JPH10226090A

JPH10226090A - 記録装置

Info

Publication number: JPH10226090A
Application number: JP3024597A
Authority: JP
Inventors: Tetsuya Edamura; 哲也枝村; Isao Ebisawa; 功海老沢
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-02-14
Filing date: 1997-02-14
Publication date: 1998-08-25

Abstract

(57)【要約】【課題】予備吐出ミストの付着による不都合を解消す
る。【解決手段】記録ヘッド部２１、２２および２３は、
直接記録に関係のないインクを予備吐出口１４に向けて
吐出することにより、各ヘッドの吐出ノズルの目詰まり
を未然に防止する。矢印Ｆ方向に移動するキャリッジユ
ニット２に搭載された記録ヘッド部２１、２２および２
３の順に予備吐出口１４に対して予備吐出を行ってゆ
く。最後の記録ヘッド部２３の予備吐出の終了後に、キ
ャリッジユニット２はさらに矢印Ｆ方向に移動した後、
矢印Ｂ方向に移動する。このとき、予備吐出口１４内に
空気が流入して下降流となり、浮遊中の予備吐出ミスト
を廃インク吸収体Ａに到達させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット方
式の記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】かかる記録装置では、記録ヘッドの複数
のノズルのうち、使用頻度の低いノズルにおいてインク
の溶媒の蒸発等により生じるインク増粘などにより吐出
不良状態となるのを防止するため、定期的にインクを当
該ノズルの吐出口から吐出させる、いわゆる予備吐出が
行われている。

【０００３】通常、この予備吐出は記録ヘッドのノズル
から、吸収体などを有する廃インクタンクに通じる予備
吐出口に向けて、あるいは記録ヘッドに対する吸引回復
処理や記録ヘッド自体の保護のために設けられたキャッ
プに向けてインクを吐出して行われる。

【０００４】特開昭５７−１４０１６８号公報は、長時
間使用せずに放置した場合、インク増粘などによる記録
ヘッドのノズルの吐出不良を解消するために、ノズルの
不使用時間を計測し、その結果を基に、記録に関係のな
い数ドットから数十ドットのインクを回復吐出に用いる
方法を開示する。

【０００５】また、特開昭６２−１１６１５３号公報
は、装置が設置された雰囲気条件によりノズルの吐出口
から記録には用いられないインクを空吐出させ、また記
録時には、所定時間の記録毎に、または所定記録行数の
記録毎に全ノズルを駆動して空吐出動作を行わせる方法
を開示する。この方法によれば、記録データの統計的性
質により使用頻度の低いノズルが存在しても、吐出不良
を起こさないとされる。

【０００６】しかしながら、このように予備吐出を繰り
返し行っていると、インクの種類によっては吸収体表面
に乾燥したインクの残留物が堆積することがある。この
堆積物が成長すると、堆積物とプリントヘッドとが接触
または衝突し、インク残留物の撒き散らしやプリントヘ
ッドの破壊等の問題を引き起こす可能性がある。このた
め、予備吐出口に向けてインク吐出を行うときは、その
吸収体を予備吐出口上部近くに配置せず、記録装置の十
分奥深い底部に配置することが多い。

【０００７】しかし、このような構成で予備吐出を行う
と、吐出されたインク滴が廃インクタンクに到達する前
に、キャリッジが予備吐出口上の近傍を記録媒体方向に
移動する際に予備吐出口内に瞬時に発生する上向きの負
圧、すなわち予備吐出口内の上部に瞬間的に生じる負圧
部分の影響で予備吐出口内に発生する上昇気流等によ
り、予備吐出されていたインク液滴のミスト（以下、予
備吐出ミストという）が舞い上がり、予備吐出口から出
て、記録ヘッドおよび記録媒体上に付着し、その付着物
により画像品位が低下する可能性がある。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術では、予備
吐出によりノズルの吐出性能を回復させることはできる
ものの、予備吐出ミストの付着については解決されてい
ない。

【０００９】そこで、本発明は、上記課題を解決できる
記録装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
めに、本発明は、記録媒体にインクを吐出する記録ヘッ
ドを搭載して該記録ヘッドを往復移動をさせるためのキ
ャリッジと、該キャリッジに搭載される前記記録ヘッド
に対して記録には用いられないインクを予備吐出させる
制御を行う制御手段と、前記キャリッジの移動領域であ
って、前記記録媒体が搬送される搬送領域の外部に設け
られ、かつ、前記記録ヘッドにより吐出される記録には
用いられないインクを受ける予備吐出受け手段とを含
み、前記制御手段は、前記記録ヘッドによる予備吐出後
に前記キャリッジを前記予備吐出受け手段よりも前記搬
送領域から遠い領域に移動させた後に、前記予備吐出受
け手段に前記キャリッジを復帰させるミスト回避動作を
実行するものであることを特徴とする。

【００１１】ここで、前記キャリッジの移動に伴い、前
記予備吐出受け手段内へ入り込む気流を生じさせ、該気
流により前記予備吐出されたインク滴を前記予備吐出受
け手段の奥に導くようにしてもよい。

【００１２】本発明においては、予備吐出の直後に行う
キャリッジの動作制御を行うことにより予備吐出口内に
その奥に向かう、例えば下向きの気流を生じさせること
により予備吐出ミストを舞い上がらせることなく、速や
かに予備吐出ミストを廃インクタンクに到達させること
ができる。

