画像記録装置、及び画像記録装置の制御方法
【課題】画像記録を行っている記録ヘッドに流入するインクの流量を制御することなく、インクの冷却性能を向上させることができる画像記録装置、及び画像記録装置の制御方法を提供することを課題とする。
【解決手段】インク温度制御部８は、画像記録に用いないインクがあるかどうかを判定する。インク温度測定部１２の測定結果化から、画像記録に用いているインクの温度が特定値以上に上昇すると、インク温度制御部８は、インク循環部３の画像記録に用いていないインクのインク循環経路を循環させて、画像記録に用いているインクの温度を下げる。
【解決手段】インク温度制御部８は、画像記録に用いないインクがあるかどうかを判定する。インク温度測定部１２の測定結果化から、画像記録に用いているインクの温度が特定値以上に上昇すると、インク温度制御部８は、インク循環部３の画像記録に用いていないインクのインク循環経路を循環させて、画像記録に用いているインクの温度を下げる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクジェット方式の画像記録装置及び画像記録装置の制御方法に関し、更に詳しくは、インクを循環するインク循環部でインク温度を最適に制御する画像記録装置及び画像記録装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファックス等の画像記録装置の記録方式の一つにインクジェット方式がある。インクジェット方式の画像記録装置では、記録媒体に対して画像データに基づいて吐出ノズルからインクを吐出することによって、画像記録処理を行う。
【０００３】
例えばインクジェット方式のフルライン型のカラー画像記録装置では、複数の色のインク毎、例えばＫ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロ）の各色のインク毎に長尺の記録ヘッドを設ける構成となっている。あるいはＫＣＭＹの色毎に短尺の複数の記録ヘッドを設ける構成となっている。なお、色毎に短尺の複数の記録ヘッドを設ける場合、複数の短尺記録ヘッドは記録媒体の搬送方向（副走査方向）に対して直交する方向（主走査方向）に並べる形で設けられる。
【０００４】
このようなインクジェット方式の画像記録装置では、記録ヘッドの対向位置には、記録媒体を搬送する搬送機構が設けられている。そして上位装置等外部から送信される記録データを含むジョブ情報を受信すると、画像記録装置は、このジョブ情報に基づいて、吐出ノズルからそれぞれＫＣＭＹの各色のインクを吐出し、記録ヘッドの直下を搬送される記録媒体に画像記録を行う。
【０００５】
このような画像記録装置では、画像記録を行う際に記録ヘッドを駆動するが、このときに発生する駆動熱がインクに蓄積されることになる。そのため画像記録を行うと、インク温度が上昇して行く。そしてインク温度が、適正なインク吐出が可能な温度を逸脱することによる記録ヘッドの不吐出が発生することがある。さらにインク中の気泡や異物によっても不吐出が発生することがある。
【０００６】
これらの課題を解決するため、記録ヘッドの駆動熱により上昇したインク温度を不吐出が発生しない最適な温度範囲に保ち、かつインク中の気泡や異物を記録ヘッド内に滞留させないように、インクを循環させる構成を備えるものがある。そしてこのインクの循環経路に、記録ヘッド、インクを貯蔵するインクタンク、循環経路内のインクを冷却する冷却部、及びインク内の異物を除去するフィルタを備えている構成のものが提案されている。
【０００７】
例えば特許文献１には、インク循環経路を備えたインクジェット方式の記録装置が開示されている。そしてこの特許文献１の装置は、インク循環経路中のインク流量をインク温度によって変更できるように構成されると共に、エアバッファとフィルタをインク循環経路中に備え、これらによってインク中の気泡、及び異物を捕捉する。この構成によって、特許文献１の装置は、記録ヘッドの不吐出を防止することが出来る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−２３８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１の装置は、インク循環経路のインクの流量を制御することにより実現しているが、インク循環経路のインクの流量が記録ヘッド内のインク経路の流量により制限される場合には最適なインク流量を得る事ができない。
そこで本発明は、画像記録を行っている記録ヘッドに流入するインクの流量を制御することなく、インクの冷却性能を向上させることができる画像記録装置、及び画像記録装置の制御方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本画像記録装置は、上位装置から送信されるジョブ情報に基づいて、記録媒体にインクを吐出して画像記録を行う画像記録装置であって、記録媒体にインクを吐出し画像を記録する画像記録部と、前記画像記録部内のインクの温度を計測するインク温度計測部と、内部を流れるインクの温度を周囲の空気温度と交換するための熱交換部と、前記熱交換部及び前記画像記録部にインクを送液するインク循環経路及び当該インク循環経路内のインクを循環させるポンプ部を有し、それぞれ異なるインクが充填された複数のインク循環経路部と、前記ジョブ情報によって指示された画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内のインクの循環の制御を、前記インク温度計測部による計測結果に基づいて行うインク温度制御部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
本画像記録装置の制御方法は、上位装置から送信されるジョブ情報に基づいて、記録媒体にインクを吐出して画像記録を行う画像記録装置の制御方法であって、画像記録部から記録媒体にインクを吐出して画像記録を行い、前記画像記録に用いるインクの温度計測を行い、内部を流れるインクの温度を周囲の空気温度と交換するための熱交換部及び前記画像記録部にインクを送液する、それぞれ異なるインクが充填された複数のインク循環経路のうち、前記ジョブ情報によって指示された画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内のインクの循環の制御を、前記温度計測の結果に基づいて行う、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、画像記録に用いるインクに十分な流量を与えることが出来る。また画像記録に用いないインクの循環を行うことにより、画像記録に用いるインクの冷却性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態における画像記録装置の構成例を示す概念的なブロック図である。
【図２】本実施形態の画像記録装置が２種類のインクを用いる構成の場合の、第１の実施形態のインク循環部の各構成要素の配置例を示す図である。
【図３】本実施形態の画像記録装置が４つのインク循環経路を備える構成の場合の、第１の実施形態のインク循環部の各構成要素の配置例を示す図である。
【図４】（ａ）はインク循環経路を２つ備えるインク循環部に配設されている熱交換器２３ａの構成例、（ｂ）はインク循環経路を４つ備えるインク循環部に配設されている熱交換器の構成例を示す図である。
【図５】画像記録指示として上位装置から通知されるジョブ情報のデータフォーマット例を示す図である。
【図６】インク温度制御部が実施する上記インク温度の制御処理を説明するフローチャートである。
【図７】第２のインク循環部の各構成要素の配置例を示す図である。
【図８】インク温度制御部が実施する上記インク温度の制御処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、本実施形態の画像記録装置として、インクジェット方式のフルライン型の画像記録装置の例を用いて説明する。
【００１５】
フルライン型の画像記録装置では、ノズル列（記録ヘッド）が、記録媒体を搬送する方向（副走査方向）に所定の間隔に離間してインク色毎に配設されている。このノズル列は、インク吐出のための複数のノズルであり、副走査方向に対して直交する方向（主走査方向）に記録媒体の幅以上の長さに亘って配設されている。また、フルライン型画像記録装置（以下、単に画像記録装置で示す）では、各色のノズル列の複数のノズルからインクを記録媒体に向けて吐出することで所望の文字や画像の記録処理を高速に行うことができる。
【００１６】
なお、本実施形態の画像記録装置は、フルライン型の画像記録装置に限定されるものではなく、インクを使用する画像記録装置であればスキャン型等他の方式の画像記録装置にも適用可能である。
【００１７】
図１は、本実施形態における画像記録装置の構成例を示す概念的なブロック図である。
図１に示されている画像記録装置１は、制御部２、インク循環部３、画像記録部４、給送部５、搬送部６、及び収納部７を備える構成となっている。
【００１８】
また、本実施形態の画像記録装置１には、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の上位装置１３が接続され、上位装置１３から受信したジョブ情報に基づいて、後述する複数のノズルより記録媒体上にインクを吐出し、記録処理を行う。
【００１９】
