JP4797613B2 - 液体噴射装置及び液体噴射装置の制御方法 - Google Patents
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Description
ところが、インクジェット式記録ヘッドが吐出するインクは、インク溶媒等を有しているため、インク溶媒等の蒸発に起因するインク粘度の上昇や、インクの固化により、又塵埃の付着、さらには気泡の混入などにより、印刷不良を起こすという問題がある。
すなわち、インクジェット式記録装置は、記録用紙が存在しない部分にフラッシング領域を形成し、この領域にインクジェット式記録ヘッドがインクを吐出することで、インクの粘度の上昇等を防ぐ構成となっている。
具体的には、インクジェット式記録ヘッドは、フラッシング動作が必要な場合は、記録用紙が配置されている印字領域から、フラッシング領域まで移動する。
この移動は、インクジェット式記録ヘッドを収容しているキャリッジの移動により行われる。
また、フラッシング動作を終了したインクジェット式記録ヘッドは、直ちに印字等のために印字領域までキャリッジを介して移動する構成となっている。
このため、インクジェット式記録ヘッド10から吐出されたインクは、所定時間経過後にフラッシング領域11に到達することになる。
このとき、吐出されたインクが、フラッシング領域11に到達する以前に、インクジェット式ヘッド10が移動すると、その動きによって生じた気流の変化に追従して、フラッシング領域11に完全に到達しきれなかったインクがインクジェット式記録装置の機内に舞い、ミストの原因となっていた。
このようなミストは記録用紙を汚す他、インクジェット式記録装置の内外を汚染する等の問題を生じていた。
また、かかる構成を採用せず、インクジェット式記録ヘッド10からのインクがフラッシング領域11に全て到達するまで、十分待ってから、インクジェット式記録ヘッドを移
動させることも考えられる。
しかし、このように、十分にウエイト時間を確保してから、インクジェット式記録ヘッド10を印字領域に移動させると、印字効率(スループット)が低下するという問題があった。
さらに、ミストがインクジェット式記録ヘッド10からフラッシング領域11に到達するまでの時間は、様々な条件によって異なると思われるが、どのような条件によって異なるかが明確でないという問題もあった。
また、液体噴射装置の液体既知噴射ヘッド移動手段は、この待機時間情報に基づいて液体噴射ヘッドを移動させる。
すなわち、液体噴射ヘッド移動手段は、液体噴射ヘッドから吐出された液体がフラッシング部に到達した時間である待機時間だけ待って、液体噴射ヘッドを移動させる。
このため、液体噴射ヘッドから吐出され未だ、液体がフラッシング部に到達しない間に、液体噴射ヘッド移動手段が移動しないので、ミストの発生を未然に防ぐことができ、液体噴射装置の内外を汚染等することを防ぐことができる。
このため、一律に待機時間を定めた場合に比べ、無駄な待機時間をなくすことができるので、印字効率(スループット)が低下させることがなく好適な条件で待機時間を設定することができる。
また、予測関連情報が単一の情報なので、情報を入手し易く設定に時間等がかからず、迅速に処理することができる。
また、予測関連情報が単一の情報なので、情報を入手し易く設定に時間等がかからず、迅速に処理することができる。
つまり、液体噴射ヘッドとフラッシング部との間の距離情報に基づいて待機時間を設定することで、液体がフラッシング部に到達するまでの時間を予測できる。そして、この予測時間内は、液体噴射ヘッドを移動させないので、好適にミストの拡散を防止することができる。
また、予測関連情報が単一の情報なので、情報を入手し易く設定に時間等がかからず、迅速に処理することができる。
つまり、液体噴射ヘッドが前記ターゲットに対し液体を吐出する印字時間を累積した累積印字時間に基づいて待機時間を設定することで、液体がフラッシング部に到達するまでの時間を予測できる。そして、この予測時間内は、液体噴射ヘッドを移動させないので、好適にミストの拡散を防止することができる。
また、予測関連情報が単一の情報なので、情報を入手し易く設定に時間等がかからず、迅速に処理することができる。
つまり、液体の比重や粘度に関する液種情報に基づいて待機時間を設定することで、液
体がフラッシング部に到達するまでの時間を予測できる。そして、この予測時間内は、液体噴射ヘッドを移動させないので、好適にミストの拡散を防止することができる。
また、予測関連情報が単一の情報なので、情報を入手し易く設定に時間等がかからず、迅速に処理することができる。
また、液体噴射装置は、この液体到達能力情報と、液体噴射ヘッドとフラッシング部との間の距離情報とに基づいて待機時間情報を生成する待機時間情報生成部とを有している。そして、この待機時間情報は、液体噴射ヘッドとフラッシング部との間の距離情報と液体到達能力情報を加味しているので、当該液体噴射装置の液体噴射ヘッドとフラッシング部との間の距離が考慮されている。
