JPH0858096A

JPH0858096A - インクジェットヘッドとその製造方法

Info

Publication number: JPH0858096A
Application number: JP19980694A
Authority: JP
Inventors: Minoru Nozawa; 実野澤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-08-24
Filing date: 1994-08-24
Publication date: 1996-03-05
Anticipated expiration: 2018-03-24
Also published as: JP3388559B2

Abstract

(57)【要約】【目的】良好なカラー印字を長期に亘り連続して行う
ことのできる、インクジェット記録用の優れたカラー一
体型インクジェッヘッド、並びに該ヘッドの製造方法を
提供する。【構成】インク液滴の吐出口面に、複数の吐出口を具
備する領域を囲む中央撥水領域と、該中央撥水領域に隣
接した少なくとも一方の領域の前記複数の吐出口から所
定距離を有する離間した領域に、前記ノズル群毎に別々
に分離された親水領域を、前記複数の吐出口の配列方向
に沿って配設することにより、吐出口面でのインクの複
合的混合を極力抑制することのできる、本発明目的の優
れたインクジェッヘッドとその製造方法が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録用の液体（インク
等）を飛翔液滴として吐出口（オリフィス）から吐出さ
せ、記録媒体に付着させることによって記録を行うイン
クジェット記録用のインクジェットヘッドに関し、特に
カラー印字用のインクジェットヘッド並びに該ヘッドの
製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方式は、現在知られ
ている各種記録方式の中でも、記録時に殆ど騒音の発生
がないノンインパクト記録方式であり、且つ、高速記録
が可能である等の点で注目される有効な記録方式である
と評価され、広く一般に使用されている。

【０００３】このようなインクジェット記録方式におい
ては、熱を利用してインクに膜沸騰を生起させることに
より、吐出口からインクを吐出させる形態を採用するも
のがあり、この熱を利用するインクジェット記録方式が
インクの吐出方向の安定性の観点から好ましい記録方式
とされる。

【０００４】然しながら、実際に記録を実行した場合、
記録信号に応答して吐出される主たるインク滴に付随し
て、この主たるインク滴に遅れて吐出口から飛翔する微
小インクが発生する場合がある。また、主たるインク滴
が記録紙に着弾した場合、着弾の際にインクが跳返る現
象が起こり、極めて微細なインク滴が記録領域中に発生
する場合がある。

【０００５】このような微小インク（以下、インクミス
トとも称する）が発生すると、これがインクジェットヘ
ッドの吐出口面に付着し、しばしばインクの液溜りを生
じることがある。この液溜りの発生は、吐出口からのイ
ンク滴の吐出を不安定にし、或いはインクの不吐出を引
き起こす等の問題の発生に繋ることが知られている。従
来、こうした問題を解決するために、特願平４−２１１
９５９号に開示されるように吐出口が設けられた吐出口
面に撥水処理を施すよう処置されていた。図１２は、従
来の撥水処理が施されたインクジェットヘッドの吐出口
面を模式的に示している。

【０００６】図１２において、１０１は撥水膜、１０２
はインク供給口、１０３はノズル・液室・流路・ノズル
形成面を一体成形により形成された溝付天板、１０４は
吐出口、１０４ａは吐出口が設けられた吐出口面、１０
５はインクを吐出口から吐出させるための素子を有する
基板である。上記の撥水膜１０１は、図１２では吐出口
面１０４ａのほぼ全面に形成されている。

【０００７】このように吐出口面１０４ａのほぼ全面に
撥水膜１０１を形成した場合、吐出口の周辺部分におけ
るインクの滞留が少なくなり、前記したインクの不安定
吐出等の問題はある程度改善される。

【０００８】然しながら、連続した長期間の、高周波駆
動により、高印字スピードで、また高デューティーで、
記録を実行する場合には、発生するインクミストの量が
多くなり、インク滴が次第に吐出口面に滞留するように
なる。

【０００９】単色ヘッドについては、特願平５−２５９
９８１号に記載さるように、複数の吐出口を備えた領域
を囲む中央撥水領域と、該中央撥水領域に隣接した少な
くとも一方の領域の前記複数の吐出口からの所定距離を
離間する領域に、親水領域を前記複数の吐出口の配列方
向に沿って設けることにより、吐出口面のインク液溜り
による問題が解決されている。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】複数のインクを使用す
るカラー一体ヘッドの場合には、吐出口面でインクが複
合的に混合して反応することがあり、固着物・析出物等
が発生して吐出口面が汚染されると云う問題があった。

