JP2004074590A - Ink jet recorder - Google Patents

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JP2004074590A
JP2004074590A JP2002238299A JP2002238299A JP2004074590A JP 2004074590 A JP2004074590 A JP 2004074590A JP 2002238299 A JP2002238299 A JP 2002238299A JP 2002238299 A JP2002238299 A JP 2002238299A JP 2004074590 A JP2004074590 A JP 2004074590A
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Katsuichi Kawabata
川端　勝一
Tetsushi Aoki
青木　哲志
Osamu Murata
村田　修
Takeshi Yamazaki
山崎　健
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Konica Minolta Inc
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Konica Minolta Inc
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an ink jet recorder which can surely maintain and recover a jetting state of ink by surely preventing an ink supply tube from clogging as a result of a viscosity increase of ink. <P>SOLUTION: In order to surely remove the viscosity-increased ink remaining in a nozzle 16a of a recording head 1 and in the ink supply tube with a moisture permeability, at the time of an operation pause of the recording head 1, the ink jet recorder carries out ink suction to a nozzle plate 16 of the recording head 1 by a capping member 2 for sealing the nozzle plate 16 of the recording head 1 and a suction pump P for sucking the ink from the nozzle plate 16 by the condition of BT/A≥1.0 when an internal volume of the ink supply tube from an ink supply tank to the nozzle 16a is represented by A, a suction amount per unit time of the suction pump P is represented by B and a suction time by the suction pump A is represented by T. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録ヘッドに形成されたノズルよりインクを吐出することで、記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置に関し、特に、記録ヘッドの動作休止中において、そのノズルのインク吐出面を封止するキャッピング手段とこれに連接される吸引ポンプにより、記録ヘッドのノズル及びインク供給管内に残留する塵埃や気泡、さらには、粘度の上昇した残留インク等を確実に吸引せしめることで、ノズル開口部やインク供給管等の目詰まりの発生を防止して、インクの吐出状態の維持及び回復を確実に行うことのできるインクジェット記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、図１に示すように、記録ヘッド１を主走査方向（図に示す矢印Ｘ方向）に往復走査させつつ、この主走査方向と直行する副走査方向（図に示す矢印Ｙ方向）に記録紙９０を記録ヘッド１の往復走査と同期させつつ搬送した上で、記録ヘッド１より所定のタイミングでインク滴を吐出することで、記録紙９０上に所定の画像を形成するインクジェット記録装置が知られている。
【０００３】
このような記録装置の記録ヘッド１は、一般に、そのヘッド面（記録紙９０と対向する面）に複数のノズルが形成されており、さらに、このノズルにインク供給管を介してインク供給タンクが接続されることで、インク供給タンクより供給されるインクをインク滴として吐出する構成となっている。
【０００４】
しかしながら、記録ヘッドの長時間にわたる動作休止状態においては、記録ヘッドのノズルに塵埃や気泡等が進入することがあり、このような場合には、画像形成動作の再開の際に、正常なインク滴の吐出が妨げられ、その結果、記録紙９０に形成される画像に乱れが生じる問題が発生する。
【０００５】
また、記録ヘッドの長時間にわたる動作休止状態においては、記録ヘッドのノズル内のインクが乾燥して固形化することがあり、このような場合にも、画像形成動作の再開の際に、結果的に正常なインク滴の吐出が妨げられ、記録紙９０に形成される画像に乱れが生じることとなる。
【０００６】
そこで、従来のインクジェット記録装置の中には、非印刷時、即ち、記録ヘッドの動作休止時において、記録ヘッドのノズルのインク吐出面をキャッピング部材にて封止することで、記録ヘッドのノズル内に塵埃や気泡等が侵入すること、また、ノズル内のインクが乾燥することを防止して、さらに、このキャッピング部材に連接された吸引ポンプにて、記録ヘッドのノズル内に侵入した塵埃や気泡をインクと共に吸引せしめることで、また、ヘッド面に付着した吐出インクを吸引せしめることで、これらを取り除き正常なインク滴の吐出を実現したものが存在している。
【０００７】
図７に、このような記録装置の記録ヘッド１とキャッピング部材２の一構成例を示す。尚、同図においては、記録ヘッド１のノズルプレート１６がキャッピング部材２により封止された状態を示している。
【０００８】
キャッピング部材２は、記録ヘッド１の動作休止時における待機位置、即ち、ホームポジションに対応する位置に設けられ、記録ヘッド１が記録動作を終えてホームポジションに戻ってきた場合に、図示省略の駆動手段により記録ヘッド１に対して押圧されることで、所定の内部空間Ｓｐをもって記録ヘッド１のノズルプレート１６を封止するように構成されている。
【０００９】
これにより、記録ヘッド１の動作休止時においては、記録ヘッド１のノズルプレート１６は、このキャピング部材２により封止されるため、キャッピング部材２の内部空間Ｓｐにおいては保湿状態が維持され、記録ヘッド１のノズル１６ａ内のインクは乾燥することがなく、ノズル１６ａの目詰まりを抑制することができる。従って、記録ヘッド１の動作再開時においては、正常なインク滴の吐出が実現され、記録動作の信頼性が確保されることとなる。
【００１０】
さらに、キャッピング部材２には、チューブ２０を介して吸引ポンプ、例えばチューブポンプＰが連結され、キャピング部材２を記録ヘッド１に押圧した状態で、このチューブポンプＰを作動させることで、キャッピング部材２の内部空間Ｓｐに負圧を与えて、記録ヘッド１のノズル１６ａ内に侵入した塵埃や気泡等をインクと共に、また、ノズルプレート１６に付着したインクを吸引するように構成されている。そして、チューブポンプＰにより吸引されたインクは、チューブ２０を介して廃インクタンク６０へと排出され、この廃インクタンク６０に貯留される。
【００１１】
このようにして、記録ヘッド１のノズル１６ａ内に進入した気泡や塵等を残留インクと共に吸い出すことで、また、ノズルプレート１６に付着したインクを取り除くことで、記録ヘッド１のノズル１６ａの目詰まりをさらに抑制することができる。従って、記録ヘッド１の動作再開時においては、より正常なインク滴の吐出が実現され、記録動作の信頼性がより確保されることとなる。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、記録ヘッド１のノズル１６ａへインクを供給するインク供給管は、記録ヘッド１の走査（往復移動）に対応するために、一部、或いは、全てが可撓性の有る柔らかい樹脂製のチューブにて構成されている。しかしながら、この樹脂製のチューブは総じて透湿性が高いために、記録ヘッド１の長時間にわたる動作休止状態においては、このチューブを介してインク溶媒である水分が徐々に蒸発して、インク供給管内のインクは粘度が上昇することとなる。すると、インク供給管に目詰まりが発生し、印字動作の信頼性を低下させる問題が生じる。
【００１３】
そこで、このような問題を解決するべく透湿性の低いチューブを用いることにした場合には、これらの材料は総じて剛性が高いために、記録ヘッド１（キャリッジ５）の走査を連続した場合には屈曲による疲労破壊や折れ等が発生し、長期間の使用に対応することができないという問題が生じる。また、カラープリントを可能とするインクジェット記録装置の場合には、記録ヘッドに複数色のインクを供給するために複数のインク供給チューブを用いる必要が生じるが、このような場合には、インク供給チューブの剛性が高いと、記録ヘッドを走査するキャリッジの駆動用モータに出力トルクの大きいことが要求され、記録装置の大型化を招くことになる。また、キャリッジを制御する際には、その速度変動が大きくなり、印字品質の低下を招くことにもなる。
【００１４】
従って、このような理由から透湿性の高い柔らかいチューブを用いることになるのだが、このような場合には、前述したインク粘度の上昇によるインク供給管の目詰まりを防止する対応策を講じる必要がある。
【００１５】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、記録ヘッドの動作休止中において、記録ヘッドのノズルのインク吐出面を封止するキャッピング手段とこれに連接される吸引ポンプにより、記録ヘッドのノズル及びインク供給管内に進入した塵埃や気泡、さらには、粘度上昇の生じた残留インクを確実に吸引せしめることで、ノズルやインク供給管に生じる目詰まりを防止して、インクの吐出状態の維持及び回復を確実に行うことのできるインクジェット記録装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、インク供給タンクより透湿性を有するインク供給管を介して供給されるインクをノズルから吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドの動作休止時において、前記ノズルのインク吐出面を封止するキャッピング手段と、前記キャッピング手段とチューブにより連通され、前記キャッピング手段により前記ノズルのインク吐出面を封止した際に、これらの間に形成される空間部を負圧にすることで前記ノズルに対するインク吸引を行う吸引ポンプとを含むインクジェット記録装置であって、前記インク供給タンクから前記ノズルまでに至る前記インク供給管の内部容積をＡ、前記吸引ポンプの単位時間当たりの吸引量をＢ、前記吸引ポンプによる吸引時間をＴとした場合に、Ｂ・Ｔ／Ａ≧１．０となるように、前記吸引ポンプの単位時間当たりの吸引量Ｂ及び／又は前記吸引ポンプによる吸引時間Ｔを制御して、前記吸引ポンプにより前記ノズルに対するインク吸引を行わせる制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１７】
請求項１記載の発明によれば、インク供給タンクからノズルまでに至るインク供給管の内部容積をＡ、吸引ポンプの単位時間当たりの吸引量をＢ、吸引ポンプによる吸引時間をＴとした場合に、Ｂ・Ｔ／Ａ≧１．０となるように、吸引ポンプの単位時間当たりの吸引量Ｂ及び／又は吸引ポンプによる吸引時間Ｔを制御して、ノズルに対するインク吸引を行うので、透湿性を有するインク供給管を介してインク溶媒が蒸発することにより粘度の上昇したインクを確実に吸引（除去）することができ、長時間の記録ヘッドの動作休止時においても、インク供給管の目詰まりを防止して、記録ヘッドにおける印字の信頼性を確実に回復させることができる。
【００１８】
上記課題を解決するために、請求項２記載の発明は、インク供給タンクより透湿性を有するインク供給管を介して供給されるインクをノズルから吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドの動作休止時において、前記ノズルのインク吐出面を封止するキャッピング手段と、前記キャッピング手段とチューブにより連通され、前記キャッピング手段により前記ノズルのインク吐出面を封止した際に、これらの間に形成される空間部を負圧にすることで前記ノズルに対するインク吸引を行う吸引ポンプとを含むインクジェット記録装置であって、前記インク供給タンクから前記ノズルまでに至る前記インク供給管の内部容積をＡ、前記吸引ポンプの単位時間当たりの吸引量をＢ、前記吸引ポンプによる吸引時間をＴとした場合に、１．０≦Ｂ・Ｔ／Ａ≦１．２となるように、前記吸引ポンプの単位時間当たりの吸引量Ｂ及び／又は前記吸引ポンプによる吸引時間Ｔを制御して、前記吸引ポンプにより前記ノズルに対するインク吸引を行わせる制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１９】