このため、液体が当該液体噴射装置における液体噴射ヘッドとフラッシング部との間の距離を到達する時間を正確に予測することができる。
すなわち、液体噴射ヘッド移動手段は、液体噴射ヘッドから吐出された液体がフラッシング部に到達した時間である待機時間だけ待って、液体噴射ヘッドを移動させる。
このため、液体噴射ヘッドから吐出され未だ、液体がフラッシング部に到達しない間に、液体噴射ヘッド移動手段が移動しないので、ミストの発生を未然に防ぐことができ、液体噴射装置の内外を汚染等することを防ぐことができる。
このため、一律に待機時間を定めた場合に比べ、無駄な待機時間をなくすことができるので、印字効率(スループット)が低下させることがなく好適な条件で待機時間を設定することができる。
好ましくは、前記液体の重量情報は、液体のドット重量情報であることを特徴とする液体噴射装置である。
これらは、入手し易い情報なので、これらの情報を用いることで、液体到達能力情報、そして待機時間情報を比較的容易に生成することができる。
したがって、複雑な構成の装置を用いることなく、簡易な構成で、フラッシングにおけるミストの発生を未然に防止でき、印字効率(スループット)の低下も防止することができる液体噴射装置となる。
尚、以下に述べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
図1に示すように、記録装置100は、ターゲットである例えば、記録用紙Kを配置するターゲット配置部である例えば、プラテン部130を有している。
また、記録装置100は、記録用紙Kに対して、液体である例えば、インクを吐出する液体噴射ヘッドである例えば、インクジェット記録ヘッド110(以下「記録ヘッド」という)を有している(図2参照)。
また、記録装置100は、記録ヘッド110を収容するためのキャリッジ120を有し、キャリッジ120は、液体噴射ヘッド移動手段である例えば、キャリッジモータ150(後述)及びタイミングベルト151等により、図1のガイド軸140に沿って、矢印X方向に、移動可能な構成となっている。
ここで、フラッシングについて説明する。記録ヘッド110から吐出されるインクはインク溶媒等を有している。このインク溶媒は、時間と共に蒸発等するため、インクが増粘等して記録ヘッド110の目詰まり等を生じさせるおそれがある。そこで、記録ヘッド110は、記録用紙Kとは異なる部分であるフラッシング部160にインクを一定周期ごと
に吐出するフラッシング動作を行い、インクの増粘等を未然に防いでいる。
このようなフラッシング部160と記録用紙Kに印字する印字領域は、共にガイド軸130に沿って配置されているので、キャリッジ120をガイド軸130に沿って移動させることで、記録ヘッド110は、印字領域とフラッシング部160との間を移動可能な構成となっている。
記録ヘッド110は、図において左右方向に移動することで、上述のように、記録用紙Kが配置されている印字領域とフラッシング部160との間を移動可能となっていると共に、フラッシング部160で記録ヘッド110が吐出したインクは、廃液吸収材170によって吸収される構成となっている。
装置本体101は、制御装置104を有しており、ホストコンピュータ102は、プリンタドライバ103を有している。そして、制御装置104は、ローカルプリンタケーブル又は通信ネットワークを介して、ホストコンピュータ102と接続されている。
また、制御装置104は、計時装置105と接続されていると共に、記録ヘッド110、キャリッジモータ150等とも接続され、これらの動作を制御する構成となっている。
ここで、速度情報はインクがフラッシング部160に到達する時間を予測するための予測関連情報の一例である。
すなわち、記録装置100に配置されている記録ヘッド110から吐出される際のインクの初速データがドット初速データ記憶部180に記憶されている。このインクの初速データは、各記録ヘッド110によって異なるため、ドット初速データ記憶部180に記憶されているデータは、当該記録装置100に搭載されている記録ヘッド110の特有のインクの初速データとなっている。
能力情報、例えばドット着弾能力(P)データを生成する液体到達能力情報生成部である、例えばドット着弾能力(P)データ算出部182を有している。
ドット着弾能力(P)データ算出部182は、例えば、ドット初速データとドット重量データとを乗することでドット着弾能力(P)データを算出する構成となっている。
このようにドット着弾能力(P)データを算出することで、記録ヘッド110から吐出されるインクのドットがフラッシング部160に到達する速さ等の着弾能力を、記録装置100は取得することができる構成となっている。
一方、記録装置100は、記録ヘッド110とフラッシング部160との間の距離情報(予測関連情報)である例えば、到達距離データを格納する到達距離データ記憶部184を有している。
