JP2665469B2 - インクジェット装置用ポンプの作動方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、インクを飛翔滴と
して吐出するオリフィスを密閉するためのキャップに接
続され、該キャップ内に圧力変化を生起させてオリフィ
スからインクを排出することによりオリフィスからのイ
ンク吐出状態の回復動作を行なうためのインクジェット
装置用ポンプの作動方法に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】インクジェット装置（液体噴射装置）
は、インク流路を満たしているインク等の液体に対して
記録信号に応じた圧力を加え、インク流路の先端に形成
されたオリフィスからインクを飛翔滴として吐出し、記
録媒体に対してドット記録を行なう装置であり、インク
ジェットプリンタなどとも呼ばれている。 【０００３】この種のインクジェット装置において１つ
又は複数個のオリフィスが形成された記録ヘッドに対し
て機械的な衝撃や急激な温度変化などが与えられると、
インク流路内に空気が浸入したり、インク中の溶存気体
が発生して正常なメニスカスが破壊され、記録信号に応
じてインクの吐出が行なわれなくなってしまったり、あ
るいは吐出されてもスプラッシュ、サテライトなどと呼
ばれるようなインク滴の分散などの不良印字の状態が生
じてしまうことがある。 【０００４】このような不吐出状態や不良印字状態を回
復させるために、オリフィスから負圧によってインクを
吸引し、正常なメニスカスを回復させる吐出回復機構が
設けられている。この吐出回復機構は、例えば記録ヘッ
ドのホームポジションの部分に設けられている。吐出回
復機構は、記録ヘッドがホームポジションに戻ったとき
にオリフィスを密閉するためのキャップを備えている。
このキャップによってオリフィスを密閉して負圧吸引を
行ない、オリフィスからインクを吸引することにより、
正常なメニスカスを形成させようとするものである。 【０００５】図１〜図３は、従来のインクジェット装置
の吐出回復機構を説明するための模式的側面図である。 【０００６】各図において符号１で示すものは、図示し
ていないキャリッジ上に設けられたサブタンクである。
このサブタンク１の先端部に複数個のオリフィス２（マ
ルチオリフィス）が形成されている。サブタンク１内に
は図示していないメインタンクから常にインクが供給さ
れており、オリフィス２に連通するインク流路内に常時
インクを供給し得る構成とされている。 【０００７】一方、装置の固定部側には吐出回復機構が
設けられている。この吐出回復機構はキャップ３を有
し、このキャップ３は内部に弾性部材４を収容して有す
る。また、この弾性部材４の先端部には凹部７が形成さ
れており、この凹部７はチューブ５を介して吸引ポンプ
６に接続されている。 【０００８】以上のような構成のもとにおいて吐出回復
動作を行なうには、オリフィス２の部分がキャップ３と
対向した状態においてキャップ３を前進させ、弾性部材
４をオリフィス２全体を囲むように押し付けて密閉し、
吸引ポンプ６を作動させてチューブ５を介して凹部７内
を負圧状態とし、オリフィス２からインクの吸引を行な
う。このような動作によってメニスカスが正常な状態を
回復し、正常な記録を行ない得る状態となるわけであ
る。 【０００９】 【発明が解決しようとする課題】ところが、以上のよう
な吐出回復機構において、次に述べるような問題があっ
た。 【００１０】すなわち、キャップ３がオリフィス２を囲
むように密閉した状態で負圧吸引を行なうことにより図
２に示すように吸引されて凹部７に残ったインク８は、
キャップを開放する際にオリフィス２側と弾性部材４側
の両方向にそれぞれ表面張力により引っぱられる。 【００１１】このとき、たとえオリフィス２側の周囲を
滴が付着しないように撥水性にしても、インクの一部は
残ってしまうので、図３に示すようにオリフィス２の周
囲にインク溜り９が生じる。このようにオリフィス２の
先端にインク溜り９が生じると、不吐出状態、あるいは
不安定吐出状態が生じることがある。特に、マルチオリ
フィスタイプの記録ヘッドにおいては弾性部材４の凹部
