特開 2022-100023 画像記録装置、画像記録方法および画像記録プログラム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2022100023

(43)【公開日】2022-07-05

(54)【発明の名称】画像記録装置、画像記録方法および画像記録プログラム

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/01 20060101AFI20220628BHJP

   B41J 2/165 20060101ALI20220628BHJP

【ＦＩ】

B41J2/01 403

B41J2/01 129

B41J2/165 203

B41J2/01 451

【審査請求】未請求

【請求項の数】15

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2020214148

(22)【出願日】2020-12-23

(71)【出願人】

【識別番号】000005267

【氏名又は名称】ブラザー工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000556

【氏名又は名称】特許業務法人 有古特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】長谷部 健太

(72)【発明者】

【氏名】温井 康介

(72)【発明者】

【氏名】多賀 康浩

(72)【発明者】

【氏名】神▲崎▼ 貴士

(72)【発明者】

【氏名】鈴木 脩平

【テーマコード（参考）】

2C056

【Ｆターム（参考）】

2C056EA14

2C056EB07

2C056EB12

2C056EB37

2C056EC08

2C056EC42

2C056EC46

2C056EC53

2C056FA04

2C056FA10

2C056HA44

2C056JC20

2C056JC23

(57)【要約】

【課題】ノズル内の紫外線硬化型のインクが紫外線の照射時又は照射後に硬化することを抑制することができる画像記録装置、画像記録方法および画像記録プログラムを提供する。
【解決手段】画像記録装置は、主走査方向に移動し、被印刷媒体に紫外線硬化型のインクを吐出するノズルを有する吐出ヘッドと、紫外線硬化型のインクを硬化させるため、紫外線を照射する光源と、被印刷媒体を吐出ヘッドに対して主走査方向に直交する副走査方向に相対移動させる移動機構と、コントローラとを備え、コントローラは、少なくとも光源による紫外線の照射時に吐出ヘッド内のインクを非吐出で撹拌させる撹拌処理を実行する。
【選択図】図２

【特許請求の範囲】

【請求項1】

主走査方向に移動し、被印刷媒体に紫外線硬化型のインクを吐出するノズルを有する吐出ヘッドと、
前記紫外線硬化型のインクを硬化させるため、紫外線を照射する光源と、
前記被印刷媒体を前記吐出ヘッドに対して前記主走査方向に直交する副走査方向に相対移動させる移動機構と、
コントローラと、を備え、
前記コントローラは、少なくとも前記光源による紫外線の照射時に前記吐出ヘッド内の前記インクを非吐出で撹拌させる撹拌処理を実行する、画像記録装置。

【請求項2】

前記コントローラは、前記撹拌処理の後、前記ノズルから強制的に前記インクを排出するパージ処理を実行する、請求項１に記載の画像記録装置。

【請求項3】

前記移動機構は前記被印刷媒体が載置されるプラテンを含み、
前記コントローラは、前記紫外線の照射時であって前記プラテンと前記ノズルとの距離が予め記憶されている閾値よりも大きい場合に前記撹拌処理を実行する、請求項１又は２に記載の画像記録装置。

【請求項4】

前記移動機構は前記被印刷媒体が載置されるプラテンを含み、
前記コントローラは、印刷モードが前記ノズルと前記プラテンとの距離がローギャップとなるローギャップ印刷モードおよび前記距離が前記ローギャップよりも大きいハイギャップとなるハイギャップ印刷モードのうちハイギャップ印刷モードである場合に前記撹拌処理を実行する、請求項１又は２に記載の画像記録装置。

【請求項5】

前記コントローラは、前記紫外線の照射時に前記インクを吐出しない前記ノズルについて前記撹拌処理を実行する、請求項１乃至４の何れか１項に記載の画像記録装置。

【請求項6】

主走査方向に移動し、被印刷媒体に紫外線硬化型のインクを吐出するノズルを有する吐出ヘッドと、前記紫外線硬化型のインクを硬化させる光源と、前記被印刷媒体を前記吐出ヘッドに対して前記主走査方向に直交する副走査方向に相対移動させる移動機構とを備える画像記録装置を用いた画像記録方法であって、
少なくとも前記光源による紫外線の照射時に前記吐出ヘッド内の前記インクを非吐出で撹拌させる撹拌工程を備える、画像記録方法。

【請求項7】

前記撹拌工程の後に前記ノズルから強制的に前記インクを排出するパージ処理を実行するパージ工程をさらに備える、請求項６に記載の画像記録方法。

【請求項8】

前記移動機構は前記被印刷媒体が載置されるプラテンを含み、
前記撹拌工程は、前記紫外線の照射時であって前記プラテンと前記ノズルとの距離が予め記憶されている閾値よりも大きい場合に実行される、請求項６又は７に記載の画像記録方法。

【請求項9】

前記移動機構は前記被印刷媒体が載置されるプラテンを含み、
前記撹拌工程は、印刷モードが前記ノズルと前記プラテンとの距離がローギャップとなるローギャップ印刷モードおよび前記距離が前記ローギャップよりも大きいハイギャップとなるハイギャップ印刷モードのうちハイギャップ印刷モードである場合に実行される、請求項６又は７に記載の画像記録方法。

