JPH08276598A - 液体噴射装置および情報処理システム - Google Patents

液体噴射装置および情報処理システム

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JPH08276598A
JPH08276598A JP7082981A JP8298195A JPH08276598A JP H08276598 A JPH08276598 A JP H08276598A JP 7082981 A JP7082981 A JP 7082981A JP 8298195 A JP8298195 A JP 8298195A JP H08276598 A JPH08276598 A JP H08276598A
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 各液体噴射ヘッドに対応したキャップ手段に
おけるインクの混色を防止し、コスト高となることな
く、回復手段の性能を向上させて記録ヘッドの不良をな
くした回復手段の回復機能および記録ヘッドの安定した
吐出を維持する液体噴射装置および該装置を出力手段と
する情報処理システムを提供することを目的とする。 【構成】 液体噴射装置は、液体噴射ヘッドの吐出口面
を密閉し、上記吐出口面から上記所定の液体を強制的に
排出させ、かつ排出された上記所定の液体を吸引するキ
ャップ手段と、該キャップ手段に隣接し、かつ上記キャ
ップ手段よりも高い位置から上記キャップ手段へ洗浄液
を放水する放水部が形成された洗浄手段と、上記キャプ
部材および上記放水部よりも高い位置に設けられ、かつ
上記放水部へ洗浄液を供給する貯留部を有する供給手段
と、上記洗浄液を排出するための排出手段とが、少なく
とも設けられたことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は記録媒体上に液体を吐出
するための液体噴射ヘッドを有する液体噴射装置および
該装置を出力手段とする情報処理システムに関する。
【0002】
【従来の技術】従来からインクジェット記録方法は、情
報処理システムの出力手段、例えば複写機、ファクシミ
リ、電子タイプライタ、ワードプロセッサ、ワークステ
ーション等の出力端末としてのプリンタ、あるいはパー
ソナルコンピュータ、ホストコンピュータ、光ディスク
装置、ビデオ装置等に具備されるハンディまたはポータ
ブルプリンタの記録方法として利用されている。このイ
ンクジェット記録方法は、インクを微小な液滴としてノ
ズルより吐出し文字や図形等の記録を行うもので、高精
細な画像の出力、高速記録の手段としてすぐれた利点を
有する。また、該方法を適用した記録装置(以下、イン
クジェット記録装置ともいう)はノンインパクト型の記
録装置であって騒音が少ないこと、多色のインクを使う
ことによってカラー画像記録も容易であること、さらに
装置本体の小型化や、画像の高密度化も容易であるなど
の特長を有しており、近年急速に普及しつつある。ここ
で、記録とは、布、糸、紙、シート材等のインク付与を
受けるインク支持体全てへのインク付与等(印字、画像
形成、プリント、染色等)を含むものである。したがっ
て、インクジェット記録方法は情報処理分野のみなら
ず、織布、糸、紙、シート材等のインク付与を受けるイ
ンク支持体を用いるアパレル産業等の幅広い産業分野に
おいて適用可能なものである。
【0003】例えば、インクジェット方式を用いた液体
噴射装置(捺染装置)は、スクリーン捺染のようにプリ
ントすべき画像の原版を必要としないという主な理由に
よって、プリントできる画像の自由度が高いこと、捺染
における全体のコストが小さいこと等の利点を有してい
る。
【0004】特開平5−212851号公報にはインク
ジェット方式を用いた捺染装置の一従来例が開示されて
いる。この捺染装置では、同公報の特に図2の記載から
明らかなように、鉛直方向に搬送される布帛に対してノ
ズルヘッドからインクが吐出されプリントが行われる。
すなわち、ノズルヘッドからは水平方向にインクが吐出
されることになる。また、このインク吐出が行われるプ
リント部では、ノズルヘッドを備えたプリントユニット
とエンドレスベルトを有した搬送機構とが布帛を挟む位
置で互いに対向するように配置される。
【0005】さらに、上記のような捺染装置では、プリ
ントユニットは水平方向にスライドできるよう構成さ
れ、布帛との距離の調整やエンドレスベルト交換の際の
プリントユニットの移動等を可能とするのが一般的であ
る。
【0006】ところで、以上説明したようなインクジェ
ット方式の捺染装置においても、プリント速度の向上
は、プリント装置一般の例にもれず必然的に求められる
ものである。
【0007】プリント速度の向上を図る場合において、
捺染のように比較的長い連続した布帛にプリントを行う
構成にあっては、インクジェットヘッドのインク吐出口
の数を増すこと、すなわちインクジェットヘッドを長尺
化することが最も直接的な実現方法である。さらに詳し
くいえば、布帛等、非記録媒体の搬送方向に配列する吐
出口の数を増すことにより(搬送方向のインクジェット
の長さを長くすることにより)、このヘッドの一回の走
査によってプリントされる1ラインの幅が大きくなり、
これに応じて搬送量を大きくすればプリント速度を向上
させることが可能となる。
【0008】ところが、インクジェットヘッドの長尺化
を行った場合、前述の公報に開示されるような捺染装置
の場合、インクジェットヘッドにおける吐出口の配列は
鉛直方向の配列となり、各吐出口間の水頭差が比較的大
きくなる。このような各吐出口間の水頭差はそれぞれの
吐出量の違いとなって表われるため、これによってプリ
ント品質の低下を招く場合もある。
【0009】これに対して、例えば特開平5−3190
5号公報に開示されたような、インクを鉛直下方に吐出
する、いわゆる下向きヘッドの構成が知られている。こ
れによれば、各吐出口に水平方向に配列するため吐出口
間の水頭差は原則として生ぜず、上記のような問題を解
消することができる。
【0010】さらに、このような下向きヘッドを用いる
効果として、上記と同様水頭差に関連してインク吸引等
の回復処理を全吐出口において均一に行うことができ、
