JP5234089B2 - 画像記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録用紙にインクを吐出することによって記録を行う画像記録装置に関する。

特許文献１には、インクの成分を凝集又は析出可能な成分を含む反応液（前処理液）を記録用紙に吐出し、その後、この反応液が着弾した記録用紙にインクを吐出することによって記録用紙に画像の記録を行うインクジェット記録装置が記載されている。

また、特許文献２には、インクジェット記録装置において紙詰まりが生じ、ユーザにより詰まった記録用紙が除去されたときに、ノズルからインクを排出させるパージ動作を行い、その後、ワイパブレードによってインクジェットヘッドのインク吐出面に付着したインクを拭き取ることにより、ノズルのメニスカスを回復させるとともに、インク吐出面上のインクを除去することが記載されている。

特開２０００−３７９４２号公報 特開２００５−２３８７７１号公報

ここで、特許文献１において紙詰まりが生じたときにも、ノズルのメニスカスを回復させる必要があるが、このとき、特許文献２に記載されているのと同様の動作を行うことが考えられる。

しかしながら、特許文献１に記載のインクジェット記録装置において紙詰まりが生じたときには、反応液が着弾した記録用紙がインク吐出面に接触し、反応液がインク吐出面に付着してしまう場合がある。そして、インク吐出面に反応液が付着すると、同じくインク吐出面に付着したインクを凝集又は析出させてしまい、生じた凝集物又は析出物（前処理液により凝集又は析出したインク）は、インク吐出面に強固に付着することとなる。そして、このような上記凝集物又は析出物は、インクの吐出不良の原因となる。

そのため、特許文献１に記載のインクジェット記録装置において紙詰まりが生じたときに、特許文献２に記載されているような、パージ動作及びワイパブレードによるインク吐出面の拭き取りを行っても、インク吐出面から凝集物又は析出物を十分に除去できないことがあり、ワイパによるインク吐出面の拭き取り時に、凝集物又は析出物がインク吐出面で引き伸ばされ、その結果、ノズルからのインクの吐出不良が生じてしまう虞がある。さらに、無駄なインクの消費が増えることになる。

本発明の目的は、無駄なインクの消費を抑えながら、インク吐出面に付着した凝集物又は析出物を確実に除去することが可能な画像形成装置を提供することである。

第１の発明に係る画像記録装置は、用紙搬送経路に沿って記録用紙を搬送する用紙搬送手段と、搬送される前記記録用紙にインクを吐出するノズルと、前記ノズルの吐出口が開口したインク吐出面とを有するインク吐出ヘッドと、前記記録用紙の搬送方向に関して前記インク吐出ヘッドの上流側に配置され、搬送される前記記録用紙に、前記インクの成分を凝集又は析出可能な成分を含む前処理液を吐出する前処理液吐出ヘッドと、前記ノズルからインクを強制的に排出させるパージ手段と、前記インク吐出面を払拭するワイパを有するワイピング手段と、前記用紙搬送経路における前記記録用紙の詰まり時の位置を検出する紙詰まり検出手段と、前記パージ手段及び前記ワイピング手段の動作を制御するメンテナンス制御手段とを備え、前記メンテナンス制御手段は、前記紙詰まり検出手段により、前記搬送方向に関して前記前処理液吐出ヘッドよりも下流側で紙詰まりが検出されたときに、前記パージ手段により、前記インク吐出ヘッドからインクを強制的に排出した後、前記ワイピング手段により、前記インク吐出面を前記ワイパで払拭する第１メンテナンス動作を１回以上行わせ、前記第１メンテナンス動作において、前記ノズルのメニスカスを回復させるとともに、前記インク吐出面に付着したインクを除去することが可能な第２メンテナンス動作に比べて、前記パージ手段により前記インク吐出ヘッドから排出されるインクの排出量を少なくする、又は、前記ワイピング手段により前記インク吐出面が払拭される拭き取り速度を遅くするように制御することを特徴とする。

本発明によると、第１メンテナンス動作において、第２メンテナンス動作に比べて、パージ手段により排出させるインクの量を少なくした場合には、インク排出直後にインク吐出面に残るインクの量が少なくなるため、ワイパとインク吐出面との摩擦力が大きくなる。したがって、前処理液が着弾した記録用紙が紙詰まりしたときに、無駄なインクの消費を抑えつつ、インク吐出面に付着した凝集物又は析出物を確実に除去することができる。また、第１メンテナンス動作において消費されるインクの量も少なくてすむ。

一方、第１メンテナンス動作において、第２メンテナンス動作に比べて、ワイパによるインク吐出面の拭き取り速度を遅くした場合には、インク吐出面に当接しつつ移動することで変形したワイパが元に戻ろうとする復元力が大きくなるため、ワイパがインク吐出面を拭き取る力が大きくなる。したがって、パージやワイピングを何度も繰り返し行うといった無駄なインクの消費を抑えつつ、インク吐出面に付着した凝集物又は析出物を確実に除去することができる。

本発明の実施の形態に係るプリンタの概略構成図である。 図１のヘッド、キャップユニット及びワイピングユニットの平面図である。 図２のIII−III線断面図である。 図１の制御装置の機能ブロック図である。 紙詰まりが生じたときのメンテナンス動作の手順を示すフローチャートである。 パージを行う際のキャップユニットの移動を示す図である。 ワイピングを行う際のワイピングユニットの移動を示す図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。

