JPH02238953A - インクジェットヘッドのパージ方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［概要］ インクジェットプリンタのノズル孔からインクを強制排
出させるインクジェットヘッドのパージ方法に関し、 短時間に確実にパージを終了することができて、しかも
コストのかからないインクジェットヘッドのパージ方法
を提供することを目的とし、インクを噴射するノズル孔
に外側から吸引手段を接続して、上記ノズル孔内からイ
ンクを強制排出するインクジェットヘッドのパージ方法
において、上記吸引手段の動作終了時と上記ノズル孔部
の圧力が大気圧になるまでとの間に、上記ノズル孔から
インクを噴射する動作を行うように構成する． ［産業上の利用分野］ この発明は、インクジェットプリンタのノズル孔からイ
ンクを強制排出させるインクジェットヘッドのパージ方
法に関する． インクジェットプリンタは、ノズノレ孔からインクを噴
射してプリントを行うものであるが、そのノズル孔の径
は非常に微細であり、ごみや空気などが詰まってインク
が噴射されなくなることがある．そのような場合には、
一般に、インクを強制排出（パージ）することによって
、ごみや空気などをインクと共に排出させる． ［従来の技術］ パージは、インクを後方から加圧する方法と、それとは
逆にノズル孔の外側からインクを吸引する方法とに大別
されるが、前者（加圧）は、チューブの継ぎ目が外れる
おそれがある等の欠点があるので、後者（吸引）の方法
が一般に採用されている．また、吸引をすると、インク
内の気泡が膨らんで排出され易くなるので，排出性能の
点でも都合がよい． 第４図は、そのような吸引によるパージを行う従来の装
置を示している．図中、４０はインクジェットヘッド．
４１は、インク粒子を噴射するノズル孔．４２はインク
供給管である．ノズル孔４ｌには、ゴム製カップ状の吸
引口４３が着脱自在に装着され、吸引ポンプ４４に連通
する吸引管４５が吸引口４３内に連通している．そして
、吸引口４３をヘッド４０に密着させて、ノズル孔４ｌ
内からインクを吸い出すようになっている．［発明が解
決しようとする課題］ しかし、上述のような装置で吸引を行った場合には、吸
引終了後もしばらくの間は、ノズル孔４１内は減圧され
た状態になっている．その状態で吸引口４３をヘッド４
０から強制的に外すと、ノズル孔４１内に気泡が侵入し
て、その後のインク粒子噴射を安定して行うことができ
なくなってしまう． したがって，上述の第４図のような装置では、ヘッド４
０に吸引口４３を取り付けた状態で、内部の圧力が大気
圧まで自然上昇するのを待って、吸引口４３を取り外し
ていた． 第５図はその動作を示すタイムチャートであり、吸引口
４３を取り外すのは、内部の圧力が大気圧に自然復帰す
るまで待たなければならないため、パージ動作に長時間
を要していた．第６図は、上述の不都合を解消するため
に、吸引口４３に大気開放弁５１を連通接続したもので
あり、吸引動作終了後に弁を開くことによって、吸引口
４３内をすみやかに大気圧に上昇させようとするもので
ある． しかしこの場合にも、大気開放弁５ｌを単に開いて、吸
引口４３内の圧力が急上昇したのでは、ノズル孔４ｌ内
に気泡が侵入してしまう．そこでこの種の装置では、例
えば第７図に示されるように、大気開放弁５１を瞬間的
に開けてはすぐに閉じる動作を何回もくり返して、吸引
口４３内の圧力がある程度徐々に上昇するようにしてい
た．しかし、このように大気開放弁を設けたものは、パ
ージ時間をある程度短くすることはできるものの、大気
開放弁５１の動作制御が非常に難しく，また、弁機構な
どが複雑となってコストがかかる等の欠点があった． 本発明は、そのような従来の欠点を解消し，短時間に確
実にパージを終了することができて、しかもコストのか
からないインクジェットヘッドのパージ方法を提供する
ことを目的とする．［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するために、本発明のインクジェット
ヘッドのパージ方法は，第１図に示されるように、イン
クを噴射するノズル孔に外側から吸引手段を接続して、
上記ノズル孔内からインクを強制排出するインクジェッ
トヘッドのパージ方法において、上記吸引手段の動作終
了時（ｓ　１）と上記ノズル孔部の圧力が大気圧になる
まで（ｓ３）との間に、上記ノズル孔からインクを噴射
する動作を行う（ｓ２）ようにしたことを特徴とする． ［作用］ インク吸引動作終了時とノズル孔圧力が大気圧になるま
でとの間に、ノズル孔からインクを噴射する動作を行う
ことによって，ノズル孔部の圧力がすみやかに大気圧に
上昇する． ［実施例］ 図面を参照して実施例を説明する． 第２図において、ｌはインクジェットヘッド（以下、単
に「ヘッド１」という）であり、インクジェットプリン
タの印字部に設けられている．ヘッド１内には、インク
が収容された例えば２４個のインク室（図示せず）が形
成されている．その各々のインク室は、記録用紙に向っ
てインクを噴射するノズル孔２に連通している．ノズル
孔２は，例えば直径０．０５ｍｍの極細径であり、例え
ば１２個ずつ２列に千鳥状に配列されている．ただし、
