JP7242943B2 - 記録装置、制御方法、およびプログラム - Google Patents
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Description
図1は、インクジェット記録装置1(以下、記録装置1)の内部構成図である。図において、x方向は水平方向、y方向(紙面垂直方向)は後述する記録ヘッド8において吐出口が配列される方向、z方向は鉛直方向をそれぞれ示す。
図2は、記録装置1における制御構成を示すブロック図である。記録装置1は、主にプリント部2を統括するプリントエンジンユニット200と、スキャナ部3を統括するスキャナエンジンユニット300と、記録装置1全体を統括するコントローラユニット100によって構成されている。プリントコントローラ202は、コントローラユニット100のメインコントローラ101の指示に従ってプリントエンジンユニット200の各種機構を制御する。スキャナエンジンユニット300の各種機構は、コントローラユニット100のメインコントローラ101によって制御される。以下、制御構成の詳細について説明する。
図3は、記録装置1が記録状態にあるときを示す。図1に示した待機状態と比較すると、キャップユニット10が記録ヘッド8の吐出口面8aから離間し、吐出口面8aがプラテン9と対向している。プラテン9の平面は水平方向に対して約45度傾いており、記録位置における記録ヘッド8の吐出口面8aも、プラテン9との距離が一定に維持されるように水平方向に対して約45度傾いている。
次に、記録ヘッド8に対するメンテナンス動作について説明する。図1でも説明したように、メンテナンスユニット16は、キャップユニット10とワイピングユニット17とを備え、所定のタイミングにこれらを作動させてメンテナンス動作を行う。
図9は、本実施形態のインクジェット記録装置1で採用するインク供給ユニット15を示す図である。インク供給ユニット15は、インクタンクユニット14から記録ヘッド8へインクを供給する構成である。ここでは、1色のインクについての構成を示しているが、実際にはこのような構成が、インク色ごとに用意されている。インク供給ユニット15は、基本的に図2で示したインク供給制御部209によって制御される。以下、ユニットの各構成について説明する。
図10(a)は記録素子基板80aの一部を拡大した平面模式図であり、図10(b)は、図10(a)の断面線Xb-Xbにおける断面模式図である。記録素子基板80aには、インクが充填される圧力室1005とインクを吐出する吐出口1006が設けられている。圧力室1005において、吐出口1006と対向する位置には記録素子1004が設けられている。また、記録素子基板80aには、共通供給流路80bと接続する個別供給流路1008と、共通回収流路80cと接続する個別回収流路1009とが吐出口1006毎に複数形成されている。
予備吐出とは、ワイピング処理によって吐出口内に押し込まれて混色したインクを、記録とは無関係な位置で排出するための動作である。上述した第1のワイピング処理または第2のワイピング処理が行われた後に予備吐出が行われる。これは、ワイピング処理において吐出口列が順次払拭されるため、一連のワイピング動作中において、前段の吐出口列で払拭されたインクが、後段の吐出口列の払拭時に後段の吐出口列に付着して混色インクが残存することによる。従って、ワイピング処理の後に、キャップ部材10aに予備吐出を行う。この予備吐出により、吐出口内で混色したインクが排出される。
本実施形態は、キャップ機構で記録ヘッド(の吐出口面)を長時間キャッピングするような場合を想定している。このようなキャップクローズ状態では、キャップオープン状態に比べると進行速度は遅いもののインクの蒸発が進行する。従って、キャップクローズ状態でも、長時間が経過してインクの蒸発が進行した場合、濃縮インクが吐出口に滞留して吐出部からインクを吐出することが困難になってしまう虞がある。そこで本実施形態では、キャップクローズ状態で所定時間が経過したときにインクを循環させることで、記録ヘッド内を印字可能な状態に保つ。
以下、本実施形態における、タイマーで時間をカウントし所定時間が経過した場合にインクを循環させる処理(タイマー循環処理とする)について、図11を用いて説明する。尚、以下の処理は、記録装置1がキャップオープン状態、即ち吐出口面8aがキャップユニット10でキャッピングされていない状態(例えば、図3の状態)で開始される。
本実施形態により、キャップユニット10で記録ヘッド8を長時間キャッピングするような場合に、吐出口1006が濃縮インクで詰まることを防ぎ、吐出部1000の吐出安定性を確保することが可能になる。
