JPH05220970A - 印字ヘッドおよびそのメンテナンス機構 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ノズルからのインク吸引では解消できないゴ
ミや気泡を除去することができる印字ヘッドを提供す
る。 【構成】 印字ヘッド５は、ノズル１と同一面に設けら
れノズル列に並んでインク供給口４と反対側の端にイン
ク吸引用開口部２が設けられている。印字ヘッド５に対
するキャッピング部材１１には、ノズル１を覆う第１の
キャップ部とインク吸引用開口部２を覆う第２のキャッ
プ部が設けられている。電磁弁１５を開け、ポンプ１７
によりノズルから吸引できる。また、電磁弁１５を閉
じ、電磁弁１６を開け、ポンプ１７により、上記吸引と
は異なるインクの流れで、インク吸引用開口部２から吸
引できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、微小インク滴を噴射す
ることにより記録を行なうインクジェット記録装置、特
に、メンテナンス機構を備えたインクジェット記録装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録装置は、高速記録が
可能であり、記録の際に発生する騒音がほとんどなく、
普通紙に直接印字でき、定着処理等を必要としないため
装置の小型化が図れるという点で注目を集めている。

【０００３】このように有望な記録技術であるインクジ
ェット記録装置にとって問題になるのは、吐出不良の防
止である。吐出不良の原因には、ノズル内のインクの増
粘、乾燥、ノズル内への気泡の混入、ノズル内やノズル
表面へのゴミの付着が挙げられる。これらを解消するた
めに、非印字時にノズルを覆う技術、増粘したインク、
泡、ゴミを吸引する技術、増粘したインク、泡、ゴミを
ノズルから排出するためのインクの加圧・循環や空吐出
技術などが開発されている。例えば、特開昭５６−６０
２５６号公報、特開昭５７−１２６５５号公報等には、
ノズルを覆うキャッピング装置にインク吸引機構を設け
ることによりコンパクトな機構で吐出不良を防止し除去
することが記載されている。

【０００４】従来の技術について図５を用いて説明す
る。図中、１はノズル、３はインクリザーバ、４はイン
ク供給口、５は印字ヘッド、６はカートリッジ連結部、
７はインクカートリッジ、１０はインク吸収部材、１１
はキャッピング部材、１２は吸引用連結部、１３は吸引
チューブ、２８はキャップ部である。印字ヘッド５は、
複数のノズル１とインクリザーバ３、インク供給口４を
有しており、カートリッジ連結部６を介してインクカー
トリッジ７と接続されている。また、キャップ部２８
は、キャッピング部材１１に形成されており、複数のノ
ズル１を覆うように配置され、その内部には、インク吸
収部材１０が挿入されている。キャップ部２８に連通す
る開口部は、吸引用連結部１２を介して吸引チューブ１
３に接続されている。

【０００５】図５の動作を説明する。図示しない吸引ポ
ンプによって吸引チューブ１３、吸引用連結部１２を介
して吸引すると、キャップ部２８は負圧になる。この負
圧によって、インクはインクリザーバ３からノズル１へ
向かって流れ、増粘したインクやノズル１の吐出口近傍
にある気泡やゴミなどをキャップ部２８に排出できる。

