流体噴射装置及び流体噴射装置のメンテナンス方法
【課題】ランニングコストを低減できる流体噴射装置及び流体噴射装置のメンテナンス方法を提供する。
【解決手段】インクを噴射する複数の記録ヘッドを用いて記録用紙に所定の画像データに基づく印字を行うプリンターであって、上記複数の記録ヘッドのうち上記印字を実行しない記録ヘッドについて、その噴射特性を回復させるのに必要な上記インクの消費量に応じて、該記録ヘッドから上記インクを予備噴射させるフラッシング処理あるいは該記録ヘッドから上記インクを吸引する吸引処理の実行を選択する制御装置を有するという構成を採用する。
【解決手段】インクを噴射する複数の記録ヘッドを用いて記録用紙に所定の画像データに基づく印字を行うプリンターであって、上記複数の記録ヘッドのうち上記印字を実行しない記録ヘッドについて、その噴射特性を回復させるのに必要な上記インクの消費量に応じて、該記録ヘッドから上記インクを予備噴射させるフラッシング処理あるいは該記録ヘッドから上記インクを吸引する吸引処理の実行を選択する制御装置を有するという構成を採用する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体噴射装置及び流体噴射装置のメンテナンス方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
流体を噴射する流体噴射装置として、例えば下記特許文献１に記載のインクジェット式記録装置が知られている。インクジェット式記録装置は、記録媒体（媒体）に文字や画像等を記録する装置であり、記録ヘッド（流体噴射ヘッド）に設けられたノズルから記録媒体にインク（流体）を選択的に噴射する構成になっている。
この流体噴射装置では、良好な噴射特性を維持又は回復させるため、当該記録ヘッドのメンテナンス処理を定期的に行っている。その具体的なメンテナンス処理としては、例えば、キャップ部材に記録ヘッドを対向させ、ノズルからインクを定期的に予備噴射させることで、増粘インクによるノズルの目詰まり防止や、ノズルのメニスカスを調整して、記録ヘッドから正常にインクを噴射させるフラッシング処理（予備噴射処理）と、キャップ部材で記録ヘッドをキャッピングした後に吸引ポンプを駆動させて、各ノズルから粘性が高くなったインクや付着したゴミ等を強制吸引してメニスカスを調整し、記録ヘッドから正常にインクを噴射させる吸引処理とがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６３−２５６４５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、流体噴射装置には、記録ヘッドを記録媒体の幅方向に複数配置して印字を行う所謂ラインヘッドプリンターがある。従来のメンテナンス処理では、これら記録ヘッドの全てについて一様に行っていた。メンテナンス処理では、印字処理以外でインクを消費することから、ランニングコストが高くなるという課題がある。
【０００５】
本発明は、上記課題点に鑑みてなされたもので、ランニングコストを低減できる流体噴射装置及び流体噴射装置のメンテナンス方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明は、流体を噴射する複数の流体噴射ヘッドを用いて媒体に所定の画像データに基づく印字を行う流体噴射装置であって、上記複数の流体噴射ヘッドのうち上記印字を実行しない流体噴射ヘッドについて、その噴射特性を回復させるのに必要な上記流体の消費量に応じて、該流体噴射ヘッドから上記流体を予備噴射させる予備噴射処理あるいは該流体噴射ヘッドから上記流体を吸引する吸引処理の実行を選択する制御装置を有するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、所定の画像データに基づいて印字を行う際に、複数の流体噴射ヘッドのうち印字を実行しない流体噴射ヘッドがある場合、メンテナンス処理において、その流体噴射ヘッドについては、その噴射特性を回復させるのに必要な流体の消費量に応じて、予備噴射処理あるいは吸引処理を選択することで、その流体噴射ヘッドについて印字処理以外で消費される流体を低減する。
【０００７】
また、本発明においては、上記制御装置は、上記予備噴射処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係と、上記吸引処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係とに基づいて、上記予備噴射処理あるいは上記吸引処理の実行を選択するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、予備噴射処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係と、上記吸引処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係とに基づいて、印字時間あたりの上記消費量をそれぞれの処理で比較し、印字を実行しない流体噴射ヘッドについて好ましい方のメンテナンス処理を選択する。
【０００８】
また、本発明においては、上記制御装置は、上記予備噴射処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係と、上記吸引処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係とを予め保持したテーブルデータを有し、該テーブルデータに基づいて上記予備噴射処理あるいは上記吸引処理の実行を選択するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、予備噴射処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係と、上記吸引処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係とを予め保持したテーブルデータに基づいて、印字時間あたりの上記消費量をそれぞれの処理で比較し、印字を実行しない流体噴射ヘッドについて好ましい方のメンテナンス処理を選択する。
【０００９】
また、本発明においては、流体を噴射する複数の流体噴射ヘッドを用いて媒体に所定の画像データに基づく印字を行う流体噴射装置のメンテナンス方法であって、上記複数の流体噴射ヘッドのうち上記印字を実行しない流体噴射ヘッドについて、その噴射特性を回復させるのに必要な上記流体の消費量に応じて、該流体噴射ヘッドから上記流体を予備噴射させる予備噴射処理あるいは該流体噴射ヘッドから上記流体を吸引する吸引処理の実行を選択する処理選択工程を有するという手法を採用する。
このような手法を採用することによって、本発明では、所定の画像データに基づいて印字を行う際に、複数の流体噴射ヘッドのうち印字を実行しない流体噴射ヘッドがある場合、メンテナンス処理において、その流体噴射ヘッドについては、その噴射特性を回復させるのに必要な流体の消費量に応じて、予備噴射処理あるいは吸引処理を選択することで、その流体噴射ヘッドについて印字処理以外で消費される流体を低減する。
【００１０】
また、本発明においては、上記処理選択工程では、上記予備噴射処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係と、上記吸引処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係とに基づいて、上記予備噴射処理あるいは上記吸引処理の実行を選択するという手法を採用する。
