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(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】P2022162319
(43)【公開日】2022-10-24
(54)【発明の名称】インクジェット記録装置
(51)【国際特許分類】
B41J 2/165 20060101AFI20221017BHJP
B41J 2/01 20060101ALI20221017BHJP
B41J 2/185 20060101ALI20221017BHJP
【ＦＩ】
B41J2/165 201
B41J2/01 451
B41J2/185
【審査請求】未請求
【請求項の数】10
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021067095
(22)【出願日】2021-04-12
(71)【出願人】
【識別番号】502129933
【氏名又は名称】株式会社日立産機システム
(74)【代理人】
【識別番号】110000350
【氏名又は名称】ポレール弁理士法人
(72)【発明者】
【氏名】塚本 和明
(72)【発明者】
【氏名】高橋 貴弘
(72)【発明者】
【氏名】邱 安
(72)【発明者】
【氏名】有馬 崇博
【テーマコード（参考）】
2C056
【Ｆターム（参考）】
2C056EA16
2C056EA20
2C056EB07
2C056EB29
2C056EB39
2C056EB59
2C056EC23
2C056EC26
2C056EC36
2C056FA05
2C056JB00
2C056JC01
(57)【要約】
【課題】印字ヘッドの汚れ度合いを検出し、この検出された汚れ度合いに応じて、適切な洗浄時間を決定することができるインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】インクジェット記録装置において、インク液滴を位相探索用帯電電圧で帯電させた時の位相検出センサから出力される位相検出信号波形に基づいて印字ヘッドの汚れ度合いを推定し、この汚れ度合いに基づいて洗浄時間を設定する。印字ヘッドの汚れ度合いを自動的に検出して洗浄時間を求めるので、オペレータによる洗浄時間のばらつきを抑制し、また、印字ヘッド自体に洗浄機構を設けた場合における洗浄時間を適切に決めることができる。
【選択図】図６
【解決手段】インクジェット記録装置において、インク液滴を位相探索用帯電電圧で帯電させた時の位相検出センサから出力される位相検出信号波形に基づいて印字ヘッドの汚れ度合いを推定し、この汚れ度合いに基づいて洗浄時間を設定する。印字ヘッドの汚れ度合いを自動的に検出して洗浄時間を求めるので、オペレータによる洗浄時間のばらつきを抑制し、また、印字ヘッド自体に洗浄機構を設けた場合における洗浄時間を適切に決めることができる。
【選択図】図６
【特許請求の範囲】
【請求項1】
インク液をインク液滴として噴出する印字ノズルと、前記インク液滴を帯電させる帯電電極と、帯電した前記インク液滴に偏向をかける偏向電極と、印字に使われなかった前記インク液滴を捕集するガターとを備える印字ヘッドと、前記印字ヘッドの汚れを洗浄する印字ヘッド洗浄機構と、前記印字ヘッドと前記印字ヘッド洗浄機構の動作を制御する制御手段とを有するインクジェット記録装置であって、
前記制御手段は、
前記印字ヘッドの汚れ度合いを検出する汚れ度合い検出手段と、前記汚れ度合い検出手段によって検出された前記汚れ度合いに対応して前記印字ヘッド洗浄機構による洗浄時間を求める洗浄時間算出手段を備えている
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
前記制御手段は、
前記印字ヘッドの汚れ度合いを検出する汚れ度合い検出手段と、前記汚れ度合い検出手段によって検出された前記汚れ度合いに対応して前記印字ヘッド洗浄機構による洗浄時間を求める洗浄時間算出手段を備えている
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項2】
請求項１に記載のインクジェット記録装置において、
前記ガターには、帯電された前記インク液滴の帯電量を検出する位相検出センサが設けられており、
前記汚れ度合い検出手段は、前記インク液滴を位相探索用帯電電圧で帯電させた時の前記位相検出センサから出力される位相検出信号から前記印字ヘッドの前記汚れ度合いを推定し、
前記洗浄時間算出手段は、この推定された前記汚れ度合いに基づいて前記洗浄時間を設定する
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
前記ガターには、帯電された前記インク液滴の帯電量を検出する位相検出センサが設けられており、
前記汚れ度合い検出手段は、前記インク液滴を位相探索用帯電電圧で帯電させた時の前記位相検出センサから出力される位相検出信号から前記印字ヘッドの前記汚れ度合いを推定し、
前記洗浄時間算出手段は、この推定された前記汚れ度合いに基づいて前記洗浄時間を設定する
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項3】
請求項２に記載のインクジェット記録装置において、
前記汚れ度合い検出手段は、前記位相検出信号を所定の検査閾値と比較し、その比較結果から前記汚れ度合い求める
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
前記汚れ度合い検出手段は、前記位相検出信号を所定の検査閾値と比較し、その比較結果から前記汚れ度合い求める
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項4】
請求項３に記載のインクジェット記録装置において、
前記汚れ度合い検出手段は、前記検査閾値を超えた前記位相検出信号が連続して検出されない場合は、汚れが発生していると判断する
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
前記汚れ度合い検出手段は、前記検査閾値を超えた前記位相検出信号が連続して検出されない場合は、汚れが発生していると判断する