【０００６】しかし、上述した従来の技術では、メンテ
ナンス時のインクの流れが、図５の矢印で示すように、
記録時と同じ方向であるため、増粘したインクや吐出口
近傍にある気泡やゴミを除去するのには有効であって
も、ノズルの奥部、例えばインクリザーバとノズルの連
結部付近の大きなゴミや気泡の除去には有効に動作しな
い。そしてこのようなインクリザーバとノズルの連結部
付近の大きなゴミや気泡は、発生頻度は低いが回復が難
しいため、致命的な印字欠陥を生じる。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した問
題点を解決するためになされたもので、このようなイン
クリザーバとノズルの連結部付近の大きなゴミや気泡を
も除去することができ、吐出不良の時にも速やかに正常
な印字を開始できるインクジェット記録装置を提供する
ことを目的とするものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、請求項１の発
明においては、印字ヘッドにおいて、インク吐出手段を
備えた複数のノズルと、該ノズルに連通するインクリザ
ーバと、前記ノズルと同一面側に開口するインク吸引用
開口部とを有することを特徴とするものである。また、
請求項２の発明においては、インク吐出手段を備えた複
数のノズルと、該ノズルに連通するインクリザーバと、
前記ノズルと同一面側に開口するインク吸引用開口部と
を有する印字ヘッドに対するメンテナンス機構であっ
て、前記ノズルを覆う第１のキャップ部と、前記インク
吸引用開口部を覆う第２のキャップ部と、前記第１のキ
ャップ部および前記第２のキャップ部のそれぞれに設け
られた吸引手段を有することを特徴とするものであり、
請求項３の発明においては、請求項２に記載のメンテナ
ンス機構において、前記第１のキャップ部を大気圧に開
放可能な弁を設けたことを特徴とするものであり、請求
項４の発明においては、請求項３に記載のメンテナンス
機構において、前記第１のキャップ部にインク導入手段
を設けたことを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】本発明によれば、印字ヘッドにインク吸引用開
口部を設けたことにより、メンテナンス時において、イ
ンク吸引用開口部よりインクを吸引して、ノズルからの
インク吸引とは異なるインクの流れを形成でき、ノズル
からのインク吸引では解消できない、ゴミや気泡を排出
できる。この印字ヘッドに対するメンテナンス機構は、
ノズルを覆う第１のキャップ部と、前記インク吸引用開
口部を覆う第２のキャップ部と、前記第１のキャップ部
および前記第２のキャップ部のそれぞれに設けられた吸
引手段を有することにより、ノズルおよびインク吸引用
開口部から、それぞれインクを吸引できる。前記第１の
キャップ部を大気圧に開放可能な弁を設けたことによっ
て、ノズルからの吸引をインクの吐出方向とは反対の方
向に吸引することができる。さらに、前記第１のキャッ
プ部にインク導入手段を設けたことにより、ノズルから
の吸引をインクの吐出方向とは反対の方向に吸引する際
に、ノズル内に空気が導入されることを防止できる。

【００１０】したがって、通常の印字開始時あるいは吐
出不良発生時には、ノズルからインク吸引を行なうこと
により、インクリザーバから吐出口に向かうインクの流
れができ、増粘したインクや吐出口近傍にある気泡、ゴ
ミを除去して、吐出不良を防止できる。一方、通常のイ
ンク吸引では吐出不良を回復できなかった時、あるい
は、長期間の休止状態の後の印字開始時には、インク吸
引用開口部からのインク吸引を組み合わせて行なうこと
により、インクリザーバとノズルの連結部付近の大きな
ゴミや気泡を取り去る方向にインクの流れを作り、さら
に、ノズルより断面積の大きい流路を通ってヘッドの外
部にこれらのゴミや気泡を排出できる。

【００１１】

【実施例】図１は、本発明の第１の実施例における印字
ヘッド、メンテナンス部の概略構成図である。図中、図
５と同様な部分には同じ符号を付して説明を省略する。
２はインク吸引用開口部、８は第１のキャップ部、９は
第２のキャップ部、１４は吸引チューブ、１５、１６は
電磁弁、１７は吸引ポンプ、１８はインク回収部、１９
はメンテナンス部である。

【００１２】まず、印字ヘッド５について説明する。印
字ヘッド５は、複数のノズル１とインクリザーバ３、イ
ンク供給口４を有しており、カートリッジ連結部６を介
してインクカートリッジ７に接続されている。さらに、
インク吸引用開口部２がノズル１からやや離れた位置に
設けられている。インク吸引用開口部２は、１個に限ら
れるものではないが、この実施例では、ノズル１と同一
面であってノズル列に並んでインク供給口と反対側の端
に設けられている。

