁面に配置されており、複数のノズル３ａのそれぞれからインク滴を吐出させる。本形態の圧電素子１１は、ノズル３ａからインク滴を吐出させるための吐出エネルギー発生素子である。

複数の圧電素子１１は、制御部６に電気的に接続されている。制御部６には、印刷媒体２に印刷を行うための印刷データがプリンタ１の上位装置（図示省略）から入力される。制御部６は、入力された印刷データに基づいて圧電素子１１を駆動してノズル３ａからインク滴を吐出させる。プリンタ１では、キャリッジ４の移動速度を変更することなく圧電素子１１の駆動周波数を変更してノズル３ａから吐出されるインク滴の吐出タイミングを変更することで、印刷媒体２に印刷される画像の解像度を変更することが可能になっている。たとえば、プリンタ１では、所定の解像度で印刷媒体２の印刷を行う第１印刷モードによる印刷媒体２の印刷と、第１印刷モードよりも高い解像度で印刷媒体２の印刷を行う第２印刷モードによる印刷媒体２の印刷とが可能となっている。

第１印刷モードで印刷が行われるときに制御部６から圧電素子１１に印加される電圧の波形（電圧波形）は、たとえば、図３（Ａ）に示すように変動する。図３（Ａ）では、第１印刷モードにおいてノズル３ａからインク滴が最短周期で連続的に吐出されるときに、圧電素子１１に印加される電圧の波形を示している。図３（Ａ）に示すように、第１印刷モードにおいてノズル３ａからインク滴が最短周期で連続的に吐出されるときには、圧電素子１１を駆動させる駆動信号ＳＧ１が一定の周期Ｔ１で圧電素子１１に入力される。

また、第２印刷モードで印刷が行われるときに制御部６から圧電素子１１に印加される電圧の波形（電圧波形）は、たとえば、図３（Ｂ）に示すように変動する。図３（Ｂ）では、第２印刷モードにおいてノズル３ａからインク滴が最短周期で連続的に吐出されるときに、圧電素子１１に印加される電圧の波形を示している。図３（Ｂ）に示すように、第２印刷モードにおいてノズル３ａからインク滴が最短周期で連続的に吐出されるときには、圧電素子１１を駆動させる駆動信号ＳＧ２が一定の周期Ｔ２で圧電素子１１に入力される。周期Ｔ２は、周期Ｔ１よりも短くなっている。

このように、第１印刷モードにおいてノズル３ａからインク滴が最短周期で連続的に吐出される場合、および、第２印刷モードにおいてノズル３ａからインク滴が最短周期で連続的に吐出される場合のいずれの場合でも、制御部６は、一定の駆動周波数で圧電素子１１を駆動する。以下の説明では、印刷媒体２の印刷時にノズル３ａからインク滴が最短周期で連続的に吐出されるときの圧電素子１１の駆動周波数を最大駆動周波数とする。具体的には、第１印刷モードにおける最大駆動周波数を第１最大駆動周波数とし、第２印刷モードにおける最大駆動周波数を第２最大駆動周波数とする。第２最大駆動周波数は、第１最大駆動周波数よりも高くなっている。また、たとえば、第１最大駆動周波数は、８（ｋＨｚ）であり、第２最大駆動周波数は、９．５（ｋＨｚ）である。

プリンタ１が第１印刷モードによって実際に印刷媒体２の印刷を行うときには、周期Ｔ１の自然数倍の時間間隔で駆動信号ＳＧ１が圧電素子１１に入力され、この圧電素子１１に対応するノズル３ａは、周期Ｔ１の自然数倍の時間間隔でインク滴を吐出する。すなわち、第１印刷モードによる印刷時に、制御部６は、第１最大駆動周波数に基づいて圧電素子１１を駆動する。同様に、プリンタ１が第２印刷モードによって実際に印刷媒体２の印刷を行うときには、周期Ｔ２の自然数倍の時間間隔で駆動信号ＳＧ２が圧電素子１１に入力され、この圧電素子１１に対応するノズル３ａは、周期Ｔ２の自然数倍の時間間隔でインク滴を吐出する。すなわち、第２印刷モードによる印刷時に、制御部６は、第２最大駆動周波数に基づいて圧電素子１１を駆動する。