図5は、図2の記録ヘッド110とフラッシング部160との関係を示す概略説明図である。
図5を用いて、到達距離データを説明する。すなわち、到達距離データは、図5の記録ヘッド110とフラッシング部160との間の距離L1である。この距離L1は、当該記録装置100が印字等をする対象物等により異なって設定されている。このため、図4の到達距離データ記憶部184に格納される到達距離データである距離L1は、当該記録装置100に特有の距離L1となっている。
すなわち、ウエイト時間データは、記録ヘッド110とフラッシング部160との間の距離L1と、インクのドット着弾能力(P)に基づいて定められるので、記録ヘッド110から吐出されたインクのドットがフラッシング部160に到達する時間を正確に予測している。
そして、記録装置100は、ウエイト時間データ算出部185で算出されたウエイト時間データを格納するためのウエイト時間データ記憶部186を有している。
したがって、図2のフラッシング部160まで移動した記録ヘッド110がインクを吐出するフラッシング動作を行うと、記録装置100のキャリッジモータ駆動部187はウエイト時間データ記憶部186のウエイト時間データの時間だけ経過してから、記録ヘッド110を印字領域等に移動させる構成となっている。
110とフラッシング部160との間の到達距離データ(図5の距離L1)や当該記録ヘッド110のドット初速データ、そして、当該記録装置100が搭載しているインクのドット重量データ等に基づいてウエイト時間データを、記録装置毎に定めている。
このため、従来のように、記録装置に拘わらず一律にウエイト時間を定めていた場合と比べ、無駄なウエイト時間をなくすことができるので、印字効率(スループット)の低下を未然に防ぐことができる。
先ず、図6のST1に示すように、フラッシング動作が開始される。
次に、ドット着弾能力(P)データ算出部182は、ドット初速データとドット重量データに基づいてドット着弾能力(P)データを算出する(ST2)(液体到達能力情報生成工程の一例)。
図7は、ドット着弾能力(P)データの算出結果等を示すデータ例である。本実施の形態では、ドット初速データが1m/s乃至20m/sで、ドット重量データが10ng以下の場合を例に以下説明する。
次に、図6のST3に示すように、ウエイト時間データ算出部185は、ドット着弾能力(P)データと図5の距離L1である到達距離データ(mm)に基づいてキャリッジ120のウエイト時間データを算出する(待機時間情報生成工程の一例)。
図8は、ウエイト時間データの算出例を示すグラフである。図8に示すように、到達距離データが例えば、2mmであるとすると、ドット着弾能力(P)データの値である「5」と到達距離「2mm」との交点は、線y1の下側領域である「ゾーンA」に含まれることになる。
ゾーンAは、ドットが記録ヘッド110から吐出されフラッシング部160に到達するまでの時間が「100ms」であることを示す。
したがって、上述の例では、ウエイト時間データは「100ms」となる。
次に、記録ヘッド110がインクをフラッシング部160に吐出するフラッシング動作が実施される(ST5)。
次に、キャリッジ駆動部187は、図3の計時装置105の時間データに基づき、記録ヘッド110がフラッシングしてから「100ms」だけ待って(ST6)、記録ヘッド110を有するキャリッジ120を、図2の記録用紙Kが配置されている印字領域まで移動する(ST7)(液体噴射ヘッド移動工程の一例)。
そして、フラッシング動作が終了する。
なお、図8において、ドット着弾能力(P)と到達距離mmとの交点が、線y2と線y
1との間である「ゾーンB」に含まれる場合は、ウエイト時間データは「500ms」となる。また、ドット着弾能力(P)と到達距離mmとの交点が、線y2の上側領域に含まれる場合は、「ゾーンC」となり、ウエイト時間データは「500ms超」となる。
このように、各記録装置によって値が異なる、ドット着弾能力(P)データと到達距離mmの相違によって、ウエイト時間データを変化させることができるので、無駄なウエイト時間を効率的に省くことができる構成となっている。
上述の実施の形態にかかる記録装置100は、インクのドット重量データ、ドット初速データ、到達距離データの3つを用いてウエイト時間を設定したが、これに限らず、以下のように構成してもよい。
例えば、ドット初速データ等の速度情報のみに基づいてウエイト時間を設定しても構わない。
すなわち、インクのドット初速が遅いとフラッシング部160に到達するまで時間がかかり、逆にドット初速が速いと時間が早くなる。つまり、ドット初速データに基づいてウエイト時間を設定することで、インクがフラッシング部160に到達するまでのウエイト時間を予測できる。
