JPH106529A

JPH106529A - インクジェットプリント装置

Info

Publication number: JPH106529A
Application number: JP15857796A
Authority: JP
Inventors: Yoshitaka Okamura; 美隆岡村
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1996-06-19
Filing date: 1996-06-19
Publication date: 1998-01-13

Abstract

(57)【要約】【課題】チューブ等の可撓性部材を用いた簡易な構成
によって、プリントヘッドからインクを確実に吸引する
こと。【解決手段】第１のキャップ７７ａに第１，第２の弁
２０１ａ，２０２ａを直列に連通させ、第２のキャップ
７７ｂに第３，第４の弁２０１ｂ，２０２ｂを直列に連
通させ、第１，第２の弁２０１ａ，２０２ａの連通部と
第３，第４の弁２０１ｂ，２０２ｂの連通部との間に共
通のチューブ１０３を連通させ、走査子に連動するコロ
１０１を用いてチューブ１０３をしごくことによってポ
ンプ動作させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクを吐出する
インクジェットプリントヘッドを用いて画像をプリント
するインクジェットプリント装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】インク滴をプリントヘッドのノズルから
被記録材（プリント媒体）へ飛翔させて印字等のプリン
トをする、いわゆるインクジェットプリント装置におい
ては、ごみの混入や乾燥など問題の生じたインクをノズ
ルから排出したり、印字等のプリント開始前にインク貯
溜部のインクをノズルまで充填するために、ポンプ手段
を有するものがある。このポンプ手段には、特開平３−
５１６０号公報に開示されているようなピストンの往復
運動をともなうピストンポンプと、特開平５−６９０５
５８号公報に開示されているような弾性チューブをコロ
等でしごくチューブポンプが代表的である。ピストンポ
ンプは一般に小型化が可能であるが、摺動するピストン
部材によって気密性を保持する技術的な困難さがあると
共に、密閉構造を形成するためにＯリングなどのシール
部材を使う必要があり、部品点数が多くなりがちであ
る。一方、チューブポンプは、チューブそのもので気密
性が保たれ、また一方向にしごくことで常にインクを一
方向に流すことができるので、より安価にポンプ手段を
構成することができるが、ポンプ容量に相当する内容積
分だけのチューブ長さが必要となるため、装置全体が大
きくなりがちである。

【０００３】従来、このようなポンプを駆動する方式に
は次のようなものがあった。

【０００４】１）操作部材に連動するようにし、ユーザ
ーが必要に応じて手動でポンピングする。

【０００５】２）専用のモータを設け、ポンプを駆動す
る。

【０００６】３）ポンピングするときのみモータとポン
プ装置を接続するクラッチ機構を設け、被記録材を副走
査方向に給送するモータ（以下、「紙給送モータ」と称
する）、またはプリントヘッドを主走査方向に駆動する
ためのモータ（以下、「キャリアモータ」と称する）を
駆動源として兼用する。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の駆動方式には以下の欠点があった。

【０００８】１）の例においては、手動で操作するた
め、ポンピングのスピードが安定せず、所定の圧力がプ
リントヘッドに加えられないことがあり、また、ユーザ
ーにとっては、印字等のプリント不良を確認するまでポ
ンピングが必要かどうかわからなかったり、操作がわず
らわしいなどの欠点がある。

【０００９】２）の例においては、専用モータを設定し
た分、ポンプ装置自体が大型化してしまい、また、コス
トも高いものになってしまう。

【００１０】３）の例においては、やはり装置が複雑化
する欠点があった。この点を以下に説明する。

【００１１】それぞれのモータの本来の目的、つまり紙
給送モータであれば紙を給送する紙給送ローラの駆動、
キャリアモータであればキャリアの駆動のそれぞれの制
御は、非常に高い精度が要求される。従って、モータと
被駆動体としての紙給送ローラやキャリアとの間の駆動
伝達系は、接続を切らないことが望ましい。しかし、本
来の目的以外の目的のためモータを駆動するときも紙給
送ローラまたはキャリアが動いてしまうことになる。一
般に、多くのシリアルプリンターでは、キャリアモータ
はベルトを介してキャリアに直結されている。この場
合、キャリアモータを他の目的に使うことは次の理由か
ら難しくなる。第一に、モータの一方向の回転量がキャ
リアのスキャンするストロークに相当する量に限られて
しまう。第二に、特にポンピングの駆動源として使う場
合、ポンピング中にプリントヘッドが移動してしまうた
め、ポンプとプリントヘッドとの接続が困難になってし
まう。従って、このようなプリンターでは、キャリアモ
ータの代りに、紙給送モータが他の目的の駆動源として
使われることになる。しかし、通常、インクジェットプ
リント装置では、ポンピング以外にもカットシートフィ
ーダの記録紙のピックアップを少なくとも行わなくては
ならず、これらを異なる動作タイミングとする必要があ
ることから、クラッチ機構は少なくともそれぞれ任意に
制御可能な２個が必要になる。さらに、クラッチ機構を
任意に制御するためには、次のような機構が必要とな
る。