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項5】
請求項４に記載のインクジェット記録装置において、
前記汚れ度合い検出手段は、汚れが発生した汚れ検出回数を計数し、この計数結果を所定のメモリに記憶する
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
前記汚れ度合い検出手段は、汚れが発生した汚れ検出回数を計数し、この計数結果を所定のメモリに記憶する
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項6】
請求項５に記載のインクジェット記録装置において、
前記洗浄時間算出手段は、前記汚れ検出回数の数に対応して前記洗浄時間を決定する
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
前記洗浄時間算出手段は、前記汚れ検出回数の数に対応して前記洗浄時間を決定する
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項7】
請求項６に記載のインクジェット記録装置において、
前記洗浄時間算出手段は、前記汚れ検出回数の数が多いほど前記洗浄時間を長く決定する
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
前記洗浄時間算出手段は、前記汚れ検出回数の数が多いほど前記洗浄時間を長く決定する
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項8】
請求項１に記載のインクジェット記録装置において、
前記制御手段は、
前記汚れ度合い検出手段が前記印字ヘッドの汚れを検出すると、前記印字ヘッド洗浄機構による洗浄を促す洗浄報知手段を備えている
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
前記制御手段は、
前記汚れ度合い検出手段が前記印字ヘッドの汚れを検出すると、前記印字ヘッド洗浄機構による洗浄を促す洗浄報知手段を備えている
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項9】
請求項１に記載のインクジェット記録装置において、
前記印字ヘッド洗浄機構は、前記印字ヘッドとは別に設けられている
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
前記印字ヘッド洗浄機構は、前記印字ヘッドとは別に設けられている
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項10】
請求項１に記載のインクジェット記録装置において、
前記印字ヘッド洗浄機構は、前記印字ヘッドと一体的に設けられている
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
前記印字ヘッド洗浄機構は、前記印字ヘッドと一体的に設けられている
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明はインクジェット記録装置に係り、特に連続噴射式荷電制御型のインクジェット記録装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
一般的な連続噴射式荷電制御型のインクジェット記録装置は、本体にインク液を貯留するインク容器を設けており、そのインク容器のインク液をインク供給ポンプによって印字ヘッドへ供給している。印字ヘッドに供給されたインク液は、インクノズルから連続的に噴出され、インク液滴とされる。インク液滴のうち、印字に使用するインク液滴には、帯電処理、及び偏向処理を行い、印字対象物の所望の印字位置へ飛翔させて文字や記号を形成し、印字に使用しないインク液滴には、帯電処理、及び偏向処理を行わず、インク液回収部(以下、ガターと表記する)で捕集してインク回収ポンプによりインク容器へ戻す構成とされている。
【0003】
上述したインクジェット記録装置の帯電処理は、印字ノズルから噴出するインク液を液滴とするタイミングに同期させて、インク液滴に電圧を印加することにより電荷を付与している。例えば、特開２００３－２２０７０７号公報（特許文献１）には、インク液が液滴化するタイミングを検出するために、印字を実行しない期間で、インク液滴が生じる１周期を複数の位相に分割し、夫々の位相にて帯電効率が最も良い位相を探索するための位相探索用帯電電圧（パルス電圧）を発生させることが示されている。
【0004】
この位相探索用帯電電圧は、インク液滴が偏向しない程度の電圧に決められており、ガター付近に設けた位相検出センサ（オートフェーズセンサと呼ばれている）によって、インク液滴が到来したことを検出する構成となっている。
【0005】
このように、特許文献１においては、夫々の位相のインク液滴に帯電されたインク液滴の帯電量に応じた電圧が誘起される位相検出センサをガターに設け、この位相検出センサに誘起される位相検出信号に基づいて、正常な帯電を行うことができる位相を判定し、その位相でインク液滴を帯電させることで、高い印字品質を維持することが示されている。
【0006】
また、インクジェット記録装置を長期間に亘って稼動させると、印字対象物からのインク液滴の跳ね返りや、インク液滴のクーロン力により、ガター付近にインク液が付着してしまうなどの理由で、印字ヘッド周りに汚れが生じる。ガターを含む印字ヘッド周りに汚れが生じると、この付着インク液は、インク液滴の帯電量を測定するガター付近に設けた位相検出センサに対して、位相検出信号のノイズ信号となり誤差を生じさせてしまう。
【0007】
特に、位相検出センサが付着インク液によって汚れていると、位相検出信号にノイズ信号が加算されることがある。このため、正常な位相判定を行うことができなくなってしまい、印字品質が低下してしまう恐れがある。
【0008】