【００１３】図２は、本発明の一実施例のウェハから個
別に分離されたヘッドチップの一部を切断した斜視図で
ある。図中、１ａはチャンネル溝、３はインクリザー
バ、３ａはインク供給口、５は印字ヘッド、３０はヒー
ター基板、３１はチャンネル基板、３２はヒーター、３
３は電極、３４は厚膜樹脂層、３５はバブル、３６はイ
ンク滴である。なお、この図では、ヒーター３２や電極
３３の保護層等の図示は省略した。

【００１４】印字ヘッド５は、ヒーター基板３０とチャ
ンネル基板３１との２枚のシリコン基板を接合して作製
されているが、この実施例では、ヒーター基板３０に
は、厚膜樹脂層３４が形成されている。ヒーター基板３
０には、ヒーター３２、電極３３が設けられ、不図示の
ドライバ回路により駆動され、インクを加熱し、バブル
３５を生じさせて液滴３６を記録媒体に向かって飛翔さ
せて印字を行なう。厚膜樹脂層３４は、バブル３５を安
定させるために、ヒーター３２の周囲を囲む壁を形成す
るために積層されている。ヒーター基板３０に対向する
チャンネル基板３１には、発熱素子３２に対向する位置
にノズルに相当する溝１ａが異方性エッチング技術によ
り形成され、さらに、インクリザーバ３が同じく異方性
エッチング技術により形成されている。このチャンネル
溝１ａとインクリザーバ３は、その境界部分をダイシン
グにより溝を形成することによって連結される。この
後、チャンネル溝１ａとヒーター３２を位置合わせした
後に、接着され、ノズルが形成さる。さらに、インクリ
ザーバ３の開口部３ａの上には、樹脂によって図示しな
いサブインクタンクが形成される。この際、図１に示す
ように、ノズル１と並ぶ位置にインク吸引用開口部２を
形成する。インク吸引用開口部２もチャンネル溝１ａと
同時に異方性エッチング技術により形成される。また、
このように作製された印字ヘッド５には、インク供給口
４が端部に設けられ、カートリッジ連結部６を通してイ
ンクカートリッジ７に接続される。

【００１５】インク吸引用開口部２は、上述のように、
インクリザーバ３とノズル１の連結部付近の大きなゴミ
や気泡を通すので、インク吸引用開口部２に相当する部
分だけエッチングの際のレジスト膜の開口部の大きさを
変えることにより、インク吸引用開口部２の断面積は、
ノズル１の断面積より大きく形成する。例えば、ノズル
１の断面積の約２倍から５倍の大きさになるように作製
される。

【００１６】また、インク吸引用開口部２とインク供給
口４とは、なるべく離して設けた方が、効率よくゴミ、
気泡を除去することができる。図１の実施例では、イン
ク供給口とは反対の端に設けられている。

【００１７】再び、図１に戻って、メンテナンス部１９
について説明する。キャッピング部材１１はノズル１を
覆う第１のキャップ部８とインク吸引用開口部２を覆う
第２のキャップ部９からなっている。キャップ部には、
それぞれ吸引チューブ１３，１４への吸引用連結部１２
が接続される開口部が開けられている。また、第１のキ
ャップ部８および第２のキャップ部９の内部には、イン
ク吸収部材１０がそれぞれ挿入されている。吸引チュー
ブ１３，１４は、一端を吸引用連結部１２を介して第１
のキャップ部８および第２のキャップ部９にそれぞれ接
続され、他端は、電磁弁１５，１６を通じてインク回収
部１８を経由して、吸引ポンプ１７に接続されている。
なお、図１において、吸引チューブ１３，１４の二重斜
線部より左側は、電磁弁１５，１６、インク回収部１
８、吸引ポンプ１７の接続をブロック図で示している。
これらは図示しない制御部によって制御される。

