JPH06106719A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 複数の記録（印字）速度モードを有するイン
クジェット記録装置において、選択された各記録速度モ
ードにおいて回復系のワイピング動作騒音が過大となっ
たり、あるいは全体的な記録速度の低下を招くことなく
各記録速度モード本来の特徴を発揮し得るキャリッジ動
作駆動手段の提供を目的としている。 【構成】 このため、記録ヘッド１を搭載したキャリッ
ジ２に複数の記録速度モードＨＱ，ＨＳ，ＳＨＱを有す
ると共に、これらのそれぞれに対応するそれぞれの回復
系のワイピング動作モードとして複数の標準速度モード
及び低速度（低騒音）モードを設けて適切に組合せるよ
う構成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、記録媒体にインク滴
を吐出して画像を形成する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】図３に、従来のこの種のインクジェット
記録装置の一例の概要構成外観斜視図を示す。１は、イ
ンクを吐出して記録媒体に印字等の画像を形成するため
の記録ヘッド、２は、この記録ヘッド１を搭載して、図
の左右の主走査方向に移動するキャリッジ、３は、キャ
リッジ２を案内するためのガイド軸、４は、記録ヘッド
１のヘッドフェース面（後述図４においてその１例を１
ａで示す）の紙粉等のごみあるいは付着したインク等を
除去するためのワイパである。また、５は、ヘッドフェ
ース面１ａのノズルの目詰りを防止したり、さらには吸
引回復を行うためのキャップを示す。

【０００３】以上のような装置構成において、記録媒体
を記録ヘッド１と対向する位置に保持するプラテン面６
に、紙送りモータ７により駆動された不図示の送紙ロー
ラによって記録媒体が送給され、キャリッジ２がガイド
軸３に沿って往復移動することにより、記録媒体上に画
像が形成される。そして、キャップ５の近傍にキャリッ
ジ２が移行することにより回復のためのワイピング動作
が行われる。

【０００４】なお、画像記録の速度は、往復移動するキ
ャリッジ２の速度により決定される。この種のインクジ
ェット記録装置においては、一般に、記録ヘッド１の性
能を満度に生かした標準的な記録（主として印字）速度
モード（以下、“ＨＱモード”と称する）と、記録状態
を多少劣化させた高速モード（以下、“ＨＳモード”と
称する。このモードにおいては、吐出するインク滴の量
を間引いて記録するため、その記録濃度が薄くなる）、
さらには、より高画質記録／印字が要求される現状に対
応した高精細かつ低騒音（以下、“ＳＨＱモード”と称
する）の３種類の記録速度モードを有している。

【０００５】つぎに、上述したワイピング動作の詳細
を、本発明者が開発中に考案した回復系のクリーニング
部材構想例を示す図４を用いて説明する。図４におい
て、前記図３におけると同一（相当）構成要素は同一符
号で示す。１１は、ワイパ４を保持するためのワイパホ
ルダ、１２は、カム面１２ａを有し、このカム面１２ａ
をキャリッジ２のレバー押下部２ａが通過することによ
り押下するワイパレバー、１１ａは、ワイパレバー１２
をワイパホルダ１１に回転自在に取付けるためのレバー
軸であり、これに取付けられたワイパレバー１２は、図
４の矢印ａ方向には回動自在、また矢印ｂ方向には回動
しないよう取付けられ、さらに不図示のねじりばね等の
付勢により常に図４に示す状態を保つよう構成されてい
る。１３は、ワイパホルダ１１を常に図の上方のワイピ
ング方向に押上げているホルダばねを示す。

【０００６】ここにおいて、キャリッジ２が、キャップ
５の方向に移動すると、レバー押下部２ａとカム面１２
とは突当り、キャリッジ２がさらに移動すると、ワイパ
ホルダ１１は、ワイパレバー１２と共に押下げられる。
これにより、ワイパ４は下降するため、ヘッドフェース
面１ａとワイパ４とは接触が外れ、ワイピングは行われ
ない。そして、ヘッドフェース面１ａとキャップ５とが
対向した後、記録（印字等）の命令によりキャリッジ２
は印字領域へと移動を開始する。

【０００７】このとき、レバー側トリガー部１２ｂとキ
ャリッジ側トリガー部２ｂとが突当り、ワイパレバー１
２は図４矢印ａ方向に回転させられ、それによりワイパ
ホルダ１１はホルダばね１３の弾性力により上昇し、ワ
イピング可能状態となると共に、さらにキャリッジ２が
印字領域側に移動すると、ヘッドフェース面１ａとワイ
パ４とが接触しワイピングが行われる。

