JP2805361B2 - 液体噴射記録装置 - Google Patents
液体噴射記録装置Info
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- JP2805361B2 JP2805361B2 JP1335729A JP33572989A JP2805361B2 JP 2805361 B2 JP2805361 B2 JP 2805361B2 JP 1335729 A JP1335729 A JP 1335729A JP 33572989 A JP33572989 A JP 33572989A JP 2805361 B2 JP2805361 B2 JP 2805361B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、記録ヘッドからインク(記録液)の液滴を
吐出飛翔させて用紙等の被記録材に画像を記録する液体
噴射記録装置に関し、特に、複数のインクをそれぞれ異
なる複数の記録ヘッドの吐出口から吐出させて記録する
型式の液体噴射記録装置に関する。
吐出飛翔させて用紙等の被記録材に画像を記録する液体
噴射記録装置に関し、特に、複数のインクをそれぞれ異
なる複数の記録ヘッドの吐出口から吐出させて記録する
型式の液体噴射記録装置に関する。
プリンタ、複写機、ファクシミリ等の記録装置は、転
送されてくる画像情報に基づいて、記録ヘッドのエネル
ギー発生体を駆動することにより、紙やプラスチック薄
板等の記録シートから成る被記録材上にドットパターン
から成る画像を記録していくように構成されている。
送されてくる画像情報に基づいて、記録ヘッドのエネル
ギー発生体を駆動することにより、紙やプラスチック薄
板等の記録シートから成る被記録材上にドットパターン
から成る画像を記録していくように構成されている。
前記記録装置は、記録方式により、液体噴射式、ワイ
ヤドット式、サーマル式、レーザービーム式等に分ける
ことができ、そのうちの液体噴射式(液体噴射記録装
置)は、記録ヘッドの吐出口からインク等の液体(記録
液)を吐出飛翔させ、これを被記録材(通常、用紙やプ
ラスチック薄板等の記録シートが使用される)に付着さ
せて記録するように構成されている。
ヤドット式、サーマル式、レーザービーム式等に分ける
ことができ、そのうちの液体噴射式(液体噴射記録装
置)は、記録ヘッドの吐出口からインク等の液体(記録
液)を吐出飛翔させ、これを被記録材(通常、用紙やプ
ラスチック薄板等の記録シートが使用される)に付着さ
せて記録するように構成されている。
従来、液体噴射記録装置では、インク吐出口の目詰ま
り防止及び回復手段として、該吐出口からインクを強制
排出するための吸引手段が設けられているものが多い。
り防止及び回復手段として、該吐出口からインクを強制
排出するための吸引手段が設けられているものが多い。
ところで、該吐出口の目詰まりの原因としては、紙粉
や塵芥などの異物の付着と、インク自体の劣化とが主た
るものである。異物の付着は吐出口近傍の外周面で問題
となる場合が多く、吸引手段の他にも、異物をふき取る
ワイピング手段によっても回復される場合がある。
や塵芥などの異物の付着と、インク自体の劣化とが主た
るものである。異物の付着は吐出口近傍の外周面で問題
となる場合が多く、吸引手段の他にも、異物をふき取る
ワイピング手段によっても回復される場合がある。
これに対して、インク自体の劣化は、吐出口内部でも
発生し、回復手段としてはインク自体を強制排出させる
方式のものが有効である。
発生し、回復手段としてはインク自体を強制排出させる
方式のものが有効である。
以上のことから、前記吸引手段は、一般に、インク自
体の劣化に対する回復に対して有効である。
体の劣化に対する回復に対して有効である。
ところで、近年の液体噴射記録装置は、黒色のみのイ
ンクを記録するのみならず、様々なインク、例えば、シ
アン色・マゼンタ色・イエロー色といった異なるインク
を用いて記録する方式のものが増えてきている。
ンクを記録するのみならず、様々なインク、例えば、シ
アン色・マゼンタ色・イエロー色といった異なるインク
を用いて記録する方式のものが増えてきている。
こうした複数の異なるインク及び記録ヘッドを有する
液体噴射記録装置では、従来、回復しにくいインク又は
記録ヘッドに合わせて回復手段を設定・配設するのが一
般的であった。
液体噴射記録装置では、従来、回復しにくいインク又は
記録ヘッドに合わせて回復手段を設定・配設するのが一
般的であった。
しかしながら、インク毎にインク自体の劣化の度合い
が異なる場合があり、上記回復手段で吸引回復を行なう
場合、劣化が少なく、未だ回復を必ずしも必要としない
インクまでも回復処理されることになり、その分インク
が無駄に強制排出されてしまうという課題があった。
が異なる場合があり、上記回復手段で吸引回復を行なう
場合、劣化が少なく、未だ回復を必ずしも必要としない
インクまでも回復処理されることになり、その分インク
が無駄に強制排出されてしまうという課題があった。
本発明は上述した課題に鑑みてなされたものであり、
本発明の目的は、複数の記録ヘッドのそれぞれから必要
かる最小限の液体を吸引して回復することで、無駄な液
体の強制排出量を低減し、記録回復時間の短縮を図るこ
とができ、効率のよい回復動作を行い得る液体噴射記録
装置を提供することである。
本発明の目的は、複数の記録ヘッドのそれぞれから必要
かる最小限の液体を吸引して回復することで、無駄な液
体の強制排出量を低減し、記録回復時間の短縮を図るこ
とができ、効率のよい回復動作を行い得る液体噴射記録
装置を提供することである。
本発明は、上記目的を達成するため、互いに異なる複
数種類の液体を吐出する吐出口がそれぞれ設けられた複
