JP3201122B2 - インクジェットプリンタ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクジェットプリン
タの印字ヘッドのノズルを清掃するインク吸引制御に係
り、特に装着されていない印字ヘッドがある時にインク
吸引流路を遮断或いは流路抵抗を増加させるインクジェ
ットプリンタ、及び装着されていないインクタンクがあ
る時或いはインクタンクのインク残量が少ない時にイン
ク吸引流路を遮断或いは流路抵抗を増加させることがで
きるインクジェットプリンタに関するものである。

【０００２】近来、印字媒体にインクの微小粒子を直接
吹きつけて記録するインクジェットプリンタが、印字媒
体に対する制限がなく、且つ高速印字、低騒音であり、
カラー化が容易であることから急速に普及しつつある。

【０００３】このインクジェットプリンタの印字ヘッド
は、細いノズルからインクを噴射しながら印字を行うた
め、印字休止中にインクが乾燥して粘りが増して印字を
開始した時にインクが出にくくなったり、印字中でもノ
ズル面が濡れているために紙粉等が付着してノズルを塞
いだり、振動等の外乱によってノズルから気泡が入った
りして印字にドット抜けが生じるという現象が起きる。

【０００４】このためインク粒子の安定噴射が妨げられ
るので、電源投入時或いは必要時に、ノズルにキャップ
を被せて、吸引ポンプで粘りが増したインクや気泡が混
入したインクを除去する目詰まり復旧動作（パージとい
う）が行われる。

【０００５】しかしながら、複数の印字ヘッド及びイン
クタンクを持つ装置の場合には、印字ヘッド或いはイン
クタンクの１つでも装着されていないと、パージのため
に吸引ポンプで吸引しても効果が得られないために、装
置の使用を禁止している。

【０００６】従って、必ずしもすべての印字ヘッド及び
インクタンクを必要としない印字の場合でも、装置の使
用ができないので、これを解決する方法が望まれてい
る。

【０００７】

【従来の技術】図14(a) にインクジェットプリンタの概
要を示す。図に示すように、印字ヘッド1a,1b 及びイン
クタンク2a〜2dが着脱自在にキャリア３に搭載され、イ
ンクタンク2aは印字ヘッド1aに対応し、インクタンク2b
〜2dは印字ヘッド1bに対応している。キャリア３にガイ
ドシャフト４が嵌合している。また、キャリア３にはタ
イミングベルトB1が接続し、タイミングベルトB1は装置
左右端のプーリP1,P2 に掛けられ、プーリP1はモータM1
に連結されている。

【０００８】キャリア３はプラテン５の上方に配置さ
れ、モータM1の正逆回転によりタイミングベルトB1によ
ってプラテン５に平行に矢印Ａ、Ｂ方向に移動する。印
字ヘッド1a,1b はプラテン５に所定の間隙を介して対向
し、図14(b) に２点鎖線で囲んで示すように、夫々先端
にインクタンク2a〜2dに対応したノズルブロック毎に配
列した複数のノズル10_1,10₂,─を備えている。

【０００９】印字ヘッド1aにはインクタンク2aが連結
し、インクタンク2aに例えば、黒インクが充填される。
また印字ヘッド1bにはインクタンク2b〜2dが連結し、イ
ンクタンク2b〜2dには例えば、異なる色のインク (イエ
ロー、マゼンタ、シアン) が充填される。

【００１０】プラテン５の前段に紙送り軸６が配置さ
れ、紙送り軸６は図示していない回転伝動機構を介して
モータM2に連結されている。印字用紙７はモータM2の駆
動で紙送り軸６の回転によって矢印Ｃ方向に行送りされ
る。

【００１１】また、図においてモータM1の下方位置がキ
ャリア３のホームポジションで、キャリア３に搭載され
た印字ヘッド1a,1b の右下方にヘッド復旧ユニット８が
設けられている。ヘッド復旧ユニット８は装置に電源が
投入された時、或いはオペレータが必要により図示省略
した操作釦で指示した時に、印字ヘッド1a,1b の後述す
るノズル10₁,10₂,─内のインク9aを吸引して清掃する。

【００１２】図15及び図16により印字ヘッド1a (1bも同
様である) の内部を説明する。図15に示すように、印字
ヘッド1aは圧電アクチュエータ11₁,11₂,─、ノズル10₁,
10₂,─が設けられたノズル板12、ノズル板12と共にノズ
ル10₁,10₂,─に夫々対応する圧力室13₁,13₂,─を形成す
る振動板14₁,14₂,─で構成されている。

【００１３】圧力室13₁,13₂,─に対してノズル板12及び
振動板14₁,14₂,─の周辺は接着剤で接着され、圧電アク
チュエータ11₁,11₂,─が振動板14₁,14₂,─の振動方向に
伸縮するように配置されている。振動板14₁,14₂,─は、
例えばチタンを圧延した薄板で形成され、中央部に圧電
アクチュエータ11₁,11₂,─の先端に接触する突起部15 ₁,
15₂,─が形成されている。