【００１３】また、本発明は、記録媒体にインクを吐出
する記録ヘッドを搭載して該記録ヘッドを往復移動させ
るためのキャリッジと、該キャリッジに搭載される前記
記録ヘッドに対して記録には用いられないインクを予備
吐出させる制御を行う制御手段と、前記キャリッジの移
動領域であって、前記記録媒体が搬送される搬送領域の
外部に設けられ、かつ、前記記録ヘッドにより吐出され
る前記記録には用いられないインクを受ける予備吐出受
け手段と、予備吐出終了時からの経過時間を計測する計
測手段とを含み、前記制御手段は、前記記録ヘッドによ
る予備吐出後に前記キャリッジを前記予備吐出受け手段
よりも前記搬送領域から遠い領域に移動させた後に、前
記計測手段により計測された経過時間に基づいて設定さ
れた時間だけ前記キャリッジを停止させてから、前記予
備吐出受け手段に前記キャリッジを復帰させるミスト回
避動作を実行するものであることを特徴とする。

【００１４】ここで、前記キャリッジの復帰までの所定
時間は、前記予備吐出受け手段内に配置されたインク吸
収体へ前記予備吐出によるインク滴が到達するまでの時
間またはそれ以上の時間に設定してもよい。

【００１５】また、本発明においては、予備吐出後に、
一定時間キャリッジを停止させ予備吐出ミストの大部分
を廃インクタンクに到達させる。それにより、その後の
予備吐出口上のキャリッジ通過によってもミストを舞い
上がらせることなく、予備吐出ミストの記録ヘッドへの
付着を確実に防止することができる。

【００１６】上述の各発明において、前記記録ヘッド
は、前記主走査方向に配列された複数のインク吐出部か
ら構成されており、該複数のインク吐出部のうち前記予
備吐出受け手段に近いインク吐出部から順次前記予備吐
出が実行され、最後の予備吐出が終了した後に、前記記
録ヘッドを前記予備吐出受け手段から回避させた後に復
帰させる動作を実行するものであってもよい。

【００１７】前記複数のインク吐出部は、ブラック、シ
アン、マゼンタ、イエローのインクを吐出するものであ
ってもよい。

【００１８】前記記録ヘッドは前記主走査方向に配列さ
れた２列のインク吐出部から構成され、該１列のインク
吐出部はブラックインク吐出部であり、前記他の１列の
インク吐出部は前記主走査方向に直交する副走査方向に
配列された３色一体化型のカラーインク吐出部であって
もよい。

【００１９】前記複数のインク吐出部は、ブラック、シ
アン、マゼンタ、イエロー、淡シアン、淡マゼンタおよ
び淡イエローのインクを吐出するものであってもよい。

【００２０】前記記録ヘッドは前記主走査方向に配列さ
れた３列のインク吐出部から構成され、該１列のインク
吐出部はブラックインク吐出部であり、前記他の１列の
インク吐出部は前記主走査方向に直交する副走査方向に
配列されたシアン、マゼンタ、イエローの３色一体化型
のカラーインク吐出部であり、前記他の残りの１列のイ
ンク吐出部は前記副走査方向に配列された淡シアン、淡
マゼンタ、淡イエローの３色一体化型のカラー淡インク
吐出部であってもよい。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を説明する。

【００２２】（実施形態１）図１は、本発明の実施形態
としてのカートリッジ交換式のインクジェット記録装置
の機械的構成を示す斜視図であり、図１では、このイン
クジェット記録装置のフロントカバーを取り外して装置
の内部構造を示している。

【００２３】図１において、符号１は交換式のヘッドカ
ートリッジ、２はヘッドカートリッジ１を着脱自在に取
り付けるためのキャリッジユニットである。３はヘッド
カートリッジ１をキャリッジユニット２に固定するため
のホルダであり、カートリッジ固定レバー４に連動して
作動する。すなわち、ヘッドカートリッジ１をキャリッ
ジユニット２内に装着してからカートリッジ固定レバー
４を作動させてヘッドカートリッジ１をキャリッジユニ
ット２に圧着させることにより、ヘッドカートリッジ１
の位置決めと、カートリッジ１とキャリッジユニット２
との電気的なコンタクトを得ることができる。５は電気
信号をキャリッジユニット２に伝えるフレキシブルケー
ブルである。６はキャリッジユニット２を主走査方向に
往復運動させるためのキャリッジモータである。７はキ
ャリッジモータ６によって駆動され、キャリッジユニッ
ト２を移動させるためのキャリッジベルトである。８は
キャリッジユニット２を支えるガイドシャフトである。
９はホームポジションセンサで、キャリッジユニット２
のホームポジションを決めるためのフォトカプラ等を備
えている。１０は遮光板で、キャリッジユニット２がホ
ームポジションに到達したことが検出される。１２はヘ
ッドの回復系を含むホームポジション・ユニットであ
る。このヘッドの回復系には、ヘッドのインク吐出口の
乾燥を防止するキャッピングユニット、インク吐出口の
汚れや記録ヘッド内部の汚れを取り除く吸引回復を行う
ポンプユニット、インク吐出口の汚れを取り除くワイピ
ングユニットが含まれる。１４は、記録中または吸引後
またはワイピング後に予備吐出を行うための予備吐出口
（予備吐出受け手段）である。予備吐出口１４の直下に
は、廃インクを貯留するための廃インクタンク吸収体
（不図示）が設けられている。記録媒体を排紙するため
の排紙ローラ１３は、拍車ユニット（不図示）との間に
記録媒体を挾み込み、記録媒体を記録装置外へ排出す
る。

