JP3072764B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はインクジェット記録ヘッドを備えたインクジ
ェット記録装置に関するものである。

［従来の技術］ プリンタ、複写機、ファクシミリ等の記録装置は、転
送されてくる画像を情報に基づいて、記録ヘッドのエネ
ルギ−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−ト上にドットパタ−ンから成る画像を
記録していくように構成されている。

前記記録装置の中でもインクジエツト記録装置は、記
録時における騒音が極めて小さく、高密度マルチ吐出口
が容易であることから、高速記録が可能である。また、
カラ−画像の色再現が容易である点等において最近関心
を集めている。

その中でも、熱エネルギーを利用してインク滴を吐出
飛翔させる方式（バブルジェット式など）は、薄膜技術
により流路を形成できることから、あらゆる記録方式の
中でもっとも高密度化が可能で、したがって高速記録に
適しているといえる。

［発明が解決しようとしている課題］ ところでインクジェット記録装置においては、インク
吐出口からのインクの蒸発や乾燥、吐出口からのインク
漏れや吐出口面へのゴミ付着等による汚れ、インクタン
クから記録ヘッドに対し供給されるインクのインク供給
路内での気泡発生などにより、インク吐出不良が生じ、
記録画像の品位が低下することがある。

そこで、この吐出不良を解消するため、記録動作中あ
るいは非記録時に、記録ヘツドの全吐出口１からインク
を空吐出させたり、例えば、記録紙の記録幅全幅にわた
って吐出口が設けられたフルラインタイプの記録ヘッド
では、複数のインク供給口を有しているので一方から他
方への一方向のインク流れを生じさせて行う記録ヘツド
の回復動作を必要とする。

この記録ヘッド（インクジェットヘッド）を使用して
いない時に回復動作を行なう際には吐出口形成面を密封
する必要があり、そのためにキヤツピング手段を設ける
必要もある。

以上のようにインクジエツト記録装置では記録ヘツド
の他、記録ヘッドに対してインクを供給するための供給
系（インクタンク・ポンプ・管等）や記録ヘッドの吐出
状態を正常化させるための回復系（ふきとり手段・キヤ
ツプ）等のユニツトをも、当然これらの部品が記録シー
トパス周辺近くに配置される。

このため、記録シートパスが複雑になったり、それに
よって、紙搬送トラブルがあった場合には、周辺の回復
系までトラブルを起す場合も生じうる。また、逆にイン
ク供給系を構成する部品からのインクもれが記録シート
及び記録シートパスを汚す原因になる可能性があるとい
う技術的課題を抱えている。

本発明は、これらの課題を解決し、極めて良好な記録
を達成でき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。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者等は、この目的を達成するため検討した結
果、各構成要素の装置内配置を工夫することで好適な結
果が得られることを見出した。

本発明は、その知見に基づきなされたもので、インク
吐出口からインクを吐出するインクジェット記録ヘッド
と、前記インク吐出口を覆うために、前記インクジェッ
ト記録ヘッドによる記録位置下方に設けられたキャッピ
ング手段と、前記インクジェット記録ヘッドに供給され
るインクを貯留するために、前記キャッピング手段の下
方に設けられたインクタンクと、前記インクジェット記
録ヘッドと前記キャッピング手段と前記インクタンクと
が配された領域の一側方からインクジェット記録ヘッド
の上を通過して前記領域の他の側方へ至るように配され
た記録媒体搬送経路と、を有し、前記記録媒体搬送経路
に沿って搬送される記録媒体に対して前記インクジェッ
ト記録ヘッドを用いて記録を行うことを特徴とするもの
である。

これによれば、インクタンクのある部分を最下方とす
ることができ、装置がその底部を支点に傾斜した場合で
もインクタンク内のインク液面の変位を最小限に抑える
ことができるので、そのような装置の傾斜によるインク
漏れの危険性を減ずることができる。

さらに、インクジェット記録ヘッドとキャッピング手
段とインクタンクとが配された領域の一側方からインク
ジェット記録ヘッドの上を通過して該領域の他の側方へ
至るように記録媒体搬送経路を配しているので、記録途
中のヘッド回復処理時あるいは記録終了時のヘッドキャ
ッピングの際にインク漏れが生じても、インクによる記
録媒体の汚染を良好に防止することができる。

また、装置の傾斜等によるインク漏れが生じた場合に
も、漏れたインクによる装置内部の汚染を最小限に抑え
ることができるとともに、搬送経路への漏れインクによ
る汚染も最小限に抑えることができる。

また、インクのある部分と、インクの存在しない部分
が分けられており、装置内のユニット分けが容易にな
り、設計の容易化、構造の単純化、組立性の向上、メン
テナンスの容易化、機能の確保安定等の効果が得られ
る。

さらに、インクタンクとインクジェット記録ヘッドと
の間における水頭差を十分に取ることができたため、イ
ンク供給に寄与する圧力変化の割合が軽減され、良好な
記録ができる。

［実施例］ 以下、本発明を実施例に基づき具体的に説明する。

第１図（Ａ）は本発明の特徴的に表すフアクシミリ装
置の一実施例の中央断面図である。第１図（Ｂ）はその
上視平面図、第２図は、その開放状態を示す断面図であ
る。本実施例のフアクシミリ装置は大きく分けて、原稿
搬送系Ａ、光学系Ｂ、電源部Ｃ、電気回路基板Ｄ、記録
紙搬送系Ｅ、デカール系Ｆ、供給系Ｇ、回復系Ｈにより
構成されている。ここで前記原稿搬送系Ａ及び光学系Ｂ
は原稿像を設け取る原稿読み取り部を構成している。そ
してフアクシミリ装置の基本動作として、送信或いはコ
ピーの際、原稿搬送系Ａは原稿２がセットされると、原
稿２の原稿像を読み取るために、該原稿２を不図示の駆
動手段より駆動を得たローラ列（ローラR1・R2・R3・R
4）により逐次搬送する。そして搬送途中決められた原
稿読取ライン（主走査ライン）位置の原稿ライン情報
が、光学系Ｂ（ランプL1・ミラーM1・M2）の反射光路を
通して集光レンズLeによりラインCCD100まで届き、電気
信号に変換され原稿情報が読み取られる。受信或いはコ
ピーの際、記録紙搬送系Ｅは、ロール形状に巻かれた記
録紙１を図示した経路に不図示の駆動手段により、駆動
を得たローラ列により、逐次搬送し、途中決められた記
録紙記録ラインに対し、記録ヘツド38の吐出開口からイ
ンクが吐出し記録される。記録ヘツド38の吐出開口から
のインクの吐出は、熱エネルギーが利用されて行なわれ
る。そして、この熱エネルギーは、記録ヘツド38が備え
る電気熱変換体によって生起されるものである。尚、電
源部Ｃは普通、一般AC入力を得て装置内の全ての必要な
電圧電流に変換して各部に供給している。電気回路基板
Ｄを中心とした電気回路はマイクロコンピュータシステ
ムを中心に、本装置の各部の機能動作を制御しており、
また、送信回線との接続・解放や、画像の情報信号の入
出力を行なう。供給系Ｇは記録ヘツドにインクを供給
し、回復系Ｈは、ヘツドに必要な吐出開口面のクリーニ
ングとキヤツピングを行なう。

なお第１図（Ｂ）に示す通り、ロール状記録紙１は装
置はほぼ中央に位置し、その左方には原稿搬送系A,光学
系B,電源部Ｃが垂直方向に並んで配置されている。また
その右方には上方から順に記録ヘッド38,記録ヘッド回
復系H,インクタンク86を備えたインク供給系Ｇが配置さ
れている。このように上方から順に記録ヘツド38,記録
ヘツド回復系H,インクタンク786を備えたインク供給系
Ｇが配置されているために、本実施例では装置が傾斜し
ていても、記録ヘツド38のオリフイス面に対するインク
タンク86からの圧力変化の割合が軽減され（各吐出口に
対する圧力が均一となり）、良好な記録が可能となる。
これは装置を小型化したにもかかわらず、記録ヘツドの
オリフイス面とインクタンクとの間隔をより大きくする
ことができるからである。

以下各構成及び動作の様子を各々説明する。

まず、記録紙搬送の動作を順を追って説明する。ロー
ル状記録紙１は装填され、この記録紙１は巻きぐせを矯
正するためのデカール系Ｆを通って、駆動搬送ローラ７
と該搬送ローラ７に当接する従動ローラ（プラテンロー
ラ）８に挟まれて搬送される。搬送ローラ７は不図示の
駆動手段により駆動されており、例えば、ステツピング
モータを駆動源としている。

