JP2720060B2

JP2720060B2 - 回復方法

Info

Publication number: JP2720060B2
Application number: JP1022087A
Authority: JP
Inventors: 弘治寺沢; 秀夫深澤; 哲弘新田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-01-31
Filing date: 1989-01-31
Publication date: 1998-02-25
Anticipated expiration: 2013-02-25
Also published as: JPH02202453A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明はカラー記録用など、複数の記録ヘッドを用い
るインクジェット装置の回復方法に関する。

〔従来の技術〕

インクジェット記録装置は、記録ヘッドにインク（記
録液）を供給し、該記録ヘッドに設けたピエゾ素子や電
気熱変換体等のインク滴吐出手段を画像データに基づい
て駆動することにより、用紙等の記録媒体に付着インク
のドットパターンから成る画像を形成していくように構
成されている。

カラー印字の場合は例えばイエロー、マゼンタ、シン
およびブラック等のインク色に対して複数の記録ヘッド
が使用され、走査型式の記録装置においては、これらの
記録ヘッドは記録媒体に沿って所定の方向に往復動する
キャリッジ上に搭載される。

なお、同一色相で濃度が異なる複数のインクで記録す
る場合があるが、本願における複数色の記録ヘッドはこ
のような濃淡が異なるインクを使用する場合も含むもの
とする。

各記録ヘッドの吐出口の配された面（吐出口面）には
複数のインク吐出口（オリフィス）が設けられている。

このようなインクジェット記録装置にあっては、記録
ヘッドの吐出口面に紙くず、ほこり、インク水分（水
滴）などが付着すると、これがインク吐出動作に影響を
及ぼし、目詰まりや吐出のよれ等のインク吐出不良を起
こすことがある。

特に、インクの記録媒体への定着を促す定着用ヒータ
ーを用いる場合には、前記吐出口面にインク水分等から
の水蒸気によって露結し、これによってインク吐出口が
塞がれたり吐出方向にズレが生じたりして画像品位が低
下することがある。

このため、記録ヘッドの吐出口近傍（吐出口を含む）
の吐出口面はクリーニングすることによって常に清浄に
保つ構成が提案されている。

インクジェット記録ヘッドの回復方法として、可撓性
のブレード（板状部材）で吐出口面をワイピング（拭き
払い）し、その後でインク滴吐出手段を駆動してインク
吐出口からインクを吐出（予備吐出）させる技術が例え
ば特開昭61−230950号に開示されている。

ところで、従来の回復方法では、非記録位置において
キャリッジを動かしながら複数の記録ヘッドの吐出口面
を順次または同時にワイピングした後、さらにキャリッ
ジを動かして全ての記録ヘッドがそれぞれ対応するキャ
ップと対向する位置（通常ホームポジション）まで移動
させ、その状態で全ての記録ヘッドを同時に駆動してイ
ンクをキャップ内へ吐出する予備吐出を実行していた。

〔発明が解決しようとする技術課題〕

しかし、従来の回復方法では、吐出口面をワイピング
した後各記録ヘッドで行う予備吐出におけるインク吐出
量あるいはインク吐出回数が少ないと、インク色（例え
ばイエローなどの淡く鮮やかな色）によっては、ワイピ
ング時にブレードから吐出口近傍へ移された増粘インク
や異なった色のインク（例え微量であっても）が吐出口
内へ侵入し拡散して、増粘インクによる吐出不良やイン
クの混色による画像品位の低下などの原因になってい
た。

これを防止するために予備吐出の回数を増やすと、時
間が増えたり無駄なインク消費量が増大するなどの問題
が生じることがあった。

上記従来技術に鑑み、本発明者らは、数多くの実験を
くり返し行なった結果、黒色インクなど比較的混色が目
立たないインクについては、上記のような混色による悪
影響はほとんどないということが判明した。

