JPH03130160A - 記録装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、キャリッジ上に複数の記録ヘッドを搭載する
とともに、キャリッジの走行によって記録ヘッドの吐出
口面（吐出口近傍）をワイピングするように構成したカ
ラー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、複写機等の記録装置は、記録
情報に基づいて記録ヘッドのエネルギー発生手段を駆動
することにより、記録情報に対応した画像を記録媒体上
に形成していくように構成されており、記録ヘッドの構
造により、インクジェット式、ワイヤドツト式、サーマ
ル式、レーザービーム式などに分けることができる。

インクジェット式（インクジェット記録装置）は、記録
ヘッドにインク（記録液）を供給し、記録ヘンドに設け
た電気熱変換体や電気機械変換体等のインク滴吐出手段
を駆動することにより、用紙やプラスチック薄板等の記
録媒体にインク滴を付着させて画像を形成していくよう
に構成されている。

カラー記録を行なうカラーインクジェット記録装置にお
いては、例えば、イエロー、マゼンタ、シアンおよびブ
ラック等のインク色数に対応した複数の記録ヘッドが使
用され、キャリ・ンジ走査型の記録装置にあっては、こ
れらの記録へ・ンドは、記録媒体に沿って往復動するキ
ャリッジ上に搭載される。

なお、同一色相で濃度が異なる複数のインクを使用して
記録する場合があるが、本願における複数の記録ヘッド
およびカラーインクジェット記録装置はこのような場合
をも含むものとする。

各記録ヘッドのフェイス面には複数のインク吐出口が設
けられている。

このようなインクジェット記録装置にあっては、記録ヘ
ッドの吐出口面（フェイス面）に紙くず、はこり、イン
ク、水分（水滴）などが付着すると、これがインク吐出
動作に悪影響を及ぼし、目詰まりや吐出ヨレ等の吐出不
良の原因になる場合がある。

特に、印字デユーティが高い画像等を記録する場合は、
吐出口近傍のインク自体による吐出口部分の濡れ、記録
媒体からのインクの跳ね返りで生しる微小滴、インク水
分などの水蒸気の結露等によって、インク吐出口が塞が
れたり、吐出方向にズレが生じたりして、画像品位が低
下することがある。

このため、記録ヘッドの吐出口近傍（吐出口を含む）の
吐出口面は、クリーニング（清浄化）することによって
常に清浄に保つ必要がある。

インクジェット記録ヘッドのクリーニング手段として、
可撓性のブレード（板状部材〉で吐出口面をワイピング
（拭き払い）し、その後でインク滴吐出手段を駆動して
吐出口からもインクをダミー吐出（予備吐出）させる技
術が、例えば、特開昭６１−２３０９５０号に開示され
ている。

ところで、従来のクリーニング手段では、非記録位置に
おいて、キャリッジを移動させながら、複数の記録ヘッ
ドの吐出口面を順次または同時にワイピングした後、さ
らに、キャリッジを動かして全ての記録ヘッドが対応す
る吸引キャップと対面する位置（通常、ホームポジショ
ン）まで移動させ、その状態で全ての記録ヘッドを同時
に駆動してインクをキャップ内へ吐出する予備吐出を行
なっていた。

［発明が解決しようとする技術的課題］ワイピング後に
ゴムブレード等のワイピング部材を介して別の色のイン
クが吐出口面に付着し、吐出口近傍でインクが混色して
画像品位低下の原因となることがあるが、従来のインク
吐出口面のクリーニング手段にあっては、前記インクの
混色を防止するために、ワイピングの後、キャリッジを
一旦キャップ位置へ戻し走行させ、該キャップ内に予備
吐出を行ない、次いで、ゴムブレード等のワイピング部
材を吐出口面に当接しない位置へ退避させた後、キャリ
ッジを通過させて記録位置側へ移動させるという手順が
採られていた。

したがって、ワイピングを頻繁に（例えば、１頁内で複
数回）行なうインクジェット記録装置においては、スル
ーブツトが低下したり、記録中にキャリッジ動作が複雑
になり、ユーザーに不安を与えるなどの課題があった。

