JP2002137415A - インクジェット式記録装置のフラッシング方法及びインクジェット式記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 記録ヘッドから吐出されたインクのミストが
記録ヘッドのノズル開口面、装置内部機構、印刷用紙等
への付着を回避し、インクミストによる汚染を抑制する
ことができるインクジェット式記録装置のフラッシング
方法及びインクジェット式記録装置を提供する。 【解決手段】 記録用紙の幅方向に移動するキャリッジ
上に装填され、ノズル開口１８ａからインク滴Ｉを吐出
して記録媒体に画像を形成するインクジェット式記録ヘ
ッド１８を備え、前記記録ヘッドにフラッシング駆動信
号を供給することによってインクを吐出させるインクジ
ェット式記録装置のフラッシング方法おいて、前記記録
ヘッド１８のフラッシング駆動中、前記吐出したインク
Ｉを受けるキャッピング手段９に接続された吸引ポンプ
１０を駆動し、インクミストを吸引する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット式
記録装置のフラッシング方法及びインクジェット式記録
装置に関し、詳しくはフラッシングの際発生するインク
ミストを回収し、装置内部、印刷用紙等のインク汚れを
抑制することができるインクジェット式記録装置のフラ
ッシング方法及びインクジェット式記録装置に関する。

【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ることで記録が行われ
る。そして、キャリッジ上に例えばブラック、イエロ
ー、シアン、マゼンタのインクの吐出が可能な記録ヘッ
ドを搭載し、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。

【０００３】前記した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。

【０００４】かかる問題を解決するためにインクジェッ
ト式記録にはキャッピング手段が設けられている。この
キャッピング手段は、記録ヘッドにおけるノズル開口の
インクの乾燥を防止する蓋体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してノズル
開口の目詰まりを解消するインクの吐出能力回復機能を
も備えている。

【０００５】そして、記録ヘッドの目詰まり解消のため
に行う強制的なインクの吸引排出処理は、クリーニング
操作と呼ばれ、装置の長時間の休止後に印刷を再開する
場合や、ユーザが印刷不良を認識して例えばクリーニン
グ指令スイッチをオン操作した場合などに実行され、吸
引ポンプによる負圧を加えて記録ヘッドよりキャッピン
グ手段内にインクを排出させた後に、例えばゴムなどの
弾性素材で構成されたワイピング部材により、ノズル形
成面を払拭する操作が伴われる。

【０００６】更に、インクジェット式記録装置にあって
は、一定時間ごとに記録ヘッドのノズル開口からキャッ
ピング手段に対して、インクを吐出することによって、
ノズル開口の目詰まりを解消する、いわゆるフラッシン
グもなされている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところで、前記フラッ
シングは、記録ヘッドのノズル開口からキャッピング手
段に対してインクが吐出されるが、このとき、記録ヘッ
ドのノズル開口面とキャッピング手段との間には隙間が
形成されている。そのため、ノズル開口から吐出された
インクによってインクミストが生じ、該インクミストが
記録ヘッドのノズル開口面、装置内部機構、印刷用紙に
付着し、これらをインクで汚すという技術的課題があっ
た。

【０００８】これを解決する方法として、記録ヘッドの
ノズル開口面とキャッピング手段との間の間隙をなくし
た状態、即ち記録ヘッドのノズル開口面にキャッピング
手段を密着させた状態（記録ヘッドのノズル開口面をキ
ャッピング手段で封止した状態）でフラッシングを行う
ことが考えられる。しかしながら、フラッシングは印字
途中でなされる動作であるため、このようにキャッピン
グ手段を密着させた状態になすことは印字時間の遅延を
もたらし、印字の高速化が望まれている今日にあって
は、妥当なものではない。

【０００９】本発明は、上記技術的課題を解決するため
になされたものであり、記録ヘッドから吐出されたイン
クのミストが記録ヘッドのノズル開口面、装置内部機
構、印刷用紙等への付着を回避し、インクミストによる
汚染を抑制することができるインクジェット式記録装置
のフラッシング方法及び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。

【００１０】

【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
置のフラッシング方法は、記録用紙の幅方向に移動する
キャリッジ上に装填され、ノズル開口からインク滴を吐
出して記録媒体に画像を形成するインクジェット式記録
ヘッドを備え、前記記録ヘッドにフラッシング駆動信号
を供給することによってインクを吐出させるインクジェ
ット式記録装置のフラッシング方法おいて、前記記録ヘ
ッドのフラッシング駆動中、前記吐出したインクを受け
るキャッピング手段に接続された吸引ポンプを駆動し、
インクミストを吸引することを特徴としている。