【００２４】なお、本実施形態では、キャリッジユニッ
ト２に搭載されたヘッドカートリッジ１のヘッド部に対
し記録に用いられないインク等を予備吐出させる制御を
行う制御手段（不図示）が設けられている。

【００２５】ここで、記録媒体の搬送領域および記録領
域に対する予備吐出口１４の配設位置を説明する。記録
媒体はガイドシャフト８等の下側に設けられた搬送経路
を通って排紙ローラ１３により記録装置の外部に排出さ
れる。このように排出される記録媒体の幅と上述の搬送
経路とから搬送領域が形成されるが、この搬送領域の外
側であるが、キャリッジユニット２の移動領域内に、ガ
イドシャフト８の一端部の下側に上述の予備吐出口１４
が設けられている。本実施形態では、この予備吐出口１
４のさらに外側、すなわち搬送領域からさらに遠い位置
にキャリッジユニット２に搭載されたヘッドカートリッ
ジ１の待機ポジションが確保されている。

【００２６】図２は、本実施形態で用いられるヘッドカ
ートリッジ１を示す分解斜視図である。１５は交換式の
黒（Ｂｋ）インクを収容し貯留しているインク容器とし
てのインクタンクである。１６はシアン（Ｃ）、マゼン
タ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）およびこれらのインクよりも
染料濃度の低い淡シアン（ｃ）、淡マゼンタ（ｍ）、淡
イエロー（ｙ）の各色剤のインクを収容している交換式
のインクタンクである。１７はインクタンク１６の連結
口で、ヘッドカートリッジ１と連結してインクを供給す
る部分である。１８はインクタンク１５のインク供給口
である。これらのインク供給口１７および１８は、供給
管２０に連結されて、Ｂｋインクを吐出する記録ヘッド
部（黒インク吐出部）２１とインクＣ，Ｍ，Ｙのインク
を吐出する記録ヘッド部（カラー濃インク吐出部）２２
と淡インクｃ，ｍ，ｙのインクを吐出する記録ヘッド部
（カラー淡インク吐出部）２３にインクを供給するよう
に構成されている。これら記録ヘッド部２１，２２およ
び２３は、ヘッドカートリッジ１が図１に示した記録装
置のキャリッジユニット２に装着され固定される際に、
キャリッジユニット２が往復移動するガイドシャフト８
の軸方向に沿って順に配列される。すなわち、記録媒体
の同一記録位置には、記録ヘッド部２１，２２および２
３がこの順序で通過し、逆方向の移動の際には、記録ヘ
ッド部２３，２２および２１の順序で通過する。この関
係は、予備吐出受け手段としての予備吐出口１４等に対
しても同様である。

【００２７】本実施形態では、Ｃ，Ｍ，Ｙカラーインク
の吐出による記録に加え、染料濃度の低い淡色のｃ，
ｍ，ｙインクを用いて記録を行うことにより、微妙な階
調表現を必要とする画像形成において粒状感のない高品
位の画像を形成することが可能である。

【００２８】また、図２において、符号１９は電気信号
のコンタクト部であり、前述のフレキシブルケーブル５
と接続され、記録データに基づく信号を記録ヘッド部２
１，２２および２３に伝えるように構成されている。

【００２９】図３は、本実施形態におけるインク吐出部
としての記録ヘッド部２１，２２および２３を示す拡大
斜視図である。本実施形態では、Ｂｋインクを吐出する
記録ヘッド部２１は、１２８本のノズルを有し約８０ｎ
ｇの液滴を吐出する。後述する淡いインクに対して相対
的に濃インクであるＣ，Ｍ，Ｙインクを吐出する記録ヘ
ッド部２２とｃ，ｍ，ｙの淡インクを吐出する記録ヘッ
ド部２３は、各色につき２４本のノズルを有し約２４ｎ
ｇの液滴を吐出する。記録ヘッド部２１，２２および２
３のノズル密度はすべて３６０ｄｐｉであり、９．６ｋ
Ｈｚの駆動周波数で吐出で行われる。

【００３０】次に、図面を参照して上述した記録装置に
おける従来の問題とこれを解消した本実施形態での予備
吐出後のキャップ動作とを比較して説明する。図４およ
び図９は、それぞれ図１に示した記録装置におけるＡ−
Ｂ断面に対応する概略断面図であり、図９は予備吐出に
おける従来の問題点の発生状況を模式的に示したもので
あり、図４は図９に示す問題点の発生を根本的に絶つ本
実施形態におけるヘッドカートリッジの予備吐出口に対
する動作を模式的に示したものである。