数の記録ヘッドを用いて記録を行う液体噴射記録装置に
おいて、前記吐出口のそれぞれをキャッピングするため
の複数のキャップと、該キャップが対応する吐出口をキ
ャッピングしているときに前記対応する吐出口から吸引
を行うための吸引ポンプの複数と、を有し、液体の種類
又は吐出口の径に応じて、前記複数の吸引ポンプによる
吸引時の最大吸引圧を前記記録ヘッド毎に異ならせるこ
とを特徴とする。
数種類の液体を吐出する吐出口がそれぞれ設けられた複
数の記録ヘッドを用いて記録を行う液体噴射記録装置に
おいて、前記吐出口のそれぞれをキャッピングするため
の複数のキャップと、該キャップが対応する吐出口をキ
ャッピングしているときに前記対応する吐出口から吸引
を行うための吸引ポンプの複数と、を有し、液体の種類
又は吐出口の径に応じて、前記複数の吸引ポンプによる
吸引時の最大吸引圧を前記記録ヘッド毎に異ならせるこ
とを特徴とする。
以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。
第1図は本発明による液体噴射記録装置の吸引回復装
置の概略構成を示す模式図であり、第2図及び第3図は
第1図の回復装置の動作を示す模式図であり、第4図は
記録ヘッド一体型のインクカートリッジの斜視図であ
り、第5図は第4図のインクカートリッジを搭載して記
録シートに沿って移動するキャリッジの斜視図であり、
第6図は本発明を実施した液体噴射記録装置の要部を示
す部分縦断面図であり、第7図は本発明による液体噴射
記録装置の要部構成を例示する部分斜視図である。
置の概略構成を示す模式図であり、第2図及び第3図は
第1図の回復装置の動作を示す模式図であり、第4図は
記録ヘッド一体型のインクカートリッジの斜視図であ
り、第5図は第4図のインクカートリッジを搭載して記
録シートに沿って移動するキャリッジの斜視図であり、
第6図は本発明を実施した液体噴射記録装置の要部を示
す部分縦断面図であり、第7図は本発明による液体噴射
記録装置の要部構成を例示する部分斜視図である。
これらの図面において、同一符号は同一部分を示す。
これらの図面において、インクカートリッジ1は液体
噴射記録用のカートリッジであり、第4図に示すよう
に、記録ヘッド1aとインクタンク1bが一体的に組み付け
られている。
噴射記録用のカートリッジであり、第4図に示すよう
に、記録ヘッド1aとインクタンク1bが一体的に組み付け
られている。
本発明の液体噴射記録装置では、第4図に示すような
インクカートリッジ1が、フルカラー記録の場合を例に
採れば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの4種
類(第7図参照)に応じて、4個搭載されている。
インクカートリッジ1が、フルカラー記録の場合を例に
採れば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの4種
類(第7図参照)に応じて、4個搭載されている。
各インクカートリッジ1の記録ヘッド1aでは、内蔵す
る吐出エネルギー発生体として発熱抵抗体などの電気熱
変換体が使用されており、通電時に記録液(インク)中
に生じる泡を圧力源として吐出口より液滴に吐出飛翔さ
せるように構成されている。
る吐出エネルギー発生体として発熱抵抗体などの電気熱
変換体が使用されており、通電時に記録液(インク)中
に生じる泡を圧力源として吐出口より液滴に吐出飛翔さ
せるように構成されている。
例えば、前記記録ヘッド1aは、バブルジェット方式の
場合、400dpi(ドット/インチ)の密度で128個の吐出
口を有している。
場合、400dpi(ドット/インチ)の密度で128個の吐出
口を有している。
各カートリッジ1は第5図に示すようなキャリッジ2
に搭載され、第5図に示すように、該キャリッジ2は、
ガイド軸3に往復摺動可能に保持され、キャリッジモー
タ(不図示)を駆動することによりプラテン(不図示)
と平行に移動する。
に搭載され、第5図に示すように、該キャリッジ2は、
ガイド軸3に往復摺動可能に保持され、キャリッジモー
タ(不図示)を駆動することによりプラテン(不図示)
と平行に移動する。
このような構成により、記録ヘッド1aを有するカート
リッジ1を左右方向に走査し、前記キャリッジ2の移動
に同期して送られてくる画像情報に基づいて各記録ヘッ
ドの1aの吐出口から各色のインクを吐出して記録シート
4(第7図参照)上に記録していく。
リッジ1を左右方向に走査し、前記キャリッジ2の移動
に同期して送られてくる画像情報に基づいて各記録ヘッ
ドの1aの吐出口から各色のインクを吐出して記録シート
4(第7図参照)上に記録していく。
液体噴射記録装置は、第7図に示すように、2箇所に
配置されたローラ対から成る送りローラ5、5を通して
略水平方向に搬送される記録シート4に対して、各イン
クカートリッジ1の下側に設けられた記録ヘッド1aか
ら、下向きにインク滴を吐出して記録するように構成さ
れている。
配置されたローラ対から成る送りローラ5、5を通して
略水平方向に搬送される記録シート4に対して、各イン
クカートリッジ1の下側に設けられた記録ヘッド1aか
ら、下向きにインク滴を吐出して記録するように構成さ
れている。
ところで、以上説明したような記録の際に、カートリ
ッジ1のインクタンク1b内に徐々に気泡が生じたり、あ
るいは吐出口面(吐出口が形成されたフェイス面)に吐
出インクのミストや蒸気が付着したり、さらには紙粉等
の異物の付着が生じたりして、次の記録の際に、インク
不吐出や画像ヨレなどの記録不良が発生する場合があ
る。
ッジ1のインクタンク1b内に徐々に気泡が生じたり、あ
るいは吐出口面(吐出口が形成されたフェイス面)に吐
