JP4408440B2 - インクジェット方式画像形成方法及びインクジェット方式画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は、インクの吐出を阻害するものを記録ヘッドから除去するクリーニング動作を予め設定したクリーニングタイミングで実行しながら記録媒体に画像を形成するインクジェット方式画像形成方法及びインクジェット方式画像形成装置に関する。

記録紙などの記録媒体にインクを吐出して画像を形成するインクジェット方式の画像形成装置が広く使用されている。このインクジェット方式画像形成装置は、インクを吐出するノズルやインク吐出口（ノズルの出口）が複数形成された記録ヘッド（印字ヘッド）を備えており、複数のインク吐出口は記録ヘッドのほぼ平らなインク吐出口形成面（フェイス面）に形成されている。記録ヘッドには、キャリッジと共に主走査方向に移動しながらインクを吐出するタイプと、固定されて停止した状態でインクを吐出するタイプ（ラインヘッドタイプ）とがある。

上記した画像形成装置では、画像形成中（記録中）や待機中（非記録中）に、記録ヘッドのノズルやインク吐出口の周りに増粘したインクやゴミなど（インクの吐出を阻害するもの）が溜まって、インク吐出不良や記録の乱れといった不具合が発生することがある。このような不具合を解決する技術として、記録ヘッド内部を加圧してノズルから増粘インクや泡、ゴミなどを押し出す加圧回復、弾性体からなるクリーニングブレード（クリーニング部材）でフェイス面を払拭するワイプ、などのクリーニング技術が知られている。また、画像形成のためではなく増粘インクやごみを除去するために記録ヘッドからインクを空吐出（予備吐）する技術も知られている。

上記したクリーニング動作や空吐出の際には、画像形成（記録動作）を一時的に中断せざるを得ない。この中断にかかる時間の影響を抑えるために非記録中にクリーニング動作を実行してクリーニング動作による画像形成時間の遅延を抑える技術が知られている（例えば、特許文献１参照。）。また、ホストコンピュータからの指示に基づいて定期的にクリーニング動作を実行することにより、クリーニング動作に起因する画像形成の中断時間を低減させる技術が知られている（例えば、特許文献２参照。）。

しかし、上記のような従来の技術では、以下のような問題がある。

印刷ボリューム（連続して画像を形成する連続画像形成の画像量）が大きい場合、画像形成の前にクリーニング動作を実行しても、画像形成中にも再びクリーニング動作を実行することがある。このような場合では、上記の従来の技術では、画像形成の中断時間を低減させることはできない。即ち、画像形成中にクリーニング動作が実行されることとなる。クリーニング動作が実行されるタイミング（クリーニングタイミング）は、記録ヘッドから吐出されるインクの合計量や記録ヘッドの記録状態の経過時間などに基づく条件で予め設定されていることが多い。このため、その条件が成立した時点で画像形成装置が自動的にクリーニング動作を実行し、ユーザの意図しないタイミングで記録動作の中断およびクリーニング動作が実行されてしまう。

ところで、帯状の台紙の長手方向に仮着された複数枚のラベルに次々に連続して記録を行う（連続して画像を形成する）インクジェット方式画像形成装置（一般には、ラベルプリンタと呼ばれる）が知られている。このラベルプリンタでは、外部機器と同期してラベルに画像を形成したり、画像形成終了後の後工程でラベルの貼り付け作業を行ったりする使用方法もある。このため、上記したようなユーザの意図しないタイミングで画像形成が中断されたときは、外部機器との同期がとれなくなったり、後工程の作業が煩雑になるなどの問題がある。

また、ラベルプリンタには、一括で記録を行う（複数枚のラベルに連続して画像を形成する）単位をユーザが予め指示する機能を備えているタイプのものがある（例えば、特許文献３参照。）。このようなタイプのラベルプリンタは、複数枚のラベルに同一内容の記録をする場合には有効である。しかし、ラベルによって記録内容が変わる場合は、上記のようにユーザの意図しないタイミングでクリーニング動作が実行されたとき、ユーザの意図しないタイミングで記録動作が中断されてクリーニング動作が実行されることとなるので、外部機器との同期がとれなくなったり、後工程の作業が煩雑になったりするなどの問題がある。

また、上記したラインヘッドタイプの記録ヘッドを記録媒体の搬送方向に複数本並べて配置したインクジェット方式画像形成装置では、搬送方向最上流の記録ヘッドから搬送方向最下流の記録ヘッドまでの距離が長くなる。このため、例えば、搬送方向最上流の記録ヘッドの下方に位置する記録媒体と、搬送方向最下流の記録ヘッドの下方に位置する記録媒体とが異なる記録媒体（先行する記録媒体と後行する記録媒体）であることがある。クリーニング動作のために画像形成を中断させる場合は、画像形成途中の記録媒体（先行する記録媒体）については画像形成を終了させて排紙し、後行の記録媒体をクリーニング動作の妨げにならない搬送方向下流側の位置に移動させておき、その後にクリーニング動作を実行する。従って、クリーニング終了後に画像形成を再開する場合には、画像形成の終了していない（画像形成中の）記録媒体（後行の記録媒体）を画像形成可能な位置に移動させる。このため、後行の記録媒体を搬送方向とは逆の方向に搬送する処理（バックフィード）が必要となり、生産性のさらなる低下や外部機器との同期、後工程の処理の煩雑さに関して大きな問題となる。
特開２００５−３４９８４１号公報 特開２００４−３５８７９１号公報 特開昭６２−１８２０２９号公報