また、吐出口面に付着する水滴等の吐出口への侵入を防
ぐことも可能となる。
【0011】ところで、従来の捺染装置においては、イ
ンクの染料濃度が、通常の画像形成装置に比べ高濃度と
なっていて、インク中の水分の蒸発による染料の析出し
やすい特性があるため洗浄液を用いたヘッド回復手段が
一般に用いられる。その一例として、特願平6−291
7027号に開示されたインクジェットヘッド回復手段
について説明する。
【0012】図12は、上記引例に開示されたインクジ
ェットヘッド回復手段およびその近傍の構成を説明する
ための模式的断面図である。
【0013】この図において、参照符号801は記録ヘ
ッド、802はホルダー、803はキャップ、および8
04は吸収体である。記録ヘッド801の吐出口面80
1aは下向きとなっている。キャップ803で記録ヘッ
ド801をキャッピングし、吸収体804で吐出口面8
01aに付着したインクを吸収する。吸収体804に吸
収されたインクは吸引口805によって吸引される。ま
た、キャップ803によるキャッピングが解除されて、
記録ヘッド801が移動すると、吸収体804の洗浄が
行われる。すなわち、電磁弁806を開放し、タンク部
(不図示)からの洗浄液を給液口807からキャップ8
03の内側へ供給する。この場合、洗浄液は下から上に
向けて供給されることになる。
【0014】洗浄後、洗浄液は吸引口805に吸引され
る。また、キャップ803からあふれた洗浄液は受容部
807に流れ込むとともに、さらにドレイン808、集
液部材809、および排出管810を介して排出液貯蔵
タンク(不図示)へ送られる。
【0015】ところで複数の記録ヘッドを用いた記録装
置の場合、洗浄液供給手段は洗浄液の貯溜部から各記録
ヘッドに対応したキャップ手段に向かって一本の経路で
這い回り、キャップ手段近傍にて各キャップ手段に分岐
し、洗浄液を供給している。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来例に
おいては、洗浄液を下から上方向へ移動させることによ
りキャップへ供給する構成をとるため、インク供給停止
時に給液口を介してインク供給経路へ使用済み洗浄液を
引き込んでしまうというおそれがある。つまり、複数の
記録ヘッドの各々に対応する各キャップ手段が洗浄液の
供給経路によって連結されているため、洗浄液に混入し
たインクが供給経路を介して、他色のインクを吐出する
ためのヘッドに対応したキャップに廻り込む可能性があ
る。そのため、インクジェットヘッド回復動作実施時に
記録ヘッドの吐出口面に異なるインクが付着して混色が
生じてしまう場合がある。
【0017】もちろん、各キャップ手段ごとに洗浄液の
供給経路を設けて、貯留部から独立経路とすることで該
混色を防止することはできるが、その経路ごとに選択的
に洗浄液を供給するための弁部材、あるいは液送部材を
設ける必要があり、這い廻り経路の複雑化するという問
題や、製造コストが高くなるよというような問題が生じ
る。
【0018】本発明の目的は上記課題を解決し、キャッ
プ手段の混色を防止し、コスト高となることなく、回復
手段の性能を向上させて記録ヘッドの不良をなくした回
復手段の回復機能および記録ヘッドの安定した吐出を維
持する液体噴射装置および該装置を出力手段とする情報
処理システムを提供することにある。
【0019】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明にもとづく液体噴射ヘッドを用いて所定の液
体を被プリント媒体へ噴射する液体噴射装置において、
上記液体噴射ヘッドの吐出口面を密閉し、上記吐出口面
から上記所定の液体を強制的に排出させ、かつ排出され
た上記所定の液体を吸引するキャップ手段と、該キャッ
プ手段に隣接し、かつ上記キャップ手段よりも高い位置
からキャップ手段に対して非接触状態で上記キャップ手
段へ洗浄液を放水する放水部が形成された洗浄手段と、
上記キャップ部材および上記放水部よりも高い位置に設
けられ、かつ上記放水部へ洗浄液を供給する貯留部を有
する供給手段と、上記洗浄液を排出するための排出手段
とが、少なくとも設けられたことを特徴とする。
【0020】好ましくは、上記液体噴射ヘッドは複数設
けられ、一方上記放水部は各液体噴射ヘッドに一対一に
対応するようにして複数設けられている。
【0021】好ましくは、上記排出手段は、上記キャッ
プ手段の周囲に形成され、かつ上記キャップ手段の上記
液体噴射ヘッドとの接触部位よりも低い位置で上記洗浄
液を受容する受容部と、該受容部内の洗浄液を排出する
排出部とが形成されたている。
【0022】好ましくは、上記吐出口面を払拭するため
の払拭部を有する払拭手段をさらに有し、また、上記払
拭手段の少なくとも払拭部を洗浄するための洗浄液は、
上記キャップ手段を洗浄するための上記洗浄液と同一の
貯留部によって供給される。
【0023】好ましくは、上記貯留部に対し上記洗浄液
を補給するための洗浄液補給手段が設けられている。
【0024】好ましくは、上記排出手段は、上記受容部
に貯留された上記洗浄液が所定の量を越えた場合に上記
所定量を越えた分量の上記洗浄液を上記液体噴射装置の
外へ排出する。
【0025】好ましくは、上記液体噴射ヘッドは、カラ
ー記録対応のヘッドである。
【0026】好ましくは、上記キャップ手段と上記洗浄
手段とは、互いに異なる支持部材によって支持されてい
る。
【0027】好ましくは、上記液体液体噴射ヘッドは、
上記液体を吐出するための複数のノズルを有するインク
ジェット記録ヘッドである。
【0028】好ましくは、上記液体噴射ヘッドは、上記
吐出を行うためのエネルギー発生手段として、上記所定
の液体に与える熱エネルギーを発生するための熱エネル
ギー変換体を備えているインクジェット記録ヘッドであ
る。
【0029】好ましくは、上記被プリント媒体は布帛で
ある。
【0030】本発明にもとづく被プリント物は、上記液
体噴射装置によって噴射された所定の液体を保持するこ
とを特徴とする。
【0031】また、本発明にもとづく情報処理システム
は、上記液体噴射装置を出力手段とし、かつ該出力手段
を制御する制御手段が設けられたことを特徴とする。
【0032】好ましくは、上記被プリント媒体は布帛か