【００１４】図16に示すように、圧電アクチュエータ11
₁,11₂,─は、セラミック板で形成された圧電素子16a,16
b,─を積層して、正負の極を夫々連結してリード線 (図
示していない) を引き出して分極処理を施したものであ
る。圧電素子16a,16b,─に電圧を加えると、夫々の電歪
による変位が積層枚数だけ累積されて先端部の変位とな
る。

【００１５】従って、圧電アクチュエータ11₁,11₂,─に
電圧を印加すると、その先端の変位量により突起部15₁,
15₂,─を押圧力して振動板14₁,14₂,─を振動させて、イ
ンク9aが供給された圧力室13₁,13₂,─に圧力を加えてノ
ズル10₁,10₂,─からインク9aの粒子を噴射する。

【００１６】このような構成を有するので、キャリア３
が移動しながら、印字データに基づいて圧電アクチュエ
ータ11₁,11₂,─に選択的に電圧を印加して、印字ヘッド
1a,1bのノズル10₁,10₂,─からインク9aを噴射すること
により、印字用紙７にマトリックスドットによってカラ
ー印字が形成される。

【００１７】ここにおいて、ヘッド復旧ユニット８を図
17（一部を省略して示す）及び図18により詳細に説明す
る。図17に示すように、開口部81ａ〜81ｄ、吸引口82ａ
〜82ｄを有するキャップ80ａ〜80ｄ、キャップ80ａ〜80
ｂの開口部81ａ〜81ｄをノズル10₁,10₂,─の面に密着／
退避させる揺動機構83及び分岐部86ａでホース84₁ 〜84
₄ に分岐したホース84ａにより吸引口82ａ〜82ｄに連結
された吸引ポンプ85ａで構成されている。キャップ80ａ
〜80ｄは可撓性及び弾性を有する材料、例えば、ゴムで
形成されている。

【００１８】揺動機構83は、一端が支軸87で回動自在に
支持され、他端にキャップ80ａ〜80ｂを保持するレバー
部88及びプランジャーマグネット (以下ＰＭという)89
で構成され、ＰＭ89の励磁及び励磁解除により揺動して
ノズル面に開口部81ａ〜81ｄを密着及び退避させる。

【００１９】従って、常態、即ち、印字ヘッド1a,1b が
印字を行う時は、キャップ80ａ〜80ｄは図18(a) の位置
に退避しており、パージを行う時は、図18(b) に示すよ
うに、キャップ80ａ〜80ｄを揺動機構83により前進させ
て開口部81ａ〜81ｄをノズル面に密着させる。そして吸
引ポンプ85ａによって吸引するとノズル10₁,10₂,─内の
インク9aがキャップ80ａ〜80ｄ内に吸引され、更に吸引
口82ａ〜82ｄからホース84₁ 〜84₄ 内に吸引されて排出
される。インク9aを全部吸い取った後、図18(a) に示す
ように、キャップ80ａ〜80ｄを退避させる。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】上記従来方法によれ
ば、複数の印字ヘッドを持つ装置の場合には、通常吸引
ポンプまわりは簡素化したいため、１個の吸引ポンプに
複数の印字ヘッドが対応する構成になっている。そのた
め一箇所でも印字ヘッドが装着されていない場合には、
吸引ポンプを駆動しても空気のみを吸引することになり
吸引の効果が出ず、パージの目的が達せられない。

【００２１】そこで従来は、１箇所でも印字ヘッドが装
着されていない場合は、装置の動作を禁じることで対処
している。従って、一部の印字ヘッドだけ使用すれば得
られる印字結果 (例えば、黒印字だけ) を求める場合に
も、すべての印字ヘッドの装着が必要という不具合があ
った。

【００２２】また１つの印字ヘッドに対して複数のイン
クタンクが接続されている装置の場合には、その内１箇
所でもインクタンクが装着されていない状態で吸引ポン
プを駆動してしまうと、インクタンクが装着されていな
い箇所に対応するノズルからインクタンクまでの間に空
気を吸い込んでしまい、その後インクタンクを装着した
としてもそのノズルが容易に復旧できなくなる。この現
象は、いずれかのインクタンクのインク残量がパージに
必要なインク量よりも少ない場合にも同様に起こり得
る。

【００２３】そこで従来は、１個でも装着されていない
インクタンクがあったり、いずれかのインクタンクのイ
ンク残量が所定量より少ない場合には、装置の動作を禁
じることで対処している。従って、一部のインクタンク
だけ使用すれば得られる印字結果 (例えば、黒印字だ
け) を求める場合にも、すべてのインクタンクの装着が
必要という不具合があった。という問題点がある。

【００２４】本発明は、複数の印字ヘッドのいずれかが
装着されていない場合、或いは複数のインクタンクのい
ずれかが装着されていない場合でも、印字ヘッドのノズ
ル内のインクを正常に吸引することができ、吸引ポンプ
等の数を増やす必要がなく、小型化及びコストの改善を
図ることができるインクジェットプリンタを提供するこ
とを目的としている。