制御部２は、例えば制御機能及び演算機能を有する演算処理装置であり、ＭＰＵ（Micro Processor Unit：演算処理装置）、制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＭＰＵが作業用記憶領域として使用するＲＡＭ（Random Access Memory）等からなる制御処理回路、及び画像記録装置１の制御に関する各種設定値等を記憶する不揮発性メモリとを少なくとも有する。
【００２０】
画像記録装置１の制御部２では、例えば記憶部９を上記ＲＡＭと不揮発性メモリにより構成する。また、制御部２では、例えばＭＰＵが制御プログラムを実行することでインク温度制御部８を構成し、この制御プログラムを例えばＲＯＭに予め記憶させておく。
【００２１】
なお、記憶部９の所定の記憶領域には、インク温度制御処理を実行するための判定条件を予め記録させておく。この判定条件としては、不吐出が発生する虞のあるインク温度の上限（第１の特定温度）及び下限（第２の特定温度）に対応する情報が記憶されている。
【００２２】
なお、インク温度制御部８は、制御部２の演算処理装置が制御するハードウェアである信号処理回路として構成してもよい。
画像記録部４は、例えば、少なくとも１つのノズル列１１、ノズル列駆動部１０、及びインク温度計測部１２を備えている。ノズル列１１は、記録処理のためのインクを吐出するノズルを主走査方向に並べて構成されるものである。ノズル列駆動部１０は、制御部２の駆動指示に基づいてノズル列１１の複数のノズルをそれぞれ駆動するものである。インク温度計測部１２は、ノズル列１１の近傍のインク温度を計測するものである。
【００２３】
給送部５は、例えば紙やフィルム等による不図示の記録媒体を積載する給送トレイ、及び記録媒体を搬出する給送ローラを備え、制御部２からの指示に従って給送ローラを駆動し、記録媒体を搬送部６まで搬送する。
【００２４】
搬送部６は、例えば不図示の無端ベルトで構成される搬送部材、無端ベルトを駆動する搬送駆動部、及び記録媒体の搬送距離情報を生成する搬送情報生成部を備え、制御部２から指示があると記録媒体を収納部７に搬送する。
【００２５】
制御部２は、この搬送情報生成部からの搬送距離情報に基づいて、画像記録部４のノズル列１１によるインク吐出のタイミングを決定する。そして制御部２は、記録媒体がノズル列１１と対向する位置に搬送されるタイミングでノズル列駆動部１０を制御し、ノズル列１１からインクを吐出させ、記録処理を行う。
【００２６】
収納部７は不図示の排紙ローラと収納トレイによって構成され、画像記録部４により記録処理が行われた記録媒体を排紙ローラによって排出し、収納トレイに収納する。
次に本実施形態の画像記録装置１のインク循環部３について説明する。なお説明の簡略化のため、以下の例では画像記録装置１は、２色のインクを用いて画像記録を行う構成となっているものとする。
【００２７】
図２は、本実施形態の画像記録装置１が２種類のインクを用いる構成の場合の、第１の実施形態のインク循環部３ａの各構成要素の配置例を示す図である。
図２に示されている画像記録装置１は、２種類のインクを用いる構成なので、そのインク循環部３ａは、２種類のインクそれぞれを循環する第１のインク循環経路１４、及び第２のインク循環経路１５から構成されている。また、第１のインク循環経路１４、及び第２のインク循環経路１５にはそれぞれ画像記録部４が接続され、第１のインク循環経路１４及び第２のインク循環経路１５内のインクを循環することによって、画像記録部４の各ノズル列１１にインクが供給される。
【００２８】
第１のインク循環経路１４は、第１のタンク２０、第１のポンプ２１、熱交換器２３ａ、及び各構成要素を連通するインク経路２２、２４及び２５が設けられている。また第２のインク循環経路１５は、第２のタンク２６、第２のポンプ２７、熱交換器２３ａ、及び各構成要素を連通するインク経路２８、２９及び３０が設けられている。
【００２９】
第１のインク循環経路１４内には、予め不図示のインク供給部からインクが充填された状態となっており、画像記録部４からの吐出により消費されたインクはこのインク供給部から第１のタンク２０に適時補給される。
【００３０】
第１のインク循環経路１４は、画像記録装置１がジョブ情報を受信すると、制御部２からの駆動指示によって第１のポンプ２１が駆動され、第１のタンク２０に貯留されているインクがインク経路２２を介して熱交換器２３ａのインク流路３１ａに送液される。そして熱交換器２３ａに送液されたインクは、インク経路２４を介して画像記録部４に送液され、このうち画像記録部４で吐出されなかったインクは、インク経路２５を介して第１のタンク２０に回収される。
【００３１】
また第２のインク循環経路１５では、画像記録装置１がジョブ情報を受信すると、制御部２からの駆動指示によって第２のポンプ２７が駆動され、第２のタンク２６に貯留されているインクがインク経路２８を介して熱交換器２３ａのインク流路３１ｂに送液される。そして熱交換器２３ａに送液されたインクは、インク経路２９を介して画像記録部４に送液され、このうち画像記録部４にて吐出されなかったインクは、インク経路３０を介して第２のタンク２６に回収される。
【００３２】
図３は、本実施形態の画像記録装置１が４つのインク循環経路を備える構成の場合の、第１の実施形態のインク循環部３ｂの各構成要素の配置例を示す図である。
図３の画像記録装置１は、例えば４種類のインクを用いて画像記録を行う等、それぞれ独立した４つのインク循環経路を備えている。このうち第１のインク循環経路１４及び第２のインク循環経路１５は、図２の構成と同様、制御部２からの駆動指示によって第１のポンプ２１や第２のポンプ２７を駆動して、内部のインクを循環させる。
【００３３】
また第３のインク循環経路１６は、第３のタンク３２、第３のポンプ３３、熱交換器２３ｂ、及び各構成要素を連通するインク経路３４、３５及び３６が設けられている。そしてまた第４のインク循環経路１７は、第４のタンク３７、第３のポンプ３８、熱交換器２３ｂ、及び各構成要素を連通するインク経路３９、４０及び４１が設けられている。そしてこの第３の循環経路１６及び第４のインク循環経路１７は、制御部２からの駆動指示に基づいて、第３のポンプ３３や第４のポンプ３８を駆動することによって、内部のインクを循環させて、画像記録部４の各ノズル列１１にインクを供給する。
【００３４】
第３のインク循環経路１６では、画像記録装置１がジョブ情報を受信すると、制御部２からの駆動指示によって第３のポンプ３３が駆動され、第３のタンク３２に貯留されているインクがインク経路３４を介して熱交換器２３ｂのインク流路３１ｃに送液される。そして熱交換器２３ｂに送液されたインクは、インク経路３６を介して画像記録部４に送液され、このうち画像記録部４で吐出されなかったインクは、インク経路３５を介して第３のタンク３２に回収される。また第４のインク循環経路１７では、画像記録装置１がジョブ情報を受信すると、制御部２からの駆動指示によって第４のポンプ３８が駆動され、第４のタンク３７に貯留されているインクがインク経路３９を介して熱交換器２３ｂのインク流路３１ｄに送液される。そして熱交換器２３ｂに送液されたインクは、インク経路４０を介して画像記録部４に送液され、このうち画像記録部４で吐出されなかったインクは、インク経路４１を介して第４のタンク３７に回収される。
【００３５】
このように本実施形態の画像記録装置１では、インク循環経路は、例えばインクの種類に対応して複数備える構成であれば良い。したがって画像記録装置１は、上記した２つのインク循環経路を備える構成や、４つのインク循環経路を備える構成に限定されるものもではなく、３つのインク循環経路を備える構成や、５つ以上のインク循環経路を備える構成であっても良い。
【００３６】
次に熱交換器２３の構成について説明する。
図４（ａ）は、図２に示したインク循環経路を２つ備えるインク循環部３に配設されている熱交換器２３ａの構成例を示す図である。
【００３７】
同図に示されている熱交換器２３ａは、インク流路３１、及び放熱フィン６５により構成される。
熱交換器２３ａのインク流路３１は、２つのインク循環経路のインクを同時に送液できるように、内部に２つの経路が隣接して設けられている。同図では、第１のインク循環経路１４のインクが流れるインク流路３１ａと第２のインク循環経路１５のインクが流れるインク流路３１ｂの２つのインク流路３１が設けられている。またインク流路３１には、放熱フィン６５が接続されており、インク流路３１を流れるインクの熱を大気中に放熱して周囲の空気温度と熱交換できるように構成されている。
【００３８】
図４（ｂ）は、図３に示したインク循環経路を４つ備えるインク循環部３に配設されている熱交換器２３ｂの構成例を示す図である。
同図の熱交換器２３ｂは、図４（ａ）の熱交換器２３ａと比較して、インク流路３１として第１のインク循環経路１４及び第２のインク循環経路１５の一部となるインク流路３１ａ及び３１ｂの他に、第３のインク循環経路１６と第４のインク循環経路１７の一部となるインク流路３１ｃ及び３１ｄが設けられている。これらのインク流路３１ａ乃至３１ｄを流れるインクは、後述する制御によって一定の温度以下に保たれる。
【００３９】
次に、インク循環部３でのインク温度制御動作について説明する。
図５は、画像記録指示として上位装置１３から通知されるジョブ情報のデータフォーマット例を示す図である。
【００４０】
上位装置１３から通知されるジョブ情報には、図５に示すようにジョブ番号、使用インク情報、ページ数情報、及び画像サイズ情報等の画像記録情報が含まれている。
