JP2772688B2

JP2772688B2 - インクジェット記録装置

Info

Publication number: JP2772688B2
Application number: JP1296686A
Authority: JP
Inventors: 昌己泉崎; 吉宏高田; 章雄鈴木
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1989-11-15
Filing date: 1989-11-15
Publication date: 1998-07-02
Anticipated expiration: 2013-07-02
Also published as: JPH03158244A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、画像ムラ発生を防止する機能を備えたイン
クジェット記録装置に関する。

〔従来の技術〕

プリンタ、ファクシミリあるいは複写機等の記録装置
は、記憶情報に基づいて、記録ヘッドの画像形成素子の
エネルギー発生部を駆動することにより、用紙やプラス
チックシート等の記録媒体に画像を記録していくように
構成されている。

このような記録装置の一形式として、インク吐出口が
設けられた記録ヘッドを使用し、ホストコンピュータ等
から転送されてくる記録情報に基づいて、所定の吐出口
からインクを吐出させ、飛翔的インク滴を記録媒体に付
着させて記録するよう構成されたインクジェット記録装
置がある。

インクジェット記録装置は、ノンインパクト型の記録
装置であり、騒音が少ないこと、並びに多色のインクを
使用してカラー画像記録も容易に行い得るなどの特長を
有しており、最近急速に普及しつつある。

ところで、インクジェット記録装置にあっては、イン
クを記録ヘッドの微細な吐出口から直接吐出させて記録
を行なうので、安定した高品位の画像を得る状態に保つ
ために、他の方式の記録装置には見られない特別な配慮
が必要とされる。

〔発明が解決しようとする技術的課題〕

しかし、従来のインクジェット記録装置では、記録中
はもとより放置状態であっても、吐出口面にゴミやイン
ク滴が付着したり、吐出口内の漏れ性の変化や汚染等が
生じ、これが原因となって吐出インク液滴量が変化し、
画像ムラが発生して安定した画像を維持するのが困難に
なるという技術的課題があった。

本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたも
のであり、回復指令の入力に基づいて画像ムラが発生し
た記録ヘッドに対して回復動作を行って吐出インク液滴
量を適正にし、迅速に安定な画像状態に回復させ得るイ
ンクジェット記録装置を提供することを目的とする。

〔課題解決のための手段〕

本発明は、複数の記録ヘッドを有し、該複数の記録ヘ
ッドそれぞれに設けられた複数の吐出口からインクを吐
出して記録を行うインクジェット記録装置において、記
録ヘッドの画像ムラ回復指令の入力に基づいて、前記複
数の記録ヘッドから所定の記録ヘッドを選択し、選択さ
れた記録ヘッドの全ての吐出口から、記録ヘッドで吐出
可能な最大駆動周波数で所定量のインクを吐出し、選択
された記録ヘッドの回復動作を行うことを特徴とするも
のである。

また、本発明は、上記構成において、前記選択された
記録ヘッドの回復動作を、記録媒体に対してインクを吐
出して行ったり、記録領域外の所定位置に対してインク
を吐出して行うことにより、上記目的を達成するもので
ある。

すなわち、本発明によるインクジェット記録装置は、
回復指令の入力に基づいて、画像ムラが発生した記録ヘ
ッドに対して回復動作を行って吐出インク液滴量を適正
にし、迅速に安定な画像状態に回復させることを特徴と
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図は本発明を適用したインクジェット記録装置の
一例を示す斜視図であり、第２図は第１図中の記録ヘッ
ドユニットの構成を示す斜視図である。

なお、以下では、本発明をバブルジェット方式のイン
クジェット記録装置に適用する場合について説明する
が、本発明は圧電素子等の電気機械エネルギー変換素子
を使用する方式などの他の方式のインクジェット記録装
置に対しても、同様に適用することができる。

第１図および第２図は複数（図示の例では４個）の記
録ヘッドを有する多色インクジェット記録装置の場合を
示し、同図において、１は第２図のような複数吐出口を
有する複数の記録ヘッド1A、1B、1C、1Dから成る記録ヘ
ッドユニットであって、それぞれの記録ヘッド1A、1B、
1C、1Dからは色の異なった記録液（インク）が吐出され
る。

また、個々の記録ヘッド1A〜1Dには、印加電圧が供給
されると記録液を吐出させる熱エネルギーを発生する電
気熱変換体（第３図の32）がその液路に沿って配設され
ている。

