JP2001026112A - インクジェット式記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 印字障害等の発生のない信頼性の高い記録装
置を提供すること。 【解決手段】 装置の休止期間中において記録ヘッド２
０のノズル形成面を封止するキャッピング手段９が具備
され、記録ヘッド２０のノズル開口よりインク滴をキャ
ッピング手段内に吐出させるフラッシング動作が実行さ
れる。このフラッシング動作においては、最も保湿成分
の少ない組成のインクが記録ヘッドよりキャッピング手
段内に吐出されるようになされる。これによりキャッピ
ング状態とされた記録ヘッドのノズル開口におけるイン
ク溶媒の蒸発を効果的に抑制することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、印刷データに基づ
いてインク滴を記録用紙に向かって吐出する記録ヘッド
を備えたインクジェット式記録装置に関し、より詳細に
は記録ヘッドのノズル開口の目詰まりを防止させるため
のフラッシング制御技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット式記録装置は、印刷時の
騒音が比較的小さく、しかも小さなドットを高い密度で
形成できるため、昨今においてはカラー印刷を含めた多
くの印刷に使用されている。このようなインクジェット
式記録装置は、インクカートリッジからのインクの供給
を受けるインクジェット式記録ヘッドと、記録用紙を記
録ヘッドに対して相対的に移動させる紙送り手段を備
え、印刷データに基づいて記録ヘッドを移動させながら
記録用紙にインク滴を吐出させてドットを形成すること
で記録が行われる。

【０００３】そしてキャリッジ上にブラック、イエロ
ー、シアン、マゼンタの各インクが吐出される記録ヘッ
ドを設け、ブラックインクによるテキスト印刷ばかりで
なく、各インクの吐出割合を変えることにより、フルカ
ラー印刷を可能としている。

【０００４】このようなインクジェット式記録ヘッド
は、圧力発生室で加圧したインクをノズルからインク滴
として記録用紙に吐出させて印刷を行う関係上、ノズル
開口からの溶媒の蒸発に起因するインク粘度の上昇や、
インクの固化、塵埃の付着、さらには気泡の混入などに
よりノズル開口に目詰まりを発生し、印刷不良を起こす
という問題を抱えている。

【０００５】このために、インクジェット式記録装置に
は、非印刷時に記録ヘッドのノズル開口を封止するため
のキャッピング手段と、必要に応じてノズル形成面を清
掃するワイピング部材が備えられている。このキャッピ
ング手段は、前記したノズル開口のインクの乾燥を防止
する蓋として機能するだけでなく、ノズル開口に目詰ま
りが生じた場合には、キャッピング手段によりノズル形
成面を封止し、吸引ポンプからの負圧により、ノズル開
口からインクを吸引排出させてノズル開口の目詰まりを
解消する機能をも備えている。

【０００６】記録ヘッドの目詰まり解消のために行うイ
ンクの強制的な吸引排出処理は、クリーニング操作と呼
ばれており、例えば記録装置の長時間の休止後に印刷を
再開する場合や、ユーザが印刷状態の不良を認識してク
リーニングスイッチを操作した場合などに実行され、記
録ヘッドからインクを排出させた後にゴムなどの弾性板
からなるワイピング部材により、記録ヘッドのノズル形
成面を払拭する操作が伴われる。

【０００７】また、記録ヘッドに印刷とは関係のない駆
動信号を印加してインク滴を吐出させる機能も備えてお
り、これはフラッシング操作と呼ばれており、クリーニ
ング操作時にワイピング部材による払拭操作でヘッドの
ノズル開口近傍に生じた不揃いのメニスカスを回復させ
たり、また印刷中にインク滴の吐出が少ないノズル開口
において、インクの増粘による目詰まりを防止する目的
で一定周期ごとに実行させる操作である。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】前記したようにインク
ジェット式記録装置においては、非印刷時にまたは記録
装置への動作電源が投入されていない状態（電源オフ状
態）においては、キャピング手段によって記録ヘッドの
ノズル形成面を封止するように構成されている。加え
て、キャッピング状態における記録ヘッドからのノズル
開口におけるインク溶媒の蒸発をなるべく少なくさせる
ために、キャピング手段内にはキャップ動作の直前に記
録ヘッドから所定量のインクを吐出させて、キャピング
手段内を湿潤状態に保持させる制御手段が採用されてい
る。

【０００９】この場合、フラッシング制御手段により生
成された駆動信号により、記録ヘッドの全てのノズル開
口よりインクの空吐出が実行され、キャピング手段内に
インク滴を打ち込む動作を成すように構成されている。

【００１０】ところで、キャピング手段内を湿潤状態に
保持させる印刷用インクには、保湿剤としてグリセリン
あるいはジエチレングリコールなどの多価アルコール類
が混入されている。これらの多価アルコール類は空気中
の水分を吸収する（抱き込む）性質を有しており、これ
をインク溶媒として用いることにより、主に記録ヘッド
における微細なノズル開口の目詰まりを防止させるよう
に配慮されている。

【００１１】一方、記録ヘッドをキャッピング状態に保
持する状態において、前記したように印刷用インクをキ
ャッピング手段内にフラッシングした場合においては、
フラッシングされたインクに含まれる前記したグリセリ
ンあるいはジエチレングリコールなどは、その保湿作用
によりキャッピング手段の内部空間における水分を吸収
し、これによりむしろ記録ヘッドにおけるノズル開口に
おけるインク中の水分蒸発を促進させる作用を起こして
いることが、本件の発明者によって見出されている。

【００１２】この状態を図１２に模式的に示している。
図１２における符号２０は記録ヘッドであり、この記録
ヘッド２０の下側面には、記録ヘッドのノズル形成面と
してのノズルプレート２０ｂが配置されており、このノ
ズルプレート２０ｂには複数のノズル開口２０ｃが形成
されている。