出インクのミストや蒸気が付着したり、さらには紙粉等
の異物の付着が生じたりして、次の記録の際に、インク
不吐出や画像ヨレなどの記録不良が発生する場合があ
る。
また、使用せずに長期間放置した場合には、記録ヘッ
ド1aの吐出口内のインク溶剤が蒸発して、インクの粘度
が増大したり、さらには乾燥固着して不吐出の原因とな
る場合もある。
ド1aの吐出口内のインク溶剤が蒸発して、インクの粘度
が増大したり、さらには乾燥固着して不吐出の原因とな
る場合もある。
このようなインクの吐出不良を解消して正常な記録を
行なうために、第7図に示すような回復装置6が設けら
れている。
行なうために、第7図に示すような回復装置6が設けら
れている。
前記回復装置6は、各記録ヘッド1aの吐出口面に付着
したインクや異物をワイパーブレード7によって除去し
たり、吐出口内やインクタンク1b内の気泡や増粘・固着
したインクを吸引ポンプ8によって排出するように構成
されている。
したインクや異物をワイパーブレード7によって除去し
たり、吐出口内やインクタンク1b内の気泡や増粘・固着
したインクを吸引ポンプ8によって排出するように構成
されている。
第7図には、前記回復装置6の配置および構成が示さ
れており、図示の例では、この回復装置6は記録装置の
左側のホームポジションに配置されている。
れており、図示の例では、この回復装置6は記録装置の
左側のホームポジションに配置されている。
前記回復装置6は、記録ヘッド1aを有する複数(図示
の例では4個)のカートリッジ1にそれぞれ対応して設
けられた複数のキャップユニット9を備えており、各キ
ャップユニット9は、各カートリッジを搭載したキャリ
ッジ2の移動に伴って、左右方向(第7図中の矢印A方
向)にスライド可能に、かつ上下方向にも昇降可能に装
着されている。
の例では4個)のカートリッジ1にそれぞれ対応して設
けられた複数のキャップユニット9を備えており、各キ
ャップユニット9は、各カートリッジを搭載したキャリ
ッジ2の移動に伴って、左右方向(第7図中の矢印A方
向)にスライド可能に、かつ上下方向にも昇降可能に装
着されている。
こうして、前記回復装置6は、キャリッジ2がホーム
ポジションにある時、各記録ヘッド1aと接合してそれら
の吐出口面をキャッピング(密封)し得るように構成さ
れている。
ポジションにある時、各記録ヘッド1aと接合してそれら
の吐出口面をキャッピング(密封)し得るように構成さ
れている。
前記回復装置6の前記吸引ポンプ8は、各キャップユ
ニット9に連通したポンプユニットであり、各キャップ
ユニット9を記録ヘッド1aの吐出口面に接合させてイン
ク吸引処理等を行なうための負圧発生手段として使用さ
れる。
ニット9に連通したポンプユニットであり、各キャップ
ユニット9を記録ヘッド1aの吐出口面に接合させてイン
ク吸引処理等を行なうための負圧発生手段として使用さ
れる。
第1図〜第3図において、回復装置6のキャップユニ
ット9と廃インク吸収体15とは可撓性のチューブ11で接
続されており、該チューブ11はその途中がチューブガイ
ド10の規制面10aに沿って這い回すように配置されてい
る。
ット9と廃インク吸収体15とは可撓性のチューブ11で接
続されており、該チューブ11はその途中がチューブガイ
ド10の規制面10aに沿って這い回すように配置されてい
る。
前記規制面10aの一部に半円筒状凹部が設けられ、該
半円筒状凹部には吸引ポンプ8が設けられている。
半円筒状凹部には吸引ポンプ8が設けられている。
このポンプ8は、ポンプ軸13を中心に回動するガイド
ローラ14と該ガイドローラ14の偏心位置に回動自在に軸
支された加圧コロ12とを有しており、モータ(不図示)
等の駆動手段で矢印B方向に回転駆動される。
ローラ14と該ガイドローラ14の偏心位置に回動自在に軸
支された加圧コロ12とを有しており、モータ(不図示)
等の駆動手段で矢印B方向に回転駆動される。
すなわち、前記ガイドローラ14が第1図の位置から矢
印B方向に回動すると、或る角度位置からは前記加圧コ
ロ12が前記チューブ11を前記規制面10aに押し付けなが
ら回転し、さらにガイドローラ14が回動すると、前記加
圧コロ12がチューブ11から離脱し第1図の状態に復帰す
る。
印B方向に回動すると、或る角度位置からは前記加圧コ
ロ12が前記チューブ11を前記規制面10aに押し付けなが
ら回転し、さらにガイドローラ14が回動すると、前記加
圧コロ12がチューブ11から離脱し第1図の状態に復帰す
る。
図示のポンプ8は、前述のようにチューブ11を押潰し
つつ回転することにより、該押潰し部とキャップユニッ
ト9との間のチューブ11内に負圧を生じさせ、記録ヘッ
ド1aの吐出口からのインクを吸い出すことができる。
つつ回転することにより、該押潰し部とキャップユニッ
ト9との間のチューブ11内に負圧を生じさせ、記録ヘッ
ド1aの吐出口からのインクを吸い出すことができる。
加圧コロ12がチューブ11から離脱し、前記ガイドロー
ラ14がほぼ1回転すると吸い出されたインクが該ガイド
ローラ14の領域に導入される。
ラ14がほぼ1回転すると吸い出されたインクが該ガイド
ローラ14の領域に導入される。
この導入されたインクは、前記ガイドローラ14が同じ
く矢印B方向に次の1回転を回動する時に、廃インク吸
収体15の方へ押し出される。
く矢印B方向に次の1回転を回動する時に、廃インク吸
収体15の方へ押し出される。
この2回転目の回動では、このインク押し出しと同時
に、吐出口から次のインクが吸い出されて前述のように
ガイドローラ14の領域に導入される。
に、吐出口から次のインクが吸い出されて前述のように
ガイドローラ14の領域に導入される。
こうして、ポンプ軸13を介してガイドローラ14を回動