このような手法を採用することによって、本発明では、予備噴射処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係と、上記吸引処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係とに基づいて、印字時間あたりの上記消費量をそれぞれの処理で比較し、印字を実行しない流体噴射ヘッドについて好ましい方のメンテナンス処理を選択する。
【００１１】
また、本発明においては、上記処理選択工程では、上記予備噴射処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係と、上記吸引処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係とを予め保持したテーブルデータに基づいて、上記予備噴射処理あるいは上記吸引処理の実行を選択するという手法を採用する。
このような手法を採用することによって、本発明では、予備噴射処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係と、上記吸引処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係とを予め保持したテーブルデータに基づいて、印字時間あたりの上記消費量をそれぞれの処理で比較し、印字を実行しない流体噴射ヘッドについて好ましい方メンテナンスの処理を選択する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態におけるプリンターの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態におけるプリンターの要部構成を示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態におけるプリンターの要部構成を示す平面図である。
【図４】本発明の実施形態におけるノズル形成面におけるノズルの配列状態を示す図である。
【図５】本発明の実施形態における記録ヘッドの内部構成を示す部分断面図である。
【図６】本発明の実施形態におけるフラッシング処理を説明する図である。
【図７】本発明の実施形態における吸引処理を説明する図である。
【図８】本発明の実施形態におけるプリンターの動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態における印字処理により記録用紙に印字される画像を示す模式図である。
【図１０】本発明の実施形態における吸引処理に関する印字時間と吸引量との相関関係を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態におけるフラッシング処理に関する印字時間とインク消費量との相関関係と吸引処理に関する印字時間とインク消費量との相関関係とを示す図である。
【図１２】本発明の実施形態におけるフラッシング処理に関する印字時間とインク消費量との相関関係と吸引処理に関する印字時間とインク消費量との相関関係とに基づいて印字を実行しない記録ヘッドのメンテナンス処理を選択するテーブルデータを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る流体噴射装置の各実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。本実施形態では、本発明に係る流体噴射装置として、インクジェット式プリンター（以下、プリンターと称する）を例示する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態におけるプリンター１の構成を示すブロック図である。図２は、本発明の実施形態におけるプリンター１の要部構成を示す断面図である。図３は、本発明の実施形態におけるプリンター１の要部構成を示す平面図である。
なお、図２及び図３に示すように、記録用紙（媒体）Ｐの搬送方向をＸ軸方向と、該搬送方向と直交する搬送路幅方向をＹ軸方向と、Ｘ軸方向及びＹ軸方向と直交する高さ方向をＺ軸方向と称して以下説明する場合がある。
【００１５】
本実施形態のプリンター１は、複数の記録ヘッド（流体噴射ヘッド）６を備えるラインヘッドプリンターであり、複数の記録ヘッド６を用いて記録用紙Ｐにインク（流体）を噴射することで所定の情報や画像を印字する印字処理を行う構成となっている。本実施形態のプリンター１は、図１に示すように入力装置２と、記憶装置３と、制御装置４と、記録用紙搬送装置５と、記録ヘッド６と、キャッピング装置７と、プラテン移動装置８とを有する。
【００１６】
入力装置２は、制御装置４に外部からの印字処理に係る各種指令やデータを入力するものであり、使用者が操作する操作パネルや、外部から印字データ等を入力する通信装置等を含む。
記憶装置３は、各種構成機器の動作プログラムや入力装置２から入力されるデータを記憶するものである。
制御装置４は、各種構成機器の動作を電気的に制御するものであり、入力装置２、記憶装置３、記録用紙搬送装置５、記録ヘッド６、キャッピング装置７、プラテン移動装置８との間でデータ授受を行う各種入出力インターフェイス回路や、該データに基づき所定の演算処理等を行うＣＰＵ等を有する。
【００１７】
記録用紙搬送装置５は、図２に示すように、Ｘ軸方向に延びる搬送路に沿って記録用紙Ｐを搬送する複数の搬送ローラ５１を有する。搬送ローラ５１は、Ｙ軸方向に延びる回転軸周りに回転することにより記録用紙ＰをＸ軸方向に移動させる構成となっている。
【００１８】
記録ヘッド６は、インクを噴射する複数のノズル１７が設けられたノズル形成面（噴射面）２１Ａを有する。この記録ヘッド６は、ノズル形成面２１Ａが−Ｚ方向に向くように配置されている。
記録ヘッド６は、図３に示すように、搬送路の幅方向（Ｙ軸方向）に沿って複数設けられて、記録ヘッド６ａ１、６ａ２、６ａ３、６ａ４の列と、記録ヘッド６ｂ１、６ｂ２、６ｂ３の列の計２列を構成する。この複数の記録ヘッド６は幅方向に沿って互い違いに配置される千鳥配列となっている。すなわち、Ｙ軸方向に沿って、記録ヘッド６ａ１、記録ヘッド６ｂ１、記録ヘッド６ａ２、記録ヘッド６ｂ２、記録ヘッド６ａ３、記録ヘッド６ｂ３、記録ヘッド６ａ４が順次配置される。
【００１９】
図４及び図５を参照して記録ヘッド６の構成について説明する。
図４は、本発明の実施形態におけるノズル形成面２１Ａにおけるノズル１７の配列状態を示す図である。図５は、本発明の実施形態における記録ヘッド６の内部構成を示す部分断面図である。
【００２０】
図４に示すように、ノズル１７はノズル形成面２１Ａにおいて搬送路の幅方向に沿って複数設けられ、ノズル列１６を形成する。このノズル列１６は、搬送方向に沿って計６列設けられる。ノズル列１６（Ｃ１），１６（Ｍ１），１６（Ｙ），１６（Ｃ２），１６（Ｍ２），１６（Ｂ）は、それぞれ、シアン（Ｃ１），マゼンタ（Ｍ１），イエロー（Ｙ），ライトシアン（Ｃ２），ライトマゼンタ（Ｍ２），ブラック（Ｂ）の各色に応じたインクを噴射する構成となっている。１つのノズル列１６は、例えば、１８０個のノズル１７によって構成されている。
【００２１】
図５に示すように、記録ヘッド６は、ヘッド本体１８と、ヘッド本体１８に接続された流路形成ユニット２２とを備えている。流路形成ユニット２２は、振動板１９と、流路基板２０と、ノズル基板２１とを備えると共に、共通インク室２９と、インク供給口３０と、圧力室３１とを形成する。さらに、流路形成ユニット２２は、ダイヤフラム部として機能する島部３２と、共通インク室２９内の圧力変動を吸収するコンプライアンス部３３とを備える。ヘッド本体１８には、固定部材２６と共に駆動ユニット２４を収容する収容空間２３と、インクを流路形成ユニット２２に案内する内部流路２８とが形成される。