本発明はインクの無駄な消費を最小限に抑えることが
できるとともに、インクの混色等による画像品位低下を
なくしうるインクジェット装置の回復方法を提供するこ
とを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、記録媒体が搬送される記録領域と記録領域
を外れた非記録領域とを異なるインクを吐出する複数の
記録ヘッドを搭載して往復動するキャリッジと、前記非
記録領域に前記複数の記録ヘッド夫々に対応して設けら
れたキャップと、前記キャップと前記記録領域との間の
スペースに配され前記各記録ヘッドに対する前進後退可
能で前記記録ヘッドの吐出口面を連続的にクリーニング
可能に配された１つのクリーニング部材と、を備えたイ
ンクジェット装置の回復方法において、前記キャリッジ
を移動させて前記複数の記録ヘッドの吐出口面を連続し
て前記クリーニング部材でクリーニングした後に、前記
複数の記録ヘッドを前記キャップと対向させて行う予備
吐出の回数を前記複数の記録ヘッドの内相対的に濃い色
のインクを吐出する記録ヘッドより相対的に淡い色のイ
ンクを吐出する記録ヘッドで多くした回復方法を採用す
ることにより、クリーニング時間を短縮し、複数色の記
録ヘッドを同一清掃手段で清掃する時の異なった色のイ
ンクの混色の問題などを解消して画像品位を維持しうる
インクジェット装置の回復方法を提供するものである。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明を具体的に説明する。

第１図は本発明による回復方法を実施するのに好適な
インクジェット記録装置の模式的斜視図であり、第２図
は第１図の要部を示す正面図であり、第３図は第２図の
平面図である。

第１図〜第３図において、４個の記録ヘッド1A、1B、
1C、1Dから成る記録ヘッド集合体１は、ガイド軸７に沿
って印字桁方向に往復動するキャリッジ２上に搭載され
ている。

記録ヘッドとしては、熱エネルギーを利用してインク
を吐出させる方法を採用したヘッドを用いることが好ま
しく、熱エネルギー発生体として電気熱変換体が各吐出
口に対応して設けられている。

記録ヘッド1A〜1Dの移動範囲内の対向位置には、右か
ら、プラテン５にバックアップされた用紙等の記録媒体
６、各記録ヘッド1A〜1Dの吐出口面を拭き払うためのワ
イピング手段４、各記録ヘッド1A〜1Dの吐出口面を覆い
密閉するためのキャップ3A、3B、3C、3Dから成るキャピ
ング手段３が配置されている。

前記ワイピング手段４は、ソレノイド11（第１図）等
で前進後退駆動される可撓性のブレード（例えばシリコ
ーンゴム製の板状のもの）4Aで構成されている。

前記キャンピング手段３はソレノイド12（第１図）等
で前進後退駆動され、前記記録ヘッド1A〜1Dが丁度対向
する位置に来たとき前進駆動されて対応するキャップ3A
〜3Dが各ヘッド1A〜1Dが吐出口面に密着し密閉しうるよ
うに構成されている。

また、各キャップ3A〜3Dの内部はそれぞれ吸引ポンプ
８に接続されており、いずれのキャップ内に溜まったイ
ンクでも吸引して排出しうるように構成されている。ま
た、キャップごとに吸引可能にした構成であってもよ
い。

第１図において、前記キャリッジ２はキャリッジ駆動
モータ13によりタイミングベルト14を介して駆動され、
該キャリッジ２には各記録ヘッド1A〜1Dを駆動するため
のフレキシブルケーブル15および各記録ヘッド1A〜1Dに
インク（記録液）を送給するためのインク供給管16が伸
縮自在な状態で接続されている。

前記プラテン５の上方、すなわち記録媒体６の印字直
後の搬送経路部分には該記録媒体６上の付着インク（画
像構成インク）の定着を促進させるための定着ヒーター
17が配置されている。

18はタイマー内蔵の制御手段を示す。

該制御手段18は、各種センサー19からの検知信号を入
力するとともに各種の内部設定量と検知信号を比較し、
それらの演算処理結果に基づいて記録装置の各種動作部
を所定のプログラムに倣って制御するように構成されて
いる。

前記各種センサー19としては、例えば、ヘッド1A〜1D
の温度や周囲温度のセンサー、インク残量センサー、記
録媒体の有無および位置を検知するセンサー、キャリッ
ジの位置を検知するセンサーなどがある。

