JPH0313347A - 液体噴射記録装置 - 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、液体噴射記録装置に関する。

〔従来の技術〕

記録液を記録ヘッドから吐出させて、文字や画像等の情
報記録を行う液体噴射記録装置（インクジェット記録装
置）が広く知られている。

この種の装置の被記録材には主として紙やプラスチック
シートなどが使用され、特に他の記録方式に比べて動作
騒音が小さく、基本的な機械的構造が簡単かつ廉価で済
む利点があシ、コンビエータ、ワードプロセッサなどの
記録出力装置として各方面で採用されてきた。

しかし、この種の装置では記録液（以下でインクという
）を記録ヘッドのノズルから直接吐出させて記録を行う
ので、インクをつねに吐出可能な状態に保つ丸めに他の
方式の装置には見られない特別な配慮が必要とされる。

すなわち、インクは被記録時においても記録ヘッドのノ
ズル中に残留するので、このノズル内Ｏインクの乾燥な
いし、蒸発による粘度増加などの変質を防止する措置が
必要であシ、このために、被記銖時に記録ヘッドのオリ
フィスを蓋で覆りて、インクの乾燥や、蒸発を防止する
いわゆるキャッピング手段をもうけた装置が知られてい
る。

ところが、低湿度の環境下、あるいは長期休止時などの
場合には上述の様な乾燥防止手段のみではインクの粘度
増加は避けられないので、上述のキャッピング手段とと
もにポンプなどを用いてノズル内に圧力をあたえ、オリ
フィスから変質したインクを排出させろという回復機構
が用いられてきた。

このポンプでのインク排出を行った後、オリフィス面に
は排出したインクが付着し、記録（吐出）不可能になっ
たジオリフイスに付着したインクで記録紙や搬送ベルト
あるいはドラムが汚れたシしてしまう、そのためヘッド
のオリフィス面にスポンジなどを当接したフェアーノズ
ルからオリアイス面にむかりて空気流を吹きつけてイン
クをとばすなどのいわゆるヘッドクリーニング機構が使
用されてきた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかしながら上記従来例は次のような解決されるべき技
術的課題を有するものであった。

１）スポンジなどで清拭する方法では、スーンジの吸液
能力に限界があるため繰シ返し使用ｆるにはスーンジの
絞シ機構などでスポンジを絞る必要がある。そのため、
回数を重ねるにつれてスポンジが摩耗し、吸液能力が下
がったシ、スポンジの汚れがオリフィス面に付着したシ
してしまう、また、 ２）　エアーでインクを吹き飛ばす方法では飛びちっ九
インクが記録ヘッドの側壁に付着したり、微小なインク
滴は除去できないなど、信頼性に欠ける。

そこで、本発明者らは清拭部材をウェブ状としてクリー
ニングを行う方法を試みたが、数多くの実験を繰シ返し
行なった結果、そのウキプのテ／シ冒ンが良好Ｋｖ４整
されていないとクリーニングが不十分となシ、次の記録
動作でのインクの吐出状態が吐出口毎にばらついてしま
うことを見出した。

本発明の目的は、この様な技術的課題に鑑み、オリフィ
ス面に付着したインク液を清拭回数が増えても清拭能力
を減少させずに、また微小なインク滴をも除去すること
ができるような液体噴射記録装置を提供することにある
。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために、被記録材上に記録ヘッドの
吐出口よシ記録液を吐出させて記録を行なう液体噴射記
録装置において、前記記録ヘッドの吐出口が配された面
に接触可能な清拭部材を有し、前記清拭部材の搬送方向
を変えて該清拭部材を移動する手段を有することを特徴
とする液体噴射記録装置が提供される。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例を図面を参照して詳細に説明する
。

第１図は本実施例の全体説明図である。

ここで、１は記録ヘッドで、図の下面に１６ドツト／−
の間隔で３４５６個の吐出口が設けてあシ、２１６ｍ幅
の記録をツイン順次に行う。

記録ヘッドは熱エネルギーを利用してインクを吐出させ
る方式を採用したヘッドであり、各吐出口に対応してそ
れぞれ１つまたは複数の吐出エネルギー発生手段として
の電気熱変換体が吐出口に連通する液路に設けられてい
る。そして、記録信号が電気熱変換体に印加されると、
咳電気熱変換体は発熱しインクに状態変化を生じさせる
。該状態変化によル膜沸騰現象が起こシ、気泡が発生し
該気泡の膨張・収縮によ）インクを吐出口よシ吐出させ
て飛翔的液滴を形成する。