３は記録ヘッドユニット１を搭載し、ガイドレール４
に沿って移動するキャリッジを示し、５はキャリッジ３
を移動させるタイミングベルトを示し、６はキャリッジ
駆動モータを示す。

また、記録シート（記録媒体）７は、シート送りモー
タ８によって駆動されるシート送りローラ対９並びに該
ローラ９と協動する保持ローラ対10によって記録位置に
保持され、１行分の記録が終了するごとに矢印方向にシ
ート送りされる。

第２図において、11は記録ヘッド1A〜1Dのそれぞれに
インクを供給する供給管、12は記録ヘッド1A〜1Dからイ
ンクをタンク13（第１図）に戻す戻し管を示す。

さらに、第１図において、14は、キャリッジ３をホー
ムポジションＨに導いたときに記録ヘッドユニット１に
対向し、インクの排出や空吐出を行なう、複数記録ヘッ
ド用の回復装置を示す。

第３図は本発明のインクジェット記録装置におけるイ
ンク供給系の概略構成図であり、第４図は本発明のイン
クジェット記録装置における画像ムラ回復時の動作のフ
ローチャートである。

第３図において、各記録ヘッド1A〜1Dの内部の共通液
室30と前記タンク13とはインクの供給管11および戻し管
12で接続され、該供給管11の途中にはインク圧送手段
（ポンプ等）24が設けられている。

記録ヘッド1A〜1Dの吐出口面（前面）には複数の吐出
口31が形成され、前記共通液室30と前記各吐出口31とを
結ぶ液路には電気熱交換体32が配設されている。

記録ヘッド1A〜1Dは静止状態中では回復装置14のキャ
ッピングにより保護されているのが、吐出口面に設けら
れた微細な吐出口31の周囲に少量に残存インク液滴が固
着すること、並びにゴミ等の異物が付着することを完全
に防止することは困難である。

また、記録開始時に行なわれる加圧や吸引等でも完全
な回復には到らず、各吐出口31ごとの吐出インク液滴量
のバラツキによる画像ムラが発生することがある。

また、記録中においても、発泡源である前記電気熱交
換体32が汚染、劣化すると、吐出口31からの吐出インク
液滴量が変化してしまい、画像ムラが発生することがあ
る。

そこで、以上のような画像ムラが発生した場合、第４
図に示すような回復動作が行なわれる。

すなわち、第４図において、画像ムラが発生すると、
ステップS1において、外部からの入力や自動検出等の結
果に基づいてムラ回復指令が発せられる。

すると、ステップS2で一定箇所までの記録、例えば、
１行分の記録が終了したか否かを判定し、終了し待機状
態であれば、ステップS3で記録ムラが生じた記録ヘッド
1A〜1Dを選定し、ステップS4で選定された記録ヘッドに
よるベタ記録を開始する。

すなわち、ステップS3およびステップS4において、記
録ムラが生じた記録ヘッド1A〜1Dに対して、例えば、ベ
タ記録、すなわち、100％dutyで最大駆動周波数吐出に
よる記録などの所定のパルス数の記録を行なう。

このように画像ムラが発生した記録ヘッド1A〜1Dに対
してベタ記録等の所定のパルス数の記録を行なうことに
より、吐出口面の吐出口31近傍や吐出口31内の電気熱交
換体32を清掃することができ、もって、インク吐出を適
正状態に安定化させて画像ムラを回復させることができ
る。

ここで、上記ベタ記録は、所定のパルス数の記録で行
なうことができる。

実際には、400dpi、256ノズルのバブルジェット記録
ヘッド1A〜1Dにおいて、染料濃度2wt％のインクで発生
した吐出インク液滴量の変化による画像ムラは、４パー
セントの濃度差が生じ、目視において著しく画像劣化が
確認されたが、周波数2.5KHz、全吐出口で５×10⁵パル
スの記録を行なってムラ回復操作を行なったところ、元
の良好な画像状態に回復させることができた。

前述の実施例では、画像ムラが発生した場合、その記
録ヘッドの全吐出口からインクを吐出させてベタ記録を
行なったが、これに替えて、画像ムラが変化した一部の
吐出口を外部入力等で指定し、選定した吐出口において
のみ、ベタ記録などの所定のパルス数の記録を行なうこ
ともできる。

