JPH03213351A - 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し、詳しくは、記録液
を吐出させて被記録材上に記録を形成する記録ヘッドを
具え、該記録ヘッドに目詰り防止のためのキャッピング
動作が行われるシリアル型またはライン型の液体噴射記
録ヘッドに関する。

［従来の技術］ 従来、この種の記録装置では記録液を常に吐出可能な状
態に記録ヘッドを保つために、非記録時に記録ヘッドの
記録液吐出口が設けられる吐出面をキャップ部材で覆蓋
する、いわゆるキャッピング動作が行われてきた。かか
る場合、キャップ部材はスポンジ状のゴムあるいは弾性
材料等で形成されており、このようなキャップ部材を記
録ヘッドの吐出面全面若しくは吐出口の周りに圧接させ
ることにより、外気からしゃ断し、密封されるようにし
ている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、上述したような従来の液体噴射記録装置
では、配録ヘッドの吐出面あるいはキャップ部材の押付
は面に微細な凹凸、あるいはうねり等があるために、完
全に吐出面を外部から密封状態に保つことが困難であり
、毛管的なすき間からの空気の流通により記録液吐出口
の目詰り防止が完全には果されず、不完全吐出の虞が残
されていた。また、完全な密封状態が保たれるようにす
るには、吐出面およびキャップ部材の押付は面を精度良
（仕上げることと、圧接時の圧力の均一性が要求される
ので、そのためにもコスト増を招く。

本発明の目的は、上述した従来の問題点に着目し、その
解決を図るべく、キャップ部材の圧接面と記録液吐出面
との間に液体を充填させた状態に保つことにより双方の
間に完全な密封状態が保たれるようにした液体噴射記録
装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

かかる目的を達成するために、本発明は、記録ヘッドの
記録液吐出口が配列さハた吐出面に当接可能なキャップ
部材を具え、キャップ部材により吐出口から記録液が蒸
発するのを防止するようにした液体噴射記録装置におい
て、液体膜を吐出面と吐出面に当接するキャップ部材の
当接面との間に形成可能な液膜形成手段を設けたことを
特徴とするものである。

［作用］ 本発明によれば、記録ヘッドの吐出面にキャップ部材が
当接すると、その当接面と吐出面との間のすき間に液膜
形成手段により毛管現象で液体膜が形成されるので、こ
の液体膜を介して吐出口および吐出面を外部空気から封
止状態に保つことができる。

〔実施例〕

以下に１図面に基づいて本発明の実施例を詳細かつ具体
的に説明する。

第１図は本発明の一実施例を示す。ここで、１はそのカ
セット、２はカセット１に収納された記録シート、３は
カセット１から記録シート２を１枚ずつ送り出す送給ロ
ーラ、４および５は記録シート２を搬送系に送部するた
めの搬送ローラおよびこれに接するピンチローラである
。

また、６はカセット１から送出されてくる記録シート２
の先端部を搬送系の手前でいったん受止めループ状に保
持する山形の受止めガイドであり、受止めガイド６を介
して記録シート２の先端部を一線に揃えるレジスト動作
を実施することができる。７は送出されてきた記録シー
ト２を搬送する無端ベルト、８は無端ベルト７を張設す
るためのアイドルローラ、９はテンションローラ、ｌＯ
は無端ベルト７を駆動するベルト駆動ローラ、１１はそ
の搬送モータである、 更にまた、本例では搬送系の入口の上下に帯電器１２が
設けてあり、帯電器１２のベルト両側にはベルト７を介
してアイドルローラ８に圧接するビンチローラ１３Ａお
よび１３Ｂが設けられていて、無端ベルト７の方は除電
されているが、記録シート２の方は上側がプラス、下側
がマイナスに保持される帯電器１２によって帯電され、
記録シート２とベルト７との間に電位差が生じるように
してあり、更に上述したピンチローラ１３Ａおよび１３
Ｂによってベルト７に圧接されることにより、しっかり
とベルト７に静電吸着された状態でＸ、の方向に搬送さ
れる。１４はベルト７の表面上がら紙粉等のごみを除去
するクリーニングユニットである。

