JPH06328731A

JPH06328731A - インクジェット記録装置

Info

Publication number: JPH06328731A
Application number: JP12423693A
Authority: JP
Inventors: Yasutsugu Saijo; 西城　　泰嗣; Hiroshi Sugiyama; 浩杉山; Keisuke Matsuo; 圭介松尾
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1993-05-26
Filing date: 1993-05-26
Publication date: 1994-11-29

Abstract

(57)【要約】【目的】記録ヘッドのノズル数を増加させても、省ス
ペースと装置コスト、ランニングコストの低減を図れる
インクジェット記録装置を提供する。【構成】このインクジェット記録装置は、複数のノズ
ル列を有し、これらノズル列から被記録材へインクを吐
出して記録を行なう記録ヘッド１と、インクを記録ヘッ
ド１から強制的に吸引する吸引回復手段とを具え、この
吸引回復手段は、記録ヘッド１と当接する当接部長さが
記録ヘッド１の全ノズル列の長さより短かい吸引用キャ
ップ７３と、記録ヘッド１のノズル列方向への吸引用キ
ャップ７３と記録ヘッド１とを相対移動させるスライド
台７４と、記録ヘッド１のノズル列を密封するための密
封用キャップ７１とを具えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録ヘッドから被記録
材へインクを吐出して記録を行なう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１１はインクジェット記録装置の従来
例の要部構成斜視図である。

【０００３】図１１のインクジェット記録装置は、搬送
（副走査）機構によって被記録材１２を所定方向に間欠
的に送り、その方向と交叉する方向に記録手段（記録ヘ
ッド）１を移動（主走査）させながら記録するように構
成されている。また、図示の記録手段１は異なるインク
で記録する４個のヘッドエレメント（記録ヘッド）１で
構成されている。

【０００４】図１１において、用紙やプラスチック薄板
等から成る被記録材１２は不図示の給紙装置によって矢
印Ａ方向に搬送され、底板１３に固定された上ガイド１
４と下ガイド１５の間に導かれる。さらに、被記録材１
２は両ガイド１４，１５によって進行方向に案内され、
搬送ローラ（副走査ローラ）１６と搬送従動ローラ（副
走査従動ローラ）１７から成る搬送ローラ対の間へ進入
する。前記搬送ローラ対１６，１７は搬送モータ１８に
よって回転駆動される。搬送ローラ対１６，１７を駆動
制御することにより、被記録材１２は、底板１３に固定
されたプラテン１９上に搬出させられ、該プラテン１９
に支持されながら排紙ローラ２０と排紙従動ローラ２１
から成る排紙ローラ対の間へ到達し、ここで搬送が一旦
停止する。前記排紙ローラ対２０，２１は、前記搬送モ
ータ１８により、前記搬送ローラ対１６，１７と同期駆
動される。

【０００５】底板１３の上には排紙ガイド２２が支持さ
れており、前記排紙ローラ対２０，２１によって矢印Ａ
方向に搬送されてきた被記録材１２は該排紙ガイド２２
で案内されながら装置本体外へ排出される。前記搬送ロ
ーラ１６および前記排紙ローラ２０は、その表面に粒度
が１０００〜２０００のアルミナ粒子が接着されてお
り、また、各従動ローラ１７，２１にはクロロプレンゴ
ムが焼き付けられている。そのため、被記録材１２を高
い搬送力で、しかも高い精度で搬送することができる。

【０００６】プラテン１９の上方奥側には、搬送ローラ
１６の軸方向と平行に主走査レール（ガイドレール）２
３が設置されている。前記記録手段１はキャリッジ２４
に搭載されており、該キャリッジ２４は、その軸受部２
５に前記ガイドレール２３が挿通され、該ガイドレール
２３に沿って移動可能である。本例におけるキャリッジ
２４に搭載された記録手段は、異なるインクを使用する
複数（４個）の記録手段（ヘッドエレメント）１で構成
されており、フルカラー記録の場合には、例えば、ブラ
ック、シアン、マゼンタ、イエローの４色のインクが使
用される。また、本例の各記録ヘッド（ヘッドエレメン
ト）１は、インクタンクと記録部（インク吐出部）を一
体化したカートリッジタイプのものであり、それぞれキ
ャリッジ２４上に交換可能に位置決め装着されている。