請求項２記載の発明によれば、インク供給タンクからノズルまでに至るインク供給管の内部容積をＡ、吸引ポンプの単位時間当たりの吸引量をＢ、吸引ポンプによる吸引時間をＴとした場合に、１．０≦Ｂ・Ｔ／Ａ≦１．０となるように、吸引ポンプの単位時間当たりの吸引量Ｂ及び／又は吸引ポンプによる吸引時間Ｔを制御して、ノズルに対するインク吸引を行うので、無駄になるインクの量を低減しつつ、透湿性を有するインク供給管を介してインク溶媒が蒸発することにより粘度の上昇したインクを確実に吸引（除去）することができ、長時間の記録ヘッドの動作休止時においても、インク供給管の目詰まりを防止して、記録ヘッドにおける印字の信頼性を確実に回復させることができる。
【００２０】
また、請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のインクジェット記録装置であって、前記キャッピング手段は、前記空間部を大気圧にする大気連通弁を有し、前記制御手段は、前記吸引ポンプにより前記ノズルに対するインク吸引を行った後に、前記大気連通弁を開いて前記空間部を大気圧にした上で、前記吸引ポンプにより前記キャッピング手段内に残留するインクに対するインク吸引を行うことを特徴とする。
【００２１】
請求項３記載の発明によれば、吸引ポンプによりノズルに対するインク吸引を行った後に、大気連通弁を開いて空間部を大気圧にした上で、吸引ポンプによりキャッピング手段内に残留するインクの吸引を行うので、ノズルに対するインク吸引を行った際にキャッピング手段内に残留したインクを良好に吸引することができる。
【００２２】
また、請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載のインクジェット記録装置であって、前記記録ヘッドの動作休止時間を計時する計時手段を有し、前記制御手段は、前記計時手段により所定時間の経過が検知された場合に、前記吸引ポンプにより吸引を開始することを特徴とする。
【００２３】
請求項４記載の発明によれば、記録ヘッドの動作休止時間を計時し、所定時間の経過後にノズルに対するインク吸引を行うことができるので、粘度上昇の生じたインクの発生状況に応じて、適切にノズルに対するインク吸引を行うことができる。
【００２４】
また、請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載のインクジェット記録装置であって、前記インク供給タンクのインク残量を検知するインク残量検知手段を有し、前記制御手段は、前記インク残量検知手段により前記インク供給タンクのインク残量が所定量確保されていることが検知された場合に、前記吸引ポンプにより前記ノズルに対するインク吸引を開始することを特徴とする。
【００２５】
請求項５記載の発明によれば、ノズルに対するインク吸引を行う前にインク供給タンクのインク残量を検知するので、インク吸引中にインク供給タンクのインクが尽きて、インク供給管内に空気が引き込まれてしまうといったことを防止することができる。
【００２６】
また、請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載のインクジェット記録装置であって、前記インク供給管は、透湿性の無い材料にて構成される剛性部分と、透湿性を有する材料にて構成される可撓性部分とを有することを特徴とする。
【００２７】
請求項６記載の発明によれば、インク供給管を、透湿性の無い材料にて構成される剛性部分と、透湿性を有する材料にて構成される可撓性部分とから構成することで、透湿性を有する前記可撓性部分を介してインク溶媒が蒸発する度合いを低減することができ、また、ノズルに対するインク吸引の際に吸引されるインク、即ち、無駄になるインクの量を低減することができる。
【００２８】
また、請求項７記載の発明は、請求項６に記載のインクジェット記録装置であって、前記インク供給管の透湿度が、１日当たり０．５［ｇ／ｍ２］以上であることを特徴とする。
【００２９】
請求項７記載の発明によれば、インク供給管の透湿度が１日当たり０．５［ｇ／ｍ２］以上である場合には、インク溶媒の蒸発量も特に大きくなるので、本発明による効果が特に大きい。
【００３０】
また、請求項８記載の発明は、請求項１乃至請求項７の何れか一項に記載のインクジェット記録装置であって、前記インクは水系インクであることを特徴とする。
【００３１】
請求項８記載の発明によれば、水系インクは、特に水分の含有率が大きいため、インク溶媒である水分の蒸発量も特に大きくなるので、本発明による効果が特に大きい。
【００３２】
また、請求項９記載の発明は、請求項１乃至請求項８の何れか一項に記載のインクジェット記録装置であって、前記インクは顔料インクであることを特徴とする。
【００３３】
請求項９記載の発明によれば、顔料インクは染料インクと比較して固形化、即ち、粘度上昇の傾向が強いため、本発明による効果が特に大きい。
【００３４】
また、請求項１０記載の発明は、請求項１乃至請求項９の何れか一項に記載のインクジェット記録装置であって、前記吸引ポンプによる前記ノズルに対するインク吸引は、当該装置が相対湿度３０％以下という環境下におかれた場合に行われることを特徴とする。
【００３５】
請求項１０記載の発明によれば、インク供給管からのインク溶媒の蒸発は、低湿下において顕著となるため、当該装置が相対湿度３０％以下という低湿の環境下におかれる場合に、ノズルに対するインク吸引を行えば、本発明による効果が特に大きい。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るインクジェット記録装置の好適な一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３７】
図１に、本実施形態におけるインクジェットプリンタの主要構成部を示す斜視図を示す。また、図２に、本実施形態におけるインクジェットプリンタの主要制御構成を示すブロック図を示す。尚、以下においては、図１を基本として必要に応じて図２を参照しながら説明を行うこととする。
【００３８】
図１に示すように、記録ヘッド１は、キャリッジ５に収納され、さらにフレキシブルケーブル６を介して制御基板７に接続されている。記録ヘッド１は、例えばピエゾ素子を用いて脱気したインクに圧力を与えて記録媒体９０にインクを噴射するものが好ましく用いられる（この詳細については後述する）が、特に、これに限定されるものではない。尚、制御基板７は、図２においては、制御部７０に該当し、本発明の「制御手段」に対応している。
【００３９】
フレキシブルケーブル６は、制御基板７からの画像信号を記録ヘッド１に伝達する手段であって、可撓性フィルムに配線パターンをプリントしたものから構成される。
【００４０】
キャリッジ機構部８は、キャリッジ５を矢印Ｘにて示す主走査方向に往復移動させる手段であって、回転可逆可能な主走査モータ８ａ、プーリ８ｂ、歯付きベルト８ｃ及びガイドレール８ｄ等から構成されている。キャリッジ５は、歯付きベルト８ｃに固設されている。また、ガイドレール８ｄは、互いに平行な２本の丸棒からなり、キャリッジ５に設けられる挿通穴を貫通している。
【００４１】
このような構成において、キャリッジ５は、主走査モータ８ａのプーリ８ｂの回転駆動に伴う歯付きベルト８ｃの移動により、ガイドレール８ｄに沿って主走査方向に往復移動する。
【００４２】
この際、キャリッジ５は、スケール９及びキャリッジ５に設けられる光センサにより構成されるエンコーダにより位置制御される。より詳細には、スケール９は、透明樹脂フィルム上に所定間隔で目盛りを付したものからなり、キャリッジ５に設けられる光センサにより、スケール９の目盛りが検出され、その検知結果を基に制御基板７が主走査モータ８ａを駆動制御することで、キャリッジ５の位置制御を行う（図２においては、制御部７０がドライバＤ８ａを介して主走査モータ８ａを駆動制御することで、キャリッジ５の位置制御を行う）。
【００４３】
搬送機構１０は、矢印Ｙで示した副走査方向に記録紙９０を搬送させる手段であり、搬送モータ１０ａ及び搬送ローラ対１０ｂ、１０ｃを含んで構成される。搬送モータ１０ａは、搬送ローラ対１０ｂの一方のローラ軸に直結され、このローラ対１０ｂを回転駆動させることにより、記録紙９０を矢印Ｙにて示す副走査方向に一定速度で搬送する。より詳細には、制御基板７がドライバを介して搬送モータ１０ａを駆動制御することで、記録紙９０は副走査方向に記録ヘッド１による画像形成動作と同期して搬送される（図２においては、制御部７０がドライバＤ１２ａを介して搬送モータ１０ａを駆動制御することで、記録紙９０の副走査方向の搬送を行う）。
【００４４】
キャリッジ５に搭載される記録ヘッド１は、ノズルのインク吐出面がこれらローラ対１０ｂ、１０ｃの間で記録紙９０と対向するように収容される。
【００４５】
記録ヘッド１のノズルのインク吐出面には、複数のノズルが形成され、さらに、このノズルにはインク供給管を介してインク供給源であるインク貯留槽が接続されている。記録ヘッド１は、制御基板７からの駆動信号に従って、このノズルからインク滴を記録紙９０に向かって飛翔せしめることで、記録紙９０上に所定の画像を形成する（図２においては、記録ヘッド１が制御部７０からの駆動信号に従って、ノズルからインク滴を記録紙９０に向かって飛翔せしめることで、記録紙９０上に所定の画像を形成する）。尚、ノズルとこれに接続されるインク貯留槽とは、ノズル部における圧力が負圧になるような位置関係に配置される。また、記録媒体９０としては、紙、フィルム等があるが特に限定されない。
【００４６】
図３に、この記録ヘッド１の詳細構成を示す。同図に示すように、記録ヘッド１は、インクを貯留する着脱可能なインクカートリッジ４と、このインクカートリッジ４からノズル部３までに至るインク通路３ａと、このインク通路３ａに備えられる可撓性部材で密閉して形成された中間インク貯留袋１１と、この中間インク貯留袋１１のインク残量を検知するインク残量検知センサ１１ａと、インクカートリッジ４と中間インク貯留袋１１との連通を遮断／開放する手段である電磁弁１ａとを備えている。電磁弁１ａは、制御基板７により遮断／開放を制御される（図２においては、制御部７０が電磁弁１ａの遮断／開放を制御する）。尚、中間インク貯留袋１１は、本発明の「インク供給タンク」に対応している。また、インク残量検知センサ１１ａは、本発明の「インク残量検知手段」に対応している。
【００４７】
インク通路３ａは、本発明の「インク供給管」に対応するものであって、本発明にいう「剛性部分」であるインクカートリッジ側インク通路３ａａと、本発明にいう「可撓性部分」である記録ヘッド側インク通路３ａｂとから構成されている。インクカートリッジ側インク通路３ａａは、透湿性の無い金属チューブ、例えばＳＵＳにより構成され、一方、記録ヘッド側インク通路３ａｂは、透湿性を有する樹脂チューブ、例えば、内層チューブが厚さ０．２ｍｍのポリエチレン、外層チューブが厚さ０．２ｍｍのナイロンの多層樹脂チューブで内径３ｍｍ、外径３．８ｍｍ、長さ２ｍ程度のものにより構成されている。このチューブの透湿度は、１日当たり約２［ｇ／ｍ２］である。従って、このチューブの透湿度は比較的大きい。尚、この透湿度は、所定長さのチューブにインクを充填して、室温４０℃、湿度２０％ＲＨの環境に放置し、一定時間毎の重量変化により１日当たりの水分蒸発量を算出したものである。この際の表面積は内径基準としている。尚、記録ヘッド側インク通路３ａｂとしては、この他にも、例えば内層としてポリエチレン、中間層としてポリエチレンテレフタレート、外層としてポリ塩化ビニリデンを用いた３層構造のものや、ポリエチレンの単層、ポリプロピレンの単層や前述の樹脂材料との多層チューブなどを用いても良い。この他にも、キャリッジ５の走査（往復移動）の繰り返しに対する耐久性が十分なものであれば使用可能である。
【００４８】
ところで、当該記録装置に用いられるインクとしては、水系インク（例えば水分率が４０重量％程度のもの）、さらには、顔料インク（例えば顔料濃度が３重量％程度のもの）等を挙げることができる。特に、インクの水分率が低く、又、顔料濃度が低いものほど、記録ヘッド側インク通路３ａｂを介してインク溶媒である水分が蒸発して、インクの粘度上昇が起こり易いため、本発明により得られる効果が大きい。尚、この詳細については後述する。
【００４９】
インクカートリッジ４は、樹脂材料にて形成した密閉袋にて構成されることが好ましく、このインクカートリッジ４の口栓４ａにインク通路３ａを形成するインクカートリッジ側インク通路３ａａのインク針３ｃの先端部を抜き差しすることで、インク漏れを生じることなく着脱（交換）可能な構成となっている。
【００５０】
中間インク貯留袋１１は、ノズル部３に対して下方位置に配置され、ノズル部３には水頭差による負圧が与えられている。中間インク貯留袋１１には、そのインク残量を検知するインク残量検知センサ１１ａが設けられ、このインク残量検知センサ１１ａによりインク残量の検知を行い、そのインク残量に基づき制御基板７が電磁弁１ａの開閉を制御することで、インクカートリッジ４から中間インク貯留袋１１へのインク供給が安定して行われるようになっている。中間インク貯留袋１１からは、常時、インクが蒸発していくため、インク残量の検知は重要である。また、これにより、インク供給系のインク圧力は安定化される。ところで、電磁弁１ａが開放されてから所定時間（例えば１分）以内にインク残量検知センサ１１ａにより中間インク貯留袋１１内が所定量以上のインクにより満たされたことが検知されない場合には、制御基板７はインクカートリッジ４のインク切れと判断する（図２においては、制御部７０が、電磁弁１ａが開放されてからタイマーＴｉによる計時を開始して、所定時間以内にインク残量検知センサ１１ａにより中間インク貯留袋１１内が所定量以上のインクにより満たされたことが検知されない場合に、インクカートリッジ４のインク切れと判断する）。このような場合には、制御基板７は、例えば、当該記録装置の図示省略の操作パネルに対して表示制御を行い、インクカートリッジ４の交換を推奨する表示を行うこととする。尚、タイマーＴｉは、本発明の「計時手段」に対応している。
【００５１】