【請求項10】

前記撹拌工程は、前記紫外線の照射時に前記インクを吐出しない前記ノズルについて実行される、請求項６乃至９の何れか１項に記載の画像記録方法。

【請求項11】

主走査方向に移動し、被印刷媒体に紫外線硬化型のインクを吐出するノズルを有する吐出ヘッドと、前記紫外線硬化型のインクを硬化させる光源と、前記被印刷媒体を前記吐出ヘッドに対して前記主走査方向に直交する副走査方向に相対移動させる移動機構とを備える画像記録装置におけるコンピュータに実行させる画像記録プログラムであって、
前記コンピュータを、少なくとも前記光源による紫外線の照射時に前記吐出ヘッド内の前記インクを非吐出で撹拌させる撹拌手段として機能させる、画像記録プログラム。

【請求項12】

前記コンピュータを、前記撹拌の後に前記ノズルから強制的に前記インクを排出するパージ処理を実行するパージ手段として機能させる、請求項１１に記載の画像記録プログラム。

【請求項13】

前記移動機構は前記被印刷媒体が載置されるプラテンを含み、
前記紫外線の照射時であって前記プラテンと前記ノズルとの距離が予め記憶されている閾値よりも大きい場合に前記撹拌手段に前記撹拌を実行させる、請求項１１又は１２に記載の画像記録プログラム。

【請求項14】

前記移動機構は前記被印刷媒体が載置されるプラテンを含み、
印刷モードが前記ノズルと前記プラテンとの距離がローギャップとなるローギャップ印刷モードおよび前記距離が前記ローギャップよりも大きいハイギャップとなるハイギャップ印刷モードのうちハイギャップ印刷モードである場合に前記撹拌手段に前記撹拌を実行させる、請求項１１又は１２に記載の画像記録プログラム。

【請求項15】

前記紫外線の照射時に前記インクを吐出しない前記ノズルについて前記撹拌手段に前記撹拌を実行させる、請求項１１乃至１４の何れか１項に記載の画像記録プログラム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、例えばインクジェットプリンタ等の画像記録装置、画像記録装置を用いた画像記録方法、および画像記録装置におけるコンピュータに実行させる画像記録プログラムに関する。

【背景技術】

【0002】

例えば特許文献１には、吐出ヘッドのノズルに付着した紫外線硬化型インクに紫外線光源からの散乱光および被印刷媒体からの反射光が照射されることによって、ノズルに付着した紫外線硬化型インクが硬化してしまうといった課題が開示されている。その上で、同文献は、紫外線を照射してインクを硬化させる画像記録装置において、紫外線量の測定値を積算した積算値と閾値とを比較し、当該積算値が閾値を超える場合に吐出ヘッドのメンテナンス作業を行うことを開示している。上記メンテナンスとしては、インクの空吐出等が挙げられている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００４－１７４９００号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

空吐出を行う場合、吐出ヘッドを、上記空吐出を行う位置であるメンテナンス位置まで移動させる必要がある。しかしながら、吐出ヘッドの移動中に紫外線の反射光がノズルに照射されてしまうと、ノズル内のインクの硬化が進むという課題がある。また、吐出ヘッドをメンテナンス位置まで移動させる時間が長ければ、ノズル内のインクの硬化が進み易くなる結果、当該ノズルについて空吐出を行ったとしても硬化インクを除去することが困難となることがあった。

【0005】

そこで、本発明は、ノズル内の紫外線硬化型のインクが紫外線の照射時又は照射後に硬化することを抑制することができる画像記録装置、画像記録方法および画像記録プログラムを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明に係る画像記録装置は、主走査方向に移動し、被印刷媒体に紫外線硬化型のインクを吐出するノズルを有する吐出ヘッドと、前記紫外線硬化型のインクを硬化させるため、紫外線をする光源と、前記被印刷媒体を前記吐出ヘッドに対して前記主走査方向に直交する副走査方向に相対移動させる移動機構と、コントローラと、を備え、前記コントローラは、少なくとも前記光源による紫外線の照射時に前記吐出ヘッド内の前記インクを非吐出で撹拌させる撹拌処理を実行するものである。

【0007】

本発明に従えば、少なくとも光源による紫外線の照射時に吐出ヘッド内の紫外線硬化型のインクが非吐出で撹拌される撹拌処理が実行される。これにより、ノズル内の紫外線硬化型インクに紫外線光源からの散乱光および被印刷媒体からの反射光が照射されたとしても、上記撹拌処理によって、ノズル内のインクが紫外線の照射時又は照射後に硬化してしまうことを抑制することができる。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、ノズル内の紫外線硬化型のインクが紫外線の照射時又は照射後に硬化することを抑制することができる画像記録装置、画像記録方法および画像記録プログラムを提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の一実施形態に係る画像記録装置を示す斜視図である。