２０は記録ヘッドであり、本例の場合、記録ヘッド２０
はイエロー、シアン、マゼンタ、ブラックの４色のイン
クをそれぞれ吐出するヘッド単体２０Ａ。

２０Ｂ、　２０Ｃ，２００からなり、個々のヘッド単体
は１６ドツト／ｒｎｍの間隔で主走査方向に３４５６個
のインク吐出口を有し、ライン幅２１６　ｍｍの記録を
実施することができる。

２１Ａ〜２１０は各ヘッド単体２０Ａ〜２０Ｄに対応し
た色のインクを供給するインクタンク、２２Ａ〜２２Ｄ
はそれぞれのインクイ共糸合チューブであり、ここで、
インクタンク２１Ａ〜２１Ｄ内の水頭は各ヘッド単体２
０Ａ〜２０Ｄのインク吐出面より所定の高さ低く保たれ
ていて、インクは毛細管現象によりチューブを介して各
ヘッド単体に供給される。

２６は記録ヘッド２０を、一体に保持するホルダであり
、このようにホルダ２６によって一体に構成された記録
ヘッドユニット２７を移動手段２８（詳細を省略する）
によりＸ、からｘ２の方向に移動させ、その間に記録ヘ
ッド２０からインクを吐出させて記録が行われる。

次に、排出系および回復系について説明する。

３２は排出用トレイ、３３は排出用トレイ３２と一体に
構成されたインク吸引ノズル、３４はこの一体に構成さ
れた排出ユニット３５を後述するようにして矢印Ｐ方向
に移動自在とする排出トレイ移動手段である。また、３
６は記録ヘッド２０に対する回復動作およびキャッピン
グのためのキャップ部材であり、キャップ部材３６の内
部には第２図に示すようにフレーム３７によって保持さ
れる多孔質のインク浸潤体３８Ａ〜３８Ｄが装填されて
いて、ヘッド２０からの空吐出されたインクを保有する
ように構成されている。なお、キャップ部材３６は、キ
ャップ移動手段３９により、第１図および第２図で示す
矢印Ｙ、Ｙ２方向に移動される。

４０は駆動モータ１１のモータドライバ、４１は記録ヘ
ッド２０に選択的に記録信号を供給するためのヘッドド
ライバ、４２は帯電器ドライバ、４３は給紙系モータに
駆動信号を供給するモータドライバ、４４はＣＰＵの機
能を具え、後述するように記録装置を制御する制御回路
である。

また、インク吸引ノズル３３にはインク吸引手段４５が
設けられていて、後述する手順で記録ヘッド２０の各イ
ンク吐出面から付着しているインクを吸引、清掃する。

ついで、第２図について説明を補足する。

第２図は電源が“オフ”の状態を示し、この状態では記
録ヘッドユニット２７は第１図の状態からｘｌの方向に
移動されて記録領域から初期位置に戻されており、一方
排出トレイユニット３５もまた第１図に示す位置からｘ
１方向に待避されていて、そのあと、キャップ部材３６
に向けて配録ヘッドユニット２７が下降し、各ヘッド２
０Ａ〜２０Ｄのインク吐出面がそれぞれ対応するインク
浸潤体３８Ａ〜３８Ｄに接触した状態を保っている。ま
た、この場合、多孔質のインク浸潤体３８Ａ〜３８Ｄ（
液膜形成手段）は後述するようにして行われるインク空
吐出時の吐出インクによってそれぞれ浸潤された状態に
保たれているもので、上述のようなキャップ部材３６の
ヘッドユニット２７への封着状態では、各記録ヘッド２
０の吐出面とインク浸潤体３８Ａ〜３８Ｄ（３８）の接
触面との間の微細なすきま間に毛管現象で浸潤体３８に
含浸されている各インクが入り込むため、これらのイン
クを介して、吐出面が外部空気から完全にしゃ断され、
吐８０内のインクが蒸発増粘するな防止することができ
る。