また、前記各種動作部としては、第１図にも示すよう
に、キャリッジ駆動モータ13、キャップ内部のインクを
排出する吸引ポンプ８、ワイピング動作用のソレノイド
11、キャッピング動作用のソレノイド12、各記録ヘッド
1A〜1Dのインク吐出駆動部、定着ヒーター17、紙送りモ
ータ（不図示）などがある。

ワイピング動作に際しては、一定の印字動作を終了し
た後、ソレノイド11を駆動してブレード4Aを第３図中に
鎖線で示すように前進させ、その状態でキャリッジ２を
左向きに移動させる。

このキャリッジ２の移動により、記録ヘッド1A〜1Dの
吐出口面をブレード4Aでワイピングすることができる。

この場合、前記ブレード4A（ワイピング手段４）は専
用のソレノイド11により自由に前進後退させることがで
きるので、４個の記録ヘッド1A〜1Dのワイピングは、必
ずしも全てのヘッド1A〜1Dに対して同じように行う必要
はなく、ワイピングを必要とする特定色のヘッドに対し
てのみ行うように自由に制御することができる。また、
ワイピングの回数もキャリッジ２の往復動を制御するだ
けで自由に制御することもできる。

例えば、一定期間の連続印字中での印字デューティが
が大きいヘッドに対しては必要回数のワイピングを行
い、印字デューティが小さいヘッドに対してはワイピン
グを省略するかあるいは最小回数のワイピングを行うよ
うに制御することもできる。

各記録ヘッド1A〜1Dは、上記ワイピング動作を終了し
た後、前記キャッピング手段３のキャップ3A〜3Dのうち
所定のキャップの前に来た時予備吐出駆動され、該所定
のキャップ内にインクを排出するよう制御されている。

この各記録ヘッド1A〜1Dの予備吐出は、それぞれ個別
に制御できるので、同時に吐出させたり、さらには各記
録ヘッド1A〜1Dが特定のキャップ（例えば黒色のキャッ
プ3D）の前に来た時刻特定のキャップ内へのみ吐出する
など、種々の態様で制御することができる。

また、各記録ヘッド1A〜1Dの予備吐出の回数もヘッド
（インク色）ごとに個別に設定し制御することができ
る。淡い色のイエローは多い目に、黒は極力少な目にす
るような制御を行なう。

予備吐出時に各キャップ3A〜3D内へ吐出されたインク
は、吸引ポンプ８を動作させることにより排出される。

以上説明したワイピングおよび予備吐出から成る回復
動作は、第１図中のタイマー内蔵の制御手段18によっ
て、キャリッジ駆動モータ13、ブレード4A用のソレノイ
ド11、吸引ポンプ８等の動作を制御することによって実
行される。

以上の駆動動作が終了すると、キャリッジ２を右方へ
移動させて（この時、ブレード4Aは退避している）記録
ヘッド1A〜1Dをプラテン５側へ復帰させ、次の印字動作
に入る。

なお、前記ワイピング手段４およびキャンピング手段
３の前進後退は、図示のソレノイド11、12の他に、例え
ばカム動作等によっても容易に制御することができる。

以上の構成により、本発明による回復方法、すなわ
ち、記録媒体が搬送される記録領域と記録領域を外れた
非記録領域とを異なるインクを吐出する複数の記録ヘッ
ドを搭載して往復動するキャリッジと、前記非記録領域
に前記複数の記録ヘッド夫々に対応して設けられたキャ
ップと、前記キャップと前記記録領域との間のスペース
に配され前記各記録ヘッドに対する前進後退可能で前記
記録ヘッドの吐出口面を連続的にクリーニング可能に配
された１つのクリーニング部材と、を備えたインクジェ
ット装置の回復方法において、前記キャリッジを移動さ
せて前記複数の記録ヘッドの吐出口面を連続して前記ク
リーニング部材でクリーニングした後に、前記複数の記
録ヘッドを前記キャップと対向させて行う予備吐出の回
数を前記複数の記録ヘッドの内相対的に濃い色のインク
を吐出する記録ヘッドより相対的に淡い色のインクを吐
出する記録ヘッドで多くしたことを特徴とする回復方法
が実施される。