【０００７】各記録手段１の下部にはインク吐出部（吐
出口形成面）が設けられ、該インク吐出部には、キャリ
ッジ２４の移動方向と交叉する方向に配列された複数の
吐出口が形成されている。各インク吐出部はキャリッジ
２４の下部の開口部を通してプラテン１９側に向かって
インクを吐出するように配置されている。

【０００８】前記記録手段（各記録ヘッド）１は、熱エ
ネルギーを利用してインクを吐出するインクジェット記
録手段であって、熱エネルギーを発生するための電気熱
変換体を備えたものである。また、前記記録ヘッド１
は、前記電気熱変換体によって印加される熱エネルギー
により生じる膜沸騰による気泡の成長、収縮によって生
じる圧力変化を利用して、吐出口よりインクを吐出さ
せ、記録を行なうものである。

【０００９】図１２は、任意の記録手段（任意の１個の
記録ヘッド）１のインク吐出部の構造を模式的に示す部
分斜視図である。図１２において、図１１の被記録材１
２と所定の隙間（例えば、約０．５〜２．０ｍｍ程度）
をおいて対面する吐出口形成面５１には、所定のピッチ
で複数の吐出口５２が形成され、共通液室５３と各吐出
口５２とを連通する各液路５４の壁面に沿ってインク吐
出用のエネルギーを発生するための電気熱変換体（発熱
抵抗体など）５５が配設されている。本例においては、
記録ヘッド１は、前記吐出口５２がキャリッジ２４の移
動方向（主走査方向）と交叉する方向に並ぶような位置
関係で、該キャリッジ２４に搭載されている。こうし
て、画像信号または吐出信号に基づいて対応する電気熱
変換体５５を駆動（通電）して、液路５４内のインクを
膜沸騰させ、その時に発生する圧力によって吐出口５２
からインクを吐出させる記録手段（記録ヘッド）１が構
成されている。

【００１０】図１１において、前記キャリッジ２４を往
復移動させるための駆動源としてのキャリッジモータ
（主走査モータ）２６は装置本体（その側板等）に固定
されている。キャリッジモータ２６の回転軸にはモータ
プーリ２７が固定されており、回転軸とともに一体的に
回転することができる。モータプーリ２７の反対側には
アイドラプーリ２８が軸支されており、モータプーリ２
７とアイドラプーリ２８との間には、主走査ベルト（キ
ャリッジ駆動ベルト）２９が張架されている。キャリッ
ジ２４は、このキャリッジ駆動ベルト２９に結合されて
おり、キャリッジモータ２６の正逆回転により往復駆動
される。

【００１１】キャリッジ２４の移動範囲内であって記録
領域（またはプラテン１９）を外れた位置には、キャリ
ッジ２４のホームポジションＨＰが設定されている。こ
のホームポジションＨＰの近傍には、図１２の各記録ヘ
ッド１の吐出口形成面５１に当接（密着）して吐出口５
２を密封（キャッピング）することが可能なゴム状弾性
材の複数（４個）キャップ２を備えたキャッピング手段
４０が配設されている。このキャッピング手段４０の近
傍には、各記録ヘッド１の吐出口５２の目詰まり等によ
る吐出不良を解消するための回復装置３０が配設されて
いる。この回復装置３０は、前記キャップ２で吐出口５
２を密封した状態（キャッピング状態）で、吸引ポンプ
等によりチューブを通してキャップ２内部に負圧を発生
させ、該負圧により吐出口５２からインクとともに気
泡、固着インク、ゴミ等の異物を吸い出すように構成さ
れている。