プリンタ１０１（画像記録装置）は、図１に示すように、略直方体形状の筐体１０１ａを有し、その上部に排紙部３０が設けられている。筐体１０１ａ内は、上から順に３つの空間Ｓ１〜Ｓ３に区分されている。空間Ｓ１には、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックのインクをそれぞれ吐出する４つのインク吐出ヘッド２、画質を向上させるための画質向上液（前処理液、以下、単に向上液とする）を吐出する向上液吐出ヘッド３（前処理液吐出ヘッド）、記録用紙Ｐを搬送方向Ａに搬送する搬送機構１５などが配置されている。空間Ｓ２、Ｓ３には、それぞれ、筐体１０１ａに対して着脱可能な給紙ユニット１０及びタンクユニット７が配置されている。タンクユニット７内には、４つのインクタンク８及び１つの向上液タンク９が収納されている。給紙ユニット１０には、複数の記録用紙Ｐが互いに重ねられた状態で配置されている。また、空間Ｓ１には、プリンタ１０１の動作を制御するための制御装置１００が設けられている。

５つのヘッド２、３は、図１、図２に示すように、搬送方向Ａと直交する主走査方向（図２の左右方向）に長尺な略直方体形状を有する、いわゆるラインヘッドであり、搬送方向Ａに沿って配列されている。具体的には、搬送方向Ａに関して、向上液吐出ヘッド３が最も上流に配置され、この向上液吐出ヘッド３の下流側に４つのインク吐出ヘッド２が配置されている。なお、４つのインク吐出ヘッド２については、搬送方向Ａの上流側から順に、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックのインクを吐出するインク吐出ヘッド２が配列されている。

ここで、各ヘッド２、３は、吐出する液体の種類がそれぞれ異なるだけで構成は同じであり、流路ユニットとアクチュエータとが貼り合わされた積層体である。流路ユニットには圧力室を含むインク流路が形成され、アクチュエータが圧力室内のインクに圧力を与える。流路ユニットの搬送機構１５との対向面が、ノズル２０の吐出口が開口した吐出面である。向上液吐出ヘッド３の吐出面３ａは、複数の吐出口が主走査方向に配列され、向上液が吐出される。インク吐出ヘッド２の吐出面２ａは、吐出面３ａと同様であり、インクが吐出される。これら吐出面２ａ、３ａの主走査方向の長さは、記録用紙Ｐの幅よりも大きい。

５つのヘッド２、３は、図２に示すように、略矩形の支持枠５に支持されておいる。また、５つの吐出面２ａ、３ａは、それぞれ、支持枠５の内側に形成された貫通孔５ａから露出している。支持枠５は、昇降機構３４（図４参照）によって昇降可能となっており、ヘッド２、３を伴って昇降される。なお、図２では、掻くヘッド２、３において、平面視では本来下方にあって見ることのできない吐出面２ａ、３ａについて、紙面の表から裏に向けて見たときの各ノズル２０の配置形態が示されている。

４つのインクタンク８には上記４色のインクが別々に貯留されており、向上液タンク９には向上液が貯留されている。インクタンク８からインク吐出ヘッド２へと対応する色のインクが供給され、向上液タンク９から向上液吐出ヘッド３へと画質向上液が供給される。なお、これらタンク８、９とヘッド２、３は、図示しない可撓性チューブで接続されている。ここで、向上液は、インクが顔料系インクである場合には、インクと接触することによってインクを凝集させる液体であり、インクが染料系インクである場合には、インクと接触することによってインクを析出させる液体である。

また、プリンタ１０１の内部には、図１中太矢印で示すように、給紙ユニット１０から排紙部３０に向けて、記録用紙Ｐが搬送される用紙搬送経路が形成されている。給紙ユニット１０は、複数枚の記録用紙Ｐを収納できる給紙トレイ１１に加え、給紙ローラ１２及び給紙モータを有している。このうち、給紙トレイ１１は、筐体１０１ａに対して着脱可能である。給紙モータが駆動されて、給紙ローラ１２が回転する。給紙ローラ１２は、給紙トレイ１１内の最も上方にある記録用紙Ｐを送り出す。送り出された記録用紙Ｐは、ガイド１３ａ、１３ｂと送りローラ対１４によって、搬送機構１５へと送られる。

搬送機構１５は、２つのベルトローラ１６、１７と、これら２つのローラ１６、１７間に架け渡されるように巻回された無端状の搬送ベルト１８と、ベルトローラ１７を回転させる搬送モータ３５（図４参照）とを有している。搬送ベルト１８の外側には、ベルトローラ１６に対向して押さえローラ２４が配置され、ベルトローラ１７に対向して剥離部材２５が配置されている。又、搬送ベルト１８の内側には、プラテン２１が配置されている。２つのベルトローラ１６、１７は、搬送方向Ａに沿って並設されている。

搬送ベルト１８の幅（主走査方向に関する長さ）は、図２に示すように、各ヘッド２、３の幅よりも若干大きくなっている。

プラテン２１は、主走査方向に関して、記録用紙Ｐ及び搬送ベルト１８の長さよりも若干長く形成されている。

また、プラテン２１の上面は、図１に示すように、搬送ベルト１８の上側ループを内周側から支持している。これにより、搬送ベルト１８の上側ループの搬送面１９と各吐出面２ａ、３ａとが平行に対向し、且つ、吐出面２ａ、３ａと搬送面１９との間に、画像形成に適した隙間が形成されている。

搬送機構１５の上流側では、押さえローラ２４が、弾性部材（例えば、ばね）によってベルトローラ１６に向けて付勢されている。給紙ユニット１０から供給された記録用紙Ｐは、押さえローラ２４によって、搬送面１９に押さえつけられる。なお、押さえローラ２４は、従動ローラであり、搬送ベルト１８の回転に伴って回転する。

上記用紙搬送経路には、向上液吐出ヘッド３のすぐ上流側及びすぐ下流側、並びに、最も下流側のインク吐出ヘッド２のすぐ下流側に、それぞれ、用紙センサ３１〜３３が配置されている。用紙センサ３１は、ヘッド２、３の配置領域に突入する直前の記録用紙Ｐを検出するためのセンサである。ここで、本実施の形態では、用紙センサ３１による記録用紙Ｐの前端検出タイミングや記録用紙Ｐの搬送速度などに基づいて、各ヘッド２、３から吐出するタイミングなどを決定している。用紙センサ３１は、向上液やインクを正確に着弾させるために、比較的精度の高いセンサが用いられている。