本発明は、このような従来の技術的課題に鑑みてなされ
たものであり、ワイピング後のインクのダミー吐出（予
備吐出）を迅速に行なって吐出口面のクリーニング動作
時間を短縮でき、記録装置のスループットを向上させ得
るカラー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、カラーインクジェット記録装置において、各
記録ヘッドの吐出口面をワイピング（拭き払い）した後
に、ワイピング手段と記録媒体との間に配設したダミー
吐出受は部に対し、走行しながら各記録ヘッドの吐出口
から順次ダミー吐出（予備吐出）することにより、ワイ
ピングブレード等からの混色インクを排出除去させ、ス
ルーブツト低下を生じることなく複数の記録ヘッドの吐
出口面を確実にクリーニングし得るカラーインクジェッ
ト記録装置を提供するものである。

請求項１の発明は、記録媒体に沿って往復動するキャリ
ッジに、インクを吐出する吐出口を有する記録ヘッドを
複数個配設し、キャリッジの走行によって吐出口面をワ
イピングするカラーインクジェット記録装置において、
前記吐出口面をワイピングするワイピング手段と前記記
録媒体との間に、インクのダミー吐出を受けるダミー吐
出受は部を設ける構成により、記録装置のスループット
を低下させることなく、ワイピング後のインクの混色防
止のためのダミー吐出を確実に行なうことができるカラ
ーインクジェット記録装置を提供するものである。

請求項２の発明は、キャリッジが前記ワイピング手段に
対し記録媒体側へ走行する時だけ、吐出口をワイピング
する構成により、ワイピング手段から記録媒体側へのイ
ンク飛散をも防止できるカラーインクジェット記録装置
を提供するものである。

請求項３の発明は、交換可能な廃インク溜部に前記ダミ
ー吐出受は部を毛管力部材により連通ずることにより、
廃インクカートリッジの交換を利用してダミー吐出受は
部の吸収能力を常に高く維持し得るカラーインクジェッ
ト記録装置を提供するものである。

請求項４の発明は、ダミー吐出受は部を記録媒体に対し
左右に配設することにより、記録中のダミー吐出を行な
う場合のスループントをさらに向上させ得るインクジェ
ット記録装置を提供するものである。

請求項５の発明は、ダミー吐出受は部に連泡組織の多孔
質材を設けることにより、ダく一吐出された廃インク吸
収能力を高め得るインクジェット記録装置を提供するも
のである。

請求項６の発明は、ダミー吐出受は部に繊維組織の毛管
力発生部材を設けることにより、ダく一吐出された廃イ
ンク吸収能力を高め得るインクジェット記録装置を提供
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図は本発明による記録ヘッドのクリーニング手段を
備えたカラーインクジェット記録装置の模式的斜視図で
あり、第２図は第１図の要部を示す正面図であり、第３
図は第２図の平面図である。

第１図〜第３図において、４個の記録へラドＩＡ、ＩＢ
、ＩＣ，ＩＤから戒る記録ヘッド集合体（記録ヘッドと
略称することもある）■は、ガイド軸７に沿って往復動
するキャリッジ２上に搭載されている。

記録ヘッドｌとしては、熱エネルギーを利用してインク
を吐出させる方法を採用したヘッドを用いることが好ま
しく、熱エネルギー発生体としての電気熱変換体が各吐
出口に対応して設けられている。

記録ヘッドＩＡ〜ＩＤの移動範囲内の対向位置には、中
央部を含む記録領域にプラテン５およびこれにバックア
ップされた用紙等の記録媒体６が配置され、また、左端
部を含む領域に各記録ヘッドＩＡ〜ＩＤの吐出口面を覆
い密閉するためのキャップ３Ａ、３Ｂ、３Ｃ１３Ｄから
成るキャッピング手段３が配置されている。

前記キャッピング手段３の右側には、各記録ヘッドＩＡ
−ＩＤの吐出口面を拭き払うためのワイピング手段４が
配置されている。

前記ワイピング手段４は、ソレノイド１１（第１図）等
で前進後退駆動される可撓性のブレード（例えば、シリ
コーン、ウレタン、ＮＢＲ系のゴムで作った板状のもの
）４Ａで構成されている。