【００３１】まず、図９を参照して従来の問題点を説明
する。図９において、キャリッジユニット２を矢印Ｆ方
向に移動させながら、記録ヘッド部２１，２２および２
３の順に予備吐出を行った直後に、矢印Ｆ方向と逆方向
である矢印Ｂ方向にキャリッジユニット２を記録媒体Ｐ
側に移動させたとき、すなわち記録ヘッド部２３の予備
吐出後にキャリッジユニット２をさらに矢印Ｆ方向のホ
ームポジションに移動することなく、記録媒体Ｐ側の矢
印Ｂ方向に移動させたとき、予備吐出受け手段としての
予備吐出口１４内を浮遊中の予備吐出ミストがキャリッ
ジユニット２の移動の際に、予備吐出口１４内に瞬間的
に発生する上向きの負圧、すなわち予備吐出口１４内の
上部に瞬間的に生じる負圧部分の影響で予備吐出口１４
内に発生する上昇気流等により、予備吐出ミストが舞い
上がり、予備吐出口１４から出て、キャリッジユニット
２の移動に生じた気流に巻き込まれ、飛散して記録ヘッ
ド部２１，２２および２３および記録媒体Ｐ上に付着
し、その付着物により画像品位を低下させる可能性があ
る。

【００３２】これに対し、本実施形態では図４に示すよ
うに、不図示の制御手段により、キャリッジユニット２
を矢印Ｆ方向に移動させながら予備吐出口１４上を通過
させて、記録ヘッド部２１，２２および２３の順で予備
吐出を行った後に、キャリッジユニット２をさらに矢印
Ｆ方向の回復ユニットＲのホームポジション側に向け
て、予備吐出口１４と記録ヘッド部２３とが完全にずれ
て、記録ヘッド部２３が予備吐出口１４の開口部分を塞
がなくなる位置まで移動させる。すなわち、記録ヘッド
部２１が図４内破線αで示す位置に到達するまで図面右
側にキャリッジユニット２を移動させる。この後、キャ
リッジユニット２を矢印Ｂ方向の記録媒体Ｐ側に移動さ
せる。この動作中、矢印Ｂ方向に、キャリッジユニット
２がホームポジション側から記録媒体Ｐに予備吐出口１
４上を通過するとき、予備吐出口１４内に周辺の空気が
入り込み、予備吐出口１４内に下向きの気流が発生し、
予備吐出口１４内を浮遊中の予備吐出ミストが廃インク
タンクＡに到達し、キャリッジユニット２が予備吐出口
１４上を通過するとき予備吐出口１４内に上向きの負圧
が発生しても、予備吐出ミストの舞い上がりを極力軽減
することができる。

【００３３】次に、図５を参照して本実施形態における
キャリッジユニットの動作を説明する。

【００３４】図５は本実施形態におけるキャリッジユニ
ットの動作を説明するためのフローチャートである。

【００３５】図５において、ステップＳ１で、記録装置
としてのプリンタ側で受信した記録データに基づき記録
動作を開始する。

【００３６】ここで、吐出動作を行わなくてもインク増
粘などによってノズルの吐出性能が損なわることのない
吐出性能保証時間をｔ₀ と定義する。本実施形態では、
Ｂｋインクを吐出する記録ヘッド部としてのＢｋプリン
トヘッドの場合、吐出性能保証時間ｔ₀ は例えば約１０
秒間であることが実験的に分かっている。勿論、吐出性
能保証時間ｔ₀ は各記録ヘッド部あるいは同一記録ヘッ
ド内の各インクノズル部で違った値でも良いし、同じ値
でも良い。

【００３７】記録中、ステップＳ２において前回予備吐
出を行った時点からの経過時間ｔと吐出性能保証時間ｔ
₀ とを比較し、ｔ＜ｔ₀ のときは予備吐出動作を行わず
記録動作のステップＳ１に戻る。これに対し、ｔ＞ｔ₀
のときは、予備吐出を行うべき記録ヘッド部が予備吐出
口１４上に重なるようにキャリッジユニット２を移動さ
せて予備吐出を行う（ステップＳ３）。

【００３８】次に、ステップＳ３の予備吐出の終了後、
キャリッジユニット２をホームポジション（ＨＰ）側に
移動させ予備吐出口１４上からプ記録ヘッド部が完全に
ずれた状態にする（ステップＳ４）。

【００３９】次に、キャリッジユニット２をホームポジ
ション（ＨＰ）側に移動した後、記録媒体Ｐ側にキャリ
ッジユニット２を移動させ（ステップＳ５）、記録を再
開させる。このようにすることで、記録中に実施する予
備吐出動作により吐出したインク滴の記録媒体Ｐ側へ舞
い上がりを防止し、予備吐出ミストの付着による汚れが
無くなり高品位な画像を得ることが可能になる。

【００４０】（実施形態２）図６は本発明の他の実施形
態としてのインクジェット記録装置におけるキャリッジ
ユニットの動作を説明するためのフローチャートであ
る。

【００４１】図６に示す動作のうち、図５に示した動作
のステップＳ３までは同一であるので、共通部分の説明
を省略する。本実施形態における動作の特徴はステップ
Ｓ６にある。すなわち、ステップＳ６においては、ステ
ップＳ３の予備吐出後に、キャリッジユニット２を予備
吐出位置で時間ｔ₁ だけ停止させた後、キャリッジユニ
ット２を記録媒体Ｐ側に移動させ、記録領域に戻す。こ
こで、ｔ₁ は吐出された予備吐出液滴の大部分が廃イン
ク吸収体Ａに到達する時間ｔ₂ より長くなるように、す
なわちｔ₁ ＞ｔ₂ を満たすように設定される。

