JPH03183561A - インクジェット記録装置 - 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】 （ｌ？１業上の利用分野〕 本発明は、記録液（以Ｆ、「インク」という、）を、記
録ヘッドから吐出させて、文字や両像等の情報１記録を
行うインクジェット記録装置−η（液体噴射記録装置）
に関する。

〔従来の技術〕

インクジェット記録装置は、その被記録材にはトとして
紙やプラスチックシートなどが使用され、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り、コンピュータ、ワードプロ
セッサなどの記録１；　／Ｊ装ｊメー１として各ノＪ゛
面で採用されている。

１：ｉ；己インクジェット記録装置では、インクを記録
ヘッドのノズルからｉｉ’ｊ接吐出させて１；記録を行
うので、インクをつねにＩＩＬ出可能な状態に保つため
に他の万代のにｊρ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Ｊｌ−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、このノズル内のイ
ンクの蒸発による結反増加や乾燥なとの嚢質をＩｆ／ｊ
　＋ｌ−する措５’７か必・々であり、このために、非
１；己ＩＡ　Ｉ＋、’ｉに記２ｊヘッドの吐出１−１（
以ｆ、「オリフィス」という。）をぶて覆って、インク
の乾燥や、蒸発をｌ／ｊ　＋ｌするいわゆるキャッピン
グｆ段を設けた装置が知られている。

ところが、低７！４！ｔｑの環境下、あるいは艮明体１
１−１１、￥などの場合には１−述のような乾燥助１１
手段のみてはインクの粘度増加は避けられないので、ト
連のキャッピング手段とともに記録ヘッドを覆うキャッ
プ内のシ；Ｃ気な吸引してオリフィスにＩ’ｔ　）Ｅを
あたえ、１．記録へ・ソトのノズル内に滞ってし）るイ
ンクを吸い出したり、あるいはポンプなどを用いてノズ
ル内に１ｒ７Ｊをあたえ、オリフィスから？？１したイ
ンクを排出させるという回復動作か失にされている。

また、同視（＋ｒ　Ｓ；−とＩｌｆばれる信号により、
一定の時間間隔ｈｉに記２ｊ以外の吐出を行ういわゆる
空け１１動作も実施されている。

１）１１記同復動作やシζ吐出動作また記録動作におい
ても、吐出したインクは記録ヘッドのオリフィス面に付
若し、付着したまま記録動作を続行すると、不１１１出
や不完全０１川などの不共合が牛、しる。これを防１１
．するため、ｌｒ＋Ｊ復動作の後やオリフィス面かぬれ
た際にスポンジなどのインク吸収部材をオリフィス面に
！Ｉ／、接し、場合によってはオリフィス面に沿って動
かすことで付着インクを除太するいわゆるヘッドクリー
ニング（以ト、「クリーニング」という。）動作も実施
されている。

〔発明が角￥決しようとする課四〕

１記従来のインクジェット記録装置では次のような問題
点があった。

スポンジなどを１１接して記録ヘッドのオリフィス面に
付着したインクを除人しようとする腺、スポンジの毛細
管力により＋（ｕ　２Ｊヘツドのノズル内のインクも吸
引する。したがってオリフィスとスポンジの界１−Ｉ′
１１は常に濡れている状態となり、この状態でオリフィ
スとスポンジを離すと、微小インク滴がまわりのオリフ
ィス面に残ったり飛び敗ったりしてオリフィス面を濡ら
すことになる。この不完全なりリーニングの後、記録を
行うと記録中に不吐出や不完全吐出が起こる。

また、スポンジを□Ｕ接するごとにノズル内のインクを
吸収するため、インクのむだが生じるという問題点があ
った。

本発明は、１−・述の従来の技術の存する問題点に鑑み
てなされたものであり、完全なりリーニングを行って美
しい記録が行え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。