【００２５】

【課題を解決するための手段】図１及び図２は本発明の
原理図で、図１は請求項１に対応する原理構成図、図２
は請求項２に対応する原理構成図である。

【００２６】１）請求項１に対応する手段 図１において、９はインク、10はノズル、81は開口部、
82は吸引口、86は分岐部、１は少なくとも１個のノズル
10を有し、着脱自在に装着される複数の印字ヘッド、80
は開口部81及び吸引口82を有し、開口部81を印字ヘッド
１のノズル10の面に密着させて密閉空間を形成する複数
のキャップ、85はキャップ80の吸引口82を通して印字ヘ
ッド１からインク９を吸引する少なくとも１個の吸引ポ
ンプ、84は分岐部86を有し、複数のキャップ80の吸引口
82及び吸引ポンプ85を接続するインク流路、17は複数の
印字ヘッド１が夫々装着されているか否かを検出するヘ
ッド装着検出手段、20はヘッド装着検出手段17の検出出
力に基づいて、装着されていない印字ヘッド１に対応す
る吸引口82に接続されているインク流路84を遮断或いは
インク流路84の流路抵抗を増加させるインク流路制御手
段である。

【００２７】従って、印字ヘッド１のノズル10よりイン
ク９を噴射して媒体にドット印字を行い、電源投入時或
いは必要時にノズル10にキャップ80の開口部81を密着さ
せて吸引ポンプ85によって吸引するように構成されてい
る。

【００２８】２）請求項２に対応する手段 図２において、９はインク、10はノズル、81は開口部、
82は吸引口、86は分岐部、２は着脱自在に装着される複
数のインクタンク、１は複数のノズル10がインクタンク
２と同数のノズルブロックに分割されて形成された少な
くとも１個の印字ヘッド、80は開口部81及び吸引口82を
有し、開口部81を印字ヘッド１のノズルブロック単位の
ノズル10の面に夫々密着させて密閉空間を形成する複数
のキャップ、85はキャップ80の吸引口82を通して印字ヘ
ッド１からインク９を吸引する少なくとも１個の吸引ポ
ンプ、84は分岐部86を有し、複数のキャップ80の吸引口
82及び吸引ポンプ85を接続するインク流路、18はインク
タンク２が夫々装着されているか否かを検出するインク
タンク装着検出手段、20はインクタンク装着検出手段20
によって、装着されていないインクタンク２が検出され
た時に、インクタンク２に対応するノズルブロックのキ
ャップ80の吸引口82に接続されているインク流路84を遮
断或いはインク流路84の流路抵抗を増加させるインク流
路制御手段である。

【００２９】従って、印字ヘッド１のノズル10よりイン
ク９を噴射して媒体にドット印字を行い、電源投入時或
いは必要時にノズル10にキャップ80の開口部81を密着さ
せて吸引ポンプ85によって吸引するように構成されてい
る。

【００３０】

【作用】

１）請求項１に対応する作用 電源投入時或いは必要時に、ノズル10にキャップ80の開
口部81を密着させた時に、ヘッド装着検出手段17が複数
の印字ヘッド１が夫々装着されているか否かを検出し
て、装着されていない印字ヘッド１があった時は、イン
ク流路制御手段20により該当印字ヘッド１に対応するキ
ャップ80の吸引口82に接続されているインク流路84を遮
断或いはインク流路84の流路抵抗を増加することによ
り、一部の印字ヘッド１が装着されていないために対応
するキャップ80から空気が吸引されて、他の印字ヘッド
１のノズル10からのインク９の吸引ができなくなること
が防止でき、吸引ポンプ85によるインク９の吸引を正常
に行うことができる。

【００３１】２）請求項２に対応する作用 電源投入時或いは必要時に、ノズル10にキャップ80の開
口部81を密着させた時に、インクタンク装着検出手段18
がインクタンク２が夫々装着されているか否かを検出し
て、装着されていないインクタンク２があった時は、イ
ンク流路制御手段20により該当インクタンク２に対応す
るノズルブロックのキャップ80の吸引口82に接続されて
いるインク流路84を遮断或いはインク流路84の流路抵抗
を増加することにより、一部のインクタンク２が装着さ
れていないために対応するキャップ80から空気が吸引さ
れて、他のキャップ80からのインク９の吸引ができなく
なることが防止でき、吸引ポンプ85によるインク９の吸
引を正常に行うことができる。

【００３２】

【実施例】図３〜図10により本発明の一実施例（請求項
１、請求項２及び請求項３に対応している）を説明す
る。全図を通じて同一符号は同一対象物を示す。

【００３３】図３のヘッド装着検出部17a,17b 及びイン
クタンク装着検出部18ａ〜18ｄは、図１のヘッド装着検
出手段17及び図２のインクタンク装着検出手段18に夫々
対応し、図４のホース84A 〜84D は、図１及び図２のイ
ンク流路84に対応し、また図４の流路遮断部20ａ〜20
ｄ、弁駆動回路44及び図９の遮断制御部285 は、図１及
び図２のインク流路制御手段20に対応している。