したがって、付着インク液による汚れを生じると、印字ヘッドを洗浄することが必要となる。例えば、特開２０２０－４９７８６号公報（特許文献２）には、インクジェット記録装置に、印字ヘッド洗浄機構を設けることが示されている。特許文献２には、オペレータが印字ヘッドの汚れを確認すると、オペレータは、印字ヘッドを取り外して印字ヘッド洗浄機構に印字ヘッドを取り付け、溶剤ポンプから送られてくる溶剤を印字ヘッドの印字ノズルやガターに向けて噴射して、付着したインク液を洗い流して洗浄することが示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0009】
【特許文献1】特開２００３－２２０７０７号公報
【特許文献2】特開２０２０－ ４９７８６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
ところで、上述した印字ヘッド洗浄機構においては、印字ヘッドの汚れ度合いに合わせて洗浄時間を決めてやることが必要であるが、汚れ度合いはオペレータの目視で判断している。このため、洗浄時間がオペレータの判断によって決められるので、オペレータの夫々で洗浄時間がばらつくという課題がある。
【0011】
また、印字ヘッド自体に洗浄機構を設けて自動的に洗浄を行う場合、汚れ度合いを判断することができず、適切な洗浄時間を決めることができないという課題がある。このため、例えば印字ヘッドの使用時間を目安に洗浄時間を決めている。
【0012】
本発明の目的は、印字ヘッドの汚れ度合いを検出し、この検出された汚れ度合いに応じて、適切な洗浄時間を決定することができるインクジェット記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0013】
本発明は、インク液をインク液滴として噴出する印字ノズルと、前記インク液滴を帯電させる帯電電極と、帯電した前記インク液滴に偏向をかける偏向電極と、印字に使われなかった前記インク液滴を捕集するガターとを備える印字ヘッドと、前記印字ヘッドの汚れを洗浄する印字ヘッド洗浄機構と、前記印字ヘッドと前記印字ヘッド洗浄機構の動作を制御する制御手段とを有するインクジェット記録装置であって、制御手段は、印字ヘッドの汚れ度合いを検出する汚れ度合い検出手段と、汚れ度合い検出手段によって検出された汚れ度合いに対応した、印字ヘッド洗浄機構による洗浄時間を求める洗浄時間算出手段を備えている、ことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【0014】
本発明によれば、印字ヘッドの汚れ度合いを自動的に検出して洗浄時間を求めるので、オペレータによる洗浄時間のばらつきが抑制され、また、印字ヘッド自体に洗浄機構を設けた場合における洗浄時間を適切に決めることができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】インクジェット記録装置の構成を示す構成図である。
【図2】位相探索用帯電電圧による帯電タイミングを示す説明図である。
【図3】位相探索用帯電電圧による正常な状態の位相検出信号波形を示す説明図である。
【図4】位相探索用帯電電圧による異常な状態の位相検出信号波形を示す説明図である。
【図5】位相検出信号波形の異常を検出する制御フローを説明するフローチャートである。
【図6】印字ヘッド洗浄機構による洗浄時間を設定する制御フロー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】
【0016】
以下、本発明の実施形態について図面を用いて詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態に限定されることなく、本発明の技術的な概念の中で種々の変形例や応用例をもその範囲に含むものである。
【0017】
図１は、本発明になるインクジェット記録装置（以下、ＩＪＰという）の構成を示す構成図である。ＩＪＰは、ＩＪＰ本体１００、印字ヘッド２００、及び印字ヘッド洗浄機構３００を備え、印字ヘッド２００は、生産ラインのコンベア４００によって搬送される印字対象物５００の搬送軌道に対向するように設置されている。
【0018】
また、印字ヘッド洗浄機構３００は、詳細は示していないが、特許文献２に記載されている印字ヘッド洗浄機構の構成と同様の構成とされている。更には、印字ヘッド２００自体に洗浄機構を設け、洗浄機構から直接洗浄用の溶剤を供給する構成とすることもできる。本実施形態では，両方の印字ヘッド洗浄機構を対象とすることができる。
【0019】
つまり、ＩＪＰの印字ヘッド洗浄機構３００が、印字ヘッド２００とは別に設けられている場合と、ＩＪＰの印字ヘッド洗浄機構３００が、印字ヘッド２００と一体的に設けられている場合にも、本発明は適用できるものである。
【0020】
また、ＩＪＰ本体１００においては、印字ヘッド２００と印字ヘッド洗浄機構３００の動作を制御する制御手段が備えられており、この制御手段は以下の構成要素から構成されている。
【0021】
ＩＪＰ全体を制御するマイクロコンピュータ（以下、ＭＰＵという）１０１、ＭＰＵ１０１が動作するのに必要な制御用プログラム及びデータを記憶する読み出し専用のメモリ１０２、ＭＰＵ１０１がプログラム実行中に必要となるデータを一時的に記憶する書き換え可能なメモリ１０３を備えている。
【0022】
更に、ＩＪＰは、印字内容や設定値等を入力する入力パネル１０４、入力されたデータ及び印字内容等を表示する表示装置１０５も備えており、この入力パネル１０４と表示装置１０５は、液晶表示画面の表面に透明なタッチスイッチを重ね合せたタッチ入力式表示パネルを使用する。バスライン１０６は、ＭＰＵ１０１のデータ信号、アドレス信号及びコントロール信号等を伝送する。
【0023】
印字ヘッド２００は、ＩＪＰ本体１００のインク容器１０７からインク供給ポンプ１０８によって加圧して供給されるインク液１０９をノズル２０１からインク柱１０９ａの形態で噴出し、その先端が分離してインク液滴１０９ｂとなる位置を包囲するように帯電電極２０３を備えている。
【0024】
更に、帯電して飛翔するインク液滴１０９ｂを、帯電量に応じて偏向して印字対象物５００に指向させて印字する、偏向電界を発生する偏向電極２０４が備えられ、また、印字に使用しなかったインク液滴１０９ｂを捕捉するガター２０５と、このガター２０５で捕捉したインク液滴１０９ｂの帯電量に応じた位相検出信号を発生する位相検出センサ（以下、オートフェーズセンサと表記する）２０６を備えている。