【０００８】以上のような装置構成における記録（以
下、代表的に“印字”という）方式の前記印字速度モー
ド選択時のキャリッジ動作のシーケンスフローチャート
を図５に示す。すなわち、使用者はまずステップＳ１に
おいて複数の印字速度モード（前記ＨＱ，ＨＳ，ＳＨ
Ｑ）の一つを選択してキースイッチ等で命令する。そし
てそれをステップＳ２で記録装置が判断し、ステップＳ
３で選択された印字モードがセットされる。この状態で
印字命令が入力されると、選択された印字速度モードで
印字記録が行われる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記構
想例にあっては、次のような問題点があった。すなわ
ち、 １）上述した３種類の印字速度モードを切換えて動作さ
せたとき、ＳＨＱ（高精細及び低騒音）モードのとき
に、上述した回復系のワイピング動作時の作動音が大き
く、本来のＳＨＱモードの特徴を十分に生かすことがで
きない。

【００１０】２）ワイピング動作時の作動音を小さくし
ようとすると、ワイピング動作時のキャリッジ２の速度
を遅くせざるを得ないため、他のＨＱ，ＨＳ（標準・高
速）モードで、記録媒体全体を印字するときの全体的な
印字速度が遅くなるという欠点が生ずる。

【００１１】この発明は、以上のような一提案構成例に
おける問題点にかんがみてなされたもので、複数の記録
速度モードの一つを選択したとき、従来のように各モー
ドにおけるワイピング動作の作動騒音が過大となった
り、あるいは全体的な記録速度の低下を招いたりするこ
とのないキャリッジ動作駆動手段を提供することを目的
としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】このため、この発明にお
いては、記録媒体にインクを吐出して画像を形成するた
めの記録ヘッドと、この記録ヘッドを搭載して主走査方
向に移動するキャリッジと、この記録ヘッドの吸引回復
を行うための回復系とを有するインクジェット記録装置
であって、前記キャリッジが複数の記録速度モードを有
すると共に、前記回復系の動作モードも、その記録速度
モードに対応して複数個を有するようインクジェット記
録装置を構成することにより、前記目的を達成しようと
するものである。

【００１３】

【作用】以上のような、本発明構成により、選択された
複数の記録速度モードのそれぞれに対して適正な回復系
動作モードを選択することにより、各記録速度モードの
持つ本来の特徴を発揮させることができ、この種の記録
装置の製品仕様品質が向上する。

【００１４】

【実施例】以下にこの発明を実施例に基づいて説明す
る。図４に示した構想例に基づき、記録（印字）速度モ
ード選択時のキャリッジ動作の前記図５に対応するこの
発明に係る一実施例のキャリッジ動作シーケンスフロー
チャートを図に示す。

【００１５】この実施例の特徴は複数の印字速度モード
（前記ＨＳ，ＨＱ，ＳＨＱ）に対して、それぞれワイピ
ング動作モードとして標準速度モード及び低速度（低騒
音）モードの２種類を設け、これらを適切に組合せるこ
とにより、各印字速度モードが本来の特徴を十分発揮し
得るようにしたことにある。すなわち、図１において、
複数の使用者がステップＳ１において、印字速度モード
の一つを選択し、オンスイッチ等で命令をする。そし
て、ステップＳ２でそれを記録装置が判断し、ステップ
Ｓ３において、選択されたモードに印字速度モードがセ
ットされ、それと同時に回復系のワイピング動作の速度
モードも各印字モードに対応した標準または低速度モー
ドにセットされる。

【００１６】なお、本実施例においては、ＨＱ，ＨＳモ
ードのときに標準速度のワイピング動作モードを行い、
ＳＨＱモードの時にワイピング速度は遅いが、騒音の少
ない低速度ワイピング動作モードを行うような組合せモ
ードを採用している。

【００１７】以上のように複数の（図例は３）の印字速
度モードに対して、ワイピング動作のモードも複数（図
例は２）保有し、各印字速度モードの本来の特徴を生か
すようにワイピング動作のモードを選択することによ
り、記録装置の全体的な仕様品質向上が可能となる。

【００１８】（他の実施例）図２にこの発明の他の実施
例の図１相当キャリッジ動作シーケンスフローチャート
を示す。ここで、この実施例は、前記実施例図１に対し
て、ステップＳ１よりＳ３までは同様の動作シーケンス
となるが、その後に、ワイピング時の動作モードをステ
ップＳ４において、個々に選択できるようにしたもので
あり、そこで出された命令により、ステップＳ５で装置
内でその命令が判断され、ステップＳ６で印字速度モー
ドとワイピング動作モードとが組合せセットされる。こ
れにより、前記第１実施例におけると同様の効果が得ら
れる。

【００１９】なお、前記各実施例では、ワイピング動作
例について説明したが、回復系に関する他の動作におい
ても同様であることは言うまでもない。

【００２０】なお、本発明は、特にインクジェット記録
装置の中でも、インクの吐出を行わせるために利用され
るエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段を備
え、前記熱エネルギーによりインクの状態変化を生起さ
せる方式の記録ヘッド、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。

【００２１】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４７４０
７９６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流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一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４３４５
２６２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、前述熱作用面の温度上昇率に関する発明の米
国特許第４３１３２４４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うことができる。

【００２２】記録ヘッドの構成としては、前述の各明細
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（直線状液流路または直角液流路）の
ほか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号明細書に用いた構成も本発明に有効
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ーの圧
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号公報に基づいた構成とし
ても本発明は有効である。