させることにより、記録ヘッド1aからのインク吸引が行
なわれる。
させることにより、記録ヘッド1aからのインク吸引が行
なわれる。
このインク吸引を、第1図〜第3図を参照して具体的
に説明する。
に説明する。
第1図において、加圧コロ12はキャップユニット9に
連通されたチューブ11に当接しておらず、したがって、
該キャップユニット9内は大気と連通した状態となって
いる。
連通されたチューブ11に当接しておらず、したがって、
該キャップユニット9内は大気と連通した状態となって
いる。
加圧コロ12を軸支するガイドローラ14が第2図の状態
まで回動すると、該ガイドローラ14の加圧コロ12は、チ
ューブガイド10に沿って案内支持されたチューブ11に対
し、キャップユニット9に近い部分から接触しはじめ、
該部分から順次押し潰していく。
まで回動すると、該ガイドローラ14の加圧コロ12は、チ
ューブガイド10に沿って案内支持されたチューブ11に対
し、キャップユニット9に近い部分から接触しはじめ、
該部分から順次押し潰していく。
第2図のようにチューブ11が押し潰され始めた時に、
加圧コロ12とキャップユニット9との間に形成される密
封空間の容積、すなわち、初期内容積をV1とする。
加圧コロ12とキャップユニット9との間に形成される密
封空間の容積、すなわち、初期内容積をV1とする。
この第2図の状態から、ガイドローラ14がさらに回動
して第3図の位置に達した時、該位置において、ガイド
ローラ14を所定の時間(最大圧保持時間t)だけ停止さ
せる。
して第3図の位置に達した時、該位置において、ガイド
ローラ14を所定の時間(最大圧保持時間t)だけ停止さ
せる。
この時、加圧コロ12とキャップユニット9との間のチ
ューブ内容積は、加圧コロ12が移動したチューブ11の長
さ分増加して内容積V2になる。すなわち、V2−V1だけ内
容積が増加する。
ューブ内容積は、加圧コロ12が移動したチューブ11の長
さ分増加して内容積V2になる。すなわち、V2−V1だけ内
容積が増加する。
このように、大気と遮断された状態で内容積が増大す
るので、キャップユニット9側のチューブ内圧が大気圧
よりも低くなり、負圧が発生する。
るので、キャップユニット9側のチューブ内圧が大気圧
よりも低くなり、負圧が発生する。
このチューブ11内の負圧によって、吐出口からインク
が吸い出される。
が吸い出される。
次に、時間t経過後にキャリッジ2を移動させてキャ
ップユニット9と吐出口面とを離間させた後、ガイドロ
ーラ14を矢印B方さらに回転させると、前記加圧コロ12
がチューブ11から離れ、キャップユニット9と廃インク
吸収体15は該チューブ11によって連通され、該チューブ
11内は大気圧になる。
ップユニット9と吐出口面とを離間させた後、ガイドロ
ーラ14を矢印B方さらに回転させると、前記加圧コロ12
がチューブ11から離れ、キャップユニット9と廃インク
吸収体15は該チューブ11によって連通され、該チューブ
11内は大気圧になる。
この後、ガイドローラ14を同じ矢印B方向にさらに1
回転すれば、キャップユニット9内及びチューブ11内に
溜ったインクは、廃インク吸収体15側へ排出され、該廃
インク吸収体15に収納される。
回転すれば、キャップユニット9内及びチューブ11内に
溜ったインクは、廃インク吸収体15側へ排出され、該廃
インク吸収体15に収納される。
2回転目からは、ガイドローラ14の回転毎に、吐出口
からのインク吸引およびチューブ11内から廃インク吸収
体15へのインク排出が同時に行なわれる。
からのインク吸引およびチューブ11内から廃インク吸収
体15へのインク排出が同時に行なわれる。
本実施例における吸引ポンプ8の吸引条件は、チュー
ブ11が押し潰される部分の内容積をV3とし、加圧コロ12
がチューブ11を押し潰し始めた時にキャップユニット9
との間に形成される密封空間の初期内容積をV1とすと、
前記内容積変化(内容積増大)V3=V2−V1に伴う最大負
圧 {V1/(V1+V3)−1}atm (但し、ガイドローラ14の回転する時間は無視してい
る)と、 該最大負圧を保持する時間tと、 の2つの値によってほぼ決定されると考えてよい。
ブ11が押し潰される部分の内容積をV3とし、加圧コロ12
がチューブ11を押し潰し始めた時にキャップユニット9
との間に形成される密封空間の初期内容積をV1とすと、
前記内容積変化(内容積増大)V3=V2−V1に伴う最大負
圧 {V1/(V1+V3)−1}atm (但し、ガイドローラ14の回転する時間は無視してい
る)と、 該最大負圧を保持する時間tと、 の2つの値によってほぼ決定されると考えてよい。
すなわち、加圧コロ12の停止位置を決定するガイドロ
ーラ14の回転角各θとチューブガイド10にセットされた
チューブ11の通路断面積Sとによって、前記内容積変化
(内容積増大)V3=V2−V1を変えることができる。
ーラ14の回転角各θとチューブガイド10にセットされた
チューブ11の通路断面積Sとによって、前記内容積変化
(内容積増大)V3=V2−V1を変えることができる。
また、キャップユニット9の内容積と吸引ポンプ8に
至るまでのチューブ11の内容積(通路断面積×長さl)
とによって、前記初期内容積をV1を変えることができ
る。
至るまでのチューブ11の内容積(通路断面積×長さl)
とによって、前記初期内容積をV1を変えることができ
る。
さらに、前記最大負圧保持時間tは、ガイドローラ14
が一旦停止してから、カートリッジ1の記録ヘッド1aと
キャップユニット9とが離間するまでの時間によって変
えることができる。
が一旦停止してから、カートリッジ1の記録ヘッド1aと
キャップユニット9とが離間するまでの時間によって変
えることができる。