主走査方向においてヘッド３による印刷媒体２の印刷が行われる領域を印刷領域ＰＡとすると、メンテナンスユニット１０は、主走査方向において印刷領域ＰＡから外れているメンテナンス位置ＭＰに設置されている。キャリッジ４は、メンテナンス位置ＭＰまで移動することが可能となっている。すなわち、ヘッド３は、メンテナンス位置ＭＰまで移動することが可能となっている。

メンテナンスユニット１０は、ヘッド３のノズル面３ｃを下側から覆うためのキャップ部材１５を備えている。キャップ部材１５は、キャップ部材１５がノズル面３ｃを下側から覆うキャップ位置（図１の二点鎖線で示す位置）と、キャップ部材１５がノズル面３ｃから離れるように退避する退避位置（図１の実線で示す位置）との間で移動可能となっている。キャップ位置に配置されるキャップ部材１５は、ノズル面３ｃの縁に密着している。

キャップ部材１５は、たとえば、主走査方向に移動するキャリッジ４の動作に伴ってキャップ位置と退避位置との間を移動する。あるいは、メンテナンスユニット１０は、キャップ位置と退避位置との間でキャップ部材１５を移動させる移動機構を備えている。キャップ部材１５には、ノズル面３ｃを覆うキャップ部材１５によってノズル３ａからインクを吸引するための吸引機構（図示省略）が接続されている。また、メンテナンスユニット１０は、たとえば、ノズル面３ｃの汚れを拭き取るためのワイピング機構（図示省略）等を備えている。

（インクジェットプリンタの制御方法）
図４は、図１に示すプリンタ１の制御方法の一例を説明するためのフローチャートである。

制御部６は、印刷媒体２の印刷が終わると、あるいは、印刷媒体２の印刷を行っている途中の所定のタイミングで、印刷領域ＰＡにあるヘッド３をメンテナンス位置ＭＰまでキャリッジ駆動機構５によって移動させるとともに、退避位置に配置されるキャップ部材１５をキャップ位置に移動させてキャップ部材１５によってノズル面３ｃを下側から覆う（ステップＳ１）。

その後、制御部６は、ヘッド３がメンテナンス位置ＭＰに配置された状態で、圧電素子１１を駆動してノズル３ａからインク滴を強制的に吐出させる振動前フラッシング動作を行う（ステップＳ２）。すなわち、制御部６は、メンテナンス位置ＭＰまで移動させたヘッド３を印刷領域ＰＡに戻す前に、振動前フラッシング動作を行う。ステップＳ２において、制御部６は、たとえば、全てのノズル３ａからインク滴を強制的に吐出させる。

振動前フラッシング動作が終わると、制御部６は、メンテナンス位置ＭＰまで移動させたヘッド３を印刷領域ＰＡに戻す前の所定のタイミングで、キャップ位置に配置されるキャップ部材１５を退避位置に移動させる（ステップＳ３）。また、圧電素子１１を駆動してノズル３ａからインク滴を吐出させることなくノズル３ａの中のインクのメニスカスＭ（図２参照）を振動（微振動）させる動作をメニスカス振動動作とすると、ステップＳ３の後、制御部６は、メニスカス振動動作を行う（ステップＳ４）。ステップＳ４において、制御部６は、たとえば、全てのノズル３ａにおいてメニスカス振動動作を行う。

制御部６は、ステップＳ４でメニスカス振動動作を行うときに、最大駆動周波数で圧電素子１１を駆動する。具体的には、制御部６は、ステップＳ４でメニスカス振動動作を行うときに、その後印刷領域ＰＡに戻るヘッド３によって第１印刷モードでの印刷が行われる場合には、第１最大駆動周波数で圧電素子１１を駆動し、その後印刷領域ＰＡに戻るヘッド３によって第２印刷モードでの印刷が行われる場合には、第２最大駆動周波数で圧電素子１１を駆動する。

すなわち、制御部６は、第１印刷モードによる印刷が印刷領域ＰＡで行われる直前のメニスカス振動動作では、第１最大駆動周波数で圧電素子１１を駆動し、第２印刷モードによる印刷が印刷領域ＰＡで行われる直前のメニスカス振動動作では、第２最大駆動周波数で圧電素子１１を駆動する。ステップＳ４において、メニスカス振動動作が実行される時間は、たとえば、５００（ｍｓｅｃ）である。