２つの用紙センサ３２、３３は、４つのインク吐出ヘッド２を挟むように配置されている。上流側の用紙センサ３２は、記録用紙Ｐが向上液吐出ヘッド３の下流側に搬送されたことを検出する。下流側の用紙センサ３３は、画像形成が完了した記録用紙Ｐを検出する。ここで、用紙センサ３２、３３は、用紙センサ３１のように、記録用紙Ｐの前端を精度よく検出する必要はなく、記録用紙Ｐの前端や後端が通過したことを検出することさえできればよいので、用紙センサ３１に比べて精度の低いものとなっている。

搬送機構１５のすぐ下流側には、剥離部材２５が設けられている。剥離部材２５は、その先端が記録用紙Ｐと搬送ベルト１８との間に入り込むように配置され、記録用紙Ｐを搬送面１９から剥離し、下流のガイド２９ａ、２９ｂに導く。

搬送機構１５と排紙部３０との間には、２組の送りローラ対２７、２８と、２組のガイド２９ａ、２９ｂとが配置されている。そして、制御装置１００の制御により、送りローラ対２７、２８が駆動され、搬送面１９から剥離された記録用紙Ｐをガイドして排紙部３０に送る。

また、プリンタ１０１は、ヘッド２、３のメンテナンスを行うための、キャップユニット４１とワイピングユニット４２とを備えている。キャップユニット４１及びワイピングユニット４２は、後述するパージやワイピングを行っていない状態では、主走査方向に関するヘッド２、３の側方（図２における左側）に配置されている。

キャップユニット４１は、基板５１、５つのパージキャップ５２などを備えている。基板５１は、略長方形の板状体であり、その副走査方向に関する両端部において、それぞれ、主走査方向（副走査方向と直交する方向）に延びた２本のガイドレール４３に支持されているとともに、キャップユニット移動機構４６（図４参照）により、ガイドレール４３に沿って主走査方向に移動可能となっている。

５つのパージキャップ５２は、ヘッド２、３と同じ間隔で基板５１の上面に配置されており、基板５１がヘッド２、３と対向する位置まで移動したとき、対応するヘッド２、３とそれぞれ対向する。５つのパージキャップ５２は、ヘッド２、３と対向した状態で、昇降機構３４により、ヘッド２、３を降下させると、対応した吐出面２ａ、３ａをそれぞれが覆う。

また、ヘッド２、３とインクタンク８、９との途中経路には、加圧ポンプ５３（図４参照）が接続されている。ヘッド２、３の吐出面２ａ、３ａが、パージキャップ５２に覆われた状態で、加圧ポンプ５３を駆動すると、ヘッド２、３内の圧力が上昇し、ノズル２０から、ヘッド２、３内の増粘した向上液やインク、気泡などが強制的にパージキャップ５２に排出されることとなる（加圧パージ）。また、各パージキャップ５２は、チューブ５４を介して図示しない廃液タンクに接続されている。排出された向上液やインクなどは、廃液タンクに貯留される。なお、本実施の形態では、キャップユニット４１、昇降機構３４及び加圧ポンプ５３を合わせたものが、本発明に係るパージ手段に相当する。

ワイピングユニット４２は、キャップユニット４１の図２における右側に配置されており、基板６１及びワイパ６２を備えている。基板６１は、略長方形の板状体であり、副走査方向に関する両端部が、それぞれ、ガイドレール４３に支持されているとともに、ワイピングユニット移動機構４７（図４参照）により、主走査方向に移動可能となっている。

ワイパ６２は、ゴム材料などからなる、副走査方向に長尺の略長方形の板状弾性部材である。基板６１が、ヘッド２、３と対向する位置にある状態で、昇降機構３４によりヘッド２、３を降下させると、ワイパ６２の先端部が、ヘッド２、３の吐出面２ａ、３ａに接触する。そして、この状態で、基板６１を主走査方向に移動させると、ワイパ６２により、吐出面２ａ、３ａが払拭され、これにより、吐出面２ａ、３ａに付着した向上液、インク、向上液により凝集又は析出したインクが除去される（ワイピング）。なお、本実施の形態では、ワイピングユニット４２と昇降機構３４とを合わせたものが、本発明に係るワイピング手段に相当する。

次に、プリンタ１０１の制御を行う制御装置１００について説明する。制御装置１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Aceess Memory）などのハードウェア、及び、ＲＯＭなどに記録されれた制御プログラムなどのソフトウェアなどからなり、これらが印刷制御部１１１、紙詰まり検出部１１２、向上液検出部１１３、メンテナンス制御部１１４などを構成している。

印刷制御部１１１は、プリンタ１０１において印刷を行う際に、ホストコンピュータから転送された印刷データ等に基づいて、印刷時のヘッド２、３や搬送モータ３５（ベルトローラ１７）などの制御を行う。

紙詰まり検出部１１２は、用紙センサ３１〜３３の検出結果に基づいて、プリンタ１０１において紙詰まりが生じたこと、及び、紙詰まりが向上液吐出ヘッド３の上流側及び下流側のいずれにおいて生じているのかを検出する。具体的には、用紙センサ３１により記録用紙Ｐの前端が検出された後、所定時間内に、用紙センサ３２により記録用紙Ｐの前端が検出されなかった場合には、向上液吐出ヘッド３よりも上流側で紙詰まりが生じたこと検出する。

また、用紙センサ３１により記録用紙Ｐの前端が検出された後、所定時間内に用紙センサ３２により記録用紙Ｐの前端が検出されたが、さらにその後、所定時間内に用紙センサ３３により記録用紙Ｐの後端が検出されなかった場合には、向上液吐出ヘッド３よりも下流側で紙詰まりが生じたこと、すなわち、記録用紙Ｐのうち向上液が着弾した部分の少なくとも一部が、向上液吐出ヘッド３よりも下流側まで進行した時点で紙詰まりが生じたことを検出する。

