JP2740228B2

JP2740228B2 - 液体噴射記録装置および該液体噴射記録装置の回復方法

Info

Publication number: JP2740228B2
Application number: JP1013276A
Authority: JP
Inventors: 恒介山本; 誠高宮; 美彦高橋; 秀次郎門脇; 健土井; 雅文綿谷; 俊之谷中
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-01-24
Filing date: 1989-01-24
Publication date: 1998-04-15
Anticipated expiration: 2013-04-15
Also published as: JPH02194964A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は液体噴射記録装置および該液体噴射記録装置
の回復方法に関し、特に液体の吐出口をクリーニングし
て、常に吐出可能な状態に保ち得る液体噴射記録装置お
よび該液体噴射記録装置の回復方法に関する。

［従来の技術］従来、記録液（インク）を記録ヘッドから吐出させて
文字や画像等の記録を行うさまざまな液体噴射記録装置
が考案されている。

しかし、この種の装置では記録液（インク）を常に吐
出可能な状態に保つため、他の方式の装置には見られな
い特別な配慮が必要となる。すなわち、記録液（イン
ク）を吐出するオリフィス（吐出口）の表面のインクが
乾燥固着、又は変質固着しやすく、それにより目詰まり
で記録時のインクの吐出を不可能にしてしまうからであ
る。

そこで、この問題に対処するために、種々の方法が考
えられている。

まず、非記録時には、記録ヘッドのオリフィスをキャ
ップで覆う事で、インクの乾燥固着や自然蒸発を防止す
るいわゆるキャッピング動作が考えられている。

しかし、低湿度の乾燥した環境下、あるいは、長期休
止時では、前述のキャッピング動作だけでは、インクの
固着を防ぐことは出来ないため、ポンプなどを用いて吐
出口内インクに圧力をかけ、オリフィスから変質したイ
ンクを強制排除する回復動作が実施されている。

また、この回復動作を行った後には、インクがオリフ
ィス表面に残るため、オリフィス表面に吸液部材を当接
し、オリフィス表面上で吸液部材を動かす事により、残
ったインクを拭き取るいわゆるクリーニング動作が行わ
れる。

このクリーニング動作は前記吐出口内インクに圧力を
かけて固着インクを強制排出する回復動作だけでは排除
しきれないオリフィス表面上のゴミ、汚れなどを排除す
る役割も併せ持っている。

［発明が解決しようとしている課題］しかしながら、上記従来例では、吸液部材を記録ヘッ
ドの液体吐出口のオリフィス表面に当接するため、記録
ヘッドのオリフィス表面に付着したゴミや汚れなどの排
除は可能であるものの、逆に吸液部材に付着していた汚
れや普通スポンジなどの弾性体である吸液部材の破片が
オリフィス表面に移ってしまうという欠点があった。

［課題を解決するための手段］本発明は上記の課題を解決するための手段として、液
体が供給されるとともに該液体が吐出される吐出口が設
けられた吐出口面に当接したまま、前記吐出口面に対し
て相対移動する清拭部材と、該清拭部材が前記吐出口面
から退避して前記清拭部材が前記吐出口面に対向した状
態で、前記吐出口面に対して気体を吹き付ける気体吹き
付け手段と、を有することを特徴とする液体噴射記録装
置を提供するものである。

また、本発明は上記の課題を解決するための手段とし
て、液体が供給されるとともに該液体が吐出される吐出
口が設けられた吐出口面に清拭部材を当接させたまま、
前記吐出口面に対して前記清拭部材を相対移動させる清
拭工程と、前記清拭部材を前記吐出口面から退避させ、
前記清拭部材が前記吐出口面に対向した状態で、前記吐
出口面に対して気体を吹き付ける気体吹き付け工程と、
を有することを特徴とする液体噴射記録装置の回復方法
を提供するものである。

［実施例］以下、本発明の実施例について図面を用いて詳細に説
明する。第１図は本発明の一実施例の構成を示す斜視図
である。同図において、１は記録ヘッド２を搭載したキ
ャリッジ、３はキャリッジ１を移動自在に保持している
ガイドレールである。キャリッシ１にはエンドレスベル
ト４が接続されており、キャリッジ１は駆動モータ５に
よって駆動され、記録シート６の記録面に沿って移動す
る。７は記録シート６をシート送りするローラ、8A及び
8Bはシート６を案内する案内ローラ、９はシート送り用
のモータである。