本発明は、上記事情に鑑み、連続画像形成中にはクリーニング動作が実行されないインクジェット方式画像形成方法及びインクジェット方式画像形成装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するための本発明インクジェット方式画像形成装置は、インクを吐出して画像を形成する記録ヘッドと、該記録ヘッドのフェイス面をキャッピングするキャップ手段と、前記記録ヘッドのインク吐出状態を回復させる為の第一クリーニング処理と、該第一クリーニング処理よりも強力なクリーニングで前記記録ヘッドのインク吐出状態を回復させる為の第二クリーニング処理と、を実行させる制御手段と、前記第一クリーニング処理または前記第二クリーニング処理を実行してからの、前記記録ヘッドがキャップ手段によるキャッピング状態に無い暴露時間を累積してカウントする第一カウント手段と、前記第二クリーニング処理を実行してからの前記記録ヘッドの吐出ドット数を累積してカウントする第二カウント手段と、次の画像形成に関わる前記記録ヘッドの暴露時間を予測する予測手段と、を有し、
前記制御手段は、前記第一カウント手段による累積暴露時間および前記予測手段により予測された暴露時間との合計の暴露時間と、前記第一クリーニング処理実行の為の基準時間とに基づいて決定される前記第一クリーニング処理の実行タイミングが次の画像形成中に到来すると予測される場合は、次の画像形成前に前記第一クリーニング処理を実行すると共に前記第一カウント手段をリセットし、更に
前記第二カウント手段による累積吐出ドット数および次の画像形成に関わる吐出ドット数との合計の吐出ドット数と、前記第二クリーニング処理実行の為の基準吐出ドット数とに基づいて決定される前記第二クリーニング処理の実行タイミングが次の画像形成中に到来すると予測される場合は、次の画像形成前に前記第二クリーニング処理を実行すると共に前記第二カウント手段及び前記第一カウント手段をリセットすることを特徴とするものである。

前記第一のクリーニング処理は、前記記録ヘッドからインクを吐出させる動作であってもよい。

さらに、前記第一クリーニング処理実行の為の基準暴露時間は、記録ヘッドの周辺温度及びその周辺湿度に基づいて予め設定されているものであってもよい。

さらにまた、前記第二のクリーニング処理は、前記記録ヘッド内のインクを加圧して排出し、前記記録ヘッドのフェイス面のインクをワイプした後に、さらに前記記録ヘッドからインクを吐出する動作であるものであってもよい。

さらにまた、前記制御手段は、次の画像形成に関わる累積時間が前記第一クリーニング処理実行の為の基準暴露時間を超えるか、または次の画像形成に関わる吐出ドット数が前記第二クリーニング処理実行の為の基準吐出ドット数を超えた場合には画像形成を中断するものでもよい。

本発明によれば、第一クリーニング処理および第一クリーニング処理よりも強力なクリーニングで前記記録ヘッドのインク吐出状態を回復させる為の第二クリーニング処理を実行するタイミングを画像形成前にすることで、連続画像形成中のクリーニング処理実行による記録動作の中断を行うことがなくなるので、画像形成中断と画像形成再開時との間で発生する画質ムラ等によって引き起こされる画質の低下を防止できる。

本発明は、帯状の台紙の長手方向に仮着された複数枚のラベルに次々に連続して画像を形成するラベルプリンタに実現された。

図１と図２を参照して、本発明の一例であるラベルプリンタの概略構造を説明する。

図１は、本発明の一例であるラベルプリンタにホストコンピュータが接続されたシステム構成を示す説明図である。図２は、図１のラベルプリンタの概略構成を模式的に示す正面図である。

ラベルプリンタ１０と、情報処理装置としてのホストコンピュータ（ホスト装置）１２は、ケーブル１４によって接続されている。ホストコンピュータ１２は、画像データ、用紙サイズ情報、及び連続記録枚数情報（連続して次々に画像を形成するラベルの枚数を担持した情報）などを制御コマンドとしてケーブル１４を経由させてラベルプリンタ１０に出力する。また、ホストコンピュータ１２は、ラベルプリンタ１０のステータス情報（エラー情報など各種の情報）を制御コマンドとして受信することにより、ラベルプリンタ１０のステータスを使用者に通知する。

ラベルプリンタ１０は、帯状の台紙の長手方向に複数枚のラベルが仮着された連続ラベル紙（記録媒体の一例である）２０の複数枚のラベルに連続して次々に画像を形成できる。何枚のラベルに連続して次々に画像を形成するかは、ユーザが適宜に設定できる。連続ラベル紙２０はロールユニット２２に装着されている。連続ラベル紙２０は、搬送モータ３２や搬送ベルト３４を備えた搬送部に供給されて矢印Ａ方向に搬送される。