【００１２】なお、キャリッジ２４の下部にはコロ（不
図示）が回転自在に軸支されており、該コロがプラテン
１９上の被記録材１２の上面を転動することにより、各
記録ヘッド１の吐出口形成面５１と被記録材１２の記録
面との間隔が常に一定に規制されている。また、キャリ
ッジ２４のホームポジションＨＰの近傍には前記キャッ
プ２が配設されているため、プラテン１９はホームポジ
ションＨＰまで延ばすことができない。そのため、キャ
リッジ２４がホームポジションＨＰの方向へ移動する
と、該キャリッジ２４の前記コロはプラテン１９から外
れる。そこで、プラテン１９を外れた位置では、キャリ
ッジ２４は前記コロを介して前記回復装置３０に設けら
れた案内板（不図示）の上に乗っている。

【００１３】記録動作時には、キャリッジモータ２６に
よりキャリッジ２４を移動させるとともに画像信号に応
じて記録ヘッド１を駆動することにより、プラテン１９
上に停止している被記録材１２に対してインクを吐出し
て１行分の画像を形成していく（主走査）。１行分の記
録が終了すると、搬送ローラ対１６，１７を所定量回転
させて被記録材１２を所定量（例えば１行の高さに相当
する量）搬送し（副走査）、再びキャリッジ２４および
記録ヘッド１を駆動して次の行の記録（主走査）を行な
う。以下、これら主走査および副走査を交互に繰り返す
ことにより、被記録材１２の全体に画像が記録される。
そして、所定位置に配置されたセンサー（不図示）によ
り被記録材１２の後端が検知されると、記録動作を終了
させ、排紙ローラ対２０，２１の回転により被記録材１
２を排紙ガイド２２に沿って装置本体外へ排出する。

【００１４】４個の記録手段１は、それぞれ、イエロ
ー、マゼンタ、シアン、ブラックのインクが蓄えられた
インクタンク部とこれらのインクを吐出させるインク吐
出部（記録ヘッド部）から成り、各インクタンク部は各
インク吐出部に接続されている。そして、色分解された
各画像信号に応じて各インク吐出部（記録ヘッド部）か
ら上記４色のインクを吐出し、これら４色を重ね合わせ
ることにより、フルカラー画像が形成される。

【００１５】前記キャッピング手段４０の各キャップ２
は各記録手段１の吐出口５２の内部を湿潤状態に保ち、
インク乾燥またはインク固着による吐出口５２の目詰ま
りを防止するためのものである。前記回復装置３０の内
部には吸引ポンプ（不図示）が設けられており、各キャ
ップ２の内部はチューブ等を介して前記吸引ポンプに接
続されている。そして、各キャップ２を各記録ヘッド１
の吐出口形成面５１に密着させて吐出口５２を密封した
状態（キャッピング状態）で前記吸引ポンプを駆動する
ことにより、それぞれの吐出口５２に負圧を作用させ、
該吐出口５２の内部に生じる気泡、固着インク、ゴミ等
の不純物をインクとともに吸引除去し、吐出不良を解消
し得るように構成されている。

【００１６】記録領域（プラテン１９の領域）とキャッ
ピング手段４０との間には、図１２の各記録ヘッド１の
吐出口形成面５１に付着したインク滴やゴミ等の異物
（付着物）を拭き取り除去するためのゴム状弾性材のブ
レードから成るクリーニング部材３３が配設されてい
る。このクリーニング部材３３はホルダー３４に保持さ
れ、不図示の駆動源によって、吐出口形成面５１と摺擦
可能な突出位置および吐出口形成面５１から離隔する退
避位置の間で駆動可能に構成されている。

【００１７】以下にキャッピング状態を図を用いて説明
する。

【００１８】図１３において、複数のキャップ２が取付
けられたキャップホルダー７の略中央部に位置決めピン
６１が設けられ、このキャップホルダー７は該位置決め
ピン６１を中心に揺動可能な状態で支軸６２に取付けら
れている。前記支軸６２は、不図示の駆動源により、記
録ヘッド１に対して前進後退方向（矢印ｄおよび矢印ｅ
の方向）に移動可能である。キャッピング時には、支軸
６２を矢印ｄ方向に移動させて各キャップ２を各記録ヘ
ッド１の吐出口５２の周囲に密着させる。このキャッピ
ング状態においては、キャップホルダー７がキャッピン
グ手段４０の略中央部の支点６１を中心として揺動可能
な状態で、各キャップ２が各記録ヘッド１に密着してい
る。