【００２２】
上記構成の記録ヘッド６によれば、ケーブル２７を介して駆動ユニット２４に駆動信号が入力されると、圧電素子２５が伸縮する。これにより、振動板１９がキャビティに接近する方向及び離れる方向に変形（移動）する。このため、圧力室３１の容積が変化し、インクを収容した圧力室３１の圧力が変動する。この圧力の変動によって、ノズル１７から、インクが噴射される。
【００２３】
図２に戻り、記録用紙Ｐを搬送する搬送路の一部を構成するプラテン８１（８１ａ，８１ｂ）は、プラテン移動装置８により、記録ヘッド６とキャップ部材７１との間を遮る遮蔽位置（図２に示す位置）と該遮蔽位置から退避する非遮蔽位置（図６及び図７に示す位置）との間を、搬送方向（Ｘ軸方向）に沿って往復移動自在な構成となっている。プラテン８１は、搬送方向に延びる略板形状を有し、記録ヘッド６が設けられる表面側で記録用紙Ｐを支持する。なお、プラテン８１の表面には、記録用紙Ｐを平らに支持するためのリブ（凹凸）を有していても良い。
【００２４】
プラテン移動装置８は、プラテン８１のキャップ部材７１が設けられる側に設けられた不図示のラックと噛合可能で搬送路の幅方向に延びる回転軸周りに回転自在なピニオン８２を有する。プラテン移動装置８は、ピニオン８２を回転させることにより、プラテン８１を遮蔽位置と非遮蔽位置との間を移動させる構成となっている。なお、遮蔽位置においては、プラテン８１ａ及びプラテン８１ｂは互いの端部を当接させて記録用紙Ｐを支持する連続的支持面を形成する構成となっている。
【００２５】
キャッピング装置７は、各記録ヘッド６と一対一で対応して複数設けられており、キャップ部材７１と、吸引ポンプ７２と、大気開放バルブ７３と、廃インクタンク７４とを備える。
キャップ部材７１は、記録ヘッド６に対向する側が開口する略枡形状を有する。なお、キャップ部材７１の開口縁部をリップ部７１Ａと称する。リップ部７１Ａは、ゴム部材等の弾性部材から形成され、複数のノズル１７を囲うようにノズル形成面２１Ａと当接可能な構成となっている。また、キャップ部材７１の内には、インクを吸収するスポンジ等の吸収材７５が設けられている。
【００２６】
キャップ部材７１は、キャップ部材移動装置７１Ｂにより、上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能な構成となっている。キャップ部材移動装置７１Ｂは、制御装置４の制御の下にキャップ部材７１を、記録ヘッド６と所定距離を空けて待機する待機位置（図２に示す位置）と、記録ヘッド６のノズル形成面２１Ａとリップ部７１Ａとが当接する当接位置（図７に示す位置）との間を移動させる構成となっている。キャップ部材移動装置７１Ｂの構成の一例としては、ラック・ピニオン機構やカム機構等の周知の構成を採用できる。
【００２７】
キャッピング装置７は、記録ヘッド６の良好な噴射特性を維持又は回復させるメンテナンス処理に用いられる。メンテナンス処理には、図６に示すフラッシング処理（予備噴射処理）と、図７に示す吸引処理とがある。
フラッシング処理は、プラテン８１を非遮蔽位置に移動させてキャップ部材７１と記録ヘッド６とを対向させた後、ノズル１７からインクを定期的に予備噴射させることで、増粘インクによるノズル１７の目詰まり防止や、ノズル１７のメニスカスを調整して、記録ヘッド６から正常にインクを噴射させる処理である。
吸引処理は、プラテン８１を非遮蔽位置に移動させてキャップ部材７１で記録ヘッド６をキャッピングした後に吸引ポンプ７２を駆動させて、各ノズル１７から粘性が高くなったインクや付着したゴミ等を強制吸引してメニスカスを調整し、記録ヘッド６から正常にインクを噴射させる処理である。
【００２８】
続いて、図８に示すフローチャートを参照して、本発明の特徴的なメンテナンス処理について説明する。
図８は、本発明の実施形態におけるプリンター１の動作を示すフローチャートである。
先ず、制御装置４は、入力装置２から入力された記録用紙Ｐに印字すべき画像データを取得して、その取得した画像データを解析する（ステップＳ１）。画像データは、ドットマトリクスにより構成されるものであり、ドットの位置及びその位置でのドットの色調等のデータが含まれる。
【００２９】
図９は、本発明の実施形態における印字処理により記録用紙Ｐに印字される画像Ｇを示す模式図である。
本印字処理では、同図に示すように、同一の画像Ｇを複数印字する所謂ラベル印刷を行うこととする。本印字処理では、説明の容易化のため、ある特定の画像Ｇの印字開始から、次の画像Ｇの印字開始までの時間を１秒と設定する。
【００３０】
制御装置４は、図９に示す画像Ｇの画像データに基づいて、印字を実行する記録ヘッド６と、印字を実行しない記録ヘッド６とを特定する（ステップＳ２）。
本実施形態の制御装置４は、画像データに基づいて画像Ｇの印字領域にある記録ヘッド６（６ａ１，６ｂ１，６１ａ２，６ｂ２，６ａ３）を、印字を実行する記録ヘッド６と特定し、画像Ｇの印字領域の外にある記録ヘッド６（６ｂ３，６ａ４）を、印字を実行しない記録ヘッド６と特定する。
【００３１】
次に、制御装置４は、印字を実行しない記録ヘッド６（６ｂ３，６ａ４）についてするメンテナンス処理の種類を選択する（ステップＳ３：処理選択工程）。
制御装置４は、印字を実行しない記録ヘッド６について、その噴射特性を回復させるのに必要なインク消費量に応じて、フラッシング処理もしくは吸引処理を選択する。
【００３２】
フラッシング処理が、１つのノズル１７あたり８秒毎に７２発（１発あたり例えば２０ナノグラム）の吐出が必要だとすると、１つの記録ヘッド６のノズル数は１８０×６列あるので、印字時間が５０００秒であれば、そのインク消費量は、５０００÷８×７２×２０×１８０×６＝０．９７２（ｇ）となる。印字時間が１００００秒であれば、そのインク消費量は、その２倍の１．９４４（ｇ）となる。
【００３３】
フラッシング処理しない場合、吸引処理の吸引量（インク消費量）は、図１０に示す吸引処理に関する印字時間と吸引量との相関関係に基づく。
図１０によれば、印字時間が５０００秒である場合、５０００秒（ｓ）は１．３９時間（ｈ）であるので、その印字時間あたりのインク吸引量は０．８ｇとなる。また、印字時間が１００００秒である場合、１００００秒は２．７８時間であるので、その印字時間あたりのインク吸引量は２．５ｇとなる。
【００３４】
したがって、印字時間が５０００秒であれば、フラッシング処理した場合のインク消費量は０．９７２（ｇ）になるのに対し、吸引処理した場合のインク消費量は０．８（ｇ）になるので、ステップＳ３において制御装置４は、インク消費量が少ない吸引処理を、印字を実行しない記録ヘッド６のメンテナンス処理として選択する。
また、印字時間が１００００秒であれば、フラッシング処理した場合のインク消費量は１．９４４（ｇ）になるのに対し、吸引処理した場合のインク消費量は２．５（ｇ）になるので、ステップＳ３において制御装置４は、インク消費量が少ないフラッシング処理を、印字を実行しない記録ヘッド６のメンテナンス処理として選択する。
【００３５】
次に、制御装置４は、フラッシング処理を行う定期タイマーをスタートさせる（ステップＳ４）。そして、制御装置４は、記録ヘッド６による画像データに基づく画像Ｇの記録用紙Ｐへの印字を開始させる（ステップＳ５）。
【００３６】
