JPH03234640A - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、インクジェット記録装置に関するものである
。

〔従来の技術〕

従来、紙、ＯＨＰ用シートなどの記録媒体（以下記録用
紙または単に紙ともいう）に対して記録を行う記録装置
は、種々の記録方式による記録ヘッドを搭載した形態で
提案されている。この記録ヘッドには、ワイヤートッド
方式、感熱方式、熱転写方式、インクジェット方式によ
るものなどがある。

特にインクシェツト記録方式は、記録用紙に直接インク
を噴射するものであるので、ランニングコストが安く、
静かな記録方法として注目されている。

かかるインクジェット方式による記録装置においては、
記録ヘッドとして一般に微細な吐出口を配列したものが
用いられる。このため、吐出口内方への気泡や塵埃の混
入が生じた場合、あるいはインク溶剤の蒸発に伴う増粘
等によってインクが吐出ないし記録に適さない状態とな
った場合等において、インクをリフレツソユすることに
よりそれら吐出不良要因を除去する処理（吐出回復処理
）がなされるようにしている。

このような吐出回復処理を行う手段の一形態として、記
録ヘッドの吐出口形成面覆うことが可能なキャップと、
このキャップに連通し吸引力を作用するポンプとを設け
たものがある。そして、キャップに向かって吐出口内方
のインク吐出エネルギ発生素子を駆動することにより全
吐出口からインクを吐出させたり（以下、予備吐出とい
う）、あるいはキャップによって吐出口形成面を覆った
状態で吸引力を作用させて吐出口より吸尽を行うことに
よりインクを強制排出させて、インクとともに吐出不良
要因を除去せん（以下、吸尽回復という）とするもので
ある。

また、キャップを開けて記録ヘッドを空気中に晒すこと
によって起こる塵埃等の影響を避けるために、電源投入
後や待機中には記録ヘッドにキャップをする処理や、記
録中キャップを開けているときに、ホスト装置からのデ
ータがある一定時間以上途切れると記録ヘッドにキャッ
プをする処理（以下、キャッピングという）が為されて
いる。そのとき、キャッピングによって記録ヘッドに圧
力が加わり記録ヘッドを搭載しているキャリッジが動か
される場合がある。このため、キャッピングの後、キャ
ップを開いてキャリッジを動作させる場合は、キャリッ
ジの位置を認識しておく位置認識が必要となってくる。

キャリッジがずれた場合にキャリッジの位置認識を行わ
ないと、記録ヘッドのインク吐出口をキャップする場合
に、記録ヘッドのインク吐出口の位置すなわち記録ヘッ
ドを搭載しているキャラリッジの位置とキャップの位置
が一致しないこととなるので、キャップが出来ない。こ
のため、インクの増粘・塵埃の影響による吐出不良や、
吸尽回復時にキャップを通してインクを吸引できないな
どの不具合が生じる。

従って、インクジェット記録装置においては、記録ヘッ
ドの能力を長く維持するためにも、キャリッジの位置認
識を正確に行うことが非常に重要である。

従来では、キャリッジの位置認識を行う場合、キャリッ
ジが特定位置を通過したことを表す検出信号を認識し、
その検出信号を認識した位置を基準に位置認識を行って
いた。また、電源投入時に一度、検出信号を認識してお
き、そのときのキャリッジを駆動するステッピングモー
タの励磁相を基準位置情報として、予め記憶し、記憶し
た以降のキャリッジの位置認識には、記憶した以降にキ
ャリッジが特定位置を通過する場合に出力される検出信
号を認識したときのステッピングモータの励磁相と前記
基準位置情報として記憶した励磁相を比較し、補正を行
うことによって、キャリッジの位置認識を行っていた。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、前者の場合には位置認識に１ステツプの誤差が
出るため、記録中にキャッピングの処理が有った場合、
上の行の記録と下の行の記録で１ステップずれる場合が
有る。一方、後者の場合には、基準位置情報によって補
正をしているので誤差は生じない。しかし、キャリッジ
の走行が支障なく行われているときには問題ないが、外
的要因（紙ジヤム等）によりキャリッジの走行が妨害さ
れ、モータ駆動系の歯車に歯飛び等が起こった場合、に
は、記憶した基準位置情報が無意味になる。

この場合には、かえってキャリッジの位置認識の誤差が
増大することがある。

そこで本発明は、記録中に外的要因（紙ジヤム等）によ
りキャリッジの走行が妨害され、モータ駆動系の歯車に
歯飛び等が起こっても、キャリッジの位置認識の誤差を
１ステップ以内に抑え、記録終了時や吸引回復時などの
非記録中に行われる記録ヘッドのキャッピングには影響
を及ぼさないようにし、また記録中にキャッピングの処
理が有った場合にはキャリッジの位置出しの誤差を出さ
ず、上の行の記録と下の行の記録でずれることがないよ
うなインクジェット記録装置を提供することを目的とす
る。

〔課題を解決するための手段〕

そのため、本発明インクシェツト記録装置は、ステッピ
ングモータの回転に対応して駆動されるキャリッジが所
定位置に到達したことを検出する検出手段と、この検出
手段からの検出信号が出力されたときの上記ステッピン
グモータの励磁相を基準励磁相として記憶する手段と、
上記記録ヘッドの記録期間中における上記検出信号の出
力時に、上記ステッピングモータの励磁相と上記記憶手
段に記憶された基準励磁相とを比較することによって、
上記キャリッジの位置を認識する第１の位置認識手段と
、上記記録ヘッドの非記録期間中に上記記録ヘッドを上
記キャップで覆う場合における上記検出信号の出力時に
、上記記憶した基準励磁相によらないで上記キャリッジ
の位置を認識する第２の位置認識手段とを具えたことを
特徴とする。

