JPH03248847A - 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、インクを吐出するインクジェットユニット及
びインクジェットカートリッジ、並びにこれらを具備す
るインクジェット装置に関するものである。

〔背景の技術１ 従来より、インクジェットヘッドの回復手段としてイン
クを強制的に排出させる吸引排出・加圧排出等のインク
強制排出手段を装備したインクジェット記録装置が提案
されており、公知の技術となっている。　特願昭５９−
２８０７２２は、記録ヘッド内の液体が占める体積より
も、一動作当りの吸引量を太き（することで、回復後の
安定吐出を確実にするものとして重要な提案である。

一方、近年、インクジェット記録ヘッドとインクタンク
とを一体化したインクジェットカートリッジが提案・実
用化され、その特長を生かせる分野において多用されて
きている。　しかしながら、インクジェットカートリッ
ジとしての構造的な特質から、従来とは異なる回復上の
問題が生じている。

〔発明が解決しようとしている課題］ インクジェットカートリッジは、インクジェット記録ヘ
ッドとインクタンクとを一体的に備えたものであり、■
所定の記録量ごとに確実且つ自動的に記録ヘッドを容易
に更新できるので、常に良好な記録品位を維持できる。

　■万が一記録品位が低下して回復不能になっても、記
録装置のダウンタイムが著しく短縮できる。　■インク
供給路の内容積が小さ（吐出口へのインク供給が容易。

■記録装置内にインク供給路が不要で、装置構成が簡素
化・小型化出来る。　等の特長がある反面、■インク保
持部であるインクタンクと吐出の為の開口とが直結して
いるので、インク漏れの対策が必要であり、吐出口での
負圧（引き込む力）が必要となる。　■そのために、イ
ンクタンク側にインクを引き込む（吸収する）機能が必
要。

■万が一１吐出口でのメニスカスが破断すると、インク
タンクまでインクが引き戻され回復しずらい場合がある
。　■収納出来るインク量が限られており、記録に有効
に利用するためには回復時のインク消費を出来るだけ小
さくしなければならない。

という制約が生じて、 問題となっている。

〔課題を解決するだめの手段１ 本発明は、上述の課題を解消する為に提案されたもので
あって、 吐出部とインク供給路とインクタンク結合端側に設けた
フィルタ部材とをインク流通経路として有するインクジ
ェット記録ヘッドと、 記録のためのインクを保持し記録ヘッドへ供給するイン
クタンクとを有し、インクタンクとインクジェット記録
ヘッドとを一体化して用いるインクジェットカートリッ
ジを、搭載して記録するインクジェット記録装置におい
て、 吐出部からインクを強制排出する回復手段を設けるとと
もに、一動作の強制排出量を記録ヘッドのインク流通経
路の内容積よりも太き（することにより、 インクジェット記録装置における回復信頼性に優れたイ
ンクジェットカートリッジを提供することができ、記録
特性の安定したインクジェット装置を提供することがで
きる。

〔実施例〕

第２図乃至第６図は、本発明が実施もしくは適用される
好適なインクジェットユニットＩＪＵ。

インクジェットヘッドＩＪＨ，インクタンクＩＴ、イン
クジェットカートリッジＩＪＣ，インクジェット記録装
置本体ＩＪＲＡ、キャリッジＨＣの夫々及び夫々の関係
を説明するための説明図である。以下これらの図面を用
いて各部構成の説明を行う。

本例でのインクジェットカートリッジＩＪＣは、第３図
の斜視図でわかるように、インクの収納割合が大きくな
っているもので、インクタンクＩＴの前方面よりもわず
かにインクジェットユニットＩＪＵの先端部が突出した
形状である。このインクジェットカートリッジＩＪＣは
、インクジェット記録装置本体ＩＪＲＡに載置されてい
るキャリッジＨＣ（第５図）の後述する位置決め手段及
び電気的接点とによって固定支持されると共に、該キャ
リッジＨＣに対して着脱可能なディスポーザブルタイプ
である。本例第２図乃至第６図には、本発明の成立段階
において成された数々の新規な技術が適用された構成と
なっているので、これらの構成を簡単に説明しながら、
全体を説明（ｉｌ　インクジェットユニットＩＪＵ構成
説明インクジェットユニットＩＪＵは、電気信号に応じ
て膜沸騰をインクに対して生じせしめるための熱エネル
ギーを生成する電気熱変換体を用いて記録を行うバブル
ジェット方式のユニットである。

第２図において、１００はＳＬ基板上に複数の列状に配
された電気熱変換体（吐出ヒータ）と、これに電力を供
給するへβ等の電気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。

２００はヒータボード１００に対する配線基板であり、
ヒータボード１００の配線に対応する配線（例えばワイ
ヤボンディングにより接続される）と、この配線の端部
に位置し本体装置からの電気信号を受けるパッド２０１
とを有している。

１３００は複数のインク流路を夫々区分するための隔壁
や各インク流路へインクを与えるためにインクを収納す
るための共通液室等を設けた溝付天板で、インクタンク
ＩＴから供給されるインクを受けて上述の共通液室へ導
入するインク受は口　０ ］　５００と、各インク流路に対応した吐出口を複数有
するオリフィスプレート４００を一体成型したものであ
る。これらの一体成型材料としてはポリサルフオンが好
ましいが、他の成型用樹脂材料でも良い。

３００は配線基板２００の裏面を平面で支持する例えば
金属製の支持体で、インクジェットユニットの底板とな
る。５００は押えばねであり、Ｍ字形状でそのＭ字の中
央で共通液室を軽圧で押圧すると共に前だれ部５０１で
液路の一部、好ましくは吐出口近傍の領域を線圧で集中
押圧する。

ヒータボード１００および天１２ｉｉ１３００を押えば
ねの足部が支持体３００の穴３１２１を通って支持体３
００の裏面側に係合することでこれらを挟み込んだ状態
で両者を係合させることにより、押えばね５００とその
前だれ部５０１の集中付勢力によってヒータボード１０
０と天板１３００とを圧着固定する。又支持体３００は
、インクタンクＩＴの２つの位置決め凸起１０１２及び
位置決め且つ熱融着保持用凸起１８００．１８０１に係
１ 合する位置決め用穴３１２，１９００．２０００を有す
る他、装置本体ＩＪＲＡのキャリッジＨＣに対する位置
決め用の突起２５００．２６００を裏面側に有している
。加えて支持体３００はインクタンクからのインク供給
を可能とするインク供給管２２００　（後述）を貫通可
能にする穴３２０をも有している。支持体３００に対す
る配線基板２００の取付は、接着剤等で貼着して行われ
る。

尚、支持体３００の凹部２４００，２４００は、それぞ
れ位置決め用突起２５００．２６００の近傍に設けられ
ており、組立てられたインクジェットカートリッジＩＪ
Ｃ（第３図）において、その周囲の３辺を平行溝３００
０．３００１の複数で形成されたヘッド先端域の延長点
にあって、ゴミやインク等の不要物が突起２５００．２
６００に至ることがないように位置している。この平行
溝３０００が形成されている。蓋部材８００は、第５図
でわかるように、インクジェットカートリッジＩＪＣの
外壁を形成すると共に、インクタンクとでインクジェッ
トユニットＩＪＵを収納する空２ 間部を形成している。又、この平行溝３００１が形成さ
れているインク供給部材６００は、前述したインク供給
管２２００に連続するインク導管１６００を供給管２２
００側が固定の片持ちばっとして形成し、インク導管の
固定側とインク供給管２２００との連結を確保するため
の封止ビン６０２が挿入されている。尚、６０１はイン
クタンクＩＴと供給管２２００との結合シールを行うパ
ツキン、７００は供給管のタンク側端部に設けられたフ
ィルターである。