【００１３】一方、符号９はキャッピング手段であり、
このキャッピング手段は、上面が開放されたほぼ方形状
に形成されたキャップケース９ａと、このキャップケー
ス９ａ内に収納されたゴム材料などの弾性部材よりなる
キャップ部材９ｂとが具備され、キャップ部材９ｂはそ
の上側縁がキャップケース９ａよりも若干突出した状態
に形成されて、ノズル封止面を構成している。そしてキ
ャップ部材９ｂの内底部には多孔質材料により形成され
たインク吸収材９ｃが収納されている。

【００１４】また、キャップケース９ａの下底部には、
キャップケース９ａおよびキャップ部材９ｂをそれぞれ
貫通するようにして、吸引口９ｄが形成されている。前
記吸引口９ｄにはチューブ２３が接続されており、この
チューブ２３を介して吸引ポンプに接続されている。

【００１５】前記キャップケース９ａはスライダ９ｅ上
に保持されており、このスライダ９ｅは、一端を回動支
点に支持されたアーム９ｆの他端に回動可能に支持され
ている。そして、キャリッジがホームポジション側へ移
動することに伴って、アーム９ｆを介してキャッピング
手段９も同方向へ移動し、これによって、キャップ部材
９ｂは記録ヘッド側に上昇して、記録ヘッドのノズルプ
レートを封止するように作用する。また、キャリッジが
ホームポジションから印字領域側に移動した場合には、
図示せぬバネ部材の作用によって、前記した動作とは逆
にキャッピング手段９は記録ヘッドの封止を解いて降下
する。

【００１６】キャッピング状態を示す図１２において、
フラッシングされたインクに含まれる保湿剤（図１２
に、大きな丸として示す）は、インク吸収材９ｃに含浸
された状態で保持される。この保湿剤は前記したように
キャッピング手段の内部空間における水分を吸収する性
質を有しており、このために特に記録ヘッド２０におけ
るノズル開口におけるインク中の水分（図１２に小さな
丸として示す）を吸収するように作用する。

【００１７】図１２に模式的に示したように、従来の記
録装置においては、たとえキャピング手段によってノズ
ル開口を封止しても、前記したようにフラッシングされ
たインク中の保湿剤が災いして、記録ヘッドのノズル開
口部分のインクの増粘をむしろ促進し、ノズル開口に目
詰まりを起こして印字不良を発生させるという問題が生
じている。

【００１８】本発明は、前記した技術的な観点に基づい
てなされたものであり、キャッピング手段内にフラッシ
ングされる印刷用インクに含まれる保湿剤によって生ず
る記録ヘッドのノズル開口におけるインク中の水分蒸発
を可及的に抑制し、印字不良の発生を効果的に低減する
ことができるフラッシング制御手段を備えたインクジェ
ット式記録装置を提供することを目的とするものであ
る。

【００１９】

【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ために成された本発明にかかるインクジェット式記録装
置における１つの好ましい実施の形態においては、キャ
リッジに搭載され印刷データに基づいて複数種類のイン
クをノズル開口から吐出するインクジェット式記録ヘッ
ドと、装置の休止期間中において前記記録ヘッドのノズ
ル形成面を封止するキャッピング手段と、前記記録ヘッ
ドのノズル開口よりインク滴をキャッピング手段内に吐
出させる指令信号を生成する制御手段とを備えたインク
ジェット式記録装置であって、前記制御手段は、保湿液
として前記記録ヘッドより最も保湿成分の少ない組成の
インクを、キャッピング手段内に吐出させる指令信号を
生成するように構成される。

【００２０】また、本発明にかかるインクジェット式記
録装置における他の好ましい実施の形態においては、前
記制御手段は、保湿液として前記記録ヘッドより最も水
分組成の高いインクを、キャッピング手段内に吐出させ
る指令信号を生成するように構成される。また、他の好
ましい実施の形態においては、前記制御手段は、保湿液
として前記記録ヘッドより保湿成分に対する水分組成の
重量比が最も高いインクを、キャッピング手段内に吐出
させる指令信号を生成するように構成される。

【００２１】さらに、他の好ましい実施の形態において
は、前記制御手段は、保湿液として前記記録ヘッドより
複数種類のインクを吐出させる場合において、保湿成分
の少ない組成のインクの吐出比率が高くなる指令信号を
生成するように構成される。

【００２２】さらにまた、他の好ましい実施の形態にお
いては、前記制御手段は、保湿液として前記記録ヘッド
より複数種類のインクを吐出させる場合において、水分
組成の高いインクの吐出比率が高くなる指令信号を生成
するように構成される。

【００２３】そして、前記したいずれの実施の形態にお
いても、前記制御手段は好ましくは、キャッピング手段
によって記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態にお
いて、キャッピング手段内における最も増粘し易いイン
クを吐出するノズル対向位置に、保湿液としてのインク
を吐出する指令信号を生成するようになされる。

【００２４】また前記制御手段は、キャッピング手段に
よって記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態におい
て、キャッピング手段内における記録ヘッドの各ノズル
対向位置に、保湿液としてのインクを吐出する指令信号
を生成するように構成される場合もある。さらに、前記
制御手段は、キャッピング手段内にほぼ均一に、保湿液
としてのインクを吐出する指令信号を生成するように構
成される場合もある。この場合においては、好ましくは
前記制御手段は、キヤリッジの移動に連動して保湿液と
してのインクを吐出する指令信号を生成するようになさ
れる。

【００２５】また、本発明にかかるインクジェット式記
録装置においては、保湿液としてのインクに代えて保湿
用専用液をキャッピング手段内に吐出するように構成し
た形態も好適に採用し得る。この場合、前記保湿用専用
液として、界面活性剤、防腐剤を含む水溶液が利用され
る。