【００１８】このように作製され、接続されたヘッド５
とメンテナンス部１９を用い、ゴミ、気泡の除去を行な
う際の動作を以下に示す。

【００１９】通常の印字開始時、あるいは、吐出不良の
発生を検出した利用者によってインク吸引用のスイッチ
が押された時には、第２のキャップ部９に通じる電磁弁
１６を閉じ、第１のキャップ部８に通じる電磁弁１５を
開いて吸引ポンプ１７を動作させる。すると、インクは
インクリザーバ３から吐出口に向かって流れ、増粘した
インクや吐出口近傍にある気泡、ゴミを第１のキャップ
部８に排出できる。

【００２０】一方、プリンタの電源をつけたとき、ある
いは、印字開始時に長期間印字がないことが検出された
ときは、まず、第２のキャップ部９に通じる電磁弁１６
を開き、第１のキャップ部８に通じる電磁弁１５を閉じ
る。そして、吸引ポンプ１７を動作させる。すると、イ
ンクは図１の矢印のようにインク供給口４からインクリ
ザーバ３を通ってインク吸引用開口部２へと流れ、イン
クリザーバ３とノズル１の連結部付近の大きなゴミや気
泡をインク吸引用開口部２へと押しやり、さらに、ノズ
ルより断面積の大きいインク吸引用開口部２の流路を通
って、第２のキャップ部９にこれらのゴミや気泡を排出
できる。つぎに、第２のキャップ部９に通じる電磁弁１
６を閉じ、第１のキャップ部８に通じる電磁弁１５を開
いて、吸引ポンプ１７を動作させる。すると、インクは
インクリザーバ３から吐出口に向かって流れ、増粘した
インクや吐出口近傍にある気泡、ゴミを第１のキャップ
部８に排出できる。

【００２１】上述したインク吸引動作は、吐出不良が通
常のインク吸引で回復できなかった場合には、利用者に
よって特別なインク吸引用のスイッチ動作、例えば、オ
ンラインスイッチをオフにしてから、インク吸引用のス
イッチが押されたときにも行なわれるようにしてもよ
い。また、特別のインク吸引用のスイッチを設け、これ
を操作することにより、オフラインとなって、インク吸
引が行なわれるようにしてもよい。

【００２２】印字開始時に長期間印字がないことの検出
方法としては、例えば、内蔵するタイマーにより長期間
印字がないことがチェックされたときに、内蔵するメモ
リのプリンタの状態を記憶する部分に長期間休止状態で
あったことを意味するコードを記憶しておき、印字開始
を指示する信号が入力されたときおよびスイッチ操作が
あったときに、このプリンタの状態を記憶する部分を参
照するようにすればよい。または、印字終了時刻からの
時間を内蔵の時計などで印字開始時に計測し、予め定め
られた値と比較することで検出してもよい。

【００２３】電磁弁は、機械的な切り替え機構、例え
ば、油圧や空気圧による切り替え弁であってもよいこと
は自明であるが、装置の小型化のためには電気的な切り
替え手段を用いる方が望ましい。

【００２４】以上に示したような２種類のインク吸引を
行うことによって、増粘したインクや吐出口近傍にある
気泡、ゴミの除去と、ノズルの奥部、例えばインクリザ
ーバとノズルの連結部付近の大きなゴミや気泡の除去の
両方を行なうことができる。この２種類のインク吸引動
作は、共通のポンプを用いて図示しない制御部による電
磁弁の切替によって行なわれているので、構成は２つの
キャップ部を持った１つのキャッピング部材と２つの電
磁弁と１つのポンプを用いるだけでよい。

【００２５】したがって、カラープリンタの場合であっ
ても、各色に対応してそれぞれ２つのキャップ部を持っ
た１つのキャッピング部材と各色２つの電磁弁と１つの
ポンプを用いるだけでよく、小さなスペースに収納可能
である。もちろん、別個のポンプを用いることができる
ことは明らかである。