このうちジョブ番号は、上位通知から通知されるジョブ情報を識別する識別番号である。使用インク情報は、このジョブ情報による画像記録で用いるインクの種類を指定するものである。同図ではＫＣＭＹの４色のインクを使用して画像記録を行うことが指定されている。ページ数情報は、このジョブ情報によって行われる画像記録のページ数を示す情報である。画像サイズ情報は、このジョブ情報による画像記録で記録される画像の大きさ、言い換えればページの大きさを指定するものである。
【００４１】
上位装置１３からジョブ情報を受信すると、制御部２はこのジョブ情報内の使用インク情報を調べる。そしてこのジョブ情報による画像記録で用いる色のインクのインク循環経路の制御を開始して、その色のインクを循環させる。以下の例では、ジョブ情報の使用インク情報でＫ色のインクが使用インクとして指定されており、制御部２は、Ｋ色のインクが充填されている第１の循環経路１４のみインク循環制御を開始して、画像記録を開始したものとする。
【００４２】
画像記録が開始され、ノズル列１１からインクの吐出が行われると、画像記録部４で駆動熱が発生し、徐々に第１のインク循環経路１４を送液されているインク温度が上昇する。このとき熱交換器２３では、放熱フィン６５による放熱により内部のインクを冷却するが、第２のインク循環経路１５が送液されていないため、徐々に熱交換器２３内のインク温度が上昇し、熱交換器２３による冷却性能が低下してゆく。
【００４３】
制御部２は、画像記録部４のインク温度計測部１２によってインク温度を計測し、インク温度が所定の温度を超えた場合は、第２のポンプ２７を駆動させる。これによって、画像記録では使用していない第２のインク循環経路１５のインク循環を開始する。
【００４４】
第２のインク循環経路１５のインクの循環が開始されることにより、熱交換器２３に滞留していた第２のインク循環経路１５内のインクが送液される。この第２のインク循環経路１５内のインクは画像記録に用いられていないため、温度が低い。よってこの温度が低い第２のインク循環経路１５のインクが熱交換器２３に送液されると、インク流路３１の熱がこのインクにより吸収され、インク流路３１の温度が低下する。
【００４５】
第２のインク循環経路１５のノズル列１１は駆動していないため、第２のインク循環経路１５を流れるインクは、インク流路３１で熱を吸収しても、この熱は第２のインク循環経路１５を循環するうちに放熱される。よってこの第２のインク循環経路１５のインクの循環によって熱交換器２３による放熱効果は低下することが無く、画像記録に用いている第１の循環経路１５を流れるインクの温度は、一定の温度以下に保たれる。
【００４６】
次に図２、図３に示した第１の実施形態のインク循環部３を備える画像記録装置１における、インク温度制御部８による記録処理を行わないインク循環経路を使用したインク温度制御処理について説明する。
【００４７】
インク温度制御部８は、ジョブ単位、若しくはページ単位で画像記録に用いるインクの種類と、使用しないインクの種類を認識し、画像記録中にインクの温度が特定値以上に上昇したならば、使用しないインクを循環させて、使用しているインクの温度を下げる。
【００４８】
図６は、インク温度制御部８が実施する上記インク温度の制御処理を説明するフローチャートである。尚同図に示す処理は、制御部２のＲＯＭに予め記憶する制御プログラムをＭＰＵが読み出して実行することにより実現され、制御部２はこの制御プログラムをＭＰＵが実行することによって、インク温度制御部８として機能してインク温度を制御する。
【００４９】
図６において画像記録装置１の起動後、まず制御部２は上位装置１３からの画像記録を指示するジョブ情報を受信するまで待機する（ステップＳ１、ＮＯ）。そして上位装置１３からジョブ情報を受信すると（ステップＳ１、ＹＥＳ）、ステップＳ２として制御部２は、ジョブ情報内の使用インク情報を参照し、ジョブ単位若しくはページ単位で使用するインクと使用しないインクの認識を行う。
【００５０】
次に制御部２は、ステップＳ３においてステップＳ２で使用すると認識したインクのインク循環経路のインクを循環させて、画像記録部４による画像記録処理を開始する。そして制御部２は、画像記録処理行っている間、インク温度計測部１２により画像記録部４のインク温度を監視する。そして画像記録処理中の画像記録部４のインク温度が第１の特定温度、例えば４０℃を超えていないと判断した場合（ステップＳ４、ＮＯ）、ステップＳ５乃至Ｓ７をスキップして、ステップＳ８に処理を移す。そしてステップＳ８では、制御部２は、ステップＳ１で受信したジョブ情報によって指示された全ての画像記録を終了したかどうかを判断する。そして、終了していないと判断したならば（ステップＳ８、ＮＯ）処理をステップＳ４に戻し、全て終了したと判断したならば（ステップＳ８、ＹＥＳ）本処理を終了する。
【００５１】
またステップＳ４で、制御部２が画像記録処理に用いているインクの温度が、第１の特定温度を超えたと判断したとき（ステップＳ４、ＹＥＳ）、次にステップＳ５として制御部２は、ステップＳ２で画像記録処理に使用しないと判定したインクのインク循環経路の循環を開始する。このインク循環経路の循環によって、熱交換器２３のインク冷却能力が上がり、画像記録に用いているインクの温度が下がってゆく。
【００５２】
この状態で制御部２は、Ｓ６においてインク温度計測部１２により画像記録処理中の画像記録部４のインク温度を監視し、画像記録処理に用いている画像記録部４のインク温度が第２の特定温度、例えば３５℃を下回るまで待つ（ステップＳ６、ＮＯ）。そして制御部２が、画像記録に用いているインクの温度が第２の特定温度よりも低下したと判定したならば（ステップＳ６、ＹＥＳ）、ステップＳ７として制御部２は、ステップＳ５でインクの循環を開始したインク循環経路のインクの循環を停止する。そしてステップＳ８で制御部２は、ステップＳ１で受信したジョブ情報によって指示された全ての画像記録を終了したかどうかを判断する。そして、終了していないと判断したならば（ステップＳ８、ＮＯ）処理をステップＳ４に戻してステップＳ４乃至Ｓ８の処理を繰り返し、全て終了したと判断したならば（ステップＳ８、ＹＥＳ）本処理を終了する。
【００５３】
なお上記説明中の第１の特定温度及び第２の特定温度は、ノズル列１１から適正なインク吐出が可能な温度範囲に基づいて決定する。
以上のように第１の実施形態の場合、画像記録に用いるインクの流量に制限を与えることなく、画像記録に用いているインクの温度が上昇すると、画像記録に用いていない他のインクを循環させることによってインクの温度の上昇を抑制することが出来る。
【００５４】
次に第２の実施形態のインク循環部を備えた画像記録装置によるインク温度制御について説明する。
図７は、第２のインク循環部３ｃの各構成要素の配置例を示す図である。同図は、２種類のインクを用いることが出来る構成で、第１のインク循環経路５０と第２のインク循環経路６０の２つのインク循環経路を備えている。なおこの第２の実施形態のインク循環部３ｃにおいても、第１の実施形態のインク循環部と同様、３つ以上のインク循環経路を備える構成であっても良いことは言うまでもない。
【００５５】
第２の実施形態のインク循環部３ｃの各インク循環経路５０及び６０は、その経路上に制御部２からの指示に基づいてインクの流路を変更する３方向弁５１及び６１を新たに設けている。そして第１の循環経路５０の３方向弁５１は、熱交換器２３ａからインク経路２４を介して流れてくるインクを画像記録部４につながっているインク経路５２方向若しくは画像記録部４を通らないインク経路５３方向のどちらか一方向に流す。また同様に第２の循環経路６０の３方向弁６１は、熱交換器２３ａからインク経路２９を介して流れてくるインクを画像記録部４につながっているインク経路６２方向若しくは画像記録部４を通らないインク経路６３方向のどちらか一方向に流す。
【００５６】
第２の実施形態のインク循環部３ｃでは、画像記録に用いないインクの循環経路でインクの循環を行うときは、インクの流路を画像記録部４に流さないように３方向弁５１及び６１を切り替える。
【００５７】
これによって画像記録部４によるインクの流量の制限を受けないようにすることができる。すなわち第１のインク循環経路５０では、３方向弁５１を制御して、画像記録処理を行わない場合のインク循環を、第１のポンプ２１−＞インク経路２２−＞熱交換器２３ａ−＞インク経路２４−＞３方向弁５１−＞インク経路５３−＞インク経路２５−＞第１のタンク２０−＞第１のポンプ２１として、画像記録部４にインクを流さない。また画像記録を行う際には、３方向弁５１を制御して、第１のポンプ２１−＞インク経路２２−＞熱交換器２３ａ−＞インク経路２４−＞３方向弁５１−＞インク経路５２−＞画像記録部４−＞インク経路２５−＞第１のタンク２０−＞第１のポンプ２１として、画像記録部４にインクを流すようにする。
【００５８】
また第２のインク循環経路６０においても、制御部２が３方向弁６１を制御して、画像記録を行わないときはインク経路６３に切り替えて画像記録部４にインクを流さないようにし、また画像記録を行うときはインク経路６２に切り替えて画像記録部４インクを流すようにする。
【００５９】
これにより、画像記録を行わずにインクを循環させる際のインク量を、画像記録部４による制限を受けずに増やすことが出来る。
図８は、インク温度制御部８が実施する上記インク温度の制御処理を説明するフローチャートである。尚同図に示す処理は、制御部２のＲＯＭに予め記憶する制御プログラムをＭＰＵが読み出して実行することにより実現され、制御部２はこの制御プログラムをＭＰＵが実行することによって、インク温度制御部８として機能してインク温度を制御する。
【００６０】
図８の処理中ステップＳ１１乃至Ｓ１４は、図６の第１の実施形態の場合のステップＳ１乃至Ｓ４と基本的に同じなので説明は、省略する。
