JPH11170566A

JPH11170566A - 画像形成方法およびその装置

Info

Publication number: JPH11170566A
Application number: JP34687797A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Haida; 一穂灰田
Original assignee: Canon Aptex Inc
Current assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Priority date: 1997-12-16
Filing date: 1997-12-16
Publication date: 1999-06-29
Anticipated expiration: 2017-12-16
Also published as: JP3634607B2

Abstract

(57)【要約】【課題】プリントヘッドの吐出口面の増粘インクや固
着インクを容易に払拭できず、吐出口面を傷つけるおそ
れがあった。【解決手段】吐出口３０から液体を吐出するプリント
ヘッド２９を用いてプリント媒体に画像を形成する装置
であって、プリント媒体に対する画像の形成に先立って
吐出口３０から予備吐出される液体を受容する液体受容
部材３８と、この液体受容部材３８をプリントヘッド２
９に対して吐出口面３７を覆う第１の位置と吐出口面３
７から退避する第２の位置とに相対移動させる退避移動
手段と、吐出口面３７に付着している液体を払拭するた
めの払拭手段とを具え、この払拭手段は、外周面が吐出
口面３７に押し当てられるクリーニングローラ４９と、
このクリーニングローラ４９を回転させるローラ回転手
段と、クリーニングローラ４９をプリントヘッド２９に
対して相対的に移動させるローラ移動手段とを有する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、画像形成方法および画
像形成装置に関し、特にインクジェット方式を用いたフ
ルラインタイプのプリンタに応用して好適なものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】インクやこのインクのプリント性を調整
するための処理液などの液体をインクジェットヘッドの
吐出口から吐出し、紙やＯＨＰ用紙、あるいは不織布や
布帛などのプリント媒体に所望の画像を形成するインク
ジェットプリント装置においては、インクジェットヘッ
ドからの液体の吐出に伴って発生する微細なミストや、
プリント媒体に吐出された液滴の跳ね返りなどによっ
て、インクジェットヘッドの吐出口面に付着し、また、
これに紙粉などの異物が付着すると、液体の吐出が阻害
されたり、所定の方向に吐出できなくなるなどの弊害が
引き起こされる。一方、長期間に亙って液体の吐出が行
われない場合には、インクジェットヘッド内の液体が蒸
発乾燥してしまい、この液体中の増粘・固化した固形成
分がノズル内に詰まって液体の吐出不良を引き起こす虞
がある。

【０００３】このため、従来のインクジェットプリント
装置では、非プリント時にインクジェットヘッドにキャ
ップをしてインクジェットヘッド内の液体の蒸発乾燥お
よびこれに伴う液体の増粘・固化を防止したり、多孔質
体からなる払拭部材によりインクジェットヘッドの吐出
口面を払拭したり、さらにはプリント媒体に対する液体
の吐出に先立って、インクジェットヘッドの全吐出口か
ら多孔質の液体受容部材に液体を予備吐出するようにし
ている。

【０００４】このような従来のインクジェットプリント
装置におけるインクジェットヘッドの予備吐出に用いら
れる液体受容部材の断面構造を図１０に示す。

【０００５】すなわち、従来の液体受容部材１００は、
インク吸収体１０１が収容された枠状をなすケーシング
１０２と、このケーシング１０２の開口端を囲むように
取り付けられてインクジェットヘッド１０３の吐出口面
１０４に密着するゴムなどの弾性体にて形成されたキャ
ップ１０５と、ケーシング１０２の外側に取り付けられ
てゴムなどで形成された弾性ブレード１０６とを有す
る。

【０００６】図に示す非プリント状態においては、キャ
ップ１０５がインクジェットヘッド１０３の吐出口（イ
ンク路）１０７を囲むように、その先端部の弾性変形を
伴って吐出口面１０４に押し当たり、吐出口１０７が密
封状態に保持される。予備吐出などによって吐出口１０
７から吐出されるインク滴１０８や、結露などによって
吐出口面１０４に付着した大粒のインク滴１０８は、イ
ンク吸収体１０１に吸収され、ケーシング１０２に連通
する廃インク管１０９を介して図示しない吸引ポンプに
より廃インクタンク１１０へと排出される。