７の開口面積が極めて大きくなるためこの部分でインク
を保持しにくくなり、オリフィス２側にインク溜り９が
発生しやすくなってしまう。 【００１２】一方、キャップを開放した状態において弾
性部材４の凹部７内やキャップ３とポンプ６とを接続す
るチューブ５内に残ったインクは、凹部７内やチューブ
５内で乾燥し固着することがある。この固着インクがチ
ューブ５をふさいでしまうと、ポンプ６による安定的な
吸引回復を行えない場合が発生する。 【００１３】更に、キャップが密閉状態から開放状態に
移行するときや開放状態から密閉状態に移行するときに
ポンプを作動させてしまうと、キャップ内に急激な圧力
変動が発生してオリフィスからインクが飛び散り正常な
インク吐出状態が破壊されたりあるいは装置内が汚れた
り、またキャップ内の圧力変動の影響を受けてポンプの
トルク変動が大きくなる結果ポンプが傷んだりすること
がある、という問題があった。 【００１４】本発明の目的は、以上のような従来の問題
を解決するための新規なインクジェット装置用ポンプの
作動方法を提供することである。 【００１５】 【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
装置用ポンプの作動方法は、インクを吐出するオリフィ
スを大気から密閉する密閉状態と前記オリフィスを大気
に開放する開放状態とをとり得るキャップに接続され、
該キャップ内に圧力変化を生起させるためのインクジェ
ット装置用ポンプの作動方法であって、前記ポンプが作
動していないときに前記キャップを前記開放状態から前
記密閉状態に移行する第１の工程と、前記キャップが前
記密閉状態にあるときに前記ポンプを作動して前記キャ
ップ内に圧力変化を生起させることにより前記オリフィ
スからインクを排出し前記ポンプの作動をとめる第２の
工程と、前記ポンプが作動していないときに前記キャッ
プを前記密閉状態から前記開放状態に移行する第３の工
程と、前記キャップが前記開放状態にあるときに前記ポ
ンプを作動することにより前記キャップ内のインクを排
出する第４の工程と、を含み、前記第１から第４の工程
はこの順になされることを特徴とする。 【００１６】 【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を詳細に説明する。 【００１７】図４は、本発明の実施の形態としての一実
施例に係る吐出回復機構を示す模式的側面図である。図
４において、図１〜図３と同一部分には同一符号を付し
てその説明は省略する。 【００１８】本実施例において、図４に示すように、キ
ャップ３はその内部にゴムあるいは合成樹脂からなる弾
性部材４を有し、その先端に形成された凹部７中にはイ
ンクの吸収体１０が設けられている。この吸収体１０と
しては、発泡合成樹脂などのような多孔質の材料が採用
されている。インクジェット装置において用いられるイ
ンクは乾燥しにくいので、吸収体１０は一度インクによ
って湿潤されると室温において数ヶ月間にわたって膨潤
し続けることができる。なお、キャップ３全体を弾性部
材から構成してもよい。 【００１９】以上のような構造のもとに、本実施例に係
る吐出回復動作は次のようにして行なわれる。図５は本
実施例に係る吐出回復動作を説明するためのタイミング
チャートである。 【００２０】オリフィス２がキャップ３と対向する位置
にきたらキャップ３が前進し、吸収体１０がオリフィス
２と接触を開始する。この最初の接触時において吸収体
１０には十分な弾力があるため緩衝作用があり、キャッ
プ３が密閉する前に吸収体１０がオリフィス２側に接触
する。従って、キャップ３内の空気が圧縮されてオリフ
ィス２から侵入する不都合は生じない。 【００２１】そして、吸収体１０が圧縮され、図５に示
すようにポンプが作動していないときに弾性部材４がオ
リフィス２を大気から密閉する密閉状態となった後、図
５に示すように吸引排出動作が行なわれる。この吸引排
出動作は、手動又は自動によりポンプ等を作動させて行
なう。 【００２２】この吸引動作が行なわれた後、図５に示す
ようにポンプが作動していないときにキャップ３はオリ
フィス２側から離れオリフィス２を大気に開放する開放