本実施例の液体噴射記録装置は、シアン、マゼンタ、
イエロー、ブラックの4色のインクをそれぞれに吐出す
る4種類の記録ヘッド1a一体型のインクカートリッジ1
を備えている。
イエロー、ブラックの4色のインクをそれぞれに吐出す
る4種類の記録ヘッド1a一体型のインクカートリッジ1
を備えている。
それぞれのインク(色が異なるインク)は、不揮発性
の溶剤としてのジエチレングリコール(DEG)を20%含
有し、本書最後部の表1に示すように染料を配合した水
系のインクである。
の溶剤としてのジエチレングリコール(DEG)を20%含
有し、本書最後部の表1に示すように染料を配合した水
系のインクである。
染料の濃度は、最適な色を表現することを基準として
決定されており、そのため、各インクの吸引に関連する
特性は、インク毎に、染料の種類および濃度によって異
なったものになっている。
決定されており、そのため、各インクの吸引に関連する
特性は、インク毎に、染料の種類および濃度によって異
なったものになっている。
インクの吸引は、前述の如く、記録特性を安定維持す
る為に必要なものであるが、異なる複数のインクを使用
する複数記録ヘッドの場合、次の点を考慮しないと、不
都合が生じる。
る為に必要なものであるが、異なる複数のインクを使用
する複数記録ヘッドの場合、次の点を考慮しないと、不
都合が生じる。
インクの粘度がインク毎に異なり、同一の吸引条件で
も吸引される量が異なる。
も吸引される量が異なる。
放置によるインクの揮発成分の蒸発による粘度変化
(増粘)や、さらにはインク固着の程度が異なるので、
それを排出するために必要な吸引条件が異なる。
(増粘)や、さらにはインク固着の程度が異なるので、
それを排出するために必要な吸引条件が異なる。
すなわち、吸引条件を全てのインク色に対して同一に
設定する場合には、最も吸引し難いインクに合わせて条
件設定する必要があり、その場合には吸引され易いイン
クでは吸引量が過度に多量になる。
設定する場合には、最も吸引し難いインクに合わせて条
件設定する必要があり、その場合には吸引され易いイン
クでは吸引量が過度に多量になる。
このため、カートリッジ1に収納された所定量のイン
クの内、記録特性の安定維持に消費されるインク(廃イ
ンク)の量の割合が多くなり、ランニングコストの増大
を招くばかりか、廃インクを収納するための部材(本実
施例においては廃インク吸収体15)の体積を大きくする
必要があり、装置の大形化を招くことになる。
クの内、記録特性の安定維持に消費されるインク(廃イ
ンク)の量の割合が多くなり、ランニングコストの増大
を招くばかりか、廃インクを収納するための部材(本実
施例においては廃インク吸収体15)の体積を大きくする
必要があり、装置の大形化を招くことになる。
本発明を実施して吸引条件をインク毎(カートリッジ
1毎)に最適化する方法の一つとして、前述の各吸引条
件のうち、最大負圧保持時間t、ガイドローラ14の回転
角θ、チューブ11の通路断面積S、キャップユニット9
の内容積は一定のままにしておき、キャップユニット9
から吸引ポンプ8に至るまでのチューブ11の長さlのみ
を、インク毎に変えて吸引条件を最適化する方法を採る
ことができる。
1毎)に最適化する方法の一つとして、前述の各吸引条
件のうち、最大負圧保持時間t、ガイドローラ14の回転
角θ、チューブ11の通路断面積S、キャップユニット9
の内容積は一定のままにしておき、キャップユニット9
から吸引ポンプ8に至るまでのチューブ11の長さlのみ
を、インク毎に変えて吸引条件を最適化する方法を採る
ことができる。
すなわち、最大負圧に関係するチューブ内密封空間の
初期内容積をV1のみを変え、前記内容積変化(内容積増
大)V3=V2−V1は一定のままにする方法を採ることがで
きる。
初期内容積をV1のみを変え、前記内容積変化(内容積増
大)V3=V2−V1は一定のままにする方法を採ることがで
きる。
表1には、この方法を採用した本発明の実施例におけ
るインク毎の最大吸引圧設定及び吸引量と、最も吸引し
にくいブラックインクに合わせて吸引条件を全て同一に
設定した比較例の最大吸引圧設定及び吸引量と、が示さ
れている。
るインク毎の最大吸引圧設定及び吸引量と、最も吸引し
にくいブラックインクに合わせて吸引条件を全て同一に
設定した比較例の最大吸引圧設定及び吸引量と、が示さ
れている。
以上の実施例では、チューブ長さlを変えることによ
り吸引条件の最適化を行なったが、その他の実施例とし
ては、例えば、チューブ11の通路断面積Sを変えてV1お
よびV3を変えたり、あるいは、キャップユニット9の内
容積を変えてV1を変えるなどの方法により吸引条件の最
適化を行なうこともできる。
り吸引条件の最適化を行なったが、その他の実施例とし
ては、例えば、チューブ11の通路断面積Sを変えてV1お
よびV3を変えたり、あるいは、キャップユニット9の内
容積を変えてV1を変えるなどの方法により吸引条件の最
適化を行なうこともできる。
第8図は、第1図の回復装置において、ガイドローラ
14の構造のみを変更し、その他の部分は同じ実質上同じ
構造を有する回復装置を示す模式図である。
14の構造のみを変更し、その他の部分は同じ実質上同じ
構造を有する回復装置を示す模式図である。
第8図の回復装置にあっては、インクの種類に応じ
て、ガイドローラ14に対する加圧コロ12の取付け位置を
相対的にずらすことにより、前記内容積変化(内容積増
大)V3=V2−V1をインク毎に変えて吸引条件の最適化を
図る方法が採用されている。
て、ガイドローラ14に対する加圧コロ12の取付け位置を
相対的にずらすことにより、前記内容積変化(内容積増
大)V3=V2−V1をインク毎に変えて吸引条件の最適化を
図る方法が採用されている。