フィルター７００は、インクタンク側からインク供給路
及び共通液室へ混入する恐れのあるインクタンク内のゴ
ミ等の異物や、気泡の流入を防止するために必要なもの
である。

このインク供給部材６００は、モールド成型されている
ので、安価で位置精度が高（形成製造上の精度低下を無
（しているだけでなく、片持ちばりの導管１６００によ
って大量生産時においても導管１６００の上述インク受
は口１５００に対する圧接状態が安定化できる。本例で
は、この圧接　３ 状態下で封止用接着剤をインク供給部材側から流し込む
だけで、より完全な連通状態を確実に得ることができて
いる。尚、インク供給部材６００の支持体３００に対す
る固定は、支持体３００の穴１９０１．１９０２に対す
るインク供給部材６００の裏面側ビン（不図示）を支持
体３００の穴１９０１．１９０２を介して貫通突出せし
め、支持体３００の裏面側に突出した部分を熱融着する
ことで簡単に行われる。尚、この熱融着された裏面部の
わずかな突出領域は、インクタンクＩＴのインクジェッ
トユニットＩＪＵ取付面側壁面のくぼみ（不図示）内に
収められるのでユニットＩＪＵの位置決め面は正確に得
られる。

■ （１１）インクタンクＩＴ構成説明 インクタンクは、カートリッジ本体１０００と、インク
吸収体９００とインク吸収体９００をカートリッジ本体
１０００の上記ユニットＩＪＵ取付面とは反対側の側面
から挿入した後、これを封止する蓋部材１１００とで構
成されている。

９００はインクを含浸させるための吸収体であり、カー
トリッジ本体１０００内に配置される。

吸収体９００はカートリッジとして次のような必要不可
欠な機能を要求されるものである。　■インク吐出口で
の負圧を確保し、吐出口におけるインクのメニスカス形
状を後退させた状態で安定に維持する。　■取り扱い時
にカートリッジへの加振等が生じても吐出口や大気連通
口からインク漏れが生じないようにする。　■記録時の
姿勢差が生じても■の状態を実現する。　上記のような
機能上の理由から吸収体９００には、記録時の吐出に応
じて必要となるインク供給に影響を与えない範囲で吸収
力に優れた材質のものが用いられるとともに、吐出口で
の負圧が所定の範囲になるよう　５ にそれに含浸保持されるインク量が設定されている。　
即ち、通常の状態では、吐出口ではインクタンクの吸収
体による吸引力とメニスカスを維持する力とがバランス
を保っている状態である。

従って、万一、吐出口でのメニスカスが破断した場合は
、吸収体によるインク吸収力によって、インクタンク側
面部までインクが引き戻されることになり、吐出記録を
行なうインクジェットユニットＩＪＵにインクが無（な
るインク落ちと称する状態になることがある。

１２００は上記各部１００〜６００からなるユニットＩ
ＪＵに対してインクを供給するための供給口であると共
に、当該ユニットをカートリッジ本体１０００の部分１
０１０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のインク含浸を行う
ための注入口でもある。

１４０１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。１４００は大気連通口
１４０１の内方に配置される撥液　６ 材であり、これにより、万一吸収体からインクの遊離が
生じても、大気連通口１４００からのインク漏洩が防止
される。

加えて、本実施例では、インクジェットカートリッジＩ
ＪＣのヘッドに対する後方面を平面化して、装置に組み
込まれたときの必要スペースを最小化ならしめるととも
に、インクの収容量を最大化している構成をとっている
ために、装置の小型化を達成できるだけではなく、カー
トリッジの交換頻度を減少できる優れた構成をとってい
る。そして、インクジェットユニットＩＪＵを一体化す
るための空間の後方部を利用して、そこに、大気連通口
１４０１用の突出部分を形成し、この突出部分の内部を
空洞化して、ここに前述した吸収体９００厚み全体に対
する大気圧供給空間１４０２を形成しである。

又、インクタンクＩＴの上記ユニットＩＪＵの取付面の
構成は第４図によって示されている。オリフィスプレー
ト４００の突出口のほぼ中心を通って、タンクＩＴの底
面もしくはキャリッジの表面の載置基準面に平行な直線
をＬｌとすると、支持体３００の穴３１２に係合する２
つの位置決め凸起１０１２はこの直線Ｌ＋上にある。こ
の凸起１０１２の高さは支持体３００の厚みよりわずか
に低（、支持体３００の位置決めを行う。この図面上で
直線り、の延長上にはキャリッジの位置決め用フック４
００１の９０°角の係合面４００２が係合する爪２１０
０が位置しており、キャリッジに対する位置決めの作用
力がこの直線り、を含も上記基準面に平行な面領域で作
用するように構成されている。第５図で後述するが、こ
れらの関係は、インクタンクのみの位置決めの精度がヘ
ッドの吐出口の位置決め精度と同等となるので有効な構
成となる。

又、支持体３００のインクタンク側面への固定用穴１９
００．２０００に夫々対応するインクタンクの突起１８
００．１８０１は前述の凸起１０１２よりも長（、支持
体３００を貫通して突出した部分を熱融着して支持体３
００をその側面に固定するためのものである。上述の！
ＩＬ、に垂　８ 直でこの突起１８００を通る直線をＬ３、突起１８０１
を通る直線をＬ２としたとき、直１１　Ｌ　３上には上
記供給口１２００のほぼ中心が位置するので、供給部の
口１２００と供給管２２００との結合状態を安定化する
作用をし、落下や衝撃によってもこれらの結合状態への
負荷を軽減できるので好ましい構成である。又、直線Ｌ
ｘ、Ｌｘは一致していす、ヘッドＩＪＨの吐出口側の凸
起１０１２周辺に突起１８００．１８０１が存在してい
るので、さらにヘッドＩＪＨのタンクに対する位置決め
の補強効果を生んでいる。尚、Ｌ４で示される曲線は、
インク供給部材６００の装着時の外壁位置である。突起
１８００．１８０１はその曲線Ｌ４に沿っているので、
ヘッドＩＪＨの先端側構成の重量に対しても充分な強度
と位置精度を与えている。尚、２７００はインクタンク
ＩＴの先端ツバで、キャリッジの前板４０００の穴に挿
入されて、インクタンクの変位が極端に悪（なるような
異変時に対して設けられている。

２１０１は、キャリッジに対する抜は止めで、キ　９ ヤリツジＨＣの不図示のバーに対して設けれ、カートリ
ッジＩＪＣが後述のように旋回装着された位置でこのバ
ーの下方に侵入して、不要に位置決め位置から離脱させ
る上方方向へ力が作用しても装着状態を維持するための
保護用部材である。