第２図においては、ノズル孔２の一部を省略して図示さ
れている． ３は、電圧が印加されることによって変形して、各イン
ク室の内容積を変動させる圧電素子である．圧電素子３
は各インク室毎に設けられていて，その内容積を変化さ
せることによって、インク供給管４を介してインクタン
ク（図示せず）からインク室内に引き込まれているイン
クを、ノズル孔２から噴射してインク粒子を形成する．
５は、各圧電素子へ電圧を印加する駆動回路である． １１は，ゴム製カップ状の吸引口であり、すべてのノズ
ル孔２を囲むようにして、ヘッド１に着脱自在に密着し
て取り付けられる．吸引口１ｌの内部容量は例えば０．
４１である．１２は、吸引口ｌ１に連結されたアーム．
１３は、そのアーム１２を駆動するモータであり、吸引
口１ｌが、モータ１３によってアームｌ２を介して矢印
Ａ方向に駆動される． 吸引口１ｌには、吸引ポンプ１４に連通ずる吸引管１５
が連通している．したがって、吸引口ｌｌをヘッドｌに
密着させて吸引ボンプ１４を作動させることによって，
吸引口ｌｌ内が減圧されて、ノズル孔２内から吸引口１
１内にインクが排出される．そして、それに伴なってノ
ズル孔２内も減圧される． ｌ６は、プリンタの動作制御を行うプリンタ制御部であ
り、マイクロプセッサ（Ｍ　Ｐ　Ｕ　）及びＲＡＭ，Ｒ
ＯＭなどによって構成されている．このプリンタ制御部
によって、圧電素子３の駆動回路５、吸引口駆動用モー
タｌ３及び吸引ポンプ１４などが連動して制御される． 第３図は，その制御動作をタイムチャートで示したもの
である．ここでは、まず吸引ポンプｌ３を作動させるこ
とによって，吸引口ｌ１内圧力が下り始め、パージ動作
が開始される．そして、ノズル孔２からインクが排出さ
れ始め，所定時間（例えば１５秒）後に吸引ポンプｌ４
が停止される．すると、本実施例においては、それに同
期して、各圧電素子３の駆動回路５が作動して、インク
粒子の噴射動作が連続的に行われる．これによって、吸
引口１１内の圧力、即ちノズル孔２部の圧力がすみやか
に上昇する．そして、ノズル孔２内の圧力が大気圧まで
復帰することによって、パージ動作が終了する．本実施
例においては、吸引圧０．５気圧でパージ動作に要した
時間は約３０秒であり、第４図の従来例に比べて約半分
に短縮された． なお、インク粒子の噴射動作の始期と終期は、吸引ポン
プｌ４の動作などと厳密に合致させる必要はなく、少な
くとも吸引ポンプｌ４の動作終了時とノズル孔２部の圧
力（即ち吸引口１１内の圧力）が大気圧になるまでとの
間に、インク粒子を噴射する動作をすればよい．例えば
、吸引ボンプ１４の吸引動作を停止する前からインク粒
子噴射動作を開始してもよく、本実施例においては、吸
引口１１内の圧力が大気圧になるより少し前に、インク
粒子噴射動作を終了させている．また，上記実施例にお
いては、吸引口１１内の圧力は検出していないが、この
圧力を検出して、その検出信号によってインク粒子噴射
動作を終了させるようにしてもよい． また、インク粒子噴射動作は、必ずしもＭＰＵなどで制
御する必要はなく、手動によるスイッチ操作など、どの
ような手段で圧電素子の駆動回路５を動作させてもよい
． また、吸引口ｌｌ内に噴出されて貯留されたインクが吸
引口１１内より洩出するのを功止するため、吸引口１１
の内側にインク吸収用のスポンジ材を取付けても良く、
あるいは，吸引口が下側となるようにヘッドｌを下に向
けてパージしても良く，更に、吸引口ｌ１をヘッドｌか
も離間させた後に、再度吸引ポンプ１４を動作させて吸
引口あるいはその内部のスポンジ内のインクの吸出しを
行なうようにしてもよい． ［発明の効果］ 本発明のインクジェットヘッドのパージ方法によれば、
インク噴射動作を行うことによって、ノズル孔内に気泡
を侵入させることなく、圧力がすみやかに大気圧に上昇
するので、短時間で効果的なパージを行うことができ、
装置の立ち上り時間（次の印字開始までの時間）を大幅
に短縮化することができ、しかも、特別な付加装置を必
要とせずコストがかからないという優れた効果を有する
． 図、 第２図は実施例の構成図、 第３図は実施例のタイムチャート図、 第４図は従来例の構成図， 第５図は従来例のタイムチャート図、 第６図は従来例の構成図、 第７図は従来例のタイムチャート図である．

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の原理を示すフローチャート本登昭の脈
理ｒ示すフロー千〜一ト圓 第ＩＩＩｌ 実施Ｉ１１のタイムチャート図 第３１ｊＡ 吸引ポンプ 従来争１のタイムチャート図 １５図 従来−１のタイムチャート図 第７図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 インクを噴射するノズル孔に外側から吸引手段を接続し
   て、上記ノズル孔内からインクを強制排出するインクジ
   ェットヘッドのパージ方法において、 上記吸引手段の動作終了時（ｓ１）と 上記ノズル孔部の圧力が大気圧になるまで（ｓ３）との
   間に、 上記ノズル孔からインクを噴射する動作を行う（ｓ２）
   ようにしたことを 特徴とするインクジェットヘッドのパージ方法。