JPH09109417A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 メンテナンスにおける吸引動作時に無駄にす
るインク量が少量となり、かつ、記録ヘッド部分へのイ
ンクの充填に対する信頼性の高いインクジェット記録装
置の提供。 【解決手段】 記録ヘッド１０のインク吐出部（ノズ
ル）１３に連結するメンテナンス装置６０はポンプ部材
６３を作動させてインクをノズル部１３から吸引する。
ポンプ部材６３は１回の吸引動作により、記録ヘッド１
０のインク流路１５とノズル部１３との容積の和（流路
容積）より少量の量のインクを吸引するよう構成されて
いる。さらに、ポンプ部材６３は逆止弁によりポンプ部
材６３の回復動作時、メンテナンス装置６０の圧力の変
化による影響をノズル部１３に与えないように構成する
ことにより、ポンプ部材６３の吸引毎にノズル部１３の
最大負圧を増加させる。そして、ポンプ部材６３を複数
回作動させて、記録ヘッド１０の流路容積以上のインク
を吸引し、インク流路１５とノズル部１３にインクを充
填する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、インクジェット
記録装置に関し、特に、メンテナンス装置による記録ヘ
ッド部のインク吐出ノズルのスムーズな回復機構を備え
る装置に関する。

【０００２】

【発明が解決しようとする課題】インクジェット記録装
置に登載されるインクジェットカートリッジは、大まか
にインクを飛翔させるノズルを配したヘッドと、インク
を保持し必要に応じてヘッドへインクを供給するインク
タンクに分離できる。しかし、ヘッドとインクタンクの
交換頻度が異なるため、一体型とするとインクタンク内
のインクがなくなる度にインクジェットカートリッジを
交換しなければならなく、コスト高になっていた。従っ
て、それぞれのライフにともなって交換できるようにヘ
ッドとインクタンクを分離可能な構成とすることによ
り、それぞれ独自の交換が可能なタイプのカートリッジ
が用いられるようになった。

【０００３】インクジェット記録装置に登載される印字
記録ヘッド、及び着脱交換可能で印字記録ヘッドにイン
クを供給するために用いられるインクタンクを図面に示
す概略構成図により説明する（図２、３，４，５参
照）。印字記録ヘッド１０はインクを吐出する複数のノ
ズルを配設するノズル部１３とインク流入路１５より構
成されている。また、インクジェット記録装置に登載さ
れる印字記録ヘッド１０は、黒インクを供給するインク
タンク５０ＢＫに対して１つの印字記録ヘッド１０ＢＫ
（以下、黒印字記録ヘッド１０ＢＫ）を有している。そ
して、異なる３色のカラーインクを供給するタンク５
０、シアンインクタンク５０Ｃ、マゼンタインクタンク
５０Ｍ、イエローインクタンク５０Ｙに対して１つの印
字記録ヘッド１０ＣＯ（以下、カラー印字記録ヘッド１
０ＣＯ）を有する構成をとっている。各インクタンク５
０は単独で交換可能となっている。カラー印字記録ヘッ
ド１０ＣＯのノズル部１３は、３つのノズル群（１３
Ｙ，１３Ｍ，１３Ｃ）に分かれ、横並びに配置され、メ
ンテナンスが実行される時はカラー印字記録ヘッド１０
ＣＯに対して１つのキャップが当接され、３色同時に吸
引が行われる構成となっている。

【０００４】また、図３に図示されているように、横並
びに配されているインクタンク５０（Ｙ，Ｍ，Ｃ）と各
ノズル部１３をつなぐインク流入路１５の長さ、または
流路断面積は各色異なる構成となっており、流路容積も
各色によって異なっている。流路容積は以下の式１で計
算される。 （流路容積）＝（ノズル部容積）＋（インク流入路容積） ……式１

【０００５】式１により計算された各色毎の流路容積を
Ｔａｂｌｅ１に示す。

【表１】

【０００６】インクジェット記録装置に登載される２つ
の印字記録ヘッド１０と４つのインクタンク５０よりな
るインクジェットカートリッジ１０は、図１６，１７に
示すように、紙面上を往復移動するキャリッジ２０上に
登載されている。そして、インクタンク５０内のインク
が終了すると、図示するように、終了したインクタンク
のみユーザー３００によって取り外され、交換される。
インクタンク５０内のインクが終了した時、印字記録ヘ
ッド１０内のインク流入路１５内、またはノズル部１３
内は空になっているため、インク流入路１５とノズル部
１３にインクタンク５０よりインクを供給するために
は、ヘッドメンテナンス装置を動作させる必要がある。