【００１９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来例では、記録ヘッドの全ノズル列の領域すべてを１つ
のキャップでキャッピングする必要があるため、記録ス
ピードの向上を図るためにノズル数を増加させていくと
以下のような欠点が生じてくる。

【００２０】１．ノズル数がたとえば２倍になると、キ
ャッピング容積も２倍となるため、吸引ポンプの能力も
２倍必要となり、ポンプが大型化し、ひいては装置が大
型化してしまう。

【００２１】２．同様の理由で吸引量が２倍となり、し
たがって廃インク量も２倍となるため、廃インクタンク
も２倍必要となり、やはり装置大型化の一因となるとと
もにインクのランニングコストの点で不利となる。

【００２２】３．キャップの長手方向長さが長くなって
くるため、キャップの記録ヘッドとの当接部に厳密な平
面性が必要となり、キャップの製造も困難となってくる
とともに吸引時の当接部からのエアーリークによる吸引
不良の危険性も高まってくる。

【００２３】本発明の目的は、記録ヘッドのノズル数を
増加させても、ポンプ能力、廃インク量の増加を抑え、
省スペースと装置コスト、ランニングコストの低減を図
れるインクジェット記録装置を提供することにある。

【００２４】本発明の別の目的は、記録ヘッドのノズル
数を増加させても、吸引回復時のエアーリークの危険性
が低く抑えられるインクジェット記録ヘッドを提供する
ことにある。

【００２５】

【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
記録装置は、複数のノズル列を有し、これらノズル列か
ら被記録材へインクを吐出して記録を行なう記録ヘッド
と、インクを前記記録ヘッドから強制的に吸引する吸引
回復手段とを具えたインクジェット記録装置において、
前記吸引回復手段が、前記記録ヘッドと当接する当接部
長さが前記記録ヘッドの全ノズル列の長さより短かい吸
引用キャップと、前記記録ヘッドのノズル列方向への吸
引用キャップと前記記録ヘッドとを相対移動させる相対
的移動手段と、前記記録ヘッドのノズル列を密封するた
めの密封用キャップとを具えたことを特徴とする。

【００２６】本発明のインクジェット記録装置には、記
録ヘッドを複数個具え、かつ吸引用キャップの数を記録
ヘッドの数よりも少なくしたものがある。

【００２７】本発明のインクジェット記録装置には、密
封用キャップの内部に吸引用キャップを具えたものがあ
る。

【００２８】本発明のインクジェット記録装置は、吸引
用キャップが記録ヘッドとの密接状態を維持したまま記
録ヘッドのノズル列方向へ移動するものである。この場
合、少なくとも吸引用キャップの吸引時移動方向後方の
ヘッド当接面がインク吸収性物質であることが好まし
い。

【００２９】さらに本発明のインクジェット記録装置に
は、記録ヘッドのノズル列方向任意の位置に移動可能な
吸引用キャップ移動制御手段と、インク不吐出検知手段
とを有するものがある。

【００３０】記録ヘッドは、被記録材の記録領域の全幅
にわたって吐出が形成されているフルラインタイプであ
ることが可能である。

【００３１】また記録ヘッドは、インク吐出用の熱エネ
ルギーを発生するための電気熱変換体を備えているこ
と、そして、電気熱変換体によって印加される熱エネル
ギーにより、インクに生ずる膜沸騰を利用して吐出口よ
りインクを吐出させることが可能である。

【００３２】

【作用】本発明によれば、記録ヘッドの当接部長さが記
録ヘッドの全ノズル列の長さより短かい吸引用キャップ
と、密封用キャップとを具え、記録ヘッドのノズル列方
向への吸引用キャップと記録ヘッドとを相対的移動させ
ることにより、記録ヘッドのノズル数を増加させても、
ポンプ能力、廃インク量の増加を抑制するとともに、吸
引の確実性向上を図ったものである。さらに、カラー記
録等のために記録ヘッドを複数個具えた場合でも吸引用
キャップの数を記録ヘッドの数よりも少なくしたり、密
封用キャップの内部に吸引用キャップを具えることによ
り省スペース化を図るものである。