【００２６】そして、前記記録ヘッドには、保湿用専用
液を貯留するタンクからの供給を受けて、前記専用液を
吐出するノズル開口を備えた構成とすることが好まし
い。また、保湿用専用液を貯留するタンクは、印刷用イ
ンクを貯留するインクカートリッジ内に一体に形成され
ることが好ましい。

【００２７】そして、保湿用専用液を用いる前記したい
ずれの形態においても、前記制御手段は好ましくは、キ
ャッピング手段によって記録ヘッドのノズル形成面を封
止した状態において、キャッピング手段内における最も
増粘し易いインクを吐出するノズル対向位置に、保湿用
専用液を吐出する指令信号を生成するようになされる。

【００２８】また前記制御手段は、キャッピング手段に
よって記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態におい
て、キャッピング手段内における記録ヘッドの各ノズル
対向位置に、保湿用専用液を吐出する指令信号を生成す
るように構成される場合もある。さらに、前記制御手段
は、キャッピング手段内にほぼ均一に、保湿用専用液を
吐出する指令信号を生成するように構成される場合もあ
る。

【００２９】そして、前記キャッピング手段内には、イ
ンクもしくは保湿用専用液を保持する吸収材が配置され
た構成とするのが好ましい。

【００３０】一方、キャリッジに搭載された前記記録ヘ
ッドにおける保湿液としてのインクもしくは保湿用専用
液を吐出するノズル開口が、印字領域から向かってキャ
ッピング手段に近い側に形成された構成とすることが好
ましい。加えて、前記キャッピング手段には、負圧発生
手段に連通する吸引口が形成され、前記吸引口はキャッ
ピング手段によって記録ヘッドのノズル形成面を封止し
た状態において、最も増粘し易いインクを吐出する記録
ヘッドのノズル対向位置から、最も遠い位置に配置され
た構成とすることが好ましい。

【００３１】以上のように構成されたインクジェット式
記録装置によると、記録装置の休止状態に移行する場合
の記録ヘッドのキャッピングに際して、複数の記録用イ
ンクのうち、最も保湿成分の少ない組成のインク、また
は最も水分組成の高いインク、もしくは保湿成分に対す
る水分組成の重量比が最も高いインクが選択されてキャ
ッピング手段内に吐出される。

【００３２】また、複数のインクを吐出させる場合にお
いては、保湿成分の少ない組成のインクの吐出比率を高
くする、または水分組成の高いインクの吐出比率を高く
するように制御される。

【００３３】このようなフラッシング制御を実行するこ
とで、キャッピング手段の内部空間における保湿成分の
割合を小さくし、また水分組成の割合を高くすることが
でき、これにより記録ヘッドのノズル開口におけるイン
ク溶媒の蒸発を効果的に抑制するように作用する。

【００３４】また、特にキャッピング状態において最も
増粘し易いインクを吐出するノズルに対向するキャッピ
ング手段内の位置に、前記のように選択されたインクを
吐出させることにより、当該ノズルにおけるインク溶媒
の蒸発をより一層抑制するように作用させることができ
る。

【００３５】さらに、印刷用のインクに代えて、例えば
界面活性剤などを含む保湿用専用液を貯留するタンクを
例えばインクカートリッジと一体に形成し、保湿用専用
液を吐出するノズルによって前記したようなフラッシン
グ動作をなさせることで、その効果を顕著に高めること
ができる。

【００３６】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかるフラッシン
グ制御手段を採用したインクジェット式記録装置につい
て、図に示す実施の形態に基づいて説明する。図１は本
発明が適用されたインクジェット式記録装置の全体構成
を斜視図によって示したものである。図中符号１はキャ
リッジであり、このキャリッジ１はキャリッジモータ２
の駆動により往復動するタイミングベルト３を介し、ガ
イド部材４に案内されてプラテン５の軸方向に往復移動
されるように構成されている。

【００３７】キャリッジ１の記録用紙６に対向する側、
すなわちキャリッジ１の下側面には、後述するインクジ
ェット式記録ヘッドが搭載され、またその上方には前記
記録ヘッドにインクを供給するブラック用インクカート
リッジ７、およびカラー用インクカートリッジ８が着脱
可能に装填されている。

【００３８】図中符号９は、印字領域外であるホームポ
ジションに配置されたキャッピング手段であり、このキ
ャッピング手段９の下方には、キャッピング手段９に対
して負圧を与えるための負圧発生手段としての吸引ポン
プ１０が配置されている。

【００３９】前記キャッピング手段９は、記録装置の休
止期間中において記録ヘッドのノズル形成面を封止して
ノズル開口の乾燥を防止する蓋体として機能する他、フ
ラッシング動作時のインク受けとして機能し、また前記
吸引ポンプ１０からの負圧を記録ヘッドに作用させて、
記録ヘッドからインクを吸引排出させるクリーニング手
段としての機能も兼ね備えている。

【００４０】また、キャッピング手段９の印字領域側の
近傍には、ゴムなどの弾性部材により短冊状に形成され
たワイピング部材１１が配置されており、必要に応じて
記録ヘッドのノズル形成面に摺接して、ノズル形成面に
付着した紙粉などの塵埃や、インクなどを払拭して清掃
することができるように構成されている。

【００４１】図２は、キヤリッジ１に搭載された記録ヘ
ッドと、その上部に装着されるインクカートリッジとを
断面状態で示したものである。記録ヘッド２０を構成す
るヘッドケース２０ａの下側面には、記録ヘッド２０の
ノズル形成面を構成するノズルプレート２０ｂが配置さ
れており、このノズルプレート２０ｂには複数のノズル
開口２０ｃが形成されている。また、各ノズル開口２０
ｃに対応して圧電振動子によるアクチェータ２０ｄが、
ヘッドケース２０ａ内に配置されている。そして、ノズ
ル開口２０ｃとそのアクチェータ２０ｄ部分から上部に
向かってインク連絡流路２０ｅがヘッドケース２０ａ内
に形成されている。