【００３４】図３の斜視図に示すように、キャリア3aに
印字ヘッド1a,1b 及びインクタンク2a〜2dが装着されて
いるか否かを夫々検出するヘッド装着検出部17a,17b 及
びインクタンク装着検出部18ａ〜18ｄがキャリア3aの装
着面に設けられている。また各インクタンク2a〜2dにイ
ンク9aの残量が所定量以上残っているか否かを夫々検出
するインク残量検出部19ａ〜19ａが設けられている。

【００３５】また、インクタンク2aに例えば、黒インク
が充填され、インクタンク2b〜2dには例えば、異なる色
のインク (イエロー、マゼンタ、シアン) が充填されて
カラー印字が行われるので、印字ヘッド1bのノズルは各
色に対応するようにブロック（ここでは３ブロック）に
分割されて、バージ時には印字ヘッド1a及び各ブロック
に対応した４個のキャップ80ａ〜80ｄ(図示していない)
によって夫々密閉空間が形成される。

【００３６】図４のヘッド復旧ユニットの一部省略した
斜視図に示すように、吸引口82ａ〜82ｄと吸引ポンプ85
ａが分岐部86ａでホース84A 〜84D に分かれたホース84
ｂによって連結されている。ホース84A 〜84D 上には流
路遮断部20ａ〜20ｄが設けられている。

【００３７】図５に示すように、ヘッド装着検出部17a
(17b)はキャリア3aの面に接点30,31が設けられ、他端は
ヘッド装着認識部282(後出の図７で説明する) に接続さ
れている。また、印字ヘッド1a(1b)側には装着時の対応
位置に、短絡した端子32,33が設けられている。従っ
て、印字ヘッド1a(1b)を装着すると端子32,33 が接点3
0,31 に圧接して、接点30, 31が電気的に導通してヘッ
ド装着認識部282 によって検出される。

【００３８】また、インクタンク装着検出部18ａ (〜18
ｄ）は、接点30,31 の上方に接点34,35 が設けられ、他
端はインクタンク装着認識部283(後出の図７で説明す
る) に接続されている。また、インクタンク2a (〜2d)
側には装着時に対応位置に、短絡した端子36,37 が設け
られている。従って、印字ヘッド1a(1b)と同様に、イン
クタンク2a (〜2d) を装着すると端子34,35 が接点36,3
7 に圧接して、接点36,37が電気的に導通してインクタ
ンク装着認識部283 によって検出される。

【００３９】図６(a) の断面図に示すように、流路遮断
部20ａ（〜20ｄ) は、ホース84A (〜84D)内にインク流
路の孔が形成された弁座38、弁39を先端に設けた鉄心4
0、及び弁39を開く方向に鉄心40を付勢する復旧ばね41
を有し、外側にコイル42が巻着されている。吸引ポンプ
85ａに吸引されたインク9aは図において右から左方向に
流れる。

【００４０】図６(b) に示すように、コイル42に通電す
ると、鉄心40が矢印方向に移動して弁39が弁座38の孔を
閉じて、インク流路を遮断する。従って、印字ヘッド1
a,1b （或いはインクタンク2a〜2d）のいずれかが実装
されていない場合でもパージが可能となり、１個の吸引
ポンプ85ａで複数の印字ヘッド1a,1b のパージを行うこ
とができる。

【００４１】また、図７(a) の斜視図及び(b) の側断面
図に示すように、インク残量検出部19a(〜19d)は、イン
クタンク2a (〜2d) の筺体21内がインク吸収体22で満た
され、インク吸収体22はスポンジ状の多孔質体でインク
9aを保持すると共に、印字ヘッド1a(1b)に対してインク
タンク2a (〜2d) 側が適性な負圧を維持するようにす
る。

【００４２】インク吸収体22には筺体21の下面を貫通し
て高さ方向に電極23,24 が挿入されている。また25はイ
ンクタンク2a (〜2d) 内部のインク9aを印字ヘッド1a(1
b)側へ供給するインク供給口、26はインク9aの減少に伴
って空気を導入する空気孔である。

【００４３】図８に、インクタンク2a (〜2d) がほぼ満
杯の状態から空になるまでの間の電極23,24 間の電気抵
抗の変化を例示している。従って、インク残量が所定量
に達したか否かを電極23,24 間の電気抵抗によって検出
することができる。

【００４４】また、図９はパージ処理に関する制御ブロ
ック図で、図において、27はＭＰＵ、28はＲＯＭ、29は
キャリア駆動回路、43はＰＭ駆動回路、44は弁駆動回
路、850 はポンプ駆動回路を示す。