図８の処理において、制御部２は、画像記録処理行っている間、インク温度計測部１２により画像記録部４のインク温度を監視し、ステップＳ１４において、画像記録処理中の画像記録部４のインク温度が第１の特定温度、例えば４０℃を超えていないと判断した場合（ステップＳ１４、ＮＯ）、ステップＳ１５乃至Ｓ１９をスキップして、ステップＳ２０に処理を移す。そしてステップＳ２０では、制御部２は、ステップＳ１１で受信したジョブ情報によって指示された全ての画像記録を終了したかどうかを判断する。そして、終了していないと判断したならば（ステップＳ２０、ＮＯ）処理をステップＳ１４に戻し、全て終了したと判断したならば（ステップＳ２０、ＹＥＳ）本処理を終了する。
【００６１】
またステップＳ１４で、制御部２が画像記録処理に用いているインクの温度が、第１の特定温度を超えたと判断したとき（ステップＳ１４、ＹＥＳ）、まずステップＳ１５として制御部２は、ステップＳ２で画像記録処理に使用しないと判定した全てのインクのインク循環経路の３方向弁を制御してインクの流路を画像記録部４へインクが流れないように切り替える。そしてステップＳ１６として、制御部２は、ステップＳ１５でインクの流路を切り替えた、画像記録に使用していないインクのインク循環経路の循環を開始する。このインク循環経路の循環によって、熱交換器２３のインク冷却能力が上がり、画像記録に用いているインクの温度が下がってゆく。
【００６２】
この状態で制御部２は、Ｓ１７においてインク温度計測部１２により画像記録処理中の画像記録部４のインク温度を監視し、画像記録処理に用いている画像記録部４のインク温度が第２の特定温度、例えば３５℃を下回るまで待つ（ステップＳ１７、ＮＯ）。そして制御部２が、画像記録に用いているインクの温度が第２の特定温度よりも低下したと判定したならば（ステップＳ１７、ＹＥＳ）、まずステップＳ１８として制御部２は、ステップＳ１５でインクの循環を開始したインク循環経路のインクの循環を停止する。そして次にステップＳ１９として制御部２は、ステップＳ１６で切り替えた３方向弁を戻して、インクが画像記録部４に流れるようにする。
【００６３】
そしてステップＳ２０で制御部２は、ステップＳ１１で受信したジョブ情報によって指示された全ての画像記録を終了したかどうかを判断する。そして、終了していないと判断したならば（ステップＳ２０、ＮＯ）処理をステップＳ１４に戻してステップＳ１４乃至Ｓ２０の処理を繰り返し、全て終了したと判断したならば（ステップＳ２０、ＹＥＳ）、本処理を終了する。
【００６４】
このように第２の実施形態では、熱交換器２３を冷却するために行う、画像記録に使用していないインクの循環を、インクの流路を切り替えてインクが画像記録部４に行かないようにする。これにより、循環するインクの流量を、画像記録部４による制限を受けずに増やすことが出来る。
【００６５】
なお上記説明では、本実施形態の画像記録装置としてカラープリンタの場合を例として説明したが、本実施形態の画像記録装置はプリンタに限らず、複写機やスキャナー等を含むいわゆる複合機であってもよい。
【００６６】
さらに、本実施形態の画像記録装置は上記例に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、本実施形態は上記説明に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の形態をなすことができる。例えば上記説明で示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良いし、あるいは新たな構成要素を付け加えても良い。
【符号の説明】
【００６７】
１ 画像記録装置
２ 制御部
３ インク循環部
４ 画像記録部
５ 給送部
６ 搬送部
７ 収納部
８ インク温度制御部
９ 記憶部
１０ ノズル列駆動部
１１ ノズル列
１２ インク温度計測部
１３ 上位装置
１４、５０ 第１のインク循環経路
１５、６０ 第２のインク循環経路
１６ 第３のインク循環経路
１７ 第４のインク循環経路
２０ 第１のタンク
２１ 第１のポンプ
２２、２４、２５、２８、２９、３０、３４、３５、３６、３９、４０、４１、５２、５３、６２、６３ インク経路
２３ 熱交換器
２６ 第２のタンク
２７ 第２のポンプ
３１ インク流路
３２ 第３のタンク
５１、６１ ３方向弁
３３ 第３のポンプ
３７ 第４のタンク
３８ 第４のポンプ
６５ 放熱フィン
【技術分野】
【０００１】
本発明はインクジェット方式の画像記録装置及び画像記録装置の制御方法に関し、更に詳しくは、インクを循環するインク循環部でインク温度を最適に制御する画像記録装置及び画像記録装置の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファックス等の画像記録装置の記録方式の一つにインクジェット方式がある。インクジェット方式の画像記録装置では、記録媒体に対して画像データに基づいて吐出ノズルからインクを吐出することによって、画像記録処理を行う。
【０００３】
例えばインクジェット方式のフルライン型のカラー画像記録装置では、複数の色のインク毎、例えばＫ（ブラック）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロ）の各色のインク毎に長尺の記録ヘッドを設ける構成となっている。あるいはＫＣＭＹの色毎に短尺の複数の記録ヘッドを設ける構成となっている。なお、色毎に短尺の複数の記録ヘッドを設ける場合、複数の短尺記録ヘッドは記録媒体の搬送方向（副走査方向）に対して直交する方向（主走査方向）に並べる形で設けられる。
【０００４】
このようなインクジェット方式の画像記録装置では、記録ヘッドの対向位置には、記録媒体を搬送する搬送機構が設けられている。そして上位装置等外部から送信される記録データを含むジョブ情報を受信すると、画像記録装置は、このジョブ情報に基づいて、吐出ノズルからそれぞれＫＣＭＹの各色のインクを吐出し、記録ヘッドの直下を搬送される記録媒体に画像記録を行う。
【０００５】
このような画像記録装置では、画像記録を行う際に記録ヘッドを駆動するが、このときに発生する駆動熱がインクに蓄積されることになる。そのため画像記録を行うと、インク温度が上昇して行く。そしてインク温度が、適正なインク吐出が可能な温度を逸脱することによる記録ヘッドの不吐出が発生することがある。さらにインク中の気泡や異物によっても不吐出が発生することがある。
【０００６】
これらの課題を解決するため、記録ヘッドの駆動熱により上昇したインク温度を不吐出が発生しない最適な温度範囲に保ち、かつインク中の気泡や異物を記録ヘッド内に滞留させないように、インクを循環させる構成を備えるものがある。そしてこのインクの循環経路に、記録ヘッド、インクを貯蔵するインクタンク、循環経路内のインクを冷却する冷却部、及びインク内の異物を除去するフィルタを備えている構成のものが提案されている。
【０００７】
例えば特許文献１には、インク循環経路を備えたインクジェット方式の記録装置が開示されている。そしてこの特許文献１の装置は、インク循環経路中のインク流量をインク温度によって変更できるように構成されると共に、エアバッファとフィルタをインク循環経路中に備え、これらによってインク中の気泡、及び異物を捕捉する。この構成によって、特許文献１の装置は、記録ヘッドの不吐出を防止することが出来る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００８−２３８０６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、上記特許文献１の装置は、インク循環経路のインクの流量を制御することにより実現しているが、インク循環経路のインクの流量が記録ヘッド内のインク経路の流量により制限される場合には最適なインク流量を得る事ができない。
そこで本発明は、画像記録を行っている記録ヘッドに流入するインクの流量を制御することなく、インクの冷却性能を向上させることができる画像記録装置、及び画像記録装置の制御方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本画像記録装置は、上位装置から送信されるジョブ情報に基づいて、記録媒体にインクを吐出して画像記録を行う画像記録装置であって、記録媒体にインクを吐出し画像を記録する画像記録部と、前記画像記録部内のインクの温度を計測するインク温度計測部と、内部を流れるインクの温度を周囲の空気温度と交換するための熱交換部と、前記熱交換部及び前記画像記録部にインクを送液するインク循環経路及び当該インク循環経路内のインクを循環させるポンプ部を有し、それぞれ異なるインクが充填された複数のインク循環経路部と、前記ジョブ情報によって指示された画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内のインクの循環の制御を、前記インク温度計測部による計測結果に基づいて行うインク温度制御部と、を備えることを特徴とする。
【００１１】