らなり、また上記出力手段は該布帛に上記所定の液体吐
出してこれを捺染する捺染装置である。
【0033】
【作用】洗浄手段は、放水部から洗浄液をキャップ手段
に向けて放水する。この際、洗浄手段はキャップ手段に
隣接し、かつ該キャップ手段よりも高い位置から上記キ
ャップ手段へ洗浄液を放水するため、キャップ手段の液
体噴射ヘッドと対向する面に洗浄液をかけることができ
る。
【0034】また、洗浄液の貯留部は、上記キャプ部材
および上記放水部よりも高い位置に設けられているた
め、容易に洗浄手段へ洗浄液を供給することができると
ともに、洗浄液の逆流による貯留部の汚染が防げる。
【0035】さらに、キャップ手段を洗浄した洗浄液
は、排出手段によって排出される。
【0036】
【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。
【0037】(第1実施例)図1は、本発明の液体噴射
装置(以下、プリント装置ともいう)の一実施例の概略
斜視図であり、図2は図1に示したプリント装置の主要
断面図である。
【0038】本実施例のプリント装置は、インクを下向
きに吐出させるものであり、記録媒体Aに画像を記録す
るプリンタ部1と、記録媒体Aを所定量(記録長L)だ
け間欠的に搬送する搬送部2とを有する。記録媒体Aは
布帛であり、繰り出し部3にロール伏に巻かれて保持さ
れ、搬送部2によりプリンタ部1へ搬送される。またプ
リンタ部1で記録が行われた記録媒体Aは、乾燥部5で
乾燥された後、巻き取り部4に巻きとられる構成となっ
ている。
【0039】プリンタ部1には、2本の走査レール1
A,1Bが記録媒体Aの搬送方向と垂直な方向に支持さ
れている。これら2本の走査レール1A,1Bには、そ
れぞれ記録媒体Aの搬送方向に対して上流側と下流側に
8個ずつ、合計16個の記録ヘッド11を搭載したキャ
リヅジ10が摺動自在に支持されており、キャリッジ1
0は不図示の駆動源により矢印P1,P2方向に往復走
査される。キャリッジ101回の走査により、記録ヘッ
ド11で記録長Lx記録媒体Aの幅の範囲に記録が行わ
れ、1回の走査毎に記録媒体Aの間欠送りを行うこと
で、連続する記録媒体Aに対して順次記録を行ってい
く。記録の方法は、画像データに対し、記録媒体Aの搬
送方向の上流側の記録ヘッド11と下流側の記録ヘッド
11とに50%ずつデータを振り分けて記録を行い、両
者での記録画像を重ね合わせている。すなわち、上流側
の記録ヘッド11で50%の画像データを記録し、記録
媒体Aが間欠送りした後、下流側の記録ヘッド11で残
りの50%の画像ヂータを記録している。
【0040】また、記録ヘッド11としては、インクを
吐出して記録を行うインクジェット記録方式の記録ヘッ
ドを用いている。各記録ヘッド11のうち、記録媒体A
の搬送方向に対して同じ側に配置される8個の記録ヘッ
ド11は、それぞれ色相・彩度・明度が異なる8色のイ
ンクを吐出するもので、それぞれ異なる色のインクを貯
留する8個のインクタンクを有するインク供給装置か
ら、各インクタンク毎に設けられた供給ポンプ(不図
示)により、それぞれチューブを介して異なる色のイン
クが供給される。また、上流側の記録ヘッド11と対応
する位置にある下流側の記録ヘッド11には、同じ色の
インクが供給される。なお、記録時には、毛細管作用に
より、記録ヘッド11から吐出される分だけ、インクが
自動的に記録ヘッドに供給される。
【0041】ここで、記録ヘッド11の内部構造につい
て図3を参照して説明する。記録ヘッドは、記録媒体A
と対面する吐出口面1006に、所定のピッチで複数の
吐出口1001が形成されている。また、各吐出口10
01は、それぞれ液路1002を介して共通液室100
3に連通している。各液路1002には、電極1005
を通じて電圧が印加されることによりインク吐出用のエ
ネルギーを発生するエネルギー発生手段1004が設け
られている。共通液室1003は、前述のインクタンク
と連通しており、共通液室1003にはインクタンクか
らインクが供給される構成となっている。インクタンク
から共通液室1003に供給されて二次的に貯えられた
インクは、毛管現象により液路1002に侵入し、吐出
口1001でメニス力スを形成して液路1002を満た
した伏態を保つ。この状態でエネルギー発生手段100
4に通電すると、エネルギー発生手段1004で発生し
たエネルギーにより吐出口1001からインクが吐出さ
れる。エネルギー発生手段1004としては、瞬間的に
吐出圧力を加える機械的エネルギーを発生するピエゾ素
子等の電気機械変換体や、レーザ等の電磁波を照射して
発熱させ、この発熱による作用でインクを吐出させるも
のや、発熱抵抗体を有する発熱素子等の電気熱変換体に
よってインクに熱エネルギーを与え、その熱エネルギー
によってインクを吐出させるもの等がある。
【0042】中でも、熱エネルギーによってインクを吐
出させるものは、吐出口1001を高密度に配列するこ
とができるため、高解像度の記録を行うことが可能であ
る。特に、エネルギー発生手段1004として電気熱変
換体を用いたものは、半導体製造プロセスを用いてエネ
ルギー発生手段1004を作製することができるので、
コンパクト化も容易であり、かつ、近年の半導体分野に
おける技術の進歩と信頼性の向上が著しいIC技術やマ
イクロ加工技術の長所を十二分に活用でき、高密度実装
化が容易で、製造コストも安価なものとすることができ
る。
【0043】再び図1および図2を参照して本実施例の
プリント装置について説明する。
【0044】プリンタ部1の、記録動作における往復運
動の範囲外には、記録ヘッド11の吐出特性を良好に維
持するため回復装置20が設けられている。回復装置2
0は、キヤツプ部100と、ブレード部200と、予備
吐出部300と、タンク部400と、ボンプ部500
と、排出部600とで構成され、以下に、これら各部に
ついて詳細に説明する。
【0045】(1)キャップ部100 記録ヘッドの吐出口面1006が空気中に露出した状態
で放置されると、記録ヘッド11の液路1002内のイ
ンクの水分が蒸発して増粘し、吐出が不安定になる。キ
ャップ部100は、これを防止するためのものであり、
非記録時に吐出口面1006をキャッピングする機能を