【０００７】プリント状態に移行する場合、この液体受
容部材１００はインクジェットヘッド１０３に対して図
１０中、左方向に相対移動して図示しない退避位置に退
避するが、この時、弾性ブレード１０６の先端部が吐出
口面１０４に摺接し、この吐出口面１０４に付着してい
るインク滴１０８などを払拭する。また、プリント状態
から非プリント状態へ移行する場合、退避位置にある液
体受容部材１００も図１０に示すキャッピング位置に再
び戻るが、この時、先の場合と同様に、弾性ブレード１
０６の先端部が吐出口面１０４に摺接し、画像形成に伴
って吐出口面１０４に付着したインク滴１０８を払拭す
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】図１０に示した従来の
インクジェットプリント装置では、吐出口面１０４が弾
性ブレード１０６の先端部の摺接動作のみで払拭される
ようになっているため、インクジェットヘッド１０３の
一定時間以上に亙る長期間放置に伴って吐出口面１０４
に付着したインクの粘度が増大したり、あるいは吐出口
面１０４に固着してしまい、このような増粘インクや固
着インクを弾性ブレード１０６による払拭操作だけで除
去することは、著しく困難となる。

【０００９】しかも、この弾性ブレード１０６による払
拭操作は、プリント作業の前後にしか行われず、上述し
た増粘インクや固着インクを除去しようとすると、イン
クジェットヘッド１０３の吐出口面１０４に対する弾性
ブレード１０６の先端部の接触力を極めて大きくしなけ
ればならず、吐出口面１０４を不必要に傷つけることに
なり、インクジェットヘッド１０３の寿命を縮める原因
の一つとなる。特に、吐出口面１０４にゴミや紙粉が付
着している場合には、インクジェットヘッド１０３の寿
命が加速度的に短くなってしまうおそれがあった。

【００１０】

【発明の目的】本発明の目的は、インクジェットヘッド
の吐出口面を不必要に傷つけることなく、増粘インクや
固着インクを容易に払拭し得る画像形成方法および画像
形成装置を提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明の第１の形態は、
吐出口から液体を吐出するプリントヘッドを用いてプリ
ント媒体に画像を形成する方法であって、前記プリント
媒体に対する画像の形成に先立って前記吐出口から液体
を予備吐出するステップと、予備吐出されて前記吐出口
面に付着している液体を払拭するステップと、前記吐出
口から液体を吐出して前記プリント媒体に画像を形成す
るステップと、前記プリント媒体に対する画像の形成後
に前記吐出口面に付着している液体を払拭するステップ
とを具え、前記吐出口面に付着している液体を払拭する
ステップは、外周面が前記吐出口面に押し当たった状態
で回転するクリーニングローラを前記プリントヘッドに
対して相対的に移動させる第２のステップとを有するこ
とを特徴とする画像形成方法にある。

【００１２】また、本発明の第２の形態は、吐出口から
液体を吐出するプリントヘッドを用いてプリント媒体に
画像を形成する装置であって、前記プリント媒体に対す
る画像の形成に先立って前記吐出口から予備吐出される
前記液体を受容する液体受容部材と、この液体受容部材
が前記吐出口面を覆う第１の位置と前記吐出口面から退
避する第２の位置とに当該液体受容部材を前記プリント
ヘッドに対して相対移動させる退避移動手段と、予備吐
出および画像の形成に伴って前記吐出口面に付着してい
る液体を払拭するための払拭手段とを具え、この払拭手
段は、外周面が前記吐出口面に押し当てられるクリーニ
ングローラと、このクリーニングローラを回転させるロ
ーラ回転手段と、前記クリーニングローラを前記プリン
トヘッドに対して相対的に移動させるローラ移動手段と
を有することを特徴とする画像形成装置にある。