〔作用〕

上記構成によれば、記録中における上記キャリッジの位
置認識を行う場合においては、上記検出信号の出力時に
前記ステッピングモータの励磁相と上記記憶手段に記憶
された基準励磁相とを比較する手段を用いてキャリッジ
の位置出しの誤差をなくし、印刷終了時や吸引回復時な
どの非記録中に記録ヘッドをキャッピングする場合に行
う上記キャリッジの位置認識においては、上記検出信号
の出力時に上記記憶した基準励磁相を使用しないで位置
認識を行うことによってキャリッジの位置出しの誤差を
１ステップ以内に抑えることができる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明のインクジェット記録装置
に係る実施例を説明する。

第１図（Ａ）および（Ｂ）は本発明を文書処理装置に適
用した場合の実施例の外観構成例を示す。

ここで１はキーボード部であり、文字、数字等キャラク
タ入力用のキーやコントロールキー等のキー群２が配列
され、非使用時にはヒンジ３を中心に回動させることに
より第１図（Ｂ）に示すように折りたためるようになっ
ている。４は装置内部のプリンタ部８にシート状記録媒
体を送給するための給紙トレーであり、同じく非使用時
には同図（Ｂ）に示すようにプリンタ部８を覆って収納
される。５は手動にて記録媒体のセットや排出を行うた
めの送りノブ、６は入力した文章等を表示するための表
示器、７は本実施例に係る装置を運搬する際に用いられ
る把手である。

第２図は本実施例に係るプリンタ部８の構成例を示す。

ここて、９は第３図および第４図につき詳述するインク
ジェット記録ヘッドを有したヘッドカートリッジ、１１
はこれを搭載して図中Ｓ方向に走査するためのキャリッ
ジである。１３はヘッドカートリッジ９をキャリッジ１
１に取付けるためのフック、１５はフック１３を操作す
るためのレバーである。このレバー１５には、後述する
カバーに設けられた目盛を指示してヘッドカートリッジ
の記録ヘッドによる印字位置や設定位置等を読取り可能
とするためのマーカ１７が設けられている。１９はヘッ
ドカートリッジ９に対する電気接続部を支持する支持板
である。２１はその電気接続部と本体制御部とを接続す
るためのフレキシブルケーブルである。

２３は、キャリッジ１１をＳ方向に案内するためのガイ
ド軸であり、キャリッジ１１の軸受２５に挿通されてい
る。２７はキャリッジ１１が固着され、これをＳ方向に
移動させるための動力を伝達するタイミングベルトであ
り、装置両側部に配置されたプーリ２９Ａ、２９Ｂに張
架されている。一方のプーリ２９Ｂには、ギヤ等の伝導
機構を介してキャリッジモータ３１より駆動力が伝達さ
れる。

３３は紙等の記録媒体（以下記録紙ともいう）の被記録
面を規制するとともに記録等に際してこれを搬送するた
めのプラテンローラであり、搬送モータ３５によって駆
動される。３７は記録媒体を給紙トレー４側より記録位
置に導くためのペーパーパン、３９は記録媒体の送給経
路途中に配設されて記録媒体をプラテンローラ３３に向
けて押圧し、これを搬送するためのフィードローラであ
る。４１は記録媒体搬送方向上、記録位置より下流側に
配置され、記録媒体を不図示の排紙口へ向けて排紙する
ための排紙ローラである。４２は排紙ローラ４１に対応
して設けられる拍車であり、記録媒体を介してローラ４
１を押圧し、排紙ローラ４１による記録媒体の搬送力を
生じさせる。

４３は記録媒体のセット等に際してフィードローラ３９
、押え板４５、拍車４２それぞれの付勢を解除するため
の解除レバーである。

４５は記録位置近傍において記録媒体の浮上り等を抑制
し、プラテンローラ３３に対する密着状態を確保するた
めの押え板である。本実施例においては、記録ヘッドと
してインク吐出を行うことにより記録を行うインクジェ
ット記録ヘッドを採用している。従って、記録ヘッドの
インク吐出口形成面と記録媒体の被記録面との距離は比
較的微少であり、かつ記録媒体と吐出口形成面との接触
を避けるべくその間隔が厳しく管理されなければならな
いので、押え板４５の配設が有効である。

４７は押え板４５に設けた目盛、４９はこの目盛に対応
してキャリッジ１１に設けられたマーカであり、これら
によっても記録ヘッドの印字位置や設定位置が読取り可
能である。

５１はホームポジションにおいて記録ヘッドのインク吐
出口形成面と対向するゴム等の弾性材料で形成したキャ
ップであり、記録ヘッドに対し当接／離脱が可能に支持
されている。このキャップ５１は、非記録時等の記録ヘ
ッドの保護や、記録ヘッドの吐出回復処理に際して用い
られる。吐出回復処理とは、インク吐出口内方に設けら
れてインク吐出のために利用されるエネルギー発生素子
を駆動することにより全吐出口からインクを吐出させ、
これによって気泡や塵埃、増粘して記録に適さなくなっ
たインク等の吐出不良要因を除去する処理（予備吐出）
や、これとは別に吐出口よりインクを強制的に排出させ
ることにより吐出不良要因を除去する処理である。

５３はインクの強制排出のために吸引力を作用するとと
もに、かかる強制排出による吐出回復処理や予備吐出に
よる吐出回復処理に際してキャップ５１に受容されたイ
ンクを吸引するために用いられるポンプである。５５は
このポンプ５３によって吸引された廃インクを貯留する
ための廃インクタンク、５７はポンプ５３と廃インクタ
ンク５５とを連通ずるチューブである。

５９は記録ヘッドの吐出口形成面のワイピングを行うた
めのブレードであり、記録ヘッド側に突出してヘッド移
動の過程でワイピングを行うための位置と、吐出口形成
面に係合しない後退位置とに移動可能に支持されている
。６１は回復系モータ、６３は回復系モータ６１から動
力の伝達を受けてポンプ５３の駆動およびキャップ５１
やプレート５９の移動をそれぞれ行わせるためのカム装
置である。

次に、上述したヘッドカートリッジ９の詳細について説
明する。

第３図は、インクシェツト記録ヘッド本体をなす吐出ユ
ニット９ａとインクタンク９ｂとを一体としたヘッドカ
ートリッジ９の外観斜視図である。図においｒ、９０６
ｅは、ヘッドカートリッジ９を装着する際にキャリッジ
１１に設けられたフック１３によって掛止されるつめで
ある。