次に、第３図に従ってこのように構成した液体噴射記録
装置による記録前後の制御動作について述べることとす
る。いま、ステップＳＬにおいて、電源が投入されると
、ステップＳ２において、キャップ部材３６を下方のＹ
１方向に退避させ、続くステップＳ３でインク吸引ノズ
ル３３を第２図で矢印Ｘ２の方向に移動させてインク吸
引手段４５により各ヘッド２００〜２０Ａの吐出面から
インクを吸引清掃する。また、この移動動作に伴って、
吸引ノズル３３と共に排出用トレイ３２が移動され、第
１図に示す排出位置にセットされる。か（して、ステッ
プＳ４でインク吸引手段４５を“オフ”となし、ステッ
プＳ５において、記録ヘッドユニット２７を第２図の状
態から上方のＹ２方向にヘッド移動手段２８（第１図参
照）によって移動させ、更にＸ２方向に移動させて第１
図に示す記録位置にセットする。

なお、この記録状態では本例の場合ヘッド２０のインク
吐出面と、ベルト７の表面との間は約１ｍｍに保たれる
よう設定されている。そこで次にステップＳ６およびＳ
７で送給モータ、および搬送モータを順次に付勢し、記
録シート２を１枚ずつカセット１から送給ローラ３によ
り送給し、搬送ローラ４とピンチローラ５との間にシー
ト端部を挟持させる。なお記録シート２の先端部は不図
示のセンサによりその通過が検知されるので、先端部が
センサにより検知されてレジスト合せが終了したか否か
をステップＳ８で判断し、その終了を待ってステップＳ
９で送給モータおよび搬送モータを“オブ°にする。

なお、このレジスト合せのとき、記録シート２は、受止
めガイド６の山形をなす空間でループ状にされ、シート
の有する腰の強さでシート先端の搬送方向に対する直交
性が確保される。

ついで、ステップＳＩＯで、ベルト駆動モータ１１およ
び帯電器１２を付勢し、記録シート２をベルト７に吸着
させた状態で移動させ乍らステップＳｌｌで記録ヘッド
２０Ａ〜２００により移動のタイミングに合せてインク
を吐出させ、記録を行う。

か（して記録を終えた記録シート２は、ベルト駆動ロー
ラ１０のところで、ベルト７から分離され、排出用トレ
イ３２に排出されるが、ステップＳ１２でその排出が終
了する判断を待ち、更にステップＳ１３で全ての記録が
終了したか否かを判断する。

すなわち、ステップＳＬ３で記録が未だ継続されるとの
判断であれば、ステップＳ］４に分岐して、空吐出の必
要の有無、すなわち、空打ち信号の有無を判断し、°無
し”の場合はステップＳ６に戻って以下のステップを繰
返す。また、ステップＳ１４で“有り”の判断で印字の
濃度むら等が発生する虞があればステップＳ１５に進み
、排出トレイユニット３５を第１図に示す位置からＸ１
方向に退避させ、ステップＳ１６で記録ヘッドユニット
２７を記録位置から初期位置、キャップ部材３６の上方
位置に移動させた上、ステップＳ１７において、その下
方に所定の間隔を置いて位置するキャップ部材３６に向
けて、各記録ヘッド２０から所定回数の空打ちが行われ
る。そのあと、ステップ３１ｇで排出トレイユニット３
５および、記録ヘッドユニット２７を第１図に示す記録
時の位置に移動し、ステップＳ６に戻る。

また、ステップＳ１３において、記録終了との判断であ
れば、ステップＳ１９でまず排出トレイユニット３５を
Ｘ１方向に移動させて退避させた後、ステップＳ２０で
記録ヘッドユニット２７をキャップ部材３６の上方位置
に移動させ、ステップＳ２１においてキャップ部材３６
の方を上方、すなわちＹ２方向に上昇させて第２図に示
したように各記録ヘッド２０（２０Ａ〜２０Ｄ）の吐出
面にキャップ部材３６のインク浸潤体３０　（３８Ａ〜
３８Ｄ）をそれぞれ接触させた状態とする。

そして、この状態でステップＳ２２において、全てのヘ
ッド２０から所定回数の空打ちによりインクをインク浸
潤体３０に向けて吐出させ、吐出面とインク浸潤体３０
との間にインク膜を形成させることができる。この場合
、浸潤体３０は多孔質材で形成されているため、インク
は毛管現象によって、上述した接触面のすみずみにまで
浸透し、そのインク膜によって、吐出口およびその近傍
を外部空気からしゃ断することができ、インクの乾燥を
防止する。なお、空打ちが終了したならばステップＳ２
３に進み、電源を“オフ”にする。