一方、記録ヘッド２には記録シート６に向けてインク
滴を吐出させる吐出口10が設けられており、吐出口10に
はインクタンク11から供給チューブ12を介してインク13
が供給され、また吐出口10に設けられた不図示の吐出エ
ネルギー発生手段にはフレキシブルケーブル12Aを介し
てインク吐出信号が選択的に供給される。更に、記録ヘ
ッド２はヘッド加熱手段（ヘッドヒータ）14とヘッド２
の温度を検知する手段15とを有し、温度検知手段15から
の検知信号をマイクロプロセッサを有する制御回路16に
入力させることにより、ドライバ17を介して電源18に接
続されたスイッチ19をオン、オフし、ヘッドヒータ14に
よる加熱を制御することができる。

20は非記録時に記録ヘッド２の記録液の吐出口となる
オリフィス面47に冠着されるキャッピング手段であり、
非記録時にはキャリッジ１を矢印Ｂ方向に移動させてそ
のオリフィス面47にキャッピング手段20を圧接させるこ
とができる。

また、キャッピング手段20には大気環境温度検知手段
21と大気環境湿度検知手段22が装着されており、記録ヘ
ッド２の記録環境を監視するようにしてある。更にキャ
ッピング手段20にはその密閉される容器型空間20Aにイ
ンク中の揮発成分溶液46を収容すると共に溶液46が含浸
される液体保持部材45を内装し、溶液46の揮発蒸気を空
間20Aに充満させて記録ヘッド吐出口10の先端オリフィ
ス47からインク13の揮発成分が蒸発するのを防止し、吐
出口10内におけるインク13の揮発成分の比率が変化しな
いように構成されている。

なお、ここで用いるインク中の揮発成分溶液46として
はインク13自体かあるいはインクから塗料を除去した成
分の溶液が有効であり、また水性インクの場合は蒸留水
等が有効である。更にまた液体保持部材45としてはスポ
ンジ状多孔質部材あるいはプラスチック焼結体等が有効
である。

また、31は空吐出動作及び吐出口先端清掃動作を行な
わせるための目詰まり防止装置である。

この目詰まり防止装置は第２図に詳しく示す様に、清
拭部材33とエア吐出口35とインク吸収のための吸液部材
37とを有する。

清拭部材33及び吸液部材37としては、いずれも前記キ
ャッピング手段20内の液体保持部材45と同様の材料を使
用することができる。

この目詰まり防止装置31は、記録ヘッド２が該目詰ま
り防止装置に対向する位置に到来した時に、Ｅ方向に移
動して、第２図に示す様に、該記録ヘッド２に対し当接
される。この状態において、清拭部材33はオリフィス面
47に対しＥ−Ｆ方向に当接及び退避でき、さらに、Ｄ方
向にも往復運動できる。また、この状態において、エア
吐出口35からはオリフィス面47に向けて、空気流を吐出
させることができる。

次に前述した構成による液体噴射記録装置における、
各動作について、図を参照しながら説明する。

第１図において、まず、記録時には、キャリッジ１が
駆動され、図示の記録開始位置から矢印Ａ方向に走行す
るとともに記録ヘッド２の各吐出口10が選択的に駆動さ
れ、各吐出口10からインク滴が吐出され、記録シート６
の斜線を施した主走査方向の記録幅部分Ｐにインク滴が
付着することにより、ドットマトリックスパターンで記
録が行われる。

また、第3A図は上記の記録動作を上から見た概略図で
あり、各構成要素には第１図と同一の番号が付されてい
る。

なお、同図において、54は記録開始位置を検出するレ
ジストセンサ（位置検出センサ）、55は目詰まり防止装
置31と対向する位置を検出するレジストセンサ、56はキ
ャッピング手段20と対向する位置を検出するためのレジ
ストセンサである。

同図において、記録動作は、記録ヘッド２がパルスモ
ータ５により記録開始位置ＳからP1パルス分、矢印Ａ方
向に送られ、一行分の記録が終了すると、キャリッジ１
は矢印Ｂ方向に駆動されて、記録開始位置Ｓの位置に復
帰するとともに、記録シート６が前述の記録幅Ｐの幅だ
け矢印Ｃ方向に紙送りされ、再び上述の動作が繰返され
ることにより行われる。