【００４２】前記ヘッドケース２０ａの上面には、４本
の中空針２１が直立状態に配置されており、前記ヘッド
ケース２０ａ内に形成された各インク連絡流路２０ｅ
は、それぞれ各中空針２１内のインク流路に連通されて
いる。なお各中空針２１の頂部にはインク導入孔２１ａ
が形成されており、インクカートリッジからのインク
は、このインク導入孔２１ａを介して中空針２１内に導
入され、前記インク連絡流路２０ｅを介して記録ヘッド
のノズル開口２０ｃに供給されるように構成されてい
る。なお、前記各中空針２１とヘッドケース２０ａとの
間のインク流路には、塵埃等を除去するためのフィルタ
部材２２がそれぞれ配置されている。

【００４３】図２における左端のインク供給針２１は、
ブラックインクを供給するためのものであり、このイン
ク供給針２１に向かって、その上部からブラックインク
カートリッジ７が装着できるように構成されている。こ
のブラックインクカートリッジ７は、その上部の大半が
インク貯留室７ａになされており、このインク貯留室７
ａには、多孔質部材７ｂが収納され、且つ多孔質部材７
ｂにブラックインクが含浸された状態でインクが貯留さ
れている。

【００４４】またインク貯留室７ａの下側部には開口部
７ｃが形成され、この開口部７ｃ内にはゴム製のシール
部材７ｄが嵌め込まれている。そして、開口部７ｃの下
端部にはフィルム部材７ｅが貼着されて、カートリッジ
の保管中において、内部のインク溶媒が揮散しないよう
にシールされている。

【００４５】前記したカートリッジ７を、図２に示すよ
うに上部から押し込むことにより、インク供給針２１が
前記フィルム部材７ｅを貫通し、カートリッジ７に装着
された前記ゴム製のシール部材７ｄがインク供給針２１
の周囲に接合してカートリッジ７は装填状態とされる。
そして、インク供給針２１の先端部に形成されたインク
導出穴２１ａを介してインクカートリッジ７から記録ヘ
ッド側にインクが供給されるようになされる。

【００４６】一方、カラーインクカートリッジ８には、
図２に示すように左から順にシアン、マゼンタ、イエロ
ーの各カラーインクを個別に収納するインク貯留室が形
成されて、これらが一体に形成されており、それぞれの
構成は前記したブラックインクカートリッジ７と同一で
あり、したがってそれぞれの構成の詳細な説明は省略す
る。

【００４７】このカラーインクカートリッジ８において
も、図２に示す状態で、その上部から押し込むことによ
り、記録ヘッドのヘッドケース２０ａ上に樹立された残
りの３本のインク供給針２１によってそれぞれ装着状態
となされ、各カラーインクが記録ヘッド側に供給される
ようになされる。

【００４８】図３は、各インクカートリッジ７，８が装
着された状態における前記した記録ヘッドのノズル形成
面をキャッピング手段によって封止した状態を示してい
る。なお、記録ヘッド２０および各インクカートリッジ
７，８の周辺構成は、図２において説明したとおりであ
り、また、符号９として示すキャッピング手段の構成
は、図１２に基づいて説明したとおりである。

【００４９】なお、図３において吸引口９ｄに接続され
たチューブ２３は、前記吸引ポンプ１０に接続されてお
り、この吸引ポンプ１０の排出側は後述する廃インクタ
ンクに接続されている。吸引ポンプ１０は、円弧状に配
置したチューブをローラが順次押しつぶして負圧を発生
させるいわゆるチューブポンプが用いられており、この
動作によりキャッピング手段の内部空間を負圧に吸引す
ることができ、記録ヘッド２０のノズル開口２０ｃより
インクを吸引排出させるクリーニング動作が実行され
る。また吸引ポンプ１０の停止中においては、キャッピ
ング手段９の内部空間はポンプチューブを介して大気と
連通した状態に保持される。

【００５０】次に図４は、前記した構成の記録装置に搭
載された制御回路、特にフラッシング制御手段の例をブ
ロック図で示したものである。なお図４においてすでに
説明したキャリッジ１、キャリッジモータ２、タイミン
グベルト３、インクカートリッジ７，８、キャッピング
手段９、吸引ポンプ１０、および記録ヘッド２０につい
ては同一符号で示しており、したがってその説明は省略
する。

【００５１】図４において、符号４０は印刷制御手段で
あり、この印刷制御手段４０は記録装置のホストコンピ
ュータからもたらされる印刷データに基づいてビットマ
ップデータを生成し、このデータに基づいてヘッド駆動
手段４１において駆動信号を発生させて、記録ヘッド２
０からインクを吐出させるものである。また、印刷制御
手段４０よりキャリッジモータ制御手段４２に対して制
御信号を送り、キャリッジモータ２の駆動制御がなされ
るように構成されている。

【００５２】前記ヘッド駆動手段４１は、印刷データに
基づく駆動信号の他に、フラッシング制御手段４３から
のフラッシング指令信号を受けてフラッシング操作のた
めの駆動信号を記録ヘッド２０に出力するように構成さ
れている。

【００５３】符号４４はクリーニング制御手段であり、
クリーニング（以下ＣＬともいう）指令検知手段４５、
ＣＬ後経過時間検出手段４６および累積キャップ開放時
間検出手段４７からの信号を受けて、ポンプ駆動手段４
８を制御して、吸引ポンプ１０を駆動するように動作す
る。

【００５４】ここで、ＣＬ後経過時間検出手段４６は、
クリーニング制御手段４４によりクリーニングが実行さ
れた直後にクリーニング制御手段４４からクリーニング
終了信号が送られ、クリーニング後の経過時間を計時す
るものである。また累積キャップ開放時間検出手段４７
は、印刷制御手段４０により記録ヘッドが印刷のために
キャッピング手段から開放されていた時間の累積を計時
するものであり、記録ヘッドがキャッピング手段から開
放されると計時をスタートし、印字が終了し記録ヘッド
がキャッピングされると計時をストップする。