【図2】図１の画像記録装置に備わるインク吐出装置を示す平面図である。

【図3】吐出ヘッドの構成を示す断面図である。

【図4】紫外線照射装置における発光ダイオードチップを示す図である。

【図5】図１の画像記録装置の構成要素を示すブロック図である。

【図6】（ａ）はプラテンとノズルとの距離がハイギャップであることを示す図であり、（ｂ）は前記距離がローギャップであることを示す図である。

【図7】非吐出フラッシングを実行しない場合におけるインクの吐出状態を説明するための図である。

【図8】プラテンおよびノズル間の距離とノズルへの反射光の照度との関係を示すシミュレーション結果に係るグラフである。

【図9】本実施形態の画像記録方法を簡略的に示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態に係る画像記録装置について図面を参照して説明する。以下に説明する画像記録装置は本発明の一実施形態に過ぎない。従って、本発明は以下の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で追加、削除および変更が可能である。

【0011】

図１は本発明の一実施形態に係る画像記録装置１を示す斜視図である。図１において、互いに直交する方向を、上下方向、左右方向、および前後方向とする。なお、左右方向が後述の主走査方向Ｄｓであり、前後方向が後述の副走査方向Ｄｆである。この画像記録装置１は、印刷用紙等の被印刷媒体Ｗへの印刷のみならず、例えば各種グッズに印刷するグッズ等の樹脂等の被印刷媒体Ｗに印刷するグッズプリントをも行うものである。

【0012】

図１に示すように、本実施形態の画像記録装置１は、筐体２と、操作キー４と、表示部５と、被吐出媒体Ｗが配置されるプラテン６と、上部カバー７とを備える。また、画像記録装置１は後述のインク吐出装置１ａ（図２）およびコントローラ１９（図５）を備える。

【0013】

筐体２は箱状に形成されている。筐体２は前面に開口部２ａを有すると共に背面に図略の開口部を有している。筐体２の右側前方の位置には操作キー４が設けられている。また、操作キー４の後方の位置には表示部５が設けられている。操作キー４はユーザによる操作入力を受け付ける。表示部５は例えばタッチパネルで構成され、所定情報を表示する。表示部５の一部は所定のタイミングで操作キーとしても機能する。コントローラ１９は、操作キー４からの入力又は図略の通信インタフェースを介する外部入力に基づき印刷機能を実現すると共に表示部５の表示を制御する。

【0014】

プラテン６は移動機構に相当し被印刷媒体Ｗを載置可能に構成されている。プラテン６は所定の厚みを有し、例えば副走査方向Ｄｆを長手方向とする矩形状の板材により構成される。プラテン６は図略のプラテン支持台により、取り外し可能に支持されている。プラテン支持台は搬送モータ３３（図５）の駆動により被印刷媒体Ｗへの印刷を実行する印刷位置と被印刷媒体Ｗをプラテン６から取り外す着脱位置との間で副走査方向Ｄｆに移動可能に構成される。これにより、プラテン６は被印刷媒体Ｗを吐出ヘッド１０に対して副走査方向Ｄｆに相対移動させる。上記印刷位置とはプラテン６が後述の吐出ヘッド１０に対向する位置であり、上記着脱位置とはプラテン支持台が筐体２の外側に配置される位置であって被印刷媒体Ｗをプラテン６上に載置可能な位置である。印刷時には、プラテン６が副走査方向Ｄｆに移動するので、プラテン６上に載置された被印刷媒体Ｗは副走査方向Ｄｆに搬送される。

【0015】

上部カバー７は、その前部を持ち上げると上方へ回動するように構成されている。これにより、筐体２の内部が露出するようになっている。

【0016】

図２に示すように、インク吐出装置１ａは、貯留タンク６２、２つの吐出ヘッド１０（１０Ａ，１０Ｂ）と２つの紫外線照射装置４０（４０Ａ，４０Ｂ）が搭載されたキャリッジ３、および、一対のガイドレール６７を備える。吐出ヘッド１０としては、例えば紫外線硬化型のインクを吐出するインクジェットヘッドを用いることができる。

【0017】

キャリッジ３は、主走査方向Ｄｓに延在する一対のガイドレール６７に支持され、当該ガイドレール６７に沿って主走査方向Ｄｓに往復動する。これにより、２つの吐出ヘッド１０（１０Ａ，１０Ｂ）と２つの紫外線照射装置４０（４０Ａ，４０Ｂ）は主走査方向Ｄｓに往復動可能になっている。吐出ヘッド１０はチューブ６２ａを介して貯留タンク６２に接続される。

【0018】

本実施形態において、例えば、吐出ヘッド１０Ａは、カラーインクと総称されることがあるイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、およびブラック（Ｋ）の各色のインクを吐出する。以上の４色のインクが被印刷媒体Ｗに吐出されることで当該被印刷媒体Ｗにカラー画像が印刷される。一方、吐出ヘッド１０Ｂは、ホワイト（Ｗ）のインクおよびクリア（Ｃｒ）のインクを吐出する。被印刷媒体Ｗとしての例えば布帛にカラー画像を印刷する際には、当該布帛の色や布帛の材質への影響を低減するために、下地インクとして白インクが先に吐出され、当該白インクの上にカラーインクが吐出される。また、クリアインクは光沢を付与する場合や印刷部分の保護を行う場合に吐出される。