インクタンクＩＴは、ユニットＩＪＵを装着された後に
Ｎ８００で覆うことで、ユニットＩＪＵと一体化されイ
ンクジェットカートリッジＩＪＣとして組み立てられる
。

インクジェットカートリッジＩＪＣとして組立てられる
と、インクはインクタンク内部の吸収体より供給口１２
００からインクジェットユニットへと供給される。　イ
ンクシェドユニットにおいては、インクタンク内部のゴ
ミなどの異物や気泡を供給タンク６００の中実面側に設
けた導入口に設けたフィルタにて排除したうえで、イン
クが供給タンク６００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４００のインク導
入口１５００を介して共通液室内へと流入した後、禎数
のインク流路となっているノズルに　０ 到達する。　ノズルは細管構造を為しているので、通常
はインク吸引等の特別の外力がな（でも毛細管現象によ
って、各ノズルの吐出口までインクが達する。

以上におけるインク連通用の接続部には、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。

尚、本実施例においては天板１３００は耐インク性に優
れたポリサルフオン、ポリエーテルサルフオン、ポリフ
ェニレンオキサイド、ポリプロピレンなとの樹脂を用い
、オリフィスプレート部４００と共に金型内で一体に同
時成型しである。

上述のように一体成型部品は、インク供給部材６００、
天板・オリフィスプレート一体、インクタンク本体１０
００としたので組立て精度が高水準になるばかりでなく
、大量生産の品質向上に極めて有効である。又部品点数
の個数は従来に比較して減少できているので、優れた所
望特性を確実に発揮できる。

１ また、本発明実施例では、上記組立後の形状において、
第２図乃至第４図で示されるように、インク供給部材６
００は、その上面部６０３がインクタンクＩＴのスリッ
トｌ　７００を備えた屋根部の端部４００８との間に第
３図に示したようにスリットＳを形成し、下面部６０４
がインクタンクＩＴの下方のＮ８００が接着される薄板
部材のヘッド側端部４０１１との間に上記スリットＳと
同様のスリット（不図示）を形成している。これらのイ
ンクタンクＩＴとインク供給部材６００との間のスリッ
トは、上記スリット１７００の放熱を一層促進させる作
用を実質的に行うとともに、タンクＩＴへ加わる不要な
圧力があってもこれを直接供給部材、強いては、インク
ジェットユニットＩＪＴへ及ぼすことを防止している。

上述した第２図乃至第６図に対してインクの流通に関係
する部分について詳述するため、以下、第１図及び第７
図を用いながら説明する。

第１図（Ａ）は、本発明のインクジェットユニットを模
式的に示した分解斜視図である。同図　２ において、符号４００はインクの吐出口１１１に連通ず
るインク路を形成する溝を有する天板（インク路形成部
材）、符号１００はインク路の一部を構成し且つインク
を吐出するために利用されるエネルギーを発生ずるエネ
ルギー発生素子としてのヒータ１００Ａを有するヒータ
ボード、符号１６００はインクタンクよりインクを天板
４００のインク受は口１５００に供給するインク供給管
２２００と一体成形された片持ちばり構造をもつインク
導管である。天板４００とヒータボード１００とは板バ
ネによって密着している。インク導管１６００とインク
供給管２２００とは、インクジェットヘッドの外装部品
であるインク供給部材６００（第２図）につけられ一体
成形されている。

第１図（Ｂ）は、本発明のインクジェットユニットの模
式的斜視図である。組み付は後の天板４００のインク受
は口１５００の部分には剛性をもつインク導管１６００
のたわみによる弾性力が働き、インク導管１６００の一
端はインク受は口　３ １５００の部分と密着している。−例として、たわみに
よる圧力は約１００〜２００ｇ程度である。この様にイ
ンク導管は、一端がインク路形成部材に圧接される自由
端であり、他端が圧接の基点としてインク供給部材に固
定された固定端である片持ちぼり構造を有する。

インク導管１６００、インク供給管２２００及びインク
供給部材６００は、樹脂（例えばポリサルフオン）の一
体成型品であり、成型のみで完全なインク供給路を作る
事は、型構造上無理な為、封止ビン６０２をインク供給
管２２００に圧入してインク供給路を形成している。イ
ンク供給部材６００がインクジェットカートリッジに組
込まれると、インク導管１６００の一端と天板４００と
は密着する。その密着性を一層向上させるために封止剤
（例えばＴＳＥ３９９Ｂｌａｃｋ　（商品名、東芝シリ
コーン社製）を密着部分に付与してもよい。この封止剤
は、ヒータボード１００の電気的接続をとる為のワイヤ
ポンディングパッド部を同時に保護する為に使用されて
もよい。

　４ フィルタ７００がついたインク供給管２２００の端部は
、インクタンク内のインクを含浸している発泡体に押し
つけられ、インクタンクのインクを取り込める様になっ
ている。

第７図では、供給タンクの構成を示す。

本例では、供給タンク６００は天板４００と同様に耐イ
ンク性に優れた樹脂材料を用いて成型で得る。供給タン
ク６００のインクカートリッジからのインク導入口６０
０ａにフィルター７００を熱溶着したものを前述の記録
ヘッド本体に位置決め固定する。本例では位置決めに際
し、予め供給タンク６００に位置決めビン６００ｂを成
型しておき、支持体３００に設けである貫通穴に前記位
置決めビンを挿通し、支持体３００の裏面側より熱溶着
する。本例においては、前記供給タンク６００とフィル
ター７００の接合ならびに供給タンク６００と支持体３
００の接合は熱溶着で接合したが、他の接合方法として
接着剤を用いて接合する方法でも良い。しかしながら、
供給タンク６００とフィルター７００の接合ではフィル
ター７０５ Ｏのメツシュの中に接着剤が流れ込み、有効面積を確保
することが極めて難しい。本例では、該フィルターの熱
溶着に於いて第７図示す様に供給タンク６００のフィル
ター溶着部分にフィルター７００の位置決めの凹み６０
０Ｃを設け、溶着後は前記凹み６００ｃがフィルター７
００を保護する構造をとっている。　従って、インクカ
ートリッジとの着脱を頻繁に行なったとしてもフィルタ
７００が剥れ落ちる心配はない。

上記のように、インクを保持しているインクタンクＩＴ
と吐出部との間には、インク供給部・供給路としての供
給タンクと、各ノズルへインクを供給するための共通液
室と、異物や気泡を除去するフィルタとが存在する。　
こうしたインク流通経路を有する形で第２図、第３図に
示すようなカドリッジが得ることができ、さらにこれを
用いて第６図のようなインフジエラトラプリンタ、すな
わち、ディスポーザブルのカートリッジを用いるインク
ジェットプリンタを構成することができる。

　６ （ｉｉｉｌ　キャリッジＨＣに対するインクジェットカ
ドリッジＩＪＣの取付説明 第５図において、５０００はプラテンローラで、記録媒
体Ｐを紙面下方から上方へ案内する。