【００１２】Ａ）ソレノイドや電磁クラッチ等を用い
て、電磁気力によって任意のギヤ列をモータに接続させ
る。

【００１３】Ｂ）キャリアを選択子として使う。つま
り、キャリアがある位置に移動すると遊星ギヤを強制的
にモータからのギヤ列に噛み合うように構成するなどし
て、キャリアの位相とクラッチ機構を機械的に関連付
け、クラッチが接続している間に紙給送モータを駆動し
て任意の仕事をさせる。

【００１４】Ｃ）紙給送ローラが被記録材の給送のため
に回転する方向を正転とした場合に、それが、逆転した
ときのみ回転力を伝達するワンウェイクラッチを設け
る。

【００１５】Ａ）は、専用モータを設定したのと同様に
コストがかかる。

【００１６】Ｂ）は、印字等のプリント領域外にクラッ
チ機構の数だけキャリアを余分に移動させなければなら
ず、装置が大型化する欠点がある。

【００１７】Ｃ）は、単純でコストもかからない方法で
あるが、紙送り以外には一つの仕事しか割り振れない。

【００１８】以上のように従来は、紙給送モータに多く
の仕事を割り振っているため、装置が大きくなり、また
複雑化し、それによってコストも高いものとなってい
る。

【００１９】さらに、プリントヘッドをキャッピングす
るためのキャップを複数有するインクジェットプリント
装置において、前述したチューブポンプを用いた場合、
キャップの数に応じたチューブを配設する必要があり、
プリントヘッドからインクを吸引するときは、各々のチ
ューブを押圧部材で密閉しながらしごかなければならず
そのための機構が複雑になるという問題があった。

【００２０】また、特開平８−２５６５３号公報に示さ
れるように、キャリッジをガイドするガイド軸の両端側
に第１，第２のキャリッジを有し、これら第１，第２の
キャリッジに対して結合，分離可能な走査子により、チ
ューブをしごく方式のいわゆるリニア型チューブポンプ
では、充分な吸引量を確保しようとするとチューブをし
ごく距離が長くなり、装置の小型の妨げになるととも
に、チューブをしごくコロを動作させるためのカム部分
が複雑になり、低価格化の妨げになるおそれがあった。

【００２１】本発明の目的は、チューブ等の可撓性部材
を用いた簡易な構成によって、プリントヘッドからイン
クを確実に吸引することができるインクジェットプリン
ト装置を提供することにある。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
プリント装置は、インクを吐出可能なプリントヘッドを
用いて、プリント媒体に画像をプリントするインクジェ
ットプリント装置において、前記プリントヘッドをキャ
ッピング可能な複数のキャップと、前記複数のキャップ
の内部に連通する共通のポンプ室を内部に形成する可撓
性部材と、前記複数のキャップの内部と前記ポンプ室と
の間のそれぞれの連通路中に介在されて、前記ポンプ室
の方向への流体の流動を許容しかつ逆方向の流体の流動
を阻止する第１の逆止弁と、前記ポンプ室とインクの排
出口との間のインクの排出路中に介在されて、前記排出
口の方向への流体の流動を許容しかつ逆方向の流体の流
動を阻止する第２の逆止弁と、前記可撓性部材を変形さ
せることによって前記ポンプ室の容積を変化させる駆動
手段とを備えたことを特徴とする。

【００２３】本発明によれば、プリントヘッドをキャッ
ピング可能な複数のキャップに連通させたチューブ等の
共通の可撓性部材と、複数の逆止弁を用い、その可撓性
部材を変形させて、その内部のポンプ室に負圧を発生さ
せる。そして、その負圧をキャップの内部に作用させる
ことによって、プリントヘッドからのインクの吸引を実
現する。また、逆止弁の働きにより、キャップ内部に正
圧がかかることはない。