【００５５】なお、この累積キャップ開放時間検出手段
４７は、クリーニング制御手段４４により、クリーニン
グ動作が行われた場合、あるいは印刷動作が長時間継続
した後にキャッピングする直前に印刷制御手段４０から
フラッシング指令が出され、フラッシングが実行された
場合にリセットする。

【００５６】前記フラッシング制御手段４３は、印刷動
作が開始される直前、または印刷動作が一定時間継続し
て印刷制御手段４０からフラッシング指令が出力された
場合、あるいは印刷動作が終了して記録ヘッドがキャッ
ピング手段９によって封止される直前、もしくはクリー
ニング制御手段４４からの吸引終了信号が出力され、か
つ後述するフラッシング保留タイマ４９からのタイムア
ップ信号が出力している場合、または記録装置の動作電
源が投入（オン）された時に動作する。

【００５７】そして、印刷制御手段４０からの指令によ
りキャリッジモータ制御手段が動作してキヤリッジ１に
搭載された記録ヘッド２０をフラッシング位置、すなわ
ちキャッピング位置に移動させて、記録ヘッドのノズル
開口から所定回数にわたってインク滴を空吐出させるこ
とで、ノズル開口の目詰まりの防止や、目詰まりの解
消、さらには保湿液としてのインクをキャッピング手段
内に打ち込む動作がなされる。

【００５８】また、フラッシング保留タイマ４９は、ク
リーニング工程が終了した段階で計時動作を開始し、ク
リーニング工程で記録ヘッド２０のノズル開口近傍に生
じた気泡が自然消滅するまでに相当する時間を計時した
段階で、タイムアップするように構成されている。

【００５９】なお、図４における符号５０はケースの制
御パネル等に設けられたクリーニング指令スイッチを示
し、ユーザが印字かすれなどを認識した場合に、これを
プッシュ操作することにより、前記ＣＬ指令検知手段４
５を動作させてマニュアルクリーニング操作が実行され
るように構成されている。また、図４における符号２５
は吸引ポンプ１０の排出側に配置された廃インクタンク
を示している。

【００６０】次に図５は、図４に示したフラッシング制
御手段の働きによってキャッピング手段内にフラッシン
グされ、保湿液として利用される印刷用インクの組成の
一例を示したものである。図５においては左から順にブ
ラック（Ｂｌａｃｋ）、シアン（Ｃｙａｎ）、マゼンタ
（Ｍａｇｅｎｔａ）、イエロー（Ｙｅｌｌｏｗ）の各イ
ンクの成分（重量比）が表わされており、また同図にお
ける下３行については、特に保湿成分としてのグリセリ
ン、ジエチレングリコールと、水分組成との関係を抜き
出して表わしている。

【００６１】図５に示す組成で理解できるように、最も
保湿成分（グリセリン＋ジエチレングリコール）の少な
いインクはブラックであり、最も水分組成の高いインク
はイエローである。また保湿成分に対する水分組成の重
量比〔水／（グリセリン＋ジエチレングリコール）〕が
最も高いインクはブラックである。

【００６２】図６は以上のような観点から、最も水分組
成の高いインクであるイエローインクのみを保湿用イン
クとしてキャッピング手段内にフラッシングさせる場合
の一形態を模式的に示したものである。なお、図６に示
した各部分の符号はすでに説明した各部と対応してお
り、その説明は省略する。この図６は、キャッピング手
段によって記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態に
おいて、キャッピング手段内における記録ヘッドの各ノ
ズル対向位置に、保湿液としてのイエローインクを吐出
する実施の形態を示している。

【００６３】すなわち（ａ）は、キャッピング手段９に
よって記録ヘッド２０のノズル形成面を封止した状態に
おけるブラックインクのノズル対向位置に、イエローイ
ンクを吐出している状態を示している。これは図４に示
す制御手段におけるキャリッジモータ制御手段４２から
供給される駆動パルス数により、パルスモータであるキ
ャリッジモータの回転数（歩進量）が定められ、これに
よってキャリッジ１に搭載された記録ヘッド２０におけ
るイエローインクのノズルが、図６（ａ）に示す位置
（キャッピング状態におけるブラックインクのノズル対
向位置）に定められる。

【００６４】そして、この状態においてフラッシング制
御手段４３よりイエローインクのノズルに対応するアク
チェータ２０ｄにフラッシング制御信号が供給され、図
に示すようにインク吸収材９ｃ上にイエローインクのフ
ラッシング動作がなされる。

【００６５】また図６（ｂ）は、キャッピング手段９に
よって記録ヘッド２０のノズル形成面を封止した状態に
おけるシアンインクのノズル対向位置に、イエローイン
クを吐出している状態を示しており、図６（ｃ）は同様
にマゼンタインクのノズル対向位置に、さらに図６
（ｄ）は同様にイエローインクのノズル対向位置に、そ
れぞれ、イエローインクを吐出している状態を示してい
る。

【００６６】この（ｂ）〜（ｄ）に示す場合において
も、（ａ）に示した場合と同様に、キャリッジモータ制
御手段４２から所定の駆動パルスを供給した後、フラッ
シング制御手段４３よりイエローインクのノズルに対応
するアクチェータ２０ｄにフラッシング制御信号を供給
することで実現させることができる。

【００６７】なお、図６に示した実施の形態において
は、キャッピング手段によって記録ヘッドのノズル形成
面を封止した状態において、キャッピング手段内におけ
る記録ヘッドの各ノズル対向位置に、保湿液としてのイ
エローインクを順次吐出するフラッシング形態について
示しているが、場合においては最も増粘し易いブラック
インクのノズル対向位置、すなわち、図６（ａ）に示す
位置のみにフラッシングする形態を採用することもでき
る。