また記録ヘッドｌはブラック、シアン、マぜン〆、イエ
ローの４色のインクに対応し、それぞれ１ａｓｌｂ、ｌ
ｅ、ｌｄの４本が設けられておシ、各記録ヘッドはノズ
ルの記録紙搬送方向の間隔が一定になる様にホルダー２
にて固定支持されている。なお、記録ヘッドｌａ〜１ｄ
はいずれも直方体形状であシ、下面がオリフィス面とな
っている。

記録ヘッド４本およびホル／−２で構成されたへラドユ
ニットは、図示しないヘッド移動手段２４にて上下及び
Ｘｌ、Ｘ２方向に移動可能となりている。

３は非記録時に、記録ヘッド１のノズルを形成するオリ
フィス面に冠着されるキャップである。

このキャップはシリコーンプム製であシ、その弾性を利
用してオリフィス面をシールする事ができる。

４は各記録ヘッドに対応したインクタンクで、インクは
インク供給チエ−ｆ５を経て記録ヘッド１に導かれる。

インクの供給は、記録ヘッドエのノズルの毛細管現象を
利用しておシ、各インクタンク内のインクの水頭は、ノ
ズル面よシ一定距離低く設定されている。３７はインク
供給ポンプで、インクをヘッド内へ加圧供給する。

６は記録紙を搬送するためのシームレスベルトで、表面
に５０μｍａ度の厚さの高抵抗層（１００３程度）を有
し、内面はアイドルは−ツーによりアースされておシ、
帯電器１２ｍによシ表面が１５００Ｖ程度に帯電させら
れている。記録紙２７は帯電器１２ｂによシマイナス電
荷を注入され、ベルト６表面に静電吸着することによシ
搬送される。ベルト６はベルト駆動ローラー７に接続さ
れたそ−ター８によシ、記録紙２７をＸ１方向に移動さ
せる方向へ回転する。９はベルトをひき回すためのアイ
ドルローラー　１０はベルトに一定のテン７１ンを付与
するテンシ璽ンローツーである。１１は記録紙を帯電器
１２ｂの前後でベルトに圧接し、吸着を強化させるピン
チローラ−で、♂ンチａ　−’）−１１ｍ及びその部分
のベルトで、給紙された記録紙を受は止めｆイド１３内
でループさせ、記録紙先端ＯＸ方向との直行性を向上さ
せる機能をも持つている。記録紙２７はカセット２６よ
シ給紙譚−ツー１６によル１枚ずつ送シ出され、搬送賞
−ツー１４およびピンチローラ−１５に挾まれて、前述
のレジストローラー相当部１１＆へ導かれる。

１７はベルト６上に付着したインクミストや♂ミ等とへ
ッドオンフィス面に付着したインクを拭き取る為のクエ
プであυ、吸液性に秀れた不織布が用いられる。このク
エ７’１７はクエツ供給ロール３５から１ａ〜１ｄのヘ
ッドのオリフィスに当接されるオリアイスクリーニング
ロー２３１ａ〜３１ｄ及びクリーニングロー２３１１〜
３１ｄに対して千鳥状に配設されたアイドルｅ！−９３
０１〜３０ｄを至てウェブの搬送方向が変化しながら移
動し、当て板４１にあてがわれたベルト６に１００、Ｆ
程度の荷重で当接されたベルトクリーニングロー２２９
に巻かれた後、ウェブ巻取シロール３２に巻き取られる
。このロール３２はモーター３３によシ減速ギア３４を
介して駆動される。

この様な構成によシフニブの緊張がクリーニングを行な
うのに最適に保持される。なお、オリフィスクリーニン
グローラ３１ａ〜３１ｄ及びベルトクリーニングｃ！−
９２９はベルト６の幅と略凹−長さを有する円柱体状で
あシ、当て板４１もベルト６の幅と略凹−長さを有し、
下面は曲率の大きな円柱の側面の一部の形状となりてい
る。１８は排紙トレイであシ図示しない移動手段３８に
よシｘ、　、　Ｘ２方向に移動できる。