【００２４】また、第１，第２のキャリッジと結合・分
離が可能なキャリアを備えたインクジェットプリント装
置に本発明を適用することにより、そのキャリアの移動
に連動して、チューブ等の可撓性部材をしごくように変
形させてポンプ動作させることが可能となる。

【００２５】さらに、プリント媒体を搬送するための駆
動力を利用して、チューブ等の可撓性部材をしごくよう
に変形させてポンプ動作させることも可能である。

【００２６】

【発明の実施の形態】

（第１の実施形態）図１〜図８を用いて、本発明の第１
の実施形態について説明する。

【００２７】図１は、本実施形態を示す全体斜視図であ
り、この図の状態は印字等のプリント信号の待機状態で
ある。図１において、７８は走査型キャリアとしての走
査子、１３はブラックインクカートリッジ、４４はカラ
ーインクカートリッジ、１２はＢｋ（ブラック）用キャ
リッジ、３８はＣｏｌ（カラー）用キャリッジ、１１は
ガイド軸である。ブラックインクカートリッジ１３は、
ブラックインクを収容するインクタンクと、ブラックイ
ンクを吐出するインクジェットプリントヘッドを有し、
またカラーインクカートリッジ４４は、イエロー，マゼ
ンタ，シアンのインクの収容領域が形成されたカラータ
ンクと、それらのインクを吐出するインクジェットプリ
ントヘッドを有する。

【００２８】印字等のプリント信号が送られるとキャリ
ッジ駆動モータ７１が回転し、印字等のプリント信号の
中にカラーデータがないときはＢｋ用キャリッジ１２の
方向に走査子７８を移動させ、印字等のプリント信号の
中にカラーデータが存在する時はＣｏｌ用キャリッジ３
８の方向に走査子７８を移動させる。そして、印字等の
プリント信号の中にカラーデータがないときには、走査
子７８がＢｋ用キャリッジ１２に当接するまで移動し、
それらが当接したときに走査子７８側のグリッパ６２が
Ｂｋ用キャリッジ１２側の図示しないグリップ部をつか
むことによって、走査子７８とＢｋ用キャリッジ１２が
一体となり、そのキャリッジ１２が走査子７８と共にガ
イド軸１１に沿って走査しながら、そのプリントヘッド
がブラックインクを吐出することでＢｋによる印字等の
プリントを行う。また、印字等のプリント信号の中にカ
ラーデータが存在するときは、走査子７８がＣｏｌ用キ
ャリッジ３８に当接するまで移動し、それらが当接した
ときに走査子７８側のグリッパ６２がＣｏｌ用キャリッ
ジ３８側のグリップ部Ｈをつかむことによって、走査子
７８とＢｋ用キャリッジ３８が一体となり、そのキャリ
ッジ３８が走査子７８と共にガイド軸１１に沿って走査
しながら、そのプリントヘッドがインクを吐出すること
でＣｏｌによる印字等のプリントを行う。

【００２９】キャリッジ１２，３８は、それらのグリッ
プ部がグリッパ７５，７６につかまれることによって、
図１のような待機位置に保持される。キャリッジ１２側
のグリップ部は、走査子７８がキャリッジ１２の当接位
置まで移動する毎に、グリッパ７５と走査子７８側のグ
リッパ６２とによって選択的につかみ換えられ、またキ
ャリッジ３８側のグリップ部Ｈは、走査子７８がキャリ
ッジ３８の当接位置まで移動する毎に、グリッパ７６を
走査子７８側のグリッパ６２とによって選択的につかみ
換えられる。したがって、キャリッジ１２，３８のグリ
ップ部が走査子７８側のグリッパ６２によって選択的に
つかまれて、それらのキャリッジ１２，３８が選択的に
走査子７８に連結されることになる。

【００３０】図１において、３は紙送りモータ５によっ
て回転されるプラテンローラ、６はペーパーガイド、
７，８はピンチローラであり、これらによってプリント
媒体としての記録用紙９が矢印１０方向に紙送りされ
る。１は右側板、２は左側板、６５は、モータプーリー
７２とテンションプーリー７３との間に架け渡されて、
モータ７１の駆動力を走査子７８に伝達するベルトであ
る。また、５９，６０，６１，６３は嵌合軸であり、キ
ャリッジ１２，３８の部位と選択的に嵌合することによ
って、それらと走査子７８との位置決めを行う。