すなわち、インクのドット重量が小さいほど、インクがフラッシング部160に到達する速度が低下しやすく到達するまで時間がかかることになる。つまり、インクのドット重量データに基づいて待機時間を設定することで、インクがフラッシング部160に到達するまでのウエイト時間を予測できる。そして、このウエイト時間内は、記録ヘッド110を移動させないので、好適にミストの拡散を防止することができる。
また、この場合は、取り扱う情報が、ドット重量データだけなので、情報を入手し易く設定に時間等がかからず、迅速に処理することができる。
つまり、記録ヘッド110とフラッシング部160との間の到達距離データに基づいて待機時間を設定することで、インクがフラッシング部160に到達するまでのウエイト時間を予測できる。
この場合は到達距離データのみに基づいてウエイト時間を設定することができる。
具体的には、記録ヘッド110が記録用紙Kに対しインクを吐出する印字時間を累積した累積印字時間情報(累積印字時間データ)や、インクの比重や粘度に関する液種情報(液種データ)である。なお、これらはいずれも予測関連情報の一例である。
累積印字時間データは、記録ヘッド110による印字時間を累積したものであり、累積された印字時間が長くなればなるほど、徐々にノズル内のインクが増粘する。ノズルから
吐出されるインクの吐出エネルギーが同じ場合、増粘したインクの方が飛び難くなるので、速度は遅くなる。
例えば、累積印字時間が0〜1時間の場合、ドット初速が5.0m/sだったものが、1〜2時間では、4m/sになり、2時間以上の場合では、3m/sになる。
このため、累積印字時間が大きくなるにつれ、フラッシング部160への到達時間が長くなることになる。
インク種によりドット重量データが変わることは前述したが、それだけでなく、インクの比重や粘度によってもドット重量データやドット初速データが変化することになる。液種データは、主にこれらインクの比重や粘度に関するデータである。
具体的には、インクの比重が変われば、ドット重量データに影響し、インクの粘度が変われば、ドット初速データに影響する。つまり、液種データである例えば、インク種によりドット着弾能力が変わることになり、ウエイト時間に影響する。
すなわち、インクの比重や粘度に関する液種データに基づいてウエイト時間を設定することで、インクがフラッシング部160に到達するまでのウエイト時間を予測できる。
また、この場合は、取り扱う情報が、ドット重量データ等の単一のデータだけなので、情報を入手し易く設定に時間等がかからず、迅速に処理することができる。
Claims (3)
- ターゲットを配置するターゲット配置部と、
前記ターゲットに対して液体を吐出する液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射ヘッドがフラッシングのために前記液体を吐出するフラッシング部と、
少なくとも、前記ターゲット配置部と前記フラッシング部の間で前記液体噴射ヘッドを移動させる液体噴射ヘッド移動手段と、を有する液体噴射装置であって、
前記液体が前記フラッシング部に到達する時間を予測するための予測関連情報に基づいた待機時間情報に基づいて、前記フラッシング時に前記液体噴射ヘッド移動手段が前記液体噴射ヘッドを移動させる構成となっていて、
前記予測関連情報は、前記液体が前記液体噴射ヘッドから吐出される際の速度情報、前記液体の重量情報、前記液体噴射ヘッドと前記フラッシング部との間の距離情報のうちの少なくとも一つと、前記液体噴射ヘッドが前記ターゲットに対し前記液体を吐出する印字時間を累積した累積印字時間情報を組み合わせた情報であることを特徴とする液体噴射装置。 - 前記予測関連情報は、前記速度情報と前記累積印字時間情報を組み合わせた情報であり、前記累積印字時間情報の累積印字時間が長いほど前記速度情報の初速情報が小さくなることを特徴とする請求項1に記載の液体噴射装置。
- ターゲットを配置するターゲット配置部と、
前記ターゲットに対して液体を吐出する液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射ヘッドがフラッシングのために前記液体を吐出するフラッシング部と、
少なくとも、前記ターゲット配置部と前記フラッシング部の間で前記液体噴射ヘッドを移動させる液体噴射ヘッド移動手段と、を有する液体噴射装置の制御方法であって、
前記液体が前記液体噴射ヘッドから吐出される際の速度情報と前記液体噴射ヘッドが前記ターゲットに対し前記液体を吐出する印字時間を累積した累積印字時間情報に基づいて前記液体噴射ヘッドから吐出される際の初速情報を生成する初速情報生成工程と、
前記初速情報に基づいて待機時間情報を生成する待機時間情報生成工程と、
前記待機時間情報に基づいて、前記液体噴射ヘッド移動手段が前記液体噴射ヘッドを移動させる液体噴射ヘッド移動工程と、を有することを特徴とする液体噴射装置の制御方法。
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