次に空吐出動作について説明する。

第１図において、前述した記録動作が数行分行われる
と、制御回路16から空吐出要求信号が出力される。

この空吐出を実施する時期は例えば記録ヘッド２によ
る複数行の記録のたびごとにするなど制御回路16を介し
て適当に設定することが可能である。

該信号の出力により、パルスモータドライバ23が駆動
され、キャリッジ１が記録開始位置から更に矢印Ｂ方向
に駆動され、記録ヘッド２が第3B図に示すように目詰ま
り防止装置31と対向する位置（位置検知センサ55の位
置）にまで移動される。

次に目詰まり防止装置駆動手段32によって目詰まり防
止装置31が記録ヘッド２のオリフィス面に向かって移動
し、制御回路16からの空吐出信号により空吐出が実行さ
れる。

次に本発明の目づまり防止動作であるが、記録ヘッド
の空吐出動作が終了した後、第２図に示す清拭部材駆動
手段34によって清拭部材33が矢印Ｅ方向に駆動され、記
録ヘッド２のオリフィス面47に当接され、矢印Ｄ方向に
適当な回数往復運動して、オリフィス面47の固着したイ
ンクや汚れを清拭する。

その後、清拭部材33は矢印Ｆ方向に退避し、エア吐出
口35から空気流が吹き出してオリフィス表面47に残留し
た汚れを吸液部材37に向かって吹き飛ばす。

これら一連の目詰まり防止動作が終了すると、目づま
り防止装置31が退避し、キャリッジ１は再び記録開始位
置（位置検知センサ54）まで送られ、記録が再開され
る。

また、記録動作が終了すると、第3C図に示した様に、
記録ヘッド２をキャッピング手段20と対向する位置（位
置検知センサ56の位置）にまで移動させた後、キャッピ
ング手段20を第４図に示す様に記録ヘッド２に当接し、
次の記録時に備える。

第５図は一連の記録動作、空吐出動作、及び本発明の
目詰まり防止動作、その他の動作を示す流れ図である。
まず、ステップS1で電源スイッチがONされると、ステッ
プS2でキャッピング手段20による記録ヘッド２への当接
が判定され、該当接が確認されたならば、ステップS3に
おける印字開始指令に基き、ステップS4においてキャッ
プ駆動手段25によりキャッピング手段20を後退させ、記
録ヘッド２から引き離す。

次にステップS5に進み、記録ヘッド２を記録開始位置
であるセンサ54の位置にまで移動し、ステップS6で、こ
の位置からモータードライバ23を介してモータ５を駆動
し、第3A図に関し説明したように、記録ヘッド２をP1パ
ルス分往復移動させ、その往復の間に記録を実施する。

次に空吐出動作を行う。即ち、ステップS7において空
吐出信号が出力されたか否かを判断し、空吐出信号有り
との判断であればステップS8に進んで記録ヘッド２を目
詰まり防止装置31に対応するセンサ55の位置にまで移動
する。ステップS9で目づまり防止装置31がオリフィス面
47に向かって移動し、次のステップS10で記録ヘッド２
による空吐出を実施する。

次に本発明の目づまり防止動作に入る。

ステップS11で清拭部材33がトリフィス面47に当接さ
れ、第２図に示したＤ方向に往復動してオリフィス面47
を清拭する。

ステップS12で清拭部材33がリリースし、ステップS13
で吐出口35から一定時間空気流を噴射して、オリフィス
面の汚れを吹き飛ばす。

上記の目づまり防止動作の終了で、ステップS14にて
目づまり防止装置31が退避する。

記録動作終了に伴うキャッピング動作は、ステップS1
5において印字記録終了か否かを判断し、終了であれ
ば、ステップ16で記録ヘッド２をキャッピング手段20に
対向する位置（センサ56の位置）まで移動して、ステッ
プ17でキャッピング手段20を記録ヘッド２に当接させて
キャッピングを行いステップS18で電源をOFFする。

また、ステップS7で空吐出信号なしとの判断であれ
ば、直ちにステップS15に進んで、印字終了の有無を判
定すれば良く、ステップS15において、印字記録が終了
でないとの判断であれば、再びステップS5に戻り印字記
録を続行する。