キャリッジＨＣは、プラテンローラ３０００に沿って移
動するもので、キャリッジの前方プラテン側にインクジ
ェットカートリッジＩＪＣの前面側に位置する前板４０
００　（厚さ２　ｍ　ｍ　）と、カートリッジＩＪＣの
配線基板２００のパッド２０１に対応するパッド２０１
１を具備したフレキシブルシート４００５及びこれを裏
面側から各パッド２０１１に対して押圧する弾性力を発
生するためのゴムパッドシート４００７を保持する電気
接続部用支持板４００３と、インクジェットカートリッ
ジＩＪＣを記録位置へ固定するための位置決め用フック
４００１とが設けられている。前板４０００は位置決め
用突出面４０１０をカートリッジの支持体３００の前述
した位置決め突起２５００．２６００に夫々対応して２
個有し、カートリッジの装着後はこの突出面４０１０に
向　７ う垂直な力を受ける。このため、補強用のリブが前板の
プラテンローラ側に、その垂直な力の方向に向っている
リブ（不図示）を複数有している。

このリブは、カートリッジＩＪＣ装着時の前面位置し５
よりもわずかに（約０．１ｍｍ程度）プラテンローラ側
に突出しているヘッド保護用突出部をも形成している。

電気接続部用支持板４０ｏ３は、補強用リブ４００４を
前記リブの方向ではなく垂直方向に複数有し、プラテン
側からフック４００１側に向って側方への突出割合が減
じられている。これは、カートリッジ装着時の位置を図
のように傾斜させるための機能も果している。

又、支持板４００３は電気的接触状態を安定化するため
、上記２つの位置決め用突出面４０１０がカートリッジ
に及ぼす作用方向と逆方向に、カートリッジへの作用力
を及ぼすためのフック側の位置決め面４００６を突出面
４０１０に対応して２個有し、これらの間にパッドコン
タクト域を形成すると共にパッド２０１１対応のボッチ
付ゴムシート４００７のボッチの変形量を一義的に規定
　８ する。これらの位置決め面は、カートリッジＩＪＣが記
録可能な位置に固定されると、配線基板３００の表面に
当接した状態となる。本例では、さらに配線基板３００
のパッド２０１を前述した線Ｌ１に関して対称となるよ
うに分布させているので、ゴムシート４０ｏ７の各ボッ
チの変形量を均一化してパッド２０１１．２０１の当接
圧をより安定化している。本例のパッド２０１の分布は
、上方、下方２列、縦２列である。

フック４００１は、固定軸４００９に係合する長大を有
し、この長穴の移動空間を利用して図の位置から反時計
方向に回動した後、プラテンローラ５０００に沿って左
方側へ移動することでキャリッジＨＣに対するインクジ
ェットカートリッジＩＪＣの位置決めを行う。このフッ
ク４００１の移動はどのようなものでも良いが、レバー
等で行える構成が好ましい。いずれにしてもこのフック
４００１の回動時にカートリッジＩＪＣはプラテンロー
ラ側へ移動しつつ位置決め突起２５００゜２６００が前
板の位置決め面４０１０に当接可能　９ な位置へ移動し、フック４００１の左方側移動によって
９０″のフック面４００２がカートリッジＩＪＣの爪２
１００の９０″面に密着しつつカートリッジＩＪＣを位
置決め面２５００．４０１０同志の接触域を中心に水平
面内で旋回して最終的にパッド２０１．２０１１同志の
接触が始まる。

そしてフック４００１が所定位置、即ち固定位置に保持
されると、パッド２０１．２０１１同志の完全接触状態
と、位置決め面２５００．４０１０同志の完全面接触と
、９０度面４００２と爪の９０度面の２面接触と、配線
基板３００と位置決め面４００６との面接触とが同時に
形成されてキャリッジに対するカートリッジＩＪＣの保
持が完了する。

（ｉｖ）装置本体の概略説明 第６図は本発明が適用されるインクジェット記録装置Ｉ
ＪＲＡの概観図で、駆動モータ５０１３の正逆回転に連
動して駆動力伝達ギア５０１１゜５００９を介して回転
するリードスクリュー５００５のら線溝５００４に対し
て係合するキャ　０ リッジＨＣはピン（不図示）を有し、矢印ａ、　ｂ方向
に往復移動される。５００２は紙押え板であり、キャリ
ッジ移動方向にわたって紙をプラテン５０００に対して
押圧する。５００７．５００８はフォトカブラでキャリ
ッジのレバー５００６のこの域での存在を確認してモー
タ５０１３の回転方向切換等を行うためのホームポジシ
ョン検知手段である。

キャリッジに装着されたインクジェットカートリッジＩ
ＪＣに、キャリッジの動きに同期して記録信号を送るこ
とによって、プラテン上の紙にたいして、記録が為され
る。

（ｖ）回復動作の説明 ５０１６は記録ヘッドの前面をキャップするキャップ部
材５０２２を支持する部材で、５０１５はこのキャップ
内を吸引する吸引手段でキャップ内開口５０２３を介し
て記録ヘッドの吸引回復を行う。５０１７はクリーニン
グブレードで、５０１９はこのブレードを前後方向に移
動可能にする１ 部材であり、本体支持板５０１８にこれらは支持されて
いる。ブレードは、この形態でなく周知のクリーニング
ブレードが本例に適用できることはいうまでもない。又
、５０１２は、吸引回復の吸引を開始するためのレバー
で、キャリッジと係合するカム５０２０の移動に伴って
移動し、駆動モータからの駆動力がクラッチ切換等の公
知の伝達手段で移動制御される。

これらのキャッピング、クリーニング、吸引回復は、キ
ャリッジがホームポジション側領域にきたときにリード
スクリュー５００５の作用によってそれらの対応位置で
所望の処理が行えるように構成されているが、周知のタ
イミングで所望の作動を行うようにすれば、本例には何
れも適用でき２ （吸引ポンプの詳細な説明） 第２図は本発明の一実施例に係る液体噴射記録装置（イ
ンクジェットプリンタ）を示す全体斜視図、 第９図 は回復系の分解斜視図、第１θ図はそのポンプ部の断面
図である。

まず、第３図において、１はシャーシであり、紙等の記
録媒体のガイドを兼ねた左側板Ｌａ、右側板１ｂが奥側
に立設されている。また、右側端部には前側板１ｃが立
設され、手前側にはキャリアガイド板１ｄが立設されて
いる。１ｅはキャリアをガイドするための長大であり、
後述する゛キャリアガイドローラが嵌合し、摺動する。

シャーシ１には後述するキャリア干−夕を回動可能に支
持するためのモータ取ｆ」穴が設けられているが、図示
は省略する。

ｌｈは後述するリードスクリューを、軸方向および径方
向で支持するリードアームであり、軸受部（図示省略）
に軸支されている。

２はリードスクリューであり、リード溝２ａが記録範囲
に相対して所定のピッチで形成されている。また、リー
ドスクリュー２のキャリアホームポジション側には、キ
ャップポジション設定用のキャップ溝３ｂおよび回復ポ
ジション設定用のポンプ溝３Ｃが軸に垂直な断面の周り
に沿フて形成され、これらキャップ溝３ｂとポンプ溝３
０とは連結溝３ｄにより滑らかに連続している。さらに
、リード溝２８とキャップ溝３ｂとも同様に導入溝３０
により滑らかに連続している。