【００１１】また、吐出口面で混色したインクがブレー
ド払拭時にノズルに押し込まれ、印字物上での混色を引
起こすことがあった。或いは、この混色を防ぐために印
字前に予備吐出を行う場合には、相当に多量な吐出を必
要とし、インクの無駄な浪費を余儀なくされると云う問
題がある。

【００１２】更に、表面張力が低く吐出口面に濡れ易い
インクを使用する場合には、インクミストやブレードの
拭き残しインクにより親水領域のインクと吐出時のイン
クが繋って、結果的に大きな濡れによる不吐出が発生す
ると云う問題もあった。

【００１３】本発明の目的は、上記の諸問題を解決し、
良好なカラー印字を長期に亘り連続して行うことのでき
る、インクジェット記録用の優れたカラー一体ヘッド並
びに該ヘッドの製造方法を提供することにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記の目的は、以下に示
す本発明によって達成される。即ち本発明は、複数のイ
ンク液滴吐出口を有するインクジェットノズル群を一列
に配列し、該吐出口に連通するインク吐出用エネルギー
発生素子を有するインクジェットノズル、該ノズルに連
通しノズル群毎に分離された共通液室、並びに該共通液
室に複数の異なるインクを供給するインク供給系を具備
し、前記吐出口を設けた吐出口面に撥水領域を備えてイ
ンクジェット記録を行うインクジェットヘッドにおい
て、前記吐出口面を、前記複数の吐出口を備えた領域を
囲む中央撥水領域と、該中央撥水領域に隣接する少なく
とも一方の領域の前記複数の吐出口から所定距離を離間
する領域に、前記ノズル群毎に分離された親水領域を前
記複数の吐出口の配列方向に沿って設けて成ることを特
徴とする、インクジェット記録用のインクジェットヘッ
ドを開示するものである。

【００１５】更にまた、複数のインク液滴吐出口を有す
るインクジェットノズル群を一列に配列し、該吐出口に
連通するインク吐出用エネルギー発生素子を有するイン
クジェットノズル、該ノズルに連通しノズル群毎に分離
された共通液室、並びに該共通液室に複数の異なるイン
クを供給するインク供給系を具備し、前記吐出口を設け
た吐出口面に撥水領域を備えてインクジェット記録を行
うインクジェットヘッドの製造方法において、前記吐出
口面を、前記複数の吐出口を備えた領域を囲む中央撥水
領域と、該中央撥水領域に隣接する少なくとも一方の領
域の前記複数の吐出口から所定距離を離間する領域に、
前記ノズル群毎に分離された親水領域を前記複数の吐出
口の配列方向に沿って設けて成ることを特徴とする、イ
ンクジェット記録用のインクジェットヘッドの製造方法
をも開示するものである。

【００１６】本発明によれば、吐出口面に、前記複数の
吐出口を備えた領域を囲む中央撥水領域と、該中央撥水
領域に隣接した少なくとも一方の領域の前記複数の吐出
口から所定距離を離間した領域に、前記ノズル群毎に分
離された親水領域を前記複数の吐出口の配列方向に沿っ
て設けることにより、吐出口面でのインクの複合的混合
を極力抑制することができる。

【００１７】また、吐出口面をクリーニングするブレー
ドの払拭開始側の前記中央撥水領域に隣接した親水領域
の面積を、他の側の親水領域の面積より小さくすること
によって、ブレードの拭き残しを改善することができ
る。

【００１８】更に、吐出口から親水領域までの距離を、
使用インクの吐出口面への濡れ性に対応してノズル群毎
に相異させること、つまり表面張力が高く吐出口面の濡
れ難いインクを使用するノズル群は前記距離を小さく
し、また表面張力が低く吐出口面に濡れ易いインクを使
用するノズル群は前記距離を大きくすることにより、後
者の場合のインクミストが、ノズルやブレードの拭き残
しインクにより親水領域のインクと吐出時のインクに繋
るのを防止することができる。