【００６８】また、キャッピング手段内にほぼ均一に、
保湿液としての例えばイエローインクを吐出するように
しても効果があり、この場合にはキヤリッジの移動に連
動して保湿液としてのインクを吐出する指令信号を生成
するようになされる。

【００６９】前記した実施の形態においては、最も水分
組成の高いイエローインクを用いてフラッシングするよ
うにしているが、最も保湿成分の少ない組成のインクで
あるブラックインクを用いてフラッシングするように構
成することもできる。この場合においても同様に、キャ
リッジモータ制御手段４２から所定の駆動パルスを供給
した後、フラッシング制御手段４３よりブラックインク
のノズルに対応するアクチェータ２０ｄにフラッシング
制御信号を供給することで実現させることができる。

【００７０】さらに、保湿液として保湿成分に対する水
分組成の重量比が最も高いインクを、キャッピング手段
内に吐出させるようにすることも効果があり、この場合
には、図５に示すインク組成からするとブラックインク
である。

【００７１】以上の説明では、複数種類の印刷用インク
のうちの１つのインクを保湿液としてフラッシングさせ
るようしているが、保湿液として記録ヘッドより複数種
類の印刷用インクを吐出させるように構成することもで
き、この場合においては、保湿成分の少ない組成のイン
ク（図５に示す例にしたがえばブラックインク）の吐出
比率が高くなるように制御することで、同様の効果を得
ることができる。

【００７２】さらに、水分組成の高いインク（図５に示
す例にしたがえばイエローインク）の吐出比率が高くな
るように制御することでも、同様の効果を得ることがで
きる。この場合においては、図４に示すフラッシング制
御手段４３より、各ノズルのアクチェータに与える吐出
制御信号の形態を変えるか、または吐出回数に差を持た
せるように制御することで、各ノズルからのインクの吐
出量の比率を制御することができる。

【００７３】なお、図５に示したインク組成の例におい
ては、保湿成分としてグリセリンおよびジエチレングリ
コールが含まれているが、他に保湿成分としてエチレン
グリコール、プロピレングリコールを含む印刷用インク
も存在しており、この場合にはこれらの保湿成分も加え
て、いずれのインクをフラッシング動作に用いるのが最
適かを判断すればよい。

【００７４】次に図７乃至図１０は、シアン、マゼン
タ、イエローの３色の印刷用インクを用いるカラー印刷
用記録装置において、保湿液として印刷用インクを用い
ずに保湿用専用液を用いた実施の形態を示したものであ
る。なお図７乃至図１０において、すでに説明した部分
に対応する部分は同一符号で示しており、したがって、
その説明は適宜省略する。

【００７５】図７乃至図１０に示すように、左から順に
シアン、マゼンタ、イエローの各インクを貯留したカラ
ーインクカートリッジ８に隣接させて、保湿用専用液を
貯留するタンク２７が取り付けられている。なお、図に
おいては保湿用専用液のタンク２７が、カラーインクカ
ートリッジ８とは独立した状態に描かれているが、この
タンク２７はインクカートリッジ８と一体に形成した方
が取扱いにおいて便利である。

【００７６】タンク２７に貯留された保湿用専用液は、
界面活性剤、防腐剤を含む水溶液により構成されてお
り、ヘッドケース２０ａにはカラーインクの連絡流路２
０ｅと同様の保湿用専用液の連絡流路２０ｇが形成さ
れ、またノズルプレート２０ｂにも保湿用専用液を吐出
させるノズル開口２０ｈが形成されている。すなわち保
湿用専用液を貯留するタンク２７からノズル開口２０ｈ
に至る供給経路は、印刷用インクの供給経路と同一構成
にされている。

【００７７】図７に示す例は、キャッピング状態におい
て最も増粘し易いインクのノズル対向位置に、保湿用専
用液をフラッシングする形態を示している。カラーイン
クの中で最も増粘し易いインクは、例えばシアンであ
り、キャッピング状態においてシアンインクのノズル対
向位置に保湿用専用液がノズル開口２０ｈより吐出され
る。

【００７８】また、最も増粘し易いインクのノズル対向
位置のみならず、他のインクのノズル対向位置に対し
て、順に保湿用専用液を吐出させる構成も採用し得る。
図８および図９は、図７に示すシアンインクのノズル対
向位置への保湿用専用液のフラッシング動作に続いて、
マゼンタおよびイエローのノズル対向位置へ順に保湿用
専用液をフラッシングする状態を示している。そして、
図１０に示すようにキャリッジのホームポジション側へ
のさらなる移動によって、キャッピング手段９に直立状
態に配置されたフラッグ片９ｇが、ヘッドケース２０ａ
の一部に当接し、これにより、キャッピング手段９がさ
らにせり上がって記録ヘッド２０のノズルプレートは封
止される。

【００７９】また、キャッピング手段内にほぼ均一に、
保湿用専用液を吐出するようにしても効果があり、この
場合にはキヤリッジの移動に連動して専用液を吐出する
指令信号を生成するようになされる。

【００８０】なお、キャリッジに搭載された前記記録ヘ
ッドにおける保湿液としての印刷用インクもしくは保湿
用専用液を吐出するノズル開口は、印字領域から向かっ
てキャッピング手段に近い側に形成されるのが好まし
い。これは、保湿液としての印刷用インクもしくは保湿
用専用液を、順にキャッピング手段内にフラッシングす
る場合に、印字領域側からホームポジション側に向かっ
てキャリッジが移動しつつ、最初のノズル開口からフラ
ッシングすることができる。

【００８１】このために、装置を合理的に設計すること
ができ、またキャリッジのさらなる移動に伴って、図１
０に示すようにキャッピング状態とすることもでき、装
置の信頼性の向上ならびに簡素化に寄与できる。