向上液検出部１１３は、紙詰まり検出部１１２により紙詰まりが検出されたときに、詰まった記録用紙Ｐに向上液が着弾していること、及び、着弾している向上液の量を検出する。具体的には、ホストコンピュータから転送された印刷データから、当該記録用紙Ｐに向上液とインクの両方を用いて印刷が行われているか、インクのみによって印刷が行われるかを判断する。そして、両方を用いて印刷が行われており、且つ、紙詰まり検出部１１２によって、向上液吐出ヘッド３よりも下流側で紙詰まりが生じたことが検出されているときに、当該記録用紙Ｐに向上液が着弾していることを検出する。さらに、印刷データなどに基づいて、記録用紙Ｐに着弾した向上液の量を検出する。

メンテナンス制御部１１４は、パージ量決定部１２１、拭き取り速度決定部１２２、当接力決定部１２３及び回数決定部１２４を有している。パージ量決定部１２１は、加圧パージにおいて、ヘッド２、３からそれぞれ排出させる向上液及びインクの量（パージ量）を決定する。拭き取り速度決定部１２２は、ワイピングを行わせる際の、ワイパ６２の移動速度（拭き取り速度）を決定する。

当接力決定部１２３は、ワイパ６２の吐出面２ａ、３ａへの当接力を決定する。ここで、ワイパ６２の吐出面２ａ、３ａへの当接力は、例えば、ヘッド２、３（支持枠５）を昇降させることによって変更し、吐出面２ａ、３ａをワイピングユニット４２に近づけるほど、当接力が大きくなる。回数決定部１２４は、加圧パージ及びワイピングの繰り返し回数を決定する。

そして、メンテナンス制御部１１４は、加圧パージにおいて、パージ量決定部１２１において決定されたパージ量で向上液やインクが排出されるとともに、ワイピングにおいて、当接力決定部１２３において決定された当接力で吐出面２ａ、３ａにワイパ６２が当し、拭き取り速度決定部１２２において決定された拭き取り速度でワイパ６２が移動し、このような加圧パージ及びワイピングが、回数決定部１２４において決定された回数だけ繰り返されるように、昇降機構３４、移動機構４６、４７、加圧ポンプ５３などの制御を行う。

次に、プリンタ１０１による印刷動作について、以下に説明する。制御装置１００にホストコンピュータから印刷データが転送されると、給紙ローラ１２により記録用紙Ｐが給紙トレイ１１から送り出され、さらに、当該記録用紙Ｐが送りローラ１４、２７、２８、及び搬送機構１５によって、用紙搬送経路の下流側に向けて搬送される。

そして、記録用紙Ｐに高画質での印刷を行う場合には、向上液吐出ヘッド３が記録用紙Ｐに向けて向上液を吐出することにより、インク吐出ヘッド２から吐出されるのと同じ画像パターンで、記録用紙Ｐに透明な画像を形成し、その後、記録用紙Ｐが各インク吐出ヘッド２のすぐ下方を通過する際にインクを吐出することにより、記録用紙Ｐにカラー画像を印刷する。この場合には、記録用紙Ｐの向上液が着弾した位置にインクが着弾するため、記録用紙Ｐに着弾したインクは向上液と反応することによって凝集又は析出し、記録用紙Ｐにインクが染み込みにくい。したがって、印刷される画像のエッジが滲みにくく、印刷品質を高いものとなる。

一方、記録用紙Ｐに低画質での印刷を行う場合には、向上液吐出ヘッド３からの向上液の吐出を行わず、インク吐出ヘッド２のすぐ下方を通過するときにのみ、そのインク吐出ヘッド２からインクを吐出して、記録用紙Ｐにカラー画像を印刷する。この場合には、向上液が着弾していない記録用紙Ｐにインクが着弾するため、着弾したインクは記録用紙Ｐに染み込みやすい。そのため、印刷される画像のエッジが滲みやすく、印刷品質は低くはなるが、向上液吐出ヘッド３から向上液を吐出しない分、印刷速度を速くすることができる。

この後、画像が印刷された記録用紙Ｐが送りローラ対２７、２８によって排紙部３０に排紙される。こうして、プリンタ１０１による印刷動作が終了する。

次に、プリンタ１０１の、印刷中におけるメンテナンス動作について説明する。上述したようにして、プリンタ１０１において印刷を行うと、記録用紙Ｐが曲がってヘッド２、３に引っかかるなどすることにより、紙詰まりが生じる場合がある。そして、紙詰まりが生じたときには、向上液やインクが着弾した記録用紙Ｐがヘッド２、３の吐出面２ａ、３ａに接触し、ノズル２０のメニスカスが破壊されたり、記録用紙Ｐに着弾した向上液がインク吐出ヘッド２の吐出面２ａに付着して、インクの凝集又は析出を生じる虞がある。そのため、図５のフローチャートに示すような手順で、ヘッド２、３のメンテナンスを行う。図５に示すメンテナンス動作の処理フローは、印刷が開始されたときに開始される。

プリンタ１０１においては、印刷が継続している間（ステップＳ１０１：ＮＯ、以下、単にＳ１０１などとする）、紙詰まりが生じているか否かを検出しており（ステップＳ１０２）、紙詰まり検出部１１２により紙詰まりが検出されると（Ｓ１０２：ＹＥＳ）、印刷（記録用紙Ｐの搬送及びインクの吐出）を停止させる。（Ｓ１０３）。