また、後述するキャッピング部材２やチューブポンプＰによる記録ヘッド１のノズル部３及び記録ヘッド側インク通路３ａｂに対するインク吸引の前にも、インク残量検知センサ１１ａにより中間インク貯留袋１１のインク残量の検知を行い、中間インク貯留袋１１内に所定量以上のインクが満たされていることが検知された場合にのみ、制御基板７は、本発明の特徴部分である、後述するキャッピング部材２やチューブポンプＰによる記録ヘッド１のノズル部３及び記録ヘッド側インク通路３ａｂに対するインク吸引処理を行う（図２においては、制御部７０が、インク残量検知センサ１１ａにより中間インク貯留袋１１内に所定量以上のインクが満たされていることが検知された場合にのみ、インク吸引を実施する）。この詳細については後述する。
【００５２】
図４に、ノズル部３の詳細構成を示す。同図に示すように、ノズル部３の主構成要素である圧電セラミック基板１２には、ダイヤモンドブレード等により切削加工された複数の溝１２ａが全て同じ形状にて平行に形成され、溝１２ａの側面となる側壁１２ｂは図における矢印の方向に分極されている。溝１２ａの深さは圧電性セラミック基板１２の一方の端面１２ｃに近づくにつれて徐々に浅くなって、端面１２ｃの近傍では浅溝１２ｄを構成している。溝１２ａの内面には、その両側面の上半分に金属電極１３がスパッタリング等によって形成されている。また、浅溝１２ｄの内面には、その側面及び底面に金属電極１４がスパッタリング等により形成されており、金属電極１３と金属電極１４とは連通している。カバープレート１５は、セラミック材料又は樹脂材料等から形成され、研削又は切削加工等によって、インク導入口１５ａ及びマニホールド１５ｂが形成されている。そして、図５に示すように、圧電性セラミック基板１２の溝１２ａが加工された面とカバープレート１５のマニホールド１５ｂが加工された面とが例えばエポキシ系接着剤Ｍにより接着され、溝１２ａの上面がカバープレート１５で覆われることでインク流路を構成している。圧電性セラミック基板１２及びカバープレート１５の端面には、各インク流路の位置に対応する位置にレーザー加工により穿孔されたノズル１６ａが形成されたノズルプレート１６が接着される。このノズルプレート１６は、ＰＥＴ等のポリアルキレンテレフタレート、ポリイミド、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルスルホン、ポリカーボネート、酢酸セルロース等のプラスチックによって構成されている。圧電性セラミック基板１２の溝１２ａの加工側と反対側の面には、各インク流路の位置に対応する位置に導電層のパターン１７ａが形成された基板１７がエポキシ系接着剤等によって接着されており、導電層のパターン１７ａと浅溝１２ｄの金属電極１４とはワイヤボンディングの導線（図示省略）で接続されている。
【００５３】
図６（ａ）、（ｂ）に、記録ヘッド１のインク出射の動作原理を説明する説明図を示す。同図におけるノズル部３の溝１２ａからインクを出射するにあたり、金属電極１３ａに正の駆動電圧が印加され、金属電極１３ｂが接地される。同図（ｂ）に示すように、それぞれの側壁１２ｂには矢印の方向の駆動電界が発生する。この駆動電界の方向は、圧電性セラミック基板１２の分極方向と直行しているため、各側壁１２ｂは圧電厚みすべり効果により、この場合、溝部１２ａの中央方向に急激に変形する。この変形によって溝部１２ａの容積が減少してインク圧力が急速に増大し、圧力波が発生して、溝部１２ａに連通するノズル１６ａからインク滴が噴射される。
【００５４】
駆動電圧の印加が停止されると、各側壁１２ｂが変形前の位置（図６（ａ））に徐々に戻るため、溝部１２ａ内のインク圧力が徐々に低下する。そして、前述した中間インク貯留袋１１から記録ヘッド側インク通路３ａｂを介してインク導入口１５ａ及びマニホールド１５ｂにインクが供給される（図３を参照のこと）。
【００５５】
尚、ノズルプレート１６には、例えば２５６個のノズル１６ａが形成されるものとする。また、本発明にいうインク供給管からノズルに至る流路の容積Ａ［ｍ３］とは、本例の場合、図３のノズル部３（ノズル１６ａ）から中間インク貯留袋１１までの記録ヘッド側インク通路３ａｂの容積全体に対応している。
【００５６】
図７に、記録ヘッド１と、この記録ヘッド１を封止するためのキャッピング部材２との当該装置における位置関係を示す。尚、同図においては、記録ヘッド１の当該記録装置における移動領域の区分も合わせて示している。
【００５７】
同図に示すように、記録ヘッド１の移動領域は、非記録時に記録ヘッド１を収容するためのホームポジションと、記録開始直前又は記録処理終了後に記録ヘッド１のノズルのインク吐出面（＝ノズルプレート１６）を清掃するための清掃領域と、画像記録のための画像形成領域とに区分される。
【００５８】
この内、ホームポジションにおいては、記録ヘッド１が画像形成を終えて戻ってきた場合に、記録ヘッド１に、例えばスクリューネジ及びモータからなる図示省略の駆動手段によりキャッピング部材２を押圧することで、所定の内部空間Ｓｐをもって、ノズルプレート１６を封止して、ノズル１６ａ周辺部におけるインクの乾燥を防止するように構成されている。より詳しくは、キャリッジ５に設けられる光センサにより、スケール９の目盛りを検出して、その検知結果を基に制御基板７により構成される制御部がキャリッジ５の位置がホームポジションにあることを判断して、さらに、図示省略の駆動手段を駆動制御することで、記録ヘッド１にキャッピング部材２を押圧する（図２においては、制御部７０がキャリッジ５に設けられる光センサＳにより、スケール９の目盛りを検出して、その検知結果を基にキャリッジ５の位置がホームポジションにあることを判断して、さらに、キャッピング部材駆動部２ａを駆動制御することで、記録ヘッド１にキャッピング部材２を押圧する）。尚、キャッピング部材２は、本発明の「キャッピング手段」に対応している。
【００５９】
これにより、記録ヘッド１の動作休止時においては、記録ヘッド１のノズルプレート１６は、キャピング部材２により封止されるため、キャッピング部材２の内部空間Ｓｐでは保湿状態が保持され、記録ヘッド１のノズル１６ａ内、及び、その周辺部に付着した吐出インクは乾燥することがなく、ノズル１６ａの目詰まりを抑制することができる。従って、記録ヘッド１の動作再開時においては、正常なインク滴の吐出が実現され、記録動作の信頼性が確保されることとなる。
【００６０】
さらに、キャッピング部材２には、チューブ２０を介してチューブポンプＰが連結され、キャピング部材２を記録ヘッド１に押圧した状態で、制御基板７がこのチューブポンプＰを作動させることで、キャッピング部材２の内部空間Ｓｐに負圧を与えて、記録ヘッド１のノズル１６ａや記録ヘッド側インク通路３ａｂ内に侵入した塵埃や気泡等をインクと共に、また、ノズルプレート１６に付着した吐出インクを吸引するように構成されている（図２においては、制御部７０がチューブポンプＰを作動させることで、キャッピング部材２の内部空間Ｓｐに負圧を与えて、記録ヘッド１のノズル１６ａや記録ヘッド側インク通路３ａｂ内に侵入した塵埃や気泡等を残留インクと共に、また、ノズルプレート１６に付着した吐出インクを吸引する）。チューブポンプＰにより吸引されたインクは、チューブ２０を介して廃インクタンク６０へと排出され、この廃インクタンク６０に貯留される。尚、此処にいう残留インクとは、記録ヘッド側インク通路３ａｂを介してインク溶媒が蒸発することで粘度上昇が生じたインク等を含むものである。
【００６１】
このように、記録ヘッド１のノズル１６ａや記録ヘッド側インク通路３ａｂ内に進入した気泡や塵等を残留インクと共に吸い出すことで、また、ノズルプレート１６に付着した吐出インクも取り除くことで、記録ヘッド１のノズル１６ａの目詰まりをさらに抑制することができる。従って、記録ヘッド１の動作再開時においては、より正常なインク滴の吐出が実現され、記録動作の信頼性がより確保されることとなる。
【００６２】
尚、キャッピング部材２はゴム材等の弾性材にて製作するものとし、記録ヘッド１のノズルプレート１６を覆う（実質的には、ノズル１６ａが存在する領域を囲む態様にある）、例えば矩形外形部２ａ（ノズルプレート１６と接触する外形部）を設ける。この矩形外形部２ａは、所定の長さ（立ち上がり）を有し、記録ヘッド１のノズルプレート１６との接触において、ノズル１６ａとの間に所定容積の内部空間Ｓｐを形成するようになっている。キャッピング部材２には、さらに、大気連通弁２ｂを設けて、この大気連通弁２ｂを開くことで、前記キャッピング部材２の内部空間Ｓｐを大気圧とすることが可能となっている。また、大気連通弁２ｂを閉じてインク吸引を行った後、大気連通弁２ｂを開いて吸引することでキャッピング部材２の内部空間Ｓｐに残留するインクを良好に吸引することができるようになっている。
【００６３】
チューブ２０は、チューブポンプＰでの使用を鑑みて、弾力性及び復元性に富む樹脂材料、例えばシリコンゴム等により構成することとする。
【００６４】
清掃領域に設けられるクリーニング機構３０は、記録ヘッド１のノズルプレート１６を清掃する手段であるクリーニングブレード３０ａと、このクリーニングブレード３０ａを清掃する手段である固めの発泡部材からなるブレード清掃部材３０ｃとから構成されている。同図に示す２点鎖線においては、クリーニングブレード３０ａが待避した位置を示し、同図に示す実線位置においては、クリーニングブレード３０ａが記録ヘッド１のノズルプレート１６を清掃し得る位置を示している。クリーニングブレード３０ａは回転軸３０ｂに一体に取り付けてあり、この回転軸３０ｂに直結される、例えばモータ等の図示省略の駆動手段（図２においては、クリーニングブレード駆動部３０ｄに該当する）により上述の２つの位置間において回動する際にブレード清掃部材３０ｃに摺接することで清掃される仕組みとなっている。
【００６５】
このような構成において、記録ヘッド１は、画像形成動作時に先立って、ホームポジションにおいて強制的にインクを吸引される処理を受けた後、清掃領域において、クリーニングブレード３０ｄによりノズルプレート１６を清掃され、しかる後、画像形成領域内を移動しながら、前述のように記録紙９０上に画像を形成する。
【００６６】
図８（イ）、（ロ）に、チューブポンプＰの内部構成の一例を示す。チューブポンプＰには、チューブ２０をほぼ１８０度にわたって円弧状に支持するチューブ支持面Ｐａが形成されている。また、中央部に駆動軸Ｐｂを備えたホイールＰｃには、軸心方向から周方向に沿って延びる一対の溝部Ｐｄが形成されており、この溝部Ｐｄには、それぞれローラＰｅの支軸Ｐｆが、前記溝部Ｐｄに沿って移動できると共に、回転可能に嵌めこまれている。そして、ホイールＰｃの回転に伴うローラＰｅの移動軌跡に臨むようにゴム材等の弾性部材により構成されたローラ押圧片Ｐｇが配置されている。
【００６７】
図８（イ）は、ホイールＰｃの駆動軸Ｐｂを他方、即ち、矢印Ａ方向に回転させた状態を示しており、この場合においては、ローラＰｅはローラ押圧片Ｐｇによって溝部Ｐｄの周方向に移動される。従って、ローラＰｅはホイールＰｃの矢印Ａ方向の回転に伴って、チューブ２０をチューブ支持面Ｐａに押圧しつつ転動する。
【００６８】
２つのローラＰｅは、ホイールＰｃに１８０度の間隔をもって配置されているため、それぞれのローラＰｅが順次チューブ２０に対してしごき作用を与え、これによりチューブ２０内に負圧が生じる。この負圧は、キャッピング部材２の内部空間Ｓｐに与えられる。
【００６９】
また、図８（ロ）は、ホイールＰｃの駆動軸Ｐｂを他方向、即ち、矢印Ｂ方向に回転させた状態を示しており、この場合においては、ローラＰｅは、ローラ押圧片Ｐｇによって溝部Ｐｄの軸心方向に移動される。従って、ローラＰｅによるチューブ２０に対する押圧状態は解除され、リリース状態となる。
【００７０】
尚、本発明にいう吸引ポンプの単位時間当たりの吸引量Ｂとは、本例においては、チューブポンプＰの単位時間当たりの吸引量に対応し、９×１０−８［ｍ３／ｓｅｃ］とする。
【００７１】
以下、図９に示すフローチャートを参照しつつ、本発明の特徴部分である、前記キャッピング部材２及びチューブポンプＰを用いた前記記録ヘッド１のノズル１６ａ及び記録ヘッド側インク通路３ａｂに対するインク吸引処理の具体的態様について説明する。尚、此処にいうインク吸引処理とは、前述した従来のインク吸引処理とは独立して行われるものであり、これよりも長いスパン（例えば、数週間毎）にて行われるものである。
【００７２】
本発明の特徴部分である、このインク吸引処理は、中間インク貯留袋１１からノズル部３のノズル１６ａまでに至る記録ヘッド側インク通路３ａｂの内部容積をＡ、チューブポンプＰの単位時間当たりの吸引量をＢ、チューブポンプＰによる吸引時間をＴとした場合に、Ｂ・Ｔ／Ａ≧１．０となる条件にて行われることに特徴がある。これにより、記録ヘッド側インク通路３ａｂを介してインク溶媒が蒸発することで粘度上昇が生じたインクを確実に取り除くことができる。尚、Ｂ・Ｔ／Ａの値を調整するパラメータとしては、チューブポンプＰの単位時間当たりの吸引量ＢやチューブポンプＰによる吸引時間Ｔを挙げることができる。これらは、何れか一方、或いは、両方を共に制御しても良い。因みに、本例においては、チューブポンプＰの単位時間当たりの吸引量Ｂは一定であるものとし、Ｂ・Ｔ／Ａ≧１．０となる条件を満たす吸引時間ＴだけチューブポンプＰによりインク吸引を行うことで、インク吸引処理が実施される。
【００７３】
以下に説明する一連の処理は、制御基板７による制御下において行われるものである（図２においては、制御部７０による制御下において行われる）。尚、中間インク貯留袋１１からノズル部３のノズル１６ａまでに至る記録ヘッド側インク通路３ａｂの内部容積Ａに関する情報や、チューブポンプＰの単位時間当たりの吸引量Ｂに関する情報、さらには、Ｂ・Ｔ／Ａ≧１．０を満たすチューブポンプＰによる吸引時間Ｔに関する情報等は、予め、制御基板７（図２においては、制御部７０）のメモリ（図示省略）に格納されており、制御基板７（図２においては、制御部７０）は、Ｂ・Ｔ／Ａ≧１．０となる条件を満たす吸引時間ＴだけチューブポンプＰによるインク吸引を行うことで、ノズル１６ａ及び記録ヘッド側インク通路３ａｂに対するインク吸引処理を実施する。
【００７４】