本画像記録装置の制御方法は、上位装置から送信されるジョブ情報に基づいて、記録媒体にインクを吐出して画像記録を行う画像記録装置の制御方法であって、画像記録部から記録媒体にインクを吐出して画像記録を行い、前記画像記録に用いるインクの温度計測を行い、内部を流れるインクの温度を周囲の空気温度と交換するための熱交換部及び前記画像記録部にインクを送液する、それぞれ異なるインクが充填された複数のインク循環経路のうち、前記ジョブ情報によって指示された画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内のインクの循環の制御を、前記温度計測の結果に基づいて行う、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、画像記録に用いるインクに十分な流量を与えることが出来る。また画像記録に用いないインクの循環を行うことにより、画像記録に用いるインクの冷却性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本実施形態における画像記録装置の構成例を示す概念的なブロック図である。
【図２】本実施形態の画像記録装置が２種類のインクを用いる構成の場合の、第１の実施形態のインク循環部の各構成要素の配置例を示す図である。
【図３】本実施形態の画像記録装置が４つのインク循環経路を備える構成の場合の、第１の実施形態のインク循環部の各構成要素の配置例を示す図である。
【図４】（ａ）はインク循環経路を２つ備えるインク循環部に配設されている熱交換器２３ａの構成例、（ｂ）はインク循環経路を４つ備えるインク循環部に配設されている熱交換器の構成例を示す図である。
【図５】画像記録指示として上位装置から通知されるジョブ情報のデータフォーマット例を示す図である。
【図６】インク温度制御部が実施する上記インク温度の制御処理を説明するフローチャートである。
【図７】第２のインク循環部の各構成要素の配置例を示す図である。
【図８】インク温度制御部が実施する上記インク温度の制御処理を説明するフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、以下の説明では、本実施形態の画像記録装置として、インクジェット方式のフルライン型の画像記録装置の例を用いて説明する。
【００１５】
フルライン型の画像記録装置では、ノズル列（記録ヘッド）が、記録媒体を搬送する方向（副走査方向）に所定の間隔に離間してインク色毎に配設されている。このノズル列は、インク吐出のための複数のノズルであり、副走査方向に対して直交する方向（主走査方向）に記録媒体の幅以上の長さに亘って配設されている。また、フルライン型画像記録装置（以下、単に画像記録装置で示す）では、各色のノズル列の複数のノズルからインクを記録媒体に向けて吐出することで所望の文字や画像の記録処理を高速に行うことができる。
【００１６】
なお、本実施形態の画像記録装置は、フルライン型の画像記録装置に限定されるものではなく、インクを使用する画像記録装置であればスキャン型等他の方式の画像記録装置にも適用可能である。
【００１７】
図１は、本実施形態における画像記録装置の構成例を示す概念的なブロック図である。
図１に示されている画像記録装置１は、制御部２、インク循環部３、画像記録部４、給送部５、搬送部６、及び収納部７を備える構成となっている。
【００１８】
また、本実施形態の画像記録装置１には、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）等の上位装置１３が接続され、上位装置１３から受信したジョブ情報に基づいて、後述する複数のノズルより記録媒体上にインクを吐出し、記録処理を行う。
【００１９】
制御部２は、例えば制御機能及び演算機能を有する演算処理装置であり、ＭＰＵ（Micro Processor Unit：演算処理装置）、制御プログラムを記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）、及びＭＰＵが作業用記憶領域として使用するＲＡＭ（Random Access Memory）等からなる制御処理回路、及び画像記録装置１の制御に関する各種設定値等を記憶する不揮発性メモリとを少なくとも有する。
【００２０】
画像記録装置１の制御部２では、例えば記憶部９を上記ＲＡＭと不揮発性メモリにより構成する。また、制御部２では、例えばＭＰＵが制御プログラムを実行することでインク温度制御部８を構成し、この制御プログラムを例えばＲＯＭに予め記憶させておく。
【００２１】
なお、記憶部９の所定の記憶領域には、インク温度制御処理を実行するための判定条件を予め記録させておく。この判定条件としては、不吐出が発生する虞のあるインク温度の上限（第１の特定温度）及び下限（第２の特定温度）に対応する情報が記憶されている。
【００２２】
なお、インク温度制御部８は、制御部２の演算処理装置が制御するハードウェアである信号処理回路として構成してもよい。
画像記録部４は、例えば、少なくとも１つのノズル列１１、ノズル列駆動部１０、及びインク温度計測部１２を備えている。ノズル列１１は、記録処理のためのインクを吐出するノズルを主走査方向に並べて構成されるものである。ノズル列駆動部１０は、制御部２の駆動指示に基づいてノズル列１１の複数のノズルをそれぞれ駆動するものである。インク温度計測部１２は、ノズル列１１の近傍のインク温度を計測するものである。
【００２３】
給送部５は、例えば紙やフィルム等による不図示の記録媒体を積載する給送トレイ、及び記録媒体を搬出する給送ローラを備え、制御部２からの指示に従って給送ローラを駆動し、記録媒体を搬送部６まで搬送する。
【００２４】
搬送部６は、例えば不図示の無端ベルトで構成される搬送部材、無端ベルトを駆動する搬送駆動部、及び記録媒体の搬送距離情報を生成する搬送情報生成部を備え、制御部２から指示があると記録媒体を収納部７に搬送する。
【００２５】
制御部２は、この搬送情報生成部からの搬送距離情報に基づいて、画像記録部４のノズル列１１によるインク吐出のタイミングを決定する。そして制御部２は、記録媒体がノズル列１１と対向する位置に搬送されるタイミングでノズル列駆動部１０を制御し、ノズル列１１からインクを吐出させ、記録処理を行う。
【００２６】
収納部７は不図示の排紙ローラと収納トレイによって構成され、画像記録部４により記録処理が行われた記録媒体を排紙ローラによって排出し、収納トレイに収納する。
次に本実施形態の画像記録装置１のインク循環部３について説明する。なお説明の簡略化のため、以下の例では画像記録装置１は、２色のインクを用いて画像記録を行う構成となっているものとする。
【００２７】
図２は、本実施形態の画像記録装置１が２種類のインクを用いる構成の場合の、第１の実施形態のインク循環部３ａの各構成要素の配置例を示す図である。
図２に示されている画像記録装置１は、２種類のインクを用いる構成なので、そのインク循環部３ａは、２種類のインクそれぞれを循環する第１のインク循環経路１４、及び第２のインク循環経路１５から構成されている。また、第１のインク循環経路１４、及び第２のインク循環経路１５にはそれぞれ画像記録部４が接続され、第１のインク循環経路１４及び第２のインク循環経路１５内のインクを循環することによって、画像記録部４の各ノズル列１１にインクが供給される。
【００２８】
第１のインク循環経路１４は、第１のタンク２０、第１のポンプ２１、熱交換器２３ａ、及び各構成要素を連通するインク経路２２、２４及び２５が設けられている。また第２のインク循環経路１５は、第２のタンク２６、第２のポンプ２７、熱交換器２３ａ、及び各構成要素を連通するインク経路２８、２９及び３０が設けられている。
【００２９】
第１のインク循環経路１４内には、予め不図示のインク供給部からインクが充填された状態となっており、画像記録部４からの吐出により消費されたインクはこのインク供給部から第１のタンク２０に適時補給される。
【００３０】
第１のインク循環経路１４は、画像記録装置１がジョブ情報を受信すると、制御部２からの駆動指示によって第１のポンプ２１が駆動され、第１のタンク２０に貯留されているインクがインク経路２２を介して熱交換器２３ａのインク流路３１ａに送液される。そして熱交換器２３ａに送液されたインクは、インク経路２４を介して画像記録部４に送液され、このうち画像記録部４で吐出されなかったインクは、インク経路２５を介して第１のタンク２０に回収される。
【００３１】
また第２のインク循環経路１５では、画像記録装置１がジョブ情報を受信すると、制御部２からの駆動指示によって第２のポンプ２７が駆動され、第２のタンク２６に貯留されているインクがインク経路２８を介して熱交換器２３ａのインク流路３１ｂに送液される。そして熱交換器２３ａに送液されたインクは、インク経路２９を介して画像記録部４に送液され、このうち画像記録部４にて吐出されなかったインクは、インク経路３０を介して第２のタンク２６に回収される。
【００３２】
図３は、本実施形態の画像記録装置１が４つのインク循環経路を備える構成の場合の、第１の実施形態のインク循環部３ｂの各構成要素の配置例を示す図である。
図３の画像記録装置１は、例えば４種類のインクを用いて画像記録を行う等、それぞれ独立した４つのインク循環経路を備えている。このうち第１のインク循環経路１４及び第２のインク循環経路１５は、図２の構成と同様、制御部２からの駆動指示によって第１のポンプ２１や第２のポンプ２７を駆動して、内部のインクを循環させる。
【００３３】
また第３のインク循環経路１６は、第３のタンク３２、第３のポンプ３３、熱交換器２３ｂ、及び各構成要素を連通するインク経路３４、３５及び３６が設けられている。そしてまた第４のインク循環経路１７は、第４のタンク３７、第３のポンプ３８、熱交換器２３ｂ、及び各構成要素を連通するインク経路３９、４０及び４１が設けられている。そしてこの第３の循環経路１６及び第４のインク循環経路１７は、制御部２からの駆動指示に基づいて、第３のポンプ３３や第４のポンプ３８を駆動することによって、内部のインクを循環させて、画像記録部４の各ノズル列１１にインクを供給する。