次に、制御装置４は、タイマーが計時する時間が７秒より大きい値、すなわち８秒に達したか否かを判定する（ステップＳ６）。制御装置４は、タイマーの計時が８秒に達していないときは、印字を続行させる。一方、制御装置４は、タイマーの計時が８秒に達したときは、ノズル１７におけるインク増粘が懸念されるため、現在印字している画像Ｇの印字終了後（本実施形態では画像Ｇの８枚目終了後）、フラッシング処理をする記録ヘッド６（印字を実行する記録ヘッド６、ステップＳ３でフラッシング処理が選択された印字を実行しない記録ヘッド６）について、１つのノズル１７から７２発の予備噴射をさせるフラッシング処理を実行させる（ステップＳ７）。
【００３７】
次に、制御装置４は、フラッシング処理を行う定期タイマーをゼロにリセットして計時をリスタートさせる（ステップＳ８）。そして、制御装置４は、印字する画像Ｇがあるか否かを判定する（ステップＳ９）。制御装置４は、印字する画像Ｇが所定数に達していない場合は、ステップＳ５に戻り、記録ヘッド６による画像データに基づく画像Ｇの記録用紙Ｐへの印字を開始させる。一方、制御装置４は、印字する画像Ｇが所定数に達したときは、印字ジョブを終了させる。
【００３８】
印字ジョブ終了後、制御装置４は、フラッシング処理をしていない記録ヘッド６があるか否かを判定する（ステップＳ１０）。
ステップＳ３において、印字を実行しない記録ヘッド６のメンテナンス処理が吸引処理と選択されている場合には、ステップＳ１１に移行し、制御装置４は、その記録ヘッド６のみ吸引処理を実行させる。一方、制御装置４は、印字を実行しない記録ヘッド６のメンテナンス処理がフラッシング処理と選択されている場合は、ステップＳ１１に移行せずにメンテナンスジョブを終了させる。
【００３９】
したがって、上述した本実施形態によれば、インクを噴射する複数の記録ヘッド６を用いて記録用紙Ｐに所定の画像データに基づく印字を行うプリンター１であって、上記複数の記録ヘッド６のうち上記印字を実行しない記録ヘッド６について、その噴射特性を回復させるのに必要な上記インクの消費量に応じて、該記録ヘッド６から上記インクを予備噴射させるフラッシング処理あるいは該記録ヘッド６から上記インクを吸引する吸引処理の実行を選択する制御装置４を有するという構成を採用することによって、所定の画像データに基づいて印字を行う際に、複数の記録ヘッド６のうち印字を実行しない記録ヘッド６がある場合、メンテナンス処理において、その記録ヘッド６については、その噴射特性を回復させるのに必要なインクの消費量に応じて、フラッシング処理あるいは吸引処理を選択することにより、印字処理以外で消費されるインクを低減することができる。このため、本実施形態によれば、ランニングコストを低減できるプリンター１が得られる。
【００４０】
ところで、本実施形態におけるフラッシング処理に関する印字時間とインク消費量との相関関係と、吸引処理に関する印字時間とインク消費量との相関関係とは、図１１のように示される。
上述した本実施形態によれば、フラッシング処理におけるインク消費量が０．８（ｇ）となるのは、４１１５秒（１．１４（ｈ））のときであり、また、そのインク消費量が２．５（ｇ）となるのは、１２８６０秒（３．５７（ｈ））のときであり、また、そのインク消費量が４（ｇ）となるのは、２０５７６秒（５．７２（ｈ））のときである。
したがって、印字を実行しない記録ヘッド６についてインク消費量の少ない処理モードは、印字時間あたりのインク消費量をそれぞれの処理で比較することで、図１２のように示される。図１２によれば、印字時間に基づいてメンテナンス処理を選択できるので、制御装置４は、図１２に示す相関関係を保持するテーブルデータを予め記憶装置３に記録させてステップＳ３における処理選択を行う構成であってもよい。
【００４１】
以上、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、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００４２】
例えば、上述の実施形態においては、流体噴射装置が、インク等の流体（液状体）を噴射する流体噴射装置である場合を例にして説明したが、本発明の流体噴射装置は、インク以外の他の流体を噴射したり吐出したりする流体噴射装置に適用することができる。流体噴射装置が噴射可能な流体は、流体、機能材料の粒子が分散又は溶解されている液状体、ジェル状の流状体を含む。
【００４３】
また、流体噴射装置としては、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する流体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる流体を噴射する流体噴射装置であってもよい。
さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する流体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する流体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する流体噴射装置、ジェルを噴射する流状体噴射装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の流体噴射装置に本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１…プリンター（流体噴射装置）、４…制御装置、６…記録ヘッド（流体噴射ヘッド）、Ｇ…画像、Ｐ…記録用紙（媒体）、Ｓ３…ステップ（処理選択工程）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体噴射装置及び流体噴射装置のメンテナンス方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
流体を噴射する流体噴射装置として、例えば下記特許文献１に記載のインクジェット式記録装置が知られている。インクジェット式記録装置は、記録媒体（媒体）に文字や画像等を記録する装置であり、記録ヘッド（流体噴射ヘッド）に設けられたノズルから記録媒体にインク（流体）を選択的に噴射する構成になっている。
この流体噴射装置では、良好な噴射特性を維持又は回復させるため、当該記録ヘッドのメンテナンス処理を定期的に行っている。その具体的なメンテナンス処理としては、例えば、キャップ部材に記録ヘッドを対向させ、ノズルからインクを定期的に予備噴射させることで、増粘インクによるノズルの目詰まり防止や、ノズルのメニスカスを調整して、記録ヘッドから正常にインクを噴射させるフラッシング処理（予備噴射処理）と、キャップ部材で記録ヘッドをキャッピングした後に吸引ポンプを駆動させて、各ノズルから粘性が高くなったインクや付着したゴミ等を強制吸引してメニスカスを調整し、記録ヘッドから正常にインクを噴射させる吸引処理とがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開昭６３−２５６４５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、流体噴射装置には、記録ヘッドを記録媒体の幅方向に複数配置して印字を行う所謂ラインヘッドプリンターがある。従来のメンテナンス処理では、これら記録ヘッドの全てについて一様に行っていた。メンテナンス処理では、印字処理以外でインクを消費することから、ランニングコストが高くなるという課題がある。
【０００５】