第４図は本発明による回復方法を実施するのに好適な
制御系のブロック図である。

第４図において、タイマー内蔵の制御手段18は、中央
演算処理部CPUの他に印字ドット数、印字密度および印
字行数などの印字条件を算出する管理部を備えており、
さらに、温度センサー21および湿度センサー22から周囲
またはヘッドの温度および周囲湿度の外部条件を入力す
るように構成されている。

前記制御手段18は、印字条件、外部条件あるいは各種
信号に基づいて、ドライバー23を介して、キャリッジ駆
動モータ13、ブレード駆動源11、吸引ポンプ８、各記録
ヘッド1A〜1Dの吐出手段などを制御する。

第５図は本発明による回復方法を実施する時のフロー
チャートであり、本発明の特徴を最もよく表わしてい
る。

第５図において、ステップS1で連続印字を行っている
間に、ステップS2で例えば所定の時間間隔に基づき制御
手段よりワイピング指令が発せられるとステップS3で各
記録ヘッド1A〜1Dのワイピング動作を行う。

このワイピング動作は、ブレード4Aを前進させた状態
でキャリッジ２を第３図中左方へ移動させ、全ての記録
ヘッド1A〜1Dの吐出口面を順次ワイピングするという最
も単純な方法で実施することもできるが、後述するよう
に、記録ヘッドごとに適宜選択したり、記録ヘッドごと
にワイピング回数を変えたり、あるいはこれらを組合わ
せて行うなど、必要に応じて各種の制御態様で実施する
ことが好ましい。

次いで、ステップS4でキャリッジ２を動かして各記録
ヘッド1A〜1Dが各キャップ1A〜1Dに対向する位置まで移
動させる。

キャッピング手段３と対向する位置において、ステッ
プS5で、各記録ヘッド1A〜1Dを駆動して該記録ヘッドか
らこれらに対向するキャップ内へインクを電気熱交換体
を駆動して予備吐出させる。

この場合、各記録ヘッド1A〜1Dの予備吐出の回数はヘ
ッドごとに個別に制御される。上記ワイピング時にはブ
レードで吐出口周辺を拭き払うので、特に１枚のブレー
ド4Aで各ヘッドのワイピングを行うと、吐出口周辺に異
なる色のインクあるいは増粘インクが付着してインクの
混色が生じ、画像品位が低下することがある。

このインク混色はワイピング直後に上記予備吐出を行
なえば解消することができる。

また、インク混色の影響は黒色やマゼンタなどの濃い
色のインクよりはイエローなどの淡い色のインクの方が
大きく、したがって、混色による画像品位低下を解消す
るためには、イエローなどの淡い色のヘッドほど予備吐
出回数を増やすことが要求される。

このため、ステップS5における相対的な予備吐出回数
は各インク色ごとに個別に制御され、イエローでn1回、
マゼンタでn2回、シアンでn3回、ブラックでn4回の予備
吐出が行われ、好ましくはn4のみ少なく、より好ましく
はn1＞n3＞n2＞n4であることが望ましい。

本実施態様における吐出回数は、n1＝５、n2＝２、n3
＝３、n4＝１に制御した。

以上の予備吐出が終了するとステップS6でブレード4A
を後退させ、ステップS7でキャリッジ２を右方へ動かし
て各記録ヘッド1A〜1Dをプラテン５側へ復帰ささせ、印
字を再開する。

以上詳述したシーケンスに基づく回復動作は、複数の
記録ヘッドを用いたインクジェット装置において、特に
効率よく行なえるものである。

第６図は本発明による回復方法で実施するのに好適な
ワイピング動作の一態様を例示する模式的平面図であ
る。

第６図においては、ブレード4Aと記録ヘッド1A〜1Dの
相対的位置関係を示し、キャリッジ２の動きに伴って記
録ヘッド1A〜1Dの動きに替えてブレード4Aが左右に動く
ように図示されている。

また、第６図はブレード4Aが待機状態Ｉにある時ワイ
ピング指令によって記録ヘッド1Bおよび1Dのみを選択し
てワイピングし、残りのヘッド1A、1Cのワイピングを省
く場合を示す。