【００１３】本発明によると、従来のインクジェットヘ
ッドの回復では困難な吐出口面１０４の増粘インクや固
着インク、さらにはゴミや紙粉の除去も容易となる。ま
た、弾性ブレードでは必要最小限の拭き力だけで吐出口
面１０４をクリーニングするため、不必要にフェイス面
を傷つけることがないためヘッドの長寿命化にも寄与す
ることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】本発明の第１の形態による画像形
成方法において、吐出口面に付着している液体を払拭す
るステップは、先端部が吐出口面に押し当てられる弾性
ブレードをプリントヘッドに対して相対的に移動させる
ステップをさらに有するものであっても良い。また、非
プリント時に、吐出口が形成されたプリントヘッドの吐
出口面を覆うステップをさらに具えるようにしても良
く、クリーニングローラの回転に伴う外周面の周速が、
プリントヘッドに対するクリーニングローラの相対的な
移動速度と相違していても良い。クリーニングローラの
回転軸線は、吐出口面と平行であって、プリントヘッド
に対するクリーニングローラの相対的な移動方向に対し
て交差するように配置されていても良く、液体がインク
またはプリント媒体に対するインクのプリント性を調整
するための処理液であっても良い。

【００１５】本発明の第２の形態による画像形成装置に
おいて、払拭手段が液体受容部材に取り付けられた弾性
ブレードをさらに有するものであっても良く、ローラ回
転手段によるクリーニングローラの外周面の周速が、ロ
ーラ移動手段によるプリントヘッドに対するクリーニン
グローラの相対的な移動速度と相違していても良い。ま
た、クリーニングローラの回転軸線は、吐出口面と平行
であって、プリントヘッドに対するクリーニングローラ
の相対的な移動方向に対して交差するように配置されて
いても良く、プリントヘッドは、吐出口から液体を吐出
するための吐出エネルギー発生部を有するものであって
も良く、この場合、吐出エネルギー発生部は、熱エネル
ギーを発生する電気熱変換体を有するものであっても良
い。さらに、プリントヘッドの吐出口がプリント媒体の
プリント領域の全幅に亙って配列しているものであって
も良い。

【００１６】

【実施例】本発明による画像形成方法を実現し得る本発
明による画像形成装置をインクジェットプリンタに応用
した実施例について、図１〜図９を参照しながら詳細に
説明するが、本発明はこのような実施例に限らず、これ
らの実施例をさらに組み合わせたり、同様な課題を内包
する他の分野の技術にも応用することができる。

【００１７】第１の実施例におけるインク供給系の概略
を図１に示し、キャッピング状態におけるインクジェッ
トヘッドとインク受容部材との位置関係を図２に示し、
そのIII−III 矢視断面構造を図３に示し、払拭状態に
おけるクリーニングローラとインクジェットヘッドとの
位置関係を図４, 図５にそれぞれ示し、各駆動源に対す
る制御ブロックを図６に示す。

【００１８】すなわち、交換可能に搭載されるインクカ
ートリッジ１１は、インク戻し管１２を介してサブタン
ク１３と連通し、また、このインクカートリッジ１１側
へのインク１４の逆流を防止する逆止め弁１５が途中に
介装されたインク供給管１６を介して第１のバッファタ
ンク１７に連通している。この第１のバッファタンク１
７とサブタンク１３とは、正逆転可能な第１のチューブ
ポンプ１８を途中に組み込んだ第１のインク給排管１９
を介して連通しており、この第１のチューブポンプ１８
の正転動作によって第１のバッファタンク１７内のイン
ク１４がサブタンク１３側に圧送されるようになってい
る。さらに、サブタンク１３と第２のバッファタンク２
０とは、正逆転可能な第２のチューブポンプ２１を途中
に組み込んだ第２のインク給排管２２を介して連通して
おり、この第２のチューブポンプ２１の正転動作によっ
てサブタンク１３内のインク１４が第２のバッファタン
ク２０内に圧送されるようになっている。