【０００７】しかし、カラー印字記録ヘッド１０ＣＯの
場合、シアンインクタンク５０Ｃが終了したときとイエ
ローインクタンク５０Ｙが終了したときとでは、Ｔａｂ
ｌｅ（１）からも分かるように、空になっている流路容
積の差がおおきく、終了したインクタンクごとに吸引量
を変化させる必要があった。また、黒印字記録ヘッド１
０ＢＫ、またはカラー印字記録ヘッド１０ＣＯが故障す
る、あるいはヘッドライフにより印字品質の低下をきた
し、各ヘッドを交換させたとき、黒印字記録ヘッド１０
ＢＫとカラー印字記録ヘッド１０ＣＯではヘッドメンテ
ナンス装置の吸引量を変化させる必要があった。また、
記録ヘッド１０またはインクタンク５０を交換する場
合、メンテナンス装置に備える吸引ポンプ装置を作動さ
せてインク流入路及びノズル部にインクを充填するので
あるが、吸引ポンプによる吸引動作を繰り返し数回行う
必要があった。

【０００８】ここで、吸引動作を３回行ったときの、吸
引時にノズルにかかる負圧波形の概略図を、図１５に示
す。この図に示すように、吸引ポンプの吸引動作１回毎
にノズルにかかる負圧が解除され、大気圧に戻ってい
る。このように、インク流入路及びノズル部にインクを
充填するには、インク流入路及びノズル部の容積の和
（流路容積）以上の容量を吸引する必要があるが、小容
量の吸引ポンプ装置を使用したとすると、流路容積以上
の容量を吸引する間に負圧が解除されるため、一旦イン
ク流路およびノズル部に充填しかかったインクが保持さ
れることなくインクタンク側に戻る現象が発生した。再
度、吸引したときは再びもとの位置からインクが引かれ
ることになり、インク充填の確実性に欠けていた。

【０００９】さらに、充填の信頼性を上げるために吸引
動作の繰り返しの数を増加したが、無駄にするインク量
が多くなるばかりで充填効率の向上はみられなかった。
すなわち、この方法は限られたインクタンク内のインク
を無駄に使う結果となり、むしろランニングコストを上
げる要因となっていた。

【００１０】ここで、特開平６‐４７９２２号公報に開
示されているように、負圧が解除されることなく一度の
吸引動作で、ジョイント部及びインク流入路及びノズル
部の容積の和以上の容量を吸引できるように吸引ポンプ
装置の吸引容量を設定した場合をみると、吸引ポンプ装
置の一回の動作で吸引できるインク量を、インク流入路
及びノズル部の容積の和以上の容量よりも大きく設定し
たとき、ノズル部内の泡を除去する目的でメンテナンス
装置を作動させると、無駄にするインク量が多くなりラ
ンニングコストの上昇につながる問題があった。さら
に、インク流入路及びノズル部の容積の和の容量よりも
大きく吸引できるように吸引ポンプ装置を設定すると、
装置が大きなスペースを必要とするため記録装置を大き
くしなければならないという問題もあった。

【００１１】そこで、本発明は、吸引動作時に無駄にす
るインク量が少量となり、かつインクの記録ヘッド部分
への充填に対する信頼性の高いインクジェット記録装置
を提供することにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明のイン
クジェット記録装置は、メンテナンス装置のポンプ部材
の、１回の吸引動作による吸引量を記録ヘッドのインク
流路の容積とインク吐出部の容積の和より少量に設定
し、小型で無駄にするインクを少なくすると共に、メン
テナンス装置はインク吸引路途上に開閉弁を配設し、ポ
ンプ部材の復帰時、開閉弁はインク吸引路を閉塞して、
ポンプ部材が吸引動作を続行する間、記録ヘッド部側を
大気圧より低く保持する構成を具備している。