本実施形態では、記録装置1の設置環境、具体的には温度及び湿度に応じて、インクを循環させる時間間隔(循環間隔とする)を変える場合を説明する。尚、以下では既述の実施形態との差分について主に説明し、既述の実施形態と同様の内容については説明を適宜省略する。
以下、本実施形態におけるタイマー循環処理について、図13(a)を用いて説明する。
以下、上述のキャップ内蒸発率カウント処理(ステップS1320)について、図13(b)を用いて詳しく説明する。
上述の例では、記録装置1の温度と湿度とに基づき循環間隔を導出したが、温度と湿度との何れかに基づき循環間隔を導出しても良い。また、上述の例ではステップS1329でキャップ内蒸発率をリセットしたが、予備吐出の量やキャップ吸引の強度によってカウント値を減算する方法を用いても良い。また、第4実施形態にて後述するようなインクの濃度情報を導出できる機構を備える場合は、濃度情報に応じてキャップ内蒸発率の減算値を変更しても良い。
本実施形態により、記録装置1の設置環境、即ち温度及び湿度に応じた頻度でインクを循環させて、記録ヘッド8内を印字可能な状態に保つこと(吐出部1000の吐出安定性を確保すること)が可能になる。
第2実施形態では、キャップオープン状態におけるインクの蒸発を考慮してキャップ内蒸発率をカウントした。これに対し、本実施形態では、キャップクローズ状態におけるインクの蒸発も考慮してキャップ内蒸発率をカウントする。
以下、本実施形態におけるタイマー循環処理について、図15(a)を用いて説明する。
以下、上述のキャップクローズ中のキャップ内蒸発率加算処理(ステップS1570)について、図15(b)を用いて詳しく説明する。
本実施形態では、キャップオープン状態におけるインクの蒸発に加えて、キャップクローズ状態におけるインクの蒸発も考慮してキャップ内蒸発率をカウントする。従って、第2実施形態より精度良く導出したキャップ内蒸発率に基づいて、第2実施形態より適切な頻度でインクを循環させて、記録ヘッド8内を印字可能な状態に保つこと(吐出部1000の吐出安定性を確保すること)が可能になる。
本実施形態では、記録装置1がインクの濃度情報を導出する機構を備えており、該濃度情報に応じてインクの循環間隔を変える場合を説明する。
以下、濃度情報について説明する。本実施形態では、プリントコントローラ202は、循環間隔を決める際に、インクの濃度情報(濃度NCとする)を取得する。尚、濃度NCとして、以下の式によって算出された値がROM203に記憶されており、プリントコントローラ202は、任意のタイミングで濃度NCを取得することが可能である。
プリントコントローラ202は、図16に例示するようなテーブルを参照して、取得した濃度NCに対応する循環間隔を導出する。図16に示すテーブルを用いた場合、例えば、キャップ内蒸発率カウント値が200、濃度NCが0.087のとき、循環間隔は13.5時間である。尚、図16のテーブルは例示に過ぎず、キャップ内蒸発率カウントと濃度NCとの値域とこれらに対応する循環間隔の値とを保持する他のテーブルを用いて良い。但し、このようなテーブルでは一般的に、キャップ内蒸発率カウント値が大きいほど、または、濃度NCが高いほど、循環間隔が短くなるように設定されている。これは、キャップ内蒸発率カウントの値が大きいほど、または、濃度NCが高いほど、インクの蒸発が進行していることから増粘しやすいので、インクの循環を頻繁に実行する必要があるためである。尚、ここではテーブルを用いる場合を説明したが、テーブルの代わりに、キャップ内蒸発率カウント値と濃度NCとを代入する数式を用いて循環間隔を算出しても良い。
本実施形態では、キャップ内蒸発率カウント値に加えインクの濃度情報も考慮して、循環間隔を導出する。従って、上述の実施形態より適切な頻度でインクを循環させて、記録ヘッド8内を印字可能な状態に保つこと(吐出部1000の吐出安定性を確保すること)が可能になる。
本実施形態では、温度に応じて、インクを循環させる時間(循環実施時間とする)を変える場合を説明する。
本実施形態により、温度に応じた適切な時間での循環の実施が可能になる。
本実施形態では、記録装置1が記録ヘッド8の温度を調節するヘッド温調機構を備えており、温調の設定温度に応じて循環実施時間を変える場合を説明する。
本実施形態により、温調の設定温度に応じた適切な時間での循環の実施が可能になる。また、本実施形態では、キャップクローズ状態で循環を実施することから、温調の目標温度が印字中より高い温度に設定された場合であっても、インク中の水分の蒸発を抑えることが可能である。