また、記録ヘッド２から吐出される空吐出インクのパ
ルス数は、制御回路16にあらかじめ設定することも可能
であるし、或は環境温度検知手段21と環境湿度検知手段
22及び記録ヘッド温度検知手段15から得られた温度及び
湿度情報に基づき、制御回路16により記録ヘッドドライ
バ24を制御することによっても実行することが可能であ
る。

本実施例ではシリアル型の液体噴記録装置について説
明したが、本発明はライン型の同装置に対しても適用可
能である。

記録ヘッドは単色ヘッドに限らず、複数色のヘッドを
並列にしたものにも適用可能である。

実施例では清拭部材としてヘッドをカバーするスポン
ジ状の材質の物を用いたが、これに限る事はなく、例え
ば、ブレードのような薄い板状の物をヘッドのオリフィ
ス面に当接しつつ、清拭動作する方式でも良い。

エア吐出口からの空気流はパルス流にしても良い結果
が得られる。

エア吐出口からの空気流は清拭部材をヘッドのオリフ
ィス面に当接する直前にも吹き付けることができ、これ
により、清拭部材及び記録ヘッドの双方をクリーニング
する効果がある。

［発明の効果］以上説明した様に、本発明によれば、清拭部材を用い
た清拭動作でも完全に取れなかった吐出口面上の汚れ
や、清拭動作によって記録ヘッドに付着した清拭部材の
破片などを気体吹き付けで吹き飛ばすことにより、より
完全に吐出口面のクリーニングが実施でき、その結果、
記録時の吐出口の目詰まりを防止でき、また、汚れを含
まないインクによる、より信頼性の高い、より美しい記
録を可能とする効果がある。

また、清拭部材が吐出口面に対向した状態で気体吹き
付けを行うので、清拭部材の当接面に付いた汚れもある
程度落すことが出来るため、清拭動作時に同部材により
吐出口面に汚れが付着するのを防止する効果もある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例の構成を示す概略図。第２図は本発明の目づまり防止装置の動作を示す図。第3A図は記録ヘッドの記録時の動作を示す図。第3B図は記録ヘッドの目詰まり防止時の動作を示す図。第3C図は記録ヘッドのキャッピング動作時の動作を示す
図。第４図はキャッピング手段の詳細を示す図。第５図は一連の動作のフローチャート。１……キャリッジ２……記録ヘッド５……駆動モータ６……記録シート 10……吐出口 13……インク 15……記録ヘッド温度検知手段 17……ドライバ 18……電源 20……キャッピング手段 21……環境温度検知手段 22……環境湿度検知手段 23……モータドライバ 24……ヘッドドライバ 25……キャップ駆動手段 31……目詰まり防止装置 32……目詰まり防止装置駆動手段 33……清拭部材 34……清拭部材駆動手段 35……エア吐出口 36……エアポンプ 37……吸液部材 44……弾性体 46……揮発成分溶液

フロントページの続き (72)発明者門脇秀次郎東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者土井健東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者綿谷雅文東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (72)発明者谷中俊之東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤノン株式会社内 (56)参考文献特開昭62−191155（ＪＰ，Ａ) 特開昭56−146761（ＪＰ，Ａ) 特開昭59−227460（ＪＰ，Ａ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】液体が供給されるとともに該液体が吐出さ
れる吐出口が設けられた吐出口面に当接したまま、前記
吐出口面に対して相対移動する清拭部材と、該清拭部材が前記吐出口面から退避して前記清拭部材が
前記吐出口面に対向した状態で、前記吐出口面に対して
気体を吹き付ける気体吹き付け手段と、を有することを特徴とする液体噴射記録装置。
【請求項２】液体が供給されるとともに該液体が吐出さ
れる吐出口が設けられた吐出口面に清拭部材を当接させ
たまま、前記吐出口面に対して前記清拭部材を相対移動
させる清拭工程と、前記清拭部材を前記吐出口面から退避させ、前記清拭部
材が前記吐出口面に対向した状態で、前記吐出口面に対
して気体を吹き付ける気体吹き付け工程と、を有することを特徴とする液体噴射記録装置の回復方
法。