【００１３】また、インクタンク交換後の吸引時には制
御装置はポンプ部材に２回以上連続して吸引動作するよ
う制御指令を出力して負圧を解除することなく吸引動作
を連続的に行い吸引量を多くさせることのできる構成と
している。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、本発明を
具体的に説明する。図１は吸引ポンプ部材を備えたヘッ
ドメンテナンス装置の斜視図、図２はインクジェット記
録装置の概略構成図である。ここで、印字記録ヘッド部
において、前項で説明した構成は説明を省略している。

【００１５】ヘッドメンテナンス装置６０は、印字記録
ヘッド部１０に対応して配置されている。ノズル１３を
配する印字記録ヘッド１０に当接させるキャップ６１、
吸引するために必要な負圧を発生させるためのポンプ部
材６３、キャップ６１とポンプ部材６３をつなぐインク
吸引路６４、吸引したインクを貯留する排インクタンク
６５及びポンプ部材６３を介してインク吸引路６４と排
インクタンク６５を連結する排インク流路６６によって
構成されており、個々の動きを制御する駆動制御回路６
７に接続されている。さらに、キャップ６１には大気開
放弁６９が配設され、駆動制御回路６７で作動が制御さ
れている。

【００１６】駆動制御回路６７にはキャップ６１の動作
を制御するキャップ動作制御手段６７１、ポンプ部材６
３の動作を制御する負圧吸引制御手段６７３、キャップ
６１に配設されている大気開放弁６９の動作を制御する
大気開放弁制御手段６７５等の制御手段を有したメンテ
ナンス制御手段６７０を備えている。また、ヘッドメン
テナンス装置６０には制御装置に制御されている駆動機
構としてのモータ６２、印字記録ヘッド部１０のノズル
部１３に付着するインクを拭き取るワイパー６８等が配
設されている。

【００１７】次に、ポンプ部材６３を説明する。図６か
ら図９はインクの吸引を行うポンプ部材６３の概略図を
示している。図６は、本発明による吸引ポンプの断面図
であって、吸引排出工程の開始状態を示している。吸引
ポンプ部材６３はシリンダ１００と、このシリンダ１０
０の上端の開口を閉鎖する上部カバー１１２、下端の開
口を閉鎖する下部カバー１３０、およびシリンダ１００
内を摺動するピストン部材２００を有する。

【００１８】上部カバー１１２の中央部にはチューブを
介して記録ヘッドと当接可能であるキャップ部材（図示
なし）に連通する吸引口１１０が設けられ、底面には流
体移動用の開口１１３が設けられている。開口１１３に
は逆止弁１１５が配設され、開口１１３は開閉可能な構
成となっている。下部カバー１３０はピストンロッドを
貫通する穴を有し、この穴の開口の閉鎖をなすロッドパ
ッキン１３３を固定している。ロッドパッキン１３３は
断面をほぼＶ字形状としたシリコン、ニトリルゴム、ブ
チルゴム等のゴム材よりなる弾性部材であってピストン
ロッド２１０の外周面に接触するように配設している。

【００１９】ピストン部材２００は、先端部にフランジ
２３０を備え、下端を下部カバー１３０に貫通し吸引ポ
ンプに所定の動作をさせるための動力機構（図示なし）
と連結しているピストンロッド２１０を有している。先
端部のフランジ２３０に隣接して密閉部材２４０を配設
する。密閉部材２４０はその両面（上面、下面）の周縁
に突起２４２、２４４を突設し、上面の突起２４２をフ
ランジ２３０に当接して配設される。さらに、密閉部材
２４０に隣接して固定部材２５０を配設する。固定部材
２５０は内面をピストンロッド２１０に配設する係止爪
２２０を内装し、かつ係止爪２２０を係止する係止部２
５５を内側に突設すると共に、その外周には弾性部材２
７０を固定している。ここで、固定部材２５０の係止部
２５５の高さ寸法Ｌ₂は係止爪２２０の先端から密閉部
材２４０の下面の突起２４４までの寸法Ｌ₁より短く構
成している。また、固定部材２５０の外周に固着する弾
性部材２７０は断面をほぼＶ字形状としたシリコン、ニ
トリルゴム、ブチルゴム等のゴム材よりなる部材であっ
て、シリンダ１００の内面に接触するように配設されて
いる。