有する。また、放置時問が長時間に及ぶ場合には、キャ
ッビングをしていても、液路1002内のインクは、緩
慢ではあるが水分が蒸発し増粘する。さらに、液路10
02内や共通液室1003内のインクに溶存していた気
泡が大きくなり安定した吐出を妨げることも皆無ではな
い。このため、吐出口面1006を開放(キャッピング
解除)状態で前述のインク供給装置13にある供給ポン
プを駆動し、インクタンクから記録ヘッド11にインク
を圧送し、増粘インクあるいは気泡を吐出口1001か
ら強制的に外部に押し出す機能も、キャップ部100は
有する。
【0046】図4は、図1に示したプリント装置のキャ
ップ部の拡大斜視図である。キャップ部100は、キャ
リッジ10のホームポジションにおける記録ヘッド11
の位置に対向して設けられており、図4に示すように、
各記録ヘッド11の位置に対応してl 6個のホルダ10
2が画定された支持板111を有する。また、各ホルダ
102内には、それぞれ記録ヘッド11をキャッピング
するための、キャップ手段としてのキャップ101が設
けられている。支持板111は、ガイドレール112が
設けられ、上下方向に移動可能であり、この上下動によ
り、キャッピングとキャッピング解除が行われる。
【0047】各キャップ101は、例えばフッ素、シリ
コーン、塩素化ブチル等を素材としたゴム状の弾性部材
からなり、キャピング時に記録ヘッド11との密着性と
気密性を高めている。
【0048】参照符号404は、洗浄液を分配するマニ
ホールドであり、内部は中空であり、タンク部400と
一本の配管403を接続している。マニホールド404
は、上流側の8個のキャップと、下流側の8個のキャッ
プとの間に置かれ、計16個のキャップに洗浄液を分配
している。参照符号405はキャップ101にマニホー
ルド404から分配された洗浄液を放水するための洗浄
ノズルであり、各キャップに対応して設けられている。
参照符号406はマニホールド405を支持する支持台
であり、支持台111に取り付けられている。
【0049】図5は図4に示したキャップ部20のホル
ダ近傍におけるX方向(ホルダ102の長手方向)の断
面図、図6は同じくホルダ近傍におけるY方向(ホルダ
102の短手方向)の断面図である。
【0050】図5および図6に示すように、キャップ1
01はホルダ102のキャップ取付部102aに取り付
けられている。キャップ101の内部には、発泡ウレタ
ン、焼結体、繊維網等の多孔質体からなる吸収体103
が設けられている。吸収体103はホルダ102に取り
付けられており、キャッピング時には記録ヘッド11と
隙間Dを形成する。吸収体103は液体を保持してお
り、これによりキャップ101の内部を高湿度に維持
し、記録ヘッド11内のインクの水分の蒸発を抑えるこ
とで、インクの増粘を最小限に抑えている。吸収体10
3に保持される液体は、前述したインクタンクからのイ
ンクの圧送により吐出口1001から押し出れたイン
ク、およびキャップ101内部を洗浄する洗浄液であ
る。また、インク吸収体103は、インクの圧送時に吐
出口1001から押し出されたインクで吐出口面100
6に付看するインク滴を吐出口面1006から吸い取
り、速やかにキャップ101内に移動させている。
【0051】ホルダ102のキャップ取付部102aの
周囲には、キャップ101よりも低い位置で液体を受容
する受容部104が形成されている。受容部104は、
インク、洗浄液、またはこれらの混合液を一定の液面H
1を維持して貯留している。液面H1を越える液体は、
ホルダ102の端部に設けられたドレイン102Bを経
て、集液部材105に排出される。集液部材105は、
各々のホルダ102からの液体を集め、受容部104内
の液体を排出する排出手段としての排出管105aより
排出部600(図1参照)へ液体を流している。
【0052】ホルダ102のキャップ取付部102a
の、吸収体103が取り付けられている面には、吸引口
107が開口している。
【0053】吸引口107は、キャップ101の内部の
液体を外部に導出するためのものであり、ジョイント1
07aによりポンプ501(図7参照)と接続され、キ
ャップ101内の液体が吸引される。すなわち、この吸
引口107と、ポンプ501とで、キャップ手段内の液
体を吸引し、排出する吸引手段が構成される。ポンプ5
01aは上流側のキャップ8個を吸引し、ポンプ501
bは下流側のキャップ8個を吸引する(図5参照)。
【0054】洗浄ノズル405は、その放水口がキャッ
プ101の上方に位置し、キャップ101の長手方向と
平行であり、キャップ101に対し俯角Θをなしてお
り、洗浄液の軌跡は放物線Eを形成する。洗浄液の着水
位置は、キャップ101の長手方向で洗浄ノズル405
寄りの端部101bの近傍に設定しており、洗浄液は、
キャップ101の開口部101aに沿って、もう一方の
端部101cまで流れていく。
【0055】さらに、図6に示すように、キャップ10
1の外部には、一端部(上端部)がキャップ101の記
録ヘッド11との接触部の近傍に位置し、他端部(下端
部)が受容部104に貯留された液体に浸る位置にあ
る、第2の吸収体である吸収体110が設けられてい
る。
【0056】次に、キャッピング部100の動作につい
て説明する。
【0057】記録開始時および記録時の所定往復回数毎
(通常は、50〜100往復毎)に記録ヘッド11に記
録とは別にインクを圧送し、記録ヘッド11内の増粘し
たインクを押し出す。このインクの圧送は、図7に示す
ように、記録ヘッド11をキャップ101に対向させ、
両者が離問した状態で、インク供給装置13(図l 参
照)の供袷ポンプを駆動し、吐出口1001内部の増粘
インクや残留気泡を吐出口1001からキャップ101
に排出するものである。これは、吐出口1001表面に
ゴミ等が付着したり、吐出口1001内にゴミ等が浸入
していても、それらを洗い流して安定した吐出を保つ効
果もある。
【0058】インクの圧送後、吐出口面1006に形成
されたインク滴は、大部分はその自重で落下し、吸収体
103に吸収されるが、一部は小さなインク滴とともに
吐出口面1006に付看したままとなる。そこで、図6
に示したような状態で、一旦、キャップ101で記録ヘ