ラベルプリンタ１０には、ブラック（Ｋ）インク吐出用の記録ヘッド４０Ｋ、シアン（Ｃ）インク吐出用の記録ヘッド４０Ｃ、マゼンタ（Ｍ）インク吐出用の記録ヘッド４０Ｍ、イエロー（Ｙ）インクと吐出用の記録ヘッド４０Ｙが配置されている。これらの記録ヘッド４０Ｋ、４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｙはフルラインタイプのインクジェット記録ヘッドであり、連続ラベル紙２０上に仮着されたラベル片の幅に相当する長さのノズル列を有する。これら４本の記録ヘッド４０Ｋ、４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｙから、それぞれブラック、シアン、マゼンタ、イエローのインクを吐出することによって、フルカラーの画像を各ラベルに形成できる。ラベルプリンタ１０は、ホストコンピュータ１２から指示された連続記録枚数分の記録を行い停止する。

各記録ヘッド４０Ｋ、４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｙから吐出されるインクは、各色ごとに対応するインクカートリッジ４２Ｋ、４２Ｃ、４２Ｍ、４２Ｙからポンプ（図示せず）によって供給される。

ロールユニット２２は、連続ラベル紙２０が装着されるロール駆動軸２４、連続ラベル紙２０の弛みによって位置が変化するロールセンサレバー２６、およびロール駆動軸２４を駆動する給紙モータ７９（図３参照）などを備えている。ロールセンサレバー２６の位置に応じて給紙モータ７９（図３参照）を駆動および停止制御することによって連続ラベル紙２０が安定的に給紙される。

ラベルプリンタ１０には、各記録ヘッド４０Ｋ、４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｙのフェイス面４４Ｋ、４４Ｃ、４４Ｍ、４４Ｙから増粘インクやごみを除去して清掃するクリーニングユニット５０が備えられている。クリーニングユニット５０は、各フェイス面４４Ｋ、４４Ｃ、４４Ｍ、４４Ｙに付着している増粘インクやごみを拭き取るワイプブレードや、各記録ヘッド４０Ｋ、４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｙから空吐出を行った際のインクを受ける桶などから構成されている。各記録ヘッド４０Ｋ、４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｙに対応するように４つのクリーニングユニット５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０Ｙが配置されており、更に２つのクリーニングユニットが予備のために配置されている。これらのクリーニングユニット５０Ｋ、５０Ｃ、５０Ｍ、５０Ｙ等は、クリーニングユニット制御モータ７４（図３参照）によって位置制御されて記録ヘッドのクリーニングやキャッピングが行われる。

図３を参照して、ラベルプリンタ１０の電気的な系統を説明する。

図３は、図２のラベルプリンタの電気的な系統を示すブロック図である。

ホストコンピュータ１２では、記録用の画像データ等を、制御コマンドとしてラベルプリンタ１０に転送して、記録処理の開始を指示する。また、ホストコンピュータ１２では、ラベルプリンタ１０によって記録するラベル片の枚数、連続ラベル紙２０の種類やサイズ等を指示するための用紙設定コマンド、記録速度コマンドおよび、連続記録枚数情報コマンドをラベルプリンタ１０に送信することができる。

ラベルプリンタ１０は、通信ドライバ６２によって通信を制御することにより、ホストコンピュータ１２からのコマンド（データコマンド、用紙設定コマンドなど）を受信する。ラベルプリンタ１０では、受信した画像データが各色成分のイメージデータとしてＲＡＭ４６Ｋ，４６Ｃ，４６Ｍ，４６Ｙのそれぞれにビットマップ展開して描画される。ＲＡＭ４６Ｋ，４６Ｃ，４６Ｍ，４６Ｙには、それぞれブラック（Ｋ），シアン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），イエロー（Ｙ）のインクに対応する色成分のイメージデータがビットマップ展開される。また、ラベル片の枚数、サイズ、及び記録枚数などの用紙設定コマンドは、ＲＡＭ６４Ｒに格納される。データコマンドと用紙設定コマンドなどがＲＡＭ４６Ｋ，４６Ｃ，４６Ｍ，４６Ｙのそれぞれに展開されてから、各記録ヘッド４０Ｋ、４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｙがヘッド機構制御モータ６６によって記録位置へ移動される。

複数枚のラベルに画像を形成する際には、連続ラベル紙２０の搬送に同期して、メインコントローラ６８がＲＡＭ４６Ｋ〜４６Ｙそれぞれから対応する色の画像データを順次に読み出す。それらの画像データは、ヘッド駆動回路７０を経由して、対応する色のインクを吐出する記録ヘッド４０Ｋ〜４０Ｙに出力される。記録ヘッド４０Ｋ〜４０Ｙそれぞれは、入力された画像データに基づいて対応する色のインクを吐出して、ラベルに多色のカラー画像を形成する。なお、上記のメインコントローラ６８は、本発明にいうクリーニング動作指示手段、ドットカウントクリーニング判定手段、暴露時間クリーニング判定手段、及び制御手段を兼ねている。