【００４２】図７（ａ）および（ｂ）は時間設定を説明
する為の図である。すなわち、記録ヘッド部から吐出さ
れ矢印方向に降下してゆくインク滴等の液滴の速さをｖ
とし、記録ヘッド部の吐出面から予備吐出受け手段とし
ての予備吐出口１４内に設けられた廃インク吸収体Ａの
先端部までの距離をＬとすると、近似的に停止時間ｔ₁
＞Ｌ／ｖとなる。

【００４３】本実施形態では、吐出された主滴の速さ
は、初期的には１０ｍ／秒程度であるが、上式に当ては
めるべきｖは、主滴と同時に吐出された細かいミストを
含むすべての液滴においても最も遅い液滴の速さである
ので、初期速度１０ｍ／秒より小さな値、例えば主滴の
１／３〜１／２程度の値となる。また、Ｌを小さくすれ
ばｔ₁ を小さくすることができる。ここで例えば、Ｌ＝
３０ｍｍとし、ミスト初期速度を３ｍ／秒と仮定する
と、キャリッジユニットの停止時間はｔ＝Ｌ／ｖとな
り、ｔ＝０．０１秒となるが、実際には細かいミストは
空気中を飛行中に減速し廃インクタンクＡに到達するの
に２〜３秒間かかることが実験的に分かっている。実際
的な時間設定では、その係数κを考慮することが必要に
なってくる。例えば、Ｌを小さくし過ぎると、廃インク
タンクＡに到達したインクが乾燥し、インク残留物が堆
積、成長して記録ヘッド部の吐出面と接触または衝突す
るという現象が発生することがある。上述の効果によ
り、キャリッジユニット２が予備吐出口１４上を通過す
るときに予備吐出口４内に上向きの負圧が発生しても、
そのときは既に予備吐出ミストの大部分が廃インク吸収
体Ａに保持されているため、上向きの負圧により予備吐
出ミストが舞い上がることがない。

【００４４】（実施形態３）図８は本発明のさらに他の
実施形態としてのインクジェット記録装置におけるキャ
リッジユニットの動作を説明するためのフローチャート
である。

【００４５】本実施形態の特徴は、先の実施形態１およ
び２を組み合わせた点にある。図８に示す動作のうち、
図５および図６に示した動作のステップＳ３までは同一
であるので、共通部分の説明を省略する。本実施形態に
おける動作の特徴はステップＳ７およびＳ８にある。

【００４６】記録中に使用頻度の低いノズルの吐出性能
を維持するための予備吐出は、通常数発〜十数発の吐出
で効果を発揮する。実験では数発程度の予備吐出であれ
ば、予備吐出直後にキャリッジが予備吐出口を通過して
も予備吐出ミストの舞い上がりは僅かで予備吐出ミスト
が付着することによる記録媒体の画像品位低下はほとん
ど無視できる程度である。そこで、ステップＳ７におい
て予備吐出の発数をカウントし、その数が所定発数ｎ以
上であれば、実施形態１または実施形態２で示された予
備吐出後のキャリッジ動作としてステップＳ８を実行す
る。ステップＳ８は、図５におけるステップＳ４および
Ｓ５を実行するか、あるいは図６におけるステップＳ６
を実行するものである。これによりキャリッジユニット
を不要に停止させることなく、また、記録と無関係な方
向へキャリッジユニットを移動させることもないので、
記録速度の低下を招かない。

【００４７】さらに、本実施形態では、記録動作中につ
いての例を説明したが、特定されるものではなく、回復
動作後の予備吐出や長期間放置後に回復するための予備
吐出等においても本願により十分な効果が出ることは明
白である。本願においてはヘッド列が３列構成のものを
例にとったが３列を越える構成についてはキャリッジの
移動による気流が大きくなるので、ミスト浮遊に対して
効果は大きくなる。

【００４８】また、上記実施形態では、インクを吐出す
る記録ヘッド部を複数列配列した構成としたが、これら
インクを吐出する記録ヘッド部の他に、記録媒体上また
は記録媒体に浸透した位置でインク中の染料等を不溶化
等する液体組成物を吐出する部位を設けることも可能で
ある。

【００４９】インク染料を不溶化する処理液は、一例と
して以下のようにして得ることができる。

【００５０】すなわち、下記の成分を混合溶解した後、
さらにポアサイズが０．２２μｍのメンブレンフィルタ
（商品名：フロロポアフィルタ、住友電気工業株式会社
製）にて加圧濾過した後、ＮａＯＨでｐＨを４．８に調
整し、処理液Ａ１を得ることができる。

【００５１】［Ａ１の成分］カチオン性化合物の低分子成分ステアリルトリメチルアンモニウム塩２．０部（商品名；エレクトロストリッパＱＥ、花王株式会社製）または、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド（商品名；ユータミン８６Ｐ、花王株式会社製）カチオン性化合物の高分子成分ジアリルアミン塩酸塩と二酸化イオウとの共重合体３．０部（平均分子量；５０００）（商品名；ポリアミンスルホンＰＡＳ−９２、日東紡績株式会社製）チオジグリコール１０部水残部また、上記処理液と混合し不溶化するインクの好適な例
として以下のものを挙げることができる。

【００５２】すなわち、下記の成分を混合し、さらにポ
アサイズが０．２２μｍのメンブレンフィルタ（商品
名：フロロポアフィルタ、住友電気工業株式会社製）に
て加圧濾過してイエロー，マゼンタ，シアン，ブラック
のインクＹ１，Ｍ１，Ｃ１，Ｋ１を得ることができる。