【００２６】図３は、本発明の第２の実施例の概略構成
図である。図中、図１と同様な部分には同じ符号を付し
て説明を省略する。印字ヘッド５は、第１の実施例のも
のと同じものである。キャッピング部材１１は、ノズル
１を覆う第１のキャップ部８とインク吸引用開口部２を
覆う第２のキャップ部９からなっており、それぞれのキ
ャップ部には、吸引チューブ１３，１４，２１への吸引
用連結部１２が接続される開口部が開けられている。ま
た、第１のキャップ部８および第２のキャップ部９の内
部には、インク吸収部材１０がそれぞれ挿入されてい
る。吸引チューブ１３，１４は、一端を吸引用連結部１
２を介して第１のキャップ部８および第２のキャップ部
９にそれぞれ接続され、他端は電磁弁１５，１６を通じ
てインク回収部１８を経由して吸引ポンプ１７に接続さ
れている。吸引チューブ２１は、一端を吸引用連結部１
２を介して第１のキャップ部８に接続され、他端は電磁
弁２０に接続され、電磁弁２０のもう一端は大気圧に開
放されている。なお、図３において、吸引チューブ１
３，１４，２１の二重斜線部より左側は電磁弁１５，１
６，２０、インク回収部１８、吸引ポンプ１７の接続を
ブロック図で示している。これらは図示しない制御部に
よって制御される。

【００２７】第２の実施例における印字ヘッド部５とメ
ンテナンス部１９を用いて、ゴミ、気泡の除去を行なう
際の動作を説明する。通常の印字開始時、あるいは、吐
出不良の発生を検出した利用者によってインク吸引用の
スイッチが押された時には、第２のキャップ部９に通じ
る電磁弁１６を閉じ、第１のキャップ部８に通じる２つ
の電磁弁のうち、インク回収部１８を経由して吸引ポン
プ１７に通じる電磁弁１５を開き、一端が大気圧に開放
されているもう一つの電磁弁２０を閉じて、吸引ポンプ
１７を動作させる。すると、インクはインクリザーバ３
から吐出口に向かって流れ、増粘したインクや吐出口近
傍にある気泡、ゴミを第１のキャップ部８に排出でき
る。これを第１のインク吸引動作とする。

【００２８】一方、プリンタの電源をつけたとき、また
は、印字開始時に長期間印字がないことが検出されたと
きは、まず、第２のキャップ部９に通じる電磁弁１６を
開き、第１のキャップ部８に通じる２つの電磁弁のう
ち、インク回収部１８を経由して吸引ポンプ１７に通じ
る電磁弁１５を閉じ、一端が大気圧に開放されているも
う一つの電磁弁２０を開く。そして、吸引ポンプ１７を
動作させる。すると、インクは、図３の矢印のようにイ
ンク供給口４からインクリザーバ３を通ってインク吸引
用開口部２へと流れ、インクリザーバ３とノズル１の連
結部付近の大きなゴミや気泡をインク吸引用開口部２へ
と押しやり、さらに、ノズルより断面積の大きいインク
吸引用開口部２の流路を通って、第２のキャップ部９に
これらのゴミや気泡を排出できる。同時に、大気圧に開
放されている電磁弁２０を通して、第１のキャップ部８
内に空気が吸い込まれ、吐出口からその空気を吸い込
み、ノズル１内のインクは図３の矢印のようにインクリ
ザーバ３の方に流れ、ノズルの奥の部分のゴミや気泡を
取り去る効果を高める。

【００２９】次に、第２のキャップ部９に通じる電磁弁
１６を閉じ、第１のキャップ部８に通じる２つの電磁弁
のうち、インク回収部１８を経由して吸引ポンプ１７に
通じる電磁弁１５を開いて、一端が大気圧力に開放され
ているもう一つの電磁弁２０を閉じて、吸引ポンプ１７
を動作させる。すると、インクはインクリザーバ３から
吐出口に向かって流れ、ノズル内に侵入した空気を第１
のキャップ部８に排出して、新しいインクをノズル内に
導入する。