複数の画像データに基づく画像形成（記録）が終了したときや所定時間が経過したときは、このタイミング（時刻）が不揮発性ＲＡＭ７２に記憶される。各記録ヘッド４０Ｋ〜４０Ｙそれぞれからインク（インク滴）が吐出された回数（ドットカウント累計）は、各記録ヘッド４０Ｋ〜４０Ｙごとに累計してＲＡＭ６４Ｒに記憶される。この場合、ＲＡＭ６４Ｒには、前回のクリーニング動作終了後から今回の連続画像形成終了までの間に各記録ヘッド４０Ｋ〜４０Ｙからインクが吐出される回数を予測して累計した吐出ドットカウント累計数が記憶される。従って、ＲＡＭ６４Ｒは、本発明にいう吐出ドットカウント累計数記憶手段の一例である。なお、記憶された吐出ドットカウント累計数は、クリーニング動作が実行されたときにクリアされてゼロになり、クリーニング動作後から再びカウントされ始める。

また、ＲＡＭ６４Ｒには、各記録ヘッド４０Ｋ〜４０Ｙがキャップされていない位置（各記録ヘッド４０Ｋ〜４０Ｙのフェイス面が空気中に暴露されている位置）にいる時間の累積時間も記憶される。この場合、ＲＡＭ６４Ｒには、前回のクリーニング動作終了後から今回の連続画像形成終了までの間に記録ヘッドのインク吐出面が空気中に暴露されている時間を予測して累積した記録ヘッド暴露累積時間が記憶される。従って、ＲＡＭ６４Ｒは、本発明にいう記録ヘッド暴露累積時間記憶手段の機能も有する。なお、記憶された記録ヘッド暴露累積時間は、クリーニング動作が実行されたときにクリアされてゼロになり、クリーニング動作後から再びカウントされ始める。

クリーニング動作を実行する際には、クリーニングユニット制御モータ７４によってクリーニングユニット５０（図２参照）を移動させてフェイス面を清掃する。また、クリーニング動作として空吐出を実行する場合も、空吐出されたインクを受ける位置にクリーニングユニット制御モータ７４によってクリーニングユニット５０が移動させられる。また、記録ヘッド４０Ｋ〜４０Ｙの周辺温度及び周辺湿度を測定する温度センサ及び湿度センサ（いずれも図示せず）からの測定値や、各機構部の位置検出センサなどからの検出データは、ＩＯポート７６を経由してメインコントローラ６８に入力される。これらの各制御は、ＲＯＭ７８に記憶されている制御プログラムをメインコントローラ６８が実行することにより行われる。なお、ＲＯＭ７８は、本発明にいうクリーニングタイミング記憶手段の一例であり、後述する図７に示す暴露時間テーブルが記憶されている。

図４を参照して、連続ラベル紙２０について説明する。

図４は、連続ラベル紙の一部を示す平面図である。

連続ラベル紙２０は長尺のものであり、中空部を有する円柱状の巻芯にロール状に巻かれた形態となっている。連続ラベル紙２０の台紙２０ａには、表面に記録が可能であるラベル片２０ｂが等間隔で仮着されている。ラベルプリンタ１０により、フォームデータに対してページ毎に可変可能なフィールドデータを重ね合わせることより、ラベル紙２０毎に異なる画像を高速に記録することが可能である。本例では、フォームデータが枠線２０ｃであり、フィールドデータが文字列２０ｄやバーコード２０ｅである。

図５、図６、及び図７を参照して、記録ヘッド４０Ｋ〜４０Ｙからのインクの吐出を阻害するものを各記録ヘッド４０Ｋ〜４０Ｙから除去するクリーニング動作を実行する予め設定されたクリーニングタイミングと、このクリーニングタイミングの変更について説明する。

図５は、ラベルプリンタ１０が使用される環境に基づいて設定されるクリーニングタイミングの一例を示す説明図である。図６は、記録ヘッド４０Ｋ〜４０Ｙからインク滴が吐出された回数（吐出ドットカウント）基づいて設定されるクリーニングタイミングの一例を示す説明図である。図７は、温度と湿度によって変更される設定時間を示す説明図である。

上記のラベルプリンタ１０では、クリーニング動作が原則として実行される条件として２つの条件が設定されている。２つの条件によって実行されるクリーニング動作の内容（種類）は相違する。

第１の条件（第１条件）は、記録ヘッドのフェイス面がキャッピングされていない状態（フェイス面が空気中に暴露されている状態）の累積時間（記録ヘッド暴露累積時間）が予め設定された時間（設定暴露時間Ｔａ）になる条件である。記録ヘッド暴露累積時間が設定暴露時間になったときは原則としてクリーニング動作が実行されるが、後述するように実行されないこともある。この場合のクリーニング動作は予備吐が行われるが、これを便宜的にクリーニングＡとする。予備吐を行うことにより、設定暴露時間の間一度も吐出されないノズルがあった場合でも、そのノズルのフェイス面近くにあり水分が大気中に蒸発して粘度が上がったインクを吐出し、吐出の不具合を防止することができる。