【0025】
そして、ＩＪＰ本体１００は、更に、インク供給ポンプ１０８とガター２０５で捕捉したインク液滴１０９ｂをインク容器１０７に回収するインク回収ポンプ１１０を制御するポンプ駆動回路１１１が備えられている。また、印字ノズル２０１から噴射したインク柱１０９ａから、インク液滴１０９ｂに分離するタイミングに規則性をもたせるために印字ノズル２０１に内蔵した電歪素子２０２を励振する励振電圧発生回路１１２が備えられている。
【0026】
更に、印字用帯電信号発生回路１１３及び位相探索用帯電信号発生回路１１４から出力されるデジタル信号形態の帯電信号をアナログ形態の電圧信号に変換するＤ／Ａコンバータ１１５と、Ｄ／Ａコンバータ１１５から出力されるアナログ信号形態の電圧信号を増幅して、帯電電極２０３に印加する帯電電圧を発生する増幅回路１１６が備えられている。
【0027】
更に、偏向電極２０４に印加する偏向電圧を発生する偏向電圧発生回路１１７と、オートフェーズセンサ２０６から出力するアナログ信号形態の位相検出信号を増幅する増幅回路１１８と、増幅された位相検出信号を入力して帯電良否を判定する位相判定回路１１９と、増幅された位相検出信号を入力してＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータ１２０を備えている。
【0028】
このように構成されたＩＪＰにおけるＭＰＵ１０１は、バスライン１０６を介してポンプ駆動回路１１１を制御してインク供給ポンプ１０８とインク回収ポンプ１１１を運転することにより、インク容器１０７内のインク１０９を吸引、加圧して印字ノズル２０１に供給し、印字ノズル２０１からインク柱１０９ａを柱状に噴出させ、ガター２０５で捕捉したインク液滴１０９ａを吸引してインク容器１０７に回収する。
【0029】
ノズル２０１から噴出するインク柱１０９ａは、その先端が分離してインク液滴１０９ｂとなる。インク柱１０９ａの先端がインク液滴１０９ｂに分離タするイミングは、励振電圧発生回路１１２によって励振電圧を発生して、印字ノズル２０１の電歪素子２０２を励振してインク柱１０９ａを振動させることにより、励振電圧に対して所定の位相に規制することができる。
【0030】
インク液滴１０９ｂの帯電量は、インク柱１０９ａの先端からからインク液滴１０９ｂが分離するときに、インク柱１０９ａが帯電電極２０２の電位によって帯電している帯電量に比例する。印字用帯電信号発生回路１１３は、インク柱１０９ａの先端がインク液滴１０９ｂに分離するときに、このインク液滴１０９ｂを所定の位置に偏向するために必要な帯電量となるように、帯電電極２０３に帯電電圧を印加するための印字用帯電信号を発生する。
【0031】
印字用帯電信号に基づいて発生した帯電電圧に応じて、帯電したインク液滴１０９ｂは、偏向電極２０３の間を飛翔する間に静電偏向されて、印字対象物５００の所定の位置に着滴する。帯電しなかったインク液滴１０９ｂは、直進してガター２０５に捕捉されて回収される。
【0032】
印字用帯電信号を発生するタイミングは、インク柱１０９ａがインク液滴１０９ｂに分離するときに、このインク液滴１０９ｂを所定の位置に偏向するために必要な帯電量となるように、帯電電極２０２に帯電電圧を印加することができるタイミングであることが必要である。
【0033】
ＩＪＰは、図１に示すように、生産ラインのコンベア４００によって搬送される印字対象物５００が、印字ヘッド２００の前方を移動するように到来するのを印字対象物到来センサによって検出すると、インク液滴１０９ｂを帯電させる印字用帯電電圧を発生して、このインク液滴１０９ｂを偏向制御して印字する。
【0034】
そして、印字対象物５００の間の非印字期間中に、図２に示すような位相探索用帯電電圧を発生して位相探索を行うようにしている。この位相探索のために、位相探索用帯電信号発生回路１１４は、励振電圧に対する位相を変えた複数の位相探索用帯電電圧を発生するための帯電信号を発生する。この位相探索用帯電電圧は、帯電したインク液滴１０９ｂがガター２０５を飛び越えない（ガター２０５で捕捉できる）程度の偏向量となるような大きさとされている。
【0035】
そして、この帯電電圧で帯電したインク液滴１０９ｂの帯電量に応じて、オートフェーズセンサ２０６から出力される位相検出信号は、増幅回路１１８を介して位相判定回路１１９及びＡ／Ｄコンバータ１２０に入力される。
【0036】
位相検出信号は、例えば、図３～図４に示すように変化する。ＩＪＰが正常な状態にあるときには、位相検出信号は、位相探索用帯電電圧の発生位相の変更に伴って図３に示すように変化し、異常な状態にあるときには、図４に示すように変化する。
【0037】
位相判定回路１１９は、このような位相検出信号を入力し、入力した各位相の位相検出信号を検出閾値（Ｓ/Ｌ）と比較し、２値化してＭＰＵ１０１に入力する。尚、位相検出信号が検出閾値（Ｓ/Ｌ）より大きいと「１」とされ、位相検出信号が検出閾値（Ｓ/Ｌ）より小さいと「０」とされる。
【0038】
したがって、正常な状態では、例えば図３に示すように、「位相０」～「位相８」は「０、０、１、１、１、１、１、０、０」と２値化される。この２値化されたデータは、２値化履歴メモリに格納される。ＭＰＵ１０１は、２値化された位相検出信号が「０」から「１」になった位相を、インク液滴１０９ｂを帯電させる帯電電圧発生に最適な位相であると判断し、その位相で、その後の印字用帯電電圧を発生するように印字用帯電信号を発生する。
【0039】
一方、インク液の付着等が生じている状態では、図４に示すように、「位相０」～「位相Ｂ」では、「位相８」と「位相Ａ」にノイズ信号が重畳されて「０、０、１、１、１、１、１、０、１、０、１、０」と２値化される。この２値化されたデータは、２値化履歴メモリに格納される。このように、インク液の付着等が生じていると、ノイズ信号が発生する傾向にあることから、ノイズ信号の発生数を計数することで、印字ヘッドの汚れ度合いを推定することができる。
【0040】
尚、ＭＰＵ１０１では、ノイズ信号と判断すると、本来は検出閾値（Ｓ/Ｌ）を超えない位相であることから、ノイズ信号によって「１」とされた位相を「０」に置き換えて、インク液滴１０９ｂを帯電させる帯電電圧発生位相の判断に利用する。