リードスクリュー２の右端には軸２ｇが設けられるとと
もに左端側にも軸が設けられ、それぞれ、前側板１ｃお
よびリードアームｌｂに設けられた軸受部に嵌入され、
それらに対して回転自在に支持される。３は上記？晶’
ｉ　３　ｂ〜３ｃを含み、リードスクリュー２の軸に設
けられたり−ドブーリであり、その端部にプーリ３ａが
設けられている。そして、そのプーリ３ａにモータ１１
よりタイミングベルト１３を介して駆動力が伝達される
。また、リードスクリュー２の右端側の軸２ｇは、図示
しない板ばね等によりスラスト方向に押圧されている。

４はクラッチギヤであり、リードプーリ３に軸方向に摺
動自在に支持され、回転方向には図示しない回り止めで
係合してリードスクリュー２の回動力が伝達されるよう
になフている。５はクラッチばねであり、クラッチギヤ
４をリード溝方向に付勢する圧縮スプリングとしている
。なお、クラッチギヤ４が所定の範囲内しかＢ動じない
ようにする規制部材がクラッチギヤ４とリードプーリ３
との間に形成されるが、図示を省略する。

６はキャリアであり、リードスクリュー２に摺動自在に
取り付けられる。６ａはクラッチギヤ４の端面な押圧す
るための押圧部であり、キャリアの左側に一体に形成さ
れている。６ｂはキャリア６の５ ボームポジション検出用の検出片である。７はソー１：
ビンであり、リードスクリュー２のリード溝２８に係合
しており、キャリア６のガイド穴（図示せず）にて案内
されている。８はリードビンばねであり、キャリア６に
一端が取り付けられており、他端でリードビン７を押圧
している。

９はキャリア６に搭載される記録ヘッドであり、本例で
はインク吐出を行うためのヘッドエレメント９ａとイン
ク供給源をなすインクタンク９ｂとを一体化してキャリ
ア６に着脱可能としたカートリッジの形態を有し、イン
クが消費されたとき等に交換可能な使い捨て型のものと
しである。なお、ヘッドエレメント９ａに配設されてイ
ンクに吐出エネルギを作用させる吐出エネルギ発生素子
としては、電気熱変換体や電気機械変換体が用いられる
が、インク吐出口等の高密度実装化が可能であること、
製造工程が簡略であること等の理由により、前者が好ま
しく用いられる。

１０はキャリアコロであり、キャリア６の後端面側に回
転自在に取り付けられており、前述した６ シャーシｌの長穴１ｃに回転自在に係合している。

１１は、例えば、パルスモータよりなるキャリアモータ
であり、この前面および後面の下部に回動ビンｌｌａが
アライメントをとった状態で設けられており、それら回
動ビンｌｌａ、（後面側のものは図示せず）がシャーシ
１に設けたモータ取付穴に回動自在に取り付けられてい
る。そして、キャリアモータ１１は、回動ビンｌｌａを
中心にして回動可能に取り付けられている。ｌｌｂはば
ね受けであり、キャリア千−夕１１に一体に形成され、
後述するモータばね１４を受けるべくモータ軸と平行に
立設されている。そしてそのばね受は部には円柱状の突
起が形成され、コイル状のモータばね１４の端部が固定
されている。

１２は干−タプーリであり、キャリアモータ１１のモー
タ軸に固着している。１３はタイミングベルトであり、
モータプーリ１２とリードスクリュー２の軸に設けたプ
ーリ３ａとの間に張架されている。

モータばね１４は、本例の構成において圧縮ばねで７ あり、リードアーム１ｈの一端と、キＡ・リアモータ＋
１のばね受けｌｌｂとの間に取り付けられており、これ
によってキャリアモータ１１が図中へ方向に回動するよ
うに付勢されるようにすれば、タイミングベルト１３に
張力が与えられる。

１５はセット軸であり、左側板１ａに立設されて、吐出
口形成面を良好にするための手段や、キャップおよび吐
出回復に係る機構が取り付けられる。

次に、主として第９図および第１０図を参照して回復系
ユニットについて述べる。

第９図および第１Ｏ図において、２４はシリンダであり
、円筒状のシリンダ部２４ａと、後述するピストン軸を
ガイドするガイド部２４ｂとを有しており、ガイド部２
４ｂには軸方向に一部を切欠くことによりインク流路２
４ｃを形成しである。２４ｄはキャップレバー受けであ
り、後述するレバーシールが嵌入されるように形成され
ている。また、２４ａはインク流路であり、シリンダ部
り４ａ内の所定の位置に開口している。２４ｆは回動レ
バーであり、シリンダ２４に一体に形成され、前述した
インり吸収体はね２２のばね部２２ｂにＪ：り回動力が
与えられる。２４ｇは廃インク管であり、シリンダ２４
に一体に形成されるとともに、その先端部を鋭角状にカ
ットすることにより後述する廃インク吸収体に挿入し易
くしである。２４ｂは廃インク管２４ｇ内に形成された
インク流路である。

２５はシリンダキャップであり、シリンダ２４の端部に
圧入される。２５ａはレバーガイドであり、前述したシ
リンダ２４のキャップレバー受け２４ｄと対向した位置
に配置される。

２６はシリンダ２４に゛嵌入されるピストンシールであ
り、その内径を若干小として後述するピストン軸と所定
の圧接力が得られるようにする。また、表面に潤滑塗装
を施して、ピストン軸の摺動力を低減するようにしても
よい。

２７はピストン軸であり、動作軸２７ａ、ピストン押工
２７ｂ、ピストン受け２７ｃ、連結軸２７ｄ、およびガ
イド軸２７ｅが形成されており、さらにインク流路とな
る溝２７ｆが連結軸２７ｄおよびガイド軸２７ｅに沿っ
て形成されている。２７ｇは回り止めであり、動作９ づ’Ｉｌｌ　２７　ａに７１−１どして形成される。ま
た、動作刊１２７ａの端面には、軸受部２７ｂは設けら
れている。

２８はピストンであり、シリンダ摺動部側からみた内層
をなす本体は弾性多孔質体で形成する。これには、単泡
気孔を有する発泡体（スポンジなど）と連続微細多孔質
体など連続気孔を有する多孔質体とがあるが、好適には
連続微細多孔質体、例えば連通発泡したウレタンフオー
ムで形成できる。また、複数本の連続気孔が弾性変形の
方向とは交差する方向に存在するものであってもよい。

そして、その外径はシリ゛ンダ２４の内径より所定量大
きく形成されて、シリンダ２４に挿入されたときは適度
に圧縮された状態となる。また、外周面２８ａおよびピ
ストン軸２７のピストン押え２７ｂに当接する端面２８
ｂはピストンの発泡成形時のソリッド層（スキン膜）を
位置させるようにしである。

ここに、ピストン本体をなす部材が連通発泡しているも
のでも、スキン膜は液体連通しないものであって気密性
が保たれるので、ピストン２８がその機能を果すことに
なる。なお、スキン膜を有しな０ いものであれば、気密性を保つための被服を別途設けて
もよい。

４２はポンプ室である。２９はピストン抑圧ローラであ
り、ピストン軸２７の端部に回動自在に取り付け、られ
る。３０はピストン復帰ローラであり、同様にピストン
軸２７の端部に回動自在に取り付けられる。３１はそれ
らローラの軸である。