【００４５】ＭＰＵ27は、ＲＯＭ28の制御プログラムに
従って各部を制御する。ＲＯＭ28は、キャリア移動制御
部280 、キャップ動作制御部281 、ヘッド装着認識部28
2 、インクタンク装着認識部283 、インク残量認識部28
4 、遮断制御部285 、吸引ポンプ制御部286 等の制御プ
ログラムを備えている。

【００４６】キャリア移動制御部280 は、電源投入、或
いは図示省略した操作パネルの操作によるパージ指令信
号により、キャリア駆動回路29を制御してキャリア3aを
ホームポジションから移動させて、印字ヘッド1a,1b を
ヘッド復旧ユニット8aのキャップ位置に対応させる。ま
た、パージ完了後にキャリア3aをホームポジションに復
帰させる。

【００４７】キャップ動作制御部281 は、ＰＭ駆動回路
43を制御してＰＭ89を励磁してキャップ80ａ〜80ｄをノ
ズル10₁,10₂,─の前面に密着させ、パージ終了により励
磁を解除する。

【００４８】ヘッド装着認識部282 は、ヘッド装着検出
部17a,17b からの検出信号により、キャリア3aに印字ヘ
ッド1a,1b のいずれが装着されていないかを認識して、
遮断制御部285 に通知する。

【００４９】インクタンク装着認識部283 は、インクタ
ンク装着検出部18ａ〜18ｄからの検出信号により、イン
クタンク2a〜2dのいずれが装着されていないかを認識し
て、遮断制御部285 に通知する。

【００５０】インク残量認識部284 は、インク残量検出
部19ａ〜19ｄからの検出信号により、該当するインクタ
ンク2a〜2dのいずれかを認識して、遮断制御部285 に通
知する。

【００５１】遮断制御部285 は、ヘッド装着認識部282
、インクタンク装着認識部283 或いはインク残量認識
部284 からの通知に基づいて、弁駆動回路44を制御し
て、該当する印字ヘッド、或いは該当するインクタンク
に対応するノズルに密着されたキャップに接続されたホ
ースの遮断部20ａ〜20ｄのいずれかのコイル42に通電さ
せて弁39を閉鎖し、パージ終了により通電を解除して弁
39を開放する。

【００５２】吸引ポンプ制御部286 は、遮断制御部285
によってインク流路の遮断が完了した時点で、ポンプ駆
動回路850 を制御して吸引ポンプ85ａを所定時間駆動し
てノズル10₁,10₂,─のインク9aを吸引させ、所定時間経
過後に吸引を停止させる。

【００５３】このような構成及び機能を有しており、次
に図10のフローチャートにより作用を説明する。 まず、電源投入、或いは操作パネルからのパージ指令
信号により、キャリア移動制御部280 が起動し、キャリ
ア3aが移動してヘッド復旧ユニット8aの上方に位置す
る。

【００５４】すると、キャップ動作制御部281 はＰＭ
駆動回路43に指令してＰＭ89を励磁して、キャップ80ａ
〜80ｄが揺動して印字ヘッド1a,1b のノズル面に夫々密
着する。

【００５５】次いで、ヘッド装着検出部17a,17b によ
って印字ヘッド1a,1b の装着の有無、インクタンク装着
検出部18ａ〜18ｄによりインクタンク2a〜2dの装着の有
無、及びインク残量検出部19ａ〜19ｄによりインク残量
が所定量以上であるか否かを検出し、検出結果を夫々ヘ
ッド装着認識部282 、インクタンク装着認識部283 及び
インク残量認識部284 に通知する。

【００５６】ヘッド装着認識部282 、インクタンク装
着認識部283 及びインク残量認識部284 は検出の結果を
認識し、すべての印字ヘッド1a,1b 及びインクタンク2a
〜2dが装着されていて、しかもインク残量が所定量以上
である時は、吸引ポンプ制御部286 に通知する。

【００５７】すると、吸引ポンプ制御部286 は吸引ポ
ンプ85ａを駆動してノズル10₁,10₂,─のインク9aを吸引
し、所定時間経過 (パージ完了) 後、吸引を停止する。 もし、の認識の結果、装着されていない印字ヘッド
或いはインクタンクがある場合、或いはインク残量が所
定量未満のインクタンクがある場合は、遮断制御部285
に通知し、遮断制御部285 は該当する印字ヘッド或いは
インクタンクが対応するキャップの吸引口に連結したホ
ースのインク流路遮断部20ａ〜20ｄのいずれか（複数の
場合もある）の弁駆動回路44を制御してコイル42に通電
させて弁39を閉鎖する。閉鎖が完了すると吸引ポンプ制
御部286 に通知する。

【００５８】すると、吸引ポンプ制御部286 は吸引ポ
ンプ85ａを駆動してノズル10₁,10₂,─のインク9aを吸引
し、所定時間経過後に吸引を停止し、遮断制御部285 は
コイル42の通電を解除して弁39を開放する。