第２の条件（第２条件）は、記録ヘッドからインク滴が吐出された回数（吐出ドットカウント累計数）が予め設定されたドット数（設定ドット数）になる条件である。吐出ドットカウント累計数が設定ドット数になったときは原則としてクリーニング動作が実行されるが、後述するように実行されないこともある。この場合のクリーニング動作は、加圧回復を行ってからクリーニングブレードでフェイス面を払拭するワイプを行い、さらに予備吐するもので、これを便宜的にクリーニングＢとする。クリーニングＢは、クリーニング動作としては前記クリーニングＡより強力なもので、加圧して増粘インクやゴミを押し出し、それをふき取り、さらに予備吐を行うことで、強い回復力を発揮する。

先ず、図５と図７を参照して、クリーニングＡのタイミングについて説明する。

設定暴露時間Ｔａは、図７に示すように、ラベルプリンタ１０が設置された（記録ヘッドの）周辺の温度と湿度に応じて変更される。例えば、温度が５℃以下で湿度が７５％を超えるときは設定暴露時間Ｔａは１００秒となり、温度が２５℃を超えて湿度が２５％以下のときは設定暴露時間Ｔａは８０秒となる。記録ヘッド暴露累積時間が設定暴露時間Ｔａになったときはクリーニングタイミングとなって原則としてクリーニングＡが実行される。図７に示すテーブルはＲＯＭ７８に記憶されている。温度と湿度は上述した温度センサ及び湿度センサ（いずれも図示せず）で測定されて、ＩＯポート７６を経由してメインコントローラ６８に入力される。メインコントローラ６８では、ＲＯＭ７８からこのテーブルを読み出して設定暴露時間Ｔａを選択する。

ラベルプリンタ１０では、ホストコンピュータ１２（図３参照）から指定された連続記録枚数ずつ記録動作を行う。ここでいう連続記録枚数とは、ラベルに連続して画像を形成する（連続画像形成する）際のラベルの枚数をいう。図５に表すＴｐ１、Ｔｐ２、Ｔｐ３、Ｔｐ４はそれぞれ、一回の連続画像形成（連続記録動作）にかかった時間を表す。ラベルに画像形成中には記録ヘッド４０Ｋ〜４０Ｙが記録位置にあるので、記録ヘッド４０Ｋ〜４０Ｙが大気中に暴露している時間の累積（記録ヘッド暴露累積時間）は、クリーニングＡ（前回）を実行してから、一回の連続記録動作が終了するごとに時間Ｔｐずつ加算されることとなる。連続記録動作中にもその進行に応じて暴露時間は累積される。即ち、クリーニングＡ（前回）の後に一回の連続記録動作（所要時間はＴｐ１）が終了したときは、記録ヘッド暴露累積時間はＴｐ１となる。その後、続いて、一回の連続記録動作（所要時間はＴｐ２）が終了したときは、記録ヘッド暴露累積時間はＴｐ１＋Ｔｐ２となる。その後、続いて、一回の連続記録動作（所要時間はＴｐ３）が終了したときは、記録ヘッド暴露累積時間はＴｐ１＋Ｔｐ２＋Ｔｐ３となる。

所要時間がＴｐ３の連続記録動作が終了した後、続いて、一回の連続記録動作（所要時間はＴｐ４）を実行する。この実行中にも暴露時間は累積されて、所要時間がＴｐ４の連続記録動作中に、記録ヘッド暴露累積時間は設定暴露時間Ｔａに一致する。この一致したタイミングＴがクリーニングタイミングとなり、原則としては、クリーニングＡが実行されることとなる。しかし、所要時間がＴｐ４の連続記録動作中にクリーニングＡを実行した場合は記録動作が中断されるので、本実施例では、記録ヘッド暴露累積時間が設定暴露時間Ｔａに一致したタイミングＴではクリーニングＡを実行せずに、所要時間Ｔｐ４の連続記録動作が開始される前（又は、終了後）にクリーニングＡを実行する。この結果、ホストコンピュータ１２が指示した連続記録中には、クリーニング動作の実行や記録動作の中断・バックフィードが行われることが防止される。

上記した第２の条件（第２条件）について説明する。

第２の条件は、上述したように、記録ヘッドからインク滴が吐出された回数（吐出ドットカウント累計数）が予め設定されたドット数（設定ドット数）になる条件である。この条件を満たしたときは原則としてクリーニングＢが実行されるが、後述するように実行されないこともある。

設定ドット数は、各記録ヘッド４０Ｋ〜４０Ｙの特性に応じて数値Ｎｂが予め設定されている。ラベルプリンタ１０では、ホストコンピュータ１２（図３参照）から指定された連続記録枚数ずつ記録動作を行う。
図６に表すＮｐは、一回の連続画像形成（連続記録動作）においていずれか一つの記録ヘッドからインク滴が吐出された累計数（合計回数）を表す。クリーニングＢ（前回）を実行してから、一回の連続記録動作が終了するごとに吐出ドットカウントはＮｐ１、Ｎｐ２……と加算されることとなる。連続記録動作中にもその進行に応じて吐出ドットカウントは累計される。即ち、クリーニングＢ（前回）の後に一回の連続記録動作（合計の吐出ドットカウントはＮｐ１）が終了したときは、吐出ドットカウント累計数はＮｐ１となる。その後、続いて、一回の連続記録動作（合計の吐出ドットカウントはＮｐ２）が終了したときは、吐出ドットカウント累計数はＮｐ１＋Ｎｐ２となる。その後、続いて、一回の連続記録動作（合計の吐出ドットカウントはＮｐ３）が終了したときは、吐出ドットカウント累計数はＮｐ１＋Ｎｐ２＋Ｎｐ３となる。