ッド11をキャッビングし、吸収体103で吐出口面1
006に付着したインクを吸収しておく。この動作は、
特に、表面張力が低く、吐出口面1006との濡れ性が
高いインクを使用した場合に必要で、使用するインクの
物性によっては、時間短縮のため、敢えて行わなくても
よい。
【0059】以上の動作後、キャップ101によるキャ
ッピングが解除され、記録ヘッド11を矢印P1方向へ
移動しブレード部200(図l 参照)上に位置させる。
同時に、キャップ101においては、上記インクの圧送
により押し出されたインクを吸収した吸収体103を洗
浄するための動作が行われる。すなわち、電磁弁402
(図5参照)を開き、タンクからの洗浄液をキャップ1
01に放水して供給する。洗浄液の種類としては、イン
クの溶媒に使用される液体、純水、使用されるインクと
化学組成が同一で染料を含まない無色のクリアインク等
が適している。
【0060】洗浄液の供給量は、キャップ101の汚染
の程度によって変え、大別して次の2つに分けられる。
【0061】 記録ヘッド11が短くて吐出口100
1の数が少なく、吐出口1001から排出されるインク
が少量である場合や、使用するインクの表面張力が高
く、キャップ101との濡れ性が低い場合には、供袷す
る洗浄液の量をキャップ101の内部容積と同程度にし
て、キャップ101の内壁面を洗浄する。
【0062】 逆に、記録ヘッド11が長尺のもので
吐出口1001の数が多く、吐出口1001から排出さ
れるインクが多量である場合や、使用するインクの表面
張力が低く、キャップ101との濡れ性が高い場合に
は、供給する洗浄液の量をキャップ101の内部容積以
上にしてキャップ101から洗浄液を溢れさせ、キャッ
プ101の記録ヘッド11との接触部や外周部をも洗浄
する。
【0063】洗浄を効果的におこなうため、本実施例で
は、洗浄ノズル405から放水される洗浄液の運動量
(=流速X流量)が最大となるように以下のパラメータ
を設定している。すなわち、タンク401と洗浄ノズル
405の水頭差h、配管403の内径と長さ、電磁弁4
02のCv値(速度係数)がプリンタ部1における回復
装置20の配置スペースから一定の制約を受けるが、水
頭差hを最大、配管403の内径を最大、長さを最小、
電磁弁402のCv値を最大にして、その条件の下で上
記運動量が最大となるように洗浄ノズル405の出口内
径を設定している。
【0064】洗浄液の供給後、ポンプ部500(図1参
照)により、キャップ101内の液体および吸収体10
3に吸引されている液体は吸引口107から吸引され、
最終的には排出部600に排出される。この吸引によ
り、吸収体103は適正な湿潤伏態に保たれる。
【0065】この吸引によって吸引される液体は、給液
口106から供給された洗浄液と記録ヘッドl 3から吐
出されたインクとが混合した液体であり、この液体を吸
引することによって、インクは洗浄液とともに排出され
ることになる。すなわち、キャップ101に付着したイ
ンクおよび吸収体103に吸収されたインクの染料濃度
が低下し、結果的に、キャップ101の内壁および吸収
体103が洗浄されることになる。さらには、上記の
ように多量に洗浄液を供給した場合には、インクは洗浄
液とともにキャップ101の外部に流出し、キャップ1
01の外壁も洗浄することになる。このようにしてキャ
ップ101および吸収体103を洗浄することにより、
キャップ101や吸収体103へのインクの染料の析出
が抑えられる。また、析出物が生成しても、洗浄液を供
給することによって析出物を洗浄液中に溶解させたり、
洗い流したりすることができる。
【0066】従って、析出物のキャップ101や吸収体
103への堆積による回復機能の劣化や、析出物の、キ
ャッピングによる記録ヘッド11への付着が抑えられ、
記録ヘッド11からのインクの安定した吐出を維持する
ことができる。
【0067】一方、キャップ101の外部に設けられた
吸収体l 10は、図7に示したインク滴1010の落下
時に、インク滴1010がキャップ101内に落下せず
に外部に落下した場合のインクを吸収する。しかも、吸
収体110の下端部は前述したように受容部104内の
液体に浸っており、吸収体110内に発生する水頭差G
で、インクを受容部104に導いている。従って、キャ
ップ101の外部、特に記録へッドl l との接触部近傍
でのインクの染料の折出が防止される。また、この吸収
体110は、洗浄液をキャップ101から溢れるまで供
給した場合にも上記水頭差Gにより洗浄液をインクとと
もに受容部104へ導いており、これにより吸収体11
0が洗浄される。
【0068】このように、キャップ外部に洗浄ノズルを
設けたのもで、インクの圧送によって洗浄液がインクで
汚染されることなく、また洗浄液を介して他色のインク
が別のインクを専用徒するキャップに回り込むことはな
い。
【0069】(2)ブレード部200 記録中に発生したインクミストが吐出口面1006に付
看し、吐出口1001に近接すると、吐出が不安定にな
る。また、前述のインクの圧送後の吐出口面1006
は、キャップ部100の吸収体103によりインク滴が
吸収されるものの完全には吸収しきれず、これも吐出不
安定の要因となる。ブレード部200は、吐出口面10
06を払拭(ワイピング)して清掃し、吐出口面100
6へのインクミスト等の付看による吐出の不安定を防止
するものであり、キャップ部100よりも記録領域側に
位置する。
【0070】ワイピングは、記録ヘッド11が支点20
2aの上方に位置した状態でホルダ202を回転させる
ことでおこなう。
【0071】ワイピング動作は、前述のインクの圧送後
には必ず行う。また、記録ヘッド11の1往復毎あるい
は予め設定した往復回数毎に行う。本実施例では、1つ
のブレード201に4つの記録ヘッド11を対応させ、
ワイピングを行っている。また、ブレード201はポン
プ部500(図l 参照)に接続されており、浄化槽20
3の洗浄液に浸ることによって余分に吸収した洗浄液を
ポンプ部500により吸引することで、ブレード201
の適正な湿潤状態が維持され、記録ヘッド11を良好に
ワイピングする。
【0072】(3)予備吐出部300 記録画像のデューティーが低いときには、吐出口100