【００３４】
第３のインク循環経路１６では、画像記録装置１がジョブ情報を受信すると、制御部２からの駆動指示によって第３のポンプ３３が駆動され、第３のタンク３２に貯留されているインクがインク経路３４を介して熱交換器２３ｂのインク流路３１ｃに送液される。そして熱交換器２３ｂに送液されたインクは、インク経路３６を介して画像記録部４に送液され、このうち画像記録部４で吐出されなかったインクは、インク経路３５を介して第３のタンク３２に回収される。また第４のインク循環経路１７では、画像記録装置１がジョブ情報を受信すると、制御部２からの駆動指示によって第４のポンプ３８が駆動され、第４のタンク３７に貯留されているインクがインク経路３９を介して熱交換器２３ｂのインク流路３１ｄに送液される。そして熱交換器２３ｂに送液されたインクは、インク経路４０を介して画像記録部４に送液され、このうち画像記録部４で吐出されなかったインクは、インク経路４１を介して第４のタンク３７に回収される。
【００３５】
このように本実施形態の画像記録装置１では、インク循環経路は、例えばインクの種類に対応して複数備える構成であれば良い。したがって画像記録装置１は、上記した２つのインク循環経路を備える構成や、４つのインク循環経路を備える構成に限定されるものもではなく、３つのインク循環経路を備える構成や、５つ以上のインク循環経路を備える構成であっても良い。
【００３６】
次に熱交換器２３の構成について説明する。
図４（ａ）は、図２に示したインク循環経路を２つ備えるインク循環部３に配設されている熱交換器２３ａの構成例を示す図である。
【００３７】
同図に示されている熱交換器２３ａは、インク流路３１、及び放熱フィン６５により構成される。
熱交換器２３ａのインク流路３１は、２つのインク循環経路のインクを同時に送液できるように、内部に２つの経路が隣接して設けられている。同図では、第１のインク循環経路１４のインクが流れるインク流路３１ａと第２のインク循環経路１５のインクが流れるインク流路３１ｂの２つのインク流路３１が設けられている。またインク流路３１には、放熱フィン６５が接続されており、インク流路３１を流れるインクの熱を大気中に放熱して周囲の空気温度と熱交換できるように構成されている。
【００３８】
図４（ｂ）は、図３に示したインク循環経路を４つ備えるインク循環部３に配設されている熱交換器２３ｂの構成例を示す図である。
同図の熱交換器２３ｂは、図４（ａ）の熱交換器２３ａと比較して、インク流路３１として第１のインク循環経路１４及び第２のインク循環経路１５の一部となるインク流路３１ａ及び３１ｂの他に、第３のインク循環経路１６と第４のインク循環経路１７の一部となるインク流路３１ｃ及び３１ｄが設けられている。これらのインク流路３１ａ乃至３１ｄを流れるインクは、後述する制御によって一定の温度以下に保たれる。
【００３９】
次に、インク循環部３でのインク温度制御動作について説明する。
図５は、画像記録指示として上位装置１３から通知されるジョブ情報のデータフォーマット例を示す図である。
【００４０】
上位装置１３から通知されるジョブ情報には、図５に示すようにジョブ番号、使用インク情報、ページ数情報、及び画像サイズ情報等の画像記録情報が含まれている。
このうちジョブ番号は、上位通知から通知されるジョブ情報を識別する識別番号である。使用インク情報は、このジョブ情報による画像記録で用いるインクの種類を指定するものである。同図ではＫＣＭＹの４色のインクを使用して画像記録を行うことが指定されている。ページ数情報は、このジョブ情報によって行われる画像記録のページ数を示す情報である。画像サイズ情報は、このジョブ情報による画像記録で記録される画像の大きさ、言い換えればページの大きさを指定するものである。
【００４１】
上位装置１３からジョブ情報を受信すると、制御部２はこのジョブ情報内の使用インク情報を調べる。そしてこのジョブ情報による画像記録で用いる色のインクのインク循環経路の制御を開始して、その色のインクを循環させる。以下の例では、ジョブ情報の使用インク情報でＫ色のインクが使用インクとして指定されており、制御部２は、Ｋ色のインクが充填されている第１の循環経路１４のみインク循環制御を開始して、画像記録を開始したものとする。
【００４２】
画像記録が開始され、ノズル列１１からインクの吐出が行われると、画像記録部４で駆動熱が発生し、徐々に第１のインク循環経路１４を送液されているインク温度が上昇する。このとき熱交換器２３では、放熱フィン６５による放熱により内部のインクを冷却するが、第２のインク循環経路１５が送液されていないため、徐々に熱交換器２３内のインク温度が上昇し、熱交換器２３による冷却性能が低下してゆく。
【００４３】
制御部２は、画像記録部４のインク温度計測部１２によってインク温度を計測し、インク温度が所定の温度を超えた場合は、第２のポンプ２７を駆動させる。これによって、画像記録では使用していない第２のインク循環経路１５のインク循環を開始する。
【００４４】
第２のインク循環経路１５のインクの循環が開始されることにより、熱交換器２３に滞留していた第２のインク循環経路１５内のインクが送液される。この第２のインク循環経路１５内のインクは画像記録に用いられていないため、温度が低い。よってこの温度が低い第２のインク循環経路１５のインクが熱交換器２３に送液されると、インク流路３１の熱がこのインクにより吸収され、インク流路３１の温度が低下する。
【００４５】
第２のインク循環経路１５のノズル列１１は駆動していないため、第２のインク循環経路１５を流れるインクは、インク流路３１で熱を吸収しても、この熱は第２のインク循環経路１５を循環するうちに放熱される。よってこの第２のインク循環経路１５のインクの循環によって熱交換器２３による放熱効果は低下することが無く、画像記録に用いている第１の循環経路１５を流れるインクの温度は、一定の温度以下に保たれる。
【００４６】
次に図２、図３に示した第１の実施形態のインク循環部３を備える画像記録装置１における、インク温度制御部８による記録処理を行わないインク循環経路を使用したインク温度制御処理について説明する。
【００４７】
インク温度制御部８は、ジョブ単位、若しくはページ単位で画像記録に用いるインクの種類と、使用しないインクの種類を認識し、画像記録中にインクの温度が特定値以上に上昇したならば、使用しないインクを循環させて、使用しているインクの温度を下げる。
【００４８】
図６は、インク温度制御部８が実施する上記インク温度の制御処理を説明するフローチャートである。尚同図に示す処理は、制御部２のＲＯＭに予め記憶する制御プログラムをＭＰＵが読み出して実行することにより実現され、制御部２はこの制御プログラムをＭＰＵが実行することによって、インク温度制御部８として機能してインク温度を制御する。
【００４９】
図６において画像記録装置１の起動後、まず制御部２は上位装置１３からの画像記録を指示するジョブ情報を受信するまで待機する（ステップＳ１、ＮＯ）。そして上位装置１３からジョブ情報を受信すると（ステップＳ１、ＹＥＳ）、ステップＳ２として制御部２は、ジョブ情報内の使用インク情報を参照し、ジョブ単位若しくはページ単位で使用するインクと使用しないインクの認識を行う。
【００５０】
次に制御部２は、ステップＳ３においてステップＳ２で使用すると認識したインクのインク循環経路のインクを循環させて、画像記録部４による画像記録処理を開始する。そして制御部２は、画像記録処理行っている間、インク温度計測部１２により画像記録部４のインク温度を監視する。そして画像記録処理中の画像記録部４のインク温度が第１の特定温度、例えば４０℃を超えていないと判断した場合（ステップＳ４、ＮＯ）、ステップＳ５乃至Ｓ７をスキップして、ステップＳ８に処理を移す。そしてステップＳ８では、制御部２は、ステップＳ１で受信したジョブ情報によって指示された全ての画像記録を終了したかどうかを判断する。そして、終了していないと判断したならば（ステップＳ８、ＮＯ）処理をステップＳ４に戻し、全て終了したと判断したならば（ステップＳ８、ＹＥＳ）本処理を終了する。
【００５１】
またステップＳ４で、制御部２が画像記録処理に用いているインクの温度が、第１の特定温度を超えたと判断したとき（ステップＳ４、ＹＥＳ）、次にステップＳ５として制御部２は、ステップＳ２で画像記録処理に使用しないと判定したインクのインク循環経路の循環を開始する。このインク循環経路の循環によって、熱交換器２３のインク冷却能力が上がり、画像記録に用いているインクの温度が下がってゆく。
【００５２】
この状態で制御部２は、Ｓ６においてインク温度計測部１２により画像記録処理中の画像記録部４のインク温度を監視し、画像記録処理に用いている画像記録部４のインク温度が第２の特定温度、例えば３５℃を下回るまで待つ（ステップＳ６、ＮＯ）。そして制御部２が、画像記録に用いているインクの温度が第２の特定温度よりも低下したと判定したならば（ステップＳ６、ＹＥＳ）、ステップＳ７として制御部２は、ステップＳ５でインクの循環を開始したインク循環経路のインクの循環を停止する。そしてステップＳ８で制御部２は、ステップＳ１で受信したジョブ情報によって指示された全ての画像記録を終了したかどうかを判断する。そして、終了していないと判断したならば（ステップＳ８、ＮＯ）処理をステップＳ４に戻してステップＳ４乃至Ｓ８の処理を繰り返し、全て終了したと判断したならば（ステップＳ８、ＹＥＳ）本処理を終了する。
【００５３】
なお上記説明中の第１の特定温度及び第２の特定温度は、ノズル列１１から適正なインク吐出が可能な温度範囲に基づいて決定する。