ここで従動ローラ８（プラテンローラ）周辺の長手方
向の部品関係を示す斜視図を第３図に示す。記録フレー
ム19に固着または一体形成された第１プラテン側板13a
及び第２プラテン側板13bが、その軽径よりも大きな開
口13cに軸を貫通して従動ローラ８をがたを与えて支持
している。そして、従動ローラ８の軸部両端にＥリング
29及び30が抜め止めとして取りつけられている。さら
に、両軸部には内径と外径の同軸度が正確に規定され従
動ローラ８の芯部に嵌合し回動自在の軸受10a、10bが配
設されている。一方、前記第１プラテン側板13a及び第
２プラテン側板13bは、図示するように内側面に各々プ
ラテン押圧軸12a、12bが嵌合し摺動自在に配設されてい
る。そして、バネ11a、11bの作用により、前記プラテン
押圧軸12a、12bの一端が、前記従動ローラ８の軸受10
a、10bに当接押圧力を与えるよう構成されている。

さて、第１図に度って、記録ヘツド38は記録位置にあ
り、この時、従動ローラ８は押圧力をもって、搬送ロー
ラ７に対して従動ローラ８を、また記録ヘツド38に対し
て前記軸受10a及び10bを当接することによって２方向に
当接し位置決めされる。即ち、従動ローラ８へのプラテ
ン押圧軸12a、12bの押圧力の方向は前述がごとく、従動
ローラ８が搬送ローラ７と軸受10a、10bが記録ヘツド38
へと当接する方向に設定されている。同時に、可撓性薄
板の記録ガイド14は、前記記録ヘツド38がヘツド軸36を
回動中心として回動して記録位置にくる。

こうして、シートパスは記録ライン位置に合され、記
録ヘツド38は記録時に吐出開口より、前記記録ライン位
置にインクを吐出記録する。

次に、記録紙１は、第１曲率ガイド15と第１排紙ガイ
ド20にガイドされて、第１排紙ローラ21と該排紙ローラ
21と当接する、コロ列17a〜17g及びコロ列18a〜18gに挟
まれて案内搬送される。

なお、前記第１排紙ローラ21は、搬送ローラ７と同じ
駆動源の駆動系より駆動力を得て、前記第１排紙ローラ
21の周速が、前記搬送ローラ７の周速よりわずかに早く
なるよう設定されている。

ここで、第１排紙ローラ21周辺の長手方向の部品関係
を示す斜視図を第４図に示す。コロ17a〜17g及びコロ18
a〜18gが第１曲率ガイド15a〜15fと交互に並び、各々軸
31と軸32とで回動自在に軸支され、軸引の両端はＥリン
グ等で止められている。また軸32は両端で、記録フレー
ム19に固着または一体形成された第１排紙コロ受側9a及
び第２排紙コロ受側19bの規制を受け、また水平方向に
は軸32の径と嵌合の縦長穴に通されて規制を受け、さら
に両側はＥリング（不図示）等でぬけ止めされる。なお
図には代表して16aでのみ示すバネ16a〜16fによって、
記録シヤーシ19と第１曲率ガイド15a〜15fとの圧縮力が
生じ（第１図参照）コロ17a〜17g及びコロ18a〜18gは押
圧力をもって排紙ローラ21に当接する。その結果、記録
紙１を挟むと搬送力を生じる。そして、記録紙１は、受
信１ページ毎に記録紙を切断するカツター22の両刀22a
・22b間を通り、さらに上排紙ガイド23及び後排紙ガイ
ド24に案内されて、第２排紙ローラ25とこれに当接する
コロ27a〜27g及びコロ28a〜28gにより、案内、搬送され
る。また、なお第２排紙ローラ25は駆動系よりの駆動力
を受けており、周速が前記第１排紙ローラ21の周速より
僅かに速くなるよう設定されている。ここでも前述の第
１排紙ローラ21周辺と同様、コロ27a〜27g及びコロ28a
〜28gが第２曲率ガイド26a〜26fと交互に並び各々軸33
と軸34とに回転自在に軸支されている。そして、軸34は
両端をＥリング等で抜け止めし、軸33は両端で記録フレ
ーム19に固着または一体形成された排紙コロ受側19c及
び19dの水平方向には軸33の径と嵌合の縦長穴に通され
て規制を受け、両端はＥリング等で抜け止めする。バネ
35a〜35fによって、記録シヤーシ19と第２曲率ガイド26
a〜26fの間に圧縮力が生じ（第１図参照）、コロ27a〜2
7g及びコロ28a〜28gは押圧力をもって第２排紙ローラ25
に当接し、記録紙１を挟むと搬送力を生じる。このよう
にして記録の終了した記録紙は排紙され、カツターによ
り１ページ毎にカツトされた形で排出ローラ39の搬送力
をさらに受けて、スムーズに先端をスタツカー40により
受けとめられ保持されていく。この結果操作者はスタツ
カー40に保持された記録紙を取り出すことができる。

以上のように記録紙搬送系は構成され動作する。ここ
で、第１図に示す状態は記録時を表しており、記録紙の
交換、記録紙搬送トラブル時には、記録フレーム19のヒ
ンジ19eを軸中心にして、記録フレーム19の開閉が可能
である。すなわち、第２図に示すように、ちょうど記録
紙搬送経路を境にして開放可能であって、各構成部品が
上側に記録フレーム19に、下側に本体フレーム63側に属
するよう設計されている。この記録フレーム19とこれに
属する構成部品の組付けられた状態を第５図に挙げてお
く。

このように本実施例は、上方から順に記録ヘツド38,
記録ヘツド回復系H,インク供給系Ｇを配置している。そ
して記録ヘツド38によって記録の行われた記録紙１は、
記録ヘツド38の上方を水平方向へ案内された後下降して
排出スタツカ40に収納される。そして前記記録紙を前記
水平方向へ案内する経路が前述本体の開放する境にあた
っている。そこで本実施例によれば紙詰まりが生じても
その取り除きが容易であり、さらに紙詰まりを生じても
ヘツド面を傷つけることなくキヤツピングを行なうこと
ができる。またキヤツピング時にインク漏れが生じても
記録紙を汚すことがない。

次に、従動ローラ８（プラテンローラ８）の位置決め
について説明する。

まず第６図に於いて、第６図は本装置本体が待機状態
のときの従動ローラ８の周辺の部品の状態を表すもので
ある。記録ガイド14は、外力が加わらない状態に於いて
は、従動ローラ８とは接触しないよう、配設されてい
る、そのため記録紙１は、待機状態においては、印字状
態に比べて従動ローラ８の外周に接触している角度が少
なくなっている。このとき従動ローラ８の位置は、プラ
テン押圧軸12a、12bにより押圧され搬送ローラ７に従動
ローラ８の外周が接触することと、従動ローラ８の芯金
がプラテン側板13a、13bに設けられている前記芯金の外
周より、0.1mm〜数mm大きい貫通穴13cに接触することに
より決まっている。なお前記搬送ローラ７、従動ローラ
８は共に鉄等剛体の芯金にゴム等可撓体のローラを外周
に配置したものである。

次に第７図に於いて、第７図は本装置が待機状態から
記録状態に入るため、記録ヘツド38がヘツド軸36を中心
に時計方向へ回動している述中の状態を表したものであ
る。まずモータKMの駆動により、ヘツド38が前述のごと
く回動してくると、ヘツド38の記録面に複数設けられた
突起38cが記録ガイド14の先端に接触し、記録ガイド14
を弾性変形させ始める。ここでヘツド38の記録面に設け
られた突起38cは、隅に向うに従って高くなっていく。
そのため、記録ガイド14と記録ヘツド38は前記突起部の
高さ（図示δ）だけ離れて弾性変形していくことにな
る。

ここで前記突起部38cが隅に向うに従って、高くなっ
ているのは、後述するヘツド記録面のワイピング動作の
時にインクを除去しやすくするためである。

記録ヘツド38がさらに時計方向へ回転し、第１図に示
す記録状態まで記録ヘツド38が移動すると、記録ヘツド
38の記録面の両端が軸受10a、10bに当接する。これによ
って記録ヘツド38の記録面とプラテンローラ（従動ロー
ラ）８との間隔は決まることになる。本実施例において
は、軸受10a、10bの外周は従動ローラ８の外周より大き
くしてあり、その量は前記記録ヘツド38の突起部の高さ
δより数分の1mmほど小さい量として設定している。こ
れによって、ガイド14がプラテンローラ８の外周に確実
に当接し、記録紙の搬送を行うことができる。ここで記
録時には、前記搬送ローラ７は時計方向へ回転し、その
外力によってプラテンローラ８は反時計方向へ回転する
とともに、記録ヘツド38方向へ移動する。そこで前述の
構成によって、前記プラテンローラ８は記録紙を介して
ガイド14に当接することになる。そこで、前述バネ11a
・11bは必らずしも必要ではなく、プラテンローラ８の
自重のみでも当接可能である。