（ａ！１題を解決するための４段） 本発明のインクジェット記録装置は、 記録を行う際にインクを吐出する吐出し１を有する。記
録ヘッドと、該記録ヘッドに対応して配設された、目出
１１に付、７１シたインクを吸収しｔＩるインク吸収部
材とを備えたインクジェット記録’Ａｉ；’ｌにおいて
、 インクタンクと前記記録ヘラｌ；とを流路により連通ず
るとともに、インクタンクかＣう記録ヘッドに流れるイ
ンクの流：Ｉ：を調節する流ｈ；、可変手段を設け、イ
ンク吸収部材がインクを吸収する際に流ニー１−１１変
−ｒ段に１１１ｆ記流１．−１を減少させる流ニー；制
御手段を４１−することを特徴とする。

また、本発明のインクジェット記録装置は、記録を行う
際にインクを吐出する吐出Ｌ１をｊｊ−する記録ヘッド
・と、該記録ヘッドに対応して配設された、吐出口に付
）ｔしたインクを吸収し得るインク吸収部材とを備えた
インクジェット：記録装置において、 インクタンクと前記記録ヘッドとを流路により連用０す
るとともに、インクタンクから記３１ヘッドに流れるイ
ンクのＦトカを調節する圧力可変手段を設け、インク吸
収部材がインクを吸収する際にノ丁）Ｊ　ｒｊｒ変ト段
に前記圧力′を減少させる圧力制御ｆ段をイ１°するこ
とを特徴とする。

〔作用〕

流路内のインクの流ち：を減少させるか、または記Ｕヘ
ッド内のインクのＪ圧力を減少させることによって、イ
ンク吸収部材がインクを吸収するクリーニングを行う際
に、ｌｉＬ録ヘッド内のインクか＋ｉＬ　ＩＡへ・・・
ト外に１１１出することか防止され、結果的にクリーニ
ングの際に■１出１−１に己父めてインクがイ・１７１
することか防１１−される。また、クリーニングの際、
インク吸収部材は叩出「１に付肴しているインクのみを
吸収する。

〔失流側〕

次に、未発＋１１１の実施例につい”（［ヌ１面を＠照
して説明する、 ？ｆｌ　１　ｆ゛ス１小すインクジェット記録装置１の
４木の記録ヘッド２は、［ヌｌｌ＋＜シないかそれぞれ
下面に１６トツト／ｍｍの間隔で３４５６個のノズル（
以ド、「ノズル列１という。）が設けてあり、ヘッドド
ライバー２１の制御により、それぞれ２１６ｍｍ　１ｋ
ｒｉｌの記録を順次ライン毎に行う。前記４本の記録ヘ
ッド２は、その内の各１本がそれぞれブラック、シアン
、マゼンタ、イエローの４色のインクに対応し、記録紙
３１の搬送方向である欠Ｈｘ方向の間隔が一定になるよ
うに２本のホルダーｌＯで固定支持されている。４本の
３Ｃ録ヘツド２および２本のホルダー１０で構成された
ヘッドユニット１１は、ヘッド移動手段２２によって上
下に移動可能となっている。他方、各記録ヘッド２にそ
れぞれ対応して４個のキャップ３が配設されており、各
キャップ３は、非記録時に、第２図に示す各記録ヘッド
２のノズルを形成する各オリフィス面５１にそれぞれ冠
１１されるものであり、キャップ移動手段２３により、
同時に矢符Ｘ方向に往復移動可能となっている。各キャ
ップ３は、箪２図ではその内の１個分のみを示すが、い
ずれも内部にスポンジからなるインク吸収部材４１を持
っている。各インク吸収部材４１は、対応する各記録ヘ
ッド２からのインクの窄叩出を受けるようにそれぞれ構
成されている。

各キャップ３の上端部には、その長手方向にノズル列を
カバーする押さえゴム４２がそれぞれ配置されている。

４個のインクタンク４の各インクタンク４には、各記録
ヘッド２に対応してそれぞれブラック、シアン、マゼン
タ、イエローのインクが収容されている。各インクタン
ク４は、ヘッドユニットＩＩをｌｒ＋’ｌいた側面に循
環モーター（循環ポンプ）５を介して供給側流路弁６が
それぞれ取り付けられているとともに、Ｌ面に排出側流
路弁７がそれぞれ取り付けられている。各供給側流路弁
６と、対応する各＝記録ヘッド２とは、流路である４本
の供給チューブ８によりそれぞれ連通される。同様に、
各排出側流路弁７と、対応する各記録へ・ンド２とは、
流路である４本の排出チューブ９によりそれぞれ連通さ
れる。