【００１９】

【実施例】以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細
に説明するが、本発明がこれらによって何ら限定される
ものではない。

【００２０】実施例１図１に基づき本発明を説明する。図１は、吐出口面のほ
ぼ中央領域に、口径約３０μｍの吐出口Ｄが一定の配列
密度で間欠的に複数配列されたノズル群を一列に第１〜
第４ノズル群まで配列してある。その周辺近傍は撥水処
理が施された中央撥水領域Ｅとされている。そして、吐
出口列Ｄから所定距離Ｈだけ隔離して中央撥水領域Ｅに
隣接し、且つ吐出口列に沿って両側には、第１、第２の
親水領域Ｃ１，Ｃ２が、幅Ｗに亘ってノズル群毎に分離
されて設けられている。

【００２１】上記第１、第２の親水領域Ｃ１，Ｃ２は、
吐出口から離間距離Ｈを約３５〜２５０μｍ、幅Ｗを１
００〜８００μｍとして設けられている。この第１、第
２の親水領域Ｃ１，Ｃ２は、帯状の溝として構成されて
おり、吐出口面の外側から移動してくるインクを、溝内
に捕獲して吐出口にまで到達せしめないように機能して
いる。

【００２２】また、これら溝状に加工される親水領域は
樹脂製の吐出口形成基板材料の表面に撥水処理を施し、
撥水膜を設けたところでレーザー加工することによって
形成される。即ち、撥水膜側からレーザーを照射し、吐
出口形成基板の表面を削り取ることにより撥水膜の一部
が取り除かれ、親水領域が形成される。

【００２３】従って、加工された溝状親水領域の断面形
状は、図２に模式的に示される親水領域Ｃ１，Ｃ２のよ
うに、その底面部分及び底面部分から立ち上がる溝壁の
一部に樹脂製基板の表面が露出しこの部分が親水領域と
なり、残りの溝壁は撥水膜によって構成されている。

【００２４】このように加工された溝状親水領域に捕獲
されたインク滴は、溝の底面部分と溝壁の一部に、イン
クが良好に付着して、極めて吐出口面を移動し難い状態
となる。尚、後記する吐出口面のクリーニングによって
は容易に取り除くことができる。この吐出口面に形成さ
れる溝の深さは、撥水膜の厚みを０．１〜０．２μｍと
した場合、０．２〜０．６μｍ程度とすることが好まし
い。

【００２５】尚、第１親水領域Ｃ１、第２親水領域Ｃ２
は、前記したように帯状とすることができるが、微小な
インクミストを保持し吐出口周辺の撥水領域の効果を維
持することが可能であれば、帯状部分を適宜分断した、
実質的に親水部分点在撥水領域と同様な構成とすること
もできる。

【００２６】尚、本発明は、図１に示されるように吐出
口の両側に第１、第２溝状親水領域Ｃ１，Ｃ２を設ける
よう構成せしめるものの他に、第１溝状親水領域Ｃ１の
みを設けるような、吐出口を境界として、何れか一方の
側にのみ加工を施すよう構成せしめるものも包含する。

【００２７】本発明は、カラー一体ヘッドにより特に高
周波数記録、高デューティー印字、高印字スピード等、
インクミストの発生が増大するような記録条件下におい
て有効に機能する。本発明が適用される吐出口面の撥水
領域と親水領域との具体的なパターンを図３〜５に示
す。インクジェットヘッドの吐出口面は、その全面に撥
水処理が施された上で以下に示す親水領域のパターンが
各種施されている。

【００２８】実施例２図３に示される親水領域のパターンは、ブレード払拭の
開始側Ｃ１のパターン幅Ｗ１と、他方のＣ２のパターン
幅Ｗ２が、Ｗ１＜Ｗ２の関係にある。具体的には、Ｗ１
を１００〜４００μｍ、Ｗ２を４００〜８００μｍ程度
にした場合、ブレードの払拭性並びにインクミストの結
合により生ずるインクの液溜りの補足性等の良好な結果
が得られた。

【００２９】また、図４には、小さい島状の親水領域パ
ターン１０を集めたものを示す。この島状のパターン１
０のノズル群毎の合計面積Ｓ10と、Ｃ２帯パターン面積
ＳC2との関係を、Ｓ10＜ＳC2とすることにより、同様の
効果が得られる。