本実施形態では、第1~3実施形態のようにタイマー循環処理を繰り返した場合に、吐出口のインクから蒸発した水分が、キャップ部材10aに配された吸収体または吸収体に含浸されているインク等によって吸収される。このように水分を吸収した吸収体等によってキャップ部材10aの内部が潤い、吐出口のインクからの水分蒸発の進行が抑制されることを考慮して、キャップ内蒸発率カウントを減算する。
以下、上述のタイマー循環によるキャップ内蒸発率減算処理(ステップS1980)について、図19(b)を用いて詳しく説明する。
本実施形態では、タイマー循環によるキャップ内部の加湿効果も考慮して、キャップ内蒸発率をカウントする。従って、第3実施形態より精度良く導出したキャップ内蒸発率に基づいて、第3実施形態より適切な頻度でインクを循環させて、記録ヘッド8内を印字可能な状態に保つこと(吐出部1000の吐出安定性を確保すること)が可能になる。
本発明は、上述の実施形態の1以上の機能を実現するプログラムを、ネットワーク又は記憶媒体を介してシステム又は装置に供給し、そのシステム又は装置のコンピュータにおける1つ以上のプロセッサーがプログラムを読出し実行する処理でも実現可能である。また、1以上の機能を実現する回路(例えば、ASIC)によっても実現可能である。
8a 吐出口面
10 キャップユニット
209 インク供給制御部
Claims (39)
- 液体を供給する供給手段と、
記録ヘッドへ入った液体が、前記記録ヘッドから出て、再び前記記録ヘッドへ入るように液体を循環させるための流路と、液体が流れる方向において、前記流路に設けられた前記供給手段の下流で前記流路から分岐し、液体を貯留するタンクを介することなく前記供給手段の上流に液体を送るように液体を循環させるための流路と、を有する循環路と、
温度に関わる情報を取得する取得手段と、を有し、
前記供給手段の下流で前記循環路から分岐し、液体を貯留するタンクを介することなく前記供給手段の上流に液体を循環させるための流路を通って前記供給手段から前記記録ヘッドに供給される液体は、液体を貯留するタンクを介することなく前記供給手段から前記記録ヘッドへ送られ、
前記取得手段からの前記情報に基づき、前記供給手段によって前記循環路の液体を循環させる時間が変化することを特徴とする記録装置。 - 前記取得手段が取得した前記情報が示す温度が第1の温度の場合には、前記供給手段は、第1の時間、動作し、前記取得手段が取得した前記情報が示す温度が前記第1の温度よりも低い第2の温度の場合には、前記供給手段は、前記第1の時間よりも長い第2の時間、動作することを特徴とする請求項1に記載の記録装置。
- 前記取得手段は、前記記録装置の設置環境の温度を取得することを特徴とする請求項1または2に記載の記録装置。
- 前記取得手段は、温度計であることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の記録装置。
- 液体を供給する供給手段と、
記録ヘッドへ入った液体が、前記記録ヘッドから出て、再び前記記録ヘッドへ入るように液体を循環させるための流路と、液体が流れる方向において、前記流路に設けられた前記供給手段の下流で前記流路から分岐し、液体を貯留するタンクを介することなく前記供給手段の上流に液体を送るように液体を循環させるための流路と、を有する循環路と、
前記循環路に設けられ、液体を供給する供給手段と、
液体が流れる方向において、前記供給手段の下流で前記循環路から分岐し、前記供給手段の上流に液体を送るための流路と、を有し、
前記供給手段の下流で前記循環路から分岐し、液体を貯留するタンクを介することなく前記供給手段の上流に液体を循環させるための流路を通って前記供給手段から前記記録ヘッドに供給される液体は、液体を貯留するタンクを介することなく前記供給手段から前記記録ヘッドへ送られ、
記録装置の設置環境の温度が第1の温度の場合には、前記供給手段は、第1の時間、前記循環路の液体を循環させ、前記記録装置の設置環境の温度が前記第1の温度よりも低い第2の温度の場合には、前記供給手段は、前記第1の時間よりも長い第2の時間、前記循環路の液体を循環させることを特徴とする記録装置。 - 前記循環路は、前記記録ヘッドの吐出口から液体を吐出するときに液体を貯留する貯留部から前記記録ヘッドへ供給される液体が流れる流路を含むことを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記循環路は、液体が前記記録ヘッドから出て、前記供給手段より上流へ戻るための流路を含むことを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記循環路は、前記記録ヘッドに接続する流路であることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記供給手段は、所定のタイミングで出される循環を行う指示に応じて、前記循環路の液体を循環させることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記所定のタイミングは、前記記録装置がユーザから画像の記録を行うことを指示されていない期間内のタイミングであることを特徴とする請求項9に記載の記録装置。