次に記録ヘツド38の周辺部品の構成を第８図の斜視図
を用いて説明する。記録ヘツド38は発熱部、電気部品
部、ガラス製インク液室部を含むヘツド本体部38fとヘ
ツド本体部のそれぞれ外側に配設されたフイルター前38
d、フイルター後38eと、ヘツド前面プレート38cとによ
り大まかには構成されている。またフイルター前38dと
フイルター後38eにはそれぞれヘツドインク連結部前38d
₁とヘツドインク連結部後38e₁があって、それぞれ図示
せぬシール部材を挟んでインク供給前71とインク供給チ
ユーブネジ込みにより、厳密に密閉されて連結される。
38aはノズルの並んでいる直線をノズルの中心線を結ん
で表した架空の図中２点鎖線であり、被記録部材主走査
方向全幅にわたり、画像を形成できるよう、ノズル38は
複数個並んでいる。以後ノズル38aと呼ぶが、実際には
直径数十ミクロンの穴が開いており、前記の穴はインク
供給チユーブ71、72につながっている。ここでインク供
給チユーブ71、72の反対側の端部は後述する供給管ジヨ
イント前84、供給管ジヨイント後85へと連結される。さ
てノズル38が開口されている面を図中38bで表わし、オ
リフイス面と呼ぶことにする。ここで、ヘツド前面プレ
ート38gは金属又はモールド部材により形成されてお
り、オリフイス面38bとヘツド前面プレート38gの間はシ
リコーンゴム等によって埋められており、完全に密閉さ
れている。フイルター38d、38eはインク内のゴミをノズ
ル部へ侵入させないためのものである。37a、37bはヘツ
ドアーム前、後であって剛性であり、高温で熱変形のし
にくいエンジニアプラスチツク、又は焼結金属、ダイカ
スト金属等で形成されており、それぞれBJヘツド38にネ
ジ等により固設されている。

ヘツドアーム前37aとヘツドアーム後37bはヘツド軸36
にネジ止めによって固設されている、前記のごとくの構
成となっているためヘツド軸36とBJヘツド38は固設され
ていることになる。ヘツド軸36は本体フレーム56に図示
せぬ軸受を介して、回動自在に支持されており、ヘツド
軸36は歯車、ベルトKB等により構成される駆動系に連結
され、さらにステツピングモータKMへと連結されてい
る。

次にキヤツプ41の周辺部品の構成を第９図の斜視図を
用いて説明する。キヤツプ41の形状は詳細に後述する
が、キヤツプ41は機械的クリープに強く水蒸気等の気体
透過率の高いシリコンゴム等可撓体で形成されている。
42はアルミ、ステンレス等の剛性をもった材質で作られ
たキヤツプキールで第10図の断面図に示すがとく短軸46
a、46b、46c、46d、46eをネジ止めによりキヤツプキー
ル42に固設している。短軸46a〜ｅはステンレス等さび
にくく剛性のある材質が望ましい。本実施形においては
短軸46a〜ｅはネジ止めされているが、圧入、接着等に
より結合してもかまわない。またキヤツプキール42と短
軸46a〜ｅをモールド等によって一体成形してもかまわ
ない。

ここでキヤツプ41の成形は、前記のごとくまず初め
に、キヤツプキール42と短軸46a〜46eを結合してしま
い、結合されたキヤツプキール42と短軸46a〜46eを開い
た成形型の中に埋め込み、キヤツプ41の原材料であるシ
リコンゴムを注入または挟み込むことにより、キヤツプ
41をキヤツプキール42に焼き付け一体成形することによ
り作られる。ここで、前述の成形型の形状は、キヤツプ
41の外形形状に合ったものであることは当然である。さ
て60はステンレス等サビにくく剛性のある材料で作られ
た回復フレームで、４方を回復フレームの剛性を増すた
め折り曲げ（60a〜60dに）立ち上げている。回復フレー
ム60には、短軸46a〜46eを受ける短軸軸受61a、61b、61
c、61d、61eが図示せぬネジ等によって止められてい
る。なお軸受61a〜61eのフレーム60への結合方法は、溶
着でもよいし、接着でもかまわない。また後述する通
り、短軸46aは長穴と、短軸46b・ｃ・ｄは所謂ばか穴と
嵌合し、短軸46eは位置決め嵌合される。すなわち各短
軸46a〜46eの外径は同じで、短軸軸受61eの内径部受61e
₁と短軸46eの外径はちょうど嵌合する径に作られてお
り、ステンレス製の短軸46eに対し摺動性の良いポリア
セタール系の樹脂で短軸軸受61a〜61eは作られている。

短軸軸受61eに対し、短軸軸受61aは第10図に示すがご
とくキヤツプ41の長手方向に向って、長穴部61a₁が形成
されている。そして長穴部61a₁の短手方向の寸法が短軸
46aの嵌合するようにして作られている。短軸軸受61b、
61c、61dに開いている穴部61b₁、61c₁、61d₁の直径は、
短軸46b〜46dの外形より、0.1mm〜1mmの範囲で大きく作
られている。次に短軸46a〜46eの外側に圧縮バネ47a〜4
7eをそれぞれ図中に示すごとく回復フレーム60の裏側か
ら短軸止め56a〜56eを挟んでねじ止めをする。

ねじ止めされた結果、圧縮バネ47a〜47eはキヤツプキ
ールと短軸軸受61a〜61eは挟まれて圧縮された状態とな
る。このときのキヤツプ41の動きについては、詳細に後
述する。

次に、50、52はそれぞれ第１ワイパー前、第２ワイパ
ーであって、耐摩耗性の良いゴム等可撓体で作られてお
り、それぞれ第１ワイパー50、第２ワイパー52の先端部
である50a、52aの直線部分は真直度が厳密に管理されて
おり、ヘリやゴミなども無いように管理されている。ま
た前記第１ワイパー50は第１ワイパーステー49に、第２
ワイパー52は第２ワイパーステー51に図示せぬねじ等で
固着させている。第１ワイパーステー49、第２ワイパー
ステー52はどちらもさびにくく、剛性の有るステンレス
等、金属だ作られている。

さらに第１ワイパーステー49と第22ワイパーステー51
は第９図に示すがごとく回復フレーム60にねじ止めによ
って止められている。このとき後述するキヤツプ41の突
起部41aとワイパー先端50a・52aとは平行度が正確なよ
うに配設されている。さらに前記突起部41a、ワイパー
先端50a・52aと、回復フレーム60のワイパーステー49・
51の取付け面と、カム歯車前59a、カム歯車後59bのそれ
ぞれのボス受部59a₁・59b₁の中心線を結ぶ仮想線である
第９図中２点鎖線αと、も後述するがごとく平行度が正
確なように配設している。また第９図中に示すごとく、
第１ワイパーの先端50aの回復フレーム60に対する高さ
よりも第２ワイパーの先端52aの回復フレーム60に対す
る高さがより高くなるように構成されている。この構成
のためには、第１ワイパー50と第２ワイパー後52の前述
したゴム等可撓体部の高さを変えても良いし、第１ワイ
パーステー49と第２ワイパーステー51の剛性のある部分
の高さを変えても良い。次に54は回復フレーム軸受であ
って、第１図（中央断面図）中に示す回復フレーム軸55
が回復フレーム軸受54の長穴部54aにその短手方向に嵌
合するようになっている。なおここで回復フレーム軸55
は本体フレーム63に固着されているが、回復フレーム軸
55は本体フレーム63に回動自在に支持されていてもかま
わない。回復フレーム軸受54の材質は摺動性能の良いポ
リアセタール系の樹脂で作られていて、回復フレーム60
にネジ止めによって固着されている。このとき回復フレ
ーム軸受54の回復フレーム60に対する固着位置は第９図
中矢線β方向で、回復フレーム60の中央部に長穴部54a
の深さ方向の中心がくるようになっている。またここ
で、短軸軸受61cの穴部61C₁の中心も図中に示すがごと
く矢示β方向で回復フレーム60の中央部に位置してい
る。さらに、短軸軸受61bの穴部61b₁の中心と、短軸軸
受61dの穴部61d₁の中心は、61c₁を中心に矢示β方向に
対称に位置している。さらに短軸軸受61aの長穴部61a₁
の矢示β方向の中心と、短軸軸受61eの穴部61e₁の中心
は、同様に穴部61c₁を中心に矢示β方向に対称に位置し
ている。さて、穴部61a₁の中心と穴部61b₁の中心の距
離、穴部61b₁の中心と穴部61c₁の中心との距離、穴部61
c₁の中心と穴部61d₁の中心の距離、穴部61d₁の中心と穴
部61e₁の中心の距離の前記の４つの距離は等しいことが
望ましい。次に62は回復フレーム軸であって、本体フレ
ーム63の両側板に渡って配設されている。この回復フレ
ーム軸62は、本体フレーム63に配設された軸受（図示せ
ず）の回りに回動自在に支持されている。さらにこの回
復フレーム軸62には両本体フレーム63の内側で、後述す
るキヤツプガイド前48aとキヤツプガイド後48bの外側に
位置するようにアイドラ歯車57a・57bが固着されてい
る。アイドラ歯車57a・57bの回復フレーム軸62への固着
手段は、回復フレーム軸62の本体フレーム63への組込み
の関係上、平行ピン又はスプリングピン（ともに図示せ
ず）と、Ｅ形止め輪によって固着されている。さらに回
復フレーム軸62には図中に示すがごとく本体フレーム63
を挟んで外アイドラ歯車58が回復フレーム軸62の端部に
形成されているＤカツト部を回り止めとして固着されて
いる。次にアイドラ歯車57a・57bには、ちょうど噛合す
るように、カム歯車59a・59bが配置されている。カム歯
車59a・59bの位置はキヤツプガイド48a・48bの外側で、
本体フレーム63の内側にあって、本体フレーム63に固着
されているカム歯車軸70a・70bの回りに回動自在に支持
されている。ここで歯車57a・57b・59a・59bはモジユー
ル、歯数は等しい。またさらに歯車58と歯車57a・57b・
59a・59bは歯数を等しくしている。ここで歯車58はステ
ツピングモータCMへと連結されている。