【００１１】ここで、前記キャッピング手段に接続され
た吸引ポンプは、記録ヘッドがフラッシング駆動される
前から駆動されることが望ましい。また、前記キャッピ
ング手段に接続された吸引ポンプは、記録ヘッドのフラ
ッシング駆動が終了した後、所定時間経過するまで駆動
されることが望ましい。

【００１２】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は、記録用紙の
幅方向に移動するキャリッジ上に装填され、ノズル開口
からインク滴を吐出して記録媒体に画像を形成するイン
クジェット式記録ヘッドを備え、前記記録ヘッドにフラ
ッシング駆動信号を供給することによってインクを吐出
させるインクジェット式記録装置おいて、前記キャッピ
ング手段に接続されたポンプは、少なくともフラッシン
グ制御手段からの信号を受けて動作するポンプ駆動手段
により駆動制御されることを特徴としている。

【００１３】ここで、前記キャッピング手段に接続され
た吸引ポンプは、フラッシング制御手段からの信号を受
けたポンプ駆動手段によって、前記記録ヘッドがフラッ
シング駆動される前から駆動されることが望ましい。ま
た、前記キャッピング手段に接続された吸引ポンプは、
記録ヘッドのフラッシング駆動が終了した後、所定時間
経過するまで駆動されることが望ましい。

【００１４】このように本発明にかかるインクジェット
式記録装置のフラッシング方法、インクジェット式記録
装置によれば、記録ヘッドがフラッシング駆動される
際、キャッピング手段に接続されたポンプが駆動される
ため、前記ポンプの吸引作用によって、フラッシングに
よって生ずるインクミストはキャッピング手段に吸引さ
れる。その結果、インクミストが記録ヘッドのノズル開
口面、装置内部機構、印刷用紙に付着するのが抑制され
る。

【００１５】特に、前記キャッピング手段に接続された
ポンプが、記録ヘッドがフラッシング駆動される前から
ポンプ駆動手段によって駆動されるため、キャッピング
手段に流れ込む気流を予め発生させることができ、イン
クミストの拡散が抑制され、キャッピング手段に効率よ
く吸引される。

【００１６】また、前記キャッピング手段に接続された
ポンプが、記録ヘッドのフラッシング駆動が終了した
後、所定時間経過するまで駆動されるため、記録ヘッド
とキャッピング手段の間に漂うインクミストをより完全
に吸引することができる。

【００１７】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかるインクジェ
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記録装置本体の
全体構成を斜視図によって示したものである。図１にお
いて符号１はキャリッジであり、キャリッジモータ２に
より駆動され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の軸方向に往復走査されるよ
うに構成されている。キャリッジ１の記録用紙６に対向
する下面には、後述するインクジェット式記録ヘッドが
搭載され、またその上部には前記記録ヘッドにインクを
供給するブラックインクカートリッジ７、およびカラー
インクカートリッジ８が着脱可能に装填されている。

【００１８】図中符号９は、非印字領域（ホームポジシ
ョン）に配置されたキャッピング手段であって、キャリ
ッジ１に搭載された後述する記録ヘッドが直上に移動し
た時に、上方に立ち上がって記録ヘッドのノズル形成面
を封止できるように構成されている。そしてキャッピン
グ手段９の下方には、キャッピング手段９の内部空間に
負圧を与えるための吸引ポンプ１０が配置されている。

【００１９】前記キャッピング手段９は記録装置の休止
期間中における記録ヘッドのノズル開口の乾燥を防止す
る蓋体として機能する他、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空吐出させるフラッ
シング動作時のインク受けとして機能し、さらに前記吸
引ポンプ１０からの負圧を記録ヘッドに作用させて、イ
ンクを吸引するクリーニング手段としての機能も兼ね備
えている。

【００２０】そして、キャッピング手段９の印字領域側
の近傍には、ゴムなどの弾性板からなるワイピング部材
１１が、例えば水平方向に進退可能となるように配置さ
れていて、キャリッジ１がキャッピング手段９側に往復
移動する際に、必要に応じて記録ヘッドの移動経路上に
進出して、記録ヘッドのノズル形成面を払拭することが
できるように構成されている。