【００３０】実施例３図５に示される親水領域パターンは、表面張力、及び吐
出口面への濡れ性の異なるインクを使用する場合に有効
である。例えば第１ノズル群にＢｋインクを、また第２
〜第４ノズル群には、シアン、マゼンタ、及びイエロー
の各インクを使用する。Ｂｋインクは文字品位が優先す
るため、紙への浸透性を小さくして紙表面に残る染料密
度を高くすることがよく行われる。一方カラーインクの
場合は、打ち込み密度が高い（最大３００％）ので、浸
透性のよいインクが用いられる。

【００３１】このように、優先される特性が異なるため
に、Ｂｋインクとカラーインクとでは表面張力が異な
る。この結果、カラーインクの場合には吐出口面に対す
るインクの濡れ性が大きくなり、吐出口と親水領域のイ
ンクつながりによる濡れ不吐出が発生し易くなる。そこ
で、吐出口から親水領域までの距離Ｈを、Ｈ２＜Ｈ１と
することにより前記問題を解決することができる。

【００３２】図８は、クリーニングブレード１１のエッ
チング１２による吐出口面８をクリーニングする場合の
状況を示す説明用の模式的断面図である。クリーニング
ブレード１１は、吐出口面８に設けられた溝状親水領域
５、吐出口４の周囲の中央撥水領域Ｅに存在するインク
滴やインクミストを、吐出口面８の矢印方向に相対的に
摺擦移動することによって、吐出口面８から取り除くも
のである。

【００３３】即ち、クリーニングブレード１１は、イン
クジェットヘッドが走査移動されることにより吐出口面
８を矢印方向に相対的に摺擦移動するが、その際に溝状
親水領域５の溝内に保持されているインク滴を、エッジ
１２によってかき集め溝内から取り去る。取り去られた
インク滴は、中央撥水領域Ｅに存在するインクミストを
合体しながらより大きなインク滴１３となって移動す
る。

【００３４】このようにクリーニングブレード１１によ
ってインクが次々に合体され、吐出口面８上を移動させ
ることによって、吐出口面８上に存在するインク滴を良
好に拭い去ることができる。

【００３５】尚、拭い去られるインクは、非常に大きな
液塊として吐出口面８を移動するので、吐出口４の部分
をこのインクの液塊がブレードと共に通過する際に、イ
ンクタンク（不図示）の負圧によってノズル内にブレー
ドにより運ばれたインクが吐出口内に侵入するが、本発
明のように吐出口面のノズル群毎に別々に分離し、極力
同一インクのみがブレードによって運ばれるよう構成せ
しめたたことにより、そのインク侵入による混色を最小
限に抑えることができ、予備吐出によって容易に侵入イ
ンクを除去することができる。

【００３６】上記のような所望の親水領域が設けられる
インクジェットヘッドは、図６に示されるような工程に
沿って製造される。まず、液室（不図示）、流路３１、
吐出口板１を一体的に備えた溝付天板３を射出成型法に
よって作成する（ステップＳ１）。尚、１Ａ，１Ｂは吐
出口が形成される吐出口板の表面と裏面をそれぞれ示し
ている。吐出口板１には吐出口が、第１ノズル群は６４
個、また第２〜第４ノズル群は各々２４個、３６０ｄｐ
ｉとして形成されている。

【００３７】このように形成された溝付天板３の吐出口
板１の表面１Ａに撥水処理を施す（ステップＳ２）。撥
水剤の塗布範囲は、本例では吐出口面全面ではなく、キ
ャップ当接範囲を含むある塗布範囲を指定しているが、
その理由は、撥水剤塗布時、及び乾燥時に裏回りするの
を防ぐためである。

【００３８】例えば、図７に示されるようにキャップ当
接範囲Ａ，Ｂ，Ｃが、吐出口面の端部から０．６ｍｍ内
側の位置にあるような場合、撥水塗布範囲はＡ，Ｂ，Ｃ
の各領域で吐出口面の端部から０．５ｍｍの位置として
いる。

【００３９】然しながら、撥水剤が基板の裏側に回り込
むことのない場合は、吐出口形成面全面に塗布すること
ができる。撥水処理は転写法により行い、その塗布厚み
は０．１〜０．２μｍとした。