【0019】

貯留タンク６２にはインクが貯留されている。貯留タンク６２はインクの種類ごとに設けられている。貯留タンク６２は、例えば６つ設けられ、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタ、ホワイト、およびクリアのインクがそれぞれ貯留される。

【0020】

ここで、図２に示すように、インク吐出装置１ａはさらにパージ部５０およびワイプ部５４を備える。パージ部５０およびワイプ部５４は、キャリッジ３の移動領域に重なるように一対のガイドレール６７のうち主走査方向Ｄｓの一端側に配置されている。

【0021】

パージ部５０は、キャップ５１、吸引ポンプ５２および昇降機構５３を有している。吸引ポンプ５２は、キャップ５１に接続されている。昇降機構５３は、吸引位置と待機位置との間でキャップ５１を昇降する。待機位置では、吐出面ＮＭ（図３）はキャップ５１から離間する。一方、吸引位置では、吐出面ＮＭがキャップ５１に覆われ、密閉空間が形成される。キャップ５１が吸引位置にあるとき、吸引ポンプ５２が駆動されると、密閉空間が吸引されて、後述のノズル孔１２１ａ（図３）からインクが排出される。このようにして、ノズル１２１から強制的にインクを排出させるパージ処理が実行される。なお、パージ処理は、後述する攪拌処理の後に行われてもよい。

【0022】

ワイプ部５４は、２つのワイパー５５，５６、および移動機構５７を有している。２つのワイパー５５，５６は移動機構５７に支持されている。吐出面ＮＭがこれらのワイパー５５，５６に対向する位置に配置された状態で移動機構５７が副走査方向Ｄｆに移動する。これにより、２つのワイパー６１，６２は副走査方向Ｄｆに移動しつつワイプ動作（つまり吐出面ＮＭの払拭）を行う。

【0023】

次に、図３に示すように、吐出ヘッド１０は貯留タンク６２からのインクを用いて液滴を吐出する複数のノズル１２１を有する。吐出ヘッド１０は流路形成体と容積変更部の積層体を有している。流路形成体には、その内部にインク流路が形成され、その下面である吐出面ＮＭに複数のノズル孔１２１ａが開口している。また、上記の容積変更部は、駆動されてインク流路の容積を変更する。このとき、ノズル孔１２１ａではメニスカスが振動してインクが吐出される。以下、吐出ヘッド１０の構成について詳細に説明する。

【0024】

吐出ヘッド１０の上述の流路形成体は複数のプレートの積層体であり、容積変更部は振動板１５５およびアクチュエータ（圧電素子）１６０を含む。振動板１５５の上には絶縁膜１５６が接続されており、当該絶縁膜１５６の上には後述の共通電極１６１が接続されている。

【0025】

複数のプレートは、下から順に、ノズルプレート１４６、スペーサプレート１４７、第１流路プレート１４８、第２流路プレート１４９、第３流路プレート１５０、第４流路プレート１５１、第５流路プレート１５２、第６流路プレート１５３、および第７流路プレート１５４を含んで積層されている。

【0026】

各プレートには大小種々の孔および溝が形成されている。各プレートが積層された流路形成体の内部では孔および溝が組み合わされて、複数のノズル１２１、複数の個別流路１６４およびマニホールド１２２がインク流路として形成されている。

【0027】

ノズル１２１はノズルプレート１４６を積層方向に貫通し形成されている。ノズルプレート１４６の吐出面ＮＭには、ノズル１２１の先端である複数のノズル孔１２１ａが副走査方向Ｄｆに複数並んでノズル列を形成している。

【0028】

マニホールド１２２は、インクの吐出圧力が付与される圧力室１２８に対してインクを供給する。マニホールド１２２は、副走査方向Ｄｆに延在しており、複数の個別流路１６４の各一端にそれぞれ接続されている。すなわち、マニホールド１２２はインクの共通流路として機能する。マニホールド１２２は、第１流路プレート１４８～第４流路プレート１５１を積層方向に貫通した貫通孔および第５流路プレート１５２の下面から窪んだ窪みが積層方向に重なって形成されている。

【0029】

ノズルプレート１４６はスペーサプレート１４７の下方に配置されている。そのスペーサプレート１４７は例えばステンレス鋼材で形成される。スペーサプレート１４７は、例えばハーフエッチングによりノズルプレート１４６側の面からスペーサプレート１４７の厚み方向に凹むことで、ダンパ部１４７ａを成す薄肉部分とダンパ空間１４７ｂとが形成される凹部１４５を有している。このような構成により、マニホールド１２２とノズルプレート１４６との間には、バッファー空間としてのダンパ空間１４７ｂが形成される。