【0041】
尚、本発明は、ノイズ信号の発生数によって洗浄時間を決定することを要旨としており、ノイズ信号を検出する方法は、以下に説明する方法に限定されるものではない。ただ、本実施形態では、位相探索によって検出されたノイズ信号が、印字ヘッドの汚れを推定できるとの知見によることで、新たな汚れを検出する手段を設ける必要がなく、この点で有利となる。
【0042】
図５は、ＭＰＵ１０１で実行されるノイズ信号を検出する制御フローの一例を示しており、これは、上述したように非印字動作中に実行される。また、図５に示す制御フローの一部、または全部は、請求項でいう「汚れ度合い検出手段」に該当するものである。
【0043】
≪ステップＳ１０≫
ステップＳ１０においては、非印字動作中と判断されるとノイズ検査を開始する。尚、この検査は、上述した位相探索を行うときに同時に並行して実行される。以下では、ノイズ検査を主体に説明する。ノイズ検査を開始するとステップＳ１１に移行する。
ステップＳ１０においては、非印字動作中と判断されるとノイズ検査を開始する。尚、この検査は、上述した位相探索を行うときに同時に並行して実行される。以下では、ノイズ検査を主体に説明する。ノイズ検査を開始するとステップＳ１１に移行する。
【0044】
≪ステップＳ１１≫
ステップＳ１１においては、検査位相を設定するが、ノイズ検査を開始するときは、最初に図４の「位相０」を設定する。そして、所定位相数を計数するまで以下に示す制御フローを実行する。検査位相が設定されるとステップＳ１２に移行する。
ステップＳ１１においては、検査位相を設定するが、ノイズ検査を開始するときは、最初に図４の「位相０」を設定する。そして、所定位相数を計数するまで以下に示す制御フローを実行する。検査位相が設定されるとステップＳ１２に移行する。
【0045】
≪ステップＳ１２≫
ステップＳ１２においては、検査位相の位相検出信号は、検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えたかどうかを判断する。図４に示すように、例えば「位相０」の場合は、位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えないので、この場合はステップＳ１８に移行する。一方、位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えると、ステップＳ１３に移行する。
ステップＳ１２においては、検査位相の位相検出信号は、検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えたかどうかを判断する。図４に示すように、例えば「位相０」の場合は、位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えないので、この場合はステップＳ１８に移行する。一方、位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えると、ステップＳ１３に移行する。
【0046】
≪ステップＳ１３≫
ステップＳ１３においては、位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えたとして、検出数を「＋１」と計数する。検出数を計数するとステップＳ１４に移行する。
ステップＳ１３においては、位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えたとして、検出数を「＋１」と計数する。検出数を計数するとステップＳ１４に移行する。
【0047】
≪ステップＳ１４≫
ステップＳ１４においては、ステップＳ１２で検出された位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えているので、２値化履歴メモリに対応する位相に「１」をセットする。２値化履歴メモリは位相毎に設定されており、本実施形態では１６個の位相に分割しているので、１６個の記憶エリアが設定されている。２値化履歴メモリに「１」をセットすると、ステップＳ１５に移行する。
ステップＳ１４においては、ステップＳ１２で検出された位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えているので、２値化履歴メモリに対応する位相に「１」をセットする。２値化履歴メモリは位相毎に設定されており、本実施形態では１６個の位相に分割しているので、１６個の記憶エリアが設定されている。２値化履歴メモリに「１」をセットすると、ステップＳ１５に移行する。
【0048】
≪ステップＳ１５≫
ステップＳ１５においては、次の位相の位相検出信号と検査閾値（Ｓ/Ｌ）の比較を行うために、検査回数を「＋１」して、ステップＳ１６に移行する。
ステップＳ１５においては、次の位相の位相検出信号と検査閾値（Ｓ/Ｌ）の比較を行うために、検査回数を「＋１」して、ステップＳ１６に移行する。
【0049】
≪ステップＳ１６≫
ステップＳ１６においては、検査回数が設定された回数(１６回)に達したかどうかを判断している。本実施形態では、所定位相数が「１６」に設定されているので、検査回数が「１６」に達するまではステップＳ１７に移行する。一方、検査回数が「１６」に達するとステップＳ２５に移行する。
ステップＳ１６においては、検査回数が設定された回数(１６回)に達したかどうかを判断している。本実施形態では、所定位相数が「１６」に設定されているので、検査回数が「１６」に達するまではステップＳ１７に移行する。一方、検査回数が「１６」に達するとステップＳ２５に移行する。
【0050】
≪ステップＳ１７≫
ステップＳ１７においては、ステップＳ１１で設定された検査位相に「＋１番目」を加算して、次の位相の位相検出信号についての判断を実行する。次の位相が決定されると再びステップＳ１１に移行する。ステップＳ１１では、ステップＳ１７で求められた位相をセットする。前の回では「位相０」がセットされていたので、今回は「位相１」がセットされる。