【００３１】図２は、チューブポンプ部分の斜視図であ
る。同図において、７７ａはＢｋカートリッジ１３用の
キャップ、７７ｂはＣｏｌカートリッジ４４用のキャッ
プ、１０３は吸引を行うチューブである。１５０は、走
査子７８に設けられた後方延伸部であり、図８に示すよ
うに、そのスリット１５０ａにコロ１０１の軸１０１ａ
が係合しており、その軸１０１ａは、板バネ１０２によ
り第１の位置と第２の位置において選択的に安定して保
持されるようになっている。

【００３２】プリント装置本体が長期間使用されなかっ
た時や、プリントヘッドのノズル部分のインクが目づま
りしたとき等は、使用者がクリーニングボタンを押すこ
とにより、後述するように、キャップ７７ａ，７７ｂに
よりヘッドのノズル部分の固着したインクやごみを吸引
する。この吸引動作について図３〜図７で説明を行う。

【００３３】図３は本発明のチューブポンプ部分のみを
示した概念図である。７７ａはＢｋキャップ、７７ｂは
Ｃｏｌキャップ、１０３はチューブ、１０５ａ，１０５
ｂ，１０５ｃ，１０５ｄ，１０５ｅはコロ１０１の位置
を制御するためのカム部、２０１ａ，２０２ａ，２０１
ｂ，２０２ｂはそれぞれ第１，第２，第３，第４の弁で
ある。図３は、印字等のプリント信号の待機中、あるい
は走査子７８がキャリッジ１２，３８のいずれかと係合
して印字等のプリントを行っているときのコロ１０１の
状態を示す。この状態におけるコロ１０１は、第１の位
置（図８参照）に保持され、他の部分に触れておらず、
ガイド軸１１に沿って図中の印字等のプリント範囲を走
査することによって高精細な印字のプリントを可能とす
る。

【００３４】次にクリーニングボタンが押されてクリー
ニング信号が送られると、走査子７８はキャリッジ１
２，３８のいずれかと係合していたら、そのキャリッジ
１２または３８を図１のようなキャッピングポジション
に置いて離す。つまり、キャリッジ１２または３８を対
応するグリッパ５または７６につかまる待機位置まで移
動させて、それらの待機位置に保持させ、それから走査
子７８自体が図１の待機位置にまで戻る。その際、走査
子７８は、図３中Ａの１点鎖線のようにプリント範囲を
越え、カム１０５ｂ，１０５ｃ，１０５ｄ，１０５ｅを
通過して移動することになる。その走査子７８の移動に
より、コロ軸１０１ａは、２点鎖線Ａ中の矢印のように
カム部１０５ａ，１０５ｄによって一時的に下方にガイ
ドされるものの、カム部１０５ｃ，１０５ｅによって再
ちに上側の第１の位置に戻されることになる。したがっ
て、コロ１０１はチューブ１０３に接触せず、走査子７
８の移動を阻害することはない。

【００３５】その後、クリーニング信号がＢｋカートリ
ッジ１３に関するものである時は、走査子７８が右方向
に移動し、図４のように、コロ軸１０１ａがカム部１０
５ｂによって第２の位置に落としこまれる箇所で停止す
る。それから、走査子７８が図５のように左方向に移動
する。この時、カム部１０５ａによりコロ１０１はさら
に下方に落としこまれ、そのコロ１０１は、下側の第２
の位置においてチューブ１０３をつぶしながら走査子７
８と共に左方向に移動する。すると、チューブ１０３内
のコロ１０１で密閉された箇所より右側に負圧が発生す
る。チューブ１０３は、Ｂｋ側の第１の弁２０１ａと第
２の弁２０２ａの間に連通しており、それらの弁作用に
より、第１の弁２０１ａが開く。すると、Ｂｋキャップ
７７ａ内に負圧がかかり、Ｂｋカートリッジ１３のイン
クが吸引される。そして、走査子７８がそのまま左方向
に移動し、カム部１０５ｅの作用により、コロ１０１は
上側の第１の位置（図８参照）に戻されて保持され、チ
ューブ１０３は解放される。