記録ヘッド１の画像形成動作が終了して、記録ヘッド１がホームポジションに戻った際には、これをキャリッジ５に設けた光センサ及びスケール９により検知して（ステップ１、Ｙｅｓ）、記録ヘッド１にキャッピング部材２を押圧する（ステップ２）。この時、タイマーＴｉにより記録ヘッド１の動作休止時間の計時を開始する（ステップ３）。そして、タイマーＴｉにより所定時間（例えば、約４週間＝約６７２時間）が経過したことが検知された際には（ステップ４、Ｙｅｓ）、インク残量検知センサ１１ａにより中間インク貯留袋１１内のインク残量の検知を行い（ステップ５）、ここで所定量以上のインクが貯留されていることが確認された場合には（ステップ６、Ｙｅｓ）、チューブポンプＰによる吸引動作を開始する（ステップ７）。この時、タイマーＴｉによりチューブポンプＰによる吸引時間の計時を開始する（ステップ８）。そして、タイマーＴｉにより所定時間（Ｂ・Ｔ／Ａ≧１．０を満たすチューブポンプＰによる吸引時間Ｔ）が経過したことが検知された際には（ステップ９、Ｙｅｓ）、大気連通弁２ｂを開いて（ステップ１０）、引き続きチューブポンプＰによる吸引動作を行う。このように、キャッピング部材２の内部空間Ｓｐを大気圧とした上で、さらにチューブポンプＰによる吸引動作を行うことで、キャッピング部材２の内部空間Ｓｐに残留するインクを良好に吸引することができる。インクは、チューブ１５０を介して廃インクタンク６００へと排出され、この廃インクタンク６００に貯留される。さらに、タイマーＴｉにより所定時間が経過したことが検知された際には（ステップ１１、Ｙｅｓ）、チューブポンプＰによる吸引動作を停止する（ステップ１２）。そして、記録ヘッド１からキャッピング部材２を離間させる（ステップ１３）。
【００７５】
ところで、（ステップ５において）インク残量検知センサ１１ａにより中間インク貯留袋１１内のインク残量の検知を行い、（ステップ６、Ｙｅｓにおいて）所定量以上のインクが貯留されていることが確認された場合にのみ、（ステップ７において）チューブポンプＰによる吸引動作を開始することの理由は、中間インク貯留袋１１内に貯留されるインクの残量が所定量より少ない場合には、チューブポンプＰによる吸引動作を開始した場合に、吸引動作が終了する前に中間インク貯留袋１１内に貯留されるインクが尽きて、ノズル１６ａ及び記録ヘッド側インク通路３ａｂ内に空気が引き込まれる可能性があるからである。このような場合には、記録ヘッド１の動作再開時において、正常なインク滴の吐出が阻害され、記録動作の信頼性が著しく低下する問題が発生する。
【００７６】
ここで、本発明に係るインクジェット記録装置の特徴部分である、中間インク貯留袋１１からノズル部３のノズル１６ａまでに至る記録ヘッド側インク通路３ａｂの内部容積をＡ、チューブポンプＰの単位時間当たりの吸引量をＢ、チューブポンプＰによる吸引時間をＴとした場合に、Ｂ・Ｔ／Ａ≧１．０となる条件にてインク吸引処理を行うことの根拠について、本発明者が当該インクジェット記録装置を用いて行った実験結果に基づいて説明する。
【００７７】
尚、本実験は、実際の使用状況においては最も厳しい条件であると思われる気温４０℃、湿度２０％ＲＨという環境下において、記録ヘッド１の動作休止時間が約４週間であった場合を想定して行った（実際には、インク溶媒の蒸発は気温にはあまり影響されずに湿度によるところが大きく、特に、当該装置が相対湿度３０％以下という環境下におかれた場合に顕著になる）。また、本実験には、前述の水系インク（水分率が４０重量％程度のもの）、さらには、顔料インク（顔料濃度が３重量％程度のもの）を用い、記録ヘッド側インク通路３ａｂとして、前述の透湿性を有する樹脂チューブ（内層チューブが厚さ０．２ｍｍのポリエチレン、外層チューブが厚さ０．２ｍｍのナイロンの多層樹脂チューブで内径３ｍｍ、外径３．８ｍｍ、長さ２ｍのもの）を用いた。このチューブの透湿度は、１日当たり約２［ｇ／ｍ２］である。さらに、中間インク貯留袋１１からノズル部３のノズル１６ａまでに至る、この記録ヘッド側インク通路３ａｂの内部容積Ａは、８５０×１０−８［ｍ３］であった。また、チューブポンプＰの単位時間当たりの吸引量Ｂは、９×１０−８［ｍ３／ｓｅｃ］であった。さらに、チューブポンプＰによる吸引時間Ｔは、各々、１３２、１１３、９４、７５、５６、３８［ｓｅｃ］であった。この時のＢ・Ｔ／Ａとインク吐出状態との関係を表１に示す。
【００７８】
【表１】

Figure 2004074590
【００７９】
表１から明らかなように、Ｂ・Ｔ／Ａ≧１．０の範囲では、インクの吐出状態は良好となった。しかしながら、Ｂ・Ｔ／Ａ≧１．４の範囲においては、吸引されるインクの量も多大となり、廃棄されるインクの量も多くなるため、Ｂ・Ｔ／Ａの範囲を１．０≦Ｂ・Ｔ／Ａ≦１．２と制限することで、インクの吐出状態を良好としつつ、無駄になるインクの量を低減することがより好ましいことが確認された。
【００８０】
このように、本実施形態におけるインクジェット記録装置においては、Ｂ・Ｔ／Ａの範囲を１．０≦Ｂ・Ｔ／Ａとした上で、前記キャッピング部材２及びチューブポンプＰによる前記記録ヘッド１のノズル１６ａ及び記録ヘッド側インク通路３ａｂに対するインク吸引処理を行うので、前記記録ヘッド１のノズル１６ａ及び記録ヘッド側インク通路３ａｂに侵入した塵や埃、さらには、粘度上昇した残留インク等を確実に吸引でき、前記ノズル１６ａからのインクの吐出状態を良好として、ノズル１６ａや記録ヘッド側インク通路３ａｂの目詰まりの発生を防止し、インクの吐出状態の維持及び回復を確実に行うことができる。
【００８１】
また、本実施形態におけるインクジェット記録装置においては、Ｂ・Ｔ／Ａの範囲を１．０≦Ｂ・Ｔ／Ａ≦１．２とした上で、前記キャッピング部材２及びチューブポンプＰによる前記記録ヘッド１のノズル１６ａ及び記録ヘッド側インク通路３ａｂに対するインク吸引処理を行うことで、無駄になるインクの量を低減しつつ、前記記録ヘッド１のノズル１６ａ及び記録ヘッド側インク通路３ａｂ内の塵や埃、さらには、粘度上昇した残留インクを確実に吸引でき、前記ノズル１６ａからのインクの吐出状態を良好として、ノズル１６ａや記録ヘッド側インク通路３ａｂの目詰まりの発生を防止し、インクの吐出状態の維持及び回復を確実に行うことができる。
【００８２】
尚、本発明に係るインクジェット記録装置は、以上に説明した本実施形態におけるインクジェット記録装置に限定されるものではなく、本発明の本旨を逸脱することの無い範囲内において、他の構成を採るものであっても良い。例えば、記録ヘッド１においては、他のインク出射方式を採るものであっても良い。また、キャリッジ５による走査を伴わないラインヘッドであっても良い。さらには、中間インク貯留袋１１を省略して、直接インクカートリッジ４とノズル部３を連接した構成としても良い。また、キャリッジ機構部８の具体的構成及びキャリッジ５の位置検出を行うエンコーダ等の構成は、他の構成を採るものであっても良い。さらに、チューブポンプＰに関しては、これに替わりピストン型ポンプ等を用いた構成としても良い。
【００８３】
さらに、本発明の特徴部分である、前記キャッピング部材２及びチューブポンプＰによる前記記録ヘッド１のノズル１６ａ及び記録ヘッド側インク通路３ａｂに対するインク吸引処理に関しては、例えば各ステップの順序を入れ替えた構成としても良い。さらに、従来のフラッシング動作等をこれに追加した構成としても良い。具体的には、ステップ３からステップ４の間に、以下のようなステップを追加する。記録ヘッド１にキャッピング部材２を押圧した上で、記録ヘッド１の動作休止時間をタイマーＴｉにより計時して（ステップ３）、所定時間（例えば１分）の経過後、記録ヘッド１に画像形成とは関係のない駆動信号を印加することでノズル１６ａよりインクを予備吐出させて、インクをキャッピング部材２の内部空間Ｓｐに貯留させておく（以降、ステップ４へと続く）。これにより、キャッピング部材２内のインク溶媒の蒸発を効果的に抑制する。尚、このフラッシング動作は、当該記録装置の電源切断動作時、例えば、操作パネル等において電源切断操作が行われた場合にも実施されるものとしても良い。
【００８４】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明に係るインクジェット記録装置によれば、インク供給タンクからノズルまでに至るインク供給管の内部容積をＡ、吸引ポンプの単位時間当たりの吸引量をＢ、吸引ポンプによる吸引時間をＴとした場合に、Ｂ・Ｔ／Ａの範囲を１．０≦Ｂ・Ｔ／Ａとした上で、キャッピング部材及び吸引ポンプによる記録ヘッドのノズル及びインク供給管に対するインク吸引処理が行われるので、記録ヘッドのノズル及びインク供給管内に侵入した塵や埃、さらには、粘度上昇した残留インク等を確実に吸引することができ、ノズルからのインクの吐出状態を良好として、インクの吐出状態の維持及び回復を確実に行うことができる。
【００８５】
また、本発明に係るインクジェット記録装置によれば、インク供給タンクからノズルまでに至るインク供給管の内部容積をＡ、吸引ポンプの単位時間当たりの吸引量をＢ、吸引ポンプによる吸引時間をＴとした場合に、Ｂ・Ｔ／Ａの範囲を１．０≦Ｂ・Ｔ／Ａ≦１．２とした上で、キャッピング部材及び吸引ポンプによる記録ヘッドのノズル及びインク供給管に対するインク吸引処理を行うことで、記録ヘッドのノズル及びインク供給管内に侵入した塵や埃、さらには、粘度上昇した残留インク等を確実に吸引することができ、ノズルからのインクの吐出状態を良好として、インクの吐出状態の維持及び回復を確実に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るインクジェット記録装置の一実施形態における主要構成部を示す斜視図である。
【図２】本発明に係るインクジェット記録装置の一実施形態における主要制御構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示すインクジェット記録装置の記録ヘッドの詳細構成を示す図である。
【図４】図３に示す記録ヘッドのノズル部の詳細構成を示す図である。
【図５】図４に示すノズル部の詳細構成を示す図である。
【図６】図４に示すノズル部のインク吐出の原理を説明するための説明図である。
【図７】図１に示すインクジェット記録装置の記録ヘッドとキャッピング部材との位置関係を示す平面図である。
【図８】図１に示すインクジェット記録装置に用いられるチューブポンプの内部構成の一例を示す図である。
【図９】図１に示すインクジェット記録装置においてインク吸引動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【符号の説明】
１　記録ヘッド
１６　ノズルプレート
１６ａ　ノズル
２　キャッピング部材
２ａ　矩形外形部
２ｄ　大気連通弁
８ｄ　ガイドレール
２０　チューブ
３０　クリーニング機構
３０ａ　クリーニングブレード
３０ｂ　回転軸
３０ｃ　ブレード清掃部材
６０　廃インクタンク
９０　記録紙
Ｐ　チューブポンプ
Ｓｐ　内部空間[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink jet recording apparatus that performs recording on a recording medium by discharging ink from nozzles formed in a recording head, and in particular, seals an ink discharge surface of the nozzle while the operation of the recording head is stopped. By using a capping unit and a suction pump connected thereto, dust and bubbles remaining in the nozzles of the recording head and the ink supply pipe, as well as residual ink having increased viscosity, are reliably sucked, so that the nozzle opening and the ink are removed. The present invention relates to an ink jet recording apparatus capable of preventing clogging of a supply pipe or the like and reliably maintaining and recovering an ink discharge state.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, as shown in FIG. 1, while the recording head 1 is reciprocally scanned in the main scanning direction (arrow X direction shown in the figure), the recording head 1 is moved in the sub-scanning direction (arrow Y direction shown in the figure) orthogonal to the main scanning direction. An ink jet recording apparatus which forms a predetermined image on the recording paper 90 by ejecting ink droplets from the recording head 1 at a predetermined timing after transporting the recording paper 90 in synchronization with the reciprocating scanning of the recording head 1 is used. Are known.