上記各供給側流路弁６および各排出側流路弁７により、
各記録ヘッド２に流れるインクの流量をそれぞれ調節す
る流星可変手段がそれぞれ構成される。

上記各循環モーター５は、循環モータードライバー２４
によって各別に制御される。同様に、上記各供給側流路
弁６および各排出側流路弁７は、流路ブｒドライバー２
５によって各別に制御される。

各インクタンク４から各記録ヘッド２へのインクの供給
は、各記録ヘッド２のノズルの毛細管現象を利用してお
り、各インクタンク４内のインクの水頭は、各オリフィ
ス面５１より一定距離低く設置されている。

モータードライバー２７に制御されるモーター１５によ
って動作するシームレスベルト１４（以下、「ベルト目
」という。）は、記録紙３１をＸ方向に搬送するもので
、表面に５０μｍ程度の厚さの高抵抗ｈ／！（１０”Ω
ＣＩＩ＋程度）をイｆし、内面はアースされている。帯
電器ドライバー２６に制御される帯電器１２はベルト１
４の表面を＋１５００Ｖ程度に帯電させる。同じく帯電
器ドライバー２６に制御される帯電器１３は、記録紙３
１にマイナス電荷を注入し、ベルト１４表面に記録紙３
１を静電吸着させる。モータードライバー２８に制御さ
れるモーター１６により動作する給紙機構１７は、カセ
ット１８に収容されている記録紙３１をベルト１４の位
置まで搬送する。

制御回路２９は、ヘッドドライバー２１、ヘッド移動手
段２２、キャップ移動ｆ段２３、循環モータードライバ
ー２４、流路弁ドライバー２５、帯電器ドライバー２６
およびモータードライバー２７．２８の動作順ｒ（’−
９を総合的に制御する。Ｌ配流路弁ドライバー２５およ
び制御回路２９によって流量制御手段が構成される。

次に、本実流側のインクジェット記録装置１の動作につ
いて説明する。

ｍ３［ヌＩ　（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）　、　（
ｄ）はヘッドユニット１１、キャップ３およびヘルド１
４の位置関係を示し、電源オフの状態では、箪３図（ａ
）に示すように、各記録ヘッド２の先端は各キャップ３
に′ＭＪ肴されており、各記録へラド２の先端からのイ
ンクの蒸発が防止されている。このとき、外押えゴム４
２は所定の量だけ圧縮し、第２図に示した各オリフィス
面５１は各インク吸収部材４１に接触している。

電源がオンされる（ステップ１０１）と、まずインクジ
エツト記録装置１全体が初期化される（ステップ１０２
）。各供給側流路弁６および各排出側流路ブｒ７が閉し
るとともに、外３図（ｂ）に示すように、ヘッドユニッ
ト１１か１ｍｍｍｍ上皮上昇。そして［ｎｌ復信号の４
ｒ無を検出しくステップ１０３）、回復４ｒ＜　”）−
がある場合、各供給側流路弁６が開き（ステップ１０４
）、各循環モーター５をオンして（ステップ！０５）、
各ノズル内の固体化したインクをそれぞれ押し出す。次
に各排出側流路弁７が開き（ステップ＋０６）、各イン
クタンク４から各循環モーター５、各供給側流路弁６、
各供給チューブ８、各記録ヘッド２、各排出チューブ９
、各排出側流路ブＩ−７、各インクタンク４へと各イン
クを循環させ、各記録ヘッド２、各供給チューブ８およ
び各排出チューブ９の気泡を取り去る。所定時間軒過後
、各循環モーター５がオフしくステップ１０７）、各供
給側流路弁６および各排出側流路弁７か閉じる（ステッ
プ■０８）。