本発明は、上記課題点に鑑みてなされたもので、ランニングコストを低減できる流体噴射装置及び流体噴射装置のメンテナンス方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明は、流体を噴射する複数の流体噴射ヘッドを用いて媒体に所定の画像データに基づく印字を行う流体噴射装置であって、上記複数の流体噴射ヘッドのうち上記印字を実行しない流体噴射ヘッドについて、その噴射特性を回復させるのに必要な上記流体の消費量に応じて、該流体噴射ヘッドから上記流体を予備噴射させる予備噴射処理あるいは該流体噴射ヘッドから上記流体を吸引する吸引処理の実行を選択する制御装置を有するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、所定の画像データに基づいて印字を行う際に、複数の流体噴射ヘッドのうち印字を実行しない流体噴射ヘッドがある場合、メンテナンス処理において、その流体噴射ヘッドについては、その噴射特性を回復させるのに必要な流体の消費量に応じて、予備噴射処理あるいは吸引処理を選択することで、その流体噴射ヘッドについて印字処理以外で消費される流体を低減する。
【０００７】
また、本発明においては、上記制御装置は、上記予備噴射処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係と、上記吸引処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係とに基づいて、上記予備噴射処理あるいは上記吸引処理の実行を選択するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、予備噴射処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係と、上記吸引処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係とに基づいて、印字時間あたりの上記消費量をそれぞれの処理で比較し、印字を実行しない流体噴射ヘッドについて好ましい方のメンテナンス処理を選択する。
【０００８】
また、本発明においては、上記制御装置は、上記予備噴射処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係と、上記吸引処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係とを予め保持したテーブルデータを有し、該テーブルデータに基づいて上記予備噴射処理あるいは上記吸引処理の実行を選択するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、予備噴射処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係と、上記吸引処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係とを予め保持したテーブルデータに基づいて、印字時間あたりの上記消費量をそれぞれの処理で比較し、印字を実行しない流体噴射ヘッドについて好ましい方のメンテナンス処理を選択する。
【０００９】
また、本発明においては、流体を噴射する複数の流体噴射ヘッドを用いて媒体に所定の画像データに基づく印字を行う流体噴射装置のメンテナンス方法であって、上記複数の流体噴射ヘッドのうち上記印字を実行しない流体噴射ヘッドについて、その噴射特性を回復させるのに必要な上記流体の消費量に応じて、該流体噴射ヘッドから上記流体を予備噴射させる予備噴射処理あるいは該流体噴射ヘッドから上記流体を吸引する吸引処理の実行を選択する処理選択工程を有するという手法を採用する。
このような手法を採用することによって、本発明では、所定の画像データに基づいて印字を行う際に、複数の流体噴射ヘッドのうち印字を実行しない流体噴射ヘッドがある場合、メンテナンス処理において、その流体噴射ヘッドについては、その噴射特性を回復させるのに必要な流体の消費量に応じて、予備噴射処理あるいは吸引処理を選択することで、その流体噴射ヘッドについて印字処理以外で消費される流体を低減する。
【００１０】
また、本発明においては、上記処理選択工程では、上記予備噴射処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係と、上記吸引処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係とに基づいて、上記予備噴射処理あるいは上記吸引処理の実行を選択するという手法を採用する。
このような手法を採用することによって、本発明では、予備噴射処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係と、上記吸引処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係とに基づいて、印字時間あたりの上記消費量をそれぞれの処理で比較し、印字を実行しない流体噴射ヘッドについて好ましい方のメンテナンス処理を選択する。
【００１１】
また、本発明においては、上記処理選択工程では、上記予備噴射処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係と、上記吸引処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係とを予め保持したテーブルデータに基づいて、上記予備噴射処理あるいは上記吸引処理の実行を選択するという手法を採用する。
このような手法を採用することによって、本発明では、予備噴射処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係と、上記吸引処理に関する上記印字の時間と上記消費量との相関関係とを予め保持したテーブルデータに基づいて、印字時間あたりの上記消費量をそれぞれの処理で比較し、印字を実行しない流体噴射ヘッドについて好ましい方メンテナンスの処理を選択する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施形態におけるプリンターの構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施形態におけるプリンターの要部構成を示す断面図である。
【図３】本発明の実施形態におけるプリンターの要部構成を示す平面図である。
【図４】本発明の実施形態におけるノズル形成面におけるノズルの配列状態を示す図である。
【図５】本発明の実施形態における記録ヘッドの内部構成を示す部分断面図である。
【図６】本発明の実施形態におけるフラッシング処理を説明する図である。
【図７】本発明の実施形態における吸引処理を説明する図である。
【図８】本発明の実施形態におけるプリンターの動作を示すフローチャートである。
【図９】本発明の実施形態における印字処理により記録用紙に印字される画像を示す模式図である。
【図１０】本発明の実施形態における吸引処理に関する印字時間と吸引量との相関関係を示す図である。
【図１１】本発明の実施形態におけるフラッシング処理に関する印字時間とインク消費量との相関関係と吸引処理に関する印字時間とインク消費量との相関関係とを示す図である。
【図１２】本発明の実施形態におけるフラッシング処理に関する印字時間とインク消費量との相関関係と吸引処理に関する印字時間とインク消費量との相関関係とに基づいて印字を実行しない記録ヘッドのメンテナンス処理を選択するテーブルデータを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る流体噴射装置の各実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。本実施形態では、本発明に係る流体噴射装置として、インクジェット式プリンター（以下、プリンターと称する）を例示する。