【００８２】したがって、前記した構成を採用し、且つ
保湿液としてブラックインクを吐出させる構成とする場
合には、図１１に示すような配置構成とされる。すなわ
ち、ブラックインクカートリッジ７と、カラーインクカ
ートリッジ８の配置状態を、図３に示した形態に対して
入れ替えて、ブラックインクカートリッジ７がホームポ
ジション側（図１１における右側）に配置される構成と
される。

【００８３】これに加えて、前記キャッピング手段９に
形成された吸引ポンプに連通する吸引口９ｄは、キャッ
ピング手段によって記録ヘッドのノズル形成面を封止し
た状態において、最も増粘し易いインクを吐出する記録
ヘッドのノズル対向位置から、最も遠い位置に配置した
構成とすることが望ましい。

【００８４】これは、キャッピング手段から吸引ポンプ
に接続されるチューブは、キャッピング手段によるキャ
ップ時のノズル形成面とのシールを良好にするために、
比較的軟質な素材により構成する必要がある。チューブ
として利用できる比較的軟質な素材は、その多くがガス
バリア性が低く水分蒸発等の要因が大きい。したがっ
て、最も増粘し易いインクのノズル列と吸引ポンプに連
通する吸引口との距離を大きくとることが好ましい。

【００８５】図１１に示す形態はその好ましい例を示し
ており、最も増粘し易いブラックインクを吐出する記録
ヘッドのノズル対向位置から、最も遠い位置に吸引口９
ｄを配置した構成とされている。

【００８６】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
かかるインクジェット式記録装置は、記録装置の休止状
態に移行する場合の記録ヘッドのキャッピングに際し
て、複数のインクのうち、例えば最も保湿成分の少ない
組成のインクが選択されてキャッピング手段内に吐出さ
れる。また同様に保湿用専用液がキャッピング手段内に
吐出される場合もある。これによりキャッピング状態と
された記録ヘッドのノズル開口におけるインク溶媒の蒸
発を効果的に抑制することができ、印字障害等の発生の
ない信頼性の高い記録装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したインクジェット式記録装置の
基本構成を示す斜視図である。

【図２】図１に示す記録装置における記録ヘッド部分と
その上部に装着されるインクカートリッジとを示した断
面図である。

【図３】インクカートリッジが装着された状態における
記録ヘッドのノズル形成面をキャッピング手段によって
封止した状態の断面図である。

【図４】図１に示す記録装置に搭載された制御回路の例
を示したブロック図である。

【図５】記録装置において用いられるインク組成の一例
を示した組成図である。

【図６】保湿液としてインクを用いた場合のフラッシン
グ動作の一例を順を追って示した断面図である。

【図７】保湿用専用液を用いた場合のフラッシング動作
の例を示した断面図である。

【図８】図７に示す状態に続くフラッシング動作の例を
示した断面図である。

【図９】図８に示す状態に続くフラッシング動作の例を
示した断面図である。

【図１０】図９に示す状態に続いてキャッピング状態と
なされた状況を示す断面図である。

【図１１】インクカートリッジの好ましい配置構成を示
した断面図である。

【図１２】従来の装置におけるフラッシング動作後にお
ける問題点を解説するための模式図である。

【符号の説明】

１ キャリッジ ２ キャリッジモータ ３ タイミングベルト ６ 記録用紙 ７ ブラックインクカートリッジ ８ カラーインクカートリッジ ９ キャッピング手段 ９ｃ インク吸収材 １０ 吸引ポンプ（負圧発生手段） １１ ワイピング部材 ２０ 記録ヘッド ２０ａ ヘッドケース ２０ｂ ノズルプレート ２０ｃ ノズル開口 ２０ｄ アクチェータ ２０ｈ ノズル開口 ２１ 中空針 ２５ 廃インクタンク ２７ 保湿専用液タンク ４０ 印刷制御手段 ４１ ヘッド駆動手段 ４２ キャリッジモータ制御手段 ４３ フラッシング制御手段 ４４ クリーニング制御手段 ４５ クリーニング指令検知手段 ４６ クリーニング後経過時間検出手段 ４７ 累積キャップ開放時間検出手段 ４８ ポンプ駆動手段 ４９ フラッシング保留タイマ