そして、ユーザにより詰まった記録用紙Ｐが除去されて、用紙センサ３１〜３３の全てにおいて記録用紙Ｐが検出されなくなるまで待機し（Ｓ１０４：ＮＯ）、用紙センサ３１〜３３の全てにおいて記録用紙Ｐが検出されなくなったときに（Ｓ１０４：ＹＥＳ）、向上液検出部１１３により詰まった記録用紙Ｐに向上液が着弾していることが検出されなかった場合には（Ｓ１０５：ＮＯ）、パージ量をＤ２（例えば、２ｍｌ）、拭き取り速度をＶ２（例えば、１２５ｍｍ／ｓ）、当接力をＦ２に設定する（Ｓ１０６）。

なお、このときの、パージ量Ｄ２は、ノズル２０の向上液やインクのメニスカスを確実に回復させることができる最小の量である。また、拭き取り速度Ｖ２は、プリンタ１０１において、ワイパ６２の吐出面２ａ、３ａへの当接力をＦ２として、種々の温度環境で、種々の拭き取り速度でワイピングを行う実験を行い、プリンタ１０１の動作を保証すべき温度範囲内の全てにおいて十分に吐出面２ａ、３ａに付着した向上液やインクを除去することができるような拭き取り速度である。

次に、図６（ａ）に示すように、ヘッド２、３を上昇させるとともに、パージキャップ５２がヘッド２、３と対向する位置まで、キャップユニット４１及びワイピングユニット４２を移動させる。続いて、図６（ｂ）に示すように、ヘッド２、３を降下させることによって、吐出面２ａ、３ａがパージキャップ５２に覆われた状態とし、さらに加圧ポンプ５３を駆動して加圧パージを行う。このとき、ヘッド２、３からパージ量Ｄ２のインクや向上液が排出される（Ｓ１０７）。

次に、図７（ａ）に示すように、ヘッド２、３を上昇させた上で、キャップユニット４１を元の位置まで移動させる。続いて、図７（ｂ）に示すように、ワイパ６２の吐出面２ａ、３ａへの当接力がＦ２となる位置までヘッド、２、３を降下させ、この状態で、ワイピングユニット４２を元の位置まで、上記Ｓ１０３において設定された拭き取り速度Ｖ２で移動させてワイピングを行う（Ｓ１０８）。これにより、加圧パージにより吐出面２ａ、３ａに付着した向上液やインクなどが除去される。そして、上記ワイピングの後、印刷を再開させて（Ｓ１０９）、Ｓ１０１に戻る。

なお、このときの、Ｓ１０７において行われる加圧パージと、Ｓ１０８において行われるワイピングとによるメンテナンス動作が本発明に係る第２メンテナンス動作に相当する。

一方、詰まった記録用紙Ｐに向上液が着弾していることが検出された場合には（Ｓ１０５：ＹＥＳ）、パージ量を、上記第２メンテナンス動作におけるパージ量Ｄ２よりも少ないパージ量Ｄ１（例えば、１ｍｌ）、拭き取り速度を、上記第２メンテナンス動作における拭き取り速度Ｖ２よりも遅い拭き取り速度Ｖ１（例えば、１００ｍｍ／ｓ）、ワイパ６２の吐出面２ａ、３ａへの当接力を、上記第２メンテナンス動作における当接力Ｆ２よりも大きい当接力Ｆ１に設定する（Ｓ１１０）。

次に、向上液検出部１１３により検出された向上液の量が多い場合ほど、加圧パージ及びワイピングの繰り返し回数が多くなるように、加圧パージ及びワイピングの繰り返し回数を決定する（Ｓ１１１）。

そして、上記Ｓ１１１で決定された回数だけ（Ｓ１１４：ＮＯ）、図６、図７に示すように、加圧パージ（Ｓ１１２）及びワイピング（Ｓ１１３）を繰り返し行う。ただし、Ｓ１１２の加圧パージでは、Ｓ１１０で決定されたパージ量Ｄ１のインク及び向上液を排出させ、Ｓ１１３のワイピングでは、ヘッド２、３をワイパ６２の吐出面２ａ、３ａへの当接力がＳ１１０で決定された当接力Ｆ１となる位置まで降下させた状態で、Ｓ１１０で決定された拭き取り速度Ｖ１でワイピングユニット４２を移動させる。なお、上記Ｓ１１２〜Ｓ１１４の加圧パージ及びワイピングによるメンテナンス動作が、本発明に係る第１メンテナンス動作に相当する。

その後、さらに、上記Ｓ１０６〜Ｓ１０８と同様のメンテナンス動作（第２メンテナンス動作）を行ってから、印刷を再開する（Ｓ１０９）。

ここで、詰まった記録用紙Ｐに向上液が着弾していた場合には、記録用紙Ｐがインク吐出ヘッド２に接触したときに、着弾した向上液が吐出面２ａに付着してしまう虞がある。そして、吐出面２ａに向上液が着弾してしまうと、吐出面２ａに付着していたインクがこの向上液と反応して凝集又は析出してしまう虞がある。凝集又は析出したインクは、凝集又は析出前のインクに比べて粘度が高いため、このような場合に、吐出面２ａに向上液が着弾していない場合と同様の加圧パージ及びワイピングを行っても、吐出面２ａ上の凝集又は析出したインクを十分に除去することができないばかりか、ワイピングによって、ノズル２０の吐出口が形成された吐出面２ａ上で延ばされ、その結果、ノズル２０から正常にインクを吐出することができなくなる虞がある。あるいは、吐出面２ａ上の凝集したインクを確実に除去するために、加圧パージやワイピングを何度も繰り返し行い、無駄なインクを消費してしまう。

これに対して、本実施の形態では、詰まった記録用紙Ｐに向上液が着弾していることが検出された場合に（Ｓ１０２：ＹＥＳ、Ｓ１０５：ＹＥＳ）、向上液が着弾していることが検出されなかった場合（Ｓ１０２：ＮＯ、Ｓ１０５：ＮＯ）よりも、パージ量を少なくし、拭き取り速度を遅くし、ワイパ６２の吐出面２ａへの当接力を大きくしている。