図から明らかなようにつめ９０６ｅは記録ヘッド全延長
の内側に配設される。また、ヘッドカートリッジ９の前
方吐出ユニット９ａの近傍には、この図には示されない
が位置決め用突き当て部が設けられている。９０６ｆは
、キャリッジ１１に立設されフレキシブル基板（電気接
続部）およびゴムパッドを支持するための支持板が挿入
されるヘッド開口部である。

第４図（Ａ）および（Ｂ）は、第３図に示したヘッドカ
ートリッジの分解斜視図を示し、上述のようにインク供
給源たつインク収容部を一体としたディスポーザブルタ
イプのものとしである。

同図（Ａ）において、９１１は８１基板上に電気熱変換
素子（吐出ヒータ）と、これに電力を供給するＡＡ等の
配線とが成膜技術により形成されて成るヒータボードで
ある。９２１はヒータボード９１１に対する配線基板で
あり、対応する配線は例えばワイヤボンディングにより
接続される。

９４０はインク流路を規定するための隔壁や共通液室等
を設けた天板であり、本実施例においてはオリフィスプ
レート部を一体に有した樹脂材料で成る。

９３０は例えば金属製の支持体、９５０は押えばねであ
り、両者間にヒータボード９１１および天板９４０を挟
み込んだ状態で両者を係合させることにより、押えばね
９５０の付勢力によってヒータホード９１０と天板９４
０とを圧着固定する。なお、支持体９３０は、配線基板
９２１も貼着等により設けられるとともに、ヘッドの走
査を行うキャリッジ１１への位置決め基準を有するもの
とすることができる。また、支持体９３０は駆動に伴っ
て生じるヒータボード９１１の熱を放熱冷却する部材と
しても機能する。

９６０は供給タンクであり、インク供給源をなすインク
貯留部９ｂからインク供給を受け、ヒータホード９１１
と天板９４０との接合により形成される共通液室にイン
クを導くサブタンクとして機能する。９７０は共通液室
へのインク供給口付近の供給タンク９６０内の部位に配
置されるフィルタ、９８０は供給タンク９６０の蓋部材
である。

９００はインクを含浸させるための吸収体であり、イン
クタンク本体９ｂ内に配置される。

１２００は上記各部９１１〜９８０からなる記録エレメ
ント９ａに対してインクを供給するための供給口であり
、当該ユニットをインクタンク本体９ｂの部分１０１０
に配置する前の工程で供給口１２００よりインクを注入
することにより、吸収体９００のインク含浸を行わせる
ことができる。

１１００はカートリッジ本体の蓋部材、１４００はカー
トリッジ内部を大気に連通ずるために蓋部材に設けた大
気連通口である。１３００は大気連通口１４００の内方
に配置される撥液材であり、これにより大気連通口１４
００からのインク漏洩が防止される。

供給口１２００を介してのインクタンク９ｂへのインク
充填が終了すると、各部９１１〜９８０よりなる吐出ユ
ニット９ａを部分１０１０に位置付けて配設する。この
ときの位置決めないし固定は、例えばインクタンク本体
９ｂに設けた突起１０１２と、これに対応して支持体９
３０に設けた穴９３１とを嵌合させることにより行うこ
とができ、これによって第４図（Ｂ）に示すヘッドカー
トリッジ９が完成する。

そして、インクはカートリッジ内部より供給口１２００
、支持体９３０に設けた穴９３２および供給タンク９６
０の第４図（Ａ）中裏面側に設けた導入口を介して供給
タンク９．６０内に供給され、その内部を通った後、導
出口より適宜の供給管および天板９４０のインク導入口
９４２を介して共通液室内へと流入する。以上における
インク共通用の接続部には、例えばシリコンゴムやブチ
ルゴム等のパツキンが配設され、これによって封止が行
われてインク供給路が確保される。

操作レバー１５およびフック１３等からなる着脱操作機
構は、キャリッジ１１の側方、すなわち、キャリッジ１
１の移動方向側に設けられるため、キャリッジの移動に
よって着脱操作機構が大きなデッドスペースを形成する
ことは無い。

次に、ヘッドカートリッジ装着の際の位置決めのための
突き当て部について説明する。

６０１ａは左右方向の位置決めのための突き当て部であ
り、突き当て部材６０７の側部に２ケ所設けられる。な
お、左右方向の位置決めは、突き当て部６０１ａの外に
、支持板６０６に設けられる突き当て部６０１ｆが利用
される。

６０１ｂは前後方向位置決めのための突き当て部であり
、突き当て部材６０７の側方下部に形成される。

６０１ｃは上下方向位置決めのための突き当て部であり
、突き当て部材６０７の側方下部および支持板側方下部
の２ケ所に形成される。

第５図（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれキャリッジ１１
にヘッドカートリッジ９が装着されたときの状態を示す
上面図および左側面図である。

これらの図において、９０６ａは記録ヘッド装着時にキ
ャリッジ１１の突き当て部に当接可能なようにヘッドカ
ートリッジ９に設けられる当接部てあり、９０６ｂおよ
び９０６ｃは、それぞれ同様に突き当て部６０１ｂおよ
び６０１ｃに対応した当接部である。

ここで、第５図（Ａ）を参照して記録ヘッドが装着され
た際の各部の係合関係を概説する。

ヘッドカートリッジ９の当接部９０６ａは、キャリア６
の突き当て部６０１ａと当接しており、同時にヘッドカ
ートリッジ９のつめ９０６とは、これに掛止されたフッ
ク１３を介したコイルはね６１０の付勢力によって、図
中左方へ力を受ける。これにより、ヘッドカートリッジ
９は上記当接部を中心とするモーメント力を受ける。こ
のとき、ヘッドに設けられた基板９０６ｄは突き当て部
６０１ｆに当接し、その結果、ヘッドカートリッジ９の
左右方向の位置決めがなされ、その位置が保持される。