以上のように第１の実施形態の場合、画像記録に用いるインクの流量に制限を与えることなく、画像記録に用いているインクの温度が上昇すると、画像記録に用いていない他のインクを循環させることによってインクの温度の上昇を抑制することが出来る。
【００５４】
次に第２の実施形態のインク循環部を備えた画像記録装置によるインク温度制御について説明する。
図７は、第２のインク循環部３ｃの各構成要素の配置例を示す図である。同図は、２種類のインクを用いることが出来る構成で、第１のインク循環経路５０と第２のインク循環経路６０の２つのインク循環経路を備えている。なおこの第２の実施形態のインク循環部３ｃにおいても、第１の実施形態のインク循環部と同様、３つ以上のインク循環経路を備える構成であっても良いことは言うまでもない。
【００５５】
第２の実施形態のインク循環部３ｃの各インク循環経路５０及び６０は、その経路上に制御部２からの指示に基づいてインクの流路を変更する３方向弁５１及び６１を新たに設けている。そして第１の循環経路５０の３方向弁５１は、熱交換器２３ａからインク経路２４を介して流れてくるインクを画像記録部４につながっているインク経路５２方向若しくは画像記録部４を通らないインク経路５３方向のどちらか一方向に流す。また同様に第２の循環経路６０の３方向弁６１は、熱交換器２３ａからインク経路２９を介して流れてくるインクを画像記録部４につながっているインク経路６２方向若しくは画像記録部４を通らないインク経路６３方向のどちらか一方向に流す。
【００５６】
第２の実施形態のインク循環部３ｃでは、画像記録に用いないインクの循環経路でインクの循環を行うときは、インクの流路を画像記録部４に流さないように３方向弁５１及び６１を切り替える。
【００５７】
これによって画像記録部４によるインクの流量の制限を受けないようにすることができる。すなわち第１のインク循環経路５０では、３方向弁５１を制御して、画像記録処理を行わない場合のインク循環を、第１のポンプ２１−＞インク経路２２−＞熱交換器２３ａ−＞インク経路２４−＞３方向弁５１−＞インク経路５３−＞インク経路２５−＞第１のタンク２０−＞第１のポンプ２１として、画像記録部４にインクを流さない。また画像記録を行う際には、３方向弁５１を制御して、第１のポンプ２１−＞インク経路２２−＞熱交換器２３ａ−＞インク経路２４−＞３方向弁５１−＞インク経路５２−＞画像記録部４−＞インク経路２５−＞第１のタンク２０−＞第１のポンプ２１として、画像記録部４にインクを流すようにする。
【００５８】
また第２のインク循環経路６０においても、制御部２が３方向弁６１を制御して、画像記録を行わないときはインク経路６３に切り替えて画像記録部４にインクを流さないようにし、また画像記録を行うときはインク経路６２に切り替えて画像記録部４インクを流すようにする。
【００５９】
これにより、画像記録を行わずにインクを循環させる際のインク量を、画像記録部４による制限を受けずに増やすことが出来る。
図８は、インク温度制御部８が実施する上記インク温度の制御処理を説明するフローチャートである。尚同図に示す処理は、制御部２のＲＯＭに予め記憶する制御プログラムをＭＰＵが読み出して実行することにより実現され、制御部２はこの制御プログラムをＭＰＵが実行することによって、インク温度制御部８として機能してインク温度を制御する。
【００６０】
図８の処理中ステップＳ１１乃至Ｓ１４は、図６の第１の実施形態の場合のステップＳ１乃至Ｓ４と基本的に同じなので説明は、省略する。
図８の処理において、制御部２は、画像記録処理行っている間、インク温度計測部１２により画像記録部４のインク温度を監視し、ステップＳ１４において、画像記録処理中の画像記録部４のインク温度が第１の特定温度、例えば４０℃を超えていないと判断した場合（ステップＳ１４、ＮＯ）、ステップＳ１５乃至Ｓ１９をスキップして、ステップＳ２０に処理を移す。そしてステップＳ２０では、制御部２は、ステップＳ１１で受信したジョブ情報によって指示された全ての画像記録を終了したかどうかを判断する。そして、終了していないと判断したならば（ステップＳ２０、ＮＯ）処理をステップＳ１４に戻し、全て終了したと判断したならば（ステップＳ２０、ＹＥＳ）本処理を終了する。
【００６１】
またステップＳ１４で、制御部２が画像記録処理に用いているインクの温度が、第１の特定温度を超えたと判断したとき（ステップＳ１４、ＹＥＳ）、まずステップＳ１５として制御部２は、ステップＳ２で画像記録処理に使用しないと判定した全てのインクのインク循環経路の３方向弁を制御してインクの流路を画像記録部４へインクが流れないように切り替える。そしてステップＳ１６として、制御部２は、ステップＳ１５でインクの流路を切り替えた、画像記録に使用していないインクのインク循環経路の循環を開始する。このインク循環経路の循環によって、熱交換器２３のインク冷却能力が上がり、画像記録に用いているインクの温度が下がってゆく。
【００６２】
この状態で制御部２は、Ｓ１７においてインク温度計測部１２により画像記録処理中の画像記録部４のインク温度を監視し、画像記録処理に用いている画像記録部４のインク温度が第２の特定温度、例えば３５℃を下回るまで待つ（ステップＳ１７、ＮＯ）。そして制御部２が、画像記録に用いているインクの温度が第２の特定温度よりも低下したと判定したならば（ステップＳ１７、ＹＥＳ）、まずステップＳ１８として制御部２は、ステップＳ１５でインクの循環を開始したインク循環経路のインクの循環を停止する。そして次にステップＳ１９として制御部２は、ステップＳ１６で切り替えた３方向弁を戻して、インクが画像記録部４に流れるようにする。
【００６３】
そしてステップＳ２０で制御部２は、ステップＳ１１で受信したジョブ情報によって指示された全ての画像記録を終了したかどうかを判断する。そして、終了していないと判断したならば（ステップＳ２０、ＮＯ）処理をステップＳ１４に戻してステップＳ１４乃至Ｓ２０の処理を繰り返し、全て終了したと判断したならば（ステップＳ２０、ＹＥＳ）、本処理を終了する。
【００６４】
このように第２の実施形態では、熱交換器２３を冷却するために行う、画像記録に使用していないインクの循環を、インクの流路を切り替えてインクが画像記録部４に行かないようにする。これにより、循環するインクの流量を、画像記録部４による制限を受けずに増やすことが出来る。
【００６５】
なお上記説明では、本実施形態の画像記録装置としてカラープリンタの場合を例として説明したが、本実施形態の画像記録装置はプリンタに限らず、複写機やスキャナー等を含むいわゆる複合機であってもよい。
【００６６】
さらに、本実施形態の画像記録装置は上記例に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、本実施形態は上記説明に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の形態をなすことができる。例えば上記説明で示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除しても良いし、あるいは新たな構成要素を付け加えても良い。
【符号の説明】
【００６７】
１ 画像記録装置
２ 制御部
３ インク循環部
４ 画像記録部
５ 給送部
６ 搬送部
７ 収納部
８ インク温度制御部
９ 記憶部
１０ ノズル列駆動部
１１ ノズル列
１２ インク温度計測部
１３ 上位装置
１４、５０ 第１のインク循環経路
１５、６０ 第２のインク循環経路
１６ 第３のインク循環経路
１７ 第４のインク循環経路
２０ 第１のタンク
２１ 第１のポンプ
２２、２４、２５、２８、２９、３０、３４、３５、３６、３９、４０、４１、５２、５３、６２、６３ インク経路
２３ 熱交換器
２６ 第２のタンク
２７ 第２のポンプ
３１ インク流路
３２ 第３のタンク
５１、６１ ３方向弁
３３ 第３のポンプ
３７ 第４のタンク
３８ 第４のポンプ
６５ 放熱フィン
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上位装置から送信されるジョブ情報に基づいて、記録媒体にインクを吐出して画像記録を行う画像記録装置であって、
前記記録媒体にインクを吐出し画像を記録する画像記録部と、
前記画像記録部内のインクの温度を計測するインク温度計測部と、
内部を流れるインクの温度を周囲の空気温度と交換するための熱交換部と、
前記熱交換部及び前記画像記録部にインクを送液するインク循環経路及び当該インク循環経路内のインクを循環させるポンプ部を有し、それぞれ異なるインクが充填された複数のインク循環経路部と、
前記ジョブ情報によって指示された画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内のインクの循環の制御を、前記インク温度計測部による計測結果に基づいて行うインク温度制御部と、
を備えることを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
演算処理部、及び制御プログラムを予め記憶している記憶部を有する制御部を更に備え、
前記演算処理部が前記制御プログラムを実行させることにより前記インク温度制御部として機能する、ことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項３】