なお、同一インクの場合は、一般に染料濃度が高い程
吸引しにくい性質を有しており、したがって、同一のイ
ンク色でもその染料濃度が異なる複数のインクカートリ
ッジを有し、インクの濃淡によって階調表現をする記録
装置に対しても、以上説明した方法と実質上同じ方法で
吸引条件の最適化を実現することができる。
吸引しにくい性質を有しており、したがって、同一のイ
ンク色でもその染料濃度が異なる複数のインクカートリ
ッジを有し、インクの濃淡によって階調表現をする記録
装置に対しても、以上説明した方法と実質上同じ方法で
吸引条件の最適化を実現することができる。
また、以上の実施例では、記録ヘッド1aとインクタン
ク1bを一体化したインクカートリッジ1を使用する場合
を説明したが、記録ヘッドとインクタンク着脱自在で該
インクタンクのみを交換する型式の記録装置において
も、本発明を同様に適用できることは言うまでもない。
ク1bを一体化したインクカートリッジ1を使用する場合
を説明したが、記録ヘッドとインクタンク着脱自在で該
インクタンクのみを交換する型式の記録装置において
も、本発明を同様に適用できることは言うまでもない。
第9図は、同一のインクを使用する複数の記録ヘッド
を有する液体噴射記録装置に本発明を適用する場合の構
成を示す模式図である。
を有する液体噴射記録装置に本発明を適用する場合の構
成を示す模式図である。
すなわち、以上の実施例ではインクの組成に応じて吸
引条件を最適化する場合を説明したが、使用するインク
は同じであるが、吐出条件が異なる複数の記録ヘッドを
使用する場合があり、本実施例はこのような液体噴射記
録装置に本発明を適用したものである。
引条件を最適化する場合を説明したが、使用するインク
は同じであるが、吐出条件が異なる複数の記録ヘッドを
使用する場合があり、本実施例はこのような液体噴射記
録装置に本発明を適用したものである。
近年、パソコン等の出力装置として、異なる記録密度
(DPI)で、しかも異なる性質の記録シート(被記録
材)に記録する型式のものが提案されている。
(DPI)で、しかも異なる性質の記録シート(被記録
材)に記録する型式のものが提案されている。
本実施例では、複数の記録ヘッドを使用し、コート紙
と普通紙/OHP用紙に対しては400DPI(ドット/インチ)
で記録し、普通紙に対しては300DPIでも記録するように
構成された液体噴射記録装置を例に採って説明する。
と普通紙/OHP用紙に対しては400DPI(ドット/インチ)
で記録し、普通紙に対しては300DPIでも記録するように
構成された液体噴射記録装置を例に採って説明する。
第9図において、このような3種類の記録モードに対
応するためには、3個の記録ヘッド16の吐出口当たりの
吐出量を変える必要があり、そのために、本実施例で
は、吐出用ヒータのサイズ及び吐出口の径を変えた3種
類のバルブジェット方式の記録ヘッド16が搭載されてい
る。
応するためには、3個の記録ヘッド16の吐出口当たりの
吐出量を変える必要があり、そのために、本実施例で
は、吐出用ヒータのサイズ及び吐出口の径を変えた3種
類のバルブジェット方式の記録ヘッド16が搭載されてい
る。
特に、吐出口の径は吸引条件に大きく関係することが
知られている。
知られている。
表2に、本実施例の各記録ヘッド16のヘッド構成が示
されている。
されている。
吐出口径が異なると、同一のインクを吐出する場合で
も、次のような条件を考慮する必要がある。
も、次のような条件を考慮する必要がある。
インクの揮発成分の蒸発量も、吐出口毎に異なり、
又、インクの増粘/固着が液滴吐出に及ぼす影響も異な
る。
又、インクの増粘/固着が液滴吐出に及ぼす影響も異な
る。
同じ吸引圧で吸引しても、吸引のし易さが異なるので
吸引量が吐出口毎に異なる。
吸引量が吐出口毎に異なる。
そこで、吐出口径(記録ヘッド)毎に吸引条件を最適
化しないと、前述の如き吸引時の不都合が生ずる。
化しないと、前述の如き吸引時の不都合が生ずる。
本実施例は、インクタンクカートリッジ方式であり、
第9図に示すように、インクタンク17を3種の記録ヘッ
ド16に対して共有とし、廃インクも全ての記録ヘッド16
からのものをインクタンク17の廃インク吸収体18へ戻す
ように構成されている。
第9図に示すように、インクタンク17を3種の記録ヘッ
ド16に対して共有とし、廃インクも全ての記録ヘッド16
からのものをインクタンク17の廃インク吸収体18へ戻す
ように構成されている。
3種の記録ヘッド16のそれぞれに対応して、別別のシ
リンダポンプ19が設けられ、各記録ヘッド16ごとに独立
してインク吸引を行い得るように構成されている。
リンダポンプ19が設けられ、各記録ヘッド16ごとに独立
してインク吸引を行い得るように構成されている。
表2には、各記録ヘッド16ごとの適正吸引条件が示さ
れている。
れている。
シリンダポンプ19では、シリンダの行程容積、ピスト
ンのストローク量、その動作シーケンスにより、吸引条
件を変えることができる。勿論、キャップ/接続チュー
ブの通路容積でも吸引条件を変えることができる。
ンのストローク量、その動作シーケンスにより、吸引条
件を変えることができる。勿論、キャップ/接続チュー
ブの通路容積でも吸引条件を変えることができる。
〔発明の効果〕 以上の説明から明らかなごとく、請求項1の発明によ
れば、互いに異なる複数種類の液体を吐出する吐出口が
それぞれ設けられた複数の記録ヘッドを用いて記録を行
う液体噴射記録装置において、前記吐出口のそれぞれを
キャッピングするための複数のキャップと、該キャップ
が対応する吐出口をキャッピングしているときに前記対
応する吐出口から吸引を行うための吸引ポンプの複数
と、を有し、液体の種類又は吐出口の径に応じて、前記