【００４０】撥水処理は転写法に限られず、ロールコー
タ法等、通常の塗布方法が何れも使用することができ
る。撥水剤の塗布厚みも上記の範囲に限られるものでは
ないが、この範囲より薄い場合には撥水効果が十分に得
られず、また余り厚い場合にはクリーニング等によって
撥水膜が剥離し易くなる。更に、撥水処理が施された吐
出口板１を含む溝付天板３に対して熱処理を施し、撥水
処理剤を熱硬化させることによって撥水膜を形成する。

【００４１】次いで、吐出口板１の表面（１Ａ）に形成
された撥水膜に対して、親水部を形成すべき箇所に対応
する所定の箇所を開口させたマスクＭＳを介してエキシ
マレーザーＥＬＡを照射し、親水領域を形成する（ステ
ップＳ３）。この場合のエキシマレーザーのパワーは、
撥水剤の厚みが０．１〜０．２μｍの場合、２００ｍｊ
／ｃｍ² 、１パルス〜数パルスでの条件である。

【００４２】その後、エキシマレーザーを用いて、吐出
口板１の裏面（１Ｂ）側から入射角度θが、５〜１０度
の範囲でレーザーを照射することにより、吐出口４を形
成する（ステップＳ４）。

【００４３】尚、レーザー加工時に吐出口形成面に炭素
が付着するが、これは粘着テープを貼り付け引き剥すこ
とによって、炭素を吐出口形成面より除去する。そし
て、このように加工された溝付天板３と、インクをノズ
ルから吐出させるための手段である発熱抵抗体を有する
基板とを接着して、所望のインクジェットヘッドを得
る。

【００４４】この場合、溝付天板３の材質は、成形性及
びインクの接液性等の制約から限られた材質の中から選
ばねばならない場合が多いが、本発明では、ポリサルフ
ォンが使用されている。尚、ポリサルフォンはインク等
に対して親水性部材として作用するものであり、インク
に対する接触角は約６０度程度である。

【００４５】また撥水剤としては、例えば主鎖に含フッ
素ヘテロ環状構造を有するポリマー具体的には、サイト
ップＣＴＸ−１０５（旭硝子社製）、サイトップＣＴＸ
−８０５（旭硝子社製）、或いはフルオロオレフィンと
ビニルエーテルとの交互共重合体、具体的には、例えば
市販のルミフロン（旭硝子社製）、フルオネート（ＤＩ
Ｃ社製）、セフラルコート（セントラル硝子社製）、Ｃ
−１（ダイキン硝子社製）、トリフロン（三井石化硝子
社製）、ＫＹＮＡＲ−ＳＬ／ＫＹＮＡＲ−ＡＤＳ（ＡＴ
ＯＣＨＥＭ社製）、或いは反応性オリゴマーと希釈モノ
マーからなる光ラジカル重合型フッ素樹脂組成物、具体
的には、例えば市販のＤＥＦＥＮＳＡ（ＤＩＣ社製）、
或いは共重合櫛形フッ素ポリマー、具体的には、例えば
市販のＬＦ−４０（綜研科学社製）、或いはフロロシリ
コン、具体的には、例えば市販のＫＰ８０１Ｍ（信越化
学社製）、或いはパーフロロシクロポリマー、具体的に
は例えば市販のＴｅｆｌｏｎＡＦ（ＤＵＰＯＮ社製）等
が適用可能である。

【００４６】これらの材料のうち、サイトップＣＴＸ−
１０５が好適に使用することができる。尚、サイトップ
ＣＸＴ−１０５に対するインクの接触角は約７０度程度
である。

【００４７】本発明においては、撥水処理の領域と親水
処理された領域とのインクの接触角の相対的な差を１０
度程度、若しくはそれ以上になるように撥水剤を選択す
ることにより良好なインクミスト対策を達成することが
できる。

【００４８】まず、溝状親水領域５は吐出口から所定距
離Ｈだけ離間して吐出口配列方向にほぼ平行に形成され
る。ところで、上記のような吐出口面に対して所定の加
工が施されたインクジェットヘッドは、次に示すような
装置に搭載されて記録信号が付与されることにより良好
な記録を達成することがすることができる。