このとき、ゴムパッド６０５の突起部６０５Ａは、基板
９０６ｄとの当接によって、圧縮変形される。この変形
により、フレキシブル基板６０４の端子パッドと基板９
０６ｄの端子とを圧接する力が生じる。この場合、突き
当て部６０１ｆに基板９０６ｄが当接しているため、突
起部６０５Ａの変形量は一定となり安定した上記圧接力
を得られる。

なお、同図においては、突起部６０５Ａの圧縮変形した
状態は示されていない。

また、ヘッドカートリッジ９の前後および上下方向の位
置決めは、装着の過程においてなされるものである。

第６図および第７図は、第２図等に示したヘッドカート
リッジ周辺の機構を示すそれぞれ側面図および上面図で
ある。

これら図において、９１は、キャリッジ１１の前端部に
おいて、回動自在に軸支されるコロである。コロ９１は
、その一部がヘッドカートリッジの吐出口面より前方に
突出するように設けられるものであり、紙押え板４５と
当接しこの上を回動する。また、６１３はキャリッジ１
１の後端部に設けられたコロばねである。コロばね６１
３は、コロ６１３Ａ、コロ６１３Ａを軸支する連結部材
６１３Ｂ、および連結部材６１３Ｂを所定の回転方向に
付勢するばね６１３Ｃからなる。コロ６１３Ａは、装置
の底板１００の前端部において前述のガイド軸と平行に
延在するように立設された前端板１０５と当接し、この
上を回動する。連結部材６１３Ｂはキャリッジ１１の所
定の軸１１３により回動自在に軸支され、また、ばね６
１３Ｃは、キャリッジ１１の所定の軸に支持され連結部
材６１３Ｂを軸１１３の廻りに反時計方向に回転させる
ような付勢を行う。以上のようなコロばね６１３の構成
により、キャリッジ１１は、常に紙押え板４５の方向へ
付勢される。

２５は、ガイド軸２３と係合する軸受けであり、キャリ
ッジ１１の両側端部に装着される。軸受２５はその装着
にかかるケースに対して軸受部が偏心したものであり、
２つの軸受２５は、その偏心方向が反対になるよう装着
される。また第６図に示される側の軸受２５は、キャリ
ッジ１１に設けられたボス１１２を軸として揺動可能に
設けられている。すなわち、キャリッジ１１においてこ
の軸受２５が装着される部分は長穴となっており、また
、軸受２５の２つの突起２５Ａがボス１１２により前後
方向（第６図中、左右方向）の動きを規制される。この
結果キャリッジ１１の動きに応じて、この軸受２５はキ
ャリッジ１１に相対的に揺動する。なお、このとき、こ
の軸受２５のガイド軸２３方向の動きは、軸受２５に設
けられた突起２５Ｂがキャリッジ１１の一部に規制され
る。

第８図は第２図におけるキャップ５１、ポンプ５３、ブ
レード５９、モータ６エおよびカム装置６３等から成る
回復装置の主要部の分解斜視図である。

ここで、５０１はキャップ５１内部に配置されるインク
吸収体、５０３はキャップ５１を保持する保持部材、５
０５はピン５０７を中心に回動可能に取付けられ、ピン
５０７に加えられる力によってキャップ５１を吐出ユニ
ット９ａの吐出口形成面に当接／離脱させるためのキャ
ップレバーである。５１１はキャップレバー５０５の端
部５０９に係合してキャップレバー５０５の回動範囲を
規制するためのピンである。

５１３はキャップレバー５０５のピン５０７が嵌入され
る穴部を有する治具であり、キャップレバー５０５をポ
ンプ５３に設けた支持部５１５に取付けるのに用いられ
る。５１６はその取付は状態を確保するための留め部材
である。５１７は吐出口形成面に当接させるための力を
キャップ５１に作用する作用部であり、キャップ５１の
後側部のほぼ中央に係合する。この作用部は吸引された
インクの導入口５１７Ａを有し、キャップレバ−５０５
内部、ピン５０７内部、治具５１３内部および支持部５
１５内部にはそれぞれインク流路が形成されている。そ
してポンプ５３が吸尽力を作用すると、インクはこれら
流路を経て図中矢印で示すようにポンプ５３内に導入さ
れる。

５１９はポンプ５３の端面中央に突設した軸であり、こ
の軸５１９を中心としてポンプ５３内体は回動可能とな
る。この回動力は支持部５１５を介してキャップレバー
５０５に加えられ、これに伴ってキャップ５１が進退す
る。ジヨイント５２１はチューブ５７が取付けられる部
材５２３と結合される。これら軸５１９、ジヨイント５
２１および部材５２３の内部にはインク流路が形成され
、ポンプ５３に吸引されたインクが、図中矢印で示すよ
うにこれら流路を経てチューブ５７を介し廃インクタン
ク５５に導入される。

５２５はポンプ５３のピストン、５２７はその軸、５２
９はパツキン、５３１はポンプ５３のキャップである。

５３３はピストン軸５２７に取付けられ、ピストン５２
５を作動させるための力の伝達を受けるピンである。

５３５はブレード５９が取付けられるブレードレバーで
あり、ポンプ５３の端面に突設した軸のまわりに回動可
能に支持され、当該回動に伴ってブレード５９を記録ヘ
ッド側に突出または後退させる。５３７はブレードレバ
ー５３５に対しブレード５９を突出させる方向への回動
力を付与するばねである。また、５３９はポンプ５３内
体に対しキャップ５３が記録ヘッド側に向かう方向への
回動習性を与えるばねである。

５４１はモータ６１の回転をカム装置６３に伝達するギ
ア列である。カム装置６３は、ポンプ５３に設けた保合
部５４５に係合してこれを回動させるためのカム５４７
と、ポンプ５３のピストン軸５２７に設けたピン５３３
に係合してポンプを作動させるためのカム５４９と、ブ
レードレバー５３５に設けた係合部５５１に係合してこ
れを回動させるためのカム５５３と、カム装置６３のホ
ームポジションを検出するためのスイッチ５５５に係合
するカム５５７とを有している。