状態となる。そしてキャップ３が離れると同時にポンプ
６の作動によって空吸引が行なわれる。この空吸引を行
なうことによって、吸収体１０に含まれていたインクや
チューブ５内に残留していたインクが吸引排出され、余
分なインクが吸収体１０内やチューブ５内に存在しない
状態となる。これにより、吸収体１０内のインクやチュ
ーブ５内のインクが乾燥して固着するなどの不都合は生
じない。 【００２３】この空吸引までが完了した時点を、図５に
符号Ａで示す。 【００２４】続いて、キャップ３が再度前進し、短時間
ではあるがキャップ３の密着が行なわれ吸収体１０がオ
リフィス２と接触する。もしオリフィス２側にインク溜
りが存在していたとしても、この２度目の接触の際に吸
収体１０によってインク溜りは完全に吸収させることが
できる。このような吐出回復動作を行なうことにより、
インク溜りの発生を防止することができ、不吐出状態が
生じないようにすることができる。 【００２５】以上の吐出回復動作が終了した時点を、図
５に符号Ｂで示す。 【００２６】なお、再度のキャッピング動作は必ずしも
必要ではなく、吸収体１０の機能が完全であるならば空
吸引の段階で吐出回復動作の１サイクルを終了させても
よい。 【００２７】 【発明の効果】以上説明したように、本発明のインクジ
ェット装置用ポンプの作動方法によれば、第２と第４の
工程で、オリフィスを大気から密閉するキャップの密閉
状態でのオリフィスからのインクの排出とオフィリスを
大気に開放するキャップの開放状態でのキャップ内に残
留したインクの排出とを行うので、キャップ内や接続用
チューブ内に余分なインクが残留することがなくなり、
残留インクの固着によって良好な回復が行えなくなるこ
とがあるという従来の問題を解決することができる。し
かも、第１と第３の工程で、キャップを開放状態から密
閉状態に移行するときと密閉状態から開放状態に移行す
るときとにはポンプを作動しない、すなわちキャップ内
の大気連通状態が変化するときにはポンプを作動しない
ので、キャップ内に急激な圧力変動が発生してオリフィ
スからインクが飛び散り正常なインク吐出状態が破壊さ
れたり装置内が汚れたりすることがなく、またポンプ作
動時のトルク変動が小さいのでポンプ作動を安定的に確
実に行うことができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】従来の吐出回復機構を示す模式的側面図であ
る。 【図２】従来の吐出回復機構の問題を説明するための模
式的側面図である。 【図３】従来の吐出回復機構の問題を説明するための模
式的部分側面図である。 【図４】本発明の一実施例に係る吐出回復機構を示す模
式的側面図である。 【図５】本発明の一実施例に係る吐出回復動作を説明す
るためのタイミングチャートである。 【符号の説明】 １ サブタンク ２ オリフィス ３ キャップ ４ 弾性部材 ５ チューブ ６ 吸引ポンプ ７ 凹部 ８ インク ９ インク溜り １０ 吸収体

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．インクを吐出するオリフィスを大気から密閉する密
   閉状態と前記オリフィスを大気に開放する開放状態とを
   とり得るキャップに接続され、該キャップ内に圧力変化
   を生起させるためのインクジェット装置用ポンプの作動
   方法であって、前記ポンプが作動していないときに前記キャップを前記
   開放状態から前記密閉状態に移行する第１の工程と、 前記キャップが前記密閉状態にあるときに前記ポンプを
   作動して前記キャップ内に圧力変化を生起させることに
   より前記オリフィスからインクを排出し前記ポンプの作
   動をとめる第２の工程と、前記ポンプが作動していないときに前記キャップを前記
   密閉状態から前記開放状態に移行する第３の工程と、 前記キャップが前記開放状態にあるときに前記ポンプを
   作動することにより前記キャップ内のインクを排出する
   第４の工程と、 を含み、前記第１から第４の工程はこの順になされるこ
   とを特徴とするインクジェット装置用ポンプの作動方
   法。