合計の吐出ドットカウントがＮｐ３の連続記録動作が終了した後、続いて、一回の連続記録動作（合計の吐出ドットカウントはＮｐ４）を実行する。この実行中にも吐出ドットカウントは累計されて、合計吐出ドットカウントがＮｐ４の連続記録動作中に、吐出ドットカウント累計数は設定ドット数Ｎｂに一致する。この一致したタイミングＴがクリーニングタイミングとなり、原則としては、クリーニングＢが実行されることとなる。しかし、合計吐出ドットカウントがＮｐ４の連続記録動作中にクリーニングＢを実行した場合は記録動作が中断されるので、本実施例では、吐出ドットカウント累計数が設定ドット数Ｎｂに一致したタイミングＴではクリーニングＢを実行せずに、合計吐出ドットカウントがＮｐ４の連続記録動作が開始される前（又は、終了後）にクリーニングＢを実行する。この結果、ホストコンピュータ１２が指示した連続記録中には、クリーニング動作の実行や記録動作の中断・バックフィードが行われることが防止される。

吐出ドットカウントは記録データに依存するので、受信済みの記録データに基づいて指定記録枚数分の吐出ドットカウントを予測する。具体的には指定連続記録枚数が１０枚であり、受信済みのデータが３枚分であって残り７枚のデータは記録動作中に受信を行うような場合、受信済みの３枚のデータより１０枚分のデータを予測する。例えば３枚分のデータの累計が３０００ドットであるとしたときは、１０枚分のデータは１００００ドットと予測する。記録データにより吐出ドットカウントが大きく変わるようであれば、予測ドット数に係数をかけることとなる。この予測は、メインコントローラ６８で行われ、予測結果はＲＡＭ６４Ｒに記憶される。

上述したように、連続して画像を形成する連続画像形成中にクリーニングタイミングが到来するときは、クリーニング動作を連続画像形成中には実行せずに、連続画像形成の開始前（又は終了後）に実行する。これにより連続画像形成が中断されないので、生産性の低下（印刷効率の低下）や外部機器との同期や後工程の処理の煩雑さを回避できる。また、連続画像形成の開始前にクリーニング動作を実行したときは、画質の低下も防止できる。

図８を参照して、本発明のインクジェット方式画像形成方法の一例を説明する。

図８は、本発明のインクジェット方式画像形成方法の一例を示すフロー図である。

このフローは、ホストコンピュータ１２（図３参照）からラベルプリンタ１０（図３参照）に今回の連続画像形成を開始する開始信号が送信されてきたときに起動する。ホストコンピュータ１２から記録データ、用紙サイズ、記録速度、指定連続記録枚数などのコマンドデータが送信されて、ラベルプリンタ１０で受信される（Ｓ８０１）。この受信された記録データに基づいてメインコントローラ６８（図３参照）では、今回の連続画像形成において画像形成するラベルの枚数分（指定連続記録枚数分）の画像形成（記録）を行った後における吐出ドットカウントの合計が予測される（予測処理が実行される）（Ｓ８０２）。即ち、今回の連続画像形成において例えば記録ヘッド４０Ｋから吐出されるインク滴の合計回数がメインコントローラ６８によって予測される。また、ラベルプリンタ１０は、次ページ以降の記録データ受信を引き続き継続して受信する。

Ｓ８０２において予測された吐出ドットカウント（予測吐出ドットカウント）は、今回の連続画像形成が開始される前に累計されてＲＡＭ６４Ｒに記憶されているドットカウント累計に加算されて、この加算値が、ＲＡＭ６４Ｒに新たにドットカウント累計として記憶される。続いて、この新たなドットカウント累計と、設定ドット数Ｎｂ（上記のクリーニングＢを原則として実行するために予め設定したドット数）とをメインコントローラ６８（図３参照）において比較する（Ｓ８０３）。メインコントローラ６８（図３参照）においてドットカウント累計が設定ドット数Ｎｂよりも大きい（Ｙｅｓ）と判定されたときはＳ８０４に進む。Ｓ８０４では、メインコントローラ６８（図３参照）で上記の予測吐出ドットカウント（今回の連続画像形成だけにおけるインク滴の吐出回数）を設定ドット数Ｎｂとを比較する。上記の予測吐出ドットカウントが設定ドット数Ｎｂよりも小さいと判定されたときは、今回の連続画像形成の開始前にクリーニングユニット制御モータ７４（図３参照）等を駆動させてクリーニングＢを実行する（Ｓ８０５）。このクリーニングＢによって記録ヘッドからはインクが正常に吐出されることとなる。また、上記の予測吐出ドットカウントは設定ドット数Ｎｂよりも小さいので、今回の連続画像形成の途中でクリーニングＢが実行されることはない。Ｓ８０５でクリーニングＢが実行されたので、Ｓ８０５に続いて、ＲＡＭ６４Ｒに記憶されているドットカウント累計（クリーニングＢ用のカウンタ）及び後述のヘッド暴露累積時間（クリーニングＡ用のカウンタ）をクリアしてゼロにし（Ｓ８０６）、今回の連続画像形成動作（記録動作）を開始する（Ｓ８１３）。なお、クリーニングＡ用のカウンタもクリアする理由は、クリーニングＡよりもクリーニングＢがより強力なクリーニングであって記録ヘッドのインク吐出状態はいっそう正常になるからである。