【００５３】Ｙ１Ｃ．Ｉ．ダイレクトイエロー１４２２部チオジグリコール１０部商品名；アセチレノールＥＨ０．０５部（川研ファインケミカル株式会社製）水残部Ｍ１染料をＣ．Ｉ．アシッドレッド２８９；２．５部に代えた以外はＹ１と同じ組成Ｃ１染料をＣ．Ｉ．アシッドブルー９；２．５部に代えた以外はＹ１と同じ組成Ｋ１染料をＣ．Ｉ．フードブラック２；３部に代えた以外は
Ｙ１と同じ組成以上示したそれぞれ処理液（液体組成
物）とインクとの混合において、本発明では、上述した
処理液とインクが被プリント材上あるいは被プリント材
に浸透した位置で混合する結果、反応の第１段階として
処理液中に含まれているカチオン性物質の内、低分子量
の成分またはカチオン性オリゴマーとインクに使用して
いるアニオン性基を有する水溶性染料とがイオン的相互
作用により会合を起こし、瞬間的に溶液相から分離を起
こす。

【００５４】次に、反応の第２段階として、上述した染
料と低分子カチオン性物質またはカチオン性オリゴマー
との会合体が処理液中に含まれる高分子成分により吸着
されるために、会合で生じた染料の凝集体のサイズがさ
らに大きくなり、被プリント材の繊維間の隙間に入り込
みにくくなり、その結果として固液分離した液体部分の
みが記録紙中にしみこむことにより、プリント品位と定
着性との両立が達成される。同時に上述したようなメカ
ニズムにより生成したカチオン物質の低分子成分または
カチオン性オリゴマーとアニオン性染料で形成される凝
集体は粘性が大きくなり、液媒体の動きとともに移動す
ることがないので、フルカラーの画像形成時のように隣
接したインクドットが異色のインクで形成されていたと
しても互いに混じり合うようなことはなく、ブリーデイ
ングも起こらない。また、上記凝集体は本質的に水不溶
性であり形成された画像の耐水性は完全なものとなる。
また、ポリマーの遮蔽効果により形成された画像の耐光
堅牢性も向上するという効果も有する。

【００５５】本明細書において使用される「不溶化」ま
たは「凝集」の用語は、前記第１段階のみの現象また
は、第１段階と第２段階の両方を含んだ現象を意味す
る。

【００５６】また、本発明の実施にあたっては、従来技
術のように分子量の大きいカチオン性高分子物質や多価
の金属塩を使用する必要がないか、あるいは使用する必
要があっても本発明の効果をさらに向上させるために補
助的に使用するだけで良いので、その使用量を最小限に
抑えることができる。その結果として、従来のカチオン
性高分子物質や多価金属塩を使用して耐水化効果を得よ
うとした場合の問題点であった染料の発色性の低下がな
くなるということを本発明の別の効果として挙げること
ができる。

【００５７】なお、本発明を実施するにあたって使用す
る被プリント材については特に制限されるものではな
く、従来から使用されているコピー用紙、ボンド紙等の
いわゆる普通紙を好適に用いることができる。もちろん
インクジェットプリント用に特別に作製したコート紙や
ＯＨＰ用透明フィルムも好適に使用でき、また、一般の
上質紙や光沢紙も好適に使用可能である。

【００５８】なお、本発明を実施するにあたって、使用
するインクは特に染料インクに限るものではなく、顔料
を分散させた顔料インクを用いることもできるし、使用
する処理液はその顔料を凝集させるものを用いることが
できる。前記した無色液体Ａ１と混合して凝集を引き起
こす顔料インクの一例として以下のものを挙げることが
できる。すなわち、下記に述べるようにして、それぞれ
顔料とアニオン性化合物とを含むイエロー，マゼンタ，
シアン，ブラックの各色インク、Ｙ２，Ｍ２，Ｃ２およ
びＫ２を得ることができる。

【００５９】ブラックインクＫ２アニオン系高分子Ｐ−１（スチレン−メタクリル酸−エ
チルアクリレート、酸価４００、重量平均分子量６，０
００、固形分２０％の水溶液、中和剤：水酸化カリウ
ム）を分散剤として用い、以下に示す材料をバッチ式縦
型サンドミル（アイメックス株式会社製）に仕込み、１
ｍｍ径のガラスビーズをメディアとして充填し、水冷し
つつ３時間分散処理を行った。分散後の粘度は９ｃｐ
ｓ、ｐＨは１０．０であった。この分散液を遠心分離機
にかけ粗大粒子を除去し、重量平均粒径１００ｎｍのカ
ーボンブラック分散体を作製した。

【００６０】（カーボンブラック分散体の組成）・Ｐ−１水溶液（固形分２０％）４０部・カーボンブラック２４部（商品名；ＭｏｇｕｌＬ、キャブラック株式会社製）・グリセリン１５部・エチレングリコールモノブチルエーテル０．５部・イソプロピルアルコール３部・水１３５部次に、上記で得られた分散体を充分に拡散して顔料が含
有されたインクジェット用のブラックインクＫ２を得
た。最終調製物の固形分は、約１０％であった。