【００２０】すなわち、ピストンロッド２１０が上昇し
たとき、密閉部材２４０はフランジ２３０と固定部材２
５０により挾持され、シリンダ１００内を固定部材２５
０で区切る構成となっている。また、シリンダ１００の
下端部であって、固定部材２５０の弾性部材２７０とロ
ッドパッキング１３３との間にはインク排出口１５０を
配設する。このように構成するピストン部材２００はメ
ンテナンス制御手段６７０の負圧吸引制御手段６７３の
制御指令により動作する。

【００２１】次に、ピストン部材２００の動作を説明す
る。 非動作時（図６参照） 吸引ポンプは非動作時は吸引排出工程開始状態にある。
逆止弁１１５は連通孔１１３を閉塞し、ピストンロッド
２１０は上昇位置に有る。固定部材２５０は係合爪２２
０に押し上げられて上昇位置にあるが、固定部材２５０
の係止部２５５の高さ寸法Ｌ₂は係合爪２２０の先端か
ら密閉部材２４０の下面の突起２４４までの寸法Ｌ₁よ
り短く構成しているので、上昇位置にあるとき、密閉部
材２４０と固定部材２５０との間には間隙Ｌ（Ｌ₁−
Ｌ₂）が形成されている。以後この間隙Ｌを流体移動空
間という。

【００２２】吸引動作命令時 吸引指令が入力されると、動力機構に連結しているピス
トンロッド２１０が吸引方向Ｙへ直動する。この動作に
従って、ピストン部材である弾性部材２７０を固定した
固定部材２５０が動作する。そのとき、固定部材２５０
はピストンロッド２１０が動作を開始して、先ずフラン
ジ２３０と密閉部材２４０が下降移動し、固定部材２５
０と接触した後、固定部材２５０は吸引方向Ｙに移動を
始める。すなわち、流体移動空間Ｌの距離だけピストン
ロッド２１０が先に動作し、その後、ピストンロッド２
１０のフランジ部２３０と固定部材２５０で密閉部材２
４０を挾持、圧縮した状態となり、密閉状態を完成さ
せ、吸引方向Ｙに移動し、吸引排出動作を実行し、図８
に示すように、ピストン部材である固定部材２５０がシ
リンダ１００下部に配設する排出口１５０位置まで移動
して吸引排出工程終了状態となる。

【００２３】このときの流体の移動を説明する。固定部
材２５０の移動動作と共にシリンダ１００内には圧力が
発生し、この負圧は吸引口１１０からチューブ、キャッ
プ６１を介して記録ヘッド１０のノズル１３へ与えら
れ、ノズル１３からのインクの吸引、流出を開始させ
る。流出したインクは、インク吸引路６４から吸引口１
１０を通りシリンダ１００の上部カバー１１２の底面に
ある流体移動用の開口１１３からシリンダ１００内の第
１のインク収容室Ａへ移動する。その際、逆止弁１１５
は開放された状態になり、第１のインク収容室Ａ方向へ
の流体移動を許容する。また、吸引動作と同時にシリン
ダ１００内の第２のインク収容室Ｂに残留しているイン
クも圧力を受け、排出口１５０から排インク流路６６方
向に排出される。

【００２４】吸引排出工程開始状態に復帰時 吸引排出工程終了状態になって一定時間後、吸引ポンプ
は吸引排出工程開始状態への復帰動作を行う。まずピス
トンロッド２１０がフランジ２３０と密閉部材２４０を
伴って復帰方向Ｘへ動きだし、密閉された状態にある固
定部材２５０と密閉部材２４０を離間させる。この移動
により、流体移動空間Ｌが形成され、第１のインク収容
室Ａに残留していたインク３００が流体移動空間Ｌを通
って第２のインク収容室Ｂに移動する。また、ピストン
ロッド２１０の復帰方向Ｘへ移動に伴って、逆止弁１１
５が押圧され、シリンダ１００の上部カバー１１２の底
面にある流体移動用の開口１１３を閉塞する。このよう
に、第２のインク収容室Ｂに流入したインク３００は次
のピストンロッド２１０の下降移動時に連通路１５０か
ら排インク流路６６へと排出される一方、第１のインク
収容室Ａには新たなインクが、インク吸引路６４から吸
引される。以上の吸引ポンプの動作を繰り返すことによ
り、ノズルの吐出不良回復等を行う。

【００２５】以上説明したように、ピストン部材２００
の矢印Ｘ方向への移動により、逆止弁１１５が閉じられ
るので、ピストン部材２００の移動による影響がノズル
１３に連通する吸引口１１０に及ぼさない状態で、ピス
トン部材２００がもとの状態に復帰できる。