【００３０】さらに、第２のキャップ部９に通じる電磁
弁１６を開き、第１のキャップ部８に通じる電磁弁１
５，２０を閉じる。そして吸引ポンプ１７を動作させ
て、ノズルから入った気泡をインク吸引用開口部２へと
押しやり、さらにノズルより断面積の大きいインク吸引
用開口部２の流路を通って第２のキャップ部９に気泡を
排出する。この一連の吸引動作を第２のインク吸引動作
と呼ぶことにする。

【００３１】この第２のインク吸引動作は、吐出不良が
第１のインク吸引動作で回復できず利用者によって特別
なインク吸引用のスイッチ動作、例えばオンラインスイ
ッチをオフにしてからインク吸引用のスイッチが押され
たときにも行なわれるようにしても良い。また、上述し
たような特別の第２のインク吸引動作用のスイッチを設
けてもよい。印字開始時に長期間印字がないことの検出
方法としては、第１の実施例で例示した方法を用いるこ
とができる。

【００３２】以上に説明したように、第２の実施例によ
れば、第１の実施例に比べ、第２のインク吸引動作での
ノズル内のインクの流れが、第１のインク吸引動作での
ノズル内のインクの流れと逆方向になるので、ノズルの
奥の部分のゴミや気泡を取り去る効果が高くなる。しか
も、この２種類のインク吸引動作も共通のポンプを用
い、図示しない制御部による電磁弁の切替によって行な
われているので、構成は２つのキャップ部を持った１つ
のキャッピング部材と３つの電磁弁と１つのポンプを用
いるだけでよい。

【００３３】この実施例においても、１つのキャッピン
グ部材と３つの電磁弁と１つのポンプを用いているか
ら、カラープリンタの場合でも、小さなスペースに収納
可能である。しかし、必ずしも、ポンプを共用しなくて
もよい。

【００３４】図４は、本発明の第３の実施例の概略構成
図である。図中、図１と同様な部分には同じ符号を付し
て説明を省略する。この実施例においても、印字ヘッド
５は第１の実施例のものと同じものを用いて説明する。
キャッピング部材１１はノズル１を覆う第１のキャップ
部８とインク吸引用開口部２を覆う第２のキャップ部９
からなっており、キャップ部にはそれぞれ吸引チューブ
１３，１４，２１，２３への吸引用連結部１２が接続さ
れる開口部が開けられている。また、第１のキャップ部
８および第２のキャップ部９の内部にはインク吸収部材
１０がそれぞれ挿入されている。吸引チューブ１３，１
４は、一端を吸引用連結部１２を介して第１のキャップ
部８および第２のキャップ部９にそれぞれ接続され、他
端は電磁弁１５，１６を通じてインク回収部１８を経由
して吸引ポンプ１７に接続されている。吸引チューブ１
３，１４は、一端を吸引用連結部１２を介して第１のキ
ャップ部８および第２のキャップ部９にそれぞれ接続さ
れ、他端は電磁弁１５，１６を通じてインク回収部１８
を経由して吸引ポンプ１７に接続されている。吸引チュ
ーブ２１は、一端を吸引用連結部１２を介して第１のキ
ャップ部８に接続され、他端は電磁弁２０に接続され、
その電磁弁２０のもう一端は大気圧に開放されている。
吸引チューブ２３は、一端を吸引用連結部１２を介して
第１のキャップ部８に接続され、他端は電磁弁２２に接
続され、その電磁弁２２のもう一端はインクタンク２４
に接続されている。なお、図４において吸引チューブ１
３，１４，２１，２３の二重斜線部より左側は電磁弁１
５，１６，２０，２２、インク回収部１８、吸引ポンプ
１７、インクタンク２４の接続をブロック図で示してい
る。これらは図示しない制御部によって制御される。

【００３５】第３の実施例における印字ヘッド部５とメ
ンテナンス部１９を用いて、ゴミ、気泡の除去を行なう
際の動作を説明する。通常の印字開始時、または、吐出
不良の発生を検出した利用者によってインク吸引用のス
イッチが押された時には、第２のキャップ部９に通じる
電磁弁１６を閉じ、第１のキャップ部８に通じる３つの
電磁弁のうち、インク回収部１８を通して吸引ポンプ１
７に通じる電磁弁１５を開く一方、電磁弁２０，２２を
閉じて、吸引ポンプ１７を動作させる。するとインクは
インクリザーバ３から吐出口に向かって流れ、増粘した
インクや吐出口近傍にある気泡、ゴミを第１のキャップ
部８に排出できる。これを第１のインク吸引動作とす
る。