第６図において、上記ワイピング指令があるとまずキ
ャリッジ２が図中左方へ動き、ヘッド1Bの左端がブレー
ド4Aの前方に来るまで移動する。

次いでブレード4AがＩからIIへ前進し、そこからキャ
リッジ２が１色分（略ヘッド1Bの巾）さらに左方へ移動
し、ブレード4AはIIからIIIへワイピング動作をする。

ヘッド1Bのワイピングが終わると、ブレード4AはIII
からIVへ後退する。

次いで、キャリッジ２を略１色分（略ヘッド1Cの巾）
左方へ動かしてヘッド1Dの左端がブレード4Aの前方へ来
るまで、すなわちブレード4AがIVからＶへ来るまで移動
させる。

そこでブレード4AをＶからVIへ前進させる。

次いで、キャリッジ２をさらに左方へ動かしてヘッド
1Dをブレード4Aでワイピングする。この時ブレード4Aは
VIからVIIへ移動する。

次いで、ブレード4AをVIIからVIIIへ後退させる。

なお、第６図では、ブレード4AのＩ、IV、Ｖ、VIIIの
位置は、実際の記録装置での後退時の同一位置を示す。

第７図は本発明の回復方法を実施する再のワイピング
および予備吐出の一動作態様を例示する模式的平面図で
ある。

第７図においては、キャリッジ２を左方へ移動させな
がら該キャリッジ２上の複数のヘッド1A〜1Dをブレード
4Aで順次ワイピングするに際し、ワイピングを終えたヘ
ッドが隣接するキャップ3A〜3Dのうちの右側のもの3Dか
ら順に通過するのを利用し、各ヘッド1A〜1Dが対応する
（同色の）キャップ3A〜3Dに対向する前に、最も右側の
キャップ3D内のみへ次々に予備吐出するように構成され
ている。したがって、これら吐出回復にかかる時間が短
縮される。

この場合の各インク色の予備吐出の回数も、前述の場
合と同様に、各記録ヘッド1A〜1Dごとに個別に制御する
ことができる。

キャップ3D内に吐出されたインクは吸引ポンプ８によ
って排出される。単独に吸引排出することも可能であ
る。

以上の構成によれば、各ヘッド1A〜1Dともワイピング
した後、ほとんど時間をおかずに、直ちに予備吐出させ
ることができ、したがって、各ヘッドのインク吐出口内
でのインクの混色の程度を軽減することができる。

また、予備吐出を受けるキャップ3Dを黒インク用のキ
ャップにすれば、黒インク用のキャップ内に全ての色を
予備吐出することになり、見かけ上キャップ3D内の色が
異なった色に変化することはない。

第８図は本発明の回復方法において採用できるワイピ
ング手段のさらに他の態様を例示する模式的平面図であ
る。

第８図において、各記録ヘッド1A〜1Dのそれぞれに対
応して複数のブレード4AA、4AB、4AC、4ADが設けられて
いる。

各ブレード4AA〜4ADはガイド部4Bにスライド可能に支
持された各スライド4Cの先端に取付けられており、各ス
ライド4Cを偏心カム軸4Dの動きで個別に駆動することに
より、各ブレード4AA〜4ADが所定のタイミングで個別に
前進後退するように構成されている。

なお、偏心カム軸4Dの代わりに、各ブレード4Aごとに
複数（４個）のソレノイド11等の駆動源を設け、各ヘッ
ド1A〜1Dを個別にかつ選択的にワイピングするように構
成することもできる。

以上本発明によるインクジェット装置の回復方法の実
施態様を説明したが、この回復動作は印字中の一定行数
ごとに行ったり、特定のヘッドの吐出デューティが基準
値を越えた場合に行うなど、制御部内で管理できる条件
に基づいて制御する他、周囲の温度や湿度あるいはヘッ
ド温度などの外部条件に基づいて制御するなど、種々の
設定条件に基づいて制御することができる。