【００５９】そこで、キャップ動作制御部281 はＰＭ
89の励磁を解除して、キャップ80ａ〜80ｄはノズル10₁,
10₂,─の面から退避して元の位置に復帰する。 キャリア3aがホームポジションに復帰する。

【００６０】このようにして、印字ヘッドの装着の有
無、インクタンクの装着の有無、及び装着されているイ
ンクタンクのインク残量を検出して、装着が無い時、或
いはインク残量がパージで吸引するインク量に不足する
時に、インク流路を遮断して吸引することができるの
で、すべての印字ヘッド及びインクタンクを装着しなく
ても、またインクタンクのインク残量が少ない時でも、
パージを正常に行うことができると共に、装着されてい
る印字ヘッドやインクタンク、或いはインク残量が所定
量以上のインクタンクを使用して印字を行うことができ
る。

【００６１】また、図11に異なる実施例(1)(請求項４に
対応している）を示す。図11が図３で説明した実施例と
異なるのは、図６の流路遮断部に代えて、流路抵抗増加
部としたことである。

【００６２】即ち、図11に示すように、流路抵抗増加部
20A(〜20D)の弁39ａの面に螺旋状で迷路状の溝45が形成
され、図６の場合と同様に弁39ａを閉じた状態では、こ
の溝45を通して空気を吸引する場合の抵抗が、印字ヘッ
ド1a,1b からインク9aを吸引する場合の抵抗とほぼ等し
くなるように設定されている。

【００６３】従って、コイル40に通電して鉄心40を移動
させて、弁39ａを閉鎖した時に、溝45により流路抵抗を
増加させて空気を吸引することになり、吸引ポンプ85ａ
側からは印字ヘッド1a,1b がすべて実装されているのと
同じことになり、吸引ポンプ85ａの吸引負荷が常に一定
となり、安定したパージが可能となる。

【００６４】また、図12に印字ヘッド装着検出部及び遮
断部の異なる実施例(2) を示す。図12の異なる実施例が
図３の実施例或いは図11で説明した異なる実施例(1) と
異なるのは、電気的検出及び弁駆動の方法に代えて、検
出及び遮断を機械的に行う方法としたことである。

【００６５】即ち、図12(a) 及び(b) に示すように、キ
ャリア3bの印字ヘッド1a,1b が装着される位置に対応し
て、溝46a,46b が設けられ、溝46a,46b の中にレバー47
a,47b が回動自在に支持され、レバー47a,47b の下端に
はアーム部48a,48b が形成されている。レバー47a,47b
はスプリング49a,49b によって上端が矢印方向に付勢さ
れ、常態では装着面から上端が突出している。

【００６６】従って、キャリア3b上に印字ヘッド1a,1b
が装着されると、レバー47a,47b の先端が押圧されて矢
印方向に回動し、アーム部48a,48b がキャリア3bの下方
の外に突き出る。

【００６７】アーム部48a(48b)がキャリア3bの外に突き
出た状態の時に、図12(c) に示すように、キャリア3bが
ヘッド復旧ユニット8bの上方に移動することによって押
される押圧レバー50a(50b)がヘッド復旧ユニット8b側に
設けられている。

【００６８】押圧レバー50a(50b)は一端で支持され、ス
プリング51a(51b)により矢印方向に付勢されている。押
圧レバー50a(50b)にはクリップ溝52a(52b)が設けられ、
クリップ溝52a(52b)に、例えばホース84A(84B)が嵌まる
状態で配置されている。

【００６９】従って、図12(d) に示すように、押圧レバ
ー50a(50b)がアーム部48a(48b)に押されていない時に
は、スプリング51a(51b)の弾力により押圧レバー50a(50
b)が引っ張られてホース84A(84B)がクリップ溝52a(52b)
で押されて、図中破線で示す受板に押圧されて潰れてイ
ンク流路が遮断されている。

【００７０】また、押圧レバー50a(50b)がアーム部48a
(48b)によって押されると、図12(e)に示すように、スプ
リング51a(51b)の弾力に抗して押圧レバー50a(50b)が回
動してクリップ溝52a(52b)がホース84A(84B)から外れて
遮断が解除される。

【００７１】なお、図示していないが、インクタンク2a
〜2dの装着の有無の検出及びホース84₁,84₂ の遮断も同
様に行うことができる。また、インクタンク2a〜2dのイ
ンク残量を機械的に検出する周知技術、即ち、インク袋
内のインク量に応じて回動するレバーで検出して、上記
の方法でホース84A〜84Dを遮断することができる。

【００７２】また、図13に異なる実施例(3) としてキャ
ップの異なる形状を示す。上記実施例では、図４に示し
たキャップ80ａ〜80ｄはノズル面に密着する部分、即
ち、キャップ80a,80b の開口部81a,81b が夫々分離して
いるが、図13(a)(イ)及び(ロ)の例１では、キャップ8
0₁,80₂ の開口部81₁,81₂ が共通の仕切りゴムで２個に
仕切られている。