【００６１】イエローインクＹ２アニオン系高分子Ｐ−２（スチレン−アクリル酸−メチ
ルメタアクリレート、酸価２８０、重量平均分子量１
１，０００、固形分２０％の水溶液、中和剤：ジエタノ
ールアミン）を分散剤として用い、以下に示す材料を用
いて、ブラックインクＫ２の作製の場合と同様に分散処
理を行い、重量平均粒径１０３ｎｍのイエロー色分散体
を作製した。

【００６２】（イエロー分散体の組成）・Ｐ−２水溶液（固形分２０％）３５部・Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１８０２４部（商品名；ノバパームイエローＰＨ−Ｇ、 Hoechst Aktiengesellschaft製）・トリエチレングリコール１０部・ジエチレングリコール１０部・エチレングリコールモノブチルエーテル１．０部・イソプロピルアルコール０．５部・水１３５部上記で得られたイエロー分散体を充分に拡散して、顔料
が含有されたインクジェット用のイエローインクＹ２を
得た。最終調製物の固形分は、約１０％であった。

【００６３】シアンインクＣ２ブラックインクＫ２の作製の際に使用したアニオン系高
分子Ｐ−１を分散剤として用い、以下に示す材料を用い
て、前記したカーボンブラック分散体の場合と同様の分
散処理を行い、重量平均粒径１２０ｎｍのシアン色分散
体を作製した。

【００６４】（シアン色分散体の組成）・Ｐ−１水溶液（固形分２０％）３０部・Ｃ．Ｉ．ビグメントブルー１５：３２４部（商品名；ファストゲンブル−ＦＧＦ、大日本インキ化学工業株式会社製）・グリセリン１５部・ジエチレングリコールモノブチルエーテル０．５部・イソプロピルアルコール３部・水１３５部上記で得られたシアン色分散体を充分に攪拌して、顔料
が含有されたインクジェット用のシアンインクＣ２を得
た。最終調製物の固形分は、約９．６％であった。

【００６５】マゼンタインクＭ２ブラックインクＫ２の作製の際に使用したアニオン系高
分子Ｐ−１を分散剤として用い、以下に示す材料を用い
て、前記したカーボンブラック分散体の場合と同様の分
散処理を行い、重量平均粒径１１５ｎｍのマゼンタ色分
散体を作製した。

【００６６】（マゼンタ色分散体の組成）・Ｐ−１水溶液（固形分２０％）２０部・Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１２２２４部（大日本インキ化学工業株式会社製）・グリセリン１５部・イソプロピルアルコール３部・水１３５部上記で得られたマゼンタ色分散体を充分に拡散して、顔
料が含有されたインクジェット用のマゼンタインクＭ２
を得た。最終調製物の固形分は、約９．２％であった。

【００６７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
予備吐出の直後に行うキャリッジの動作制御を行うこと
により予備吐出口内にその奥に向かう、例えば下向きの
気流を生じさせることにより予備吐出ミストを舞い上が
らせることなく、速やかに予備吐出ミストを廃インクタ
ンクに到達させることができる。

【００６８】また、本発明によれば、予備吐出後に、一
定時間キャリッジを停止させ予備吐出ミストの大部分を
廃インクタンクに到達させることにより、その後の予備
吐出口上のキャリッジ通過によってもミストを舞い上が
らせることなく、予備吐出ミストの記録ヘッドへの付着
を確実に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態１としての記録装置における
記録部の概観を示す概略斜視図である。