そして、パージ量が少なくなると、加圧パージの後に、吐出面２ａに付着する向上液やインクの量が少なくなり、その後に行われるワイピングの際の、ワイパ６２と吐出面２ａとの摩擦力が大きくなる。また、ワイパ６２による拭き取り速度が遅くなると、吐出面２ａに当接しつつ移動することで変形したワイパ６２が元に戻ろうとする復元力が大きくなる。また、ワイパ６２の吐出面２ａへの当接力が大きくなると、ワイピング時のワイパ６２と吐出面２ａとの摩擦力が大きくなる。

その結果、ワイピングの際に、ワイパ６２が吐出面２ａを拭き取る力が大きくなり、加圧パージやワイピングを何度も繰り返すといった無駄なインクの消費を抑えつつ、吐出面２ａ上の凝集又は析出したインクを確実に除去することができる。

また、詰まった記録用紙Ｐに着弾した向上液の量が多い場合ほど、吐出面２ａに付着する向上液の量も多くなりやすく、吐出面２ａにおいて多くのインクが凝集又は析出しやすい。これに対して、本実施の形態では、詰まった記録用紙Ｐに着弾した向上液の量が多いときほど、加圧パージ及びワイピングを繰り返す回数を多くしている。これにより、吐出面２ａから確実に凝集又は析出したインクを除去することができる。

ここで、詰まった記録用紙Ｐに向上液が着弾していることが検出された場合には、検出されなかった場合に比べて、パージ量を少なくしているため、上記Ｓ１１１の加圧パージでは、ノズル２０内の向上液やインクのメニスカスを回復させることができない虞がある。

しかしながら、本実施の形態では、第１メンテナンス動作（Ｓ１１１〜Ｓ１１３）の後に、第１メンテナンス動作よりもパージ量が多い第２メンテナンス動作を行っているので、ノズル２０内の向上液やインクのメニスカスを確実に回復させることができる。また、第２メンテナンス動作は、第１メンテナンス動作に比べて、ワイピング速度が速いため、吐出面２ａ、３ａのインクや向上液をすばやく拭き取ることができる。

ここで、本実施の形態では、このように、詰まった記録用紙Ｐに向上液が着弾していることが検出された場合であっても、詰まった記録用紙Ｐに向上液が着弾していることが検出されなかった場合と同様の、第２メンテナンス動作が行われ、このときに、ノズル２０内の向上液やインクのメニスカスを確実に回復されるため、第１メンテナンス動作において、上記Ｓ１１２の加圧パージは行わない（パージ量Ｄ２を０にする）ほうが、ワイパ６２と吐出面２ａとの摩擦力が大きくなり、より好ましいようにも思われる。

しかしながら、このようにしてしまうと、ワイパ６２によるワイピングの際に吐出面２ａ、３ａが傷つきやすくなってしまう。そのため、本実施の形態では、上記Ｓ１１２において、上記Ｓ１０７よりも少ないパージ量で加圧パージを行うことで、吐出面２ａ、３ａに向上液やインクを付着させて、ワイピングの際に、ワイパ６２により吐出面２ａ、３ａが傷ついてしまうのを防止している。

また、詰まった記録用紙Ｐに向上液が着弾していることが検出されなかったときに行う加圧パージ（Ｓ１０７）における、パージ量Ｄ１が、それぞれ、ノズル２０内の向上液やインクのメニスカスを回復させることが可能な最小の量であるため、加圧パージにより排出させる向上液やインクの量を極力抑えることができる。

一方、紙詰まりが発生していない場合には（Ｓ１０２：ＮＯ）、最後にメンテナンス動作を行ってから所定時間が経過するまでは印刷を継続し（Ｓ１１５：ＮＯ）、所定時間が経過したときに、上記Ｓ１０６〜Ｓ１０９と同様のメンテナンス動作を行う。なお、このように紙詰まりとは関係なく行うメンテナンス動作が、本発明に係る第３メンテナンス動作に相当する。第３メンテナンス動作におけるパージ量、ワイピング速度、及び、ワイパ６２の吐出面２ａ、３ａへの当接力が、それぞれ、第２メンテナンス動作におけるパージ量Ｄ２、ワイピング速度Ｖ２及び当接力Ｆ２と同じになっている。

そして、本実施の形態では、このように第２メンテナンス動作と第３メンテナンス動作とで、パージ量、ワイピング速度、及び、ワイパ６２の吐出面２ａ、３ａへの当接力が同じになっているので、第２メンテナンス動作と第３メンテナンス動作とを同じ制御で実行させることができ、プリンタ１０１の制御が簡単になる。

なお、紙詰まりとは関係なく行われる第３メンテナンス動作は、上述したように、印刷中に所定時間が経過する毎に行われるほか、例えば、印刷が行われていない状態が長時間続いたときや、ユーザがプリンタ１０１を操作することによりメンテナンスを指示したときなどにも行われる。

次に、本実施の形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。ただし、本実施の形態と同様の構成を有するものについては同じ符号を付し、適宜その説明を省略する。

上述の実施の形態では、第１メンテナンス動作と第２メンテナンス動作とで、パージ量、拭き取り速度、ワイパ６２の吐出面２ａ、３ａへの当接力を全て変更していたが、これらのうちの一部のみを変更し、それ以外は同じとしてもよい。

また、上述の実施の形態では、詰まった記録用紙Ｐに着弾した向上液の量に応じて、加圧パージ及びワイピングの繰り返し回数を変更したが、詰まった記録用紙Ｐに着弾した向上液の量に関わらず、１回又は所定の複数回繰り返し、第１メンテナンス動作を行ってもよい。

また、上述の実施の形態では、詰まった記録用紙Ｐに向上液が着弾していることが検出された場合に、第１メンテナンス動作の後、さらに、第２メンテナンス動作を行わせていたが、第１メンテナンス動作の後、直ちに印刷を再開させてもよい。向上液の着弾量が非常に少ない場合に適用される。