前記インク温度制御部は、前記インク温度計測部による計測が前記インクの温度が第１の特定温度を超えたとき、前記画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内のインクの循環を開始し、前記インク温度計測部による計測が前記インクの温度が第２の特定温度以下となったとき、前記画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内のインクの循環を停止することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項４】
前記インク温度制御部は、前記ジョブ情報内の情報から当該ジョブ情報によって指示された画像記録に用いないインクを判別することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項５】
前記インク循環経路中に前記画像記録部にインクを流すインク経路と前記画像記録部にインクを流さないインク経路を切り替える３方向弁を有し、前記インク温度制御部は、前記インク温度計測部による計測結果に基づいて前記３方向弁の切り替え制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項６】
前記インク温度制御部は、前記インク温度計測部による計測が前記インクの温度が第１の特定温度を超えたとき、前記画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内の前記３方向弁を前記画像記録部にインクを流さないインク経路に切り替え、当該インク循環経路部内のインクの循環を開始することを特徴とする請求項５に記載の画像記録装置。
【請求項７】
前記インク循環経路部は、前記インクを一時的に貯留し、前記インク循環経路にインクを供給すると共に当該インク循環経路を循環したインクを回収するインクタンクを更に有することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項８】
上位装置から送信されるジョブ情報に基づいて、記録媒体にインクを吐出して画像記録を行う画像記録装置の制御方法であって、
画像記録部から記録媒体にインクを吐出して画像記録を行い、
前記画像記録に用いるインクの温度計測を行い、
内部を流れるインクの温度を周囲の空気温度と交換するための熱交換部及び前記画像記録部にインクを送液する、それぞれ異なるインクが充填された複数のインク循環経路のうち、前記ジョブ情報によって指示された画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内のインクの循環の制御を、前記温度計測の結果に基づいて行う、
ことを特徴とする画像記録装置の制御方法。
【請求項９】
前記温度計測の結果、前記インクの温度が第１の特定温度を超えたとき、前記画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内のインクの循環を開始し、前記インク温度計測部による計測が前記インクの温度が第２の特定温度以下となったとき、前記画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内のインクの循環を停止することを特徴とする請求項８に記載の画像記録装置の制御方法。
【請求項１０】
前記インク循環経路中に前記画像記録部にインクを流すインク経路と前記画像記録部にインクを流さないインク経路を切り替える３方向弁を有し、前記インク温度計測部による計測結果に基づいて前記３方向弁の切り替え制御を行うことを特徴とする請求項８に記載の画像記録装置の制御方法。
【請求項１】
上位装置から送信されるジョブ情報に基づいて、記録媒体にインクを吐出して画像記録を行う画像記録装置であって、
前記記録媒体にインクを吐出し画像を記録する画像記録部と、
前記画像記録部内のインクの温度を計測するインク温度計測部と、
内部を流れるインクの温度を周囲の空気温度と交換するための熱交換部と、
前記熱交換部及び前記画像記録部にインクを送液するインク循環経路及び当該インク循環経路内のインクを循環させるポンプ部を有し、それぞれ異なるインクが充填された複数のインク循環経路部と、
前記ジョブ情報によって指示された画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内のインクの循環の制御を、前記インク温度計測部による計測結果に基づいて行うインク温度制御部と、
を備えることを特徴とする画像記録装置。
【請求項２】
演算処理部、及び制御プログラムを予め記憶している記憶部を有する制御部を更に備え、
前記演算処理部が前記制御プログラムを実行させることにより前記インク温度制御部として機能する、ことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項３】
前記インク温度制御部は、前記インク温度計測部による計測が前記インクの温度が第１の特定温度を超えたとき、前記画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内のインクの循環を開始し、前記インク温度計測部による計測が前記インクの温度が第２の特定温度以下となったとき、前記画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内のインクの循環を停止することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項４】
前記インク温度制御部は、前記ジョブ情報内の情報から当該ジョブ情報によって指示された画像記録に用いないインクを判別することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項５】
前記インク循環経路中に前記画像記録部にインクを流すインク経路と前記画像記録部にインクを流さないインク経路を切り替える３方向弁を有し、前記インク温度制御部は、前記インク温度計測部による計測結果に基づいて前記３方向弁の切り替え制御を行うことを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項６】
前記インク温度制御部は、前記インク温度計測部による計測が前記インクの温度が第１の特定温度を超えたとき、前記画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内の前記３方向弁を前記画像記録部にインクを流さないインク経路に切り替え、当該インク循環経路部内のインクの循環を開始することを特徴とする請求項５に記載の画像記録装置。
【請求項７】
前記インク循環経路部は、前記インクを一時的に貯留し、前記インク循環経路にインクを供給すると共に当該インク循環経路を循環したインクを回収するインクタンクを更に有することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
【請求項８】
上位装置から送信されるジョブ情報に基づいて、記録媒体にインクを吐出して画像記録を行う画像記録装置の制御方法であって、
画像記録部から記録媒体にインクを吐出して画像記録を行い、
前記画像記録に用いるインクの温度計測を行い、
内部を流れるインクの温度を周囲の空気温度と交換するための熱交換部及び前記画像記録部にインクを送液する、それぞれ異なるインクが充填された複数のインク循環経路のうち、前記ジョブ情報によって指示された画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内のインクの循環の制御を、前記温度計測の結果に基づいて行う、
ことを特徴とする画像記録装置の制御方法。
【請求項９】
前記温度計測の結果、前記インクの温度が第１の特定温度を超えたとき、前記画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内のインクの循環を開始し、前記インク温度計測部による計測が前記インクの温度が第２の特定温度以下となったとき、前記画像記録に用いないインクが充填された前記インク循環経路部内のインクの循環を停止することを特徴とする請求項８に記載の画像記録装置の制御方法。
【請求項１０】
前記インク循環経路中に前記画像記録部にインクを流すインク経路と前記画像記録部にインクを流さないインク経路を切り替える３方向弁を有し、前記インク温度計測部による計測結果に基づいて前記３方向弁の切り替え制御を行うことを特徴とする請求項８に記載の画像記録装置の制御方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−６２６１（Ｐ２０１２−６２６１Ａ）
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１４４２７３（Ｐ２０１０−１４４２７３）
【出願日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【出願人】（０００２５０５０２）理想科学工業株式会社 (1,191)
【出願人】（５１１０５０９８５）オルテック株式会社 (24)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１月１２日（２０１２．１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年６月２４日（２０１０．６．２４）
【出願人】（０００２５０５０２）理想科学工業株式会社 (1,191)
【出願人】（５１１０５０９８５）オルテック株式会社 (24)
【Ｆターム（参考）】
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