【００２１】次に図３に基づいて、キャッピング手段９
の概略構成について説明する。図に示すように、キャッ
ピング手段９は、上面が開放された方形状のキャップホ
ルダ１２と、このキャップホルダ１２内に収納されたゴ
ム素材などの可撓性物質よりなるキャップ部材１３とが
具備され、キャップ部材１３はその上側縁がキャップホ
ルダ１２よりも若干突出した状態に形成されている。そ
してキャップ部材１３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１４が収納されており、このイ
ンク吸収材１４はキャップ部材１３に一体に形成された
保持体１３ａにより保持されている。

【００２２】またキャップホルダ１２の下底部には、キ
ャップホルダ１２およびキャップ部材１３をそれぞれ貫
通するようにして、インク排出口１５ａおよび大気開放
口１５ｂが形成されている。そして、キャップホルダ１
２の排出口１５ａにはチューブＴ１を介して吸引ポンプ
１０が接続されており、この吸引ポンプ１０の排出側端
部は後述するように、廃インクタンク１７に収納された
インク吸収材に接続されている。さらに、キャップホル
ダ１２の大気開放口１５ｂには、チューブＴ２を介して
大気開放バルブ１７が接続されている。

【００２３】なお、前記記録ヘッド１８の下面には、イ
ンクを吐出するノズル開口１８ａが設けられたノズル形
成面１８ｂが形成されると共に、前記ノズル形成面１８
ｂより低位置に形成されていたキャッピング手段９（キ
ャップ部材１３）が当接する面１８ｃとを備えている。
そしてノズル形成面１８ｂには、前記したように複数の
ノズル開口１８ａが形成されており、各ノズル開口１８
ａに対応して配置された圧電振動子１８ｄの振動作用に
よって、ブラックインク、およびイエロー、シアン、マ
ゼンタなどの各カラーインクが吐出されるように構成さ
れている。

【００２４】この構成により、非印刷時にはキャップ部
材１３によって記録ヘッド１８のノズル形成面１８ｂを
封止し、またクリ−ニング指令を受けた場合には、吸引
ポンプ１０による負圧がキャッピング手段９の内部空間
に印加され、記録ヘッド１８からインクを強制的に排出
させる。また、印刷時において、一定時間ごとに記録ヘ
ッド１８のノズル開口１８ａからキャッピング手段９に
対してなされるフラッシングは、図３に示すように、記
録ヘッド１８のノズル形成面１８ａを封止することな
く、記録ヘッド１８のノズル開口面１８ａとキャッピン
グ手段９（キャップ部材１３）との間に隙間Ｓが形成さ
れた状態において行われる。なお、前記キャップ部材１
３内にはインク吸収材１４が収容され、吸引したインク
をこれにより一時的に保持することができるように構成
されている。なお、図３中の符号Ｉは、吐出されたイン
ク滴、点々はインクミストを表し、矢印は気流を示して
いる。

【００２５】次に、図２に基づいて、インクジェット式
記録装置の制御回路について説明する。図２において、
符号２０は印刷制御手段であり、記録装置のホストコン
ピュータからの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２１
により駆動信号を発生させて、記録ヘッド１８からイン
クを吐出させるものである。ヘッド駆動手段２１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２２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１８に出力し、印
字とは関係のないインクの吐出を行なうことができるよ
うにも構成されている。

【００２６】符号２３はクリーニング制御手段であり、
このクリーニング制御手段２３からの指令によりポンプ
駆動手段２４が動作して、吸引ポンプ１０が駆動制御さ
れるように構成されている。

【００２７】また、前記ポンプ駆動手段２４は、フラッ
シング制御手段２２からの指令信号を受けて、吸引ポン
プ１０を駆動制御されるように構成されている。この吸
引ポンプ１０の駆動は、記録ヘッド１８のフラッシング
駆動と同時に行うようにしても良いが、インクミストの
拡散を抑制するため、記録ヘッドがフラッシング駆動さ
れる前から吸引ポンプ１０を駆動するように制御するの
が好ましい。また、記録ヘッド１８とキャッピング手段
９の間に漂うインクミストをより完全に吸引するため、
記録ヘッド１８のフラッシング駆動が終了した後、所定
時間経過するまで、吸引ポンプ１０を駆動するように制
御するのが好ましい。