パージ量の少ない第１メンテナンス動作の加圧パージ（Ｓ１１２）であっても、ノズル２０の向上液やインクのメニスカスを回復させることができる場合もあり、このような場合には、第１メンテナンス動作の後、さらに加圧パージなどを行わせないことで、向上液やインクが無駄に排出されてしまうのを防止することができる。

一方、第１メンテナンス動作の加圧パージ（Ｓ１１２）によっては、ノズル２０の向上液やインクのメニスカスを回復させることができず、その後に印刷される画像の品質が低下した場合には、ユーザの指示により第３メンテナンス動作を行わせるなどすればよい。

また、上述の実施の形態では、第２メンテナンス動作における加圧パージのパージ量Ｄ２が、ノズル２０の向上液やインクのメニスカスを回復させることが可能な最小の量であったが、パージ量Ｄ２はこれよりも多くてもよい。

また、上述の実施の形態では、第１メンテナンス動作において、向上液吐出ヘッド３に対しても、加圧パージ及びワイピングを行ったが、これには限られない。向上液吐出ヘッド３は、インク吐出ヘッド２よりも、搬送方向Ａの上流側に配置されているため、紙詰まりが生じても、記録用紙Ｐのインクが着弾している部分が、吐出面３ａに接触するといったことは起こりにくい。すなわち、吐出面３ａに凝集又は析出したインクが付着してしまうといったことは起こりにくい。

したがって、例えば、インク吐出ヘッド２及び向上液吐出ヘッド３に対して別々にワイパ及びワイパを支持する基板を設け、第１メンテナンス動作において、インク吐出ヘッド２についてのみ加圧パージを行うとともに、インク吐出ヘッド２に対応するワイパのみを移動させて、インク吐出ヘッド２の吐出面２ａに対してのみワイピングを行ってもよい。

また、以上の例では、紙詰まりが生じたときに、４つのインク吐出ヘッド２の吐出面２ａに対して一律にメンテナンス動作を行ったがこれには限られない。例えば、紙詰まりが生じたときに、記録用紙Ｐの位置をより詳細に検出することが可能なセンサなどを設け、紙詰まりが生じたときに、搬送方向Ａに関して、紙詰まりが生じた位置との間に、他のインク吐出ヘッド２を間に挟むことなく隣接して配置された１つ又は２つインク吐出ヘッド２に対してのみ、メンテナンス動作を行ってもよい。

例えば、向上液吐出ヘッド３の下流側で、用紙センサ３２、３３を４つのインク吐出ヘッド２を挟むように配置していたが、その数を増やして各ヘッド３の間にも配置して良い。これにより、紙詰まり位置の検出が正確となり、紙詰まり検出後において、メンテナンス処理の必要なヘッド３の特定が可能となり、本実施形態に比べて無駄なインクの消費量を抑制できる。

具体的に説明すると、隣接する２つインク吐出ヘッド２の間において紙詰まりが生じた場合には、これら２つのインク吐出ヘッド２と紙詰まりが生じた位置との間には他のインク吐出ヘッド２がなく、上記２つのインク吐出ヘッド２以外のインク吐出ヘッド２と、紙詰まりが生じた位置との間には、上記２つのインク吐出ヘッド２の一方が挟まれているため、上記２つのインク吐出ヘッド２に対してのみ、メンテナンス動作を行う。

また、搬送方向Ａに関して、最も上流側（図１の最も左側）に配置されたインク吐出ヘッド２の上流側で紙詰まりが生じた場合には、紙詰まりが生じた位置よりも上流側にインク吐出ヘッド２が存在しないので、最も上流側の１つのインク吐出ヘッド２に対してのみメンテナンス動作を行う。

同様に、搬送方向Ａに関して、最も下流側（図１の最も右側）に配置されたインク吐出ヘッド２の下流側で紙詰まりが生じた場合には、紙詰まりが生じた位置よりも下流側にインク吐出ヘッド２が存在しないので、最も下流側の１つのインク吐出ヘッド２に対してのみメンテナンス動作を行う。

また、あるインク吐出ヘッド２と対向する位置で紙詰まりが生じた場合には、当該ヘッド２と紙詰まりが生じた位置との間に他のインク吐出ヘッド２がなく、紙詰まりが生じた位置と他のインク吐出ヘッド２との間に当該ヘッド２が挟まれているので、紙詰まり位置と対向する１つのインク吐出ヘッド２に対してのみメンテナンス動作を行う。

そして、この場合には、紙詰まりが生じた位置から近い位置にあり、吐出面２ａに向上液が付着している可能性の高いインク吐出ヘッド２に対してのみメンテナンス動作を行い、紙詰まりが生じた位置から遠い位置にあり、吐出面２ａに向上液が付着している可能性の低いインク吐出ヘッド２に対してはメンテナンス動作を行わないので、無駄なインクの消費を抑えることができる。

また、上述の実施の形態では、紙詰まりとは関係なく行う第３メンテナンス動作におけるパージ量、ワイピング速度、及び、ワイパ６２の吐出面２ａ、３ａへの当接力が、それぞれ、第２メンテナンス動作におけるパージ量Ｄ２、ワイピング速度Ｖ２、及び、当接力Ｆ２と同じとなっていたが、これには限られない。第３メンテナンス動作におけるパージ量は、パージ量Ｄ２よりも多くてもよい。また、第３メンテナンス動作におけるワイピング速度は、ワイピング速度Ｖ２よりも速くてもよい。また、第３メンテナンス動作における、ワイパ６２の吐出面２ａ、３ａへの当接力は、当接力Ｆ２よりも大きくてもよい。

また、上述の実施の形態では、記録用紙Ｐにインクを吐出する前に、記録用紙Ｐに画質向上液を吐出していたが、記録用紙Ｐにインクを吐出する前に、記録用紙Ｐに吐出する前処理液は、画質向上液以外の液体であってもよい。