【００３３】また、吸引用キャップが記録ヘッドとの密
接状態を維持したまま記録ヘッドのノズル列方向へ移動
させることや吸引用キャップの吸引時の移動方向後方の
ヘッド当接面をインク吸収性物質とすることにより、ブ
レードワイピングの代用を可能とし、また、記録ヘッド
のノズル列方向任意の位置に移動可能な吸引用キャップ
移動制御手段と、インク不吐出検知手段を設けることに
より、不吐出ノズル周囲のみの吸引を可能にするもので
ある。

【００３４】

【実施例】次に、本発明の実施例について図面を参照し
て説明する。

【００３５】まず本発明の第１実施例を説明する。図１
は第１実施例の密封動作時の要部断面図、図２は第１実
施例の密封動作時の要部上面図、図３は第１実施例の吸
引動作時の要部断面図、図４は第１実施例の吸引動作時
の要部上面図である。

【００３６】本実施例は、シアン、マゼンタ、イエロ
ー、ブラックの４色のインクを使用したカラー記録の場
合を示す。図１において、密封用キャップ７１は、軸７
２ａにより底板１３に上下動可能に支持されているキャ
ップ台７２上に配置されている。また、吸引用キャップ
７３はスライド台７４上に配置され、スライド台７４は
レール７６に図中左右方向へ移動可能に支持されるとと
もに、ベルト取り付け部７４ａによりベルト７９に固定
されている。ベルト７９はベース７７の軸７７ａに回動
自在に軸支されている１対のプーリ７８にかけまわされ
ている。ベース７７はレール７６の両端を支持するとと
もに軸７７ｂにより底板１３に上下可能に支持されてい
る。また、吸引用キャップ７３の穴７３ｂには、チュー
ブ７５が挿入され、チューブ７５の一端は不図示のポン
プユニットにつながれている。図２に示すように、密封
用キャップ７１は、２点鎖線で示す４つの記録ヘッド１
にそれぞれ対応した位置に配置されている。

【００３７】次に密封動作について説明する。印字動作
の終了した各記録ヘッド１は、図２において２点鎖線で
示す位置にセットされる。すると図１において２点鎖線
で示す状態に退避している密封用キャップ７１が上方向
に移動し、記録ヘッド１に当接し、複数のノズル先端の
吐出口１ａが形成されている記録ヘッド１のインク吐出
面１ｂを密封し、インクが乾燥により固着したりゴミが
付着するのを防止する。このとき、吸引用キャップ７３
は図１、２に示す位置に退避している。

【００３８】次に吸引回復動作について説明する。図１
において密封状態にある密封用キャップ７１は下方向に
移動し、２点鎖線で示す退避状態に移動する。続いて吸
引用キャップ７３が図１、２に示す実線状態から図３、
４に示す実線状態に移動し、吸引可能状態となる。ここ
で、不図示のポンプユニットが動作し、チューブ７５を
介して吸引用キャップ７３内を減圧しインクを吸引し、
目詰りを解消する。その後、吸引用キャップ７３は当接
状態を維持しながらベルト７９の回転により図３、４の
右方向に図中２点鎖線の状態になるまで移動し、適宜ポ
ンプユニットを作動させ、全ノズルの吸引回復動作を行
なう。

【００３９】次に、図５、６、７を参照して本発明の第
２実施例を説明する。図５は第２実施例の要部上面図、
図６は第２実施例の密封動作時の要部断面図、図７は第
２実施例の吸引動作時の要部断面図である。

【００４０】本実施例は、図５に示すように、記録ヘッ
ド１は第１実施例と同じく４個もっているが、吸引用キ
ャップ８３は１個しかなく、各記録ヘッド１は吸引ポジ
ションまで移動させて、１個ずつ吸引回復を行なうもの
である。

【００４１】図５、６において密封用キャップ８１は軸
８２ａにより底板１３に上下動可能に支持されているキ
ャップ台８２上に配置されている。また、図５、７にお
いて吸引用キャップ８３はスライド台８４上に配置さ
れ、スライド台８４はレール８６に図中左右方向へ移動
可能に支持されるとともにベルト取り付け部８４ａによ
り、ベルト８９に固定されている。