前述した、歯数の構成となっているのは、カム歯車59
a・59bが１回転するとき、まったく同じく１回転する歯
車を連結することにより、その歯車の回転角度、回転位
置を図示せぬマイクロスイツチスリツト型センサー（図
示せず）等により検出し、カム歯車59aのボス部59a₁と
カム歯車59bのボス部59b₁の位置を検出するためであ
る。したがって、カム歯車59a・59bの１回転と同期して
１回転する歯車、タイミングプーリ等を駆動系の中に存
在させれば、その歯車、タイミングプーリ等の位置を検
出すれば、本実施形のごとく歯車57a・57b・59a・59bの
歯数を同じにしなくても良い。回復フレーム60には他に
キヤツプガイド48a・48bが固着されている。このキヤツ
プガイド48a・48bの材質は摺動性能の良いポリアセター
ル系の樹脂で作られている。そしてキヤツプガイド48a
・48bにはカム歯車59a・59bのボス部59a₁、59b₁と短手
方向に嵌合する溝部48a₁、48b₁が形成されており、第10
図中に示すがごとく嵌合している。ここでボス部59a₁、
とボス部59b₁は互いにちょうど対向する位置に配設され
ている。

前述がごとくの構成となっているため、外アイドラ歯
車58が回転すれば、第10図（中央断面図）に示す矢示Ａ
方向に回復フレーム60は回復フレーム軸55を中心に揺動
運動を行なうことになる。

さて、回復フレーム60周辺は前記のごとくの部品構成
となっている。そのため、第９図において、回復フレー
ム60は２点鎖線αと、回復フレーム軸55で形成される平
面によって位置決めされる。ここで２点鎖線αとヘツド
軸36は平行度が正確なように配設されている。前記２点
鎖線αと回復フレーム軸55で形成される平面によって回
復フレーム60は位置決めされているが、前記構成部によ
って固定されるわけではなく、第９図中矢示θ方向、曲
矢示γ方向には、回復フレーム60は自由度を持つ構成と
なっている。

次に第１キヤツプガイド48aと第２キヤツプガイド48b
の図中矢示θ方向の回復フレーム60への配設位置を第11
図を用いて詳述する。第１キヤツプガイド48a、第２キ
ヤツプガイド48bは共にＵ字穴形状部48a₁・48b₁が形成
されており、Ｕ字穴部の間隔は精度良く形成されてい
る。前記Ｕ字穴48a₁・48b₁の間隔は図中、矢示によって
表わされている。そして前記Ｕ字穴部48a₁・48b₁の間隔
の中央に、キヤツプ41の突起部41aの短手方向の幅（図
中、矢示で表す）の中央がくるように、第１キヤツプガ
イド48aと第２キヤツガイド48bが回復フレーム60に配設
されている。

次に、第１ヘツドアーム37a、第２ヘツドアーム37bに
は、円形状突起部、37a₁部、37b₁部があって、それぞれ
ヘツドアーム前37a、ヘツドアーム後37bに形成されてい
る。そして、前記円形状突起部37a₁・37b₁の配設位置
は、円形状突起部の中心位置にノズル部38aのインク突
出口が配置されるように、構成されている。また、前記
円形状突起部37a₁、37b₁の直径は、ちょうどキヤツガイ
ド48a、48bのＵ字穴形状部の間隔に嵌合するように形成
されている。

さて、前述がごとくの構成となっているため、キヤツ
ピング時回復フレーム60がカム歯車59a・59bの回転によ
って上昇すれば、キヤツプガイド48a・48bのＵ字穴部48
a₁・48b₁にヘツドアーム37a・37bの円形状突起部37a₁・
37b₁がそれぞれガイドされ、ノズル部38aとキヤツプ41
の突起部41aはちょうど対向することになる。

ここで本実施例においては、前述した構成によって、
回復フレーム80は矢示θ方向及びγ方向（第９図）へ変
位可能である。そこで本実施例においては、前記Ｕ字穴
部48a₁・48b₁と突起部37a₁・37b₁が嵌合する際に若干の
位置ずれが有ったとしても、突起部37a₁・37b₁がＵ字穴
部48a₁・48b₁の斜面48cに接触しさえすれば、その後は
斜面48c及び穴部48a₁・48b₁にガイドされつつ回復フレ
ーム80が水平方向へ変位しつつ両者を確実に嵌合するこ
とができる。

さらに後述するキヤツプ41とヘツド前面プレート38c
との位置決めも必然的に行なわれることになる。さら
に、ノズルオリフイス面38bに回復フレーム60が傾きを
持って接近したとしても、突起部41aとノズル部38aは対
向する位置関係を保ちつつ接近することになる。

次にキヤツプ41,キヤツプキール42,弁43,弁カバー44,
廃インクチユーブ45の形状及び動作を第10図〜第15図を
用いて説明する。

第10図はヘツド38とキヤツプ41が接触した直後の状態
を示す図、第11図はヘツド38とキヤツプ41が離隔した状
態を示す図、第12図はキヤツプ41がヘツド38方向へ移動
している状態を示す図、第13図は突起部41aがノズル38a
を押圧密閉しており、バネ47が弾性変形している状態を
示す図、第14図はキヤツプ41がヘツド38から離れていく
状態を示す図、第15図は待機状態を示す図である。また
各図において、（Ａ）は側板方向から視た側面図、
（Ｂ）は短手方向断面図、（Ｃ）は長手方向断面図であ
る。但し第11図は（Ａ）は同様の側面図、（Ｂ）は長手
方向断面図である。

まず、第10図において、第10（Ａ），第10図（Ｂ）,1
0図（Ｃ）はキヤツプ41がヘツド前面プレート38Cに接触
した瞬間の状態を示す図である。まだキャツプ41は変形
していない。第10図（Ｂ）において、キヤツプ41の断面
形状を詳述する。キヤツプ41の側面部は第10図（Ｂ）
中、上方に向うほど側面部間の距離が開いていくよう傾
きを持って形成されている。傾きを持った側面部は曲線
部を持った図中ａ部につながっていき、ａ部の肉厚は、
図中に示すがごとく他の箇所より薄くなっている。本実
施例においては、ａ部はなめらかに変化していく曲線形
状となっているが、急変するエツヂ形状でもかまわな
い。エツヂ形状とした場合、前記エツヂ部の肉厚を薄く
することになる。同様に第10図（Ｃ）において、キヤツ
プ41の短手方向の断面形状も、図面中、上方に向うほど
外側に開くよう形成されている。