【0030】

マニホールド１２２には供給ポート１２２ａが連通している。供給ポート１２２ａは例えば筒状に形成され、副走査方向Ｄｆの一端に設けられている。なお、マニホールド１２２と供給ポート１２２ａとは図略の流路により繋がっている。

【0031】

複数の個別流路１６４はマニホールド１２２にそれぞれ接続されている。個別流路１６４は、その上流端がマニホールド１２２に接続され、その下流端がノズル１２１の基端に接続されている。個別流路１６４は、第１連通孔１２５、個別絞り路である供給絞り路１２６、第２連通孔１２７、圧力室１２８、およびディセンダ１２９で構成されており、これらの構成要素はこの順で配置される。

【0032】

第１連通孔１２５は、その下端がマニホールド１２２の上端に接続し、マニホールド１２２から積層方向の上方に延び、第５流路プレート１５２における上側部分を積層方向に貫通している。

【0033】

供給絞り路１２６の上流端は第１連通孔１２５の上端に接続されている。供給絞り路１２６は、例えばハーフエッチングにより形成され、第６流路プレート１５３の下面から窪んだ溝により構成されている。また、第２連通孔１２７は、その上流端が供給絞り路１２６の下流端に接続され、供給絞り路１２６から積層方向の上方に延び、第６流路プレート１５３を積層方向に貫通して形成されている。

【0034】

圧力室１２８は、その上流端が第２連通孔１２７の下流端に接続されている。圧力室１２８は、第７流路プレート１５４を積層方向に貫通して形成されている。

【0035】

ディセンダ１２９は、スペーサプレート１４７、第１流路プレート１４８、第２流路プレート１４９、第３流路プレート１５０、第４流路プレート１５１、第５流路プレート１５２、および第６流路プレート１５３を積層方向に貫通して形成されている。ディセンダ１２９は、その上流端が圧力室１２８の下流端に接続され、下流端がノズル１２１の基端に接続されている。ノズル１２１は、例えば積層方向においてディセンダ１２９に重なり、幅方向においてディセンダ１２９の中央に配置されている。

【0036】

振動板１５５は、第７流路プレート１５４の上に積層されており、圧力室１２８の上端開口を覆っている。

【0037】

アクチュエータ１６０は、共通電極１６１、圧電層１６２および個別電極１６３を含み、これらはこの順で配置されている。共通電極１６１は、絶縁膜１５６を介して振動板１５５の全面を覆っている。圧電層１６２は、圧力室１２８ごとに設けられ、当該圧力室１２８に重なるように共通電極１６１上に配置されている。個別電極１６３は、圧力室１２８ごとに設けられ、圧電層１６２上に配置されている。１つの個別電極１６３、共通電極１６１および両電極で挟まれた部分の圧電層１６２により１つのアクチュエータ１６０が構成される。

【0038】

個別電極１６３はドライバＩＣに電気的に接続されている。このドライバＩＣは、図略の制御部から制御信号を受けて、駆動信号(電圧信号)を生成し、個別電極１６３に印加する。これに対し、共通電極１６１は常にグランド電位に保持されている。このような構成において、駆動信号に応じて、圧電層１６２の活性部が、２つの電極１６１，１６３と共に面方向に伸縮する。これに応じて、振動板１５５が協働して変形し、圧力室１２８の容積を増減する方向に変化する。これにより、インクをノズル１２１から吐出させる吐出圧力が圧力室１２８に付与される。

【0039】

以上のような吐出ヘッド１０において、インクは、供給ポート１２２ａを介してマニホールド１２２に流入すると、当該マニホールド１２２から第１連通孔１２５を介して供給絞り路１２６に流入し、供給絞り路１２６から第２連通孔１２７を介して圧力室１２８に流入する。その後、インクはディセンダ１２９を流れ、ノズル１２１に流入する。ここで、アクチュエータ１６０により圧力室１２８に吐出圧力が付与されると、インクはノズル孔１２１ａから吐出される。

【0040】

続いて、図４は紫外線照射装置における発光ダイオードチップＤＴを示す図である。図４に示すように、紫外線照射装置４０は、支持基板４１および当該支持基板４１に配置されて紫外線を発光する複数の発光ダイオードチップＤＴを有する。紫外線照射装置４０又は発光ダイオードチップＤＴは、光源に相当し、吐出ヘッド１０により吐出されたインクを硬化させるための紫外線を照射する。発光ダイオードチップＤＴは紫外線を発生させる半導体素子である。各発光ダイオードチップＤＴは、例えば主走査方向Ｄｓおよび副走査方向Ｄｆにそれぞれ所定間隔で規則的に配置されている。各発光ダイオードチップＤＴは例えばマトリクス状に配置されている。

【0041】

次に、本実施形態の画像記録装置１の各構成要素についてブロック図を参照しつつ説明する。図５に示すように、本実施形態の画像記録装置１は、上述の構成要素の他、コントローラ１９、読取装置２６、モータドライバＩＣ３０，３１、ヘッドドライバＩＣ３２，３５、搬送モータ３３、キャリッジモータ３４、照射装置ドライバＩＣ３６，３７、パージドライバＩＣ３８、および、ワイプドライバＩＣ３９を備えている。