【００３６】その後、走査子７８は、Ｂｋキャリッジ１
２と係合するまで右方向に移動する。走査子７８は、Ｂ
ｋキャリッジ１２と係合すると、そのキャリッジ１２と
共に反転して左方へ移動し、そして、コロ１０１がカム
部１０５ｂを越えるまで左方向に移動してから、そのカ
ム部１０５ｂを越えた箇所でさらに反転して右方へ移動
し、コロ１０１をカム部１０５ｂの作用で下側の第２の
位置（図８参照）まで落としこむ。そして、走査子７８
は、第２の位置にてチューブ１０３をつぶして密閉しな
がら左方向に移動する。この時、先程Ｂｋカートリッジ
１３から吸引されたインクがチューブ１０３内を左方へ
移動することになる。そのＢｋカートリッジ１３から吸
引されていたインクの流れは、Ｂｋキャップ７７ａ→Ｂ
ｋ側の第１の弁２０１ａ→チューブ１０３→Ｃｏｌ側の
第４の弁２０２ｂとなって、外へ排出される。そして、
このような排出動作を複数回繰り返すことでチューブ１
０３内のインクを空にする。

【００３７】次に、クリーニング信号がＣｏｌカートリ
ッジ４４に関するものである時は、走査子７８が図３の
状態から左方向に移動し、図６のように、コロ軸１０１
がカム部分１０５ｄによって第２の位置（図８参照）に
落としこまれる箇所で停止する。それから、走査子７８
が図７のように右方向に移動する。この時、カム部１０
５ａによりコロ１０１はさらに下方に落としこまれ、そ
のコロ１０１は、下側の第２の位置においてチューブ１
０３をつぶしながら走査子７８と共に右方向に移動す
る。すると、チューブ１０３内のコロ１０１で密閉され
た箇所より左側に負圧が発生する。チューブ１０３は、
Ｃｏｌ側の第３の弁２０１ｂと第４の弁２０２ｂの間に
連通しており、それらの弁作用により、第３の弁２０１
ｂが開く。すると、Ｃｏｌキャップ７７ｂ内に負圧がか
かり、Ｃｏｌカートリッジ４４のインクが吸引される。
そして、走査子７８がそのまま右方向に移動し、カム部
１０５ｃの作用により、コロ１０１は上側の第１の位置
（図８参照）に戻されて保持され、チューブ１０３は開
放される。

【００３８】その後、走査子７８は、Ｃｏｌキャリッジ
３８と係合するまで左方向に移動する。走査子７８は、
Ｃｏｌキャリッジ３８と係合すると、そのキャリッジ３
８と共に反転して右方へ移動し、そして、コロ１０１が
カム部１０５ｄを越えるまで右方向に移動してから、そ
のカム部１０５ｄを越えた箇所で反転して左方へ移動
し、コロ１０１をカム部１０５ｄの作用で下側の第２の
位置（図８参照）まで落としこむ。そして、走査子７８
は、第２の位置にてチューブ１０３をつぶして密閉しな
がら右方向に移動する。この時、先程Ｃｏｌカートリッ
ジ４４から吸引されたインクがチューブ１０３内を右方
へ移動することになる。そのＣｏｌカートリッジ４４か
ら吸引されていたインクの流れは、Ｃｏｌキャップ７７
ｂ→Ｃｏｌ側の第３の弁２０１ｂ→チューブ１０３→Ｂ
ｋ側の第２の弁２０２ａとなって、外へ排出される。そ
して、このような排出動作を複数回繰り返すことでチュ
ーブ１０３内のインクを空にする。

【００３９】以上のように本実施形態によれば、キャリ
ッジ１２，３８と結合，分離可能な走査子７８の動きを
利用してチューブをしごくいわゆるリニア型チューブポ
ンプにおいて、１本のチューブ１０３と４個の一方向弁
２０１ａ，２０１ｂ，２０２ａ，２０２ｂを用いて、複
数個のキャップ（本例では、２つのキャップ７７ａ，７
７ｂ）から選択的に吸引可能としたので、キャップの数
に応じたチューブを配設する必要がなく、ポンプの駆動
機構が簡単になり、信頼性の高いポンプ機構を実現する
ことが可能になる。