ステップＳ１７においては、ステップＳ１１で設定された検査位相に「＋１番目」を加算して、次の位相の位相検出信号についての判断を実行する。次の位相が決定されると再びステップＳ１１に移行する。ステップＳ１１では、ステップＳ１７で求められた位相をセットする。前の回では「位相０」がセットされていたので、今回は「位相１」がセットされる。
【0051】
≪ステップＳ１８≫
ステップＳ１２に戻って、検査位相の位相検出信号が、検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えたかどうかを判断し、位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えない場合はステップＳ１８に移行する。
ステップＳ１２に戻って、検査位相の位相検出信号が、検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えたかどうかを判断し、位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えない場合はステップＳ１８に移行する。
【0052】
ステップＳ１８においては、位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えた検出回数が「０」かどうかを判断する。この検出回数が「０」の場合はステップＳ１５に移行する。これ以降は上述した制御ステップを繰り返すことになる。一方、ステップＳ１８で位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えた検出回数が、「０」でない場合はステップＳ１９に移行する。
【0053】
≪ステップＳ１９≫
ステップＳ１９においては、位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えた検出回数が、３回以上に亘って連続して発生したかどうかが判断される。このステップＳ１９では、検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えた位相検出信号が連続して継続しない場合は、突発的なノイズ信号と見做すことができる。したがって、これはオートフェーズセンサ２０６が、インク液によって汚染されている恐れがあると推定することができる。
ステップＳ１９においては、位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えた検出回数が、３回以上に亘って連続して発生したかどうかが判断される。このステップＳ１９では、検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えた位相検出信号が連続して継続しない場合は、突発的なノイズ信号と見做すことができる。したがって、これはオートフェーズセンサ２０６が、インク液によって汚染されている恐れがあると推定することができる。
【0054】
位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えた検出回数が、３回以上に亘って連続して発生した場合は、正規の位相検出信号である可能性が高いのでステップＳ２３に移行し、位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えた検出回数が、３回以上に亘って連続して発生していない場合は、ノイズ信号の可能性が高いとしてステップ２１に移行する。
【0055】
≪ステップＳ２０≫
ステップＳ２０においては、ステップＳ１９でノイズ信号としてみなされているので、これを正規信号「０」に変更するため、２値化履歴メモリに論理加算し、検出位相を「０」に設定する。つまり、本来であれば２値化データが「０」であるので、ノイズ信号として「１」に設定された２値化データを「０」にセットし直している。値化履歴メモリの書き換えが完了するとステップＳ２１に移行する。
ステップＳ２０においては、ステップＳ１９でノイズ信号としてみなされているので、これを正規信号「０」に変更するため、２値化履歴メモリに論理加算し、検出位相を「０」に設定する。つまり、本来であれば２値化データが「０」であるので、ノイズ信号として「１」に設定された２値化データを「０」にセットし直している。値化履歴メモリの書き換えが完了するとステップＳ２１に移行する。
【0056】
≪ステップＳ２１≫
ステップＳ２１においては、ステップＳ１９の判断結果に基づいて、ノイズ信号の検出回数を「＋１」として計数する。ノイズ信号の計数を行うとステップＳ２２に移行する。
ステップＳ２１においては、ステップＳ１９の判断結果に基づいて、ノイズ信号の検出回数を「＋１」として計数する。ノイズ信号の計数を行うとステップＳ２２に移行する。
【0057】
≪ステップＳ２２≫
ステップＳ２２においては、今回の検査位相に続く位相検出信号を判断するために、今までの検出回数をリセットする。この検出回数がリセットされると、ステップＳ１５に移行する。これ以降は上述した制御ステップを繰り返すことになる。
ステップＳ２２においては、今回の検査位相に続く位相検出信号を判断するために、今までの検出回数をリセットする。この検出回数がリセットされると、ステップＳ１５に移行する。これ以降は上述した制御ステップを繰り返すことになる。
【0058】
≪ステップＳ２３≫
ステップＳ１９に戻り、位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えた検出回数が、３回以上に亘って連続して発生した場合は、正規の位相検出信号である可能性が高いのでステップＳ２３に移行する。
ステップＳ１９に戻り、位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えた検出回数が、３回以上に亘って連続して発生した場合は、正規の位相検出信号である可能性が高いのでステップＳ２３に移行する。
【0059】
このステップＳ２３においては、今までの検査位相の位相検出信号にノイズ信号が重畳されていなく、しかも位相検出信号が検査閾値（Ｓ/Ｌ）を超えているので、２値化履歴メモリを全て「１」にセットする。２値化履歴メモリに「１」をセットすると、ステップＳ２４に移行する。
【0060】
≪ステップＳ２４≫