複数の吸引ポンプによる吸引時の最大吸引圧を前記記録
ヘッド毎に異ならせる構成としたので、複数の記録ヘッ
ドのそれぞれに対応した複数の吸引ポンプを用いて記録
ヘッド毎に最大吸引圧を異ならせることから、吸引排出
させにくい種類の液体あるいは吸引排出させにくい径の
吐出口に対応して、個別に最大吸引圧を異ならせて大き
めに作用させて最適な吸引回復動作を行わせることがで
き、それによって、吸引量や吸引時間を増やすことな
く、廃液量を必要最小限に抑えた吸引回復を行うことが
でき、液体の無駄な排出量を低減して装置の小型軽量化
及び回復時間の短縮を図ることができる。
れば、互いに異なる複数種類の液体を吐出する吐出口が
それぞれ設けられた複数の記録ヘッドを用いて記録を行
う液体噴射記録装置において、前記吐出口のそれぞれを
キャッピングするための複数のキャップと、該キャップ
が対応する吐出口をキャッピングしているときに前記対
応する吐出口から吸引を行うための吸引ポンプの複数
と、を有し、液体の種類又は吐出口の径に応じて、前記
複数の吸引ポンプによる吸引時の最大吸引圧を前記記録
ヘッド毎に異ならせる構成としたので、複数の記録ヘッ
ドのそれぞれに対応した複数の吸引ポンプを用いて記録
ヘッド毎に最大吸引圧を異ならせることから、吸引排出
させにくい種類の液体あるいは吸引排出させにくい径の
吐出口に対応して、個別に最大吸引圧を異ならせて大き
めに作用させて最適な吸引回復動作を行わせることがで
き、それによって、吸引量や吸引時間を増やすことな
く、廃液量を必要最小限に抑えた吸引回復を行うことが
でき、液体の無駄な排出量を低減して装置の小型軽量化
及び回復時間の短縮を図ることができる。
また、請求項2〜4の発明によれば、上記請求項1の
構成に加えて、前記吸引ポンプは前記キャップに連通す
るチューブと該チューブを押潰すための加圧コロとを有
する構成、前記吸引ポンプは前記キャップに内部が連通
するシリンダと該シリンダ中を移動するピストンとを有
する構成、あるいは、前記吸引ポンプにおける内容積変
化量、前記キャップから前記吸引ポンプに至るまでの通
路の内容積、あるいは前記キャップの内容積を異ならせ
ることにより前記最大吸引圧を異ならせる構成としたの
で、一層効率よく上記効果を達成することができる。
構成に加えて、前記吸引ポンプは前記キャップに連通す
るチューブと該チューブを押潰すための加圧コロとを有
する構成、前記吸引ポンプは前記キャップに内部が連通
するシリンダと該シリンダ中を移動するピストンとを有
する構成、あるいは、前記吸引ポンプにおける内容積変
化量、前記キャップから前記吸引ポンプに至るまでの通
路の内容積、あるいは前記キャップの内容積を異ならせ
ることにより前記最大吸引圧を異ならせる構成としたの
で、一層効率よく上記効果を達成することができる。
第1図は本発明による液体噴射記録装置の吸引回復装置
の概略構成を示す模式図、第2図および第3図はそれぞ
れ第1図の回復装置の動作を示す模式図、第4図は記録
ヘッド一体型のインクカートリッジの斜視図、第5図は
第4図のインクカートリッジを搭載するキャリッジの斜
視図、第6図は本発明を実施した液体噴射記録装置の要
部を示す部分縦断面図、第7図は本発明による液体噴射
記録装置の要部構成を例示する部分斜視図、第8図は第
1図の回復装置の一部を変更した構成例を示す模式図、
第9図は本発明による液体噴射記録装置の別の実施例の
回復装置を示す模式図である。 1……インクカートリッジ、1a……記録ヘッド、1b……
インクタンク、2……キャリッジ、4……記録シート
(被記録材)、6……回復装置、8……吸引ポンプ、9
……キャップユニット、10……チューブガイド、11……
チューブ、12……加圧コロ、14……ガイドローラ、15…
…廃インク吸収体、16……記録ヘッド、17……インクタ
ンク、19……シリンダポンプ。
の概略構成を示す模式図、第2図および第3図はそれぞ
れ第1図の回復装置の動作を示す模式図、第4図は記録
ヘッド一体型のインクカートリッジの斜視図、第5図は
第4図のインクカートリッジを搭載するキャリッジの斜
視図、第6図は本発明を実施した液体噴射記録装置の要
部を示す部分縦断面図、第7図は本発明による液体噴射
記録装置の要部構成を例示する部分斜視図、第8図は第
1図の回復装置の一部を変更した構成例を示す模式図、
第9図は本発明による液体噴射記録装置の別の実施例の
回復装置を示す模式図である。 1……インクカートリッジ、1a……記録ヘッド、1b……
インクタンク、2……キャリッジ、4……記録シート
(被記録材)、6……回復装置、8……吸引ポンプ、9
……キャップユニット、10……チューブガイド、11……
チューブ、12……加圧コロ、14……ガイドローラ、15…
…廃インク吸収体、16……記録ヘッド、17……インクタ
ンク、19……シリンダポンプ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小板橋 規文 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 田鹿 博司 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 青野 賢治 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 新井 篤 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63−115755(JP,A) 特開 昭61−181648(JP,A) 実開 平1−116638(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41J 2/165