【００３６】一方、プリンタの電源をつけたとき、また
は、印字開始時に長期間印字がないことが検出されたと
きは、まず、第２のキャップ部９に通じる電磁弁１６を
開き、第１のキャップ部８に通じる３つの電磁弁のう
ち、一端が大気圧に開放されている電磁弁２０を閉じ、
インク回収部１８を通して吸引ポンプ１７につながって
いる電磁弁１５と、一端がインクタンクに接続されてい
る電磁弁２２を開いて吸引ポンプ１７を動作させる。す
ると、インクタンク３４から電磁弁２２および吸引チュ
ーブ２３、吸引用連結部１２を通って、インクが第１の
キャップ部８内に入る。そして第１のキャップ部８にイ
ンクが満たされたところで吸引ポンプ１７を停止させ
る。

【００３７】次に第２のキャップ部９に通じる電磁弁１
６を開き、第１のキャップ部８に通じる３つの電磁弁の
うち、一端が大気圧に開放されている電磁弁２０と、イ
ンク回収部１８を通して吸引ポンプ１７につながってい
る電磁弁１５を閉じ、一端がインクタンクに接続されて
いる電磁弁２２を開いて、吸引ポンプ１７を動作させ
る。すると、インクは図４の矢印のようにインク供給口
４からインクリザーバ３を通ってインク吸引用開口部２
へと流れ、インクリザーバ３とノズル１の連結部付近の
大きなゴミや気泡をインク吸引用開口部２へと押しや
り、さらにノズルより断面積の大きいインク吸引用開口
部２の流路を通って第２のキャップ部９にこれらのゴミ
や気泡を排出できる。同時に第１のキャップ部８内に満
たされていたインクは、第１のキャップ部８からノズル
１を通ってインクリザーバ３の方に流れ、ノズルの奥の
部分のゴミや気泡を落とす効果を高める。

【００３８】次に、第２のキャップ部９に通じる電磁弁
１６を閉じ、第１のキャップ部８に通じる３つの電磁弁
のうち、インク回収部８を通して吸引ポンプ１７に通じ
る電磁弁１５と、一端が大気圧に開放されている電磁弁
２０を開き、一端がインクタンクに接続されている電磁
弁２２を閉じて、吸引ポンプ１７を動作させる。すると
第１のキャップ部８内のインクはインク回収部１８に排
出される。この一連の吸引動作を第２のインク吸引動作
と呼ぶことにする。

【００３９】この第２のインク吸引動作は、吐出不良が
第１のインク吸引動作で回復できず利用者によって特別
なインク吸引用のスイッチ動作、例えば、オンラインス
イッチをオフにしてからインク吸引用のスイッチが押さ
れたときにも行なわれるようにしても良い。また、特別
の第２のインク吸引動作用のスイッチを設けてもよい。
印字開始時に長期間印字がないことの検出方法として
は、第１の実施例で例示した方法を用いることができ
る。

【００４０】以上に示したように、第３の実施例によれ
ば、第１の実施例に比べ、第２のインク吸引動作でのノ
ズル内のインクの流れが第１のインク吸引動作でのノズ
ル内のインクの流れと逆方向になるので、ノズルの奥の
部分のゴミや気泡を取り去る効果が高くなる。さらに、
第２の実施例のようにノズルに空気を吸い込むことがな
いので、気泡の残留などが起こらない。しかも、この２
種類のインク吸引動作も共通のポンプを用い、図示しな
い制御部による電磁弁の切替によって行なわれているの
で、構成は２つのキャップ部を持った１つのキャッピン
グ部材と４つの電磁弁と１つのポンプを用いるだけでよ
い。