例えば、400dpi、256吐出口のバブルジェット記録ヘ
ッドにおいて、染料濃度2wt％で記録した場合、８個の
吐出口から成る１単位ごとに充分に画像ムラの有無を判
断することが可能であり、したがって、吐出インク液滴
量が変化した吐出口に対しては、８個の吐出口ごとに所
定パルス数の回復記録を行なうことにより、画像ムラを
解消することができた。

この実施例によれば、前述の実施例に比べ、画像ムラ
回復に要するインク量を減らすことができる。

本発明の他の実施例として、画像ムラの回復を記録領
域外での空吐出によって解消するように構成することも
できる。

すなわち、前述の実施例では、画像ムラ変化後の回復
のためのベタ記録等の所定のパルス数の回復操作を、記
録シート（記録媒体）７に対する実記録の形態で行なっ
たが、本実施例は、この回復操作を記録領域外の空吐出
で行なうものである。

本実施例においては、ムラ回復指令（第４図のステッ
プS1）が発せられた後、空吐出ポジションで空吐出を行
なうことで、吐出口面や吐出口内の電気熱交換体表面が
清掃され、画像ムラの回復が行なわれる。

また、以上の各実施例では、画像ムラが発生した後の
ベタ記録や空吐出の時に通常のインクを使用したが、さ
らに他の実施例として、記録用のインクの代わりに、ク
リアインクや他の清浄液を使用することもできる。

すなわち、ムラ回復指令が発せられた後、インク供給
路を清浄液の供給路に変更し、清浄液でベタ記録や空吐
出などを行なうことにより、吐出口面や吐出口内の電気
熱交換体表面を清掃し、画像ムラの回復を行なうことが
できる。

本実施例によれば、インク以外の洗浄力に優れた液体
を使用でき、画像ムラの回復を迅速かつ確実に行なうこ
とができた。

なお、画像に濃度ムラが生じた場合だけでなく、段状
のムラ、あるいは放置によって発生するムラに対して
も、ベタ記録または相当パルス数の吐出を行なうことに
よってムラを回復することができるが、本発明はこのよ
うな場合にも同様に適用できるものである。

また、以上の各実施例では、本発明をバブルジェット
方式のインクジェット記録装置に適用する場合について
説明したが、本発明は、圧電素子等の電気機械エネルギ
ー変換素子を使用する方式など、他の方式のインクジェ
ット記録装置に対しても同様に適用することができる。

〔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、複
数の記録ヘッドを有し、該複数の記録ヘッドそれぞれに
設けられた複数の吐出口からインクを吐出して記録を行
うインクジェット記録装置において、記録ヘッドの画像
ムラ回復指令の入力に基づいて、前記複数の記録ヘッド
から所定の記録ヘッドを選択し、選択された記録ヘッド
の全ての吐出口から、記録ヘッドで吐出可能な最大駆動
周波数で所定量のインクを吐出し、選択された記録ヘッ
ドの回復動作を行うことにより、画像ムラが発生した記
録ヘッドの吐出インク液滴量を適正にし、迅速に安定な
画像状態に回復させ得るインクジェット記録装置が提供
される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるインクジェット記録装置の一実施
例を示す模式的斜視図、第２図は第２図中の記録ヘッド
ユニットを示す模式的斜視図、第３図は第１図の記録装
置のインク供給系統を示す模式図、第４図は第１図の記
録装置の画像ムラ回復動作のフローチャートである。１……記録ヘッドユニット、1A〜1D……記録ヘッド、７
……記録シート（記録媒体）、14……回復装置、31……
吐出口、32……電気熱交換体、Ｈ……ホームポジショ
ン。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開昭58−5260（ＪＰ，Ａ) 特開昭58−171964（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41J 2/165

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】複数の記録ヘッドを有し、該複数の記録ヘ
ッドそれぞれに設けられた複数の吐出口からインクを吐
出して記録を行うインクジェット記録装置において、記録ヘッドの画像ムラ回復指令の入力に基づいて、前記
複数の記録ヘッドから所定の記録ヘッドを選択し、選択
された記録ヘッドの全ての吐出口から、記録ヘッドで吐
出可能な最大駆動周波数で所定量のインクを吐出し、選
択された記録ヘッドの回復動作を行うことを特徴とする
インクジェット記録装置。
【請求項２】前記選択された記録ヘッドの回復動作を、
記録媒体に対してインクを吐出して行うことを特徴とす
る請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】前記選択された記録ヘッドの回復動作を、
記録領域外の所定位置に対してインクを吐出して行うこ
とを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装
置。