キヤツプ41の短手方向の断面形状では、ヘツド前面プ
レート38cと接触するキヤツプ41の肉厚が第10図（Ｂ）
に示すキヤツプ41の長手方向の断面形状の前記ヘツド前
面プレート38cとの接触部分より厚く形成されている。
これは前記に示す本実施例においては、キヤツプ41の短
手方向のヘツド38との位置決めは正確に行っているが、
長手方向の位置決めを正確に行っていないためで、キヤ
ツプ41の長手方向の位置決めをヘツド38に対して正確に
行えば本実施例のごとく構成しなくても良い。さて第10
図（Ｃ）に戻って、キヤツプ41の側面部の形状は、第10
図（Ｂ）と同様になめらかに変化する曲線部ｂ部につな
がっており、ｂ部の肉厚は薄くなっている。また本実施
例においては、第10図（Ｂ）、第10図（Ｃ）のどちらの
キヤツプ41の形状においても、肉厚の変化のしかたは図
中下方にいくに従って薄くなるように、なめらかに変化
している。さて第10図（Ｂ）に戻ってキヤツプ41の密閉
空間の中には、キヤツプ41と一体成形されている突起部
41aが配設されている。突起部41aの配設位置はノズル部
38aに対向した位置に、突起部41aのＲ形状部分41cの頂
点がくるような位置にある。突起部41aの長手方向の長
さは、ノズル部38aの配列している全長より両端共に、
長くなるように形成されている。次にキヤツプ41には貫
通穴41bが開いていて、キヤツプ41の貫通穴41bは、キヤ
ツプキール42に開いている貫通穴41bにも連通してい
る。そして前記貫通穴41bには弁43が配設されている。
前記弁43は弁43に圧力が加わっていなくても弁43が可撓
性部材で形成されているため、大気との密閉状態は作り
得る。ここで弁43が弁として機能可能となっているの
は、キヤツプキール42が前述のごとく剛性を持った部材
で形成されており、弁43とのキヤツプキール42の接触面
の平面度が精度良く作られているためである。

次に、弁43の回わりには弁カバー44があって弁43を囲
って、キヤツプキール42と弁カバー44とが密閉されて固
着されている。さらに弁カバー44は廃インクチユーブ45
へ密閉されて連結されている。キヤツプ41は、第10図の
ごとくの状態から、第10図（Ａ）のカム歯車59a・59bが
図中矢示ｄ方向に回転することにより、記録ヘツド38の
方向へ近づき始める。前述のカム歯車59a・59bの動きに
伴い、キヤツプ41の側面部は第10図（Ｂ），第10図
（Ｃ）中の矢示Ｃ方向にヘツド前面プレート38cとの接
触を保ちつつ移動を始める。本移動はキヤツプ41の側面
部が上方にいくに従って、開くように形成されているか
らである。さて、キヤツプ41が矢示ｃ方向へ移動するの
は前記のごとくのキヤツプ41の形状による理由の他に、
キヤツプ41の密閉空間内の圧力がキヤツプ41の密閉空間
内の容積減少によって、上昇し始めるからでもある。キ
ヤツプ41の密閉空間内の圧力が上昇するに従い、弁43は
開き始め、弁43から密閉空間内の大気と、図示せぬ廃イ
ンクが廃インクチユーブ45の方へ流れ始める。さらにカ
ム歯車59a・59bが矢示ｄ方向へ回転したときの状態を第
12図に示す。

第12図（Ｂ）においてキヤツプ41の側面部はヘツド前
面プレート38cの縁部に有る立上がり部に当接され、第1
0図中の矢示ｃ方向への移動は止まることになる。第12
図（Ｃ）に示す、キヤツプ41の短手方向の側面部は、前
述のごとく、長手方向の側面部の肉厚より厚く成形され
ているため、側面部自身の剛性をもって矢示ｃ方向の移
動が止まることになる。本実施例では前述のごとく第12
図（Ｃ）のキヤツプ41の側面部の肉厚を変えているが、
前述のごとくキヤツプ41の短手方向の側面部の肉厚を、
長手方向の側面の肉厚と同様に薄く形成すれば、前面プ
レート38cの縁部の立上り部に当接されることになり、
本実施例と同様の機能を実現できる。

さて、第12図（Ｂ）において、キヤツプ41の側面部
は、ヘツド前面プレート38cの縁部に当接した後ａ部に
示す部分は、曲げ応力を受け、図中に示すがごとく変形
する。キヤツプ41の側面部のヘツド前面プレート38cと
接触する面を含め、肉厚の厚い部分は、座屈荷重を受け
ることになり、前記ａ部が曲げ変形するため座屈するこ
とはない。上記の内容は、第12図（Ｃ）においてｂ部が
変形していくことを含め、同様なキヤツプ41の側面部の
変形を起こしていくことになる。ここで12図（Ｃ）にお
いて圧縮バネ47aはまだ変形を起こし始めない。

第12図（Ｂ）において、キヤツプ41によって作られる
前記密閉空間内の圧力は、第10図で表わされた状態の圧
力よりも高くなり、弁43は開放されてキヤツプ41の密閉
空間の大気及び前述廃インクは廃インクチユーブ45へ送
り出されていく。

ここでさらにカム歯車59a・59bが矢示ｄ方向へ回転す
ると、キヤツプ41はさらにヘツド38に近づいていき、キ
ヤツプ40の突起部41aがノズル38aに当接する。ここでキ
ヤツプ40の変形は、突起部41a部除いてほとんど行なわ
れない状態となる。またさらにカム歯車59a・59bが矢示
ｄ方向へ回転していくと、圧縮バネ47aが変形を始め、
前記圧縮バネ47aの反作用力がキヤツプ41の突起部41aの
ノズル部38aへの押圧力となって作用する。なおここで
第10図より第15図まで、圧縮バネは47aのみが図中で表
示されているが、他の圧縮バネ47a,47c,47d,47eも圧縮
バネ47aと同様の動きをしている。ここで前記突起部41a
がノズル38aを押圧する時間は、ヘツド38内をインク液
を循環するのに要する約数秒間である。この際ポンプが
作動してインク液を循環させる。

さて前述のごとく、圧縮バネ47aが変形し、カム歯車5
9a・59bのボス部59a₁・59b₁が最も上方に位置した状態
を第13図に表す。第13図においては、キヤツプ41で形成
される密閉空間の容積変化はほとんど無く，弁43は大気
を密閉した状態のみとなり、密閉空間内の圧力と大気の
圧力は平衡状態となる。第13図に示す状態からカム歯車
59a・59bが矢示ｅ方向に回転したときの各部の状態を以
下に示す。ここでカム歯車59a・59bの回転方向は、ボス
部59a₁・59b₁の図中における上方から下方への移動もし
くは下方から上方への移動という動作が必要なのであっ
て、例えば第13図においてカム歯車59a・59bが矢示ｅ方
向と逆回転したとしても、以下に記述する動作は同様に
生じる。第14図において、キヤツプ41の密閉空間は再び
容積が増加していく状態となり、密閉空間内は大気に対
して負圧状態となり弁43は図中に示すがごとく閉じた状
態となる。そのため、キヤツプ41の密閉空間の体積減少
を補うために、記録ヘツド38のノズル部38aよりインク
が排出され、ノズル部38a内に有るインクはリフレツシ
ユされることになる。

最後に第15図は、本実施例で示す装置が記録、回復等
の動作を行っていない、待機状態におけるキヤツプ41を
含めた周辺部品の状態を表わすものである。本図におい
て、カム歯車は回転運動を停止している。第15図（Ｂ）
において、キヤツプ41の密閉空間内の圧力と大気の圧力
は平衡状態にある。このとき弁43には、弁43を開かせよ
うとする外力も、閉じさせようとする外力も作用してい
ないが、弁43の形状によって、キヤツプ41の密閉空間内
の水蒸気は大気に放出されなくなっている。

次にインク供給、回復系について述べる。このユニツ
トは、インクタンク、インクチューブ、ポンプ等から構
成され、インクの保持や、記録ヘツドに対して正常にイ
ンクを供給する機能と、管路等に気泡が生じた場合、ノ
ズルに目詰りが生じた場合、これを除去する機能を有す
る。

第16図は、本発明の実施例を説明する概念図である。
この第16図において、38は記録ヘツド、76はインクポン
プ、86はインクタンクと廃インク吸収体を有するインク
カートリツジ、87はブリーザーと呼ばれる大気開放口で
ある。

記録ヘツド38のインク初期供給は次のとうり行う。つ
まりキヤツプ41を記録ヘツドに密着させた状態（第13図
に示されるようにキヤツプ41内の突起部41aが記録ヘツ
ド38のノズル部38aに密着した状態）でインクポンプ76
を動作させ、インクカートリツジ86から矢印Ｅで示す方
向にインクを循環させ、記録ヘツド内を含め管路内をイ
ンクで満たす。このときキヤツプ41にも若干のインクが
流出するが、これは廃インクチユーブ45を通ってインク
カートリツジ86に戻され、内蔵の廃インク吸収体96に回
収される。

インクの初期供給が終ると、記録ヘツド38は吐出可能
な状態となるが、本実施例で用いたインクポンプは停止
時に流路を閉塞しない方式のポンプであるので、吐出時
のインク供給は、ヘツドインク連結部前後38d,38eの両
方から行なわれる。

吐出によりインクが減少すると、その減少量と同量の
空気がタンクに入らなければならないが、このための大
気開放口となるのがブリーザ87である。このブリーザ87
は，内部にごく微小の圧力差で開く逆止弁を双方向に配
置してあり、タンク内にわずかの負圧力・正圧力が生じ
ても開き、実質上は空気穴として働くが、ゴミの侵入や
蒸発は抑制するものである。