また、制御部６は、ステップＳ４において、第１最大駆動周波数で圧電素子１１を駆動してメニスカス振動動作を行う場合には、ノズル３ａからインク滴を吐出させないように、駆動信号ＳＧ１よりも入力時間が短い駆動信号を圧電素子１１に入力する。同様に、制御部６は、ステップＳ４において、第２最大駆動周波数で圧電素子１１を駆動してメニスカス振動動作を行う場合には、ノズル３ａからインク滴を吐出させないように、駆動信号ＳＧ２よりも入力時間が短い駆動信号を圧電素子１１に入力する。

その後、制御部６は、キャリッジ駆動機構５によってヘッド３を印刷領域ＰＡに移動させる前に、圧電素子１１を駆動してノズル３ａからインク滴を強制的に吐出させる振動後フラッシング動作を行う（ステップＳ５）。ステップＳ５において、制御部６は、たとえば、全てのノズル３ａからインク滴を強制的に吐出させる。また、ステップＳ５では、キャップ部材１５は、退避位置に配置されている。その後、制御部６は、キャリッジ駆動機構５によってヘッド３を印刷領域ＰＡに移動させて印刷媒体２の印刷を行う（ステップＳ６）。

本形態では、メンテナンス位置ＭＰまで移動していたヘッド３を印刷領域ＰＡに移動させる前のみにメニスカス振動動作を行っている。すなわち、印刷領域ＰＡで印刷を行っているときの所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズル３ａにおいてメニスカス振動動作を行っていない。なお、プリンタ１の電源がオフとなっている状態では、ヘッド３はメンテナンス位置ＭＰに配置されており、ノズル面３ｃはキャップ部材１５によって下側から覆われている。プリンタ１の電源が投入されると、たとえば、ステップＳ２〜ステップＳ６までのステップが順次実行される。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、制御部６は、メンテナンス位置ＭＰまで移動していたヘッド３を印刷領域ＰＡに移動させる前にメニスカス振動動作を行っている。そのため、本願発明者の検討によると、本形態では、印刷領域ＰＡで印刷を行っているときの所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズル３ａにおいてメニスカス振動動作を行わなくても、印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズル３ａの目詰まりを抑制することが可能になる。

また、本形態では、メンテナンス位置ＭＰまで移動していたヘッド３を印刷領域ＰＡに移動させる前のみにメニスカス振動動作を行っており、印刷領域ＰＡで印刷を行っているときの所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズル３ａにおいてメニスカス振動動作を行っていない。そのため、本形態では、圧電素子１１が駆動する頻度を低減することが可能になる。したがって、本形態では、圧電素子１１の寿命を延ばすことが可能になり、その結果、ヘッド３の寿命を延ばすことが可能になる。すなわち、本形態では、印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズル３ａの目詰まりを抑制することが可能であっても、ヘッド３の寿命を延ばすことが可能になる。

本形態では、制御部６は、メニスカス振動動作を行った後、ヘッド３を印刷領域ＰＡに移動させる前に振動後フラッシング動作を行っている。そのため、本願発明者の検討によると、本形態では、印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズル３ａにおいてメニスカス振動動作を行わなくても、印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズル３ａの目詰まりを効果的に抑制することが可能になる。

本形態では、制御部６は、第１印刷モードによる印刷が印刷領域ＰＡで行われる直前のメニスカス振動動作において、第１最大駆動周波数で圧電素子１１を駆動し、第２印刷モードによる印刷が印刷領域ＰＡで行われる直前のメニスカス振動動作において、第２最大駆動周波数で圧電素子１１を駆動している。そのため、本形態では、メニスカス振動動作を行うときのプリンタ１の制御が容易になる。

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

上述した形態において、制御部６は、メンテナンス位置ＭＰまでヘッド３を移動させた後もキャップ部材１５を退避位置に配置した状態にするとともに、メンテナンス位置ＭＰまで移動させたヘッド３を印刷領域ＰＡに戻す前に、振動前フラッシング動作を行うことなく、メニスカス振動動作を行っても良い。また、上述した形態において、制御部６は、振動前フラッシング動作を行う前に、キャップ位置に配置されるキャップ部材１５を退避位置に移動させても良い。また、上述した形態において、制御部６は、メニスカス振動動作を行った後、ヘッド３を印刷領域ＰＡに移動させる前に、振動後フラッシング動作を行わなくても良い。