また、上述の実施の形態では、ヘッド２、３内のインクや向上液を加圧することによりノズル２０からインクを排出させる、いわゆる加圧パージによってヘッド２、３内のインクや向上液を強制的に排出させたが、これには限られない。パージキャップ５２に接続されたチューブ５４の途中に吸引ポンプを接続しておき、パージキャップ５２で吐出面２ａ、３ａを覆った状態で吸引ポンプを駆動して、吐出面２ａ、３ａとパージキャップ５２とに囲まれた空間を負圧にすることによって、ノズル２０からインクや向上液を吸引する、いわゆる吸引パージによってヘッド２、３内のインクや向上液を強制的に排出させてもよい。

また、上述の実施の形態では、インク吐出ヘッド２及び向上液吐出ヘッド３が、ともにラインヘッドであったが、インク吐出ヘッド２及び向上液吐出ヘッド３の一方又は両方が、主走査方向に往復移動しつつ、ノズルからインク又は向上液を吐出する、いわゆるシリアルヘッドであってもよい。

２ インク吐出ヘッド
３ 向上液吐出ヘッド
２ａ、３ａ 吐出面
１５ 搬送機構
２０ ノズル
３１〜３３ 用紙センサ
４１ キャップユニット
４２ ワイピングユニット
６２ ワイパ
１１２ 紙詰まり検出部
１１４ メンテナンス制御部

Claims (8)

1. 用紙搬送経路に沿って記録用紙を搬送する用紙搬送手段と、
   搬送される前記記録用紙にインクを吐出するノズルと、前記ノズルの吐出口が開口したインク吐出面とを有するインク吐出ヘッドと、
   前記記録用紙の搬送方向に関して前記インク吐出ヘッドの上流側に配置され、搬送される前記記録用紙に、前記インクの成分を凝集又は析出可能な成分を含む前処理液を吐出する前処理液吐出ヘッドと、
   前記ノズルからインクを強制的に排出させるパージ手段と、
   前記インク吐出面を払拭するワイパを有するワイピング手段と、
   前記用紙搬送経路における前記記録用紙の詰まり時の位置を検出する紙詰まり検出手段と、
   前記パージ手段及び前記ワイピング手段の動作を制御するメンテナンス制御手段とを備え、
   前記メンテナンス制御手段は、
   前記紙詰まり検出手段により、前記搬送方向に関して前記前処理液吐出ヘッドよりも下流側で紙詰まりが検出されたときに、前記パージ手段により、前記インク吐出ヘッドからインクを強制的に排出した後、前記ワイピング手段により、前記インク吐出面を前記ワイパで払拭する第１メンテナンス動作を１回以上行わせ、
   前記第１メンテナンス動作において、前記ノズルのメニスカスを回復させるとともに、前記インク吐出面に付着したインクを除去することが可能な第２メンテナンス動作に比べて、
   前記パージ手段により前記インク吐出ヘッドから排出されるインクの排出量を少なくする、又は、
   前記ワイピング手段により前記インク吐出面が払拭される拭き取り速度を遅くするように制御することを特徴とする画像記録装置。
2. 前記メンテナンス制御手段は、
   前記第１メンテナンス動作において、前記第２メンテナンス動作に比べて、
   前記パージ手段により前記インク吐出ヘッドから排出されるインクの排出量を少なくするとともに、
   前記ワイピング手段により前記インク吐出面が払拭される拭き取り速度を遅くするように制御することを特徴とする請求項１に記載の画像記録装置。
3. 詰まった前記記録用紙に着弾した前記前処理液の量を検出する前処理液検出手段をさらに備え、
   前記メンテナンス制御手段は、
   前記前処理液検出手段により検出された前記前処理液の量が多いほど、前記第１メンテナンス動作の繰り返し回数を多くするように制御することを特徴とする請求項１又は２に記載の画像記録装置。
4. 前記メンテナンス制御手段は、
   前記第１メンテナンス動作において、前記第２メンテナンス動作において前記ワイパが前記インク吐出面に当接する当接力よりも大きな当接力で、前記ワイパが前記インク吐出面を払拭するように制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の画像記録装置。
5. 前記メンテナンス制御手段は、
   全ての前記第１メンテナンス動作が行われた後、前記第２メンテナンス動作が行われるように制御することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の画像記録装置。
6. 前記メンテナンス制御手段は、前記パージ手段により、前記第２メンテナンス動作以上の量のインクを前記インク吐出ヘッドから排出し、その後、前記ワイピング手段により、前記第２メンテナンス動作以上の拭き取り速度で前記インク吐出面を払拭する第３メンテナンス動作を、紙詰まりとは関係なく行わせるように制御することを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の画像記録装置。
7. 前記第３メンテナンス動作における、前記パージ手段により前記インク吐出ヘッドから排出されるインクの排出量が、前記第２メンテナンス動作における、前記パージ手段により前記インク吐出ヘッドから排出されるインクの排出量と同じであり、
   前記第３メンテナンス動作における、前記ワイピング手段により前記インク吐出面が払拭される拭き取り速度が、前記第２メンテナンス動作における、前記ワイピング手段により前記インク吐出面が払拭される拭き取り速度と同じであることを特徴とする請求項６に記載の画像記録装置。
8. 前記前処理液吐出ヘッドの前記搬送方向に関する下流側に、前記搬送方向に沿って複数の前記インク吐出ヘッドが配列されており、
   前記メンテナンス制御手段は、
   前記紙詰まり検出手段により前記前処理液吐出ヘッドの下流側で紙詰まりが検出されたときに、前記紙詰まりが検出された位置との間に他の前記インク吐出ヘッドを挟むことなく隣接して配置された１又は２の前記インク吐出ヘッドに対してのみ、前記第１メンテナンス動作を施すように制御することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の画像記録装置。

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