1によっては、ほとんど吐出が行われず、インクの水分
の蒸発によるインクの増粘を起こす場合がある。これを
防止するため、予備吐出部300において、記録開始前
に記録ヘッド11に所定の駆動パルスを与え、全ての吐
出口1001からインクの吐出を行わせている(これを
「予備吐出」と呼ぶ)。また、予備吐出により、上述の
ブレード部200によるワイピングで、他の記録ヘッド
11の吐出口1001に付看した他色のインクを吐出に
より液滴として飛ばしている。
【0073】(4)タンク部400 タンク部400は、洗浄液をキャップ部100およびワ
イピング部200に供給するためのものである。図2に
示すように、洗浄液を貯えるタンク401はプリンタ部
1よりも上方に位置し、従って、タンク401は洗浄ノ
ズル405よりも上方に位置する。タンク部400から
キャップ部100およびワイピング部200への配管
は、図示していないけれども、タンク部400からの一
本の主配管が途中で2本に分岐してなるもので、各分岐
した配管はそれぞれ電磁弁が設けられており、主配管へ
の逆流が防止される。また、分岐点は、キャップ部10
0およびワイピング部200よりも高い位置に置かれて
いる。例えば、タンク401とマニホールド404を接
続する配管403の途中には電磁弁402が設けられ、
この電磁弁402を適宜開くことで、タンク401内に
貯えられる洗浄液は、外部装置である洗浄液製造装置
(不図示)で製造され、そこからタンク401へ洗浄液
が供給される。
【0074】(5)ポンプ部 ポンプ部500は、キャップ部100の吸収体103
(図5参照)およびブレード部200のブレード201
に余剰に吸収されたインクあるいは洗浄液を吸引するた
めのものであり、キャップ部100およびブレード部2
00よりも下方に配置されている。ポンプ部500は、
図6に示すように、ポンプ501,504と、それぞれ
のポンプ501,504に接続された吸引管502およ
び排出管503とで構成されている。キャップ部100
用のものにポンプ501、ブレード部200用のもにポ
ンプ504が設けられている(図7参照)。各ポンプ5
01,504は、キャップ部100およびブレード部2
00の下方向に配置されているので、この高低差によ
り、各部からのインクあるいは洗浄液の吸引が容易とな
っている。そして、各ポンプにより吸引されたインクあ
るいは洗浄液は、それぞれ排出管503により排出部6
00に排出される。
【0075】ポンプ501,504の種類としては、吸
収体103およびブレード201の湿潤を安定させるた
めに、パルスで駆動するタイプのポンプや、時間あたり
の回転数が一定のダイヤフラムやベローズを用いた容積
式の定量ポンプが適している。
【0076】(6)排出部600 排出部600は、ポンプ部500の各排出管503から
排出されるインクあるいは洗浄液をプリント装置の外部
へ排出するためのものであり、図2に示すように、受液
部601と、ホース602とで構成される。
【0077】次に、上述したプリント装置の記録動作お
よび回復装置20の各部の関連動作について、図1、図
7および図8を参照して説明する。図7は、図1に示し
たプリント装置の回復動作を説明するための、回復装置
20の構成図であり、図8は、図1に示したプリント装
置の記録動作および回復動作のフローチャートである。
【0078】記録に先立って、まず、記録媒体Aを繰り
出し部3から搬送部2を経て巻き取り部4まで掛け回し
てセットし、記録媒体Aのセットが完了したら記録動作
を開始する(ステップS1)。なお、記録動作を開始す
る前には、キャリッジ10はホームポジションに位置
し、各記録ヘッド11はキャップ部100でキャッピン
グされている。
【0079】記録動作が開始されると、キャップ部10
0の支持板111が下方に移動されてキャッピングが解
除され(ステップS2)、インク供給装置13からのイ
ンク圧送が行われる(ステップS3)。これにより、記
録へッド11からインクが強制的に押し出され、押し出
されたインクはキャップ部100のキャップ101内に
設けられた吸収体103(図5参照)に吸収される。
【0080】インクの圧送が終了したら、キャリッジ1
0は矢印P1方向に移動され、ブレード部200のブレ
ード201による記録ヘッド11のワイピングが行われ
る(ステップS4)。同時に、タンク部400の電磁弁
402が開かれ(ステップS17)、タンク401から
キャップ部100のキャップ101に洗浄液が放水され
る。一定時間経過後、電磁弁402は閉じる(ステップ
S18)。これにより、キャップ部100のキャップ1
01および各吸収体103,110が洗浄される。洗浄
液は、インク圧送によって記録ヘッド11から押し出さ
れたインクとともにホルダ102の受容部104(図5
参照)に流れ込み、さらに受容部104から溢れて集液
部材105に集められ、排出管105aを通って排出部
600の受液部601に落下する。また、吸収体103
に余剰に吸収された洗浄液は、ボンプ部500の、キャ
ップ部100用のポンプ501により吸引管502を介
して吸引され(ステップS19)、排出管503を通っ
て受液部601に落下する。
【0081】また、ワイピング終了後、ブレード部20
0のブレード201の洗浄、およびブレード201の洗
浄によりブレード201が余剰に吸引した洗浄液の、ポ
ンプ501による吸引が行われる。この動作は、次のワ
イピングまでに完了している。
【0082】次に、コンピュータやリーダ等のデータ転
送元から本プリント装置の記録制御部(不図示)に、一
走査分(矢印P1方向の往動時)の画像データが転送さ
れる(ステップS5)。データが転送されると、キャリ
ッジ10はさらに矢印Pl方向に移動され、予備吐出部3
00の上方で予備吐出を行った(ステップS6)後、一
走査分の画像記録を行う(ステップS7)。そして、搬
送部2により記録媒体Aが記録長Lだけ間欠送りされる
(ステップS8)。
【0083】ここで、画像記録を終了するか否かを判断
し(ステップS9)、終了するならキャリッジ10をホ
ームポジションに移動し、キャップ部100により記録
ヘッド11をキャッビングして(ステップS10)、記
録動作を終了する(ステップS11)。