これらカムの動作に、ついては後述する。

第９図はキャップ５１等の構成を示す断面図である。

ここで、本実施例では、キャップ内のインク吸引口５６
１を鉛直方向下部に開口させ、キャップレバー５０５の
作用部５１７に設けたインク導入口５１７Ａに向かって
インク流路５６３を形成している。また、吸引口５６１
を吸収体５０１によって完全には覆わない構成としてい
る。

この構成によると、吐出回復処理等で吐出したインクが
重力によって下方に流れてきても、インクは下方に設け
た吸引口５６１から吸引されるために、インク吸収体５
０１に残留するインク量が著しく小となる。従って、固
化による劣化等を大幅に遅らせてインク吸収体ないしこ
れが取付けられたキャップ５１の寿命を伸ばすことがで
きる。

第１０図および第１１図は、それぞれ、カム装置６３の
各カムの輪郭曲線および各カム位置に対応した各部動作
位置を示す説明図である。なお、第１０図中の数値はカ
ムの回転角度である。

これら図において、（ａ）は記録動作を行うときのカム
位置および各部の状態を示し、キャップ５１およびブレ
ード５９は記録ヘッドの吐出口形成面から離隔し、ポン
プ５３は上死点にある。

（ｂ）はホームポジションスイッチ５５がオフとなった
位置であり、この位置をカム装置６３のホームポジショ
ンとする。

これは記録の待機時等に設定される位置であり、このと
きキャップ５１は吐出口形成面を覆い、かつブレード５
９が後退しているとともにポンプ５３も上死点である。

位置（ｂ）からカムを回転させて行くと、キャップ５１
は吐出口形成面に接合（キャップオン）したままピスト
ン５２５が下死点に向けて移動し、キャップに至る吸引
系の負圧が大となって行く。やがてピストン５２５がポ
ンプのインク導入口に至りこれを閉塞している期間（弁
が閉となる期間）を経て、弁が開き始め（１０９，５゜
の点）、完全に開き（１３０，５°の点）、その後ピス
トン５２５は下死点付近の位置（ｃ）に至る。インク吸
引系の流体抵抗を考慮してこの位置で所定時間カムの回
転を停止することにより十分な吸引を行ってから、再び
カムを回転させて行くと、ピストン５２５は下死点に至
り、キャップ５１は吐出口形成面から離脱し始める。こ
の位置（ｄ）を所定時間保持する。

その後カムを更に回転させると、ピストン５２５は再び
上死点に向かい始める。この過程で弁は閉じ始め（２０
９，５°の点）、その後完全に閉塞される点（２３０，
５°の点）に至り、一方キャップ５１は位置（ｅ）では
完全に吐出口形成面から離隔した状態となっている。こ
の近傍でピストン５２５を数回駆動することにより、イ
ンク吸引系に残留したインクがポンプ側に吸引（空吸引
）されることになる。なお、ポンプ内のピストン５２５
の左右の空間は、不図示の流路て連通され、当該流路は
ピストンが上死点から下死点に向かう場合に閉塞され、
下死点から上死点に向かう場合に開とされる。また、ピ
ストン右側の空間はポンプ軸５１９に設けた流路に連通
している。

従って、空吸引の過程でピストン５２５が下死点から上
死点に向かう場合にピストン左側の空間に導入されたイ
ンクが右側の空間に移送され、上死点から下死点に向か
う場合にインク吸引系から左側空間へのインク導入およ
び右側空間から廃インクタンクへのインク排出がなされ
る。

その後、カムをさらに正方向に回転させると、ブレード
５９が突出してワイピング可能な状態となる８（位置（
ｆ））。この状態でキャリッジ１１を記録領域側に移動
させると、ヘッドの吐出口形成面にブレード５９が係合
してその表面がワイピングされ、吐出口形成面に付着し
たインク等が拭われる。そして、カムをさらに回転させ
てブレード５５を後退させ位置（ａ）にカムを設定する
。この状態でキャリッジ１１をキャップ側に移動させ、
ヘッドの吐出口形成面をキャップ５１に対向させた後、
カムを位置（ｂ）に移動させてキャップオンとし、停止
させる。

なお、待機状態から記録に移行する場合に、位置（ｂ）
から正方向もしくは負方向にカムを回転させてブレード
５９を突出させ、ワイピングを行ってから記録を行うよ
うにしてもよい。

次に、上述のように構成された文書処理装置の各部を制
御する制御構成を、第１２図を参照して説明する。

同図において、１０はキーボード部１から入力された文
字等を処理して表示器６に表示したり、キーホード部１
からの記録指示に基づいてプリンタ部８を動作させる制
御部である。この制御部１０は、各種の制御手順を実行
するＭＰＵ１００Ｏ１上記制御手順やデータ等を格納す
るＲＯＭ１００１、上記制御実行におけるワークエリア
等に用いられるＲＡＭ１００２、キーボード部１から入
力された文字等の文字パターンを格納するＣＧ１００３
、およびキーホード部１等の外部機器との接続を行うイ
ンターフェース部１００４で構成される。制御部１０と
プリンタ部８とは、信号ライン１００５で電気的に接続
されている。

プリンタ部８は、上記制御部１０の負荷を軽減するため
、ヘッド９等の制御を行うプリンタ制御部８０を有して
いる。プリンタ制御部８０は、制御部１０とほぼ同様の
構成をしており、ＭＰＵ８００、、ＲＯＭ８０１、ＲＡ
Ｍ８０２、時間を計測するタイマ８０３およびインター
フェース部８０４から戒っている。

プリンタ部８のうちプリンタ制御部８０によって制御さ
れるのは、ヘッド９、キャリッジモータ３１、搬送モー
タ３５および回復系モータ６１であり、それぞれヘッド
ドライバ９Ａ、モータドライバ３１Ａ、３５Ａ、６１Ａ
によって駆動される。これらのモータ３１．３５．６１
はＤＣモータ構成をとっており、駆動パルスの極性によ
って回転方向が制御される。また、回復系ホームセンサ
６５やキャリッジホームセンサ６７の検出に基づいて、
プリンタ制御部８０はキャリッジ１１のキャップ位置や
移動位置を認識することができる。さらに、発光素子と
受光素子から構成される透過型または反射型の紙センサ
６９の検出に基づいて、記録媒体が給紙トレー４にセッ
トされていることを認識することができる。