- 前記所定のタイミングは、前記記録ヘッドの吐出口からインクが吐出されていない期間内のタイミングであることを特徴とする請求項9または10に記載の記録装置。
- 前記所定のタイミングは、前記液体の吐出を行っていない期間が所定の期間になったタイミングであることを特徴とする請求項9乃至11のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記供給手段は、前記記録装置がユーザから画像の記録を行う指示を受け取っていないときに前記循環路の液体を循環させることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記供給手段は、前記記録ヘッドの吐出口からインクを吐出していないときに前記循環路の液体を循環させることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記供給手段は、前記循環路の液体の循環動作を行っているときに前記記録装置がユーザからの画像の記録を行う指示を受け取った場合には、前記循環動作を停止することを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記記録ヘッドは、吐出口が設けられた吐出口面を有し、
前記吐出口面をキャッピングするキャップ機構を更に有し、
前記供給手段は、前記吐出口面をキャッピングしている状態で動作することを特徴とする請求項1乃至15のいずれか1項に記載の記録装置。 - 前記記録ヘッドを有することを特徴とする請求項1乃至16のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記記録ヘッドに供給するための液体を貯留する貯留部を有することを特徴とする請求項1乃至17のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記貯留部へ供給する液体を貯留する第2の貯留部をさらに有することを特徴とする請求項6または18に記載の記録装置。
- 前記供給手段の下流で前記記録ヘッドから出て、再び前記記録ヘッドへ入るように液体を循環させるための流路から分岐し、前記供給手段の上流に液体を送るように液体を循環させるための流路には弁が配されていることを特徴とする請求項1乃至19のいずれか1項に記載の記録装置。
- 前記供給手段が駆動することによって、前記供給手段の下流で前記記録ヘッドから出て、再び前記記録ヘッドへ入るように液体を循環させるための前記流路から分岐し、前記供給手段の上流に液体を送るように液体を循環させるための前記流路の液体が循環することを特徴とする請求項1乃至20のいずれか1項に記載の記録装置。
- 液体を供給する供給手段と、
記録ヘッドへ入った液体が、前記記録ヘッドから出て、再び前記記録ヘッドへ入るように液体を循環させるための流路と、液体が流れる方向において、前記流路に設けられた前記供給手段の下流で前記流路から分岐し、液体を貯留するタンクを介することなく前記供給手段の上流に液体を送るように液体を循環させるための流路と、を有する循環路と、
温度に関わる情報を取得する取得手段と、
を有し、
前記供給手段の下流で前記循環路から分岐し、液体を貯留するタンクを介することなく前記供給手段の上流に液体を循環させるための流路を通って前記供給手段から前記記録ヘッドに供給される液体は、液体を貯留するタンクを介することなく前記供給手段から前記記録ヘッドへ送られる記録装置の制御方法であって、
前記取得手段からの前記情報に基づき、前記供給手段によって前記循環路の液体を循環させる時間を変化させるステップを有することを特徴とする制御方法。 - 前記取得手段が取得した前記情報が示す温度が第1の温度の場合には、前記供給手段は、第1の時間、動作し、前記取得手段が取得した前記情報が示す温度が前記第1の温度よりも低い第2の温度の場合には、前記供給手段は、前記第1の時間よりも長い第2の時間、動作することを特徴とする請求項22に記載の制御方法。