【００４１】この実施例においても、ポンプを共用し、
１つのキャッピング部材と４つの電磁弁を用いているか
ら、カラープリンタの場合でも、小さなスペースに収納
可能である。しかし、必ずしも、ポンプを共用しなくて
もよい。

【００４２】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、簡単な構成で２種類のインク吸引を行なうこ
とにより、インクリザーバから吐出口へ向かうインクの
流れだけでなく、インクリザーバからインク吸引用開口
部へ向かうインクの流れを作ることができ、さらに第
２、第３の実施例では、吐出口からインクリザーバへ向
かうインクの流れを作ることができるため、通常発生す
る吐出不良の原因になる増粘したインクや吐出口近傍に
ある気泡、ゴミが除去できるだけでなく、頻度は少ない
が通常のメンテナンスではなかなか除去できないノズル
の奥の部分、例えば、インクリザーバとノズルの連結部
付近の大きなゴミや気泡の除去も行なうことができる。
よって、長期間の使用に当たって安定した動作を保証す
ることができるという効果がある。

【００４３】さらに、通常の印字開始時、または、吐出
不良発生時には、ノズル部に連通する弁だけを開いてイ
ンク吸引を行ない、通常のインク吸引では吐出不良を回
復できなかったとき、あるいは、長期間の休止状態の後
の印字開始時にのみインク吸引用開口部に連通する弁だ
けから行なうインク吸引を組み合わせるよう制御するこ
とも可能であり、インクの消耗を最小限に抑えることが
できる。

【００４４】また、ヘッドに設けるインク吸引用開口部
もノズル作製と同じエッチング工程で作製した場合に
は、ヘッドのコスト増にはつながらないという効果もあ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の第１の実施例の概略構成図である。

【図２】 本発明の一実施例のウェハから個別に分離さ
れたヘッドチップの一部を切断した斜視図である。

【図３】 本発明の第２の実施例の概略構成図である。

【図４】 本発明の第３の実施例の概略構成図である。

【図５】 従来の技術を示す概略構成図である。

【符号の説明】 １ ノズル、２ インク吸引用開口部、３ インクリザ
ーバ、４ インク供給口、５ 印字ヘッド、６ カート
リッジ連結部、７ インクカートリッジ、８第１のキャ
ップ部、９ 第２のキャップ部、１０ インク吸収部
材、１１ キャッピング部材、１２ 吸引用連結部、１
３，１４，２１，２３ 吸引チューブ、１５，１６，２
０，２２ 電磁弁、１７ 吸引ポンプ、１８ インク回
収部、１９ メンテナンス部、２４ インクタンク、２
８ キャップ部、３０，３１ シリコン基板、３２ 発
熱素子、３３ 電極、３４ 厚膜樹脂層。

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁵ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 2/05 9012−2Ｃ Ｂ４１Ｊ 3/04 １０３ Ｂ

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インク吐出手段を備えた複数のノズル
   と、該ノズルに連通するインクリザーバと、前記ノズル
   と同一面側に開口するインク吸引用開口部とを有するこ
   とを特徴とする印字ヘッド。
2. 【請求項２】 インク吐出手段を備えた複数のノズル
   と、該ノズルに連通するインクリザーバと、前記ノズル
   と同一面側に開口するインク吸引用開口部とを有する印
   字ヘッドに対するメンテナンス機構であって、前記ノズ
   ルを覆う第１のキャップ部と、前記インク吸引用開口部
   を覆う第２のキャップ部と、前記第１のキャップ部およ
   び前記第２のキャップ部のそれぞれに設けられた吸引手
   段を有することを特徴とするメンテナンス機構。
3. 【請求項３】 前記第１のキャップ部を大気圧に開放可
   能な弁を設けたことを特徴とする請求項２に記載のメン
   テナンス機構。
4. 【請求項４】 前記第１のキャップ部にインク導入手段
   を設けたことを特徴とする請求項３に記載のメンテナン
   ス機構。