【００２８】またクリーニング制御手段２３には印刷制
御手段２０、およびクリーニング指令検知手段（ＣＬ指
令検知手段）２５より、指令信号が供給されるように構
成されている。なお、クリーニング指令検知手段２５に
は指令スイッチ２６が接続されており、このスイッチ２
６をユーザがプッシュ操作することにより、前記指令検
知手段２５を動作させてマニュアルによるクリーニング
操作が実行されるように構成されている。

【００２９】前記フラッシング制御手段２２にはキャリ
ッジ位置制御手段２７が接続されており、フラッシング
操作時において、前記キャリッジ位置制御手段２７に対
して制御信号を送出し、キャリッジモータ２８を駆動さ
せてキャリッジ１に装填された記録ヘッド１８をフラッ
シング領域に移動させるように制御する。なお、前記フ
ラッシング制御手段２２にはファン駆動制御手段２９が
接続されており、フラッシング操作時において、前記フ
ァン駆動制御手段２９に対して制御信号を送出し、記録
装置内の温度上昇を抑えるための排気ファン（図示せ
ず）を駆動するファンモータ３０の駆動を、一時的に停
止させるように制御する。

【００３０】次に、フラッシング動作について、詳述す
る。まず、印字制御手段２０から信号を受けたフラッシ
ング制御手段２２からの制御信号を受けて、前記キャリ
ッジ位置制御手段２７から制御信号を送出し、キャリッ
ジ１を移動させるモ−タ２８を動作させる。そして、キ
ャリッジ１をフラッシング領域の所定のポジションまで
移動させ、停止させる。このとき、前記記録ヘッド１８
のノズル開口面１８ａとキャッピング手段９（キャップ
部材１３）との間には、図３に示すように、隙間Ｓが形
成されている。また、フラッシング制御手段２２からの
制御信号を受けて、ファン駆動制御手段２９はファンモ
ータ３０の駆動を、一時的に停止させる。更に、フラッ
シング制御手段２２からの制御信号を受けて、ポンプ駆
動手段２４は、吸引ポンプ１０を駆動する。

【００３１】そして、キャリッジ１が所定のポジション
に位置するとキャリッジ位置制御手段２７から制御信号
がフラッシング制御手段２２に対して送出され、記録ヘ
ッド１８のノズル開口１８ａからインクが吐出される。
この吐出されたインクＩは、図３に示すようにキャップ
部材１３のインク吸収材１４に吸収される。このとき、
ノズル開口１８ａからのインクＩの吐出に伴ってインク
ミスト（図３において点で表示）が発生する。

【００３２】しかし、ノズル開口１８ａからのインクＩ
の吐出に先立って、ポンプ駆動手段２４によって吸引ポ
ンプ１０を駆動しているため、図３の矢印に示すように
キャッピング手段９に流れ込む気流を予め発生させるこ
とができる。その結果、インクの吐出によって生ずるイ
ンクミストの拡散が抑制され、キャッピング手段９（キ
ャップ部材１３内のインク吸収材１４）に効率よく吸引
される。

【００３３】そして、所定時間、あるいは所定インク滴
数、インクを吐出した後、ポンプ駆動手段２３は、フラ
ッシング制御手段２２からのフラッシング終了信号を受
けて、吸引ポンプ１０を停止する。このとき、記録ヘッ
ド１８とキャッピング手段９の間に漂うインクミストを
より完全に吸引するため、記録ヘッド１８のフラッシン
グ駆動が終了した後、所定時間経過するまで、吸引ポン
プ１０を駆動するように制御される。

【００３４】また、フラッシング制御手段２２からのフ
ラッシング終了信号を受けて、前記キャリッジ位置制御
手段２７から制御信号を送出し、キャリッジ１を移動さ
せるモ−タ２８を動作させる。そして、キャリッジ１を
印字領域に移動させ、印字を開始する。ここで、記録ヘ
ッド１８のフラッシング駆動が終了した後、所定時間経
過するまで、吸引ポンプ１０が駆動するように制御され
るように構成されている場合には、吸引ポンプ１０の駆
動が停止した停止信号をポンプ駆動手段からキャリッジ
位置制御手段２７が受けることにより、キャリッジ１を
移動するように構成してもよい。なお、フラッシング制
御手段２２からのフラッシング終了信号を受けて、ファ
ン駆動制御手段２９はファンモータ３０の駆動を開始さ
せる。