【００１９】サブタンク１３の上端部には、空気給排管
２３を介してエアブリーザ２４が連通している。本実施
例におけるエアブリーザ２４は、このエアブリーザ２４
内を大気連通可能な開閉弁２５と、この開閉弁２５を開
いてエアブリーザ２４内を大気開放するソレノイドなど
を用いた弁駆動装置２６と、気圧や外気温の変動などに
よるエアブリーザ２４内と外気との微妙な圧力差に応じ
て機械的に自動開閉し、エアブリーザ２４内の圧力を調
整する一対の逆止め弁２７, ２８とを有する。開閉弁２
５は、サブタンク１３側からインクジェットヘッド２９
側へインク１４が供給される時およびこのインクジェッ
トプリンタの不使用時、つまり保管時にはエアブリーザ
２４内を塞ぎ、サブタンク１３からインク１４中の水分
の蒸発を防止するようにしている。

【００２０】図示しないプリント媒体のプリント領域の
全幅に亙って多数の吐出口３０が配列する本実施例のイ
ンクジェットヘッド２９は、いわゆるフルラインタイプ
のものであり、このインクジェットヘッド２９の吐出口
３０と所定間隔を隔てて対向するように配置されるプリ
ント媒体が図１の紙面に対して垂直な方向に搬送される
間に、各吐出口３０からインク１４が吐出され、所望の
画像がプリント媒体に形成されるようになっている。一
端がそれぞれ吐出口３０となったインク路３１の他端
は、このインクジェットヘッド２９内に形成された共通
インク室３２に連通した状態となっており、この共通イ
ンク室３２の一端側には、インク循環供給管３３を介し
て第１のバッファタンク１７が連通しており、この共通
インク室３２の他端側には、循環給排管３４を介して第
２のバッファタンク２０が連通している。また、インク
循環供給管３３の途中には、第１のバッファタンク１７
側へのインク１４の逆流を防止する逆止め弁３５が介装
されている。

【００２１】本実施例におけるインクジェットヘッド２
９は、ヘッド昇降装置３６によって、図２, 図３に示す
キャッピング位置と、このキャッピング位置よりもわず
かに上昇した第１払拭位置と、この第１払拭位置よりも
さらに上昇した図５に示す第２払拭位置と、キャッピン
グ位置よりも下方のプリント位置との間を昇降可能であ
る。

【００２２】インクジェットヘッド２９の吐出口３０が
形成される吐出口面３７と対向する本発明の液体受容部
材としてのインク受容部材３８は、吐出口３０に沿って
延びるインク案内板３９が収容された枠状をなすケーシ
ング４０と、このケーシング４０の開口端を囲むように
取り付けられてインクジェットヘッド２９の吐出口面３
７に密着するゴムなどの弾性体にて形成されたキャップ
４１と、ケーシング４０の外側に取り付けられてゴムな
どで形成された弾性ブレード４２とを有する。

【００２３】インク受容部材３８のケーシング４０と前
記サブタンク１３とは、インク回収管４３を介して連通
しており、このインク回収管４３の途中には、ケーシン
グ４０内のインク１４をサブタンク１３側へ送る第３の
チューブポンプ４４と、ケーシング４０側へのインク１
４や空気の逆流を防止するための逆止め弁４５と、サブ
タンク１３に回収されるインク１４中の異物を捕捉する
ためのフィルタ４６とが設けられている。図２, 図３に
示すキャッピング状態においては、キャップ４１がイン
クジェットヘッド２９の吐出口３０（インク路３１）を
囲むように、その先端部の弾性変形を伴って吐出口面３
７に押し当たり、インクジェットヘッド２９の吐出口３
０が密封状態に保持される。予備吐出などによって吐出
口３０から吐出されるインク滴４７や、結露などによっ
て吐出口面３７に付着した大粒のインク滴４７は、ケー
シング４０内に収容され、第３のチューブポンプ４４の
作動によってインク回収管４３からサブタンク１３に戻
される。