ステップＳ２４においては、今回の検査位相に続く位相検出信号を判断するために、今までの検出回数をリセットする。この検出回数がリセットされると、ステップＳ１５に移行する。これ以降は上述した制御ステップを繰り返すことになる。
ステップＳ２４においては、今回の検査位相に続く位相検出信号を判断するために、今までの検出回数をリセットする。この検出回数がリセットされると、ステップＳ１５に移行する。これ以降は上述した制御ステップを繰り返すことになる。
【0061】
≪ステップＳ２５≫
ステップＳ１６に戻って、検査回数が「１６」に達しているので、ステップＳ２５においては、ノイズの検査を終了する。ここで、ノイズ信号の検出回数は、後述する印字ヘッド洗浄機構による洗浄時間を決めるために必要であるので、所定の記憶領域に記憶されることになる。
ステップＳ１６に戻って、検査回数が「１６」に達しているので、ステップＳ２５においては、ノイズの検査を終了する。ここで、ノイズ信号の検出回数は、後述する印字ヘッド洗浄機構による洗浄時間を決めるために必要であるので、所定の記憶領域に記憶されることになる。
【0062】
また、２値化履歴メモリの記憶内容は、印字不良の原因を特定するための観察に適した形態に加工処理して表示装置１０５に表示することができる。
【0063】
また、ノイズ信号の検出があると、印字ヘッド２００を洗浄する必要があることから、印字ヘッド２００の洗浄が必要である旨の報知を行うことができ、これは例えば、表示装置１０５によって、オペレータに印字ヘッド２００の洗浄を促すことができる。
【0064】
図５に示す制御フローによって、ノイズ信号の検出が実行され、印字ヘッド２００の洗浄が必要となると、オペレータは、印字ヘッド２００を取り外し、印字ヘッド洗浄機構に印字ヘッドを取り付ける。この状態で、オペレータは印字ヘッド洗浄機構による洗浄を実行する。この場合も表示装置１０５の入力パネル１０４によって実行することができる。
【0065】
以下、印字ヘッド洗浄機構による印字ヘッド２００の洗浄について図６を用いて説明する。ここで、図６における破線で囲んだステップはオペレータの作業工程である。また、図６に示す制御フローの一部、または全部は、請求項でいう「洗浄時間算出手段」に該当するものである。
【0066】
≪ステップＳ３０≫、≪ステップＳ３１≫、≪ステップＳ３２≫
ステップＳ３０～ステップＳ３２は、オペレータによる作業であり、ＩＪＰの動作を停止させ、印字ヘッド２００をＩＪＰから取り外して印字ヘッド洗浄機構に取り付ける。そして、表示装置１０５の入力パネル１０４の印字ヘッド洗浄開始ボタンを押して洗浄動作を実行する。
ステップＳ３０～ステップＳ３２は、オペレータによる作業であり、ＩＪＰの動作を停止させ、印字ヘッド２００をＩＪＰから取り外して印字ヘッド洗浄機構に取り付ける。そして、表示装置１０５の入力パネル１０４の印字ヘッド洗浄開始ボタンを押して洗浄動作を実行する。
【0067】
≪ステップＳ３３≫
ステップＳ３３においては、インク液を噴出してから印字ヘッド洗浄を開始する間に、位相検出信号にノイズを検出しているかどうかの判断を実行する。この判断は、図５に示した制御フローが実行された結果に基づいて行われる。図５の制御フローでは、ノイズ信号の検出回数が記憶されているので、この検出回数からノイズ信号を検出しているかどうかの判断を行うことができる。
ステップＳ３３においては、インク液を噴出してから印字ヘッド洗浄を開始する間に、位相検出信号にノイズを検出しているかどうかの判断を実行する。この判断は、図５に示した制御フローが実行された結果に基づいて行われる。図５の制御フローでは、ノイズ信号の検出回数が記憶されているので、この検出回数からノイズ信号を検出しているかどうかの判断を行うことができる。
【0068】
ノイズ信号を検出していないとステップＳ３４に移行し、ノイズ信号を検出しているとステップＳ３５に移行する。尚、ステップＳ３３における「Ｎｏ」判断は、必ずしも行う必要なく、ステップ３６と組み合わせて判断することもできる。
【0069】
≪ステップＳ３４≫
ステップＳ３４においては、ノイズ信号の検出回数が０回なので、所定の基本洗浄時間を設定してステップＳ４２に移行する。一方、ノイズ信号の検出回数が１回以上だとステップＳ３５に移行する。
ステップＳ３４においては、ノイズ信号の検出回数が０回なので、所定の基本洗浄時間を設定してステップＳ４２に移行する。一方、ノイズ信号の検出回数が１回以上だとステップＳ３５に移行する。
【0070】
≪ステップＳ３５≫
ステップＳ３５においては、ノイズ信号が検出されているので、基本洗浄時間を設定してステップ３６に移行する。ここで、ステップＳ３４の基本洗浄時間と同じ時間に設定しているが、ステップＳ３４の基本洗浄時間より長くすることも可能である。
ステップＳ３５においては、ノイズ信号が検出されているので、基本洗浄時間を設定してステップ３６に移行する。ここで、ステップＳ３４の基本洗浄時間と同じ時間に設定しているが、ステップＳ３４の基本洗浄時間より長くすることも可能である。
【0071】
≪ステップＳ３６≫
ステップＳ３６においては、ノイズ信号の検出回数が１回以上かどうかを判断している。ノイズ信号の検出回数が１回だと、ステップＳ３５で求めた基本洗浄時間を設定してステップＳ４２に移行する。一方、ノイズ信号の検出回数が１回以上だとステップＳ３７に移行する。
ステップＳ３６においては、ノイズ信号の検出回数が１回以上かどうかを判断している。ノイズ信号の検出回数が１回だと、ステップＳ３５で求めた基本洗浄時間を設定してステップＳ４２に移行する。一方、ノイズ信号の検出回数が１回以上だとステップＳ３７に移行する。
【0072】
≪ステップＳ３７≫
ステップＳ３７においては、ノイズの検出回数が多くなっているので洗浄時間が更に必要になることから、基本洗浄時間に補正洗浄時間を加算して第１補正洗浄時間を決定する。第１補正洗浄時間を決定するとステップＳ３８に移行する。
ステップＳ３７においては、ノイズの検出回数が多くなっているので洗浄時間が更に必要になることから、基本洗浄時間に補正洗浄時間を加算して第１補正洗浄時間を決定する。第１補正洗浄時間を決定するとステップＳ３８に移行する。
【0073】
≪ステップＳ３８≫