[0003]
The recording head 1 of such a recording apparatus generally has a plurality of nozzles formed on the head surface (the surface facing the recording paper 90), and the nozzles are provided with an ink supply tank via an ink supply pipe. By being connected, the ink supplied from the ink supply tank is ejected as ink droplets.
[0004]
However, when the print head is in a non-operation state for a long time, dust, bubbles, and the like may enter the nozzles of the print head. In such a case, when the image forming operation is resumed, normal ink droplets may be discharged. Is disturbed, and as a result, a problem occurs in which an image formed on the recording paper 90 is disturbed.
[0005]
Further, when the print head is in a non-operation state for a long time, the ink in the nozzles of the print head may dry and solidify. In such a case, when the image forming operation is restarted, the result is that In this case, normal ejection of ink droplets is hindered, and an image formed on the recording paper 90 is disturbed.
[0006]
Therefore, some conventional ink jet recording apparatuses seal the ink ejection surface of the nozzle of the recording head with a capping member during non-printing, that is, when the operation of the recording head is stopped, so that the inside of the nozzle of the recording head is To prevent dust and bubbles from entering the nozzles, and to prevent the ink in the nozzles from drying. Further, the suction pump connected to the capping member allows dust and bubbles to enter the nozzles of the recording head. In some cases, the ink is sucked together with the ink, and the ejected ink attached to the head surface is sucked, thereby removing these ink droplets and realizing normal ejection of ink droplets.
[0007]
FIG. 7 shows a configuration example of a recording head 1 and a capping member 2 of such a recording apparatus. FIG. 2 shows a state in which the nozzle plate 16 of the recording head 1 is sealed by the capping member 2.
[0008]
The capping member 2 is provided at a standby position when the operation of the recording head 1 is stopped, that is, at a position corresponding to the home position. When the recording head 1 returns to the home position after completing the recording operation, a drive (not shown) is performed. By being pressed against the recording head 1 by means, the nozzle plate 16 of the recording head 1 is sealed with a predetermined internal space Sp.
[0009]
Thus, when the operation of the recording head 1 is stopped, the nozzle plate 16 of the recording head 1 is sealed by the capping member 2, so that the internal space Sp of the capping member 2 is kept moist, and the recording head is maintained. The ink in one nozzle 16a does not dry, and the clogging of the nozzle 16a can be suppressed. Therefore, when the operation of the recording head 1 is resumed, normal ejection of ink droplets is realized, and the reliability of the recording operation is secured.
[0010]
Further, a suction pump, for example, a tube pump P is connected to the capping member 2 via a tube 20, and the tube pump P is operated with the capping member 2 pressed against the recording head 1, whereby the capping member 2 is operated. By applying a negative pressure to the internal space Sp of the recording head 1, dust and air bubbles and the like that have entered the nozzle 16 a of the recording head 1 are sucked together with the ink, and the ink attached to the nozzle plate 16 is sucked. Then, the ink sucked by the tube pump P is discharged to the waste ink tank 60 via the tube 20, and stored in the waste ink tank 60.
[0011]
In this manner, the nozzles 16a of the recording head 1 are clogged by sucking out the bubbles and dust etc. which have entered the nozzles 16a of the recording head 1 together with the residual ink, and by removing the ink adhering to the nozzle plate 16. Can be further suppressed. Therefore, when the operation of the recording head 1 is restarted, more normal ejection of the ink droplets is realized, and the reliability of the recording operation is further secured.
[0012]
[Problems to be solved by the invention]
Incidentally, an ink supply pipe for supplying ink to the nozzles 16a of the recording head 1 is partially or entirely made of a soft resin tube having flexibility in order to respond to the scanning (reciprocating movement) of the recording head 1. It consists of. However, since the resin tube generally has a high moisture permeability, when the recording head 1 is in a non-operation state for a long time, the water as the ink solvent evaporates gradually through the tube, and the inside of the ink supply tube is removed. The ink will have an increased viscosity. Then, clogging occurs in the ink supply pipe, which causes a problem of lowering the reliability of the printing operation.
[0013]
Therefore, if a tube having low moisture permeability is used in order to solve such a problem, these materials are generally high in rigidity. Therefore, when the recording head 1 (carriage 5) scans continuously, Bending causes fatigue failure, breakage, and the like, which causes a problem that it cannot be used for a long time. In addition, in the case of an ink jet recording apparatus that enables color printing, it is necessary to use a plurality of ink supply tubes to supply a plurality of colors of ink to the recording head. When the rigidity of the recording head is high, the driving motor of the carriage for scanning the recording head is required to have a large output torque, which leads to an increase in the size of the recording apparatus. Further, when controlling the carriage, the speed fluctuation thereof becomes large, which also causes a decrease in print quality.
[0014]
Therefore, a soft tube having high moisture permeability is used for such a reason. In such a case, it is necessary to take a countermeasure to prevent the ink supply tube from being clogged due to the increase in the ink viscosity described above. is there.
[0015]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to connect a capping unit that seals an ink ejection surface of a nozzle of a recording head with the capping unit while the operation of the recording head is stopped. By using a suction pump, dust and air bubbles that have entered the nozzles and ink supply pipes of the recording head, as well as residual ink with increased viscosity, are reliably sucked, thereby preventing clogging of the nozzles and ink supply pipes. Another object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus capable of reliably maintaining and recovering the ink ejection state.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problem, the invention according to claim 1 includes a recording head that discharges ink supplied from a nozzle through an ink supply pipe having moisture permeability from a nozzle, and an operation when the recording head is stopped. A capping means for sealing the ink ejection surface of the nozzle, and a space formed between the capping means and the tube when the capping means seals the ink ejection surface of the nozzle. A suction pump for sucking ink to the nozzles by applying a negative pressure to the nozzles, wherein the internal volume of the ink supply pipe from the ink supply tank to the nozzles is A, and the suction pump is B / T / A ≧ 1 where B is the suction amount per unit time and T is the suction time by the suction pump. Control means for controlling the suction amount B per unit time of the suction pump and / or the suction time T by the suction pump so that the suction pump performs ink suction on the nozzles. Features.
[0017]
According to the first aspect of the present invention, when the internal volume of the ink supply pipe from the ink supply tank to the nozzle is A, the suction amount per unit time of the suction pump is B, and the suction time of the suction pump is T, , B · T / A ≧ 1.0, the ink suction to the nozzles is performed by controlling the suction amount B per unit time of the suction pump and / or the suction time T by the suction pump. The ink solvent having the increased viscosity due to the evaporation of the ink solvent through the ink supply pipe having the ink supply pipe can be reliably sucked (removed), and even when the operation of the recording head is stopped for a long time, the ink supply pipe can be clogged. Thus, the reliability of printing on the recording head can be reliably restored.
[0018]
According to another aspect of the present invention, there is provided a recording head that discharges ink supplied from a nozzle through an ink supply pipe having moisture permeability from an ink supply tank through a nozzle, and when the operation of the recording head is stopped. A capping means for sealing the ink ejection surface of the nozzle, and a space formed between the capping means and the tube when the capping means seals the ink ejection surface of the nozzle. A suction pump for sucking ink to the nozzles by applying a negative pressure to the nozzles, wherein the internal volume of the ink supply pipe from the ink supply tank to the nozzles is A, and the suction pump is Where B is the suction amount per unit time and T is the suction time by the suction pump, Control means for controlling the suction amount B per unit time of the suction pump and / or the suction time T by the suction pump so as to satisfy ≦ 1.2, and causing the suction pump to suction ink to the nozzles. It is characterized by having.
[0019]
According to the invention described in claim 2, when the internal volume of the ink supply pipe from the ink supply tank to the nozzle is A, the suction amount per unit time of the suction pump is B, and the suction time of the suction pump is T, Since the suction amount per unit time of the suction pump and / or the suction time T by the suction pump are controlled so that 1.0 ≦ BT · A ≦ 1.0, ink suction to the nozzles is performed. In addition, it is possible to reliably suck (remove) ink whose viscosity has increased due to evaporation of the ink solvent through an ink supply pipe having moisture permeability while reducing the amount of wasted ink, thereby enabling long-time recording. Even when the operation of the head is stopped, it is possible to prevent clogging of the ink supply tube and to reliably recover printing reliability of the recording head.
[0020]
According to a third aspect of the present invention, in the ink jet recording apparatus according to the first or second aspect, the capping means has an atmosphere communication valve for setting the space to atmospheric pressure, and the control means After the ink is suctioned to the nozzles by the suction pump, the air communication valve is opened to set the space to atmospheric pressure, and then the suction pump suctions the ink remaining in the capping means. It is characterized by performing.
[0021]
According to the third aspect of the present invention, after the suction pump performs ink suction on the nozzles, the air communication valve is opened to set the space to atmospheric pressure, and then the suction pump sucks ink remaining in the capping means. Is performed, the ink remaining in the capping means when the ink is sucked into the nozzle can be satisfactorily sucked.
[0022]
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the ink jet recording apparatus according to any one of the first to third aspects, further comprising a time measuring means for measuring an operation suspension time of the recording head, and The means starts suction by the suction pump when the elapse of a predetermined time is detected by the timing means.
[0023]
According to the fourth aspect of the present invention, the operation pause time of the recording head can be measured, and the ink can be sucked into the nozzles after the elapse of the predetermined time. Ink can be suctioned to the nozzles.
[0024]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the ink jet recording apparatus according to any one of the first to fourth aspects, further comprising an ink remaining amount detecting means for detecting an ink remaining amount in the ink supply tank. The control means starts suction of ink to the nozzles by the suction pump when the ink remaining amount detecting means detects that a predetermined amount of ink in the ink supply tank is secured. It is characterized by.
[0025]
According to the fifth aspect of the present invention, the remaining amount of the ink in the ink supply tank is detected before the ink is sucked into the nozzle, so that the ink in the ink supply tank runs out during the suction of the ink, and the air is drawn into the ink supply pipe. That can be prevented from being lost.
[0026]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided the ink jet recording apparatus according to any one of the first to fifth aspects, wherein the ink supply pipe has a rigid portion made of a material having no moisture permeability. And a flexible portion made of a material having moisture permeability.
[0027]
According to the invention described in claim 6, the ink supply pipe is constituted by a rigid portion made of a material having no moisture permeability and a flexible portion made of a material having moisture permeability. The degree of evaporation of the ink solvent through the flexible portion having moisture permeability can be reduced, and the amount of ink sucked when the ink is sucked into the nozzles, that is, the amount of wasted ink is reduced. be able to.
[0028]
The invention according to claim 7 is the ink jet recording apparatus according to claim 6, wherein the moisture permeability of the ink supply pipe is 0.5 [g / m / day]. 2 ] Or more.
[0029]
According to the seventh aspect of the present invention, the moisture permeability of the ink supply pipe is 0.5 g / m / day. 2 ], The amount of evaporation of the ink solvent is particularly large, so that the effect of the present invention is particularly large.
[0030]
According to an eighth aspect of the present invention, in the ink jet recording apparatus according to any one of the first to seventh aspects, the ink is a water-based ink.
[0031]
According to the eighth aspect of the present invention, since the water-based ink has a particularly high water content, the amount of evaporation of the water as the ink solvent is particularly large, so that the effect of the present invention is particularly large.
[0032]
According to a ninth aspect of the present invention, there is provided the inkjet recording apparatus according to any one of the first to eighth aspects, wherein the ink is a pigment ink.
[0033]
According to the ninth aspect of the present invention, the effect of the present invention is particularly large since the pigment ink has a strong tendency to solidify, that is, increase the viscosity, as compared with the dye ink.
[0034]
According to a tenth aspect of the present invention, there is provided the ink jet recording apparatus according to any one of the first to ninth aspects, wherein the suction of the ink to the nozzles by the suction pump is performed at a relative humidity of 30%. It is characterized in that it is performed in the following environment.
[0035]
According to the tenth aspect of the present invention, the evaporation of the ink solvent from the ink supply pipe becomes remarkable under a low humidity. Therefore, when the apparatus is placed in a low humidity environment with a relative humidity of 30% or less, the nozzle may be vulnerable. The effect of the present invention is particularly great if ink suction is performed.