３２はキャップレバーであり、回転軸３２ａ、インクガ
イド３２ｂおよびレバーガイド３２ｃが形成されている
。また、先端部には凸形の球面状をしたシール面３２ｄ
が形成されている。また、後述するキャップホルダの爪
が係合するための係合部３２ｅが上下一対の部材として
設けられている。さらに、インク流路３２ｆが、シール
面３２ｄよりレバー内部を通り、途中で直角に曲フてイ
ンクガイド３２ｂの中心を通り、その端面に開口してい
る。なお、インクガイド３２ｂの下側には切欠３２ｇが
設けである。

３３はレバーシールであり、インクガイド３２ｂが嵌入
されるとともに、キャップレバー受け２４ｄ内に圧入さ
れる。３３ａは連通穴であり、インクガイド３２ｂの切
欠３２ｇとインク流路２４ｃとを連通ずる。

３４はキャップホルダであり、キャップレバー３２の係
合部３２ｅと係合するフック３４ａが対向した位置に設
けられる。３４ｂは後述するキャップ取付用の開口部で
ある。

３５はキャップであり、通常のインクの乾燥を防ぐため
の密閉キャップ３５ａが形成され、またこれに隣接して
吸引用の吸引キャップ３５ｂが形成されている。吸引キ
ャップ３５ｂには吸引口３５ｃが形成され、キャップ内
でインク流路を曲げ、その中心部を介してキャップホル
ダ３４方向に開口している。

３５ｄはフランジ部であり、キャップホルダ３４に取り
付けた時の外れ止めになる。また、フランジ部３５ｄは
キャップレバー３２のシール面３２ｄと同じ曲率を有し
た凹形の球面状をしたキャップシール部３５ｅが形成さ
れ、キャップレバー３２に押圧した場合に中央の開口部
のみが連通して他はシールさ２ れるＪごうになっている。そして、シール部（３２ｄ。

３５ｃ）は球面状であるのでキャップ部材のエコライズ
機能は優れたものであり、吐出口形成面に段差がある場
合　　　　　　　　　　　でもその段差を即、座に吸収
して安定した密閉状態を保つことができる。

次に予備吐出によっても吐出状態が良好とならなかった
ような場合等に行われる吸引回復動作について述べる。

これを起動するときに番よ、キャップ位置からさらにタ
イミングギヤ２１を回転させ、キャップカム２１ｂによ
りキャップレバー３２を押圧して第１２図（Ｃ）に示す
ようにキャップ３５を吐出口形成面より弱化に離隔させ
る。

次に、リードビン７が連結溝３ｄを通り、ポンプ溝３Ｃ
に移るので、キャリア６がＢ方向に所定量（キャップ溝
とポンプ溝との距１１ｉ１ｆ）移動する。

タイミングギヤ２１がさらにＤ方向に回転すると、再び
キャップカム２１ｄより外れるので、キャップ３５は吐
出口形成面に圧接する。このとき記録ヘッド９が移動し
ているので、吸引キャップ３ ３Ｓｂで吐出］］形成而面ソギャソブされる。

木実施例においては、第１１図に示すように吐出口形成
面に対し吐出口９ｃが記録領域側に偏倚しており、吸引
を伴わない通常キャップ時は第１／図（Ｂ）で示すよう
にキャップ３５の全面が完全に吐出口形成面に対向して
いるので、キャップ３５の各リブ部に対する圧力は減少
する。しかしこのときは、外気との密閉性を保つだけで
よいため、乾燥防止に支障はなく、空隙では１０ｇ程度
の押圧カーで密閉できる。また、リブ部のっぷれが少な
いためキャップ内容積の減少がわずかで済み、キャップ
時のインクメニスカスの後退が発生しない利点ゐくある
。

さらに、回復処理時のキャップは第１／図（ｃ）のよう
に、通常キャップ部分が吐出口形成面より外れるため、
圧力が回復用キャップのリブ部のみにかかり、密閉性が
向上し、従って負圧によるリークの防止が確実となる。

なお、このとき、キャップによるキャップ内容積の減少
によりメニスカス４ が後退しても吸引動作によって復帰するので問題が生し
ない。

さて、ポンプ動作について述べるに、前述した密閉キャ
ップが終了した後に回復動作に入ると吸引動作に入るこ
とになる。

このとき、まず、タイミングギヤ２１の回動によりピス
トンセットカム２１ｆがピストン軸２７に取り付けられ
たピストン抑圧ローラ２９を押すので、ピストン軸２７
は第１３図（Ａ）に示すようにＨ方向に移動する。そし
てピストン２８はピストン押え２７ｂにより押圧されて
Ｈ方向に移動し、ポンプ室４２は負圧状態となる。ピス
トン２８の外周およびピストン押え２７ｂとの接触面に
はスキン層があるので、発泡材の連通穴を通ってインク
が漏洩することはない。

また、シリンダ２４のインク流路２４ｅはピストン２８
により閉塞されているので、ポンプ室４２の負圧が高ま
るのみでピストン２８は移動可能な状態である。一方、
前述した再キャップの後に第７３図（＾）にボすように
、インク流路２４ｅが開くので、第１／４夕 図（Ｃ）　に示ずｊ：うにキャップ３５の吸引口３５Ｃ
よりヘッド９のインクが吸引される。吸引されたインク
はキャップレバー３２の内部に形成されたインク流路３
２ｆを通り、レバーシール３３の連通穴を通り、さらに
シリンダ２４のインク流路２４ｅを通って、ポンプ室４
２に流入する。

二載が４〉フの歳入により庄Ｊ〉プ的の砕稽変ＪｉＳよ
り戊来丘自斤ダ鴻和するｌで′フッ〈。

さらにタイミングギヤ２１が回動すると、再びキャップ
カム２１ｅによりキャップ３５が吐出口形成面より若干
離れ、ポンプ室の残存負圧に上り吐出口形成面、吸引キ
ャップ３５ｂ内のインクが吸引されてこれら部分のイン
クの残留をなくす。

次に、タイミングギヤ２１を逆方向 に回動させると、ピストン リセットカム２１ｇがピストン復帰ローラ３０を引っ張
り、第７３図（８）、に示すように矢印Ｊ方向にピスト
軸２７を移動させる。このとき、ピストン２８はピスト
ン軸２７のピストン受け２７ｃが接してからＢ動するの
で、ピストン２８の端面２８ｂとピストン押え６ ２７ｂ　と間に間隙Δｋが生じる。

しかして、ピストン軸２７およびピストン２８の移動に
より、ビンブ室４２内に吸引されている廃インクは、前
述した間隙ΔＩを通り、ピストン軸の渚２７ｆを通り、
シリンダ２４のインク流路２４ｃを通り、さらに廃イン
ク管２４８を通って廃インク吸収体３７の中央付近に排
出される。なお、このとき、ピストン２８の動作初期に
シリンダ２４のインク流路２４ｅはピストン２８により
閉塞されるので、キャップ方向に廃インクが逆流するこ
とはない。