【００２６】次に、ポンプ部材６３のピストン部２００
の往復動作と、メンテナンス装置６０の各部品の動作の
タイミングを図１０に示すチャートで説明する。

【００２７】記録ヘッドからのインク吸引工程 メンテナンス装置６０のキャップ６１を印字記録ヘッド
部１０に当接（ＯＮ）する。ポンプ部材６３の吸引、排
出動作を１回行う。ポンプ部材６３の吸引動作の開始時
（Ｔ₁）から、キャップ６１内の圧力は負圧となり、ポ
ンプ部材６３の排出動作への切り替わり時（Ｔ₂）、負
圧は最も大きくなる。ポンプ部材の排出動作と共に、キ
ャップ６１内の圧力は上昇するが、逆止弁６３１が閉塞
するので、ポンプ部材６３の移動はキャップ６１内に影
響を及ぼさず、キャップ６１内を負圧の状態で、ポンプ
部材６３の復帰が完了する（Ｔ₃）。

【００２８】キャップ内のインクの回収工程 インクが吸引されたキャップ６１内は大気開放弁６９を
開放する（Ｔ₄）ことにより大気圧となる。この状態
で、ポンプ部材６３を作動させる（Ｔ₅）。ポンプの吸
引動作により開放された大気開放弁６９部分から大気が
吸引され、印字記録ヘッド部１０からの吸引作用は行わ
れない状態でキャップ６１内のインクはポンプ部材６３
の第１のインク収納室Ａ方向に吸引され、第２のインク
収納室Ｂから排出口１５０へと排出される。このよう
に、キャップ６１内の吸引インクは排インク流路６６方
向に送り出され、排インクタンク６５に回収される。ポ
ンプ部材６３の動作が終了（Ｔ₆）すると、記録ヘッド
１０をメンテナンス装置６０のキャップ６１から開放し
てインクの回収工程を完了する。

【００２９】次に、インクジェット記録装置におけるメ
ンテナンス装置の作動を説明する。 （１） 印字記録ヘッド１０のノズル部１３に存在する
泡を除去する場合。 この操作はノズル部に泡がたまり、印字ディフェクトが
発生したときに行われる通常の吸引動作である。操作指
令により、ピストン部材６３０を矢印Ｘ，Ｙ方向へ１往
復させ、吸引、排出動作を実行する。このときにノズル
１３（キャップ）にかかる吸引負圧波形を図１０に示
す。この図に示すように、ポンプ（ピストン部材）の１
往復運動によりノズル１３内のインクが吸引される。イ
ンク吸引工程後、大気開放弁６９を開放状態とする。さ
らにポンプ部材６３を連続して２回動作させることによ
り、ノズル１３から吸引されたインクが、キャップ６１
内やポンプ部材６３内に溜まって排出インクとなってい
るが、この排インクを排インクタンク６５に排出するこ
とができる。

【００３０】（２） インクタンク内のインクが終了し
た場合。 終了したインクタンクを新たなタンクに交換したのち、
大気開放弁６９を閉止した状態で、ポンプ部材６３内の
ピストンロッド２１０の往復動作を複数回実行すること
により、印字記録ヘッド１０からの吸引量を増やし、対
応する。

【００３１】図１１には大気開放弁６９を閉止した状態
でピストンを往復２回動作させたとき、図１２にはピス
トンを往復３回動作させたとき、図１３にはピストンを
往復４回動作させたときのそれぞれのキャップ及びポン
プ部材及び大気開放弁の動作タイミングと吸引負圧波形
を示している。図に示す吸引負圧波形からも分かるよう
に、連続的にポンプ部材６３が動作している間はノズル
１３にかかる圧力は常に大気圧より低くなっている。さ
らに、第１回目のピストン部材の移動により達する負圧
の最大値に比べ、２回目、３目、４回目と、連続的にポ
ンプ部材が動作されることによりその最大負圧値（Ｍａ
ｘ負圧）は大きくなっている。

【００３２】ここで、大気開放弁を閉止した状態で、ポ
ンプの往復動作をしたときの吸引量をＴａｂｌｅ（２）
に示す。ただし、黒印字記録ヘッド１０ＢＫ、及びカラ
ー印字記録ヘッド１０ＣＯに対して同様の吸引ポンプ部
材を用いた場合、各ポンプ動作による吸引量はほぼ等し
いが、カラー印字記録ヘッド１０ＣＯにおいては、各イ
ンクタンク５０から吸引されるインク量は、その１／３
づつとなっている。