Claims (20)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 キャリッジに搭載され印刷データに基づ
   いて複数種類のインクをノズル開口から吐出するインク
   ジェット式記録ヘッドと、装置の休止期間中において前
   記記録ヘッドのノズル形成面を封止するキャッピング手
   段と、前記記録ヘッドのノズル開口よりインク滴をキャ
   ッピング手段内に吐出させる指令信号を生成する制御手
   段とを備えたインクジェット式記録装置であって、 前記制御手段は、保湿液として前記記録ヘッドより最も
   保湿成分の少ない組成のインクを、キャッピング手段内
   に吐出させる指令信号を生成するように構成したインク
   ジェット式記録装置。
2. 【請求項２】 キャリッジに搭載され印刷データに基づ
   いて複数種類のインクをノズル開口から吐出するインク
   ジェット式記録ヘッドと、装置の休止期間中において前
   記記録ヘッドのノズル形成面を封止するキャッピング手
   段と、前記記録ヘッドのノズル開口よりインク滴をキャ
   ッピング手段内に吐出させる指令信号を生成する制御手
   段とを備えたインクジェット式記録装置であって、 前記制御手段は、保湿液として前記記録ヘッドより最も
   水分組成の高いインクを、キャッピング手段内に吐出さ
   せる指令信号を生成するように構成したインクジェット
   式記録装置。
3. 【請求項３】 キャリッジに搭載され印刷データに基づ
   いて複数種類のインクをノズル開口から吐出するインク
   ジェット式記録ヘッドと、装置の休止期間中において前
   記記録ヘッドのノズル形成面を封止するキャッピング手
   段と、前記記録ヘッドのノズル開口よりインク滴をキャ
   ッピング手段内に吐出させる指令信号を生成する制御手
   段とを備えたインクジェット式記録装置であって、 前記制御手段は、保湿液として前記記録ヘッドより保湿
   成分に対する水分組成の重量比が最も高いインクを、キ
   ャッピング手段内に吐出させる指令信号を生成するよう
   に構成したインクジェット式記録装置。
4. 【請求項４】 キャリッジに搭載され印刷データに基づ
   いて複数種類のインクをノズル開口から吐出するインク
   ジェット式記録ヘッドと、装置の休止期間中において前
   記記録ヘッドのノズル形成面を封止するキャッピング手
   段と、前記記録ヘッドのノズル開口よりインク滴をキャ
   ッピング手段内に吐出させる指令信号を生成する制御手
   段とを備えたインクジェット式記録装置であって、 前記制御手段は、保湿液として前記記録ヘッドより複数
   種類のインクを吐出させる場合において、保湿成分の少
   ない組成のインクの吐出比率が高くなる指令信号を生成
   するように構成したインクジェット式記録装置。
5. 【請求項５】 キャリッジに搭載され印刷データに基づ
   いて複数種類のインクをノズル開口から吐出するインク
   ジェット式記録ヘッドと、装置の休止期間中において前
   記記録ヘッドのノズル形成面を封止するキャッピング手
   段と、前記記録ヘッドのノズル開口よりインク滴をキャ
   ッピング手段内に吐出させる指令信号を生成する制御手
   段とを備えたインクジェット式記録装置であって、 前記制御手段は、保湿液として前記記録ヘッドより複数
   種類のインクを吐出させる場合において、水分組成の高
   いインクの吐出比率が高くなる指令信号を生成するよう
   に構成したインクジェット式記録装置。
6. 【請求項６】 前記保湿成分は、少なくともグリセリ
   ン、ジエチレングリコール、エチレングリコール、プロ
   ピレングリコールのいずれかである請求項１、請求項
   ３、または請求項４のいずれかに記載のインクジェット
   式記録装置。
7. 【請求項７】 前記制御手段は、キャッピング手段によ
   って記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態におい
   て、キャッピング手段内における最も増粘し易いインク
   を吐出するノズル対向位置に、保湿液としてのインクを
   吐出する指令信号を生成するように構成した請求項１乃
   至請求項６のいずれかに記載のインクジェット式記録装
   置。
8. 【請求項８】 前記制御手段は、キャッピング手段によ
   って記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態におい
   て、キャッピング手段内における記録ヘッドの各ノズル
   対向位置に、保湿液としてのインクを吐出する指令信号
   を生成するように構成した請求項１乃至請求項６のいず
   れかに記載のインクジェット式記録装置。
9. 【請求項９】 前記制御手段は、キャッピング手段内に
   ほぼ均一に、保湿液としてのインクを吐出する指令信号
   を生成するように構成した請求項１乃至請求項６のいず
   れかに記載のインクジェット式記録装置。
10. 【請求項１０】 前記制御手段は、キヤリッジの移動に
    連動して保湿液としてのインクを吐出する指令信号を生
    成するように構成した請求項９に記載のインクジェット
    式記録装置。
11. 【請求項１１】 前記制御手段は、保湿液としてのイン
    クに代えた保湿用専用液をキャッピング手段内に吐出す
    る指令信号を生成するように構成した請求項１乃至請求
    項１０のいずれかに記載のインクジェット式記録装置。
12. 【請求項１２】 前記保湿用専用液は、界面活性剤、防
    腐剤を含む水溶液である請求項１１に記載のインクジェ
    ット式記録装置。
13. 【請求項１３】 前記記録ヘッドには、保湿用専用液を
    貯留するタンクからの供給を受けて、前記専用液を吐出
    するノズル開口を備えてなる請求項１１または請求項１
    ２に記載のインクジェット式記録装置。
14. 【請求項１４】 保湿用専用液を貯留するタンクは、印
    刷用インクを貯留するインクカートリッジ内に一体に形
    成されてなる請求項１３に記載のインクジェット式記録
    装置。
15. 【請求項１５】 前記制御手段は、キャッピング手段に
    よって記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態におい
    て、キャッピング手段内における最も増粘し易いインク
    を吐出するノズル対向位置に、保湿用専用液を吐出する
    指令信号を生成するように構成した請求項１１乃至請求
    項１４のいずれかに記載のインクジェット式記録装置。
16. 【請求項１６】 前記制御手段は、キャッピング手段に
    よって記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態におい
    て、キャッピング手段内における記録ヘッドの各ノズル
    対向位置に、保湿用専用液を吐出する指令信号を生成す
    るように構成した請求項１１乃至請求項１４のいずれか
    に記載のインクジェット式記録装置。
17. 【請求項１７】 前記制御手段は、キャッピング手段内
    にほぼ均一に、保湿用専用液を吐出する指令信号を生成
    するように構成した請求項１１乃至請求項１４のいずれ
    かに記載のインクジェット式記録装置。
18. 【請求項１８】 前記キャッピング手段内には、インク
    もしくは保湿用専用液を保持する吸収材が配置されてな
    る請求項１乃至請求項１７のいずれかに記載のインクジ
    ェット式記録装置。
19. 【請求項１９】 キャリッジに搭載された前記記録ヘッ
    ドにおける保湿液としてのインクもしくは保湿用専用液
    を吐出するノズル開口が、印字領域から向かってキャッ
    ピング手段に近い側に形成されてなる請求項１乃至請求
    項１８のいずれかに記載のインクジェット式記録装置。
20. 【請求項２０】 前記キャッピング手段には、負圧発生
    手段に連通する吸引口が形成され、前記吸引口はキャッ
    ピング手段によって記録ヘッドのノズル形成面を封止し
    た状態において、最も増粘し易いインクを吐出する記録
    ヘッドのノズル対向位置から、最も遠い位置に配置され
    てなる請求項１乃至請求項１９のいずれかに記載のイン
    クジェット式記録装置。