【0042】

コントローラ１９は、ＣＰＵ２０、記憶部（ＲＯＭ２１、ＲＡＭ２２、ＥＥＰＲＯＭ２３、ＨＤＤ２４）、およびＡＳＩＣ２５を有している。ＣＰＵ２０は、画像記録装置１の制御部であり、上記記憶部に接続されていると共に各ドライバＩＣ３０～３２，３５～３９および表示部５を制御する。

【0043】

ＣＰＵ２０は、ＲＯＭ２１に記憶された本実施形態の画像記録プログラムを実行することにより、種々の機能を実行する。ＣＰＵ２０は、コントローラ１９に１つのプロセッサとして実装されていてもよいし、互いに協働する複数のプロセッサとして実装されていてもよい。画像記録プログラムは、コンピュータ読取可能な光磁気ディスク等又はＵＳＢフラッシュメモリ等の記録媒体ＫＢから読取装置２６で読み出されてＲＯＭ２１に記憶される。また、ＲＯＭ２１にはプラテン６とノズル１２１の吐出面ＮＭとの距離ｈの閾値が記憶される。ＲＡＭ２２にはＣＰＵ２０の演算結果が記憶される。ＥＥＰＲＯＭ２３にはユーザが入力した各種の初期設定情報が格納されている。ＨＤＤ２４には特定情報などが記憶される。

【0044】

ＡＳＩＣ２５には、モータドライバＩＣ３０，３１と、ヘッドドライバＩＣ３２，３５と、照射装置ドライバＩＣ３６，３７と、パージドライバＩＣ３８と、ワイプドライバ３９とが接続されている。ＣＰＵ２０は、ユーザから印刷ジョブを受け付けると、画像記録プログラムに基づいて画像記録指令をＡＳＩＣ２５へ出力する。ＡＳＩＣ２５は、画像記録指令に基づいて各ドライバＩＣ３０～３２，３５～３９を駆動する。ＣＰＵ２０は、モータドライバＩＣ３０により搬送モータ３３を駆動することでプラテン６を副走査方向Ｄｆに移動させる。ＣＰＵ２０は、モータドライバＩＣ３１によりキャリッジモータ３４を駆動することでキャリッジ３を主走査方向Ｄｓに移動させる。ＣＰＵ２０は、ヘッドドライバＩＣ３２，３５により吐出ヘッド１０からインクを吐出させる。ＣＰＵ２０は、照射装置ドライバＩＣ３６，３７により紫外線照射装置４０Ａ，４０Ｂの各発光ダイオードチップＤＴから紫外線を照射させる。ＣＰＵ２０は、パージドライバＩＣ３８によりパージ部５０の吸引ポンプ５２および昇降機構５３を駆動する。ＣＰＵ２０は、ワイプドライバＩＣ３９によりワイプ部５４の移動機構５７を駆動する。

【0045】

図６はプラテン６とノズル１２１の吐出面ＮＭとの距離ｈを説明するための図である。図６（ａ）に示すように、本実施形態においてプラテン６と吐出面ＮＭとの距離ｈが最も大きい場合の距離がハイギャップＧＨである。また、図６（ｂ）に示すように、プラテン６と吐出面ＮＭとの距離ｈが最も小さい場合の距離がローギャップＧＬである。ハイギャップＧＨは例えば１８ｍｍである。ローギャップＧＬは例えば２ｍｍである。距離ｈがハイギャップＧＨとなる場合の印刷モードをハイギャップ印刷モードと呼び、距離ｈがローギャップＧＬとなる場合の印刷モードをローギャップ印刷モードと呼ぶ。印刷ジョブには、ハイギャップＧＨにて印刷を行うハイギャップ印刷モードおよびローギャップＧＬにて印刷を行うローギャップ印刷モードを指示する情報が含まれる。

【0046】

ここで、本実施形態において、コントローラ１９は少なくとも発光ダイオードチップＤＴによる紫外線の照射時に吐出ヘッド１０内のインクを非吐出で撹拌させる撹拌処理（非吐出フラッシングと呼ぶ）を実行する。詳しくは、コントローラ１９は、少なくとも紫外線の照射時に、インクの吐出時とは異なる駆動信号をアクチュエータ１６０に与えることで、ノズル１２１内のインク、圧力室１２８内のインクおよびディセンダ１２９内のインクをそれぞれ撹拌させる。この場合、上記駆動信号はインクのメニスカスが下方に凸状になっている状態であっても液滴が吐出されない信号である。以下、本実施形態における非吐出フラッシングについて、詳細に説明する。

【0047】

図７は非吐出フラッシングを実行しない場合におけるインクの吐出状態を説明するための図である。図７を用いて、ノズル１２１への反射光の各照度に応じた、非吐出フラッシングの有り無しの場合における吐出状態を説明する。なお、上記反射光とは、発光ダイオードチップＤＴから出射された光が当該発光ダイオードチップＤＴ、プラテン６および被印刷媒体Ｗの少なくとも何れかで反射した光である。