Ｓ８０４において、メインコントローラ６８（図３参照）で上記の予測吐出ドットカウントが設定ドット数Ｎｂよりも大きいと判定されたときは、今回の連続画像形成の開始前にクリーニングＢを実行しても、今回の連続画像形成中に再びクリーニングタイミングが到来し、連続画像形成が中断されることとなる。そこで、Ｓ８０４において上記の予測吐出ドットカウントが設定ドット数Ｎｂよりも大きいとき（Ｙｅｓのとき）は、ラベルプリンタ１０にエラー表示をし（Ｓ８１４）、ホストコンピュータ１２より連続記録枚数の再指定を待ち（Ｓ８１５）、再度指定された枚数を元にＳ８０２の吐出ドットカウントの予測処理に戻りその後の処理を行う。

Ｓ８０３においてドットカウント累計が設定ドット数Ｎｂよりも小さいと判定されたとき（Ｎｏのとき）は、クリーニングＡの条件確認処理（Ｓ８０７）に移行する。Ｓ８０７では、ラベルプリンタ１０近傍の温度と湿度を検出して、この検出値に基づいてメインコントローラ６８（図３参照）では、図７の暴露時間テーブルからクリーニングＡの条件である時間Ｔａ（ＲＯＭ７８に記憶されている）を取得する（Ｓ８０７）。続いて、今回の連続画像形成におけるラベル枚数（指定記録枚数）と、今回の連続画像形成の速度（指定記録速度）とに基づいて、メインコントローラ６８（図３参照）で今回の連続画像形成終了後の記録ヘッド暴露時間を予測する（Ｓ８０８）。

Ｓ８０８において予測された記録ヘッド暴露時間（予測記録ヘッド暴露時間）は、今回の連続画像形成が開始される前に累計されてＲＡＭ６４Ｒに記憶されているヘッド暴露累積時間に加算されて、この加算値が、ＲＡＭ６４Ｒに新たにヘッド暴露累積時間として記憶される。続いて、この新たなヘッド暴露累積時間と、設定暴露時間Ｔａ（上記のクリーニングＡを原則として実行するために予め設定した暴露時間）とをメインコントローラ６８（図３参照）において比較する（Ｓ８０９）。

Ｓ８０９において、メインコントローラ６８（図３参照）で新たなヘッド暴露累積時間が設定暴露時間Ｔａよりも大きい（Ｙｅｓ）と判定されたときはＳ８１０に進む。Ｓ８１０では、メインコントローラ６８（図３参照）において上記の予測記録ヘッド暴露時間（今回の連続画像形成だけにおける記録ヘッド暴露時間）を設定暴露時間Ｔａとを比較する。メインコントローラ６８（図３参照）において上記の予測記録ヘッド暴露時間が設定暴露時間Ｔａよりも小さいと判定されたときは、今回の連続画像形成の開始前にクリーニングＡを実行する（Ｓ８１１）。このクリーニングＡにより記録ヘッドからはインクが正常に吐出されることとなる。また、上記の予測記録ヘッド暴露時間は設定暴露時間Ｔａよりも小さいので、今回の連続画像形成の途中でクリーニングＡが実行されることはない。Ｓ８１１でクリーニングＡが実行されたので、Ｓ８１１に続いて、ＲＡＭ６４Ｒに記憶されているヘッド暴露累積時間（クリーニングＡ用のカウンタ）をクリアしてゼロにし（Ｓ８１２）、今回の連続画像形成動作（記録動作）を開始する（Ｓ８１３）。

Ｓ８１０において、メインコントローラ６８（図３参照）で上記の予測記録ヘッド暴露時間が設定暴露時間Ｔａよりも大きいと判定されたときは、今回の連続画像形成の開始前にクリーニングＡを実行しても、今回の連続画像形成中に再びクリーニングタイミングが到来し、連続画像形成が中断されることとなる。そこで、Ｓ８１０において上記の予測記録ヘッド暴露時間が設定暴露時間Ｔａよりも大きい（Ｙｅｓ）と判定されたときは、ラベルプリンタ１０にエラー表示をし（Ｓ８１４）、ホストコンピュータ１２より連続記録枚数の再指定を待ち（Ｓ８１５）、再度指定された枚数を元にＳ８０２に戻り吐出ドットカウントの予測処理を行う。