92はインク無し検出部で、タンク内94のインク無しを
検知する部分であり、検知は次のようにして行う。つま
り、フロート室90は、インクタンク94と共通なブリーザ
87で大気開放されているので、その内部の液面と、浮か
べられたフロート89は、アンクタンク94内のインク液面
91と同じ水位91aを示す。そこでフルート室90の下部の
適当な所に、光線の遮断を検知するセンサ88を配置し
て、インク液面91の低下、すなわち検出部の水位91aの
低下にともなってフロート89が低下し、センサ88の光線
を遮断することでインク無しを検出する。

次に回復動作について述べる。回復動作は正常な吐出
を妨げる気泡・目詰りを除去する動作で、後述する回復
シーケンスに沿って、回復系と連動させて行うが、回復
動作はインクの初期供給の時と全く同じである。つまり
キヤツプ41を記録ヘツド38に密着させた状態（この時の
様子を第13図に示す）でインクポンプ76を動作させ、矢
印Ａのような経路でインクを循環させ、気泡をインクタ
ンク内に回収し、ブリーザーから外方に逃がす。また、
キヤツプ41内の突出部41aとノズル38aとの当接状態を解
除してポンプ駆動を行なうことでノズル内の目詰りなど
を取り除くことができる。この時フロート室90にも加圧
されたインクが流入するが、フロート89が上昇してフル
ート室90の上面に密着してブリーザ87への流路をふさぐ
のでブリーザ87にインクが侵入することはない。

第17図は、本実施例の構成を具現化した供給回復系、
構成部の斜視図である。この第17図において73は本ユニ
ツトの基台であって、後述のインクカートリッジ86をそ
なえつける基台ともなる、74は種々の流路接続部が夫々
固設されて形成されたジヨイント板と呼ばれる部材で、
このジヨイント板74にはインクカートリツジ86の位置決
めを行なうカートリツジガイド78、インクカートリツジ
86の装着時にインクを導出したり、大気開放を行なうた
めに管路を接続するカートリツジジヨイント79a,79b,79
c,回復動作の際に生ずる廃インクを廃インクチユーブ45
を経由して、インクカートリツジ86の内部に設けられた
廃インク吸収体96に導く廃インクジヨイント81、大気開
放を行なうブリーザをエアチユーブ83で接続するための
エアジヨイント80、記録ヘツドにインクを送る第1,第２
インク供給チユーブ71,72を接続する第1,第２供給管ジ
ヨイント84,85、ポンプモータ77で駆動されるインクポ
ンプ76が結合されている。このようにインクカートリッ
ジ86内に収納されたインクタンク94のと接続されるイン
クジヨイント79が記録時にインクを供給する第１インク
供給部79a、第２インク供給部79bと、大気連通接続部79
cとの３つの機能を有したものを集中的に備えて、イン
クタンク94側と対応関係を有する第１インク供給口95
a、第２インク供給口95b、大気連通口95cと一度に結合
する構成をとっている。

そのため、インクタンクへの大気連通部分をジヨイン
トにより達成する構成としたため、インク袋を使用した
インクタンク形式をとることなくインク大容量の収納を
可能とした硬質樹脂材により構成されるインクタンク形
成をとることができた。

さらに、第１インク供給口95a、第２インク供給口95b
と第１インク供給部79c、第２インク供給部79bとを連結
させ、記録時のインク供給は両方の供給領域ら行ない、
インクの初期充填、回復動作時には、インクタンクから
ポンプを間に介した経路記録ヘツドを通過し再びインク
タンクへと循環する経路を構成する。

すなわち、前述のようにタンクと供給路とさらには大
気連通部とが直接ジヨイントされた構成なので硬質樹脂
よりなるインクタンクでありながら、安定供給に従来必
要であったサブタンクのような機能を省略することが可
能となった。本例ではこれらの部材をジヨイント板74に
個別に固定しているが、これをジヨイント板との一体成
形で構成してもかまわない。

更にジヨイント板74には、インク流路となる流路溝75
aを設けた流路板75が結合され、この部分でインク流路
の配管、接続の大部分が構成されている。

すなわち、インクタンク94と接続されるジヨイント板
74に付設されたジヨイント部79を固定配設されたものと
することでその部分において、インク経路75aが可動し
なくてもよい構成とすることが可能となるのである。

そのために、流路を形成した流路板をジヨイント板79
の背面に接合することだけで、インクタンク94から記録
ヘツドに至るインク経路の一部を構成することができ
る。

一方、後述するように、インクカートリツジ86内に配
設したインクタンク94は、カートリツジ86を構成する筐
体93a,93b内において自由度を有して収納されている。

インクタンク側を自由度を有して収納することで固設
されたジヨイント部79に対してカートリツジを装着する
に際して装着部の係合状態を容易に確実とせしめること
ができ、カートリツジの装着に対する確実性が確保でき
る。

このようにジヨイント板74と流路板75との接合によっ
て流路を形成することでインクタンクからのインク路が
複雑なはいまわしを行なうことなく構成できた。

インクカートリツジ86は、第18図に示すように、接液
性のよい樹脂を用いて作られたインクタンク94と、フエ
ルトや多孔質体などのインクの吸収保持性に優れた吸水
性材料で作られた廃インク吸収体96を、耐衝撃性の良い
材料で作られた共通の筐体93a,93bに収納してある。イ
ンクの供給と大気開放はジヨイント部95を介してジヨイ
ント板74側のカートリツジ79と接続されておこなわれ
る。このようにインクカートリツジ86全体が一括して装
置側の基台73に対して着脱可能な構成になっている。

この部分の構造を更に詳細に示したのが第19図
（ａ），（ｂ）である。第19図（ａ）インクカートリッ
ジ本体86の要部を被断して示すインクカートリツジ側面
断面、第19図（ｂ）は供給系のカートリッジジヨイント
部に接続した時のジヨイント部95の一部を被断して示し
ている。インクカートリツジ86を取り外した際、インク
が漏出しないように、ジヨイント部95にはスプリング98
によってジヨイント部開口95aに押圧された金属ボール9
9が内蔵されていて、インクカートリツジを装置から抜
いた時には金属ボール99がシールゴム101に密着し、ジ
ヨンイント部の開口部95aを密閉する構造となってい
る。

またこの第19図（ａ），（ｂ）と正面断面を示す第20
図に示すように、インクタンク94は、その底面に傾斜が
設けられている。すなわち、ジヨイント部95に後方から
インクの流れを集めるような傾斜面94aとインクタンク9
4の側方からジヨイント部95にインクの流れを集めるよ
うな傾斜面94bとが設けられている。インクはその最深
部に開口するように曲げられた導出管100を通って、供
給系に送られる。このようにインクタンクの底部に傾斜
面94a,94bを形成することでインクをすべて導出管100近
傍に集めることができ、ムダなくインクを使うことが可
能となる。また装置が若干の傾きをもって設置されても
無駄なくインクを取り出すこともできる。このような構
成とすることで、できた筐体内の領域には、前述の廃イ
ンク吸収体96が略コ字形状で収納されている。

更に、本実施例では、ジヨイント部95で３本の流路、
すなわち２本のインク供給路と、１本の大気開放路が、
連結される必要があるが、この部分での確実な連結を得
るために、20図に示すように、インクタンク94は、筐体
93a,93bの中で適当な量だけ自由に動けるように、すき
ま部97を持って保持されている。

特に、複数本のジヨイントを接続する際には上下、左
右への自由度のみならず回転方向への自由度も必要とな
る。本例においては、ジヨイント部95の中心軸に対する
回転方向の自由度を得るために、インクタンク94の両端
部に設けたすきま部97aと柔軟なフエルト状の廃インク
吸収体96でインクタンク94を支持することにより、若干
量だけ回動可能に保持されている。これによって位置ズ
レの無い確実な接続を行なうことが可能となる。なおか
つこの場合、振動衝撃などでインクタンク94が動いて異
音を発生したり、筐体を破損するのを防止するためとス
ペースの有効利用のため、第18図で示すように廃インク
吸収体96の中央部付近を除去し、この部分にインクタン
ク94の最深部をはめこみ、残った外周部で保持するよう
にして、廃インク吸収体96の柔軟さで衝撃を吸収し、な
おかつ自由度を維持できる構造としている。このように
廃インク吸収体をインクタンク94の最深部をはめこみ、
外周部で保持する構成とし、しかも、フエルトなどのや
わらかいものを構成したので、インクタンクを外的な衝
撃から守れる、また前述したようにインクタンクのガタ
ツキを防止できる。