前記キャッピング手段３はソレノイド１２（第１図）等
で前進後退駆動され、前記記録ヘッド１Ａ−ＩＤが丁度
対向する位置に来たとき前進駆動されて対応するキャッ
プ３Ａ〜３Ｄが各ヘッドｌＡ〜ＩＤの吐出口面に密着す
るように構成されている。

また、各キャップ３Ａ〜３Ｄの内部はそれぞれ吸引ポン
プ８に接続されており、いずれのキャップ内に滞ったイ
ンクでも吸引して排出し得るように構成されている。な
お、キャップごとに吸引可能にした構成であってもよい
。

そこで、第１図〜第３図に示すように、前記ワイピング
手段４と前記プラテン５との間に、走行中の記録ヘッド
ＩＡ−ＬＤから吐出されるインクを受けることができる
ダミー吐出受は部１７が設けられている。

第１図において、前記キャリッジ２はキャリッジ駆動モ
ータ１３によりタイミングベルト１４を介して駆動され
、該キャリッジ２には各記録へラド１Ａ〜ＩＤを駆動す
るためのフレキシブルケーブル１５並びに各記録ヘッド
Ｌ　Ａ−Ｌ　Ｄにインク（記録液）を送給するためのイ
ンク供給管１６が伸縮自在な状態で接続されている。

第１図中の１８はタイマ内臓の制御手段を示す。

該制御手段１８は、各種センサー１９からの検知信号を
入力するとともに各種の内部設定量と検知信号を比較し
、それらの演算処理結果に基づいて記録装置の各種動作
部を所定のプログラムに倣って制御するように構成され
ている。

前記各種センサー１９としては、例えば、記録ヘッドＩ
Ａ〜ＩＤの温度や周囲温度のセンサーインク残量センサ
ー、記録媒体の有無および位置を検知するセンサー、キ
ャリッジの位置を検知するセンサーなどがある。

また、前記各種動作部としては、第１図にも示すように
、キャリッジ駆動モータ１３、キャップ３内部のインク
を排出する吸引ポンプ８、ワイピング動作用のソレノイ
ド１１、キャッピング動作用のソレノイド１２、各記録
ヘッドＩＡ〜ＩＤのインク吐出駆動部、紙送りモータ（
不図示）などがある。

第４図は第１図〜第３図で説明した記録装置の制御系の
概略構成を示すブロック図である。

ワイピング動作に際しては、一定の記録動作を行なって
いる途中において、第４図におけるタイマ内臓の制御手
段１８によって、印字行数や印字密度等のカウンタ値、
並びに各種センサーによって検出された値に基づいて、
各記録ヘッドの吐出口面をクリーニングし、インク混色
の防止および吐出安定を図る必要がある。

この安定吐出およびインク混色防止を図るために、次の
ような動作手順によって、各記録へラドＩＡ〜ＩＤの吐
出口面のクリーニング動作が行われる。

まず、第２図の状態から、キャリッジ２を左方この予備
吐出の後、各記録ヘッドＩＡ〜ＩＤを右方へ走行させな
がらワイピング手段４によってそれぞれの吐出口面をワ
イピング（拭き払い）し、各吐出口面上のインクや埃等
の付着物を拭き払う。

次いで、記録へラド１をそのまま走行させながら、各色
の記録ヘッドＩＡ〜１Ｄから前記ダミー吐出受は部１７
内へ順次インクをダミー吐出（予備吐出）させて混色イ
ンクを排出する。

このようなりリーニング動作によれば、記録ヘッド１の
各吐出口面に対して上記クリーニング動作を行なうこと
により、ワイピング時に前記ブレード４Ａから各吐出口
面に転写されたインク（混色インク）を、記録前に排出
することができるので、記録媒体６に対して正しい色の
インクを安定した状態で確実に吐出することが可能とな
り、画像品質の高い記録を行なうができた。

同時に、記録ヘッド１を記録領域へ向けて走行させなが
ら、ワイピング後のダミー吐出（予備吐出）を行ない、
そのまま各記録ヘッドＩＡ〜ＩＤを記録媒体６の前面の
記録領域まで移動させて記録を開始することができるの
で、記録動作のスルーブツトを大幅に向上させることが
できた。