上記の制御構成において、文書作成処理がなされ、キー
ボード部１の印刷キー（図示せず）の押下によって印刷
開始命令があると、制御部１０のＭＰＵ１００Ｏは入力
された文字等の文書をＣＧ１００３を参照して印字デー
タに変換する。

ＭＰＵ１００Ｏは変換した印字データに制御コマンドを
付加し、インターフェース部１００４、信号ライン１０
０５を介してプリンタ制御部８０に転送する。転送デー
タを受信したプリンタ制御部８０のＭＰＵ８００は、印
字データに付加された制御コマンドをＲＯＭ８０１に格
納されたコマンドテーブルに基づいて解釈しながら、ヘ
ッド９等を制御して印刷を実行する。

第１３図は、プリンタ制御部８０のＲＯＭ８０１に格納
された上述の制御コマンドのテーブルを示す。同図にお
いて、Ｃ１は印字の開始を示す印刷開始コマンド、Ｃ２
は印字の終了を示す印刷終了コマンドであり、複数頁に
わたるデータのときは最終頁の印刷終了を意味する。Ｃ
３は次に転送されてくるデータの示す数だけ印字データ
が転送されることを示すデータ転送コマンドである。ま
た、Ｃ４は一行の終了を示す改行コマンド、Ｃ５は一頁
の開始（再開）を示す頁開始コマンド、Ｃ６は一頁の終
了を示す頁終了コマンドである。

第１４図は、制御部１０からプリンタ制御部８０に転送
されるデータフォーマットを示す図である。複数頁にわ
たり作成された文書の場合、まず印刷開始コマンドＤＩ
が転送され、データ転送コマンドＤ２、転送データ数（
Ｎ）Ｄ３、Ｎ個のデータＤ４そして改行コマンドＤ５が
転送される。

次に、上述のように制御部１０からの転送データを受信
したプリンタ制御部８０がキャリッジの位置認識を行う
制御手順について、第１５図ないし第１８図および第１
９図にそれぞれ示すフローチャートおよびタイミングチ
ャートを参照して説明する。

第１５図の制御手順は、プリンタ部８の電源が入り、所
定の初期化動作を終えると起動される。

まず、ＭＰＵ８００はステップＳ１でホスト装置である
制御部１０からのデータ受信を行い、転送データがあっ
たかどうか判断する。データが来ていなければ、ステッ
プＳ２でデータが来なくなってからＴ秒経過したか否か
判断し、経過していなければステップＳ１へ、経過して
いればステップＳ３でキャップ５を閉じてステップＳ１
へ戻る。

上述のキャップ５１を閉じる動作は、第１０図および第
１１図において、カム装置６３の位置が記録動作位置（
ａ）からホームポジション位置（ｂ）になるよう回復系
モータ６１を駆動することによって行われる。なお、後
述するキャップ５１を開ける動作は、カム装置６３の位
置がホームポジション位置（ｂ）から記録動作位置（ａ
）になるよう回復系モータ６１を駆動することによって
行われる。

また、ステップＳ１でデータが来ていれば、ステップＳ
４でデータ解析を行い、記録開始データであればステッ
プＳ５、記録終了データであればステップＳ７、記録関
係データ（キャリッジ移動、紙送り等）であればステッ
プＳ９の処理へ行く。

ステップＳ５ではキャップ５１を開け、ステップＳ６で
詳細は後述する基準位置情報としての励磁相を記憶する
キャリッジ１１の位置認識を行い、ステップＳ１へ戻る
。

ステップＳ７では詳細は後述する基準位置情報としての
励磁相を使用しないでキャリッジの位置認識を行い　ス
テップＳ８でキャップ５１を閉じ、ステップＳ１へ戻る
。従って、記録中にキャリッジ１１の走行が妨害され、
記憶している基準励磁相が無意味になっても、記録ヘッ
ドのキャッピングには影響を与えない。

ステップＳ９ではキャップ５１が開いているかどうか判
断し、開いていればステップＳ１２へ行く。開いていな
ければステップＳＩＯでキャップを開け、次にステップ
Ｓｌｌで詳細は後述する基準位置情報としての励磁相を
使用してキャリッジ１１の位置認識を行い、ステップＳ
１２へ行き記録関係データを実行し、ステップＳ１へ戻
る。

従って、上下の行で記録位置がずれることがなくなる。

第１６図は、第１５図のステップＳ６の詳細を示すもの
で、キャリッジ位置認識時に励磁相を記憶するフローチ
ャートである。

まず、ステップ５ＩＯＩでキャリッジセンサ６７からの
センサ出力を検出し、キャリッジ１１が現在センサ位置
の左右どちらかにいるかを調べる。ここで、キャリッジ
センサ６７からのセンサ出力は、第１９図に示すように
、キャップ５１を行う位置より１０ステップ分右側でレ
ベルが変化する。センサ出力が１でなければキャリッジ
はセンサ位置より右にいるのでステップ５１０２でキャ
リッジを１ステツプ左移動し、ステップ５１０３でセン
サ出力を検出し、センサ出力が１になるまでステップ５
１０２、ステップ５１０３を繰り返す。ステップ５１０
３でセンサ出力が１になればステップ１０４へ行き５ス
テツプ左移動する。

ステップ３１０２〜５１０４の操作は、センサ検出を同
方向で行わないとキャリッジ駆動系のバックラッシュ等
で右方向検出時と左方向検出時で位置ずれが生じるため
である。本実施例では、キャリッジ１１の右方向移動時
に検出を行う例を上げたので、キリッジ１１がキャリッ
ジセンサ６７よりも左にいるときにはセンサよりも右に
持ってこようとするものである。またステップ５１０４
の５ステツプはキャリッジ１１の移動方向が変化したと
き、バックラッシュ等がなくなるステップ量であればよ
い。