次に回復シーケンスについて述べる。この動作は回復
系と供給系が連動して、流路内の気泡や目詰りを除去
し、正常な記録を維持するために必要となる動作であ
る。第22図にこの動作のフローチヤート、第23図に動作
の概略図を示す。第23図において、説明を容易にするた
めに、記録ヘツド38・ヘツドアーム等からなるユニツト
をヘツドユニツト65、キヤツプ41・ワイパー50,52・回
復フレーム60等からなるユニツトをキヤツプユニツト64
とする。ヘツドユニツト65はヘツド軸36を中心に、キヤ
ツプユニツト64は回復フレーム軸55を中心にそれぞれ回
動可能となっている。以下回復動作手順を説明する。

通常の待機状態では既に述べたように記録ヘツド38と
キヤツプ41の関係は、キヤツプの周囲をわずかにたわま
せた第15図で示されるような密閉状態で保たれている。
回復動作はまず第12図に示すように、カム歯車59a,59b
が回転してキヤツプ41の内部にある突起部41aを記録ヘ
ツド先端のノズル38aに押しつける（この時のキヤツプ
ユニツトの位置を押し付け位置と呼ぶ）（S22−１）。
次にこの状態でインクポンプ76を動かし供給路内のイン
クを循環させ（S22−２）、管路の泡を除去する。突起
部41aをノズル38aに押し付けるのは、インクポンプの圧
力で一部のインク循環せずに、ノズルから流れ出て無駄
な廃インクとなってしまうのを防ぐためである。

次に第23図（ａ）中矢印Ｆに示すようにキヤツプユニ
ツト64が下降して（この状態を退避位置と呼ぶ（S22−
３）、さらにヘツドユニツト65を第３図（ｂ）が中矢印
Ｇとキヤツプユニツト64が第23図（ｂ）中矢印Ｈのよう
に回動してワイピング開始位置となる（S22−４）。こ
の後ヘツドユニツト65が第23図（ｃ）に示すように図中
矢印Ｉのように回動してキヤツプユニツト64に設置した
ワイパー50,52によって、記録ヘツドの吐出口形成面38b
のインク滴やゴミ等を拭き取る動作をする（S22−
５）。第23図（ｃ）中矢印Ｉは記録ヘツドの吐出口形成
面38bが１枚目のワイパーを通過している様子を示して
いるが、本実施例では、ワイパーを２枚持っているの
で、２枚目のワイパーによる抜き取りが終了した時点
で、第23図（ｄ）中矢印Ｊのようにキヤツプユニツト64
が再び退避位置に下がり、ヘツドユニツト65が元の位置
に戻り（S22−７）、最後にキヤツプユニツト64が上昇
して第１図に示すような通常の待機状態に戻って（S22
−８）回復動作は終了する。

本実施例におけるクリーニングについて加えて説明す
る。本実施例で使用された記録ヘツドは、記録媒体の記
録幅の全域に対して吐出口が形成された、いわゆるフル
ラインタイプであることは前述の通りである。ところ
が、このように吐出口形成面が非常に長尺化した場合、
吐出口面をクリーニングするについて１枚のブレードを
使用して１回クリーニングを行なうだけでは十分なクリ
ーニングが行えない、これは、長尺化のため、ブレーど
の吐出口面に対する押圧力が全幅で均一にすることがむ
ずかしいことに起因している。

したがって本例では、ブレード50,52と２枚のブレー
ドを使用して吐出口面を順次クリーニングすることでク
リーニングの確実性を確保している。

特にクリーニングに際しては、２枚のブレードが、夫
々独立して記録ヘツドの吐出口形成面と接触してクリー
ニングを行なうことが重要であり、いわゆる二度ぶきの
効果を得ている。このように２枚のブレードを順次並べ
ることで１枚ブレードで２回クリーニング動作を行う場
合に比べてクリーニング時間が短くてすむ。また、本例
では、最初に記録ヘツドと当接するブレード50と続いて
当接するブレード52との大きさを異ならせている。これ
は、記録ヘツドがヘツド軸36を中心にして回動する動作
を行うために、記録ヘツドの移動経路中にブレードの先
端部が吐出口面と接触するような長さとして設定されて
いるためである。したがって、記録ヘツドの回動動作と
ともにキヤツプユニットを駆動させることで、ブレード
50,52の長さが同じであってもあるいは本例と送の長さ
関係を有していてもクリーニングを行うことはできる。

尚、ブレードによるクリーニングは、前述のように２
枚を使用しなければならないことはなく、それ以上を使
用してもよい、あるいは本例では両者のブレード50,52
の材料は同じものを使用しているが、夫々特性の異なる
同一材、異種材を使用して、クリーニング効果を高めて
もよい。

次に第24図に印字開始時のシーケンスを表わす。

記録の開始は次のように行なわれる。まずステツプS2
4−１に示される第15図に示されるような記録ヘツドの
吐出口形成面をキヤツプが覆っただけの待機状態を存在
している記録ヘツドに対して記録開始信号が入る。そし
てステツプS24−２で示されるように、第11図で示され
る記録ヘツドとキヤツプとが離間した状態、すなわちキ
ヤツプユニツトを退避位置に退りぞかせる。

つづいて、この第11図に示される状態を維持してステ
ツプS24−３に示されるように、記録ヘツドの全ノズル
から数発ないし数百発の予備吐出を行なう。

これによって記録ヘツドの吐出状態を全ノズルで均一
状態とすることができる。

そして、予備吐出が終了した後キヤツプユニツトとヘ
ツドユニツトとを移動させてステツプS24−４に示され
るように第23図（ａ）で示されるワイピング動作開始状
態を構成する。その後ステツプS24−５に示される如
く、第23図（ｂ）〜（ｄ）に表わされるように一連のワ
イピング動作を行ないステツプS24−６で示され第１図
で示すような、記録位置へとさらに記録ヘツドユニツト
を移動させ、その状態を保持入する。その後記録信号の
入力が順次行なわれて所望の記録が達成される。

最後にインクを循環させて行なう回復動作について、
さらに詳細に述べる。本実施例では第16図に示す気泡セ
ンサ103を持っていて供給チユーブ内に存在する気泡を
検知することが可能となっている。したがって回復動作
はあらかじめ定められた一定時間ごとに行なわれる自動
回復と、気泡センサ103が偶発的な泡を検知した場合に
行なわれる臨時回復の２種類が可能となる。後者は気泡
センサ103を有することによって実現できたもので、こ
れにより今まで生じていた偶発的不吐出を減少させ装置
の信頼性を向上させることが可能となる。特に、気泡除
去、気泡の量やその存在場所等にかかわらず、全ての気
泡が除去されることの安全性を鑑みて十分に気泡が除去
されるように、かなりの余分な循環時間または回数を設
定していた。しかし本実施例では記録ヘツドに対する。
循環時のインク流れ方向上下流側の両方に気泡センサー
103a,103bを設けている。したがって、両方の気泡セン
サーで気泡で検知されないときには、ただちに回復動作
を中止するようになっている。特に、循環時のインク流
れ方向下流側に設けられた気泡センサ103bの信号が気泡
の除去（無し）を検知したら、若干の時間経過後（気泡
がセンサの存在位置からタンクに排出されるまでの時
間）、インクポンプを停止させるので、従来のように余
分な循環時間をかける必要がなくなり、結果的に回復シ
ーケンスを短時間で終了させることができる。また、逆
に気泡除去が検知されてから回復を停止するので気泡除
去の確実性が増した。これにより、これまで回復によっ
て消費されていたインクを少量とすることが可能とな
り、ひいてはFAXの受信の際のインク切れや、回復動作
中による不受信状態を回避することが可能となる。

本実施例では、供給管を両端に持ち、循環によって回
復動作を行なう記録ヘツドを用いているが、供給管が１
本でノズル前面から吸引によって回復する型式の記録ヘ
ツドに対して本発明を適用しても良いことはいうまでも
ない。また気泡センサを、ヘツドの構造物に一体に形成
して、コストダウンを図ることも可能である。

本発明は、特にインクジエツト記録方式の中でもバブ
ルジエツト方式の記録ヘツド、記録装置に於いて、優れ
た効果をもたらすものである。

その代表的な構成や原理については、例えば、米国特
許第4723129号明細書、同第4740796号明細書に開示され
ている基本的な原理を用いて行なうものが好ましい。こ
の方式は所謂オンデマンド型、コンティニュアス型のい
ずれにも適用可能であるが、特に、オンデマンド型の場
合には、液体（インク）が保持されているシートや液路
に対応して配置されている電気熱変換体に、記録情報に
対応していて核沸騰を越える急速な温度上昇を与える少
なくとも一つの駆動信号を印加することによって、電気
熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、記録ヘッドの熱
作用面に膜沸騰させて、結果的にこの駆動信号に一対一
対応し液体（インク）内の気泡を形成出来るので有効で
ある。この気泡の成長，収縮により吐出用開口を介して
液体（インク）を吐出させて、少なくとも一つの滴を形
成する。この駆動信号をパルス形状とすると、即時適切
に気泡の成長収縮が行なわれるので、特に応答性に優れ
て液体（インク）の吐出が達成でき、より好ましい。こ
のパルス形状の駆動信号としては、米国特許第4463359
号明細書、同第4345262号明細書に記載されているよう
なものが適している。尚、上記熱作用面の温度上昇率に
関する発明の米国特許第4313124号明細書に記載されて
いる条件を採用すると、更に優れた記録を行なうことが
できる。