この場合、キャリッジ２が左から右へ走行する時だけ前
記ブレード４Ａによるワイピングを行なうように構成す
れば、該ブレード４Ａの弾性復帰の方向をキャップ３へ
向かう方向のみとすることができ、したがって、ブレー
ド４Ａに付着したインクが記録媒体６側（プラテン５側
でもある）へ飛散することを無くすことができ、記録媒
体６の汚れを防止することができる。

また、前記ダミー吐出先は部１７の幅は５ｍもあれば充
分であり、この程度の幅に設定しておけば、キャリッジ
２の走行速度が約５００ｍｍ／秒程度の時に１ｋＨｚで
ダミー吐出（予備吐出）させても、各記録ヘッドＩＡ〜
１Ｄから１０発づつは吐出させることができ、ブレード
４Ａにより混色するスピードに対し充分なインク排出量
を確保することができる。

なお、第３図はブレード４Ａによるワイピングおよびダ
ミー吐出受は部１７へのダミー吐出（予備吐出）を終え
た後、記録媒体６に対する記録が開始されるとともに前
記ブレード４Ａが後退していく状態を示している。

以上第１図〜第４図について説明した実施例によれば、
従来のクリーニング時の複雑な動作、すなわち、ワイピ
ングした後、再び記録へラドｌをキャッピング手段３側
へ移動させ、次いでワイピングブレード４Ａを後退させ
た、然る後に記録ヘッド１（キャリッジ２）を記録媒体
６の方へ走行させるといった複雑なキャリッジ動作を解
消することができ、もって、非記録（非印字）時間を短
縮できるため、記録装置としてのスルーブツトを向上さ
せることができた。

第５図は、本発明によるカラーインクジェット記録装置
に使用されるダミー吐出先は部１７の他の構造例を示す
部分断面図である。

第５図において、インクジェット記録装置のシャーシ（
枠）２５の底面などには通常廃インク溜２６が設けられ
るが、本実施例では、ダご一吐出受は部１７は連飽組織
の多孔質体２７．２日によって前記廃インク溜２６の内
部と連通されている。

前記廃インク溜２６は、独立の容器で構成することもで
きるが、図示の例では、インク容器２９を有するインク
カートリッジ３０の一部として構成されている。

このようにダミー吐出先は部１７を廃インク溜２６と連
通させれば、インクカートリッジ３０（または廃インク
溜２６）の交換時に常にインク吸収能力が高められるこ
とになり、多量のダミー吐出が行われる場合でも、イン
クが溢れるなどして装置内を汚すことを無くすことがで
きる。

なお、前記ダミー吐出先は部１７は、繊維組織を使用し
て廃インク溜２６と連通させることも可能であり、同様
の作用、効果を得ることができる。

第６図は本発明によるカラーインクジェット記録装置の
さらに他の実施例の要部を示す模式的正面図である。

本実施例は、記録媒体６の両側（左右）にダミー吐出先
は部１７を設けることにより、クリーニング動作時のキ
ャリッジ２の走行距離を短縮し、記録装置のスループッ
トをさらに向上させるものである。

両方向印字あるいはロジカルスーキング（最短印字）等
を行なう記録装置において、記録媒体６の両側にダミー
吐出先は部１７．１７が設けられ、さらに、各ダミー吐
出先は部の外側にワイピング手段４．４が設けられてい
る。

第６図の記録装置においては、クリーニング動作を開始
する時点での記録媒体６上の記録ヘッドｌの位置から近
い方のワイピング手段４を選択し、キャリッジ２を近い
方のワイピング手段４の位置へ移動させてブレード４Ａ
によりワイピングした後、走行しながら同じ側のダミー
吐出受は部１７に対してダミー吐出を行ない、そのまま
記録領域へ移動して記録を開始するように制御される。

上記クリーニング動作の制御は、制御手段１８（第１図
、第４図）による記録動作制御および各種センサーで検
知された信号に基づいて行なわれる。

この第６図の実施例によれば、前述の第１図〜第４図の
実施例と同様の効果が得られる他、ダミー吐出先は部１
７に対して、キャップ３内への予備吐出の回数をも含め
た回数の吐出（ダミー吐出）を行なうことにより、キャ
ップ３内への予備吐出を省くことができ、したがって、
印字信号の無い吐出口の吐出安定化をも図ることができ
、また、記録装置のスルーブツトを一層向上させること
ができた。