７ （インク落ちの回復例） 正常な吐出が可能となる状態では、　第１４図（ａ）に
示すように、インクタンクＩＴから供給されたインクが
毛細管現象によって各々のノズル（インク路）４０１に
満たされた上で、各吐出口において、インクタンクＩＴ
の吸引力によって、無圧の状態よりも若干後退した形で
安定してメニスカスか保持されている。　尚、図中の斜
線部はインクの存在域を示す。　この状態では、インク
の吐出によるノズル４０１内のインク減少は、インクタ
ンクＩＴのインクがインクタンクの吸収体９００の吸引
力に勝る毛細管現象によって、順次供給・補充され、断
続的に吐出が可能である。

しかしながら、前述したように、本実施例では、ノズル
４０１のメニスカスが破断して大気と共通液室とが連通
ずると、インクタンクＩＴの吸引力によってノズル４０
１を含むインクジェットユニットＩＪＵ内のインク流通
経路内のインクがインクタンクＩＴまで引き戻されてイ
ンク落ちと称する状態になる場合がある。　第１４図（
ｂ）にイ　８ ンク落ちした状態を示すが、この状態では、フィルタ７
００にインクが接した状態であるが、インク落ちの原因
によっては、フィルタ７００に圧接する吸収体９００の
部分のインクも希薄になってしまう場合がある。　例え
ば、インクジェットカートリッジＩＪＣを長期間使用せ
ずにインクか蒸発・乾燥しやすい状態で放置された場合
、吐出口からインクの蒸発が進むとともにインク流通経
路内に残存していた微小気泡が成長増大するなどしてイ
ンク落ちに至った後、更に放置された場合には、そうし
た状態になることもある。　こうした状態では、何れに
せよ吐出は不可能で、回復手段を動作させる必要がある
。　本実施例では、前述のごとく吸引動作によって斯か
る状態を回復するようにしているが、吸引手段の構成を
次のどとすることによって、確実に回復できるようにし
ている。

即ち、本実施例では、一動作の強制排出量である吸引量
を、記録ヘッドであるインクジェットユニットＩＪＵの
インク流通経路全体の内容積よりも大きくすることによ
って、インクがインクタンクＩＴの吸収体９００からイ
ンク流通経路を通って複数のインク路から成るノズル部
４０１まて確実に供給されるようにしている。　こうし
た吸引動作によって、インク落ちした場合でも第１４図
（ａ）の状態に確実に回復できる。

第１４図（Ｃ）には、本実施例の比較例として一動作の
吸引量を約半分にした場合の吸引時のインク供給の様子
を示す。　同図で、吸引動作によって、インクタンクＩ
Ｔからインク流通経路のほぼ半分までは、−旦はインク
供給が為される。

しかしながら、前述した如くインクジェットカドリッジ
の場合には機能上の問題からインクタンク側からの吸引
力が必要であり、そのために同図中に矢印で示したよう
に、吸引動作の終了後に吐出０口１１１を大気と連通さ
せると、−旦供給されたインクが再びインクタンクＩＴ
内に引き戻されてしまい、第１４図（ｂ）の状態に逆戻
りしてしまう。　これは、インクジェットカートリッジ
特有の問題であり、記録ヘッドとインクタンクとを細く
長いチューブ等の供給部材で結合している場合ては、吐
出の安定化を図るために吐出口部て負圧が発生するよう
にインクタンクを吐出口よりも低い位置に配して負の水
頭圧が生ずるようにした場合にも同じ傾向のインク後退
が発生する可能性があるか、実際には、インク供給チュ
ーブの流路抵抗が大きくそうした現象は極微であり、問
題を生ぜず、再び吸引動作を繰返すことによって確実に
回復できる。

次に、本実施例の効果を具体的な数値をもって以下に示
す。

インクジェットカートリッジＩＪＣとして、３６０ＤＰ
Ｉ−６４ノズル・７５　ｐ　ｌ　／　ｄ　ｒ　ｏ　ｐ・
最大駆動周波数３ｋＨｚの吐出特性を有し、インクＮＥ
Ｔ２５ｃｃ・ヘッドの流通経路内容積０．０７ｃｃのも
のを用いて、ポンプ５０としては第１表に示す特性値を
有する物を用いてインク落ち時の回復テストを行なった
。　第１表に、本発明の実施例及び比較例の回復状況と
、回復後の印字特性評価を示した。

１ ソ 魁 本テスト例では、回復状況については、通常のヘッド（
インク落ちしていない）における吸引量か流通経路の全
内容積よりも大きければ確実にインクの再充填が為され
るのにたいして、それよりもやや小さい場合には安定せ
ず、更に小さくした場合には全く再充填てきなかった。

　次に、再充填後の印字特性についてみてみると、吸引
量がやや小さい時には再充填てきた場合ても印字特性と
しては満足できない状況てあった。　又、本テストにお
いて、吸、用量が３倍を越えるような場合に　２ は印字特性においてやや劣る評価結果が出たが、これは
、インクジェットカートリッジの特性として、吸引等の
強制排出手段による単位時間当りのインク排出量か、イ
ンクタンクＩＴ内のインクが単位時間当りにインク供給
口に移動・供給てきる移動量よりも大きくなった場合に
は、フィルタ７００を通過すべきインクの供給が間に合
わずインクタンクＩＴの吸収体９００に内在する微小な
気泡か記録ヘッドであるインクジェットユニットＩＪＵ
側へ混入した事によると考えられる。　本テストの例て
、そうした事態か生じない場合にフィルター７００を通
過するインク流量を測定したところ、インクタンクＩＴ
からのインク排出量は瞬間的に示す最大値でも０．６ｃ
ｃ／ｓｅｅ以下であり、　　フィルタ７００の面積から
換算すると、フィルタ部てのインクの流速を、０．２ｃ
ｃ／ｓｅｃ”ｍｍ”以下にすれば良い。　従って、この
ような事態を避けるためには、フィルタ７００の断面積
を大きくして単位面積・単位時間当りのインク流量（流
速）を小さくするとともに、インクタンクＩＴ内の吸収
体９００の形状や材質を変更してインクタンクＩＴ内て
のインクの移動を容易にすることも可能である。

しかしながら、記録に使用可能なインクを大きく確保す
るという観点からも考えあわせると、好ましくは、イン
クの流通経路の全内容積の１〜３倍程度の吸引量にする
と良い。

尚、第１５図は、吸引回復動作時のポンプの圧力波形を
示したものてあり、インクの流入によって、徐々にポン
プ内の負圧力が解消されてくる事か分かる。　但し、同
図で、吸引動作の後半で若干の負圧力が残っている状態
て飽和しているのはノズル部４０１等の流路抵抗とイン
クタンクＩＴの吸引力とによりインク流入量が小さくな
ってきていることと、ノズル４０１の吐出口１１１ての
メニスカスが作用してその程度の圧力差ではインクが流
れなくなフていることが考えられる。

同図では、最後にキャップの解放を行なって、全ての負
圧力が解消されている。　本実施例においては、インク
の強制排出手段として吸引手段を例にして説明したか、
インクを吐出部まて到達させられる物てあればこれに限
定されず、例えば、大気連通口から加圧することにより
吐出部まてインクを押し出すような加圧手段でも良い。