【００１４】
図１は、本発明の実施形態におけるプリンター１の構成を示すブロック図である。図２は、本発明の実施形態におけるプリンター１の要部構成を示す断面図である。図３は、本発明の実施形態におけるプリンター１の要部構成を示す平面図である。
なお、図２及び図３に示すように、記録用紙（媒体）Ｐの搬送方向をＸ軸方向と、該搬送方向と直交する搬送路幅方向をＹ軸方向と、Ｘ軸方向及びＹ軸方向と直交する高さ方向をＺ軸方向と称して以下説明する場合がある。
【００１５】
本実施形態のプリンター１は、複数の記録ヘッド（流体噴射ヘッド）６を備えるラインヘッドプリンターであり、複数の記録ヘッド６を用いて記録用紙Ｐにインク（流体）を噴射することで所定の情報や画像を印字する印字処理を行う構成となっている。本実施形態のプリンター１は、図１に示すように入力装置２と、記憶装置３と、制御装置４と、記録用紙搬送装置５と、記録ヘッド６と、キャッピング装置７と、プラテン移動装置８とを有する。
【００１６】
入力装置２は、制御装置４に外部からの印字処理に係る各種指令やデータを入力するものであり、使用者が操作する操作パネルや、外部から印字データ等を入力する通信装置等を含む。
記憶装置３は、各種構成機器の動作プログラムや入力装置２から入力されるデータを記憶するものである。
制御装置４は、各種構成機器の動作を電気的に制御するものであり、入力装置２、記憶装置３、記録用紙搬送装置５、記録ヘッド６、キャッピング装置７、プラテン移動装置８との間でデータ授受を行う各種入出力インターフェイス回路や、該データに基づき所定の演算処理等を行うＣＰＵ等を有する。
【００１７】
記録用紙搬送装置５は、図２に示すように、Ｘ軸方向に延びる搬送路に沿って記録用紙Ｐを搬送する複数の搬送ローラ５１を有する。搬送ローラ５１は、Ｙ軸方向に延びる回転軸周りに回転することにより記録用紙ＰをＸ軸方向に移動させる構成となっている。
【００１８】
記録ヘッド６は、インクを噴射する複数のノズル１７が設けられたノズル形成面（噴射面）２１Ａを有する。この記録ヘッド６は、ノズル形成面２１Ａが−Ｚ方向に向くように配置されている。
記録ヘッド６は、図３に示すように、搬送路の幅方向（Ｙ軸方向）に沿って複数設けられて、記録ヘッド６ａ１、６ａ２、６ａ３、６ａ４の列と、記録ヘッド６ｂ１、６ｂ２、６ｂ３の列の計２列を構成する。この複数の記録ヘッド６は幅方向に沿って互い違いに配置される千鳥配列となっている。すなわち、Ｙ軸方向に沿って、記録ヘッド６ａ１、記録ヘッド６ｂ１、記録ヘッド６ａ２、記録ヘッド６ｂ２、記録ヘッド６ａ３、記録ヘッド６ｂ３、記録ヘッド６ａ４が順次配置される。
【００１９】
図４及び図５を参照して記録ヘッド６の構成について説明する。
図４は、本発明の実施形態におけるノズル形成面２１Ａにおけるノズル１７の配列状態を示す図である。図５は、本発明の実施形態における記録ヘッド６の内部構成を示す部分断面図である。
【００２０】
図４に示すように、ノズル１７はノズル形成面２１Ａにおいて搬送路の幅方向に沿って複数設けられ、ノズル列１６を形成する。このノズル列１６は、搬送方向に沿って計６列設けられる。ノズル列１６（Ｃ１），１６（Ｍ１），１６（Ｙ），１６（Ｃ２），１６（Ｍ２），１６（Ｂ）は、それぞれ、シアン（Ｃ１），マゼンタ（Ｍ１），イエロー（Ｙ），ライトシアン（Ｃ２），ライトマゼンタ（Ｍ２），ブラック（Ｂ）の各色に応じたインクを噴射する構成となっている。１つのノズル列１６は、例えば、１８０個のノズル１７によって構成されている。
【００２１】
図５に示すように、記録ヘッド６は、ヘッド本体１８と、ヘッド本体１８に接続された流路形成ユニット２２とを備えている。流路形成ユニット２２は、振動板１９と、流路基板２０と、ノズル基板２１とを備えると共に、共通インク室２９と、インク供給口３０と、圧力室３１とを形成する。さらに、流路形成ユニット２２は、ダイヤフラム部として機能する島部３２と、共通インク室２９内の圧力変動を吸収するコンプライアンス部３３とを備える。ヘッド本体１８には、固定部材２６と共に駆動ユニット２４を収容する収容空間２３と、インクを流路形成ユニット２２に案内する内部流路２８とが形成される。
【００２２】
上記構成の記録ヘッド６によれば、ケーブル２７を介して駆動ユニット２４に駆動信号が入力されると、圧電素子２５が伸縮する。これにより、振動板１９がキャビティに接近する方向及び離れる方向に変形（移動）する。このため、圧力室３１の容積が変化し、インクを収容した圧力室３１の圧力が変動する。この圧力の変動によって、ノズル１７から、インクが噴射される。
【００２３】
図２に戻り、記録用紙Ｐを搬送する搬送路の一部を構成するプラテン８１（８１ａ，８１ｂ）は、プラテン移動装置８により、記録ヘッド６とキャップ部材７１との間を遮る遮蔽位置（図２に示す位置）と該遮蔽位置から退避する非遮蔽位置（図６及び図７に示す位置）との間を、搬送方向（Ｘ軸方向）に沿って往復移動自在な構成となっている。プラテン８１は、搬送方向に延びる略板形状を有し、記録ヘッド６が設けられる表面側で記録用紙Ｐを支持する。なお、プラテン８１の表面には、記録用紙Ｐを平らに支持するためのリブ（凹凸）を有していても良い。
【００２４】
プラテン移動装置８は、プラテン８１のキャップ部材７１が設けられる側に設けられた不図示のラックと噛合可能で搬送路の幅方向に延びる回転軸周りに回転自在なピニオン８２を有する。プラテン移動装置８は、ピニオン８２を回転させることにより、プラテン８１を遮蔽位置と非遮蔽位置との間を移動させる構成となっている。なお、遮蔽位置においては、プラテン８１ａ及びプラテン８１ｂは互いの端部を当接させて記録用紙Ｐを支持する連続的支持面を形成する構成となっている。
【００２５】
キャッピング装置７は、各記録ヘッド６と一対一で対応して複数設けられており、キャップ部材７１と、吸引ポンプ７２と、大気開放バルブ７３と、廃インクタンク７４とを備える。
キャップ部材７１は、記録ヘッド６に対向する側が開口する略枡形状を有する。なお、キャップ部材７１の開口縁部をリップ部７１Ａと称する。リップ部７１Ａは、ゴム部材等の弾性部材から形成され、複数のノズル１７を囲うようにノズル形成面２１Ａと当接可能な構成となっている。また、キャップ部材７１の内には、インクを吸収するスポンジ等の吸収材７５が設けられている。
【００２６】
キャップ部材７１は、キャップ部材移動装置７１Ｂにより、上下方向（Ｚ軸方向）に移動可能な構成となっている。キャップ部材移動装置７１Ｂは、制御装置４の制御の下にキャップ部材７１を、記録ヘッド６と所定距離を空けて待機する待機位置（図２に示す位置）と、記録ヘッド６のノズル形成面２１Ａとリップ部７１Ａとが当接する当接位置（図７に示す位置）との間を移動させる構成となっている。キャップ部材移動装置７１Ｂの構成の一例としては、ラック・ピニオン機構やカム機構等の周知の構成を採用できる。
【００２７】
キャッピング装置７は、記録ヘッド６の良好な噴射特性を維持又は回復させるメンテナンス処理に用いられる。メンテナンス処理には、図６に示すフラッシング処理（予備噴射処理）と、図７に示す吸引処理とがある。
フラッシング処理は、プラテン８１を非遮蔽位置に移動させてキャップ部材７１と記録ヘッド６とを対向させた後、ノズル１７からインクを定期的に予備噴射させることで、増粘インクによるノズル１７の目詰まり防止や、ノズル１７のメニスカスを調整して、記録ヘッド６から正常にインクを噴射させる処理である。