次にステップ５１０５へ行き、センサ出力が１であるこ
とからキャリッジ１１はセンサ位置より左にいると分か
るので、ステップ５１０５でキャリッジＩＩを１ステツ
プ右移動し、ステップ５１０６でセンサ出力を検出し、
センサ出力がＯになるまでステップ５１０５、ステップ
５１０６を繰り返す。ステップ５１０６でセンサ出力が
Ｏになればステップ５１０７へ行き、現在出力している
励磁相（第Ｎ相）を第１２図のＲＡＭ８０２に記憶する
。ここでは、ステッピングモータを第２０図に示すよう
にＩｎ相で駆動している場合、Ｎは１〜８の値を取る。

そしてステップ５１０８へ行き、第１９図にあるように
１０ステツプ量キヤリツジ１１を左へ移動しキャップ５
１の位置へ持ってくる。なお、このステップ８１０８は
、記録開始時の動作においては、特に必要ではない。

第１７図は、第１５図のステップＳ７の詳細を示すもの
で、キャリッジ認識時に励磁相を記憶しないフローチャ
ートである。

第１７図のステップ３２０１〜８２０６は、第１６図に
おけるステップ８１０１〜３１０６と同様の動作である
ので、説明を省略する。第１７図のステップ５２０６で
センサ出力がＯになれば励磁相を記憶しないでステップ
５２０７へ行き、第１９図にあるように１０ステツプ量
キヤリツジ１１を左へ移動しキャップ５１の位置へ持っ
てくる。

第１８図は第１５図のステップＳｌｌの詳細を示すもの
で、キャップ・オーブン後にキャリッジ１１を記録等の
ために移動させる場合に行うフローチャートである。こ
れは、記憶しである励磁相を用いたキャリッジ１１の位
置認識を行うなうものである。

キャップ・オープン時であるのでキャリッジ１１は第１
９図のキャップ位置にいる。従ってステップ５３０１で
キャリッジ１１を１ステツプ右に移動し、ステップ５３
０２でセンサ出力を検出し、センサ出力がＯになるまで
ステップ５３０１１ステツプ５３０２を繰り返す。ステ
ップ５３０２でセンサ出力がＯになれば、ステップ５３
０３に行く。ステップ５３０３では、現在出力している
励磁相（第ｎ相とする）と、第１６図ステップ５１０７
で記憶している励磁相（第Ｎ相）とを比較する。そして
、第Ｎ相と第ｎ相が同じであれば補正なし、第Ｎ相と第
ｎ相が隣り合う相であれば１ステツプの補正という様に
、第２１図の第Ｎ相と第ｎ相による補正値変換テーブル
から補正値Ｋを求め、キャリッジ１１の現在位置をキャ
ップの位置から（１０＋Ｋ）ステップ、右にあると認識
する。

以上のように、この実施例では、記録中に記憶している
基準位置情報としての励磁相を基にしてキャリッジ１１
の位置認識を行う（ステップ５１１）ため、上下の行で
記録がずれることはなくなる。また、記録中に発生する
外的要因（紙ジヤム等）によりキャリッジ１１の走行が
妨害され、モータ駆動系の歯車に歯飛び等が起こり記憶
している基準位置情報としての励磁相が無意味になって
も、記録終了時や吸引回復時のキャッピングに関しては
、検出信号の出力時に基準励磁相を使用しにないで位置
認識を行う（ステップＳ７）ため、記録ヘッドのキャッ
ピングには影響を及ぼさない。

従って、キャッピング不良による吐出不良や、吸引回復
時にキャップを通してインクを吸引できないなどの不具
合がなくなり、記録ヘッドの能力を長く維持できる。

また、上述の外的要因によって歯車の歯飛び等があって
基準励磁相が無意味になっても、記録の開始時に検出信
号を出力されたときの上記ステッピングモータの励磁相
を基準位置情報として、記憶し直している（ステップＳ
６）ので、次頁もしくは次の記録の開始以降は、基準位
置情報としての励磁相が有効となる。

なお、この実施例では、記録開始時に基準位置情報とし
ての励磁相を記憶し直すようにしたが、電源投入時、記
録終了時、吸引回復時のキャッピング時に、検出信号の
出力時に記憶しである基準励磁相を使用しないで位置認
識を行うと同時に上記検出信号が出力されたときの上記
ステッピングモータの励磁相を基準位置情報として、記
憶し直してもよい。

また、記録ヘッドを記録中にキャッピングする場合（ス
テップＳ３）にも、検出信号の出力時に基準励磁相を使
用しないでキャリッジの位置認識を行えば、記録ヘッド
とキャップ５１の位置がずれることがなくなる。ただし
、この場合キャップをする前にキャリッジ１１の位置認
識制御（例えば、ステップＳ７）が入るため、時間を要
することとなる。

なお、上述の実施例では制御部１０が記録データをプリ
ンタ部８のプリンタ制御部８０に転送し、プリンタ制御
部８０がヘッド９等を制御して記録を行ったが、制御部
１０が直接プリンタ８を制御するよう構成していもよい
。

また、本発明は特にインクジェット記録装置の中でもバ
ブルジェット方式の記録装置において優れた効果をもた
らすものである。かかる方式によれば記録の高密度化、
高精細化が達成できるからである。

その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許
第４７２３１２９号明細書、同第４７４０７９６号明細
書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好
ましい。この方式は所謂オンデマンド型、コンティニュ
アス型のいずれにも適用可能である。特に、オンデマン
ド型の場合には、液体（インク）が保持されているシー
トや液路に対応して配置されている電気熱変換体に、記
録情報に対応していて核沸騰を越える急速な温度上昇を
与える少なくとも１つの駆動信号を印加することによっ
て、電気熱変換体に熱エネルギを発生せしめ、記録ヘッ
ドの熱作用面に膜沸騰を生じさせる。結果的に、この駆
動信号に一対一で対応した液体（インク）内の気泡を形
成できるので有効である。この気泡の成長、収縮により
吐出用開口を介して液体（インク）を吐出させて、少な
（とも１つの滴を形成する。この駆動信号をパルス形状
とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われるので、
特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達成でき、
より好ましい。このパルス形状の駆動信号としては、米
国特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２
号明細書に記載されているようなものが適している。な
お、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許
第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用
すると、さらに優れた記録を行うことができる。