[0036]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a preferred embodiment of an inkjet recording apparatus according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0037]
FIG. 1 is a perspective view showing main components of an ink jet printer according to the present embodiment. FIG. 2 is a block diagram illustrating a main control configuration of the inkjet printer according to the present embodiment. In the following, description will be made with reference to FIG. 2 as needed based on FIG.
[0038]
As shown in FIG. 1, the recording head 1 is housed in a carriage 5 and is further connected to a control board 7 via a flexible cable 6. As the recording head 1, one that applies pressure to the degassed ink using, for example, a piezo element to eject the ink to the recording medium 90 (the details thereof will be described later) is preferably used, but it is particularly limited to this. Not something. The control board 7 corresponds to the control unit 70 in FIG. 2, and corresponds to the “control means” of the present invention.
[0039]
The flexible cable 6 is a means for transmitting an image signal from the control board 7 to the recording head 1, and is configured by printing a wiring pattern on a flexible film.
[0040]
The carriage mechanism 8 is means for reciprocating the carriage 5 in the main scanning direction indicated by an arrow X, and includes a reversible main scanning motor 8a, a pulley 8b, a toothed belt 8c, a guide rail 8d, and the like. ing. The carriage 5 is fixed to the toothed belt 8c. The guide rail 8 d is formed of two round bars parallel to each other, and penetrates through an insertion hole provided in the carriage 5.
[0041]
In such a configuration, the carriage 5 reciprocates in the main scanning direction along the guide rail 8d by the movement of the toothed belt 8c accompanying the rotation of the pulley 8b of the main scanning motor 8a.
[0042]
At this time, the position of the carriage 5 is controlled by an encoder including the scale 9 and an optical sensor provided on the carriage 5. More specifically, the scale 9 is made of a transparent resin film on which scales are provided at predetermined intervals. The scale of the scale 9 is detected by an optical sensor provided on the carriage 5, and a control board is detected based on the detection result. 7 controls the driving of the main scanning motor 8a to control the position of the carriage 5 (in FIG. 2, the control unit 70 controls the driving of the main scanning motor 8a via the driver D8a, thereby controlling the position of the carriage 5). Control).
[0043]
The transport mechanism 10 is means for transporting the recording paper 90 in the sub-scanning direction indicated by the arrow Y, and includes a transport motor 10a and transport roller pairs 10b and 10c. The transport motor 10a is directly connected to one roller shaft of the transport roller pair 10b, and transports the recording paper 90 at a constant speed in the sub-scanning direction indicated by the arrow Y by rotating the roller pair 10b. More specifically, when the control board 7 drives and controls the transport motor 10a via a driver, the recording paper 90 is transported in the sub-scanning direction in synchronization with the image forming operation by the recording head 1 (see FIG. 2). The control unit 70 controls the drive of the transport motor 10a via the driver D12a to transport the recording paper 90 in the sub-scanning direction).
[0044]
The recording head 1 mounted on the carriage 5 is accommodated such that the ink ejection surface of the nozzle faces the recording paper 90 between these roller pairs 10b and 10c.
[0045]
A plurality of nozzles are formed on the ink ejection surface of the nozzles of the recording head 1, and an ink reservoir serving as an ink supply source is connected to the nozzles via an ink supply pipe. The recording head 1 forms a predetermined image on the recording paper 90 by causing ink droplets to fly from the nozzles toward the recording paper 90 in accordance with a drive signal from the control board 7 (in FIG. 2, the recording head In accordance with the drive signal from the control unit 70, the nozzle 1 makes the ink droplet fly from the nozzle toward the recording paper 90, thereby forming a predetermined image on the recording paper 90). The nozzle and the ink storage tank connected to the nozzle are arranged in a positional relationship such that the pressure at the nozzle becomes a negative pressure. Further, the recording medium 90 includes paper, film, and the like, but is not particularly limited.
[0046]
FIG. 3 shows a detailed configuration of the recording head 1. As shown in FIG. 1, the recording head 1 includes a detachable ink cartridge 4 for storing ink, an ink passage 3a extending from the ink cartridge 4 to the nozzle section 3, and a flexible member provided in the ink passage 3a. An intermediate ink storage bag 11 formed by sealing with a member, an ink remaining amount detection sensor 11a for detecting the remaining amount of ink in the intermediate ink storage bag 11, and communication between the ink cartridge 4 and the intermediate ink storage bag 11 is cut off. / Electromagnetic valve 1a as opening means. The shutoff / opening of the solenoid valve 1a is controlled by the control board 7 (in FIG. 2, the control unit 70 controls the shutoff / opening of the solenoid valve 1a). Note that the intermediate ink storage bag 11 corresponds to the “ink supply tank” of the present invention. Further, the ink remaining amount detection sensor 11a corresponds to "ink remaining amount detecting means" of the present invention.
[0047]
The ink passage 3a corresponds to the "ink supply pipe" of the present invention, and includes an ink cartridge side ink passage 3aa which is a "rigid portion" of the present invention and a "flexible portion" of the present invention. And a certain recording head side ink passage 3ab. The ink passage 3aa on the ink cartridge side is made of a metal tube having no moisture permeability, for example, SUS. On the other hand, the ink passage 3ab on the recording head side is made of a resin tube having a moisture permeability, for example, polyethylene whose inner layer tube has a thickness of 0.2 mm. The outer tube is a multilayer resin tube made of nylon having a thickness of 0.2 mm and having an inner diameter of about 3 mm, an outer diameter of about 3.8 mm, and a length of about 2 m. The moisture permeability of this tube is about 2 [g / m 2 ]. Therefore, the moisture permeability of this tube is relatively large. The moisture permeability is calculated by filling a tube of a predetermined length with ink, leaving the tube in an environment of room temperature of 40 ° C. and a humidity of 20% RH, and calculating the amount of water evaporation per day based on a weight change at regular time intervals. It is. The surface area at this time is based on the inner diameter. The ink passage 3ab on the recording head side may have a three-layer structure using polyethylene as an inner layer, polyethylene terephthalate as an intermediate layer, and polyvinylidene chloride as an outer layer, or a single layer of polyethylene or a single layer of polypropylene. A layer or a multilayer tube made of the above-described resin material may be used. In addition, any other device can be used as long as it has sufficient durability against repeated scanning (reciprocal movement) of the carriage 5.
[0048]
Incidentally, examples of the ink used in the recording apparatus include a water-based ink (for example, one having a water content of about 40% by weight), a pigment ink (for example, one having a pigment concentration of about 3% by weight), and the like. . In particular, as the water content of the ink is lower and the pigment concentration is lower, the water as the ink solvent evaporates through the recording head-side ink passage 3ab, and the viscosity of the ink tends to increase. The effect is great. The details will be described later.
[0049]
The ink cartridge 4 is preferably formed of a sealed bag formed of a resin material. The tip of the ink needle 3c of the ink passage 3aa on the ink cartridge side that forms the ink passage 3a in the plug 4a of the ink cartridge 4. By inserting / removing, it is configured to be attachable / detachable (exchangeable) without causing ink leakage.
[0050]
The intermediate ink storage bag 11 is disposed at a position lower than the nozzle portion 3, and a negative pressure due to a head difference is applied to the nozzle portion 3. The intermediate ink storage bag 11 is provided with an ink remaining amount detection sensor 11a for detecting the remaining ink amount. The remaining ink amount detection sensor 11a detects the remaining ink amount, and the control board 7 Controls the opening and closing of the solenoid valve 1a so that the ink supply from the ink cartridge 4 to the intermediate ink storage bag 11 is performed stably. Since the ink is constantly evaporated from the intermediate ink storage bag 11, it is important to detect the remaining amount of the ink. This also stabilizes the ink pressure in the ink supply system. By the way, when it is not detected by the ink remaining amount detection sensor 11a that the inside of the intermediate ink storage bag 11 is filled with the predetermined amount or more of ink within a predetermined time (for example, one minute) after the solenoid valve 1a is opened, The control board 7 determines that the ink cartridge 4 is out of ink (in FIG. 2, the control unit 70 starts time counting by the timer Ti after the solenoid valve 1 a is opened, and within a predetermined time the ink remaining amount detection sensor If it is not detected by 11a that the inside of the intermediate ink storage bag 11 has been filled with a predetermined amount or more of ink, it is determined that the ink cartridge 4 is out of ink. In such a case, the control board 7 performs display control on, for example, an operation panel (not shown) of the recording apparatus, and performs a display recommending replacement of the ink cartridge 4. Incidentally, the timer Ti corresponds to the "time measuring means" of the present invention.
[0051]
In addition, before the ink is sucked into the nozzle portion 3 of the recording head 1 and the recording head side ink passage 3ab by the capping member 2 and the tube pump P, which will be described later, the remaining amount of ink in the intermediate ink storage bag 11 is detected by the remaining ink detecting sensor 11a. Is detected, and only when it is detected that the intermediate ink storage bag 11 is filled with a predetermined amount or more of ink, the control board 7 controls the capping member 2 and the The ink pumping process is performed on the nozzle portion 3 of the print head 1 and the ink passage 3ab on the print head side by the tube pump P (in FIG. 2, the control unit 70 controls the ink remaining amount sensor 11a to store the ink in the intermediate ink storage bag 11). Ink suction is performed only when it is detected that a certain amount of ink is filled.) The details will be described later.
[0052]
FIG. 4 shows a detailed configuration of the nozzle unit 3. As shown in the figure, a plurality of grooves 12a cut by a diamond blade or the like are all formed in parallel in the same shape on a piezoelectric ceramic substrate 12, which is a main component of the nozzle portion 3, and the side surfaces of the grooves 12a are formed. Is polarized in the direction of the arrow in the figure. The depth of the groove 12a gradually decreases as approaching one end face 12c of the piezoelectric ceramic substrate 12, and a shallow groove 12d is formed near the end face 12c. On the inner surface of the groove 12a, a metal electrode 13 is formed on the upper half of both sides by sputtering or the like. On the inner surface of the shallow groove 12d, a metal electrode 14 is formed on the side surface and the bottom surface by sputtering or the like, and the metal electrode 13 and the metal electrode 14 communicate with each other. The cover plate 15 is formed of a ceramic material or a resin material, and has an ink inlet 15a and a manifold 15b formed by grinding or cutting. Then, as shown in FIG. 5, the surface of the piezoelectric ceramic substrate 12 on which the groove 12a has been processed and the surface of the cover plate 15 on which the manifold 15b has been processed are bonded, for example, with an epoxy-based adhesive M. Are covered with the cover plate 15 to form an ink flow path. A nozzle plate 16 having a nozzle 16a formed by laser processing at a position corresponding to the position of each ink flow path is adhered to the end faces of the piezoelectric ceramic substrate 12 and the cover plate 15. The nozzle plate 16 is made of plastic such as polyalkylene terephthalate such as PET, polyimide, polyether imide, polyether ketone, polyether sulfone, polycarbonate, and cellulose acetate. On the surface of the piezoelectric ceramic substrate 12 opposite to the processing side of the groove 12a, a substrate 17 having a conductive layer pattern 17a formed at a position corresponding to the position of each ink flow path is adhered by an epoxy-based adhesive or the like. The conductive layer pattern 17a and the metal electrode 14 in the shallow groove 12d are connected by a wire bonding wire (not shown).
[0053]
FIGS. 6A and 6B are explanatory diagrams illustrating the operation principle of ink ejection of the recording head 1. FIG. In ejecting ink from the groove 12a of the nozzle portion 3 in FIG. 3, a positive drive voltage is applied to the metal electrode 13a, and the metal electrode 13b is grounded. As shown in FIG. 2B, a driving electric field is generated on each side wall 12b in the direction of the arrow. Since the direction of the driving electric field is perpendicular to the direction of polarization of the piezoelectric ceramic substrate 12, each side wall 12b is suddenly deformed toward the center of the groove 12a due to the piezoelectric thickness-shear effect. Due to this deformation, the volume of the groove 12a decreases, the ink pressure rapidly increases, a pressure wave is generated, and ink droplets are ejected from the nozzle 16a communicating with the groove 12a.
[0054]
When the application of the driving voltage is stopped, each side wall 12b gradually returns to the position before the deformation (FIG. 6A), so that the ink pressure in the groove 12a gradually decreases. Then, ink is supplied from the above-described intermediate ink storage bag 11 to the ink inlet 15a and the manifold 15b via the recording head-side ink passage 3ab (see FIG. 3).
[0055]
The nozzle plate 16 is formed with, for example, 256 nozzles 16a. Further, the volume A [m of the flow path from the ink supply pipe to the nozzle according to the present invention. 3 ] In the case of this example, corresponds to the entire volume of the recording head side ink passage 3ab from the nozzle portion 3 (nozzle 16a) to the intermediate ink storage bag 11 in FIG.
[0056]
FIG. 7 shows a positional relationship of the recording head 1 and a capping member 2 for sealing the recording head 1 in the apparatus. In the drawing, the division of the moving area of the recording head 1 in the recording apparatus is also shown.