【0048】

図７に示すように、ノズル１２１への反射光の照度が０ｍＷ／ｃｍ^２および５ｍＷ／ｃｍ^２であるときには、非吐出フラッシングの有り無しに関わらず、吐出状態は良好である。これにより、反射光の照度が５ｍＷ／ｃｍ^２以下であるときには、不吐出になるノズル１２１が存在しないことが分かる。これに対して、ノズル１２１への反射光の照度が１０ｍＷ／ｃｍ^２であるとき、非吐出フラッシングを実行すれば良好な吐出状態を確保することはできるが、非吐出フラッシングを実行しない場合には良好な吐出状態とならない部分（同図において丸で囲った部分）が存在する（つまり、不吐出になるノズル１２１が存在する）。以上のことから、反射光の照度の閾値を５ｍＷ／ｃｍ^２とする。

【0049】

次に、図８は、プラテン６とノズル１２１の吐出面ＮＭとの距離ｈと、ノズル１２１への反射光の照度との関係を示すシミュレーション結果に係るグラフである。図８には、ノズル１２１に対するプラテン６からの反射光（以下、プラテン反射光と呼ぶ）の照度と距離ｈとの関係、ノズル１２１に対する陶器材からなる被印刷媒体Ｗからの反射光（以下、陶器材反射光と呼ぶ）の照度と距離ｈとの関係、および、ノズル１２１に対するステンレス材からなる被印刷媒体Ｗからの反射光（以下、ステンレス材反射光と呼ぶ）の照度と距離ｈとの関係が示されている。

【0050】

図８において、上述の通り反射光の照度の閾値を５ｍＷ／ｃｍ^２とするとき、プラテン反射光、陶器材反射光およびステンレス材反射光のうち、距離ｈが最小数値（１２ｍｍ）で当該閾値に達するのはステンレス材反射光である。このようなことから、被印刷媒体Ｗとしてステンレス材を用いる場合で且つ距離ｈが１２ｍｍ以上である場合に、不吐出になるノズル１２１が存在することが推定される。このような点に鑑み、コントローラ１９は、紫外線の照射時であって距離ｈが予め記憶されている閾値（本実施形態では１０ｍｍ）よりも大きい場合に撹拌処理としての非吐出フラッシングを実行する。なお、上記閾値はＲＯＭ２１に記憶される。

【0051】

或いは、上記のように閾値を用いた非吐出フラッシングの実行有無の判断の代わりに又はこれと組み合わせて、以下のようにしてもよい。すなわち、コントローラ１９は、印刷モードがローギャップ印刷モードおよびハイギャップ印刷モードのうちハイギャップ印刷モードである場合に撹拌処理としての非吐出フラッシングを実行する。このようにハイギャップ印刷モードの時に非吐出フラッシングを実行するのは、距離ｈが大きくなればなるほど、発光ダイオードチップＤＴからの出射光の広がりが大きくなり、それ故反射光の照度が大きくなるためである。なお、距離ｈがローギャップＧＬよりも大きく且つハイギャップＧＨよりも小さくなる１又は複数の距離としてミドルギャップが存在する場合には、ハイギャップ印刷モード時およびミドルギャップ印刷モード時に非吐出フラッシングを実行してもよい。

【0052】

次に、本実施形態において吐出ヘッド１０の動作および発光ダイオードチップＤＴの動作について説明する。本実施形態では、吐出ヘッド１０は片方向印刷を行い、発光ダイオードチップＤＴは主走査方向Ｄｓにおける両方向の移動時に紫外線を照射する。以下、詳しく説明する。

【0053】

印刷処理における１パス時にはキャリッジ３は主走査方向Ｄｓの右方（図１）に移動する。これにより、印刷処理時において吐出ヘッド１０および紫外線照射装置４０は右方に移動する。この場合、吐出ヘッド１０は主走査方向Ｄｓの右方に移動しつつ被印刷媒体Ｗにインクを吐出せず、発光ダイオードチップＤＴは主走査方向Ｄｓの右方に移動しつつ被印刷媒体Ｗに向けて紫外線を照射する。このとき、コントローラ１９は全てのノズル１２１に対して非吐出フラッシングを実行する。なお、このようにインクを吐出しない状態で発光ダイオードチップＤＴによる紫外線の照射を行うのは、紫外線の積算光量を上げてインクの硬化を十分に行うという観点からである。

【0054】

上記の通り印刷処理の１パスが終了すると、キャリッジ３は２パス目として主走査方向Ｄｓの左方に移動する。これにより、吐出ヘッド１０および紫外線照射装置４０は主走査方向Ｄｓの左方に移動する。この場合、吐出ヘッド１０は主走査方向Ｄｓの左方に移動しつつ被印刷媒体Ｗにインクを吐出し、発光ダイオードチップＤＴは主走査方向Ｄｓの左方に移動しつつ、吐出されたインクに対して紫外線を照射する。このとき、インクを吐出しないノズル１２１に限って、コントローラ１９は撹拌処理としての非吐出フラッシングを実行する。