次にこの様に構成された本実施例に係る液体噴射装置の
動作についてのべる。

第２図から第５図はヘッドユニットとキャップ近傍の側
面図である。第２図は電源ＯＦＦの状態を示し、オリフ
ィス面はキャップに冠着されておシ、吐出口からのイン
クの蒸発が防止されている。

この状態から電源がＯＮされると、まずヘッドユニット
が１１程度ヘッド移動手段２４にて持ちあげられる（第
３図）。

この状態で回復信号がある場合は、ヘッドユニット及び
排紙トレイがヘッド移動手段２４、排紙トレイ移動手段
３８によ’）、Ｘ１方向に移動し、ヘッドｌ＆〜ｌｄが
それぞれオリフィスクリーニングローツー３１１〜３１
ｄに対向する位置にくれば停止する。その状態でポンプ
３７ａ〜３７ｄを加圧モードで駆動し、粘度増加したイ
ンクをノズルから排出させる加圧回復動作を行う、加圧
排出している間、モーター３３を駆動してクリー二ング
クエプを２０■／畠・Ｃ程反のスピードで送る。

ポンプは０．５ｓｓ＊程運転した後停止する。

その後ヘツドユニットを下降させ、ヘッドのオリフイス
面をオリフィスクリーニングローラに当接する。その状
態で前と同様にウェブを０．２ｓ＊ａ程送シ、オリフィ
スに付着し九インクを拭き取る。

なお、クエツ１７が送られている間、ベルトクリーニン
グロー２２９によジベルトロに付着したインクミストや
がミ等が同時にウェブ１７によシ拭亀取られる。

クエプの送シを停止した後、ヘッドユニットを上昇させ
、Ｘ２方向に移動し、第４図の位置に到達後第５図のよ
うに下降させ記録に備える。同時に排紙トレイｔ−Ｘ２
方向に移動させ記録ポジシーンで停止させる。

回復信号のない場合はへッドエニットをすぐに第４図か
ら第５図の位置に移動する。こうして、即座に記録動作
に移ることができる。

次に給紙モーターがＯＮし、カセット２６の中の記録紙
２７が１枚給紙Ｗ−１−１６にてビックされ、ガイド１
３に導かれ、搬送ローツー１４及びぜンテロー２−１５
にはさまれる。記録紙２７先端はレノスト部直前のフォ
トセンサー（よシ、その通過を検知され、先端がレジス
ト部に達した後、所定の時間後に給紙モーターがＱＦＦ
する。この時余分に送られた記録紙２７は、山形ガイド
１３の空間内でループを作シ、記録紙２７の腰によシ先
端がレジスト部にならい、搬送方向との直交性が確保さ
れる。

次に、ベルトモーター８および帯電器１２がＯＮし、記
録紙２７はピンチローラ−１１ｍによりベルト６に圧接
されながら、帯電器１２ｂの間に導かれる。ベルト６は
帯電器１２＆によシ表面が１５００Ｖ程度に帯電されて
お夛、記録紙２７には帯電器１２ｂによシマイナス電荷
を保持しておシ、ベルト表面のプラス電荷との静電気力
により、記録紙２７はベルト６に吸着される。まえ、帯
電器１２１ｉ通過後のピンチローラ−１１ｂの圧接によ
シ吸着はよシ確実になる。ベルトモーター８の起動と同
期して、記録紙２７の送）はカクントされ、記録紙先端
がそれぞれの記録ヘッドに達した時点から各色の記録が
行なわれる。

記録の終了した記録紙２７は、ベルト駆動ローラー７の
部位にてベルトから自車分離され、排紙トレイ１８に排
出される。排紙が終了した後ベルトモーター８はＯＦＦ
　Ｌ、帯電器１２もＯＦＦする。

ここで、次ぎの記録が行われない場合は、ヘッドユニッ
トが上昇しく第４図）、キャップユニットがセットされ
（第３図）、ヘッドユニットが下がシキャッデエニット
と冠着され（第２図）、電源がＯＦＦされる。

また、次のページの記録が行われる場合は、再び給紙モ
ーターがＯＮＬ、１枚目同様の記録シーケンスが繰シ返
される。

なお、以上の動作のフローチャートを第６図に示す。

本実施例では上述のように、フィルム状のクエプ１７に
オリフィスから排出されたインクの受容部材及びオリフ
ィス面の清拭部材としての機能を持たせている。特にク
エデ１７はクエプ巻取シロール３２によ）巻き取られな
がらオリフィス面が清拭されるため、清拭面は常に新し
い面となシ、オリアイス面に付着した微小なインク滴ま
でをも確実に除去することができる。