上述した形態において、制御部６は、第１印刷モードによる印刷が印刷領域ＰＡで行われる直前のメニスカス振動動作において、第１最大駆動周波数以外の駆動周波数で圧電素子１１を駆動しても良い。また、制御部６は、第２印刷モードによる印刷が印刷領域ＰＡで行われる直前のメニスカス振動動作において、第２最大駆動周波数以外の駆動周波数で圧電素子１１を駆動しても良い。

上述した形態では、プリンタ１において、第１印刷モードによる印刷媒体２の印刷と、第１印刷モードよりも印刷媒体２の解像度が高い第２印刷モードによる印刷媒体２の印刷とが可能となっているが、たとえば、プリンタ１において、第１印刷モードによる印刷媒体２の印刷と、第１印刷モードよりも印刷媒体２の解像度が高い第２印刷モードによる印刷媒体２の印刷と、第２印刷モードよりも印刷媒体２の解像度が高い第３印刷モードによる印刷媒体２の印刷とが可能となっていても良い。

上述した形態において、ヘッド３は、水系のインクを吐出しても良い。ただし、上述した形態のように、ヘッド３から吐出されるインクが紫外線硬化型のインクである場合には、ヘッド３から吐出されるインクが水系のインクである場合と比較して、インクの粘度が経時的に上昇しにくいため、印刷中の所定のタイミングでインク滴の吐出を休止しているノズル３ａにおいてメニスカス振動動作を行わなくても、インク滴の吐出を休止しているノズル３ａの目詰まりを抑制しやすくなる。

上述した形態では、ノズル３ａからインク滴を吐出させるための吐出エネルギー発生素子は、圧電素子１１であるが、ノズル３ａからインク滴を吐出させるための吐出エネルギー発生素子は、ヒータ（発熱素子）であっても良い。すなわち、上述した形態では、プリンタ１は、ピエゾ方式によってノズル３ａからインク滴を吐出させているが、プリンタ１は、サーマル方式によってノズル３ａからインク滴を吐出させても良い。また、上述した形態において、プリンタ１は、三次元造形物を造形する３Ｄプリンタであっても良い。

１ プリンタ（インクジェットプリンタ）
３ ヘッド（インクジェットヘッド）
３ａ ノズル
３ｃ ノズル面
４ キャリッジ
５ キャリッジ駆動機構
６ 制御部
１０ メンテナンスユニット
１１ 圧電素子（吐出エネルギー発生素子）
１５ キャップ部材
Ｍ メニスカス
ＭＰ メンテナンス位置
ＰＡ 印刷領域
Ｙ 主走査方向

Claims (9)