- 前記取得手段は、前記記録装置の設置環境の温度を取得することを特徴とする請求項22または23に記載の制御方法。
- 前記取得手段は、温度計であることを特徴とする請求項22乃至24のいずれか1項に記載の制御方法。
- 液体を供給する供給手段と、
記録ヘッドへ入った液体が、前記記録ヘッドから出て、再び前記記録ヘッドへ入るように液体を循環させるための流路と、液体が流れる方向において、前記流路に設けられた前記供給手段の下流で前記流路から分岐し、液体を貯留するタンクを介することなく前記供給手段の上流に液体を送るように液体を循環させるための流路と、を有する循環路と、
前記循環路に設けられ、液体を供給する供給手段と、
液体が流れる方向において、前記供給手段の下流で前記循環路から分岐し、前記供給手段の上流に液体を送るための流路と、
を有し、
前記供給手段の下流で前記循環路から分岐し、液体を貯留するタンクを介することなく前記供給手段の上流に液体を循環させるための流路を通って前記供給手段から前記記録ヘッドに供給される液体は、液体を貯留するタンクを介することなく前記供給手段から前記記録ヘッドへ送られる記録装置の制御方法であって、
前記記録装置の設置環境の温度が第1の温度の場合には、前記供給手段は、第1の時間、前記循環路の液体を循環させるステップと、
前記記録装置の設置環境の温度が前記第1の温度よりも低い第2の温度の場合には、前記供給手段は、前記第1の時間よりも長い第2の時間、前記循環路の液体を循環させるステップと、
を有することを特徴とする制御方法。 - 前記循環路は、前記記録ヘッドの吐出口から液体を吐出するときに液体を貯留する貯留部から前記記録ヘッドへ供給される液体が流れる流路を含むことを特徴とする請求項22乃至26のいずれか1項に記載の制御方法。
- 前記循環路は、液体が前記記録ヘッドから出て、前記供給手段より上流へ戻るための流路を含むことを特徴とする請求項22乃至27のいずれか1項に記載の制御方法。
- 前記循環路は、前記記録ヘッドに接続する流路であることを特徴とする請求項22乃至27のいずれか1項に記載の制御方法。
- 前記供給手段は、所定のタイミングで出される循環を行う指示に応じて、前記循環路の液体を循環させることを特徴とする請求項22乃至29のいずれか1項に記載の制御方法。
- 前記所定のタイミングは、前記記録装置がユーザから画像の記録を行うことを指示されていない期間内のタイミングであることを特徴とする請求項30に記載の制御方法。
- 前記所定のタイミングは、前記記録ヘッドの吐出口からインクが吐出されていない期間内のタイミングであることを特徴とする請求項30または31に記載の制御方法。
- 前記所定のタイミングは、前記液体の吐出を行っていない期間が所定の期間になったタイミングであることを特徴とする請求項30乃至32のいずれか1項に記載の制御方法。
- 前記供給手段は、前記記録装置がユーザから画像の記録を行う指示を受け取っていないときに前記循環路の液体を循環させることを特徴とする請求項22乃至29のいずれか1項に記載の制御方法。
- 前記供給手段は、前記記録ヘッドの吐出口からインクを吐出していないときに前記循環路の液体を循環させることを特徴とする請求項22乃至29のいずれか1項に記載の制御方法。
- 前記供給手段は、前記循環路の液体の循環動作を行っているときに前記記録装置がユーザからの画像の記録を行う指示を受け取った場合には、前記循環動作を停止することを特徴とする請求項22乃至29のいずれか1項に記載の制御方法。
- 前記記録ヘッドは、吐出口が設けられた吐出口面を有し、
前記記録装置は、前記吐出口面をキャッピングするキャップ機構を更に有し、
前記供給手段は、前記吐出口面をキャッピングしている状態で動作することを特徴とする請求項22乃至36のいずれか1項に記載の制御方法。 - 前記供給手段の下流で前記記録ヘッドから出て、再び前記記録ヘッドへ入るように液体を循環させるための流路から分岐し、前記供給手段の上流に液体を送るように液体を循環させるための流路には弁が配されていることを特徴とする請求項22乃至37のいずれか1項に記載の制御方法。
- 前記供給手段が駆動することによって、前記供給手段の下流で前記記録ヘッドから出て、再び前記記録ヘッドへ入るように液体を循環させるための前記流路から分岐し、前記供給手段の上流に液体を送るように液体を循環させるための前記流路の液体が循環することを特徴とする請求項22乃至38のいずれか1項に記載の制御方法。
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