[0057]
As shown in the drawing, the moving area of the recording head 1 includes a home position for accommodating the recording head 1 during non-recording, and an ink ejection surface (= nozzle) of the nozzle of the recording head 1 immediately before the start of recording or after the end of the recording process. It is divided into a cleaning area for cleaning the plate 16) and an image forming area for image recording.
[0058]
Of these, at the home position, when the recording head 1 returns after finishing image formation, the capping member 2 is pressed against the recording head 1 by driving means (not shown) including, for example, a screw and a motor. The nozzle plate 16 is sealed with a predetermined internal space Sp so as to prevent drying of the ink around the nozzle 16a. More specifically, the scale of the scale 9 is detected by an optical sensor provided on the carriage 5, and a control unit configured by the control board 7 determines that the position of the carriage 5 is at the home position based on the detection result. Further, the capping member 2 is pressed against the recording head 1 by controlling the driving of a driving unit (not shown) (in FIG. 2, the control unit 70 controls the scale 9 by the optical sensor S provided on the carriage 5). The scale is detected, the position of the carriage 5 is determined to be at the home position based on the detection result, and the capping member driving unit 2a is further driven and controlled, so that the capping member 2 is pressed against the recording head 1. Do). The capping member 2 corresponds to the “capping means” of the present invention.
[0059]
Thus, when the operation of the recording head 1 is stopped, the nozzle plate 16 of the recording head 1 is sealed by the capping member 2, so that the internal space Sp of the capping member 2 maintains a moisturizing state, and The ejected ink adhered to the inside of the nozzle 16a and the peripheral portion thereof does not dry, and thus the clogging of the nozzle 16a can be suppressed. Therefore, when the operation of the recording head 1 is resumed, normal ejection of ink droplets is realized, and the reliability of the recording operation is secured.
[0060]
Further, a tube pump P is connected to the capping member 2 via a tube 20, and the control board 7 operates the tube pump P in a state where the capping member 2 is pressed against the recording head 1. A negative pressure is applied to the internal space Sp of the recording head 1 so that dust and air bubbles and the like that have entered the nozzles 16a of the recording head 1 and the ink passage 3ab on the recording head together with the ink, and the ink ejected to the nozzle plate 16 are sucked. (In FIG. 2, the control unit 70 operates the tube pump P to apply a negative pressure to the internal space Sp of the capping member 2, so that the nozzle 16 a of the print head 1 and the ink passage on the print head side are provided. The dust, bubbles, and the like that have entered the inside of the 3ab are sucked together with the residual ink, and the discharged ink attached to the nozzle plate 16 is sucked. . The ink sucked by the tube pump P is discharged to the waste ink tank 60 via the tube 20 and stored in the waste ink tank 60. Here, the residual ink includes ink whose viscosity has increased due to evaporation of the ink solvent through the recording head side ink passage 3ab.
[0061]
As described above, the recording head is formed by sucking out bubbles and dust etc. which have entered the nozzles 16a of the recording head 1 and the ink passage 3ab on the recording head side together with the residual ink, and by removing the ejection ink attached to the nozzle plate 16. Clogging of one nozzle 16a can be further suppressed. Therefore, when the operation of the recording head 1 is restarted, more normal ejection of the ink droplets is realized, and the reliability of the recording operation is further secured.
[0062]
The capping member 2 is made of an elastic material such as a rubber material, and covers the nozzle plate 16 of the recording head 1 (substantially in a mode surrounding the area where the nozzle 16a is present), for example, a rectangular external shape. A portion 2a (an outer portion that comes into contact with the nozzle plate 16) is provided. The rectangular outer portion 2a has a predetermined length (rise) and forms an internal space Sp having a predetermined volume between the recording head 1 and the nozzle 16a when the recording head 1 comes into contact with the nozzle plate 16. . The capping member 2 is further provided with an atmosphere communication valve 2b, and by opening the atmosphere communication valve 2b, the internal space Sp of the capping member 2 can be set to the atmospheric pressure. Further, after the air communication valve 2b is closed and ink suction is performed, the ink remaining in the internal space Sp of the capping member 2 can be satisfactorily suctioned by opening and suctioning the air communication valve 2b. I have.
[0063]
In consideration of use in the tube pump P, the tube 20 is made of a resin material having high elasticity and restoring property, for example, silicone rubber.
[0064]
The cleaning mechanism 30 provided in the cleaning area includes a cleaning blade 30a, which is a means for cleaning the nozzle plate 16 of the recording head 1, and a blade cleaning member 30c, which is a solid foam member, which is a means for cleaning the cleaning blade 30a. It is configured. A two-dot chain line shown in FIG. 3 indicates a position where the cleaning blade 30a is retracted, and a solid line position shown in FIG. 3 indicates a position where the cleaning blade 30a can clean the nozzle plate 16 of the recording head 1. The cleaning blade 30a is integrally attached to the rotating shaft 30b, and is directly connected to the rotating shaft 30b, for example, by a driving means (not shown) such as a motor (corresponding to the cleaning blade driving unit 30d in FIG. 2). When rotating between the two positions, the blade cleaning member 30c is cleaned by sliding.
[0065]
In such a configuration, before the recording head 1 undergoes a process of forcibly sucking ink at the home position prior to the image forming operation, the nozzle plate 16 is cleaned by the cleaning blade 30d in the cleaning area, Thereafter, an image is formed on the recording paper 90 as described above while moving in the image forming area.
[0066]
FIGS. 8A and 8B show an example of the internal configuration of the tube pump P. FIG. The tube pump P has a tube support surface Pa that supports the tube 20 in an arc shape over substantially 180 degrees. Further, a pair of groove portions Pd extending in the circumferential direction from the axial direction is formed in the wheel Pc having the drive shaft Pb in the central portion, and the shaft Pf of the roller Pe is formed in each of the groove portions Pd. , Can be moved along the groove Pd and is rotatably fitted. A roller pressing piece Pg made of an elastic member such as a rubber material is arranged so as to face the movement locus of the roller Pe with the rotation of the wheel Pc.
[0067]
FIG. 8A shows a state in which the drive shaft Pb of the wheel Pc is rotated in the other direction, that is, in the direction of the arrow A. In this case, the roller Pe is moved in the circumferential direction of the groove Pd by the roller pressing piece Pg. Be moved. Therefore, the roller Pe rolls while pressing the tube 20 against the tube support surface Pa with the rotation of the wheel Pc in the direction of the arrow A.
[0068]
Since the two rollers Pe are arranged at an interval of 180 degrees on the wheel Pc, each roller Pe sequentially exerts an ironing action on the tube 20, thereby generating a negative pressure in the tube 20. This negative pressure is applied to the internal space Sp of the capping member 2.
[0069]
FIG. 8B shows a state in which the drive shaft Pb of the wheel Pc is rotated in the other direction, that is, in the direction of the arrow B. In this case, the roller Pe is formed by the roller pressing piece Pg into the groove Pd. Is moved in the axial direction. Therefore, the pressing state of the tube 20 by the roller Pe is released, and the tube 20 is released.
[0070]
The suction amount B per unit time of the suction pump according to the present invention corresponds to the suction amount per unit time of the tube pump P in the present embodiment, and is 9 × 10 -8 [M 3 / Sec].
[0071]
Hereinafter, referring to the flowchart shown in FIG. 9, the ink suction process for the nozzle 16a of the recording head 1 and the recording head side ink passage 3ab using the capping member 2 and the tube pump P, which is a characteristic part of the present invention, will be described. A specific mode will be described. Note that the ink suction processing here is performed independently of the above-described conventional ink suction processing, and is performed over a longer span (for example, every several weeks).
[0072]
This ink suction processing, which is a characteristic part of the present invention, is performed in such a manner that the internal volume of the recording head side ink passage 3ab from the intermediate ink storage bag 11 to the nozzle 16a of the nozzle section 3 is A, and the tube pump P is suctioned per unit time. When the amount is B and the suction time by the tube pump P is T, the process is performed under the condition of B · T / A ≧ 1.0. This makes it possible to reliably remove the ink whose viscosity has increased due to evaporation of the ink solvent through the recording head-side ink passage 3ab. The parameters for adjusting the value of BT / A include the suction amount B of the tube pump P per unit time and the suction time T of the tube pump P. One or both of them may be controlled together. Incidentally, in this example, the suction amount B per unit time of the tube pump P is assumed to be constant, and the ink suction by the tube pump P is performed for the suction time T satisfying the condition of B · T / A ≧ 1.0. By doing so, the ink suction process is performed.
[0073]
A series of processing described below is performed under the control of the control board 7 (in FIG. 2, it is performed under the control of the control unit 70). It should be noted that information on the internal volume A of the recording head-side ink passage 3ab from the intermediate ink storage bag 11 to the nozzle 16a of the nozzle unit 3, information on the suction amount B of the tube pump P per unit time, and Information on the suction time T by the tube pump P satisfying T / A ≧ 1.0 is stored in advance in a memory (not shown) of the control board 7 (the control unit 70 in FIG. 2). 7 (in FIG. 2, the control unit 70) performs the ink suction by the tube pump P for the suction time T that satisfies the condition of B · T / A ≧ 1.0, so that the nozzle 16 a and the recording head-side ink passage An ink suction process is performed on 3ab.
[0074]
When the image forming operation of the recording head 1 is completed and the recording head 1 returns to the home position, this is detected by the optical sensor provided on the carriage 5 and the scale 9 (Step 1, Yes), and the recording head 1 is pressed on the capping member 2 (step 2). At this time, the timer Ti starts the operation pause time of the recording head 1 (step 3). When it is detected by the timer Ti that a predetermined time (for example, about 4 weeks = about 672 hours) has elapsed (Step 4, Yes), the remaining amount of ink in the intermediate ink storage bag 11 is detected by the ink remaining amount detection sensor 11a. The remaining amount of ink is detected (step 5). If it is confirmed that the predetermined amount or more of ink is stored (step 6, Yes), the suction operation by the tube pump P is started (step 5). 7). At this time, the timer Ti starts to measure the suction time by the tube pump P (step 8). When the timer Ti detects that the predetermined time (the suction time T by the tube pump P that satisfies BT / A ≧ 1.0) has elapsed (Step 9, Yes), the atmospheric communication valve 2b is turned off. After opening (step 10), the suction operation by the tube pump P is performed. In this manner, by performing the suction operation by the tube pump P after setting the internal space Sp of the capping member 2 to the atmospheric pressure, the ink remaining in the internal space Sp of the capping member 2 can be satisfactorily sucked. . The ink is discharged to the waste ink tank 600 via the tube 150 and stored in the waste ink tank 600. Further, when the timer Ti detects that the predetermined time has elapsed (Step 11, Yes), the suction operation by the tube pump P is stopped (Step 12). Then, the capping member 2 is separated from the recording head 1 (step 13).
[0075]
By the way, (in step 5), the remaining amount of ink in the intermediate ink storage bag 11 is detected by the remaining ink detection sensor 11a, and it is confirmed (in step 6, Yes) that the predetermined amount or more of ink is stored. The reason for starting the suction operation by the tube pump P only in the case (step 7) is that if the remaining amount of ink stored in the intermediate ink storage bag 11 is smaller than a predetermined amount, the tube pump P When the suction operation is started, the ink stored in the intermediate ink storage bag 11 may be exhausted before the suction operation ends, and air may be drawn into the nozzle 16a and the recording head side ink passage 3ab. Because. In such a case, when the operation of the recording head 1 is restarted, normal ejection of ink droplets is hindered, and a problem occurs that the reliability of the recording operation is significantly reduced.
[0076]
Here, the internal volume of the recording head-side ink passage 3ab from the intermediate ink storage bag 11 to the nozzle 16a of the nozzle unit 3, which is a characteristic part of the inkjet recording apparatus according to the present invention, is A, and the unit volume of the tube pump P per unit time. Assuming that the suction amount of the ink is B and the suction time by the tube pump P is T, the inventor of the present invention describes the grounds for performing the ink suction process under the condition of B · T / A ≧ 1.0. A description will be given based on the results of experiments performed using the apparatus.
[0077]
In this experiment, it is assumed that the operation suspension time of the recording head 1 is about 4 weeks in an environment of 40 ° C. and 20% RH, which are considered to be the most severe conditions in actual use. (Actually, the evaporation of the ink solvent is largely influenced by the humidity without being greatly affected by the temperature, particularly when the device is placed in an environment where the relative humidity is 30% or less.) . In this experiment, the above-mentioned water-based ink (having a water content of about 40% by weight) and a pigment ink (having a pigment concentration of about 3% by weight) were used as the recording head-side ink passages 3ab. Resin tube having moisture permeability as described above (the inner tube is a multilayer resin tube of polyethylene having a thickness of 0.2 mm and the outer layer being a nylon tube having a thickness of 0.2 mm and having an inner diameter of 3 mm, an outer diameter of 3.8 mm, and a length of 2 m). Was used. The moisture permeability of this tube is about 2 [g / m 2 ]. Further, the internal volume A of the recording head side ink passage 3ab from the intermediate ink storage bag 11 to the nozzle 16a of the nozzle portion 3 is 850 × 10 -8 [M 3 ]Met. The suction amount B of the tube pump P per unit time is 9 × 10 -8 [M 3 / Sec]. Further, the suction time T by the tube pump P was 132, 113, 94, 75, 56, and 38 [sec], respectively. Table 1 shows the relationship between B · T / A and the ink ejection state at this time.