【0084】一方、画像記録を継続するならば、次に矢
印P2方向の復動時の画像データが転送され(ステップ
S12)、キャリッジ10を矢印P2方向に移動させて
復動時の画像記録を行う(ステップS13)。復動時の
画像記録を行ったら、ステップS8と同様に、記録媒体
Aを間欠送りする(ステップS14)。
【0085】そして、再び画像記録を終了するか否かを
判断し(ステップS15)、終了するならば、キャリッ
ジ10をホームポジションに移動し、キャップ部100
により記録ヘッド11をキャッピングして(ステップS
10)、記録動作を終了する(ステップS11)。画像
記録を継続するならば、走査回数に応じたインク圧送が
必要か否かを判断する(ステップS16)。必要なら
ば、キャリッジ10をキャップ部100の上方へ移動さ
せてステップS3のインク圧送を行い、ステップ4以降
の動作を繰り返す。一方、不要ならば、キャリッジ10
をブレード部200の上方へ移動させてステップS4の
ワイピングを行い、ステップS17,S18,S19を
省略し、ステップS5以降の動作を繰り返す。
【0086】(他の実施例)図9にマニホールド404
の支持構成が異なる場合の例を示す。支持台406は、
ホルダ102の支持板111ではなく、プリンタ部1の
回復装置を支持する底板1dに取り付けられている。キ
ャップの上下運動には関係なく固定されている。キャッ
プの上下動、特に高速でキャッピングとキャッピング解
除とをおこなう場合には、図5に示すように、支持台4
06が支持板111に取り付けられているとその振動が
少なからず洗浄ノズル405に伝わり、洗浄ノズル40
5の先端から洗浄液が滴下することがある。本実施例の
ように、固定することで滴下を防止できる。
【0087】洗浄液の着水位置は、キャップが解除され
たときに、端部1011の近傍に着水するように設定し
てある。
【0088】図10には、洗浄液の給送手段として、ポ
ンプ407を用いた例である。電磁弁402を使用とし
て水頭差hによる自由落下の代わりに、ポンプ407に
より、マニホールド404に洗浄液を供給している。タ
ンク401はプリンタ部1の下方に置かれている。この
種のポンプとしては、定量ポンプ、定圧ポンプのいずれ
でもよく、ポンプの駆動時間によって洗浄液の量を設定
する。
【0089】図11には、洗浄ノズル405が仰角Φを
なす場合の例である。仰角Φによって、洗浄ノズル40
5の出口流速が小さくても、洗浄液の飛距離mを伸ばす
ことができるため、水頭差hを小さくすることや、洗浄
ノズル405とキャップ101との距離を離してマニホ
ールド404を小型にすることができる。また、洗浄ノ
ズル405の出口が上を向くため、キャップの上下動作
に対して、滴下しにくい構成にもなっている。
【0090】図10の場合と同様、ポンプ407を用い
て洗浄液を供給してもよい。
【0091】なお本発明は、上記実施例の構成に限定さ
れることなく、容易に他の実施例または変形例が可能で
あることはいうまでもない。
【0092】以上のように構成されることによって、本
発明の液体噴射装置のうち、内部に吸収体が設けられた
キャップ手段を有するものでは、キャップ手段内に洗浄
液を供給する洗浄液供給手段と、キャップ手段内の液体
を吸引し、排出する吸引手段とを有するので、キャップ
手段の内部および吸収体を洗浄することができ、キャッ
プ手段の内部や吸収体への析出物の生成を抑えることが
できる。その結果、析出物の堆積による回復機能の劣化
や、キャッピングによる、析出物の記録ヘッドへの付着
が抑えられ、記録ヘッドからのインクの安定した吐出を
椎持ずることができる。
【0093】さらに、キャップ手段の周囲に、キャップ
手段と記録ヘッドとの接触面よりも低い位置で液体を受
容する受容部を形成することで、洗浄液をキャップ手段
から溢れさせ、キャップ手段の外側も洗浄することがで
きる。この場合、さらに、キャップ手段の外部に、液体
を吸収する第2の吸収体を設けることで、記録ヘッドか
ら強制的に押し出されたインクがキャップ手段の外側に
外れても、そのインクを吸収することができる。しかも
第2の吸収体は、他端部が、受容部に受容された液体に
浸されているので、第2の吸収体に吸収されたインクは
受容部に導かれキャップ手段の外部のインクによる汚れ
を抑えることができる。
【0094】洗浄液の供給手段をキャップの外部に設け
たので、洗浄液がインクで汚染されていることはない。
また、洗浄液を介して他色のインクが混色することもな
い。
【0095】また、洗浄液はキャップ手段に着水した
後、キャップ手段の開口部に沿って流れていくので、キ
ャップを洗い流す作用によって、効果的に洗浄すること
ができる。
【0096】加えて、記録へッドにインクの吐出エネル
ギーを与える手段として、熱エネルギーを発生するため
の電気熱変換体を備えることによって、吐出口を高密度
に配置でき、高解像度の画像形成をすることが可能とな
る。
【0097】
【発明の効果】本発明にもとづく液体噴射装置は、キャ
ップ手段よりも高い位置から上記キャップ手段へ洗浄液
を放水するため、キャップ手段の液体噴射ヘッドと対向
する面に洗浄液をかけることができる。また、洗浄液の
貯留部が上記キャプ部材および上記放水部よりも高い位
置に設けられているため、容易に洗浄手段へ洗浄液を供
給することができるとともに、洗浄液の逆流による貯留
部の汚染が防げる。したがって、各液体噴射ヘッドに対
応したキャップ手段におけるインクの混色を防止し、コ
スト高となることなく、回復手段の性能を向上させて記
録ヘッドの不良をなくした回復手段の回復機能および記
録ヘッドの安定した吐出を維持する液体噴射装置および
該装置を出力手段とする情報処理システムを提供するこ
が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のプリント装置の一実施例の概略斜視図
である。
【図2】図1に示したプリント装置の主要断面図であ
る。
【図3】図1に示したプリント装置の記録ヘッドの要素
ヘッドの内部構造を示す要部斜視図である。
【図4】図1に示したプリント装置のキャップ部の拡大
斜視図である。
【図5】図4に示したキャップ部のホルダ近傍のX 方向
断面図である。
【図6】図4に示したキャップ部のホルダ近傍のY 方向