【００２３】更に、実施例ではシリアルタイプのインク
ジェット記録装置を示したが、記録可能な最大幅に対応
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。フルラインタイプの記
録ヘッドとしては、前述した明細書に開示されているよ
うな複数記録ヘッドの組み合わせによって、その長さを
満たす構成や一体的に形成された一個の記録ヘッドとし
ての構成のいずれでもよいが、本発明は、前述した効果
を一層有効に発揮することができる。

【００２４】また、本発明のインクジェット記録装置の
構成として設けられる、記録ヘッドに対しての回復手
段、予備的な補助手段を付加することは本発明の効果を
一層安定できるので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、キャッピング手
段、クリーニング手段、加圧あるいは吸引手段、電気熱
変換体あるいはこれとは別の加熱素子あるいはこれらの
組み合わせによる予備加熱手段、記録とは別の吐出を行
う予備吐出モードを行うことも安定した記録を行うため
に有効である。

【００２５】また、搭載される記録ヘッド、インクの種
類ないし個数についても、例えば単色のインクおよび１
個の記録ヘッドが設けられたもののほか、記録色や濃度
を異にする複数のインクに対応して複数のヘッドが設け
られるものであってもよく、任意の組み合わせにおいて
も有効である。記録装置の記録モードとしては黒色等の
記録モードだけでなく、異なる色の複色カラー、または
混色によるフルカラーの各記録モードにおいても本発明
は有効である。

【００２６】以上、説明した本発明の実施例において
は、インクを液体として説明しているが、室温やそれ以
下で凝固するインクであって、室温で軟化もしくは融解
するものや、あるいは、前述のインクジェットではイン
ク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲で温度調整を行っ
てインクの粘性を安定吐出範囲にあるように温度制御す
るものが一般的であるから、使用記録信号付与時にイン
クが液状をなすものであればよい。加えて、熱エネルギ
ーによる昇温を防止するため、積極的にインクの固体状
態から液体状態への相変化のエネルギーとして使用せし
めるか、または、インクの蒸発防止を目的として放置状
態で固化するインクを用いるかして、いずれにしても熱
エネルギーの記録信号に応じた付与によってインクが液
化してインク液状として吐出するものや記録媒体に到達
する時点ではすでに固化し始めるもの等のような、熱エ
ネルギーによって初めて液化する性質のインク使用も本
発明には適用可能である。本発明においては、前述した
各インクに対して最も有効なものは、前述した膜沸騰方
式を実行するものである。

【００２７】また、本発明は電気を力に変換させてイン
クを吐出させるピエゾジェット方式等、記録媒体と非接
触に記録ヘッドを配設させ、インクを噴射させて記録す
る記録方式等のインクジェット方式において有効であ
る。

【００２８】更に加えて、本発明の記録装置の形態とし
ては、前述のようなワードプロセッサやコンピュータ等
の情報処理機器の出力端末として一体あるいは別体に設
けられるもののほかスキャナー等と組み合わせた複写装
置、さらには送信受信機能を有するファクシミリ装置の
形態をとるものであってもよい。

【００２９】

【発明の効果】以上説明したように、この発明において
は、複数の記録速度モードに対応して、それぞれ回復系
の動作の駆動モードを適切に変えることにより、各記録
速度モードの本来の特徴を発揮することが可能となり、
記録装置の仕様品質向上に貢献し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 一実施例のキャリッジ動作シーケンスフロー
チャート

【図２】 他の実施例の図１相当図

【図３】 インクジェット記録装置の一例の概要構成斜
視図

【図４】 回復系クリーニング部材の一構成例図

【図５】 従来のキャリッジ動作シーケンスフローチャ
ート

【符号の説明】

１ 記録ヘッド ２ キャリッジ ４ ワイパ ５ キャップ ６ プラテン １１ ワイパホルダ １２ ワイパレバー

───────────────────────────────────────────────────── 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 2/185 19/04 9212−2Ｃ 8306−2Ｃ Ｂ４１Ｊ 3/04 １０２ Ｎ 8306−2Ｃ １０２ Ｒ (72)発明者 斉藤 広行 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 野島 隆司 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 木下 啓之 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 川上 英明 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 谷黒 昌宏 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 平松 壮一 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体にインクを吐出して画像を形成
   するための記録ヘッドと、この記録ヘッドを搭載して主
   走査方向に移動するキャリッジと、この記録ヘッドの吸
   引回復を行うための回復系とを有するインクジェット記
   録装置であって、前記キャリッジが複数の記録速度モー
   ドを有すると共に、前記回復系の動作モードも、その記
   録速度モードに対応して複数個を有することを特徴とす
   るインクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 前記記録ヘッドは、インクを吐出する複
   数の吐出部と、対応する吐出部毎に設けられ、インクに
   熱による状態変化を生起させるこの状態変化に基づいて
   インクを前記吐出部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を有したことを特徴とする請求
   項１記載のインクジェット記録装置。