上記の実施例では、ホストコンピュータ１２とラベルプリンタ１０が接続された形態であったが、その他にラベル貼り付け機などの外部機器とラベルプリンタ１０が接続された形態であってもよい。その場合、外部機器とのＩ／Ｆとして例えばＲＳ−２３２Ｃなどの通信により、連続記録枚数の指定が行われる形態が考えられる。また、その他の形態としてホストコンピュータ１２から指定される記録動作の単位が枚数ではなく、距離または時間であってもよい。また、本発明は、複数の機器（例えば、ホストコンピュータ、インタフェイス機器、プリンタなど）から構成されるシステムに適用してもよく、また１つの機器からなる装置（例えば、複写機、ファクシミリ装置など）に適用してもよい。さらに、上述した実施例の機能を実現するソフトウェアのプログラムコードを記録した記憶媒体を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（またはＣＰＵやＭＰＵ）が記憶媒体に格納されたプログラムコードを読出し実行することによっても、達成できることは言うまでもない。この場合、記憶媒体から読出されたプログラムコード自体が前述した実施形態の機能を実現することになり、そのプログラムコードを記憶した記憶媒体は本発明を構成することになる。プログラムコードを供給するための記憶媒体としては、例えば、フロッピ（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭなどを用いることができる。

また、コンピュータが読出したプログラムコードを実行することにより、前述した実施形態の機能が実現されるだけでなく、そのプログラムコードの指示に基づき、コンピュータ上で稼働しているＯＳ（オペレーティングシステム）などが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現する場合も本発明に含まれることは言うまでもない。

さらに、記憶媒体から読出されたプログラムコードが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書込まれた後、そのプログラムコードの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によって前述した実施形態の機能が実現される場合も本発明に含まれることは言うまでもない。

本発明の一例であるラベルプリンタにホストコンピュータが接続されたシステム構成を示す説明図である。 図１のラベルプリンタの概略構成を模式的に示す正面図である。 図２のラベルプリンタの電気的な系統を示すブロック図である。 連続ラベル紙の一部を示す平面図である。 ラベルプリンタ１０が使用される環境に基づいて設定されるクリーニングタイミングの一例を示す説明図である。 記録ヘッド４０Ｋ〜４０Ｙからインク滴が吐出された回数（吐出ドットカウント）基づいて設定されるクリーニングタイミングの一例を示す説明図である。 温度と湿度によって変更される設定時間を示す説明図である。 本発明のインクジェット方式画像形成方法の一例を示すフロー図である。

符号の説明

１０ ラベルプリンタ
４０Ｋ、４０Ｃ、４０Ｍ、４０Ｙ 記録ヘッド
６４Ｒ ＲＡＭ
６８ メインコントローラ
７８ ＲＯＭ

Claims (5)

1. インクを吐出して画像を形成する記録ヘッドと、該記録ヘッドのフェイス面をキャッピングするキャップ手段と、前記記録ヘッドのインク吐出状態を回復させる為の第一クリーニング処理と、該第一クリーニング処理よりも強力なクリーニングで前記記録ヘッドのインク吐出状態を回復させる為の第二クリーニング処理と、を実行させる制御手段と、前記第一クリーニング処理または前記第二クリーニング処理を実行してからの、前記記録ヘッドがキャップ手段によるキャッピング状態に無い暴露時間を累積してカウントする第一カウント手段と、前記第二クリーニング処理を実行してからの前記記録ヘッドの吐出ドット数を累積してカウントする第二カウント手段と、次の画像形成に関わる前記記録ヘッドの暴露時間を予測する予測手段と、を有し、
   前記制御手段は、前記第一カウント手段による累積暴露時間および前記予測手段により予測された暴露時間との合計の暴露時間と、前記第一クリーニング処理実行の為の基準時間とに基づいて決定される前記第一クリーニング処理の実行タイミングが次の画像形成中に到来すると予測される場合は、次の画像形成前に前記第一クリーニング処理を実行すると共に前記第一カウント手段をリセットし、更に
   前記第二カウント手段による累積吐出ドット数および次の画像形成に関わる吐出ドット数との合計の吐出ドット数と、前記第二クリーニング処理実行の為の基準吐出ドット数とに基づいて決定される前記第二クリーニング処理の実行タイミングが次の画像形成中に到来すると予測される場合は、次の画像形成前に前記第二クリーニング処理を実行すると共に前記第二カウント手段及び前記第一カウント手段をリセットすることを特徴とするインクジェット方式画像形成装置。
2. 前記第一のクリーニング処理は、前記記録ヘッドからインクを吐出させる動作であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット方式画像形成装置。
3. 前記第一クリーニング処理実行の為の基準暴露時間は、記録ヘッドの周辺温度及びその周辺湿度に基づいて予め設定されているものであることを特徴とする請求項２に記載のインクジェット方式画像形成装置。
4. 前記第二のクリーニング処理は、前記記録ヘッド内のインクを加圧して排出し、前記記録ヘッドのフェイス面のインクをワイプした後に、さらに前記記録ヘッドからインクを吐出する動作であることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット方式画像形成装置。
5. 前記制御手段は、次の画像形成に関わる累積時間が前記第一クリーニング処理実行の為の基準暴露時間を超えるか、または次の画像形成に関わる吐出ドット数が前記第二クリーニング処理実行の為の基準吐出ドット数を超えた場合には画像形成を中断することを特徴とする請求項１ないし４いずれかに記載のインクジェット方式画像形成装置。

Images