【００４０】図９は、２つのキャップ７７ａ，７７ｂの
それぞれに対して、チューブ１０３ａ，１０３ｂを備え
た比較例を示し、２本のチューブ１０３ａ，１０３ｂを
必要とする分、ポンプの駆動機構が複雑化してしまう。

【００４１】（第２の実施形態）図９に本発明の第２の
実施形態の要部の概略構成を示す。本例では、チューブ
１０３を密閉しながらしごくコロ１０１の駆動源を紙給
送モータ５とした。図９において、前述した実施形態に
おけるものと同一符号のものは同一部材を示す。

【００４２】クリーニング信号が送られてくると、不図
示のクラッチ機構を介してコロ１０１が紙給送モータ５
により駆動される。送られてきたクリーニング信号がＢ
ｋカートリッジ１３用のクリーニング信号のときは、コ
ロ１０１が図１０中の矢印Ａ方向に駆動される。する
と、第１の弁２０１ａと第２の弁２０２ａの間が負圧に
なり、第１の弁２０１ａが開く。第１の弁２０１ａが開
くと同時にＢｋキャップ７７ａ内も負圧になり、キャッ
ピングポジションのＢｋカートリッジ１３からインクが
吸引される。その後、走査子７８と共にキャリッジ１２
を移動させて、カートリッジ１３からキャップ７７ａを
開けた状態にし、そしてコロ１０１を矢印Ａ方向に駆動
させることにより、チューブ１０３内に残っているイン
クを更に移動させる。そのインクはチューブ１０３内を
移動し、第４の弁２０２ｂより排出される。

【００４３】一方、送られてきたクリーニング信号がＣ
ｏｌカートリッジ４４用のクリーニング信号のときは、
コロ１０１が図１０中の矢印Ｂ方向に駆動される。する
と、第３の弁２０１ｂと第４の弁２０２ｂの間が負圧に
なり、第３の弁２０１ｂが開く。第３の弁２０１ｂが開
くと同時にＣｏｌキャップ７７ｂ内も負圧になり、キャ
ッピングポジションのＣｏｌカートリッジ４４からイン
クが吸引される。その後、走査子７８と共にキャリッジ
３８を移動させて、カートリッジ４４からキャップを開
けた状態にし、そしてコロ１０１を矢印Ｂ方向に駆動さ
せることにより、チューブ１０３内に残っているインク
を更に移動させる。そのインクはチューブ１０３内を移
動し、第２の弁２０２ａより排出される。

【００４４】以上のように、本例では、紙給送モータ５
を駆動源とするチューブポンプ方式において、１本のチ
ューブ１０３と４個の一方向弁２０１ａ，２０１ｂ，２
０２ａ，２０２ｂを用いることにより、紙給送モータ５
の回転方向を変えるだけでカートリッジ１３，４４から
選択的にインクを吸引可能としたので、キャップの数
（本例の場合は２つ）に応じたチューブを配設する必要
がなく、さらにポンプの駆動機構が簡単になり、信頼性
の高いポンプ機構を実現することが可能になる。

【００４５】（その他）なお、本発明は、特にインクジ
ェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために
利用されるエネルギとして熱エネルギを発生する手段
（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エ
ネルギによりインクの状態変化を生起させる方式のプリ
ントヘッド（以下、「記録ヘッド」ともいう）、プリン
ト装置（以下、「記録装置」ともいう）において優れた
効果をもたらすものである。かかる方式によれば記録の
高密度化，高精細化が達成できるからである。

【００４６】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書，同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式は所謂オンデマンド型，
コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特
に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持
されているシートや液路に対応して配置されている電気
熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急
速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加
することによって、電気熱変換体に熱エネルギを発生せ
しめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結
果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体（インク）
内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成
長，収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐
出させて、少なくとも１つの滴を形成する。この駆動信
号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が
行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐
出が達成でき、より好ましい。このパルス形状の駆動信
号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書，同第
４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが
適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する
発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されて
いる条件を採用すると、さらに優れた記録を行うことが
できる。

【００４７】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口，液路，電気熱変換体
の組合せ構成（直線状液流路または直角液流路）の他に
熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示す
る米国特許第４５５８３３３号明細書，米国特許第４４
５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれるも
のである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通
するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示
する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギの圧
力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開示す
る特開昭５９−１３８４６１号公報に基いた構成として
も本発明の効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの
形態がどのようなものであっても、本発明によれば記録
を確実に効率よく行うことができるようになるからであ
る。