【００４９】図９は本発明のインクジェットヘッドが搭
載される装置を模式的に示す図である。図９において、
駆動モータ５０１３の正逆回転に連動して駆動力伝達ギ
ア５０１１，５００９を介して回転するリードスクリュ
ー５００５の螺旋溝５００４に対して係合するキャリッ
ジＨＣはピン（不図示）を有し、矢印ａ，ｂ方向に往復
移動される。

【００５０】このキャリッジＨＣには、インクジェット
カートリッジＩＪＣが搭載されている。５００２は紙押
え板であり、キャリッジ移動方向に亘って紙をプラテン
５０００に対して押圧する。

【００５１】５００７，５００８はフォトカプラで、キ
ャリッジのレバー５００６のこの領域での存在を確認し
て、モータ５０１３の回転方向切換等を行うためのホー
ムポジション検知手段である。

【００５２】５０１６は記録ヘッドの前面をキャップす
るキャップ部材５０２２を支持する部材で、５０１５は
このキャップ内を吸引する吸引手段でキャップ内開口５
０２３を介して記録ヘッドの吸引回復を行う。

【００５３】５０１７はクリーニングブレ−ドで、５０
１９はこのブレードを前後方向に移動可能にする部材で
あり、本体支持板５０１８にこれらは支持されている。
ブレードには、本例の形態以外にも周知のクリーニング
ブレードが本発明に適用可能であることは云うまでもな
い。

【００５４】また、５０１２は、吸引回復の操作を開始
するためのレバーである。キャリッジＨＣがホームポジ
ションに移動してくることによりキャリッジＨＣの一部
とカム５０２０とが当接する。これによってカム５０２
０が図中左側に移動すると駆動力伝達ギア５００９とカ
ム５０２０とが噛み合い、その伝達経路が変わる。

【００５５】これらのキャッピング、クリーニング、吸
引回復の各動作は、キャリッジがホームポジション側領
域にきた場合にリードスクリュー５００５の作用によっ
てそれらの対応位置で所望の処理が行えるように構成さ
れているが、周知のタイミングで所望の作動を行うよう
にすれば、本例には何れも適用することができる。

【００５６】上記した装置における記録、回復等の各動
作を実行するための制御構成について図１０に示すブロ
ック図を参照して説明する。制御回路を示す同図におい
て、１７６は外部入力として記録信号を入力するインタ
ーフェースを含めたＣＰＵであり、該ＣＰＵが実行する
制御プログラムを格納するプログラムＲＯＭや各種デー
タ（上記記録信号やヘッドに供給される記録データ等）
を保存し、印字ドット数やインクジェットヘッドの交換
回数等も記憶しておくダイナミック型のＲＡＭを含むも
のである。

【００５７】駆動手段１７２はインクジェットヘッド１
７３に対する記録データの供給制御を行うゲートアレイ
を有し、インターフェース、プログラムＲＯＭ，ＲＡＭ
のデータによりヘッドを駆動する。１７１は、駆動手段
１７２の駆動周波数を変更することができる周波数設定
手段である。

【００５８】本実施例では、高速用周波数と、通常記録
周波数を設定変更する。１７４は、クリーニング手段
（以下、ブレードとも称する）であり、インクジェット
ヘッドの吐出口面をクリーニングする。

【００５９】１７５は、インクジェットヘッドのクリー
ニングを行ったブレードに付着したインクを取り除き、
ブレードの清掃を行うためのブレードクリーニング手段
である。１７７はキャッピング手段で、記録中のデータ
処理や何らかの不都合が生じた場合にキャッピングを行
う他、通常の吸引回復や待機時のキャッピングを行う。

【００６０】図１１は、インクジェットヘッドに対して
施されるキャッピングの状態と、クリーニングの状態と
を便宜上合わせて模式的に示したものである。従って、
キャップ手段１７７とブレード１７４との相対的位置関
係は図示されるもののみには限定されるものではない。
また、以下の説明におけるインクジェットヘッドは、図
１に示した表面形態の吐出口面を有するインクジェット
ヘッドである。