また、本実施例はクエプ１７ｔ−オリフィス面の清拭に
用いると同時に、ベルト６０表面の清拭にも用いること
としたため、ベルト６の清拭部材を別途設ける必要がな
く、記録装置のコストを下げｔたよシコン／４クトに作
ることができる等の効果を有する。なお、記録紙搬送手
段は゛ベルト状６に限らずドラム状でありても適用可能
である。

なお、本実施例でにヘッドを鉛直方向に移動させてオリ
フィス面をクエプ１７と当接させることとし九が、第７
図に示すように、ヘッドの先端に横方向のガイド５１を
設けまたクリーニングＷ　−ツーに圧接バネ５２を設け
、ヘッドを横方向Ｘ方向に移動させてガイド５１の案内
によ）クリーニングローラーを所定量沈みこませる状態
でオリフィス面とウェブとを圧接するようにしてもよい
。

この構成によシ清拭時の位置決めの問題がなくなるとと
もにフルラインヘッドにおいても全吐出口が均一に清拭
され良好な吐出を行うことができる。

また、本実施例では好ましい例として清拭部材を排紙ト
レイ１８Ｃ）下側に設けたが、清拭部材は記録装置の他
の位置に設けることもできる。

更に、本発明は主走査方向く所望の記録領域の全幅に対
応する様に吐出口を配し副走査方向にヘッドと記録紙と
を相対移動させて記録を行うライン温に最も好適に適用
されるが、記録ヘッドが被記録材の幅方向に移動して記
録を行うシリアル証等、他のタイプの記録装置について
も適用可能である。

〔発明の効果〕

本発明に係る液体噴射記録装置は、記録ヘッドの吐出口
が配された面に接触可能な清拭部材を有し、該清拭部材
をその搬送方向を変えて移動させる様にしたため、オリ
フィス面に付着し九微小なインク滴まで確実に除去し、
しかも清拭回数を重ねることによる清拭能力の低下がな
い。

また、清拭部材をベルト状あるいはドラム状の記録紙搬
送手段のベルトあるいはドラム表面と接触させるように
した場合には、搬送手段上のインクミストやゴミの清拭
機能も併せ持つたコンパクトかつＭＲ性の高い記録装置
が実現可能である。

【図面の簡単な説明】

３１図は本発明の実施例の全体説明図、第２図〜第５図
は第１図におけるヘッドユニットと中ヤツデの動作を説
明するためのそれらの側面図、第６図は第１図の実施例
の動作フローチャート、第７図は第１図におけるヘッド
のオリフィス面とオリフィスクリーニングローラとの接
触方法の他の例である。 ｌ・・・記録ヘッド、４・・・インクタンク、６・・・
ベルト、１７・・・ウェブ、２７・・・記録紙、２９・
・・ベルトクリー二ノグローラー　３１・・・オリフィ
スクリーニングローラー　３２・・・ウェブ巻取りロー
ル、３５・・・クエツ供給ロール、３７・・・ボンデ、
４１・・・当て板、５１・・・ガイド、５２・・・圧接
バネ。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）被記録材上に記録ヘッドの吐出口より記録液を吐
   出させて記録を行なう液体噴射記録装置において、前記
   記録ヘッドの吐出口が配された面に接触可能な清拭部材
   を有し、前記清拭部材の搬送方向を変えて該清拭部材を
   移動する手段を有することを特徴とする液体噴射記録装
   置。
2. （２）前記清拭部材はフィルム状であり、このフィルム
   状清拭部材を供給する清拭部材供給手段と、前記清拭部
   材供給手段からくり出される清拭部材と前記吐出口が配
   された面を互いに接触させる接触手段と、接触後の清拭
   部材を回収する回収手段を有することを特徴とする請求
   項１記載の液体噴射記録装置。
3. （３）ベルト状あるいはドラム状の記録紙搬送手段を有
   し、その表面に前記フィルム状清拭部材を接触させる手
   段を設けたことを特徴とする請求項２記載の液体噴射記
   録装置。