【００４８】さらに、記録装置が記録できる記録媒体の
最大幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドに対しても本発明は有効に適用できる。そのよう
な記録ヘッドとしては、複数記録ヘッドの組合せによっ
てその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の
記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。

【００４９】加えて、上例のようなシリアルタイプのも
のでも、装置本体に固定された記録ヘッド、あるいは装
置本体に装着されることで装置本体との電気的な接続や
装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチ
ップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッド自体に一
体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。

【００５０】また、本発明の記録装置の構成として、記
録ヘッドの吐出回復手段、予備的な補助手段等を付加す
ることは本発明の効果を一層安定できるので、好ましい
ものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに
対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧或
は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或
はこれらの組み合わせを用いて加熱を行う予備加熱手
段、記録とは別の吐出を行なう予備吐出手段を挙げるこ
とができる。

【００５１】また、搭載される記録ヘッドの種類ないし
個数についても、例えば単色のインクに対応して１個の
みが設けられたものの他、記録色や濃度を異にする複数
のインクに対応して複数個数設けられるものであっても
よい。すなわち、例えば記録装置の記録モードとしては
黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘ
ッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによるか
いずれでもよいが、異なる色の複色カラー、または混色
によるフルカラーの各記録モードの少なくとも一つを備
えた装置にも本発明は極めて有効である。

【００５２】さらに加えて、以上説明した本発明の実施
形態においては、インクを液体として説明しているが、
室温やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化
もしくは液化するものを用いてもよく、あるいはインク
ジェット方式ではインク自体を３０℃以上７０℃以下の
範囲内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲
にあるように温度制御するものが一般的であるから、使
用記録信号付与時にインクが液状をなすものを用いても
よい。加えて、熱エネルギによる昇温を、インクの固形
状態から液体状態への状態変化のエネルギとして使用せ
しめることで積極的に防止するため、またはインクの蒸
発を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化
するインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギ
の記録信号に応じた付与によってインクが液化し、液状
インクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点で
はすでに固化し始めるもの等のような、熱エネルギの付
与によって初めて液化する性質のインクを使用する場合
も本発明は適用可能である。このような場合のインク
は、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０
−７１２６０号公報に記載されるような、多孔質シート
凹部または貫通孔に液状又は固形物として保持された状
態で、電気熱変換体に対して対向するような形態として
もよい。本発明においては、上述した各インクに対して
最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するもの
である。

【００５３】さらに加えて、本発明の形態としては、コ
ンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末として用い
られるものの他、リーダ等と組合せた複写装置、さらに
は送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を採るも
の等であってもよい。

【００５４】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、プリン
トヘッドをキャッピング可能な複数のキャップに連通さ
せたチューブ等の共通の可撓性部材と、複数の逆止弁を
用いた簡易な構成によって、その可撓性部材の内部に発
生させた負圧をキャップの内部に作用させて、対応する
プリントヘッドからインクを確実に吸引することができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態を示す全体の斜視図で
ある。

【図２】本発明の第１の実施形態におけるポンプ部分を
示す概略斜視図である。

【図３】図２に示すコロとチューブのプリント待機中に
おける関係を示す概略正面図である。

【図４】図２に示す第１のキャップの吸引開始時におけ
るコロとチューブの関係を示す概略正面図である。

【図５】図２に示す第１のキャップの吸引動作時におけ
るコロとチューブの関係を示す概略正面図である。

【図６】図２に示す第２のキャップの吸引開始時におけ
るコロとチューブの関係を示す概略正面図である。

【図７】図２に示す第２のキャップの吸引動作時におけ
るコロとチューブの関係を示す概略正面図である。

【図８】図３に示す走査子部分の拡大図である。

【図９】従来のインクジェットプリント装置におけるポ
ンプ部分の概略斜視図である。

【図１０】本発明の第２の実施形態におけるポンプ部分
を示す概略図である。

【符号の説明】

９記録用紙１２Ｂｋキャリッジ１３Ｂｋカートリッジ３８Ｃｏｌキャリッジ４４Ｃｏｌカートリッジ７７ａ，７７ｂキャップ７８走査子１０１コロ１０３チューブ１０５ａ，１０５ｂ，１０５ｃ，１０５ｄ，１０５ｅ
カム部２０１ａ，２０１ｂ，２０２ａ，２０２ｂ弁