【図２】図１に示したヘッドカートリッジの構成を示す
分解斜視図である。

【図３】図２に示したヘッドカートリッジにおける記録
ヘッド部の構成を示す概略斜視図である。

【図４】実施形態１の予備吐出後のキャリッジ動作を示
す断面図である。

【図５】実施形態１における予備吐出処理を示すフロー
チャートである。

【図６】実施形態２における予備吐出処理を示すフロー
チャートである。

【図７】（ａ）および（ｂ）は、それぞれ予備吐出後の
待機時間の設定を説明するために予備吐出受け手段と記
録ヘッドとの関係を示す概略断面図である。

【図８】実施形態３における予備吐出処理を示すフロー
チャートである。

【図９】従来の問題点を説明するために予備吐出後のキ
ャリッジ動作を示す断面図である。

【符号の説明】

１ヘッドカートリッジ２キャリッジユニット３ホルダ４カートリッジ固定レバー５フレキシブルケーブル６キャリッジモータ７キャリッジベルト８ガイドシャフト９ホームポジションセンサ１０遮光板１２ホームポジション・ユニット１３排紙ローラ１４予備吐出口（予備吐出受け手段）１５黒インク用交換式インクタンク１６カラーインク用交換式インクタンク１７連結口１８インク供給口１９コンタクト部２０供給管２１記録ヘッド部（黒インク吐出部）２２記録ヘッド部（カラー濃インク吐出部）２３記録ヘッド部（カラー淡インク吐出部）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録媒体にインクを吐出する記録ヘッド
を搭載して該記録ヘッドを往復移動をさせるためのキャ
リッジと、該キャリッジに搭載される前記記録ヘッドに対して記録
には用いられないインクを予備吐出させる制御を行う制
御手段と、前記キャリッジの移動領域であって、前記記録媒体が搬
送される搬送領域の外部に設けられ、かつ、前記記録ヘ
ッドにより吐出される記録には用いられないインクを受
ける予備吐出受け手段とを含み、前記制御手段は、前記記録ヘッドによる予備吐出後に前
記キャリッジを前記予備吐出受け手段よりも前記搬送領
域から遠い領域に移動させた後に、前記予備吐出受け手
段に前記キャリッジを復帰させるミスト回避動作を実行
するものであることを特徴とする記録装置。
【請求項２】前記記録ヘッドは、前記主走査方向に配
列された複数のインク吐出部から構成されており、該複
数のインク吐出部のうち前記予備吐出受け手段に近いイ
ンク吐出部から順次前記予備吐出が実行され、最後の予
備吐出が終了した後に、前記キャリッジを前記予備吐出
受け手段から回避させた後に復帰させる動作を実行する
ものであることを特徴とする請求項１記載の記録装置。
【請求項３】前記複数のインク吐出部は、ブラック、
シアン、マゼンタ、イエローのインクを吐出するもので
あることを特徴とする請求項２記載の記録装置。
【請求項４】前記記録ヘッドは前記主走査方向に配列
された２列のインク吐出部から構成され、該１列のイン
ク吐出部はブラックインク吐出部であり、前記他の１列
のインク吐出部は前記主走査方向に直交する副走査方向
に配列された３色一体化型のカラーインク吐出部である
ことを特徴とする請求項１記載の記録装置。
【請求項５】前記複数のインク吐出部は、ブラック、
シアン、マゼンタ、イエロー、淡シアン、淡マゼンタお
よび淡イエローのインクを吐出するものであることを特
徴とする請求項２記載の記録装置。
【請求項６】前記記録ヘッドは前記主走査方向に配列
された３列のインク吐出部から構成され、該１列のイン
ク吐出部はブラックインク吐出部であり、前記他の１列
のインク吐出部は前記主走査方向に直交する副走査方向
に配列されたシアン、マゼンタ、イエローの３色一体化
型のカラーインク吐出部であり、前記他の残りの１列の
インク吐出部は前記副走査方向に配列された淡シアン、
淡マゼンタ、淡イエローの３色一体化型のカラー淡イン
ク吐出部であることを特徴とする請求項１記載の記録装
置。
【請求項７】前記キャリッジの移動に伴い、前記予備
吐出受け手段内へ入り込む気流を生じさせ、該気流によ
り前記予備吐出されたインク滴を前記予備吐出受け手段
の奥に導くことを特徴とする請求項１記載の記録装置。
【請求項８】記録媒体にインクを吐出する記録ヘッド
を搭載して該記録ヘッドを往復移動させるためのキャリ
ッジと、該キャリッジに搭載される前記記録ヘッドに対して記録
には用いられないインクを予備吐出させる制御を行う制
御手段と、前記キャリッジの移動領域であって、前記記録媒体が搬
送される搬送領域の外部に設けられ、かつ、前記記録ヘ
ッドにより吐出される前記記録には用いられないインク
を受ける予備吐出受け手段と、予備吐出終了時からの経過時間を計測する計測手段とを
含み、前記制御手段は、前記記録ヘッドによる予備吐出後に前
記キャリッジを前記予備吐出受け手段よりも前記搬送領
域から遠い領域に移動させた後に、前記計測手段により
計測された経過時間に基づいて設定された時間だけ前記
キャリッジを停止させてから、前記予備吐出受け手段に
前記キャリッジを復帰させるミスト回避動作を実行する
ものであることを特徴とする記録装置。
【請求項９】前記キャリッジの復帰までの所定時間
は、前記予備吐出受け手段内に配置されたインク吸収体
へ前記予備吐出によるインク滴が到達するまでの時間ま
たはそれ以上の時間に設定することを特徴とする請求項
８記載の記録装置。
【請求項１０】前記記録ヘッドは、前記主走査方向に
配列された複数のインク吐出部から構成されており、該
複数のインク吐出部のうち前記予備吐出受け手段に近い
インク吐出部から順次前記予備吐出が実行され、最後の
予備吐出が終了した後に、前記キャリッジを前記予備吐
出受け手段から回避させた後に復帰させる動作を実行す
るものであることを特徴とする請求項８記載の記録装
置。
【請求項１１】前記複数のインク吐出部は、ブラッ
ク、シアン、マゼンタ、イエローのインクを吐出するも
のであることを特徴とする請求項９記載の記録装置。
【請求項１２】前記記録ヘッドは前記主走査方向に配
列された２列のインク吐出部から構成され、該１列のイ
ンク吐出部はブラックインク吐出部であり、前記他の１
列のインク吐出部は前記主走査方向に直交する副走査方
向に配列された３色一体化型のカラーインク吐出部であ
ることを特徴とする請求項８記載の記録装置。
【請求項１３】前記複数のインク吐出部は、ブラッ
ク、シアン、マゼンタ、イエロー、淡シアン、淡マゼン
タおよび淡イエローのインクを吐出するものであること
を特徴とする請求項９記載の記録装置。
【請求項１４】前記記録ヘッドは前記主走査方向に配
列された３列のインク吐出部から構成され、該１列のイ
ンク吐出部はブラックインク吐出部であり、前記他の１
列のインク吐出部は前記主走査方向に直交する副走査方
向に配列されたシアン、マゼンタ、イエローの３色一体
化型のカラーインク吐出部であり、前記他の残りの１列
のインク吐出部は前記副走査方向に配列された淡シア
ン、淡マゼンタ、淡イエローの３色一体化型のカラー淡
インク吐出部であることを特徴とする請求項８記載の記
録装置。