[0078]
[Table 1]
Figure 2004074590
[0079]
As is clear from Table 1, in the range of B · T / A ≧ 1.0, the ink ejection state was good. However, in the range of B · T / A ≧ 1.4, the amount of ink to be sucked becomes large and the amount of discarded ink also becomes large, so the range of B · T / A is set to 1.0 ≦ B -It was confirmed that it is more preferable to reduce the amount of wasted ink while improving the ink ejection state by limiting T / A to 1.2.
[0080]
As described above, in the ink jet recording apparatus according to the present embodiment, the range of BT / A is set to 1.0 ≦ BT / A, and the recording head 1 is moved by the capping member 2 and the tube pump P. Since the ink suction process is performed on the nozzles 16a and the recording head side ink passages 3ab, dust and dirt entering the nozzles 16a and the recording head side ink passages 3ab of the recording head 1 as well as residual ink having increased viscosity are surely removed. The ink can be sucked and the ink ejection state from the nozzle 16a can be made good, thereby preventing clogging of the nozzle 16a and the recording head side ink passage 3ab, and the ink ejection state can be maintained and recovered reliably.
[0081]
Further, in the ink jet recording apparatus according to the present embodiment, the range of BT / A is set to 1.0 ≦ BT / A ≦ 1.2, and the recording head by the capping member 2 and the tube pump P is used. By performing an ink suction process on the first nozzle 16a and the recording head-side ink passage 3ab, the amount of waste ink is reduced, and the dust and dust in the nozzle 16a of the recording head 1 and the recording head-side ink passage 3ab are reduced. Further, the residual ink whose viscosity has increased can be reliably sucked, the ink ejection state from the nozzle 16a is improved, and the clogging of the nozzle 16a and the recording head side ink passage 3ab is prevented. Can be reliably maintained and recovered.
[0082]
Incidentally, the ink jet recording apparatus according to the present invention is not limited to the ink jet recording apparatus according to the embodiment described above, and adopts another configuration without departing from the gist of the present invention. It may be. For example, the recording head 1 may adopt another ink ejection method. Further, a line head without scanning by the carriage 5 may be used. Furthermore, the intermediate ink storage bag 11 may be omitted, and the ink cartridge 4 and the nozzle unit 3 may be directly connected. Further, the specific configuration of the carriage mechanism 8 and the configuration of the encoder and the like for detecting the position of the carriage 5 may adopt other configurations. Further, the tube pump P may be replaced with a piston type pump or the like.
[0083]
Further, the ink suction process for the nozzle 16a of the recording head 1 and the ink passage 3ab on the recording head side by the capping member 2 and the tube pump P, which is a characteristic portion of the present invention, is configured such that the order of the respective steps is changed. Is also good. Further, a conventional flushing operation or the like may be added to this. Specifically, the following steps are added between step 3 and step 4. After the capping member 2 is pressed against the recording head 1, the operation pause time of the recording head 1 is measured by a timer Ti (step 3), and after a predetermined time (for example, one minute) has elapsed, image formation is performed on the recording head 1. Applies a drive signal irrelevant to pre-discharge the ink from the nozzle 16a, and stores the ink in the internal space Sp of the capping member 2 (hereinafter, the process continues to step 4). Thereby, the evaporation of the ink solvent in the capping member 2 is effectively suppressed. The flushing operation may be performed when the power of the recording apparatus is turned off, for example, when the power is turned off on an operation panel or the like.
[0084]
【The invention's effect】
As described above, according to the inkjet recording apparatus of the present invention, the internal volume of the ink supply pipe from the ink supply tank to the nozzle is A, the suction amount of the suction pump per unit time is B, When the suction time is T, the range of B · T / A is set to 1.0 ≦ BT · A / A, and then the ink suction process for the nozzle of the recording head and the ink supply pipe by the capping member and the suction pump is performed. Therefore, it is possible to reliably suck dust and dirt that have entered the nozzles of the recording head and the ink supply pipe, as well as residual ink that has increased in viscosity, and improve the state of ink ejection from the nozzles to improve ink discharge. It is possible to reliably maintain and recover the ejection state.
[0085]
Further, according to the inkjet recording apparatus of the present invention, the internal volume of the ink supply pipe from the ink supply tank to the nozzle is A, the suction amount per unit time of the suction pump is B, and the suction time of the suction pump is T. In this case, after setting the range of BT / A to 1.0 ≦ BT / A ≦ 1.2, the ink suction process for the nozzles of the recording head and the ink supply pipe by the capping member and the suction pump is performed. This makes it possible to reliably suck in dust and dirt that have entered the nozzles and ink supply pipes of the recording head, as well as residual ink that has increased in viscosity, to improve the ink ejection state from the nozzles, and improve ink ejection. The state can be maintained and recovered reliably.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing main components in an embodiment of an ink jet recording apparatus according to the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a main control configuration in an embodiment of the inkjet recording apparatus according to the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating a detailed configuration of a recording head of the inkjet recording apparatus illustrated in FIG.
FIG. 4 is a diagram showing a detailed configuration of a nozzle unit of the recording head shown in FIG.
FIG. 5 is a diagram illustrating a detailed configuration of a nozzle unit illustrated in FIG. 4;
FIG. 6 is an explanatory diagram for explaining the principle of ink ejection from the nozzle unit shown in FIG. 4;
FIG. 7 is a plan view showing a positional relationship between a recording head and a capping member of the ink jet recording apparatus shown in FIG.
FIG. 8 is a diagram showing an example of an internal configuration of a tube pump used in the ink jet recording apparatus shown in FIG.
FIG. 9 is a flowchart illustrating an example of an ink suction operation in the inkjet recording apparatus illustrated in FIG. 1;
[Explanation of symbols]
1 Recording head
16 Nozzle plate
16a nozzle
2 Capping member
2a Rectangular outer part
2d atmosphere communication valve
8d guide rail
20 tubes
30 Cleaning mechanism
30a Cleaning blade
30b Rotary axis
30c blade cleaning member
60 Waste ink tank
90 Recording paper
P tube pump
Sp interior space

Claims (10)

インク供給タンクより透湿性を有するインク供給管を介して供給されるインクをノズルから吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドの動作休止時において、前記ノズルのインク吐出面を封止するキャッピング手段と、
前記キャッピング手段とチューブにより連通され、前記キャッピング手段により前記ノズルのインク吐出面を封止した際に、これらの間に形成される空間部を負圧にすることで前記ノズルに対するインク吸引を行う吸引ポンプとを含むインクジェット記録装置であって、
前記インク供給タンクから前記ノズルまでに至る前記インク供給管の内部容積をＡ、前記吸引ポンプの単位時間当たりの吸引量をＢ、前記吸引ポンプによる吸引時間をＴとした場合に、
Ｂ・Ｔ／Ａ≧１．０となるように、前記吸引ポンプの単位時間当たりの吸引量Ｂ及び／又は前記吸引ポンプによる吸引時間Ｔを制御して、前記吸引ポンプにより前記ノズルに対するインク吸引を行わせる制御手段を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。A recording head that ejects ink supplied from nozzles through an ink supply pipe having moisture permeability from an ink supply tank,
When the operation of the recording head is stopped, capping means for sealing the ink ejection surface of the nozzle,
Suction which is communicated with the capping means by a tube, and performs ink suction on the nozzles by applying a negative pressure to a space formed between the capping means when the ink ejection surfaces of the nozzles are sealed by the capping means. An ink jet recording apparatus including a pump,
When the internal volume of the ink supply pipe from the ink supply tank to the nozzle is A, the suction amount per unit time of the suction pump is B, and the suction time by the suction pump is T,
By controlling the suction amount B per unit time of the suction pump and / or the suction time T by the suction pump so that B · T / A ≧ 1.0, ink suction to the nozzle by the suction pump is performed. An ink jet recording apparatus comprising control means for performing the operation. インク供給タンクより透湿性を有するインク供給管を介して供給されるインクをノズルから吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドの動作休止時において、前記ノズルのインク吐出面を封止するキャッピング手段と、
前記キャッピング手段とチューブにより連通され、前記キャッピング手段により前記ノズルのインク吐出面を封止した際に、これらの間に形成される空間部を負圧にすることで前記ノズルに対するインク吸引を行う吸引ポンプとを含むインクジェット記録装置であって、
前記インク供給タンクから前記ノズルまでに至る前記インク供給管の内部容積をＡ、前記吸引ポンプの単位時間当たりの吸引量をＢ、前記吸引ポンプによる吸引時間をＴとした場合に、
１．０≦Ｂ・Ｔ／Ａ≦１．２となるように、前記吸引ポンプの単位時間当たりの吸引量Ｂ及び／又は前記吸引ポンプによる吸引時間Ｔを制御して、
前記吸引ポンプにより前記ノズルに対するインク吸引を行わせる制御手段を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。A recording head that ejects ink supplied from nozzles through an ink supply pipe having moisture permeability from an ink supply tank,
When the operation of the recording head is stopped, capping means for sealing the ink ejection surface of the nozzle,
Suction which is communicated with the capping means by a tube, and performs ink suction on the nozzles by applying a negative pressure to a space formed between the capping means when the ink ejection surfaces of the nozzles are sealed by the capping means. An ink jet recording apparatus including a pump,
When the internal volume of the ink supply pipe from the ink supply tank to the nozzle is A, the suction amount per unit time of the suction pump is B, and the suction time by the suction pump is T,
By controlling the suction amount B per unit time of the suction pump and / or the suction time T by the suction pump so that 1.0 ≦ BT · A ≦ 1.2,
An ink jet recording apparatus comprising: a control unit for causing the suction pump to suck ink to the nozzle. 前記キャッピング手段は、前記空間部を大気圧にする大気連通弁を有し、
前記制御手段は、前記吸引ポンプにより前記ノズルに対するインク吸引を行った後に、前記大気連通弁を開いて、前記吸引ポンプにより前記キャッピング手段内に残留するインクに対するインク吸引を行うことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のインクジェット記録装置。The capping means has an atmosphere communication valve that makes the space part atmospheric pressure,
The control means, after performing the ink suction on the nozzles by the suction pump, opens the atmosphere communication valve and suctions the ink remaining in the capping means by the suction pump. The inkjet recording apparatus according to claim 1 or 2. 前記記録ヘッドの動作休止時間を計時する計時手段を有し、前記制御手段は、前記計時手段により所定時間の経過が検知された場合に、前記吸引ポンプにより吸引を開始することを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。The apparatus according to claim 1, further comprising a timer for counting an operation suspension time of the recording head, wherein the controller starts suction by the suction pump when a lapse of a predetermined time is detected by the timer. The inkjet recording apparatus according to any one of claims 1 to 3. 前記インク供給タンクのインク残量を検知するインク残量検知手段を有し、前記制御手段は、前記インク残量検知手段により前記インク供給タンクのインク残量が所定量確保されていることが検知された場合に、前記吸引ポンプにより前記ノズルに対するインク吸引を開始することを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。The ink supply tank further includes an ink remaining amount detecting unit configured to detect a remaining amount of ink in the ink supply tank, and the control unit detects that the ink remaining amount in the ink supply tank is secured by a predetermined amount by the ink remaining amount detecting unit. The ink jet recording apparatus according to any one of claims 1 to 4, wherein the suction pump starts sucking ink to the nozzles when the suction is performed. 前記インク供給管は、透湿性の無い材料にて構成される剛性部分と、透湿性を有する材料にて構成される可撓性部分とを有することを特徴とする請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。6. The ink supply pipe according to claim 1, wherein the ink supply pipe has a rigid portion made of a material having no moisture permeability and a flexible portion made of a material having moisture permeability. The inkjet recording device according to claim 1. 前記インク供給管の透湿度が、１日当たり０．５［ｇ／ｍ２］以上であることを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。The moisture permeability of the ink supply pipe, an ink jet recording apparatus according to claim 6, characterized in that at 1 day 0.5 [g / m 2] or more. 前記インクは水系インクであることを特徴とする請求項１乃至請求項７の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。The inkjet recording apparatus according to any one of claims 1 to 7, wherein the ink is a water-based ink. 前記インクは顔料インクであることを特徴とする請求項１乃至請求項８の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the ink is a pigment ink. 前記吸引ポンプによる前記ノズルに対するインク吸引は、当該装置が相対湿度３０％以下という環境下におかれた場合に行われることを特徴とする請求項１乃至請求項９の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。The ink suction of the nozzle by the suction pump is performed when the device is placed in an environment of a relative humidity of 30% or less, according to any one of claims 1 to 9, wherein: Ink jet recording device.
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