JPH0725020A

JPH0725020A - インクジェット記録装置

Info

Publication number: JPH0725020A
Application number: JP19282493A
Authority: JP
Inventors: Yumiko Nanba; 由美子難波; Ichiro Tomikawa; 伊知朗富川
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1993-07-07
Filing date: 1993-07-07
Publication date: 1995-01-27

Abstract

(57)【要約】【目的】記録ヘッドが使用されていない時間の長短に
関わらず、安定した良好な画質を得ることができるイン
クジェット記録装置を提供する。【構成】記録ヘッド１のノズル２の面に当接し、密閉
するためのキャップ３は、管路４を介して廃インクタン
ク５に常時連通している。また、廃インクタンク５はポ
ンプに連通しており、ポンプによりノズル２から吸引さ
れた廃インクは、廃インクタンク５内のインク保持部材
６に保持される。保持された廃インクにより、キャップ
３内は保湿される。廃インクタンク５に設けられた大気
連通口７によって大気圧解放され、キャップ３内の圧力
変動を吸収する。さらに、大気連通口７に大気連通弁８
を設け、内部が負圧ならば閉じ、プライミング時など、
必要な負圧を保持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット記録ヘ
ッドから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り、特に、インクジェット記
録ヘッドを使用しないときのキャッピングに関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】一般に、インクジェット記録装置におい
ては、インクを吐出する記録ヘッドの吐出口面（ノズル
面）が空気に曝されているため、長期間にわたり放置さ
れると、インクが乾燥してインク濃度が上昇したり、目
詰まりが発生して、吐出不良を起こし、画質が低下する
という問題がある。

【０００３】この問題を解決するため、従来は、記録ヘ
ッドを使用しないときには、記録ヘッドのノズル面を弾
性部材からなるキャップで密閉し、乾燥を防止してい
る。また、キャップ内にインク吸収体を設けて、保湿性
を高め、ノズル面のインクの乾燥を防止したものも知ら
れている。このような技術により、ある程度のインクの
乾燥を防止することができるが、キャップ内の保湿容積
が小さいため、時間とともに記録ヘッドのノズル面は乾
燥してしまう。また、管状部材を介してキャップ内を大
気に直接連通させているものもあるが、これにより、さ
らに記録ヘッドのノズル面が乾燥する。キャップ内にイ
ンク吸収体を設けた構成では、インク吸収体の乾燥によ
って、インク流路が目詰まりを起こすという問題もあ
る。

【０００４】また、キャップにより記録ヘッドを完全に
密閉してしまうことも考えられるが、キャップ内の気体
の体積変化による圧力変動により、変動した分の気体が
ノズル部のインクのメニスカスを加圧するため、ノズル
内部に空気が侵入して正常なインク吐出が行なわれなく
なり、画質欠陥を引き起こす。この原因としては、キャ
ップ動作時の圧力変動や、温度変化などの周囲の環境変
化によりキャップ内の空気が膨張することが考えられ
る。また、大気連通口を有する構成であっても、インク
吸収体の乾燥により固化したインクの染料が大気連通口
を閉鎖し、同様の現象が生じる。

【０００５】キャッピング時の圧力変化によるノズルへ
の空気の侵入を防止する手段として、キャップを押し当
てる力を小さくし、キャップの変形量を少なくする方法
も考えられる。しかし、ノズル内のメニスカスのインク
保持圧はおよそ２００ｍｍＨ₂Ｏから３００ｍｍＨ₂Ｏ
であり、それに対して大気圧は１０３３０ｍｍＨ₂Ｏで
あるため、キャップ内の体積変化分としては、２〜３％
と非常に微量の体積変化が許容されるのみである。これ
を制御し、ノズル面とキャップの気密性を保つことは非
常に困難である。

【０００６】一方、上述のようにして発生する高濃度の
インクや、乾燥したインクを除去し、また、ノズル内の
インクに混入している気泡やゴミを除去するため、イン
クをポンプ等で吸引して取り除くプライミング動作が行
なわれる。例えば、特開平３−２２７６５８号公報に記
載されているように、プライミングにより吸引された廃
インクは、廃インクタンクに貯留される。しかし、この
廃インクはその後廃棄されるのみであり、有効利用され
ていない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した事
情に鑑みてなされたもので、記録ヘッドが使用されてい
ない時間の長短に関わらず、安定した良好な画質を得る
ことが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、インクジェッ
ト記録ヘッドから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おいて、前記インクジェット記録ヘ
ッドが使用されないときに前記インクジェット記録ヘッ
ドのインク吐出面を密閉するキャップと、該キャップに
連通した廃インクタンクと、該廃インクタンクに連結し
たポンプと、前記廃インクタンクに設けられた大気連通
口と、該大気連通口の開閉を行なう大気連通弁を有する
ことを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】本発明によれば、キャッピングされたインクジ
ェット記録ヘッドのインク吐出面が廃インクタンクに連
通しているため、廃インクタンク内のインクによって湿
度が保たれるので、インク吐出面の保湿性は保たれ、乾
燥しない。また、キャップに比べてかなり大きな容積を
持つ廃インクタンクがダンパーの役目を果たすので、キ
ャッピング時の圧力変動は軽減される。さらに、廃イン
クタンクの大気連通口に大気連通弁を有しており、キャ
ッピング時に、キャップおよび廃インクタンク内が負圧
ならば閉じ、正圧ならば開く、もしくは、通常時には開
き、プライミング時に閉じる。これにより、温度変化な
どによって経路内の空気の体積が変化し、内圧が変動し
てインクジェット記録ヘッド内に空気が侵入して発生す
る画質の低下を防止することができる。