記録ヘツドの構成としては、上述の各明細書に開示さ
れているような吐出口、液路、電気熱変換体の組み合わ
せ構成（直線状液流路又は直角液流路）の他に熱作用部
が屈曲する領域に配置されている構成を開示する米国特
許第4558333号明細書、米国特許第4459600号明細書を用
いた構成も本発明に含まれるものである。加えて、複数
の電気熱変換体に対して、共通するスリツトを電気熱変
換体の吐出部とする構成を開示する特開昭59年第123670
号公報や熱エネルギーの圧力波を吸収する開口を吐出部
に対応させる構成を開示する特開昭59年第138461号公報
に基づいた構成としても本発明な有効である。

更に、記録装置が記録できる最大記録媒体の幅に対応
した長さを有するフルラインタイプの記録ヘツドとして
は、上述した明細書に開示されているような複数記録ヘ
ツドの組み合わせによって、その長さを満たす構成や一
体的に形成された一個の記録ヘツドとしての構成のいず
れでも良いが、本発明は、上述した効果を一層有効に発
揮することができる。

加えて、装置本体に装着されることで、装置本体との
電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能にな
る交換自在のチツプタイプの記録ヘツド、あるいは記録
ヘツド自体に一体的に設けられたカートリツジタイプの
記録ヘツドを用いた場合にも本発明は有効である。

又、本発明の記録装置の構成として設けられる、記録
ヘツドに対しての回復手段、予備的な補助手段等を付加
することは本発明の効果を一層安定できるので好ましい
ものである。これらを具体的に挙げられば、記録ヘツド
に対しての、キヤピング手段、クリーニング手段、加圧
或は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子
或はこれらの組み合わせによる予備加熱手段、記録とは
別の吐出を行なう予備吐出モードを行なうことも安定し
た記録を行なうために有効である。

更に、記録装置の記録モードとしては黒色等の主流色
のみの記録モードだけではなく、記録ヘツドを一体的に
構成するか複数個の組み合わせによってでもよいが、異
なる色の複色カラー又は、混色によるフルカラーの少な
くとも一つを備えた装置にも本発明は極めて有効であ
る。

以上本発明は第１図以下に示すような実施例にもとづ
き説明したが、記録ヘツド・回復系・供給系というイン
クジエツト記録装置の機能ユニツトにおける内部の詳細
な構成により、本発明の思想はかかわるものでない。ま
た例えば、記録時の記録ヘツドの吐出開口の向きが上向
きに構成されても、本発明の思想は実現される。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、インクタンク
のある部分を最下方とすることができ、装置がその底部
を支点に傾斜した場合でもインクタンク内のインク液面
の変位を最小限に抑えることができるので、そのような
装置の傾斜によるインク漏れの危険性を減ずることがで
きるインクジェット記録装置を提供することができる。

さらに、インクジェット記録ヘッドとキャッピング手
段とインクタンクとが配された領域の一側方からインク
ジェット記録ヘッドの上を通過して該領域の他の側方へ
至るように記録媒体搬送経路を配しているので、記録途
中のヘッド回復処理時あるいは記録終了時のヘッドキャ
ッピングの際にインク漏れが生じても、インクによる記
録媒体の汚染を良好に防止することができるインクジェ
ット記録装置を提供することができる。

また、装置の傾斜等によるインク漏れが生じた場合に
も、漏れたインクによる装置内部の汚染を最小限に抑え
ることができるとともに、搬送路への漏れインクによる
汚染も最小限に抑えることができるインクジェット記録
装置を提供することができる。

また、インクのある部分と、インクの存在しない部分
が分けられており、装置内のユニット分けが容易にな
り、設計の容易化、構造の単純化、組立性の向上、メン
テナンスの容易化、機能の確保安定等の効果が得られる
インクジェット記録装置を提供することができる。

さらに、インクタンクとインクジェット記録ヘッドと
の間における水頭差を十分に取ることができたため、イ
ンク供給に寄与する圧力変化の割合が軽減され、良好な
記録ができるインクジェット記録装置が提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）は本発明の一実施例を適用したフアクシミ
リ装置の側断面図、 第１図（Ｂ）はその上視平面図、 第２図はその開放状態を示す側断面図、 第３図はプラテンローラ附近の斜視図、 第４図は排紙ローラの斜視図、 第５図は記録フレームの斜視図、 第６図及び第７図は記録ヘツド附近の側面図、 第８図は記録ヘツドの斜視図、 第９図はキヤツプ附近の斜視図、 第10図（Ａ）・（Ｂ）・（Ｃ）はヘツドとキヤツプが接
触した直後の状態を示す図、 第11図（Ａ）・（Ｂ）はヘツドとキヤツプが離隔した状
態にした状態を示す図、 第12図（Ａ）・（Ｂ）・（Ｃ）はキヤツプがヘツド方向
へ移動している状態を示す図、 第13図（Ａ）・（Ｂ）・（Ｃ）は突起部がノズルを押圧
密閉しており、バネが弾性変形している状態を示す図、 第14図（Ａ）・（Ｂ）・（Ｃ）はキヤツプがヘツドから
離れていく状態を示す図、 第15図（Ａ）・（Ｂ）・（Ｃ）は待機状態を示す図、 第16図は、本発明に係るインクジエツト記録装置のイン
ク供給経路の一構成例の概略模式的に示す概略模式図、 第17図は、本発明に係るインクジエツト記録装置のイン
ク供給手段の一構成例を示す斜視図、 第18図は、本発明に係るインクジエツト記録装置に搭載
されるインクカートリツジの一構成例を分解して示す分
解斜視図、 第19図（ａ），（ｂ）は、インクカートリツジの一構成
例の側面を一部破断して示す断面図、 及びその一部を拡大し、インク供給手段との係合状態を
示す断面図、 第20図は、インクカートリツジの一構成例の正面を一部
破断して示す断面図、 第21図は、インクカートリツジの一構成例の上面部を示
す概略図、 第22図は、本発明に係るインクジエツト記録装置で適用
可能な回復シーケンスの一例を示すフローチヤート、 第23図（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）は、回復動作を
順をおって示す概略側面図、 第24図は、待機状態から記録状態に至るまでのシーケン
スの一例を示すフローチヤートである。 １……記録紙 ２……原稿 ７……搬送ローラ 14……記録ガイド 22……カツタ 38……記録ヘツド 41……キヤツプ 50,52……ワイパー 60……回復フレーム 86……インクカートリツジ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 大久保 明夫 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57−61573（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−115863（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−240454（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−12382（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−240563（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−69079（ＪＰ，Ａ) 実開 昭62−102539（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/175,2/165

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】インク吐出口からインクを吐出するインク
   ジェット記録ヘッドと、 前記インク吐出口を覆うために、前記インクジェット記
   録ヘッドによる記録位置下方に設けられたキャッピング
   手段と、 前記インクジェット記録ヘッドに供給されるインクを貯
   留するために、前記キャッピング手段の下方に設けられ
   たインクタンクと、 前記インクジェット記録ヘッドと前記キャッピング手段
   と前記インクタンクとが配された領域の一側方からイン
   クジェット記録ヘッドの上を通過して前記領域の他の側
   方へ至るように配された記録媒体搬送経路と、 を有し、前記記録媒体搬送経路に沿って搬送される記録
   媒体に対して前記インクジェット記録ヘッドを用いて記
   録を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 【請求項２】前記一側方にはインクジェット記録前の前
   記記録媒体を収容する収容領域が配され、前記他の側方
   には前記記録媒体の装置外への排出を行う排出領域が配
   されている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。
3. 【請求項３】前記記録媒体搬送経路を境として、上部フ
   レームと、前記インクジェット記録ヘッドを保持するた
   めのヘッド保持手段と前記キャッピング手段と前記イン
   クタンクとを備える下部フレームと、に相対的に離間可
   能である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。
4. 【請求項４】前記インクジェット記録ヘッドはヘッド保
   持手段に保持されて下方へ回動することにより前記キャ
   ッピング手段に係合可能となる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。
5. 【請求項５】前記インクジェット記録ヘッドは、前記記
   録媒体の記録領域の全幅にわたって前記インク吐出口が
   形成されているフルラインタイプの記録ヘッドであるこ
   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。
6. 【請求項６】前記インクジェット記録ヘッドは、熱エネ
   ルギーを利用してインクを吐出するものであって、前記
   熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備えてい
   る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。