【００３３】

【表２】

【００３４】Ｔａｂｌｅ（２）に示すポンプ動作の回数
による吸引量をＴａｂｌｅ（１）に示す流量容積に対応
させてみる。ここで、ポンプ部材６３の１回の吸引動作
で吸引するインク量は、インク流入路とノズル部の容積
の和（流路容積）より少量に設定されているので、ポン
プ部材６３を複数回作動させて記録ヘッドからのインク
の吸引量を増やし、流路容積に見合った量のインク量を
確保している。

【００３５】すなわち、黒インクタンク５０ＢＫまたは
イエローインクタンク５０Ｙが終了したときは、各色の
流量容積分のインクを吸引するには、ピストンを２回往
復動作させて吸引する。このように、ポンプ部材６３を
２回動作させることによりノズル部１３ＢＫと黒インク
流入路１５ＢＫ、またはイエローインク流入路１５Ｙに
インクが充填されることがわかる。また、同様にして上
記Ｔａｂｌｅから、マゼンタインクタンク５０Ｍが終了
したときは、ピストンを３回往復動作させる吸引動作に
よりノズル部１３Ｍとマゼンタインク流入路１５Ｍにイ
ンクを充填することができ、シアンインクタンク５０Ｃ
が終了したときは、ピストンを４回往復動作させる吸引
動作により、ノズル部１３Ｃとシアンインク流入路１５
Ｃにインクを充填することができることがわかる。

【００３６】しかし、カラー印字記録ヘッドの場合、イ
エローインクタンク終了時、２回の吸引動作によりイエ
ローインク流入路にイエローインクが充填されると同時
に、マゼンタインクとシアンインクも２回吸引されてし
まう。そして、吸引されたインクは排インクとして処理
される。その量はおよそ０．０３０ｃｃとなる。同様
に、マゼンタインクタンク終了によるインクタンク交換
時の吸引動作によって０．０４４ｃｃ、シアンインクタ
ンク終了によるインクタンク交換時の吸引動作によって
０．０６０ｃｃが無駄なインクとなる。

【００３７】しかし、インクジェット記録装置としての
回復効率がよく、大きなポンプ装置により常に多くのイ
ンクを無駄にする従来の装置に比較して無駄となるイン
ク量は少量ですみ、記録装置本体の使用期間全体で考え
ると無駄にするインクは最少限に抑えることができる。

【００３８】黒印字記録ヘッドまたはカラー印字記録ヘ
ッドが故障する、あるいはヘッドの寿命による印字品質
の低下によって各ヘッドが交換された時は、各ヘッドの
ノズル部とインク流入路に吐出用のインクは充填されて
いないので、前述した流路容積に見合うインクを各イン
クタンクよりポンプ部材の吸引動作により吸引する必要
がある。例えば、黒印字記録ヘッドが交換された場合
は、前述に示したようにピストンを２回往復動作させて
吸引動作を行うことにより黒インク流入路にインクを充
填することができる。

【００３９】カラー印字記録ヘッドが交換された場合
は、３色すべてのノズル部及びインク流入路が空である
ため、最も多動作を必要とするシアンインクタンク修了
時にあわせて、ピストンを４回往復動作させる吸引動作
を行うことによって各ノズル部及びインク流入路にイン
クを充填することができる。

【００４０】次に、インクジェット記録装置の制御を説
明する。通常、吸引動作の動作開始命令はユーザーが記
録装置のコントロールパネル上のボタン選択等により行
われる。吸引動作を連続的に行うには吸引動作モードを
複数存在させ、更に黒印字記録ヘッドの吸引、カラー印
字記録ヘッドの吸引にも分かれる動作指令は複雑な操作
であった。そこで、このインクジェット記録装置は各イ
ンクタンクの存在、インクタンク内のインク残量および
ヘッドの存在、交換等を検知する手段を設け、メンテナ
ンス装置と連動させている。この構成によりユーザー吸
引動作開始命令の複雑さ、紛らわしさ、誤操作を解消で
きるようにしている。