Claims (5)
- 【請求項1】互いに異なる複数種類の液体を吐出する吐
出口がそれぞれ設けられた複数の記録ヘッドを用いて記
録を行う液体噴射記録装置において、 前記吐出口のそれぞれをキャッピングするための複数の
キャップと、 該キャップが対応する吐出口をキャッピングしていると
きに前記対応する吐出口から吸引を行うための吸引ポン
プの複数と、 を有し、 液体の種類又は吐出口の径に応じて、前記複数の吸引ポ
ンプによる吸引時の最大吸引圧を前記記録ヘッド毎に異
ならせることを特徴とする液体噴射記録装置。 - 【請求項2】前記吸引ポンプは前記キャップに連通する
チューブと該チューブを押潰すための加圧コロとを有す
ることを特徴とする請求項1に記載の液体噴射記録装
置。 - 【請求項3】前記吸引ポンプは前記キャップに内部が連
通するシリンダと該シリンダ中を移動するピストンとを
有することを特徴とする請求項1に記載の液体噴射記録
装置。 - 【請求項4】前記吸引ポンプにおける内容積変化量、前
記キャップから前記吸引ポンプに至るまでの通路の内容
積、あるいは前記キャップの内容積を異ならせることに
より前記最大吸引圧を異ならせることを特徴とする請求
項1〜3のいずれかに記載の液体噴射記録装置。 - 【請求項5】前記記録ヘッドは液体を吐出するために利
用されるエネルギーを発生する電気熱変換体を有し、該
電気熱変換体に通電した時に液体に生じる泡によって前
記吐出口から液体を吐出することを特徴とする請求項1
に記載の液体噴射記録装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1335729A JP2805361B2 (ja) | 1989-12-25 | 1989-12-25 | 液体噴射記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP1335729A JP2805361B2 (ja) | 1989-12-25 | 1989-12-25 | 液体噴射記録装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH03193461A JPH03193461A (ja) | 1991-08-23 |
JP2805361B2 true JP2805361B2 (ja) | 1998-09-30 |
Family
ID=18291820
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP1335729A Expired - Fee Related JP2805361B2 (ja) | 1989-12-25 | 1989-12-25 | 液体噴射記録装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2805361B2 (ja) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2722289B2 (ja) * | 1991-09-11 | 1998-03-04 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録装置及び該記録装置用回復装置 |
US5486854A (en) * | 1991-09-11 | 1996-01-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording apparatus |
JP3171753B2 (ja) * | 1993-04-26 | 2001-06-04 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録装置 |
JP3155400B2 (ja) * | 1993-06-30 | 2001-04-09 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録装置 |
US5917513A (en) * | 1994-04-20 | 1999-06-29 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording apparatus with recovery pump operated by movement of carrier |
JPH11240165A (ja) | 1997-12-26 | 1999-09-07 | Canon Inc | インクジェット記録装置および記録ヘッドの吐出回復方法 |
JP4793555B2 (ja) | 2005-10-18 | 2011-10-12 | ブラザー工業株式会社 | 画像記録装置 |
KR100667849B1 (ko) | 2005-12-28 | 2007-01-11 | 삼성전자주식회사 | 잉크젯 화상형성장치 및 그 폐잉크회수방법 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS63115755A (ja) * | 1986-11-04 | 1988-05-20 | Canon Inc | インクジエツト回復装置 |
-
1989
- 1989-12-25 JP JP1335729A patent/JP2805361B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Publication number | Publication date |
---|---|
JPH03193461A (ja) | 1991-08-23 |
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