その他の実施例として、上述の実施例では空打ちにより
吐出されたインクでヘッド吐出面の封止状態が助成され
るようにしたが、封止を助成する液体としてはインクに
限られるものではなく、例えばキャッピングの直前に他
の液体でヘッド側のインク吐出面あるいはキャップ部材
の接触面を濡して液体膜を形成するとか、あるいはキャ
ッピング後にその接触面間に別の方法でシーリング液供
給源からシーリング液を注入するようにすることもでき
る。

また、先に述べた実施例ではキャップ部材に空打ち時の
インク受入れ機能を持たせるようにしたが、キャップ部
材と空打ち時のインク受入れ機構とを個別に設け、キャ
ップ部材をゴム等の弾性体で形成すると共にその吐出面
への接触面に上述したようにしてインク膜が形成される
ようになして、空打ち時にはインクをインク吸収体に吸
収させるのみの構成とすることもできる。

更にまた、先に述べた実施例では、インク吸弓ノズルに
より吐出面に付着したインクを除去するようにしたが、
インク清掃手段としてはこれに限られるものではな（、
スポンジ状の液体吸収体、例えばローラ状をなすこのよ
うな液体吸収体でインク吐出面を清掃するようにしたり
、空気流で吹き飛ばす構成あるいはブレードで掃拭する
ようにしてもよ（、更には、このような手段を排出用ト
レイに取付ける代りに、キャップ部材と一体に形成する
ことが可能なことはいうまでもない。

［発明の効果］ 以上説明してきたように、本発明によれば、液体膜を記
録ヘッド吐出面とキャップ部材当接面との間に形成可能
な液膜形成手段を設けたので、吐出面やキャップ部材の
当接面にうねりや多少の微細な凹凸があっても、その隙
間に毛管現象を利用して液膜形成手段により液体膜が形
成され、キャップ部材によって覆蓋された吐出面が外気
からしゃ断されて、吐出口の目詰りや不完全吐出の防止
に貢献する。

また、液膜形成手段に、液体を補給する手段を設けるこ
とにより、特別に封止用の液を用意する必要がな（、例
えば空吐出時に記録ヘッドから吐出される記録液を液膜
形成手段に受入れさせることによって、記録液による液
体膜の形成が可能となる。

更にまた、本発明によれば、インク吐出面およびキャッ
プ部材当接面の精度がそれ程高くなくて済み、キャッピ
ングの圧着時に多少の不均一性があってもそれをカバー
できるのでコスト低減に貢献する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明液体噴射記録装置の構成の一例を示す斜
視図、 第２図は本発明によるキャッピング状態を示す説明図、 第３図は本発明による記録前後の制御動作の手順を示す
流れ図である。 ７　・・・　無端ベルト、 ２０．２０Ａ〜２０Ｄ　　・・・　記録ヘッド、２７　
　・・・　記録ヘッドユニット、２８　　・・・　ヘッ
ド移動手段、 ３２　　・・・　排出用トレイ、 ３３　　・・・　インク吸引ノズル、 ３４　　・・・　排出トレイ移動手段、３５　　・・・
　排出トレイユニット、３６　　・・・　キャップ部材
、 ３７　　・・・　フレーム、 ３８Ａ〜３８Ｄ　　・・・　インク浸潤体、４０〜４３
　　・・・　ドライバ、 ４４　　・・・　制御回路、 ４５　　・・・　インク吸収手段。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）記録ヘッドの記録液吐出口が配列された吐出面に当
   接可能なキャップ部材を具え、該キャップ部材により前
   記吐出口から前記記録液が蒸発するのを防止するように
   した液体噴射記録装置において、 液体膜を前記吐出面と該吐出面に当接する前記キャップ
   部材の当接面との間に形成可能な液膜形成手段を設けた
   ことを特徴とする液体噴射記録装置。 ２）前記液膜形成手段に液膜形成のために前記記録液が
   前記記録ヘッドから供給されるようにしたことを特徴と
   する請求項１に記載の液体噴射記録装置。 ３）前記液膜形成手段により形成された液膜を前記キャ
   ップ部材との当接状態から解放された前記記録ヘッドの
   吐出面から除去する手段を有することを特徴とする請求
   項１または２に記載の液体噴射記録装置。