以−Ｌの動作後、または回復信号がない場合、ヘッド：
Ｌニット１１がＦ降しくステップＩ　Ｏ’９　）　、各
インク吸収部材４１が各オリフィス面５１に接触して各
オリフィス面５１に付着したインクを吸収する。各イン
クの吸収が終わると、ヘッドユニット１１は」二昇しく
ステップ１１０）、各供給側流路弁６および各排出側流
路弁７か開く（ステップｌ１１）。ここで空ＩＩＬ出イ
５寸のｈ−無を検出しくステップ１１２）、空吐出１１
３号がイ［゛る場合、４本の記録ヘッド２の全てのノズ
ルから所定の回数空吐出が行われる（ステップ＋　１３
）。

次に、各キャップ３が、Ｘ方向と反対方向に移動し、箪
３図（Ｃ）に示すように、各記録ヘッド２の間に各キャ
ップ３が納まる位置に退避する（ステップ１１４）。そ
してヘッドユニット１１が下がり、各記録ヘッド２の先
端が、第３図（ｄ）に示すように、ヘルド１４の面上方
約１ｍｍの位置すなわち記録体７ｔにそれぞれセットさ
れる（ステップ＋１５）。

この状態で給紙機構１７、帯電ｉ１２．１３等各部か動
作することにより、給紙（ステップ１１６）、記録（ス
テップ１１７）、排紙（ステップ＋１８）が順次行われ
る。そして、次のページの記録をするかどうかを検出し
くステップ＋　１９）、次のページの記録が行われない
場合は、第３図（Ｃ）に示すようにヘッドユニット１１
がＪ二昇しくステップ１２０）、第３四１（ｂ）に示す
ように各キャップ３かセットされ（ステップ１２１）、
ｍ３１ヌ１（ａ）に示すようにヘッドユニット１１がド
降して各キャップ３が冠肴しくステップ１２２）、電源
がオフされる（ステップ１２３）。

また、次のページの記録が行われる場合は、空叩出（＋
’＋”ｆの４Ｊ−無を検出しくステップ１２４）、信号
なしの場合はすぐに、また、１３号イ丁りの場合は、第
３［’ｍ（ｃ）に示すようにヘッドユニット！ｌが上昇
しくステップ１２５）、第３図（Ｃ）に示すように各キ
ャップ３がセットされ（ステップ］２６）、空吐出を行
い（ステップ１２７）、第３図（Ｃ）に示すように各キ
ャップ３が退避しくステップ＋２８）、第３図（ｄ）に
示すようにヘッドユニットｌｌが記録位置へ下降してか
ら（ステップ１２９）、ステップ＋１６へ戻り、ｔｉｆ
同の記録同様のシーケンスが繰返される。

仝吐１ｊは、運営、電源投入時および連続給紙で約１０
０枚毎に行われるが、記録むら等が生じた場合など、ユ
ーザーがボタン操作などによりステップ！２５からステ
ップ＋２９までの動作を任意に行えるようにするのがよ
い。同様に、ステップ＋０４からステップ＋０６までの
同復動作やステップ１０７からステップＩＩ＋　までの
記録ヘッドのクリーニング動作も、ユーザーが仔意に行
えるようにするとよい。

上１１己実施例では、４個の記録ヘッドを備え、４色の
インクを各別に噴射させるインクジェット記録装ｊＩｉ
？について説明したが、インクや記録ヘッド等の数か１
個以上いくつであってもよいことはもちろんである。

また、ｌ１３己失施例では、インク吸収部材としてスポ
ンジを用いたが、このほかにエアーノズルからオリフィ
スに付着したインクを吸い取る方式や、第５図に示すオ
リフィスクリーニングウェブ６１（不織布）および押圧
ローラ６２でオリフィスをクリーニングする方式など、
吸収あるいは吸引によりインクを除去する方式のものに
は同様の効果が期待できる。