【００３５】このように、記録ヘッド１８がフラッシン
グ駆動される際、キャッピング手段９に接続された吸引
ポンプ１０が駆動されるため、前記吸引ポンプ１０の吸
引作用によって、フラッシングによって生ずるインクミ
ストはキャッピング手段９（キャップ部材１３内のイン
ク吸収材１４）に吸引される。その結果、インクミスト
が記録ヘッドのノズル開口面、装置内部機構、印刷用紙
に付着するのが抑制される。

【００３６】特に、前記キャッピング手段９に接続され
た吸引ポンプ１０が、記録ヘッド１８がフラッシング駆
動される前からポンプ駆動手段２４によって駆動される
ため、キャッピング手段９に流れ込む気流を予め発生さ
せることができ、インクミストの拡散が抑制され、キャ
ッピング手段９（キャップ部材１３内のインク吸収材１
４）に効率よく吸引される。また、前記キャッピング手
段９に接続された吸引ポンプ１０が、記録ヘッド８のフ
ラッシング駆動が終了した後、所定時間経過するまで駆
動されるため、記録ヘッド１８とキャッピング手段９の
間に漂うインクミストをより完全に吸引することができ
る。

【００３７】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように本発明によ
れば、記録ヘッドから吐出されたインクのミストが記録
ヘッドのノズル開口面、装置内部機構、印刷用紙等への
付着を回避し、インクミストによる汚染を抑制すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明の実施形態が適用された記録装
置本体の全体構成を示した斜視図である。

【図２】図２は、図１に示す記録装置に装填された制御
回路の例を示したブロック図である。

【図３】図３は、フラッシング動作を説明するための概
念図である。

【符号の説明】

１ キャリッジ ９ キャッピング手段 １０ 吸引ポンプ １２ キャップホルダ １８ 記録ヘッド ２０ 印刷制御手段 ２１ ヘッド駆動手段 ２２ フラッシング制御手段 ２４ ポンプ駆動手段

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録用紙の幅方向に移動するキャリッジ
   上に装填され、ノズル開口からインク滴を吐出して記録
   媒体に画像を形成するインクジェット式記録ヘッドを備
   え、前記記録ヘッドにフラッシング駆動信号を供給する
   ことによってインクを吐出させるインクジェット式記録
   装置のフラッシング方法おいて、 前記記録ヘッドのフラッシング駆動中、前記吐出したイ
   ンクを受けるキャッピング手段に接続された吸引ポンプ
   を駆動し、インクミストを吸引することを特徴とするイ
   ンクジェット式記録装置のフラッシング方法。
2. 【請求項２】 前記キャッピング手段に接続された吸引
   ポンプは、記録ヘッドがフラッシング駆動される前から
   駆動されることを特徴とする請求項１に記載されたイン
   クジェット式記録装置のフラッシング方法。
3. 【請求項３】 前記キャッピング手段に接続された吸引
   ポンプは、記録ヘッドのフラッシング駆動が終了した
   後、所定時間経過するまで駆動されることを特徴とする
   請求項１または請求項２に記載されたインクジェット式
   記録装置のフラッシング方法。
4. 【請求項４】 記録用紙の幅方向に移動するキャリッジ
   上に装填され、ノズル開口からインク滴を吐出して記録
   媒体に画像を形成するインクジェット式記録ヘッドを備
   え、前記記録ヘッドにフラッシング駆動信号を供給する
   ことによってインクを吐出させるインクジェット式記録
   装置おいて、 前記キャッピング手段に接続されたポンプは、少なくと
   もフラッシング制御手段からの信号を受けて動作するポ
   ンプ駆動手段により駆動制御されることを特徴とするイ
   ンクジェット式記録装置。
5. 【請求項５】 前記キャッピング手段に接続された吸引
   ポンプは、フラッシング制御手段からの信号を受けたポ
   ンプ駆動手段によって、前記記録ヘッドがフラッシング
   駆動される前から駆動されることを特徴とする請求項４
   に記載されたインクジェット式記録装置。
6. 【請求項６】 前記キャッピング手段に接続された吸引
   ポンプは、記録ヘッドのフラッシング駆動が終了した
   後、所定時間経過するまで駆動されることを特徴とする
   請求項４または請求項５に記載されたインクジェット式
   記録装置。