【００４２】ベルト８９はベース８７の軸８７ａに回動
自在に軸支されている１対のプーリ８８にかけまわされ
ている。ベース８７はレール８６の両端を支持するとと
もに、軸８７ｂにより底板１３に上下可能に支持されて
いる。また吸引用キャップ８３の穴８３ｂには、チュー
ブ８５が挿入され、チューブ８５の一端は不図示のポン
プユニットにつながれている。次に密封動作について説
明する。印字動作の終了した記録ヘッド１は、図５に示
す密封用キャップ８１の上方２点鎖線で示す位置にセッ
トされる。すると図６において２点鎖線で示す状態に退
避していた密封用キャップ８１が上昇し、図中実線で示
す密封状態となり、記録ヘッド１のインク吐出面１ｂを
密封する。

【００４３】次に吸引回復動作について説明する。吸引
回復を行なおうとする記録ヘッド１を図５に示す吸引用
キャップ８３上方の吸引回復ポジションに移動させる。
すると、図７に示すように吸引用キャップ８３が上方に
移動し、図中実線で示す吸引可能状態に移動する。ここ
で不図示のポンプユニットが動作し、チューブ８５を介
して、吸引用キャップ８３内を減圧し、インクを吸引
し、目詰りを解消する。その後吸引用キャップ８３は当
接状態を維持しながら、ベルト８９の回転により、図中
右方向に移動し、図中２点鎖線の状態となる。この時適
宜ポンプユニットを作動させ、全ノズルの吸引回復動作
を行なう。先第１実施例に較べると全記録ヘッドを回復
するための時間はかかるが、吸引用キャップを１個とし
たことによって、省スペース化、ローコスト化が図れる
利点がある。

【００４４】次に図８、９、１０を参照して本発明の第
３実施例を説明する。図８は第３実施例の要部断面図、
図９は第３実施例の要部上面図である。

【００４５】第３実施例は、密封用キャップ内に吸引用
キャップを配置するとともに、記録ヘッド１個ずつに対
応させて、独立駆動可能な吸引用キャップを設けたもの
である。

【００４６】図８、９において、密封用キャップ９１
は、軸９７ｂにより底板１３に上下動可能に支持されて
いるベース９７に取り付けられている。吸引用キャップ
９３は、スライド台９４上に配置され、スライド台９４
は、両端をベース９７に固定されたレール９６により図
中左右方向へ移動可能に支持されるとともにベルト取り
付け部９４ａにより、ベルト９９に固定されている。ベ
ルト９９はベース９７の軸９７ａに回動自在に軸支され
ている１対のプーリ９８にかけまわされている。

【００４７】また、吸引用キャップ９３の穴９３ｂに
は、チューブ９５が挿入され、チューブ９５はベース９
７のチューブ孔９７ｃを通って、その一端を不図示のポ
ンプユニットにつながれている。上述の吸引用キャップ
９３、スライド台９４、レール９６、プーリ９８、ベル
ト９９は、それぞれの記録ヘッド１に対応して４組配置
されている。

【００４８】上記構成において、密封時には、記録ヘッ
ド１を図９中の２点鎖線の位置にセットし、その後図８
に示すベース９７全体を上方に移動し、密封用キャップ
９１、吸引用キャップ９３を記録ヘッド１に当接させ、
図中実線の状態にし、インク吐出面１ｂを密封する。こ
の際吸引用キャップ９３を独立的に上下動可能な構成と
して、密封時に吸引用キャップ９３が記録ヘッド１に当
接しないようにしてもよい。

【００４９】次に、吸引回復動作について説明する。吸
引用キャップ９３を図８中実線状態にしたままで、不図
示のポンプユニットを作動させ、チューブ９５を介して
吸引用キャップ９３内を減圧し、インクを吸引し、目詰
りを解消する。その後吸引用キャップ９３を記録ヘッド
１との当接状態を継持させながら、ベルト９９の時計回
りの回転により図中右方向に移動させ、図中２点鎖線の
状態とする。この時適宜ポンプユニットを動作させ、全
ノズルの吸引回復動作を行なう。