ステップＳ３８においては、ノイズ信号の検出回数が２回以上かどうかを判断している。ノイズ信号の検出回数が２回だと、ステップＳ３７で求めた第１補正洗浄時間を設定してステップＳ４２に移行する。一方、ノイズ信号の検出回数が２回以上だとステップＳ３９に移行する。
ステップＳ３８においては、ノイズ信号の検出回数が２回以上かどうかを判断している。ノイズ信号の検出回数が２回だと、ステップＳ３７で求めた第１補正洗浄時間を設定してステップＳ４２に移行する。一方、ノイズ信号の検出回数が２回以上だとステップＳ３９に移行する。
【0074】
≪ステップＳ３９≫
ステップＳ３９においては、ノイズの検出回数が更に多くなっているので洗浄時間が更に必要になることから、基本洗浄時間に補正洗浄時間を加算して第２補正洗浄時間を決定する。ここで、ステップＳ３９での補正洗浄時間は、ステップＳ３７での補正洗浄時間より長く設定されている。第２補正洗浄時間を決定するとステップＳ４０に移行する。
ステップＳ３９においては、ノイズの検出回数が更に多くなっているので洗浄時間が更に必要になることから、基本洗浄時間に補正洗浄時間を加算して第２補正洗浄時間を決定する。ここで、ステップＳ３９での補正洗浄時間は、ステップＳ３７での補正洗浄時間より長く設定されている。第２補正洗浄時間を決定するとステップＳ４０に移行する。
【0075】
≪ステップＳ４０≫
ステップＳ４０においては、ノイズ信号の検出回数が３回以上かどうかを判断している。ノイズ信号の検出回数が３回だと、ステップＳ３９で求めた第２補正洗浄時間を設定してステップＳ４２に移行する。一方、ノイズ信号の検出回数が３回以上だとステップＳ４１に移行する。
ステップＳ４０においては、ノイズ信号の検出回数が３回以上かどうかを判断している。ノイズ信号の検出回数が３回だと、ステップＳ３９で求めた第２補正洗浄時間を設定してステップＳ４２に移行する。一方、ノイズ信号の検出回数が３回以上だとステップＳ４１に移行する。
【0076】
≪ステップＳ４１≫
ステップＳ４１においては、ノイズの検出回数が更に多くなっているので洗浄時間が更に必要になることから、最大洗浄時間を決定する。以上の説明から、夫々の洗浄時間は、ノイズ信号の検出回数に対応して「基本洗浄時間＜第１補正洗浄時間＜第２補正洗浄時間＜最大洗浄時間」の関係に設定されていることがわかる。最大洗浄時間を決定するとステップＳ４２に移行する。
ステップＳ４１においては、ノイズの検出回数が更に多くなっているので洗浄時間が更に必要になることから、最大洗浄時間を決定する。以上の説明から、夫々の洗浄時間は、ノイズ信号の検出回数に対応して「基本洗浄時間＜第１補正洗浄時間＜第２補正洗浄時間＜最大洗浄時間」の関係に設定されていることがわかる。最大洗浄時間を決定するとステップＳ４２に移行する。
【0077】
≪ステップＳ４２≫
ステップＳ４２においては、ステップＳ３４、Ｓ３５、Ｓ３７、Ｓ３９、Ｓ４１で求められた洗浄時間に基づいて、印字ヘッド２００の洗浄を開始する。洗浄を開始するとステップＳ４３に移行する。
ステップＳ４２においては、ステップＳ３４、Ｓ３５、Ｓ３７、Ｓ３９、Ｓ４１で求められた洗浄時間に基づいて、印字ヘッド２００の洗浄を開始する。洗浄を開始するとステップＳ４３に移行する。
【0078】
≪ステップＳ４３≫
ステップＳ４３においては、ＭＰＵ１０１のタイマー機能を用いて、印字ヘッド２００の洗浄を設定された洗浄時間に亘り実行する。設定された洗浄時間が経過するとステップＳ４４に移行する。
ステップＳ４３においては、ＭＰＵ１０１のタイマー機能を用いて、印字ヘッド２００の洗浄を設定された洗浄時間に亘り実行する。設定された洗浄時間が経過するとステップＳ４４に移行する。
【0079】
≪ステップＳ４４≫
ステップＳ４４においては、溶剤による洗浄で濡れた印字ヘッド２００を乾燥させる乾燥工程を実行する。乾燥工程の乾燥時間は、洗浄時間に対応した時間に決められており、この乾燥時間だけ乾燥を行うようにしている。乾燥が終了するとステップＳ４５、Ｓ４６に移行する。
ステップＳ４４においては、溶剤による洗浄で濡れた印字ヘッド２００を乾燥させる乾燥工程を実行する。乾燥工程の乾燥時間は、洗浄時間に対応した時間に決められており、この乾燥時間だけ乾燥を行うようにしている。乾燥が終了するとステップＳ４５、Ｓ４６に移行する。
【0080】
≪ステップＳ４５≫、≪ステップＳ４６≫
ステップＳ４５、Ｓ４６においては、洗浄が終了すると印字ヘッド洗浄機構から印字ヘッド２００を取り出し、搬送ラインのＩＪＰに再び取り付けて、洗浄を終了する。
ステップＳ４５、Ｓ４６においては、洗浄が終了すると印字ヘッド洗浄機構から印字ヘッド２００を取り出し、搬送ラインのＩＪＰに再び取り付けて、洗浄を終了する。
【0081】
このように、印字ヘッド洗浄機構を備えたインクジェット記録装置において、インク液滴を位相探索用帯電電圧で帯電させた時の位相検出センサから出力される位相検出信号波形から印字ヘッドの汚れ度合いを推定し、この推定された汚れ度合いに基づいて洗浄時間を設定する、ことを特徴としている。
【0082】
これによれば、印字ヘッドの汚れ度合いを自動的に検出して洗浄時間を求めるので、オペレータによる洗浄時間のばらつきが抑制され、また、印字ヘッド自体に洗浄機構を設けた場合における洗浄時間を適切に決めることができる。
【0083】
尚、本発明は上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上記した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。
【符号の説明】
【0084】
１００…ＩＪＰ本体、１０１…ＭＰＵ、１０２，１０３…メモリ、１０４…入力パネル、１０５…外部信号入力回路、１１２…励振電圧発生回路、１１３…印字用帯電信号発生回路、１１４…位相探索用帯電信号発生回路、１１９…位相判定回路、１２０…Ａ/Ｄコンバータ、２００…印字ヘッド、２０１…ノズル、２０２…電歪素子、２０３…帯電電極、２０４…偏向電極、２０５…ガター、２０６…オートフェーズセンサ、３００…印字ヘッド洗浄機構、４００…コンベア、５００…印字対象物。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】