断面図である。
【図7】図1に示したプリント装置の回復動作を説明す
るための、回復装置の構成図である。
【図8】図1に示したプリント装置の記録動作および回
復動作のフローチャートである。
【図9】本発明のプリント装置の第2実施例の、洗浄供
給手段の支持構成を説明するための図である。
【図10】本発明のプリント装置の第3実施例の、洗浄
液の給液手段を説明するための図である。
【図11】本発明のプリント装置の第3実施例の、洗浄
液の給液手段を説明するための図である。
【図12】従来のプリント装置の第3実施例の、洗浄液
の給液手段を説明するための図である。
【符号の説明】
1 プリンタ部 1a,1b 走査レール 1c チューブ 2 搬送部 3 繰り出し部 4 巻き取り部 5 乾燥部 10 キャリッジ 11 記録ヘッド 13 インク供給装置 20 回復装置 100 キャップ部 101 キャップ 101a 開口部 101b,101c キャップの端部 102,202,302 ホルダ 102a キャップ取付部 102b ドレイン 102c 先端 103 吸収体 104 受容部 105 集液部材 105a 排出管 107 吸引口 110 吸収体 111 支持板 112 ガイドレール 200 ブレード部 201 ブレード 203 浄化槽 204 ドレイン 300 予備吐出部 301 吸収体 304 ドレイン 400 タンク部 401 タンク 402 電磁弁 403 配管 404 マニホールド 405 洗浄ノズル 406 支持台 407 給送ポンプ 500 ポンプ部 501 ポンプ 502 吸引管 503 排出管 504 ポンプ 601 受液部 602 ホース 603 側溝 1001 吐出口 1002 液路 1003 共通液室 1004 エネルギー発生手段 1005 電極 1006 吐出口面

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 液体噴射ヘッドを用いて所定の液体を被
    プリント媒体へ噴射する液体噴射装置において、 前記液体噴射ヘッドの吐出口面を密閉し、前記吐出口面
    から前記所定の液体を強制的に排出させ、かつ排出され
    た前記所定の液体を吸引するキャップ手段と、 該キャップ手段に隣接し、かつ前記キャップ手段よりも
    高い位置から前記キャップ手段へ洗浄液を放水する放水
    部が形成された洗浄手段と、 前記キャップ部材および前記放水部よりも高い位置に設
    けられ、かつ前記放水部へ洗浄液を供給する貯留部を有
    する供給手段と、 前記洗浄液を排出するための排出手段とが、少なくとも
    設けられたことを特徴とする液体噴射装置。
  2. 【請求項2】 前記液体噴射ヘッドは複数設けられ、一
    方前記放水部は各液体噴射ヘッドに一対一に対応するよ
    うにして複数設けられていることを特徴とする請求項1
    記載の液体噴射装置。
  3. 【請求項3】 前記排出手段は、前記キャップ手段の周
    囲に形成され、かつ前記キャップ手段の前記液体噴射ヘ
    ッドとの接触部位よりも低い位置で前記洗浄液を受容す
    る受容部と、該受容部内の洗浄液を排出する排出部とが
    形成されたことを特徴とする請求項1または2記載の液
    体噴射装置。
  4. 【請求項4】 前記吐出口面を払拭するための払拭部を
    有する払拭手段をさらに有し、また、 前記払拭手段の少なくとも払拭部を洗浄するための洗浄
    液は、前記キャップ手段を洗浄するための前記洗浄液と
    同一の貯留部によって供給されることを特徴とする請求
    項1ないし3のいずれか一項記載の液体噴射装置。
  5. 【請求項5】 前記貯留部に対し前記洗浄液を補給する
    ための洗浄液補給手段が設けられたことを特徴とする請
    求項1ないし4のいずれか一項記載の液体噴射装置。
  6. 【請求項6】 前記排出手段は、前記受容部に貯留され
    た前記洗浄液が所定の量を越えた場合に前記所定量を越
    えた分量の前記洗浄液を前記液体噴射装置の外へ排出す
    ることを特徴とする請求項1ないし5のいずれか一項記
    載の液体噴射装置。
  7. 【請求項7】 前記液体噴射ヘッドは、カラー記録対応
    のヘッドであることを特徴とする請求項1ないし6のい
    ずれか一項記載の液体噴射装置。
  8. 【請求項8】 前記キャップ手段と前記洗浄手段とは、
    互いに異なる支持部材によって支持されていることを特
    徴とする請求項1ないし7のいずれか一項記載の液体噴
    射装置。
  9. 【請求項9】 前記液体液体噴射ヘッドは、前記液体を
    吐出するための複数のノズルを有するインクジェット記
    録ヘッドであることを特徴とする請求項1ないし8のい
    ずれか一項記載の液体噴射装置。
  10. 【請求項10】 前記液体噴射ヘッドは、前記吐出を行
    うためのエネルギー発生手段として、前記所定の液体に
    与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギー変換
    体を備えているインクジェット記録ヘッドであることを
    特徴とする請求項9記載の液体噴射装置。
  11. 【請求項11】 前記被プリント媒体は布帛であること
    を特徴とする請求項1ないし10のいずれか一項記載の
    液体噴射装置。
  12. 【請求項12】 請求項1ないし11のいずれか一項記
    載の液体噴射装置によって噴射された所定の液体を保持
    することを特徴とする被プリント物。
  13. 【請求項13】 請求項1ないし11のいずれか一項記
    載の装置を出力手段とし、かつ該出力手段を制御する制
    御手段が設けられたことを特徴とする情報処理システ
    ム。
  14. 【請求項14】 前記被プリント媒体は布帛からなり、
    また前記出力手段は該布帛に前記所定の液体吐出してこ
    れを捺染する捺染装置であることを特徴とする請求項1
    3記載の情報処理システム。
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