そして、上記実施例では、インクタンク４に弁を取り付
けて流路の開閉を行ったが、チューブその他、インクタ
ンクから記録ヘッドへの流路のどこか１カ所で行っても
よいし、インクタンクを２肋にしておき、その境界で行
ってもよく、弁の開閉が完全でなく、インクの流用を減
少させるものでもあるＰａ度の効果が得られる。

史に、Ｌ記実流側では、流路の開閉を行ったか、ポンプ
などの１丁力呵変手段とそれらを制御するＪＥ力制御ｆ
段とを用いてクリーニング時にノズル内のインク圧力を
小さくしても同様の効果が得られる。

〔発明の効果〕

本発明は、上述のとおり構成されているから以ドに３己
載するような効果を奏する。

インク吸収部材か記録ヘッドをクリーニングする際に、
記録ヘッド内のインクが吸引されて記録ヘッド外に吐出
することを防止するので、クリーニングにより改めてイ
ンクが吐出口に付着することがなくなり、完全なりリー
ニングを行って美しい＋ｊｌＬ録が行える。

また、吐出口に付着した、除去すべきインク以外の３己
録ヘツド内のインクが吸引されないので、インクのむだ
使いかない。

【図面の簡単な説明】 箪１図は本発明のインクジェット記録装置の一実施例を
示す説明図、第２図は第１図のキャップ３の１個分の断
面円、第３図（ａ）　、　（ｂ）　、　（ｃ）　、　（
ｄ）は笛１図のヘッドユニット１１、キャップ３および
ベルト１４の位置関係を示す説明図、第４図はｉ１図の
インクジェット記録装置ｌの動作を示すフローチャート
、箪５図は本発明のインクジェット記録装置の他の実施
例に用いられるクリーニング方式を示す模式図である。 １・・・インクジェット記録装置、 ２・・・４己録ヘッド、　　　　３・・・キャップ、４
・・・インクタンク、　　　５・・・循環モーター６・
・・供給側流路弁、　　　７・・・排出側流路弁、８・
・・供給チューブ、　　　９・・・排出チューブ、ｌＯ
・・・ホルタ＋、＋１−・・ヘッドユニット、１２、１
３・・・帯電器、　　　１４・・・ベルト、１５、１６
・・・モーター、　　　１７・・・給紙機構、１８・・
・カセット、　　　２１−・・ヘッドドライバー２２・
・・ヘッド移動４段、２３・・・キャップ移動手段、２
４・・・循環モータードライバー ２５・・・流路ブｒドライバー ２６・・・、ｌシミ酉ドライバー ２７、２８・・・モータードライバー ２９・・・制御回路、　　　　３　＋−・・記録紙、４
１・・・インク吸収部材、　４２−・・押さえゴム、５
Ｉ・・・オリフィス面、 ６１・・・オリフィスクリーニングウェブ、６２・・・
抑圧ローラー １０１〜＋２９−・・ステップ。 特許出頭穴　　キャノン株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、記録を行う際にインクを吐出する吐出口を有する記
   録ヘッドと、該記録ヘッドに対応して配設された、吐出
   口に付着したインクを吸収し得るインク吸収部材とを備
   えたインクジェット記録装置において、 インクタンクと前記記録ヘッドとを流路により連通する
   とともに、インクタンクから記録ヘッドに流れるインク
   の流量を調節する流量可変手段を設け、インク吸収部材
   がインクを吸収する際に流量可変手段に前記流量を減少
   させる流量制御手段を有することを特徴とするインクジ
   ェット記録装置。 ２、記録を行う際にインクを吐出する吐出口を有する記
   録ヘッドと、該記録ヘッドに対応して配設された、吐出
   口に付着したインクを吸収し得るインク吸収部材とを備
   えたインクジェット記録装置において、 インクタンクと前記記録ヘッドとを流路により連通する
   とともに、インクタンクから記録ヘッドに流れるインク
   の圧力を調節する圧力可変手段を設け、インク吸収部材
   がインクを吸収する際に圧力可変手段に前記圧力を減少
   させる圧力制御手段を有することを特徴とするインクジ
   ェット記録装置。