【００５０】第１、第２実施例に較べると第３実施例
は、密封用キャップ内に吸引用キャップを配し、各記録
ヘッドに対応させて吸引用キャップを配しているため、
省スペース化を図りながら、吸引動作を各記録ヘッド同
時に行なうことができるので、回復時間を短縮すること
ができる。また第３実施例は、各記録ヘッド毎に吸引キ
ャップを独立に駆動できるので、記録装置内に各ノズル
の吐出状態を検知できる不吐出検知センサーを設け、ど
の記録ヘッドのどのノズルが不吐出を起こしているかを
検知することにより、当該ノズル周辺だけを選択的に吸
引回復することが可能となり、廃インク量の削減に効果
がある。

【００５１】図１０は本発明の第４実施例の要部断面図
である。

【００５２】図１０に示すように、吸引用キャップ１０
３の吸引時の移動方向後方のヘッド当接面を吸収性物質
１００にすることにより、吸引動作を行ないながら、残
インクのふき取り効果、固着インクの除去をより効率的
にすることができる。その他は第１、第２、第３実施例
と同様に構成すればよい。

【００５３】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも熱エネルギーを利用して飛翔的液滴を形成し、記
録を行うインクジェット方式の記録ヘッド、記録装置に
おいて優れた効果をもたらすものである。

【００５４】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。この方式はいわゆるオンデマンド
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を生じさ
せて、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。

【００５５】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。

【００５６】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。

【００５７】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。

【００５８】さらに、記録装置が記録できる最大記録媒
体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドとしては、上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１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、上述した効果を
一層有効に発揮することができる。

【００５９】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インクタンクが設けら
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。

【００６０】また、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。

【００６１】さらに、記録装置の記録モードとしては黒
色等の主流色のみを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を組み合わせによってで
もよいが、異なる色の複色カラー、または混色によるフ
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。

【００６２】以上説明した本発明実施例においては、イ
ンクを液体として説明しているが、室温やそれ以下で固
化するインクであって、室温で軟化するもの、もしくは
液体であるもの、あるいは上述のインクジェット方式で
はインク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲内で温度調
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。

【００６３】加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温
をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネル
ギーとして使用せしめることで防止するか、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、液状インクとし
て吐出するものや、記録媒体に到達する時点では既に固
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の使用も本発明には適用可能で
ある。このような場合インクは、特開昭５４−５６８４
７号公報あるいは特開昭６０−７１２６０号公報に記載
されるような、多孔質シート凹部または貫通孔に液状ま
たは固形物として保持された状態で、電気熱変換体に対
して対向するような形態としてもよい。本発明において
は、上述した各インクに対して最も有効なものは、上述
した膜沸騰方式を実行するものである。

【００６４】さらに加えて、本発明に係る記録装置の形
態としては、ワードプロセッサやコンピュータ等の情報
処理機器の画像出力端末として一体または別体に設けら
れるものの他、リー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
ものであっても良い。

【００６５】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、記録ヘッ
ドの当接部長さが、記録ヘッドの全ノズル列の長さより
短かい吸引用キャップを吸引回復手段に具え、また記録
ヘッドの密封用キャップを具え、記録ヘッドのノズル列
方向への吸引用キャップと記録ヘッドとを相対移動する
ことにより、記録ヘッドのノズル数を増加させても、ポ
ンプ能力、廃インク量の増加を抑えることが可能とな
り、省スペース化と装置コスト、ランニングコストの低
減が図れるという効果がある。

【００６６】また、記録ヘッドのノズル数を増加させて
も、吸引キャップの長さをノズル数に比例させて大きく
する必要がないため、吸引キャップのノズル当接面の平
面性管理が容易となり吸引回復時のエアーリークの危険
性が低く抑えられ、常に良好な画像品位が得られるとい
う効果がある。