【0055】

以上のように、発光ダイオードチップＤＴが紫外線を照射するときは、全てのノズル１２１が、インクの吐出および非吐出フラッシングのうち何れかを行う。このことによって、ノズル１２１内のインクが撹拌されて紫外線による当該インクの硬化が生じない。

【0056】

続いて、本実施形態における画像記録方法についてフローチャートを用いて説明する。なお、上述の内容と重複することからフローチャートでは簡単に説明を行う。図９において、プラテン６とノズル１２１の吐出面ＮＭとの距離ｈが予め記憶されている閾値よりも大きい場合およびハイギャップ印刷モードにて印刷を行う場合に、撹拌処理としての非吐出フラッシングが実行される（ステップＳ１）。なお、パスごとの非吐出フラッシングについては上述した通りである。そして、攪拌処理の後、パージ部５０によるパージ処理が実行される（ステップＳ２）。

【0057】

以上のように、本実施形態の画像記録装置１によれば、少なくとも発光ダイオードチップＤＴによる紫外線の照射時に、吐出ヘッド１０内の紫外線硬化型のインクが非吐出で撹拌される撹拌処理が実行される。これにより、ノズル１２１内の紫外線硬化型インクに発光ダイオードチップＤＴからの散乱光および被印刷媒体Ｗからの反射光が照射されたとしても、上記撹拌処理によって、ノズル１２１内のインクが紫外線の照射時又は照射後に硬化してしまうことを抑制することができる。

【0058】

また、本実施形態では、撹拌処理としての非吐出フラッシングが実行された後、パージ処理が実行されることでノズル１２１からインクを強制的に排出させることができる。これにより、ノズル１２１内のインクの重合が進む前に当該インクを排出することができる。

【0059】

また、本実施形態では、紫外線の照射時であって距離ｈが予め記憶されている閾値（例えば１０ｍｍ）よりも大きい場合に撹拌処理としての非吐出フラッシングを実行する。これにより、距離ｈが小さいことに起因して発光ダイオードチップＤＴからの出射光の広がりがそれほど大きくならない場合にまで非吐出フラッシングを不要に実行することを回避することができる。

【0060】

また、本実施形態では、印刷モードがハイギャップ印刷モードである場合に撹拌処理としての非吐出フラッシングを実行する。これにより、ローギャップ印刷モード時において距離ｈが小さいことに起因して発光ダイオードチップＤＴからの出射光の広がりがそれほど大きくならない場合にまで非吐出フラッシングを不要に実行することを回避することができる。

【0061】

さらに、本実施形態では、発光ダイオードチップＤＴが紫外線を照射するときに、インクを吐出しないノズル１２１について撹拌処理としての非吐出フラッシングを実行する。このことによって、インクを吐出しないノズル１２１であっても、当該ノズル１２１内のインクが撹拌されて紫外線による当該インクの硬化が生じない。

【0062】

（変形例）
本発明は上述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変形が可能である。例えば以下の通りである。

【0063】

上記実施形態では、アクチュエータ１６０として圧電素子を採用したが、これに限定されるものではなく、サーマルアクチュエータ等の他のアクチュエータを採用してもよい。

【0064】

また、上記実施形態では、被印刷媒体Ｗをプラテン６により副走査方向Ｄｆに搬送することで、当該被印刷媒体Ｗを吐出ヘッド１０に対して副走査方向Ｄｆに相対移動させるように構成したが、これに限定されるものではない。吐出ヘッド１０を被印刷媒体Ｗに対して副走査方向Ｄｆに移動させることで、当該被印刷媒体Ｗを吐出ヘッド１０に対して副走査方向Ｄｆに相対移動させる構成を実現してもよい。

【0065】

また、上記実施形態では、ハイギャップＧＨを１８ｍｍとし、ローギャップＧＬを２ｍｍとしたが、ハイギャップＧＨおよびローギャップＧＬは上記の値に限定されるものではなく、ローギャップＧＬがハイギャップＧＨよりも小さければよい。例えば、ハイギャップＧＨは７ｍｍ以上であり、ハイギャップＧＨとローギャップＧＬとの差は５ｍｍ以上である。

【0066】

さらに、上記実施形態では、キャリッジ３に２つの吐出ヘッド１０（１０Ａ，１０Ｂ）および２つの紫外線照射装置４０（４０Ａ，４０Ｂ）を搭載することとしたが、これに限らず、１つの吐出ヘッド１０および１つの紫外線照射装置４０のみを搭載してもよい。

【符号の説明】

【0067】

１ 画像記録装置
３ キャリッジ
６ プラテン
１０，１０Ａ，１０Ｂ 吐出ヘッド
１９ コントローラ
４０，４０Ａ，４０Ｂ 紫外線照射装置
１２１ ノズル
Ｄｆ 副走査方向
Ｄｓ 主走査方向
ＤＴ 発光ダイオードチップ
Ｗ 被印刷媒体

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】