吸引処理は、プラテン８１を非遮蔽位置に移動させてキャップ部材７１で記録ヘッド６をキャッピングした後に吸引ポンプ７２を駆動させて、各ノズル１７から粘性が高くなったインクや付着したゴミ等を強制吸引してメニスカスを調整し、記録ヘッド６から正常にインクを噴射させる処理である。
【００２８】
続いて、図８に示すフローチャートを参照して、本発明の特徴的なメンテナンス処理について説明する。
図８は、本発明の実施形態におけるプリンター１の動作を示すフローチャートである。
先ず、制御装置４は、入力装置２から入力された記録用紙Ｐに印字すべき画像データを取得して、その取得した画像データを解析する（ステップＳ１）。画像データは、ドットマトリクスにより構成されるものであり、ドットの位置及びその位置でのドットの色調等のデータが含まれる。
【００２９】
図９は、本発明の実施形態における印字処理により記録用紙Ｐに印字される画像Ｇを示す模式図である。
本印字処理では、同図に示すように、同一の画像Ｇを複数印字する所謂ラベル印刷を行うこととする。本印字処理では、説明の容易化のため、ある特定の画像Ｇの印字開始から、次の画像Ｇの印字開始までの時間を１秒と設定する。
【００３０】
制御装置４は、図９に示す画像Ｇの画像データに基づいて、印字を実行する記録ヘッド６と、印字を実行しない記録ヘッド６とを特定する（ステップＳ２）。
本実施形態の制御装置４は、画像データに基づいて画像Ｇの印字領域にある記録ヘッド６（６ａ１，６ｂ１，６１ａ２，６ｂ２，６ａ３）を、印字を実行する記録ヘッド６と特定し、画像Ｇの印字領域の外にある記録ヘッド６（６ｂ３，６ａ４）を、印字を実行しない記録ヘッド６と特定する。
【００３１】
次に、制御装置４は、印字を実行しない記録ヘッド６（６ｂ３，６ａ４）についてするメンテナンス処理の種類を選択する（ステップＳ３：処理選択工程）。
制御装置４は、印字を実行しない記録ヘッド６について、その噴射特性を回復させるのに必要なインク消費量に応じて、フラッシング処理もしくは吸引処理を選択する。
【００３２】
フラッシング処理が、１つのノズル１７あたり８秒毎に７２発（１発あたり例えば２０ナノグラム）の吐出が必要だとすると、１つの記録ヘッド６のノズル数は１８０×６列あるので、印字時間が５０００秒であれば、そのインク消費量は、５０００÷８×７２×２０×１８０×６＝０．９７２（ｇ）となる。印字時間が１００００秒であれば、そのインク消費量は、その２倍の１．９４４（ｇ）となる。
【００３３】
フラッシング処理しない場合、吸引処理の吸引量（インク消費量）は、図１０に示す吸引処理に関する印字時間と吸引量との相関関係に基づく。
図１０によれば、印字時間が５０００秒である場合、５０００秒（ｓ）は１．３９時間（ｈ）であるので、その印字時間あたりのインク吸引量は０．８ｇとなる。また、印字時間が１００００秒である場合、１００００秒は２．７８時間であるので、その印字時間あたりのインク吸引量は２．５ｇとなる。
【００３４】
したがって、印字時間が５０００秒であれば、フラッシング処理した場合のインク消費量は０．９７２（ｇ）になるのに対し、吸引処理した場合のインク消費量は０．８（ｇ）になるので、ステップＳ３において制御装置４は、インク消費量が少ない吸引処理を、印字を実行しない記録ヘッド６のメンテナンス処理として選択する。
また、印字時間が１００００秒であれば、フラッシング処理した場合のインク消費量は１．９４４（ｇ）になるのに対し、吸引処理した場合のインク消費量は２．５（ｇ）になるので、ステップＳ３において制御装置４は、インク消費量が少ないフラッシング処理を、印字を実行しない記録ヘッド６のメンテナンス処理として選択する。
【００３５】
次に、制御装置４は、フラッシング処理を行う定期タイマーをスタートさせる（ステップＳ４）。そして、制御装置４は、記録ヘッド６による画像データに基づく画像Ｇの記録用紙Ｐへの印字を開始させる（ステップＳ５）。
【００３６】
次に、制御装置４は、タイマーが計時する時間が７秒より大きい値、すなわち８秒に達したか否かを判定する（ステップＳ６）。制御装置４は、タイマーの計時が８秒に達していないときは、印字を続行させる。一方、制御装置４は、タイマーの計時が８秒に達したときは、ノズル１７におけるインク増粘が懸念されるため、現在印字している画像Ｇの印字終了後（本実施形態では画像Ｇの８枚目終了後）、フラッシング処理をする記録ヘッド６（印字を実行する記録ヘッド６、ステップＳ３でフラッシング処理が選択された印字を実行しない記録ヘッド６）について、１つのノズル１７から７２発の予備噴射をさせるフラッシング処理を実行させる（ステップＳ７）。
【００３７】
次に、制御装置４は、フラッシング処理を行う定期タイマーをゼロにリセットして計時をリスタートさせる（ステップＳ８）。そして、制御装置４は、印字する画像Ｇがあるか否かを判定する（ステップＳ９）。制御装置４は、印字する画像Ｇが所定数に達していない場合は、ステップＳ５に戻り、記録ヘッド６による画像データに基づく画像Ｇの記録用紙Ｐへの印字を開始させる。一方、制御装置４は、印字する画像Ｇが所定数に達したときは、印字ジョブを終了させる。
【００３８】
印字ジョブ終了後、制御装置４は、フラッシング処理をしていない記録ヘッド６があるか否かを判定する（ステップＳ１０）。
ステップＳ３において、印字を実行しない記録ヘッド６のメンテナンス処理が吸引処理と選択されている場合には、ステップＳ１１に移行し、制御装置４は、その記録ヘッド６のみ吸引処理を実行させる。一方、制御装置４は、印字を実行しない記録ヘッド６のメンテナンス処理がフラッシング処理と選択されている場合は、ステップＳ１１に移行せずにメンテナンスジョブを終了させる。
【００３９】
したがって、上述した本実施形態によれば、インクを噴射する複数の記録ヘッド６を用いて記録用紙Ｐに所定の画像データに基づく印字を行うプリンター１であって、上記複数の記録ヘッド６のうち上記印字を実行しない記録ヘッド６について、その噴射特性を回復させるのに必要な上記インクの消費量に応じて、該記録ヘッド６から上記インクを予備噴射させるフラッシング処理あるいは該記録ヘッド６から上記インクを吸引する吸引処理の実行を選択する制御装置４を有するという構成を採用することによって、所定の画像データに基づいて印字を行う際に、複数の記録ヘッド６のうち印字を実行しない記録ヘッド６がある場合、メンテナンス処理において、その記録ヘッド６については、その噴射特性を回復させるのに必要なインクの消費量に応じて、フラッシング処理あるいは吸引処理を選択することにより、印字処理以外で消費されるインクを低減することができる。このため、本実施形態によれば、ランニングコストを低減できるプリンター１が得られる。
【００４０】
ところで、本実施形態におけるフラッシング処理に関する印字時間とインク消費量との相関関係と、吸引処理に関する印字時間とインク消費量との相関関係とは、図１１のように示される。
上述した本実施形態によれば、フラッシング処理におけるインク消費量が０．８（ｇ）となるのは、４１１５秒（１．１４（ｈ））のときであり、また、そのインク消費量が２．５（ｇ）となるのは、１２８６０秒（３．５７（ｈ））のときであり、また、そのインク消費量が４（ｇ）となるのは、２０５７６秒（５．７２（ｈ））のときである。
したがって、印字を実行しない記録ヘッド６についてインク消費量の少ない処理モードは、印字時間あたりのインク消費量をそれぞれの処理で比較することで、図１２のように示される。図１２によれば、印字時間に基づいてメンテナンス処理を選択できるので、制御装置４は、図１２に示す相関関係を保持するテーブルデータを予め記憶装置３に記録させてステップＳ３における処理選択を行う構成であってもよい。
【００４１】