【００６１】インクジェットヘッドに対しては、記録が
なされた後インクジェットヘッドがヘッド移動方向に沿
ってインクジェットヘッドの所定のホームポジションに
向かって移動する途中で、ブレード１７４がインクジェ
ットヘッドの吐出口面に摺擦することにより吐出口面の
クリーニングがなされる。その際、ブレード１７４は最
初にインクジェットヘッドの側面１７５と当接する。

【００６２】その後、インクジェットヘッドがヘッド移
動方向に沿って移動することによりブレード１７４は、
第１の溝状親水領域Ｃ１、中央撥水領域Ｅ、第２の溝状
親水領域Ｃ２の順に吐出口面をクリーニングする。

【００６３】このようにクリーニングの最初に、インク
ジェットヘッドの側面１７５に対してブレード１７４の
クリーニング面が摺擦することによって、前回のクリー
ニングによってブレード１７４のクリーニング面に付着
したインクを取り除くことができる。従って、クリーン
なブレード１７４により吐出口面をクリーニングするこ
とができるので、クリーニングの状態を良好に保つこと
ができる。

【００６４】尚、ブレード１７４が摺擦するインクジェ
ットヘッドの側面１７４には別部材として吸収体やアル
ミプレートが設けられてもよく、これらの別部材を備え
ることによりブレードの清掃状態が一層良好となる。

【００６５】このようにして吐出口面のクリーニングが
なされた後、キャップ手段１７７Ａによって吐出口面が
キャッピングされる。これによってインクジェットヘッ
ドの吐出口面が保護されると共に、キャップ手段１７７
Ａに連結された吸引ポンプ１７７Ｃを作動させることに
より吐出口の吸引回復を行うことができる。尚、キャッ
プ手段１１７Ａ内には吐出口から排出されるインクを吸
収するための吸収部材１７７Ｂが収納されている。

【００６６】クリーニング動作（吸引ポンプ動作及びブ
レード動作）後は、駆動手段１７２により、予備吐出を
行い、吐出口内に侵入した吐出口面インクを除去する。
また、クリーニング動作は、インクジェットヘッドがキ
ャッピング状態から開放され、記録を開始する以前に行
ってもよい。これにより回復動作を行ったことにより吐
出口面に付着しているインク滴を良好に取り除くことが
でき、印字状態を記録開始から良好に持続することがで
きる。

【００６７】

【発明の効果】本発明によれば、吐出口面に、前記複数
の吐出口を備えた領域を囲む中央撥水領域と、該中央撥
水領域に隣接した少なくとも一方の領域の前記複数の吐
出口から所定距離を離間した領域に、前記ノズル群毎に
分離された親水領域を前記複数の吐出口の配列方向に沿
って設けることにより、吐出口面におけるインクの複合
的混合を極力抑えることができる。

【００６８】また、吐出口面をクリーニングするブレー
ドの払拭開始側の、前記中央撥水領域に隣接した親水領
域の面積を、他の側の親水領域の面積より小とすること
によって、ブレードの拭き残しを改善することができ
る。

【００６９】更に、吐出口から親水領域までの距離を、
使用インクの吐出口面への濡れ性に対応してノズル群毎
に相異せしめること、即ち表面張力が高く吐出口面の濡
れ難いインクを使用するノズル群は前記距離を小とし、
また表面張力が低く吐出口面に濡れ易いインクを使用す
るノズル群は前記距離を大とすることにより、後者の場
合のインクミストがノズルやブレードの拭き残しインク
により親水領域のインクと吐出時のインクに繋ることを
防止することができる。

【００７０】上記のように本発明は、複数のインクを使
用するカラー一体ヘッドの場合に特に有効であり、良好
なカラー印字を長期に亘り連続して行うことができる優
れたインクジェットヘッド、並びに該ヘッドの製造方法
を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例１の吐出口面概略図。