【００１０】

【実施例】図１は、本発明のインクジェット記録装置の
一実施例におけるキャップおよび廃インクタンク付近の
概略構成図である。図中、１は記録ヘッド、２はノズ
ル、３はキャップ、４は管路、５は廃インクタンク、６
はインク保持部材、７は大気連通口、８は大気連通弁で
ある。この実施例では、非印字時に弾性体のキャップ３
で記録ヘッド１のノズル２を覆い、密閉する。この動作
をキャッピングという。キャッピングにより、気密性
と、後述するように保湿性を保つことができる。

【００１１】キャップ３は、管路４を介して廃インクタ
ンク５に連結されている。廃インクタンク５は内部にイ
ンク保持部材６を有している。インク保持部材６は廃イ
ンクを吸収する。インク保持部材６に吸収された廃イン
クの蒸気によって、管路４およびキャップ３の内部が保
湿され、ノズル２の乾燥が防止される。

【００１２】廃インクタンク５はキャップ３よりもかな
り大きな容積を有しており、キャップ３と廃インクタン
ク５が連結されることにより、記録ヘッドの乾燥は十分
に防ぐことができる。また、キャップ３より廃インクタ
ンク５側の通路が大きな容積を有することによって、廃
インクタンク５がダンパーの役目を果たし、キャップ３
の記録ヘッド１への着脱に伴う圧力変化を軽減してい
る。これにより、キャッピング時にノズル２内への空気
の侵入を防止することができる。

【００１３】廃インクタンク５には、大気連通口７を設
けてあり、この大気連通口７を通して廃インクタンク５
は大気圧に解放されている。そのため、キャップ３より
廃インクタンク５側の通路の内圧を大気圧に保つことが
でき、環境の変化によってキャップ３内の空気が膨張し
ても、大気連通口７から抜けて、ノズル２内に空気が侵
入することがなく、画質不良を起こすことはない。

【００１４】大気連通口７には、大気連通弁８が設けら
れている。大気連通弁８としては、弾性部材や、機械式
の弁等により構成することができる。プライミング動作
によりノズル２からインクを吸引するため、キャッピン
グした状態で、図示しないポンプで吸引する際には、キ
ャッピング経路内を負圧にする必要がある。このとき、
大気連通口７によりキャッピング経路が大気解放されて
いると、構造上、プライミングができない。そのため、
プライミングを行なうときのみ、大気連通弁８が閉じ、
それ以外の通常時は開くように構成する。この大気連通
弁８の開閉動作は、プライミング時のポンプ動作に連動
して行なうように構成することもできる。または、プラ
イミングにより負圧になることを用い、廃インクタンク
内が負圧のときのみ、大気連通弁８が閉じるように構成
することも可能である。プライミングにより吸引された
インクは、キャップ３から管路４を介して廃インクタン
ク５内のインク保持部材６に保持される。保持されたイ
ンクがノズルの保湿に用いられる。

【００１５】図２は、大気連通口の一例を示す概略図で
ある。図中、斜線部は穴の開いている部分である。大気
連通口７の形状としては、図２（Ａ）や（Ｂ）に示した
ような形状、あるいは、その他の形状とすることができ
る。図２（Ａ）に示した形状の大気連通口の場合には、
図１の大気連通弁８の軸部分が中心の穴を上下に移動し
たり、軸部分が回転することにより、大気連通口７の開
閉を行なう。また、図２（Ｂ）に示した形状の大気連通
口の場合には、穴の中心部を大気連通弁８の軸部分が上
下したり、軸部分が回転することによって、大気連通口
７の開閉を行なう。図３は、大気連通口の他の一例を示
す概略図である。図中、７は大気連通口、９は弁であ
る。弁９は、弾性体で構成されており、ノズル部のイン
クのメニスカスを後退させる圧力よりも低い圧力で外側
に開く程度の弾性力であり、常時は、大気連通口７を覆
っている。したがって、図１のキャップ３より廃インク
タンク５側の通路の空気圧が上昇した場合には、弁９が
開き、キャップ３内の圧力の上昇を回避する。また、プ
ライミング時には、弁９が大気連通口７を塞ぐことによ
って、キャップ３より廃インクタンク５側の通路が負圧
となる。

【００１６】

【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、キャッピング時に記録ヘッドのノズル内のイ
ンクが乾燥し、インクの状態が変化したり、周囲環境の
変化による内圧の変化によって、ノズル内への空気のが
侵入を防止することができる。これにより、記録ヘッド
が使用されていない時間の長短に関わらず、安定した画
質を得ることができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインクジェット記録装置の一実施例
におけるキャップおよび廃インクタンク付近の概略構成
図である。

【図２】大気連通口の一例を示す概略図である。

【図３】大気連通口の他の一例を示す概略図である。

【符号の説明】

１記録ヘッド、２ノズル、３キャップ、４管
路、５廃インクタンク、６インク保持部材、７大
気連通口、８大気連通弁。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インクジェット記録ヘッドからインクを
吐出して記録を行なうインクジェット記録装置におい
て、前記インクジェット記録ヘッドが使用されないとき
に前記インクジェット記録ヘッドのインク吐出面を密閉
するキャップと、該キャップに連通した廃インクタンク
と、該廃インクタンクに連結したポンプと、前記廃イン
クタンクに設けられた大気連通口と、該大気連通口の開
閉を行なう大気連通弁を有することを特徴とするインク
ジェット記録装置。