【００６７】さらに、カラー記録等のために記録ヘッド
を複数個具えた場合でも、吸引用キャップの数を記録ヘ
ッドの数よりも少なくしたり、密封用キャップの内部に
吸引用キャップを具えることにより、さらなる省スペー
ス化が図れるという効果がある。

【００６８】加えて、吸引用キャップが記録ヘッドとの
密接状態を維持したまま、記録ヘッドのノズル列方向へ
移動させるようにしたり、吸引用キャップの少なくとも
吸引時の移動方向後方のヘッド当接面をインク吸収性物
質とすることにより、ノズル面のクリーニング効果を発
生させ、他のクリーニング部材を廃止し、省スペース化
やコストダウンを図ることができ、クリーニング部材と
の併用により、よりクリーニング効果を高め、良好な画
像品位を維持できるという効果がある。さらに加えて、
記録ヘッドのノズル列方向任意の位置に移動可能な吸引
用キャップ移動制御手段と、インク不吐出検知手段を併
せて設けることにより、不吐出ノズル周囲のみ吸引を行
なえば良くなり、廃インク量を削減し、ランニングコス
ト低減に対して効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例の密封動作時の要部断面
図。

【図２】本発明の第１実施例の密封動作時の要部上面
図。

【図３】本発明の第１実施例の吸引動作時の要部断面
図。

【図４】本発明の第１実施例の吸引動作時の要部上面
図。

【図５】本発明の第２実施例の要部上面図。

【図６】本発明の第２実施例の密封動作時の要部断面
図。

【図７】本発明の第２実施例の吸引動作時の要部断面
図。

【図８】本発明の第３実施例の要部断面図。

【図９】本発明の第３実施例の要部上面図。

【図１０】本発明の第４実施例の要部断面図。

【図１１】インクジェット記録装置の従来例の要部構成
斜視図。

【図１２】記録ヘッドのインク吐出部の構造を示す部分
斜視図。

【図１３】従来の密封・吸引手段を示す一部破断部分正
面図。

【符号の説明】

１記録ヘッド２キャップ２４キャリッジ３３クリーニング部材７１，８１，９１密封用キャップ７３，８３，９３，１０３吸引用キャップ７５，８５，９５チューブ７８，８８，９８プーリ７９，８９，９９ベルト１００吸収性物質

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のノズル列を有し、これらノズル列
から被記録材へインクを吐出して記録を行なう記録ヘッ
ドと、インクを前記記録ヘッドから強制的に吸引する吸
引回復手段とを具えたインクジェット記録装置におい
て、前記吸引回復手段が、前記記録ヘッドと当接する当接部長さが前記記録ヘッド
の全ノズル列の長さより短かい吸引用キャップと、前記記録ヘッドのノズル列方向への吸引用キャップと前
記記録ヘッドとを相対移動させる相対的移動手段と、前記記録ヘッドのノズル列を密封するための密封用キャ
ップとを具えたことを特徴とするインクジェット記録装
置。
【請求項２】記録ヘッドを複数個具え、かつ吸引用キ
ャップの数を記録ヘッドの数よりも少なくしたことを特
徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】密封用キャップの内部に吸引用キャップ
を具え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。
【請求項４】吸引用キャップが記録ヘッドとの密接状
態を維持したまま記録ヘッドのノズル列方向へ移動する
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。
【請求項５】少なくとも吸引用キャップの吸引時移動
方向後方のヘッド当接面がインク吸収性物質であること
を特徴とする請求項４記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】記録ヘッドのノズル列方向任意の位置に
移動可能な吸引用キャップ移動制御手段と、インク不吐
出検知手段とを有する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。
【請求項７】記録ヘッドは、被記録材の記録領域の全
幅にわたって吐出が形成されているフルラインタイプで
あることを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項
記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】記録ヘッドは、インク吐出用の熱エネル
ギーを発生するための電気熱変換体を備えていることを
特徴とする請求項１ないしの７いずれか１項記載のイン
クジェット記録装置。
【請求項９】記録ヘッドは、電気熱変換体によって印
加される熱エネルギーにより、インクに生ずる膜沸騰を
利用して吐出口よりインクを吐出させることを特徴とす
る請求項８記載のインクジェット記録装置。