記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示され
ているような吐出口、液路、電気熱変換体の組合わせ構
成（直線状液路または直角液流路）の他に熱作用部が屈
曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許第
４５５８３３３号明細書、米国特許第４４５９６００号
明細書を用いた構成も本発明に含まれるものである。加
えて、複数の電気熱変換体に対して共通するスリットを
電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特開昭５９
−１２３６７０号公報や、熱エネルギの圧力波を吸収す
る開孔を吐出部に対応させる構成を開示する特開昭５９
−１３８４６１号公報に基づいた記録ヘッド構成として
も本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの
形態がどのようなものであっても、記録を確実に効率よ
く行いうるからである。

さらに、記録装置が記録できる記録媒体の最大幅に対応
した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドに対し
ても、本発明は有効に適用できる。そのような記録ヘッ
ドとしては、複数記録ヘッドの組合わせによってその長
さを満たす構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッ
ドとしての構成のいずれでもよい。加えて、上記実施例
のようなシリアルタイプのものでも、装置本体に装着さ
れることで、装置本体との電気的な接続や措置本体から
のインクの供給が可能になる変換自在のチップタイプの
記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一体的に設けら
れたカートリッジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも
本発明は有効である。

また、搭載される記録ヘッドの種類ないし個数について
も、例えば単色のインクに対応して１個のみが設けられ
たものの他、゛記録色や濃度を異にする複数のインクに
対応して複数個設けられるものであってもよい。

さらに加えて、本発明インクジェット記録装置の形態と
しては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末
として用いられるものの他、り一ダ等と組み合わせた複
写装置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置
の形態を採るものであってもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば記録中おいては記
録ずれの発生を防止し、非記録中においてはキャッピン
グに影響を与えないキャリッジの位置認識を行なうこと
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）および（Ｂ）は、本発明を文書処理装置に
適用した実施例の使用時および収納時の外観斜視図、 第２図は本発明に適用可能なプリンタの一構成例を示す
斜視図、 第３図は第２図に示したヘッドカートリッジの外観斜視
図、 第４図（Ａ）および（Ｂ）は第３図に示したヘッドカー
トリッジの分解斜視図および外観斜視図、 第５図（Ａ）および（Ｂ）は上記ヘッドカートリッジを
上記キャリッジに搭載した状態を示す上面図および側面
図、 第６図および第７図は第２図等に示したキャリッジの他
の要素との保合関係を説明するための側面図および上面
図、 第８図は第２図に示した吐出回復機構の分解斜視図、 第９図は上記機構におけるキャップ部の側断面図、 第１０図は上記機構における一連の回復動作を示すタイ
ミングチャート、 第１１図は上記機構の吐出回復動作における各部の動作
を時間を追って示す図、 第１２図は第２図等で示した記録装置における制御構成
を示すブロック図、 第Ｉ３図は上記制御構成において用いられるコマンドを
示すコマンドテーブル、 第１４図は上記制御構成において転送されるデータフォ
ーマット、 第１５図ないし第１８図は上記制御構成における制御手
順を示すフローチャート、 第１９図は上記構成における動作を示すタイミングチャ
ート、 第２０図は上記構成において用いられる励磁相を示す図
、 第２１図は上記構成において用いられる補正テーブルで
ある。 １・・・キーボード部 ２・・・キー群 ６・・・表示器 ８・・・プリンタ部 ９・・・ヘッドカートリッジ １０・・・制御部 １１・・・キャリッジ ３１・・・キャリッジモータ ３５・・・搬送モータ ５１・・・キャップ ５３・・・ポンプ ６１・・・回復系モータ ６３・・・カム装置 ６７・・・キャリッジセンサ ８０・・・プリンタ制御部 ５０１・・・吸収体 第１３図 第１４図 第７６図 顎１７図 “セー〉すを力

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録媒体に対してインクを吐出することにより記
   録を行う記録ヘッドと、 この記録ヘッドの前記インクを吐出する吐出口形成面を
   被覆可能に形成されたキャップと、前記記録ヘッドを搭
   載したキャリッジを、供給される励磁相に応じて回転す
   ることによって駆動するステッピングモータと、このス
   テッピングモータの回転に対応して駆動されるキャリッ
   ジが所定位置に到達したことを検出する検出手段と、こ
   の検出手段から検出信号が出力されたときの前記ステッ
   ピングモータの励磁相を、基準励磁相として記憶する記
   憶手段と、 前記記録ヘッドの記録期間中における前記検出信号の出
   力時に、前記ステッピングモータの励磁相と前記記憶手
   段に記憶された基準励磁相とを比較することによって、
   前記キャリッジの位置を認識する第１の位置認識手段と
   、 前記記録ヘッドの非記録期間中に前記記録ヘッドを前記
   キャップで覆う場合における前記検出信号の出力時に、
   前記記憶した基準励磁相によらないで前記キャリッジの
   位置を認識する第２の位置認識手段とを具えたことを特
   徴とするインクジェット記録装置。
2. （２）記録の開始時における前記検出信号の出力時の前
   記ステッピングモータの励磁相を、基準励磁相として前
   記記憶手段に記憶することを特徴とした請求項（１）に
   記載のインクジェット記録装置。
3. （３）前記記録ヘッドは、インクを吐出する複数の吐出
   口と、対応する吐出口毎に設けられ、インクに熱による
   状態変化を生起させ該状態変化に基づいてインクを前記
   吐出口から吐出させて飛翔的液滴を形成する熱エネルギ
   ー発生手段とを具備したことを特徴とする請求項（１）
   または（２）に記載のインクジェット記録装置。