【００７３】また、図13(b)(イ)及び(ロ)の例２では、
２個の独立したキャップ80a,80bが共通の基台90上に設
けられている。(a) 及び(b) のいずれの場合も、キャッ
プ毎に吸引口82a,82b が設けられることは勿論である。

【００７４】いずれの場合でも、開口部81₁,81₂ 、81a,
80b がノズル面に密着して密閉空間を形成することがで
きる。このようにして、印字ヘッド1a,1b 或いはインク
タンク2a〜2dの装着の有無、或いはインク残量が不足し
たインクタンク2a〜2dのいずれかを検出して、装着が無
い時、或いはインク残量が不足した時に、該当するホー
スのインク流路を遮断、或いは流路抵抗を増加させるこ
とにより、正常にパージを行うことができ、印字ヘッド
やインクタンクが多い場合でも吸引ポンプを増加させる
必要がないので、部品の増加、装置の大型化、ヘッド復
旧ユニットの駆動トルクの増大、及びこれらに伴うコス
ト等が不要となり、装置の小型化、及びコストの改善を
図ることができる。

【００７５】上記異なる実施例(1) では、流路抵抗増加
部20A 〜20D により増加させる流路抵抗を、印字ヘッド
1a,1b からインク9aを吸引する時の吸引抵抗とほぼ等し
くした場合を説明したが、それ以上に流路抵抗を増加さ
せても良いことは勿論である。

【００７６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、請
求項１では、パージを行う時に、複数の印字ヘッド中に
装着されていない印字ヘッドがあった時は、該当印字ヘ
ッドに対応するキャップの吸引口に接続されているイン
ク流路を遮断或いはインク流路の流路抵抗を増加するこ
とにより、印字ヘッドが装着されていないために空気が
吸引されて、他の印字ヘッドのノズルからのインクの吸
引ができなくなることが防止でき、吸引ポンプによるイ
ンクの吸引を正常に行うことができる。従って一部の印
字ヘッドの欠落状態での印字も問題なく行うことがで
き、しかも、吸引ポンプを増加させる必要がないので、
装置の小型化、及びコストの改善を図ることができる。

【００７７】請求項２では、パージを行う時に、複数の
インクタンク中に装着されていないインクタンクがあっ
た時は、該当インクタンクに対応するノズルブロックの
キャップの吸引口に接続されているインク流路を遮断或
いはインク流路の流路抵抗を増加することにより、イン
クタンクが装着されていないために、対応するキャップ
から空気が吸引されて他のキャップからのインクの吸引
ができなくなることが防止でき、吸引ポンプによるイン
クの吸引を正常に行うことができる。従って、一部のイ
ンクタンクの欠落状態での印字も問題なく行うことがで
き、しかも、吸引ポンプを増加させる必要がないので、
装置の小型化、及びコストの改善を図ることができる。

【００７８】請求項３では、複数のインクタンク中にイ
ンク残量が所定量未満のものがあった時は、インク流路
を遮断或いはインク流路の流路抵抗を増加させることに
より、一部のインクタンクのインク残量が少量のため
に、対応するキャップから空気が吸引されて他のキャッ
プからのインクの吸引ができなくなることが防止でき、
請求項２の効果を一層高めることができる。請求項４で
は、インク流路制御手段によって増加させた後のインク
流路の流路抵抗を、吸引ポンプにより他のキャップから
インクを吸引する夫々の抵抗以上とすることにより、イ
ンクの吸引を正常に行うことができる。また、その流路
抵抗を他のキャップのインクの夫々の吸引抵抗とほぼ等
しい抵抗に設定した場合には、吸引ポンプ側からは印字
ヘッド、或いはインクタンクがすべて装着されているの
と同じことになり、吸引ポンプの吸引負荷が常に一定と
なって、安定した吸引ができる。という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の請求項１に対応する原理構成図