【００４１】また、ヘッド交換、インクタンク交換が記
録装置の電源不投入時に行われて、記録装置で検知でき
なかった場合に、ユーザーが通常のポンプ１回転の吸引
動作を指定し、さらにその後の印字で何らかの画質欠陥
が発生した場合、再度吸引動作を行わなければならな
い。このような状態においてユーザーの選択ミスや誤操
作に対する対策として次のような操作が設定されてい
る。

【００４２】通常のポンプ１回転の吸引動作後、記録装
置内のタイマー装置により経過時間のカウントを開始
し、６０分以内に再び吸引動作の命令が入力されたとき
には、たとえユーザーが通常のポンプ１回転の吸引動作
の動作開始命令を行ったとしても、制御装置は連続吸引
動作を開始する設定をしている。

【００４３】上記制御装置の制御を図１４に示すフロー
チャートにより説明する。ステップＳＴ１０で指定され
たポンプ１回の吸引動作を開始する。ステップＳＴ１３
で吸引動作開始からの経過時間をカウントし、ステップ
ＳＴ１１で印字作業を実行する。ステップＳＴ１２で次
回の吸引動作開始指令が入力されたとき、ステップＳＴ
１４でステップＳＴ１２の指令がカウント６０分以内か
を判断する。６０分以上の場合はステップＳＴ１５に進
み、通常の吸引動作指令を行う。ステップＳＴ１４で６
０分以内であると判断したときは、ステップＳＴ１６に
進み、連続吸引動作を指令し開始する。

【００４４】さらにこの場合、黒印字記録ヘッド１０Ｂ
Ｋが指定された場合は連続吸引動作としてピストンを２
回往復動作させる吸引動作が実行され、カラー印字記録
ヘッド１０ＣＯが指定された場合は画質欠陥が発生した
色に係らず連続操作指令は、ピストンを４回往復動作さ
せる吸引動作が実行されるよう構成されている。

【００４５】また、長期間大気中に放置された場合など
に発生する、ノズル先端でのインク固化がある場合、通
常のポンプ１回の吸引動作では回復しない場合がある。
その場合は、通常のポンプ１回の吸引動作後、記録装置
内のタイマー装置により経過時間のカウントを開始し、
６０分以内に再び吸引動作の指令を受けたとき、ユーザ
ーの選択が通常のポンプ１回の吸引動作の動作開始指令
であったとしても、連続吸引動作を開始する設定となっ
ている。

【００４６】これは、前述したように吸引量と共にノズ
ルにかかる吸引負圧の最大値が回数を重ねるに従って上
昇するので、ポンプの吸引動作を繰り返すことにより固
化したインクが吸引され、スムーズに回復した状態とす
ることができる。

【００４７】さらに、ノズル内部に泡がたまり通常のポ
ンプ１回の吸引動作では回復しない場合、通常のポンプ
１回の吸引動作後、記録装置内のタイマー装置により時
間カウントを開始し、６０分以内に再度吸引動作の指令
が入力されたときには、ユーザーが通常のポンプ１回の
吸引動作の動作開始命令を行ったとしても、連続吸引動
作が選択され、連続吸引動作が開始するように設定され
ていることにより、吸引量が増加すると共にノズルにか
かる吸引負圧の最大値が吸引動作の回数が多くなると上
昇するので、スムーズに回復した状態とすることができ
る。

【００４８】

【発明の効果】本発明によればポンプ部材の１回の動作
により吸引される吸引量を少量に設定し、必要なときの
み吸引ポンプ装置を連続的に動作させ吸引量を増やして
吸引できるようにすることにより、吸引動作の信頼性を
高め、吸引により印字に使用されない無駄となるインク
量を少なくして、ランニングコストを低くしたインクジ
ェット記録装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 メンテナンス装置の斜視図。