　又、本発明の記録装置の構成として設けられる、記録
ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助手段等を付加
することは本発明の効果を一層安定できるのて好ましい
ものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに
対してのインク強制排出手段としての加圧或は吸引手段
に加えて、キャビンタ手段、クリーニング手段、電気熱
変換体或はこれとは別の加熱素子或はこれらの組み合わ
せによる予備加熱手段、記録とは別の吐出を行なう予備
吐出モートを行なうことも安定した記録を行なうために
有効である。　又、インクジェットカートリッジＩＪＣ
自体の構成についても本実施例に限定されることなく、
インクタンクＩＴの吸引圧によって、メニスカスが安定
に維持される構成てあって、吐出口１１１とインクタン
クＩＴのインクとかインク流通経路によって直結される
物°であれば　５ 良く、　例えばヒータボート１００と天板４００とから
成る記録ヘッド本体について、」二側では天板側にのみ
インク流路や共通液室の形成用四部を設けたが、これら
を双方に設けてもよい。

（他の実施例） 本実施例は、インクジェットカートリッジＩＪＣとして
、インクジェットユニットＩＪＵのノズル４０１の断面
積が小さく毛細管現象によるノズル部てのインク充填が
行なわれ易いものを用いた例である。　本実施例では、
強制排出手段による吸引量を複数のインク路からなるノ
ズル部４０１を除くインク流通経路の内容積よりも大き
くすれば良い。　本実施例てテストしたインクジェット
カー１ヘリツジＩＪＣは、４００ＤＰＩ・１２８ノズル
・２８　ｐ　１　／　ｄ　ｒ　ｏ　ｐ・最大駆動周波数
４ｋＨｚの吐出特性を有し、インクＮＥＴ３５ｃｃ・ヘ
ッドの流通経路内容積０．０６ｃｃのものである。　第
１６図（ａ）、（ｂ）、（Ｃ）に、インクの充填状態を
示した。　図中の斜線部は、インクの存在域を示してい
る。　本例では（Ｃ）図に　６ 示すインク落ちの状態から（ａ）図に示す良好な吐出特
性が得られる状態にするのに、（ｂ）図に示すように、
ノズル部４０１の共通液室側端迄インクを再充填してや
れば、強い毛細管現象によって、吐出口１１１迄確実に
再充填できる。　また回復後の印字特性についても、問
題がなく安定した画像が得られた。

本発明は、特にインクジェット記録方式の中でもバツル
ジェット方式の記録ヘッド、記録装置に於いて、優れた
効果をもたらすものである。

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なうものが
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が、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佛眠を越える急速な温度上昇
を与える少なくとも一つの駆動信号な印加することによ
って、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、記録
ヘッドの熱作用面に膜沸騰させて、結果的にこの駆動信
号に一対一対応し液体（インク）内の気泡を形成出来る
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、少なくとも一
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なわれるので、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。尚、上記
熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４３１
３１２４号明細書に記載されている条件を採用すると、
更に優れた記録を行なうことができる。

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、電気熱変換体の組み合わせ
構成（直線状液流路又は直角液流路）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年第１２３６７０号公報や熱エネルギーの圧力波を
吸収する開孔な吐出部に対応せる構成を開示する特開昭
５９年第１３８４６１号公報に基づいた構成としても本
発明は有効である。

加えて、装置本体に装着されることで、装置本体との電
気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる
交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。

更に、記録装置の記録モードとしては黒色等の主流色の
みの記録モードだけではなく、記録ヘッドを一体的に構
成するか複数個の組み合わせに　９ よってでもよいか、異なる色の複色カラー、又は混色に
よるフルカラーの少なくとも一つを備えた装置にも本発
明は極めて有効である。

（発明の効果） 以上の様な構成の本発明によれば、 ■安定した吐出記録が可能で、■インク漏れが生ぜず、
＠万か−、インク落ちか発生しても確実に且つ効率的に
回復可能であって、■インクジェットカートリッジの特
長を生かした小型で信頼性の高いインクジェット記録装
置を提供することができる。

　０

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）及び第１図（Ｂ）は、夫々本発明の一実施
例のインクジェットカートリッジを示す分解斜視図及び
組立斜視図である。 第２図は本発明に係るインクジェットカートリッジの一
例の分解斜視図、 第３図は本発明に係るインクジェットカートリッジの概
略斜視図、 第４図はインクジェットカートリッジのインクタンクを
インクジェット記録ヘッドか装着される側から見た概略
斜視図、 第５図はインクジェットカートリッジがインクジェット
記録装置本体のキャリッジに装着される様子を示す上面
図、 第６図は本発明のインクジェット記録装置を示す概略斜
視図、 第７図は本発明に係るインクジェットユニットのインク
供給部の構成の一部を概略的に示す概略正面図とその一
部破断図、 第８図は本発明のインクジェット記録装置の回復装置の
概略を示す一部破断図、 第９図はインクの強制排出手段である吸引ポンプを含む
回復系の一実施例を示す分解斜視図、第１０図はインク
の強制排出手段である吸引ポンプを含む回復系の一実施
例を示す断面図、第１１図（Ａ）〜（Ｃ）は予備吐出時
、キャップ時および吸引回復時における記録ヘッドとそ
れら処理に供せられる部材との位置関係を説明するため
の平面図、 第１２図（Ａ）〜（Ｃ）はキャップ部の順次の動作を説
明するための側面図、 第１３図（Ａ）及び（Ｂ）は吸引回復を行うためのポン
プ部の動作を説明するための側断面図、第１４図（ａ）
〜（Ｃ）は本発明の一実施例におけるインクジェットカ
ートリッジのインクの充填を説明するための通常時、イ
ンク落ち時およびインク充填不足時の断面図、 第１５図はポンプ吸引動作時のポンプ内の負圧力の経時
変化図。 第１６図（ａ）〜（ｃ）は本発明の他の実施例における
インクシェツトカートリッジのインクの充填を説明する
ための通常時、吸引動作終了時、およびインク落ち時の
断面図。 １１１・・・吐出口、１６００・・・インク導管、２２
００・・・インク供給管、７００・・・フィルター、９
００・・・吸収体、４０１・・・ノズル、５０・・・ポ
ンプ −一８゛

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）吐出部とインク供給路とインクタンク結合端側に
   設けたフィルタ部材とをインク流通経路として有するイ
   ンクジェット記録ヘッドと、 記録のためのインクを保持し記録ヘッドへ供給するイン
   クタンクとを有し、インクタンクとインクジェット記録
   ヘッドとを一体化して用いるインクジェットカートリッ
   ジを、搭載して記録するインクジェット記録装置におい
   て、 吐出部からインクを強制排出する回復手段を設けるとと
   もに、一動作の強制排出量を記録ヘッドのインク流通経
   路の内容積よりも大きくしたことを特徴とするインクジ
   ェット記録装置。
2. （２）前記回復手段による強制排出は、吸引動作によっ
   て行われることを特徴とする請求項（１）に記載のイン
   クジェット記録装置。
3. （３）前記記録ヘッドには、前記吐出部からインクを吐
   出するために利用される熱エネルギー発生手段として電
   気熱変換体が設けられていることを特徴とする請求項（
   １）に記載のインクジェット記録装置。