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インクを吐出可能なプリントヘッドを用
いて、プリント媒体に画像をプリントするインクジェッ
トプリント装置において、前記プリントヘッドをキャッピング可能な複数のキャッ
プと、前記複数のキャップの内部に連通する共通のポンプ室を
内部に形成する可撓性部材と、前記複数のキャップの内部と前記ポンプ室との間のそれ
ぞれの連通路中に介在されて、前記ポンプ室の方向への
流体の流動を許容しかつ逆方向の流体の流動を阻止する
第１の逆止弁と、前記ポンプ室とインクの排出口との間のインクの排出路
中に介在されて、前記排出口の方向への流体の流動を許
容しかつ逆方向の流体の流動を阻止する第２の逆止弁
と、前記可撓性部材を変形させることによって前記ポンプ室
の容積を変化させる駆動手段とを備えたことを特徴とす
るインクジェットプリント装置。
【請求項２】前記複数のキャップとして第１，第２の
２つのキャップを備え、前記第１のキャップの内部に前記第１，第２の逆止弁を
直列に連通させ、前記第２のキャップの内部に前記第１，第２の逆止弁を
直列に連通させ、前記第１のキャップ側の第１，第２の逆止弁の連通部
と、前記第２のキャップ側の第１，第２の逆止弁の連通
部との間に、前記可撓性部材のポンプ室を連通させたこ
とを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリン
ト装置。
【請求項３】前記プリントヘッドとして、第１，第２
のキャリッジに搭載可能な第１，第２のプリントヘッド
を用い、前記複数のキャップとして、前記第１，第２のプリント
ヘッドをキャッピング可能な第１，第２のキャップを備
え、前記第１，第２のキャリッジと選択的に結合・分離が可
能であって、該第１，第２のキャリッジを前記プリント
媒体に沿って選択的に移動させるためのキャリアを備
え、前記可撓性部材を前記キャリアの移動方向に沿って延在
させ、前記駆動手段は、前記キャリアの移動に連動して、前記
可撓性部材を押し潰しつつ該チューブの長手方向に沿っ
て移動する押圧部材を有することを特徴とする請求項１
または２に記載のインクジェットプリント装置。
【請求項４】前記第１，第２のプリントヘッドは異な
るインクを吐出するものであることを特徴とする請求項
３に記載のインクジェットプリント装置。
【請求項５】前記第１のキャップは、前記第１のキャ
リッジが前記キャリアから分離して所定の待機位置に保
持されたときに、該第１のキャリッジに搭載された前記
第１のプリントヘッドをキャッピング可能であり、前記第２のキャップは、前記第２のキャリッジが前記キ
ャリアから分離して所定の待機位置に保持されたとき
に、該第２のキャリッジに搭載された前記第２のプリン
トヘッドをキャッピング可能であることを特徴とする請
求項３または４に記載のインクジェットプリント装置。
【請求項６】前記キャリアの移動範囲内に前記駆動手
段の動作切換え位置を設定し、前記駆動手段は、前記動作切換え位置における前記キャ
リアの移動方向に応じて、前記押圧部材を前記可撓性部
材に対する圧接位置と離間位置に変位させるカム部を有
することを特徴とする請求項３から５のいずれかに記載
のインクジェットプリント装置。
【請求項７】前記プリント媒体を搬送する搬送手段を
備え、前記駆動手段は、前記搬送手段の駆動力により駆動され
ることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジ
ェットプリント装置。
【請求項８】前記可撓性部材は、前記ポンプ室を内部
に形成する弾性のチューブであり、前記駆動手段は、前記チューブを押し潰しつつ該チュー
ブの長手方向に沿って移動可能なコロを有することを特
徴とする請求項１から７のいずれかに記載のインクジェ
ットプリント装置。
【請求項９】前記プリントヘッドは、インクを収容す
るインクタンクと結合してインクジェットカートリッジ
を構成するものであることを特徴とする請求項１から８
のいずれかに記載のプリント装置。
【請求項１０】前記プリントヘッドは、インクを吐出
させるために利用される熱エネルギーを発生する電気熱
変換体を有することを特徴とする請求項１から９のいず
れかに記載のインクジェットプリント装置。