【図２】図１に示す吐出口面の断面図。

【図３】実施例２の吐出口面概略図。

【図４】実施例２の他の吐出口面概略図。

【図５】実施例３の吐出口面概略図。

【図６】吐出口面の加工工程を示す概略フロー説明図。

【図７】吐出口面の一例を示す模式的斜視図。

【図８】吐出口面クリーニング状態を示す模式的断面
図。

【図９】本発明のインクジェットヘッドが搭載されるイ
ンクジェット記録装置の概略斜視図。

【図１０】インクジェット記録装置の記録制御機構を示
す概略ブロック説明図。

【図１１】インクジェット記録装置のインクジェットヘ
ッドとキャップ手段及びクリーニングブレードとの相対
関係を示す模式図。

【図１２】従来のインクジェットヘッドの模式的斜視
図。

【符号の説明】

１吐出口板１Ａ吐出口板表面１Ｂ吐出口板裏面３，１０３溝付天板４，１０４吐出口５親水領域８吐出口面１０島状の親水領域パターン１１，５０１７クリーニングブレード１２エッジ１３インク滴３１流路１０１撥水膜１０２インク供給口１０５基板１７１周波数設定手段１７２駆動手段１７３インクジェットヘッド１７４クリーニング手段（ブレード）１７５ブレードクリーニング手段１７６ＣＰＵ１７７キャッピング手段１７７Ｂ吸収部材１７７Ｃ吸引ポンプ５０００プラテン５００２紙押さえ板５００４螺旋溝５００５リードスクリュー５００６キャリッジレバー５００７，５００８フォトカプラ５０１１，５００９駆動力伝達ギア５０１２吸引回復レバー５０１３駆動モータ５０１５吸引手段５０１６支持部材５０１８本体支持板５０１９クリーニングブレード移動用部材５０２０カム５０２２キャップ部材５０２３キャップ内開口

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｇ０１Ｄ 15/18 Ｂ４１Ｊ 3/04 １０３Ｈ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のインク液滴吐出口を有するインク
ジェットノズル群を一列に配列し、該吐出口に連通する
インク吐出用エネルギー発生素子を有するインクジェッ
トノズル、該ノズルに連通しノズル群毎に分離された共
通液室、並びに該共通液室に複数の異なるインクを供給
するインク供給系を具備し、前記吐出口を設けた吐出口
面に撥水領域を備えてインクジェット記録を行うインク
ジェットヘッドにおいて、前記吐出口面を、前記複数の吐出口を備えた領域を囲む
中央撥水領域と、該中央撥水領域に隣接する少なくとも
一方の領域の前記複数の吐出口から所定距離を離間する
領域に、前記ノズル群毎に分離された親水領域を前記複
数の吐出口の配列方向に沿って設けて成ることを特徴と
する、インクジェット記録用のインクジェットヘッド。
【請求項２】前記吐出口面をクリーニングするブレー
ドの払拭開始側の前記中央撥水領域に隣接した親水領域
の面積を、他の側の親水領域の面積よりも小ならしめる
ようにして成ることを特徴とする、請求項１記載のイン
クジェットヘッド。
【請求項３】前記吐出口から親水領域までの距離を、
使用インクの吐出口面への濡れ性に応じてノズル群毎に
異なるようにして成ることを特徴とする、請求項１記載
のインクジェットヘッド。
【請求項４】複数のインク液滴吐出口を有するインク
ジェットノズル群を一列に配列し、該吐出口に連通する
インク吐出用エネルギー発生素子を有するインクジェッ
トノズル、該ノズルに連通しノズル群毎に分離された共
通液室、並びに該共通液室に複数の異なるインクを供給
するインク供給系を具備し、前記吐出口を設けた吐出口
面に撥水領域を備えてインクジェット記録を行うインク
ジェットヘッドの製造方法において、前記吐出口面を、前記複数の吐出口を備えた領域を囲む
中央撥水領域と、該中央撥水領域に隣接する少なくとも
一方の領域の前記複数の吐出口から所定距離を離間する
領域に、前記ノズル群毎に分離された親水領域を前記複
数の吐出口の配列方向に沿って設けて成ることを特徴と
する、インクジェット記録用のインクジェットヘッドの
製造方法。
【請求項５】前記吐出口面をクリーニングするブレー
ドの払拭開始側の前記中央撥水領域に隣接した親水領域
の面積を、他の側の親水領域の面積よりも小ならしめる
ようにして成ることを特徴とする、請求項４記載のイン
クジェットヘッドの製造方法。
【請求項６】前記吐出口から親水領域までの距離を、
使用インクの吐出口面への濡れ性に応じてノズル群毎に
異なるようにして成ることを特徴とする、請求項４記載
のインクジェットヘッドの製造方法。