なお、左右のダミー吐出受は部１７．１７を同一物で構
成できるのは勿論であり、また、左右のダミー吐出受は
部１７．１７を毛細管部材で連通ずることもできる。

〔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、記録
媒体に沿って往復動するキャリッジに、インクを吐出す
る吐出口を有する記録ヘッドを複数個配設し、キャリッ
ジの走行によって吐出口面をワイピングするカラーイン
クジェット記録装置において、前記吐出口面をワイピン
グするワイピング手段と前記記録媒体との間に、インク
のダご−吐出を受けるダミー吐出受は部を設ける構成に
したので、記録ヘッドをワイピングした後、そのまま記
録媒体に向かって走行しながらダミー吐出を行なうこと
ができ、キャリッジの動きをスムーズにするとともに、
記録装置のスループットを低下させることなくダミー吐
出のインク処理を確実に行なうことができる。

請求項２の発明によれば、上記構成に加えて、キャリッ
ジが前記ワイピング手段に対し記録媒体側へ走行する時
だけ、吐出口面をワイピングする構成にしたので、さら
に、ワイピング部材から記録媒体側へのインク飛散を無
くして記録媒体の汚れを防止することができる。

請求項３の発明によれば、さらに、交換可能な廃インク
溜部に前記ダミー吐出受は部を毛管力により連通ずる構
成にしたので、さらに、廃インク溜の交換を利用してダ
ミー吐出受は部のインク吸収能力を常に高く維持するこ
とができる。

請求項４の発明によれば、上記構成に加えて、ダミー吐
出受は部を記録媒体に対し左右に配設する構成にしたの
で、クリーニング動作時間をさらに短縮でき、記録装置
のスループットを一層向上させることができる。

請求項５および請求項６の各発明によれば、上記構成に
加えて、ダミー吐出受は部に連泡組織の多孔質材または
繊維組織の毛管力発生部材を設ける構成にしたので、さ
らに、ダミー吐出受は部のインク吸収能力を向上させる
ことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるカラーインクジェット記録装置の
一実施例の模式的斜視図、第２図は第１図の要部の正面
図、第３図は第２図の平面図、第４図は第１図の記録装
置の制御系のブロック図、第５図は本発明の記録装置の
ダミー吐出受は部の別の構造例を示す部分断面図、第６
図は本発明によるカラーインクジェット記録装置の他の
実施例の要部を示す正面図である。 ｉ・−・・・・・記録ヘッド、２・・・−・・・キャリ
ッジ、３・−・・−キャップ、４−・−・−ワイピング
手段、４Ａ・・・・・−・ワイピング部材（ブレード）
、５・−・・・プラテン、６−・・−・記録媒体、１７
・・・・・−ダミー吐出受は部、１８・−−・制御手段
、２６・・−・・・・廃インク溜、２７．２８−・多孔
質体、３１・−−−一−−インクカートリッジ。 第２ 図 と 第３ 図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録媒体に沿って往復動するキャリッジに、イン
   クを吐出する吐出口を有する記録ヘッドを複数個配設し
   、キャリッジの走行によって吐出口面をワイピングする
   カラーインクジェット記録装置において、前記吐出口面
   をワイピングするワイピング手段と前記記録媒体との間
   に、インクのダミー吐出を受けるダミー吐出受け部を設
   けることを特徴とするカラーインクジェット記録装置。
2. （２）キャリッジが前記ワイピング手段に対し記録媒体
   側へ走行する時だけ、吐出口面をワイピングすることを
   特徴とする請求項１に記載のカラーインクジェット記録
   装置。
3. （３）交換可能な廃インク溜部に前記ダミー吐出受け部
   を毛管力により連通することを特徴とする請求項１に記
   載のカラーインクジェット記録装置。
4. （４）ダミー吐出受け部を記録媒体に対し左右に配設す
   ることを特徴とする請求項１に記載のカラーインクジェ
   ット記録装置。
5. （５）ダミー吐出受け部に連泡組織の多孔質材を設ける
   ことを特徴とする請求項１に記載のカラーインクジェッ
   ト記録装置。
6. （６）ダミー吐出受け部に繊維組織の毛管力発生部材を
   設けることを特徴とする請求項１に記載のカラーインク
   ジェット記録装置。