1. インク滴を吐出して印刷を行うインクジェットプリンタにおいて、
   インク滴を吐出する複数のノズルが形成されるインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドが搭載されるキャリッジと、前記キャリッジを主走査方向に往復移動させるキャリッジ駆動機構と、複数の前記ノズルの目詰まりを防止するためのメンテナンスユニットと、前記インクジェットプリンタを制御する制御部とを備え、
   前記インクジェットヘッドは、複数の前記ノズルのそれぞれからインク滴を吐出させるための複数の吐出エネルギー発生素子を備え、
   主走査方向において前記インクジェットヘッドによる印刷が行われる領域を印刷領域とすると、前記メンテナンスユニットは、主走査方向において前記印刷領域から外れているメンテナンス位置に設置され、
   前記吐出エネルギー発生素子を駆動して前記ノズルからインク滴を吐出させることなく前記ノズル内のインクのメニスカスを振動させる動作をメニスカス振動動作とすると、前記制御部は、前記メンテナンス位置まで移動していた前記インクジェットヘッドを前記印刷領域に移動させる前のみに前記メニスカス振動動作を行うことを特徴とするインクジェットプリンタ。
2. 前記制御部は、前記メニスカス振動動作を行った後、前記インクジェットヘッドを前記印刷領域に移動させる前に、前記吐出エネルギー発生素子を駆動して前記ノズルからインク滴を強制的に吐出させる振動後フラッシング動作を行うことを特徴とする請求項１記載のインクジェットプリンタ。
3. 前記制御部は、前記インクジェットヘッドが前記メンテナンス位置に配置された状態で、前記メニスカス振動動作を行う前に、前記吐出エネルギー発生素子を駆動して前記ノズルからインク滴を強制的に吐出させる振動前フラッシング動作を行うことを特徴とする請求項１または２記載のインクジェットプリンタ。
4. 前記メンテナンスユニットは、複数の前記ノズルが配列される前記インクジェットヘッドのノズル面を下側から覆うためのキャップ部材を備え、
   前記キャップ部材は、前記キャップ部材が前記ノズル面を下側から覆うキャップ位置と前記キャップ部材が前記ノズル面から離れるように退避する退避位置との間で移動可能となっており、
   前記制御部は、前記メンテナンス位置まで前記インクジェットヘッドを移動させるとともに前記退避位置に配置される前記キャップ部材を前記キャップ位置に移動させて前記キャップ部材によって前記ノズル面を下側から覆い、その後、前記メンテナンス位置まで移動させた前記インクジェットヘッドを前記印刷領域に戻す前に、前記振動前フラッシング動作を行うとともに、前記振動前フラッシング動作が終わると、前記メンテナンス位置まで移動させた前記インクジェットヘッドを前記印刷領域に戻す前の所定のタイミングで、前記キャップ位置に配置される前記キャップ部材を前記退避位置に移動させ、その後、前記メニスカス振動動作を行うことを特徴とする請求項３記載のインクジェットプリンタ。
5. 前記メンテナンスユニットは、複数の前記ノズルが配列される前記インクジェットヘッドのノズル面を下側から覆うためのキャップ部材を備え、
   前記キャップ部材は、前記キャップ部材が前記ノズル面を下側から覆うキャップ位置と前記キャップ部材が前記ノズル面から離れるように退避する退避位置との間で移動可能となっており、
   前記制御部は、前記メンテナンス位置まで前記インクジェットヘッドを移動させた後も前記キャップ部材を前記退避位置に配置した状態にするとともに、前記メンテナンス位置まで移動させた前記インクジェットヘッドを前記印刷領域に戻す前に、前記吐出エネルギー発生素子を駆動して前記ノズルからインク滴を強制的に吐出させる振動前フラッシング動作を行うことなく、前記メニスカス振動動作を行うことを特徴とする請求項１または２記載のインクジェットプリンタ。
6. 印刷時に前記ノズルからインク滴が最短周期で連続的に吐出されるときの前記吐出エネルギー発生素子の駆動周波数を最大駆動周波数とすると、
   前記制御部は、前記メニスカス振動動作を行うときに前記最大駆動周波数で前記吐出エネルギー発生素子を駆動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タ。
7. 前記インクジェットプリンタでは、所定の前記最大駆動周波数である第１最大駆動周波数に基づいて前記吐出エネルギー発生素子を駆動する第１印刷モードによる印刷と、前記第１最大駆動周波数よりも周波数が高い前記最大駆動周波数である第２最大駆動周波数に基づいて前記吐出エネルギー発生素子を駆動する第２印刷モードによる印刷とが可能となっており、
   前記制御部は、前記第１印刷モードによる印刷が前記印刷領域で行われる直前の前記メニスカス振動動作では、前記第１最大駆動周波数で前記吐出エネルギー発生素子を駆動し、前記第２印刷モードによる印刷が前記印刷領域で行われる直前の前記メニスカス振動動作では、前記第２最大駆動周波数で前記吐出エネルギー発生素子を駆動することを特徴とする請求項６記載のインクジェットプリンタ。
8. 前記インクジェットヘッドは、紫外線硬化型のインクを吐出することを特徴とする請求項１から７のいずれかに記載のインクジェットプリンタ。
9. インク滴を吐出する複数のノズルが形成されるインクジェットヘッドと、前記インクジェットヘッドが搭載されるキャリッジと、前記キャリッジを主走査方向に往復移動させるキャリッジ駆動機構と、複数の前記ノズルの目詰まりを防止するためのメンテナンスユニットとを備え、前記インクジェットヘッドは、複数の前記ノズルのそれぞれからインク滴を吐出させるための複数の吐出エネルギー発生素子を備え、主走査方向において前記インクジェットヘッドによる印刷が行われる領域を印刷領域とすると、前記メンテナンスユニットは、主走査方向において前記印刷領域から外れているメンテナンス位置に設置されているインクジェットプリンタの制御方法であって、
   前記吐出エネルギー発生素子を駆動して前記ノズルからインク滴を吐出させることなく前記ノズル内のインクのメニスカスを振動させる動作をメニスカス振動動作とすると、前記メンテナンス位置まで移動していた前記インクジェットヘッドを前記印刷領域に移動させる前のみに前記メニスカス振動動作を行うことを特徴とするインクジェットプリンタの制御方法。

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