以上、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、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００４２】
例えば、上述の実施形態においては、流体噴射装置が、インク等の流体（液状体）を噴射する流体噴射装置である場合を例にして説明したが、本発明の流体噴射装置は、インク以外の他の流体を噴射したり吐出したりする流体噴射装置に適用することができる。流体噴射装置が噴射可能な流体は、流体、機能材料の粒子が分散又は溶解されている液状体、ジェル状の流状体を含む。
【００４３】
また、流体噴射装置としては、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する流体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる流体を噴射する流体噴射装置であってもよい。
さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する流体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する流体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する流体噴射装置、ジェルを噴射する流状体噴射装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の流体噴射装置に本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００４４】
１…プリンター（流体噴射装置）、４…制御装置、６…記録ヘッド（流体噴射ヘッド）、Ｇ…画像、Ｐ…記録用紙（媒体）、Ｓ３…ステップ（処理選択工程）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を噴射する複数の流体噴射ヘッドを用いて媒体に所定の画像データに基づく印字を行う流体噴射装置であって、
前記複数の流体噴射ヘッドのうち前記印字を実行しない流体噴射ヘッドについて、その噴射特性を回復させるのに必要な前記流体の消費量に応じて、該流体噴射ヘッドから前記流体を予備噴射させる予備噴射処理あるいは該流体噴射ヘッドから前記流体を吸引する吸引処理の実行を選択する制御装置を有することを特徴とする流体噴射装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記予備噴射処理に関する前記印字の時間と前記消費量との相関関係と、前記吸引処理に関する前記印字の時間と前記消費量との相関関係とに基づいて、前記予備噴射処理あるいは前記吸引処理の実行を選択することを特徴とする請求項１に記載の流体噴射装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記予備噴射処理に関する前記印字の時間と前記消費量との相関関係と、前記吸引処理に関する前記印字の時間と前記消費量との相関関係とを予め保持したテーブルデータを有し、該テーブルデータに基づいて前記予備噴射処理あるいは前記吸引処理の実行を選択することを特徴とする請求項２に記載の流体噴射装置。
【請求項４】
流体を噴射する複数の流体噴射ヘッドを用いて媒体に所定の画像データに基づく印字を行う流体噴射装置のメンテナンス方法であって、
前記複数の流体噴射ヘッドのうち前記印字を実行しない流体噴射ヘッドについて、その噴射特性を回復させるのに必要な前記流体の消費量に応じて、該流体噴射ヘッドから前記流体を予備噴射させる予備噴射処理あるいは該流体噴射ヘッドから前記流体を吸引する吸引処理の実行を選択する処理選択工程を有することを特徴とする流体噴射装置のメンテナンス方法。
【請求項５】
前記処理選択工程では、前記予備噴射処理に関する前記印字の時間と前記消費量との相関関係と、前記吸引処理に関する前記印字の時間と前記消費量との相関関係とに基づいて、前記予備噴射処理あるいは前記吸引処理の実行を選択することを特徴とする請求項４に記載の流体噴射装置のメンテナンス方法。
【請求項６】
前記処理選択工程では、前記予備噴射処理に関する前記印字の時間と前記消費量との相関関係と、前記吸引処理に関する前記印字の時間と前記消費量との相関関係とを予め保持したテーブルデータに基づいて、前記予備噴射処理あるいは前記吸引処理の実行を選択することを特徴とする請求項５に記載の流体噴射装置のメンテナンス方法。
【請求項１】
流体を噴射する複数の流体噴射ヘッドを用いて媒体に所定の画像データに基づく印字を行う流体噴射装置であって、
前記複数の流体噴射ヘッドのうち前記印字を実行しない流体噴射ヘッドについて、その噴射特性を回復させるのに必要な前記流体の消費量に応じて、該流体噴射ヘッドから前記流体を予備噴射させる予備噴射処理あるいは該流体噴射ヘッドから前記流体を吸引する吸引処理の実行を選択する制御装置を有することを特徴とする流体噴射装置。
【請求項２】
前記制御装置は、前記予備噴射処理に関する前記印字の時間と前記消費量との相関関係と、前記吸引処理に関する前記印字の時間と前記消費量との相関関係とに基づいて、前記予備噴射処理あるいは前記吸引処理の実行を選択することを特徴とする請求項１に記載の流体噴射装置。
【請求項３】
前記制御装置は、前記予備噴射処理に関する前記印字の時間と前記消費量との相関関係と、前記吸引処理に関する前記印字の時間と前記消費量との相関関係とを予め保持したテーブルデータを有し、該テーブルデータに基づいて前記予備噴射処理あるいは前記吸引処理の実行を選択することを特徴とする請求項２に記載の流体噴射装置。
【請求項４】
流体を噴射する複数の流体噴射ヘッドを用いて媒体に所定の画像データに基づく印字を行う流体噴射装置のメンテナンス方法であって、
前記複数の流体噴射ヘッドのうち前記印字を実行しない流体噴射ヘッドについて、その噴射特性を回復させるのに必要な前記流体の消費量に応じて、該流体噴射ヘッドから前記流体を予備噴射させる予備噴射処理あるいは該流体噴射ヘッドから前記流体を吸引する吸引処理の実行を選択する処理選択工程を有することを特徴とする流体噴射装置のメンテナンス方法。
【請求項５】
前記処理選択工程では、前記予備噴射処理に関する前記印字の時間と前記消費量との相関関係と、前記吸引処理に関する前記印字の時間と前記消費量との相関関係とに基づいて、前記予備噴射処理あるいは前記吸引処理の実行を選択することを特徴とする請求項４に記載の流体噴射装置のメンテナンス方法。
【請求項６】
前記処理選択工程では、前記予備噴射処理に関する前記印字の時間と前記消費量との相関関係と、前記吸引処理に関する前記印字の時間と前記消費量との相関関係とを予め保持したテーブルデータに基づいて、前記予備噴射処理あるいは前記吸引処理の実行を選択することを特徴とする請求項５に記載の流体噴射装置のメンテナンス方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２０１１−１７８０２２（Ｐ２０１１−１７８０２２Ａ）
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−４４２３５（Ｐ２０１０−４４２３５）
【出願日】平成２２年３月１日（２０１０．３．１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年３月１日（２０１０．３．１）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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