また、上記回復動作は、印字中所定のタイミングごと
に行う他、吐出回復操作の前操作または最後に行うな
ど、適宜実行することもできる。

〔発明の効果〕

以上の説明から明らかなごとく、本発明によれば、記
録媒体が搬送される記録領域と記録領域を外れた非記録
領域とを異なるインクを吐出する複数の記録ヘッドを搭
載して往復動するキャリッジと、前記非記録領域に前記
複数の記録ヘッド夫々に対応して設けられたキャップ
と、前記キャップと前記記録領域との間のスペースに配
され前記各記録ヘッドに対する前進後退可能で前記記録
ヘッドの吐出口面を連続的にクリーニング可能に配され
た１つのクリーニング部材と、を備えたインクジェット
装置の回復方法において、前記キャリッジを移動させて
前記複数の記録ヘッドの吐出口面を連続して前記クリー
ニング部材でクリーニングした後に、前記複数の記録ヘ
ッドを前記キャップと対向させて行う予備吐出の回数を
前記複数の記録ヘッドの内相対的に濃い色のインクを吐
出する記録ヘッドより相対的に淡い色のインクを吐出す
る記録ヘッドで多くした方法を採るので、複数色の記録
ヘッドを有するインクジェット装置の回復処理を行うに
際し、インクの無駄な消費を最小限に抑えるとともに、
クリーニング時間を短縮することができ、しかも、吐出
口でのインク混色の影響をなくして画像品位を維持しう
る回復方法が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による回復方法を実施するのに好適なイ
ンクジェット記録装置の模式的斜視図、第２図は第１図
の要部を示す正面図、第３図は第２図の平面図、第４図
は本発明による回復方法を実施するのに好適な制御系の
ブロック図、第５図は本発明による回復方法を実施する
場合のフローチャート、第６図は第５図中のクリーニン
グ動作の一態様を示す模式的平面図、第７図は第６図中
のクリーニング動作および予備吐出の別の態様を示す模
式的平面図、第８図は第６図中のクリーニング動作のさ
らに別の態様を示す模式的平面図である。 1A、1B、1C、1D……記録ヘッド、２……キャリッジ、３
……キャンピング手段、3A、3B、3C、3D……キャップ、
４……クリーニング手段（ワイピング手段）、4A……ク
リーニング部材（ブレード）、６……記録媒体、８……
吸引ポンプ、11……ワイピング手段駆動源、18……制御
手段。

フロントページの続き (56)参考文献特開昭63−252748（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−251145（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−251146（ＪＰ，Ａ) 特開昭62−25056（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】記録媒体が搬送される記録領域と記録領域
を外れた非記録領域とを異なるインクを吐出する複数の
記録ヘッドを搭載して往復動するキャリッジと、前記非
記録領域に前記複数の記録ヘッド夫々に対応して設けら
れたキャップと、前記キャップと前記記録領域との間の
スペースに配され前記各記録ヘッドに対する前進後退可
能で前記記録ヘッドの吐出口面を連続的にクリーニング
可能に配された１つのクリーニング部材と、を備えたイ
ンクジェット装置の回復方法において、前記キャリッジを移動させて前記複数の記録ヘッドの吐
出口面を連続して前記クリーニング部材でクリーニング
した後に、前記複数の記録ヘッドを前記キャップと対向
させて行う予備吐出の回数を前記複数の記録ヘッドの内
相対的に濃い色のインクを吐出する記録ヘッドより相対
的に淡い色のインクを吐出する記録ヘッドで多くしたこ
とを特徴とする回復方法。
【請求項２】前記相対的に濃い色のインクの一つはブラ
ックインクであることを特徴とする請求項１に記載の回
復方法。
【請求項３】前記相対的に淡い色のインクの一つはイエ
ローインクであることを特徴とする請求項１に記載の回
復方法。
【請求項４】前記予備吐出は、前記複数の記録ヘッド夫
々と前記キャップの夫々とが対面した状態で行われるこ
とを特徴とする請求項１に記載の回復方法。
【請求項５】前記予備吐出は、前記複数の記録ヘッドが
前記クリーニング部材によるクリーニングの実行後に前
記キャップ側に移動する間に通過する特定のキャップに
対し共通に行うことを特徴とする請求項１に記載の回復
方法。
【請求項６】前記特定のキャップはブラックインク用の
記録ヘッドのためのキャップであることを特徴とする請
求項５に記載の回復方法。