【図２】 メンテナンス装置の制御系を含む概略構成
図。

【図３】 インクジェット記録装置に登載される印字記
録ヘッド及びインクタンクの概略構成図（分離状態）。

【図４】 インクジェット記録装置に登載される印字記
録ヘッド及びインクタンクの概略構成図（通常使用状
態）。

【図５】 インクジェット記録装置に登載される印字記
録ヘッド及びインクタンクの概略構成図（ノズル正面
図）。

【図６】 吸引ポンプ部材の概略構成図（非動作状
態）。

【図７】 吸引ポンプ部材の部分構成説明図。

【図８】 吸引ポンプ部材の概略構成図（動作状態）。

【図９】 吸引ポンプ部材の部分構成説明図。

【図１０】 通常のポンプ１回動作時の動作タイミング
と吸引波形。

【図１１】 ポンプ連続２回転動作時の動作タイミング
と吸引波形。

【図１２】 ポンプ連続３回転動作時の動作タイミング
と吸引波形。

【図１３】 ポンプ連続４回転動作時の動作タイミング
と吸引波形。

【図１４】 インクジェット記録装置の制御フローチャ
ート。

【図１５】 従来の吸引ポンプ装置による吸引波形。

【図１６】 インクジェットカートリッジの交換説明
図。

【図１７】 インクジェットカートリッジの交換説明
図。

【符号の説明】

１０ ヘッド部、 １０ＢＫ 黒ヘッド部、 １０ＣＯ
カラーヘッド部、１５ インク流入路、 １５ＢＫ
黒インク流入路、 １５Ｙ イエローインク流入路、
１５Ｍマゼンタインク流入路、 １５Ｃ シアンインク
流入路、 １３ ノズル部、 １３ＢＫ 黒ノズル部、
５０ インクタンク、 ５０ＢＫ黒インクタンク、
５０Ｙ イエローインクタンク、 ５０Ｍ マゼンタイ
ンクタンク、 ５０Ｃ シアンインクタンク、 ６０
メンテナンス装置、 ６１キャップ、 ６３ ポンプ部
材、 ６４ インク吸引路、 ６５ 排インクタンク、
６６ 排インク流路、 ６７ 駆動制御回路、 ６９
大気開放弁、 １１０ インク供給口、 １１５ 逆
止弁、 １５０ 排出口、 ２００ ピストン部材、
６７０ メンテナンス制御手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 関山 隆明 神奈川県海老名市本郷2274番地 富士ゼロ ックス株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクを貯蔵するインクタンクと、イン
   クを吐出して記録を行うインク吐出部と、インクタンク
   とインク吐出部を連絡するインク流路を有し、インクタ
   ンクとインク吐出部は取外し自在に構成される記録ヘッ
   ド部と、前記記録ヘッド部のインク吐出部への連結部
   と、インクを吸引するポンプ部材と、吸引した排インク
   の貯蔵部と、連結部とポンプ部材を連絡するインク吸引
   路と、ポンプ部材と排インク貯蔵部を連絡する排インク
   流路と、各部材に作動制御信号を出力する制御手段を有
   するメンテナンス装置を備えたインクジェット記録装置
   において、 前記メンテナンス装置のポンプ部材は、１回の吸引動作
   による吸引量が記録ヘッドのインク流路の容積とインク
   吐出部の容積の和より少量に設定されてなるインクジェ
   ット記録装置。
2. 【請求項２】 前記インクジェット記録装置はインクタ
   ンク、または記録ヘッドの交換を検知する検知手段、お
   よび作動時間のタイムカウント手段を備えて成る請求項
   １記載のインクジェット記録装置。
3. 【請求項３】 前記メンテナンス装置はインク吸引路途
   上に開閉弁を配設し、ポンプ部材の復帰時、開閉弁はイ
   ンク吸引路を閉塞して、ポンプ部材が吸引動作を続行す
   る間、記録ヘッド部側を大気圧より低く保持するよう構
   成してなる請求項１記載のインクジェット記録装置。
4. 【請求項４】 前記ポンプ部材の吸引動作時はインク吸
   引路が連通し、ポンプ部材の復帰時には排インク流路が
   連通するよう構成してなる請求項１記載のインクジェッ
   ト記録装置。
5. 【請求項５】 前記メンテナンス装置の制御装置はイン
   クタンクまたは記録ヘッド部の交換の検出信号が入力さ
   れた時、または、吸引動作の指令信号が入力された時、
   ポンプ部材を２回以上連続して吸引動作するよう制御し
   てなる請求項１記載のインクジェット記録装置。
6. 【請求項６】 前記メンテナンス装置の制御装置は通常
   の吸引動作が行われた後、所定時間内に再度吸引動作信
   号が入力されたとき、ポンプ部材に２回以上連続して吸
   引動作するよう制御指令を出力する請求項１記載のイン
   クジェット記録装置。