【図２】 本発明の請求項２に対応する原理構成図

【図３】 本発明の実施例を示す構成図

【図４】 実施例のヘッド復旧ユニットを示す斜視図

【図５】 実施例の装着検出部を示す説明図

【図６】 実施例の遮断部を示す説明図

【図７】 実施例のインク残量検出部を示す説明図

【図８】 インク残量と電気抵抗の関係を示す図

【図９】 実施例の制御ブロック図

【図１０】 実施例のフローチャート

【図１１】 異なる実施例(1) を示す説明図

【図１２】 異なる実施例(2) を示す説明図

【図１３】 異なる実施例(3) を示す説明図

【図１４】 インクジェットプリンタの従来例を示す構
成図

【図１５】 印字ヘッドの内部を示す断面図

【図１６】 圧電アクチュエータを説明する斜視図

【図１７】 ヘッド復旧ユニットの従来例を示す斜視図

【図１８】 揺動機構の動作説明図

【符号の説明】

１,1a,1bは印字ヘッド、 ２,2a 〜2dはインクタンク、
９,9a はインク、 10,10₁,10₂はノズル、 17は
ヘッド装着検出手段、17a,17b はヘッド装着検出部、18
はインクタンク装着検出手段、18ａ〜18ｄはインクタン
ク装着検出部、 19はインク残量検出手段、19
ａ〜19ｄはインク残量検出部、 20はイ
ンク流路制御手段、20ａ〜20ｄは流路遮断部、20A 〜20
D は流路抵抗増加部、44は弁駆動回路、 80,80a
〜80d,80₁,80₂,80A 〜80D はキャップ、81,81a〜81d,81
₁,81₂ は開口部、 82,82a〜82d は吸引
口、84はインク流路、 84ａ〜84ｄ,84₁〜84₄,84
A 〜84D はホース、85,85a,85bは吸引ポンプ、282 はヘ
ッド装着認識部、283 はインクタンク装着認識部、
284はインク残量認識部、285 は遮断制御部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 川村 匠 東京都稲城市大字大丸1405番地 富士通 アイソテック株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−224957（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−1325（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−318771（ＪＰ，Ａ) 実開 平１−116638（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/165 - 2/185

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 少なくとも１個のノズル(10)を有し、着
   脱自在に装着される複数の印字ヘッド(1) と、 開口部(81)及び吸引口(82)を有し、該開口部(81)を該印
   字ヘッド(1) の該ノズル(10)の面に密着させて密閉空間
   を形成する複数のキャップ(80)と、 該キャップ(80)の該吸引口(82)を通して該印字ヘッド
   (1) からインク(9) を吸引する少なくとも１個の吸引ポ
   ンプ(85)と、 分岐部(86)を有し、該複数のキャップ(80)の該吸引口(8
   2)及び該吸引ポンプ(85)を接続するインク流路(84)と、 該複数の印字ヘッド(1) が夫々装着されているか否かを
   検出するヘッド装着検出手段(17)と、 該ヘッド装着検出手段(17)の検出出力に基づいて、装着
   されていない該印字ヘッド(1) に対応する該吸引口(82)
   に接続されている該インク流路(84)を遮断或いは該イン
   ク流路(84)の流路抵抗を増加させるインク流路制御手段
   (20)とを備え、 該印字ヘッド(1) の該ノズル(10)よりインク(9) を噴射
   して媒体にドット印字を行い、電源投入時或いは必要時
   に該ノズル(10)に該キャップ(80)の開口部(81)を密着さ
   せて該吸引ポンプ(85)によって吸引することを特徴とす
   るインクジェットプリンタ。
2. 【請求項２】 着脱自在に装着される複数のインクタン
   ク(2) と、 複数のノズル(10)が該インクタンク(2) と同数のノズル
   ブロックに分割されて形成された少なくとも１個の印字
   ヘッド(1) と、 開口部(81)及び吸引口(82)を有し、該開口部(81)を該印
   字ヘッド(1) の該ノズルブロック単位の該ノズル(10)の
   面に夫々密着させて密閉空間を形成する複数のキャップ
   (80)と、 該キャップ(80)の該吸引口(82)を通して該印字ヘッド
   (1) からインク(9) を吸引する少なくとも１個の吸引ポ
   ンプ(85)と、 分岐部(86)を有し、複数の該キャップ(80)の該吸引口(8
   2)及び該吸引ポンプ(85)を接続するインク流路(84)と、 該インクタンク(2) が夫々装着されているか否かを検出
   するインクタンク装着検出手段(18)と、 該インクタンク装着検出手段(18)によって、装着されて
   いない該インクタンク(2) が検出された時に、該インク
   タンク(2) に対応するノズルブロックの該キャップ(80)
   の該吸引口(82)に接続されている該インク流路(84)を遮
   断或いは該インク流路(84)の流路抵抗を増加させる流路
   制御手段(20)とを備え、 該印字ヘッド(1) の該ノズル(10)よりインク(9) を噴射
   して媒体にドット印字を行い、電源投入時或いは必要時
   に該ノズル(10)に該キャップ(80)の開口部(81)を密着さ
   せて該吸引ポンプ(85)によって吸引することを特徴とす
   るインクジェットプリンタ。
3. 【請求項３】 前記インクタンク(2) 内のインク(9) が
   所定量以上残っているか否かを検出するインク残量検出
   手段(19)を備え、 前記インク流路制御手段(20)は、該インク残量検出手段
   (19)によって、該インクタンク(2) 内のインク(9) の残
   量が所定量未満のものが検出された時に、前記インク流
   路(84)を遮断或いは該インク流路(84)の流路抵抗を増加
   させることを特徴とする請求項２のインクジェットプリ
   ンタ。
4. 【請求項４】 前記インク流路制御手段(20)によって増
   加させた後の前記インク流路(84)の流路抵抗が、前記吸
   引ポンプ(85)により前記印字ヘッド(1) から前記インク
   (9) を吸引する抵抗以上であることを特徴とする請求項
   １、請求項２或いは請求項３のインクジェットプリン
   タ。