【００２４】本実施例におけるインク受容部材３８は、
受容部材移動装置４８によって、図２, 図３に示すキャ
ッピング位置と、このキャッピング位置から水平方向に
退避した退避位置との間を往復動可能である。インク受
容部材３８がキャッピング位置から退避位置に退避する
場合、あるいは逆にその退避位置からキャッピング位置
に戻る場合、インクジェットヘッド２９は第１払拭位置
に上昇しており、弾性ブレード４２の上端部が弾性変形
を伴ってインクジェットヘッド２９の吐出口面３７を払
拭するようになっている。

【００２５】サブタンク１３内に所定量のインク１４を
貯溜する場合、第１のチューブポンプ１８を正転すると
共に第２のチューブポンプ２１を停止することによっ
て、第１のバッファタンク１７内のインク１４をサブタ
ンク１３側へ圧送し、このサブタンク１３内に供給され
る余剰のインク１４をインク戻し管１２を介してインク
カートリッジ１１内に戻す。また、第１のバッファタン
ク１７からサブタンク１３側へのインク１４の供給に伴
って、第１のバッファタンク１７内が減圧状態となるた
め、この第１のバッファタンク１７内には、インク供給
管１６からインクカートリッジ１１内のインク１４が吸
引され、第１のバッファタンク１７内にも所定量のイン
ク１４が貯溜されることとなる。

【００２６】また、インク循環供給管３３および循環給
排管３４を介してサブタンク１３とインクジェットヘッ
ド２９との間でインク１４を循環させる場合には、第１
および第２のチューブポンプ１８, ２１をそれぞれ逆転
することにより、サブタンク１３内のインク１４が第１
のバッファタンク１７に圧送されるため、第１のバッフ
ァタンク１７内が加圧状態となってインク循環供給管３
３からインクジェットヘッド２９の共通インク室３２内
にインク１４が圧送される。一方、第２のバッファタン
ク２０内のインク１４がサブタンク１３側に圧送される
ため、第２のバッファタンク２０内が減圧状態となり、
循環給排管３４を介してインクジェットヘッド２９の共
通インク室３２側から第２のバッファタンク２０内にイ
ンク１４が吸引され、これによってインク１４の循環が
行われるインク循環供給管３３および循環給排管３４な
どの管路の目詰まりを防止することができる。

【００２７】この場合、吐出口３０からインク１４の一
部が漏出してインク受容部材３８に収容されるが、この
漏出インクは第３のチューブポンプ４４によってインク
回収管４３からサブタンク１３内に回収される。この場
合、インクジェットヘッド２９およびインク受容部材３
８は、それぞれキャッピング位置にあり、吐出口３０か
ら漏出するインク１４がインク受容部材３８から外部に
漏洩しないように配慮している。

【００２８】さらに、プリント作業に先立ってインク路
３１の目詰まりを解消するためにインクジェットヘッド
２９の予備吐出動作を行う場合、第１のチューブポンプ
１８を逆転すると共に第２のチューブポンプ２１を正転
させ、サブタンク１３内のインク１４をそれぞれ第１お
よび第２のバッファタンク１７, ２０を介してインク循
環供給管３３および循環給排管３４からインクジェット
ヘッド２９の共通インク室３２に圧送する。圧送された
インク１４は、それぞれインク路３１を通って吐出口３
０からインク受容部材３８に予備吐出され、第３のチュ
ーブポンプ４４によってインク回収管４３からサブタン
ク１３内に回収される。この場合も、インクジェットヘ
ッド２９およびインク受容部材３８は、それぞれキャッ
ピング位置にある。

【００２９】プリント作業時には、これら第１〜第３の
チューブポンプ１８, ２１, ４４は停止状態にあり、イ
ンクジェットヘッド２９の吐出口３０からのインク１４
の吐出に伴い、共通インク室３２内の負圧および毛細管
力などによって第１および第２のバッファタンク２０内
のインク１４がインクジェットヘッド２９の共通インク
室３２内に吸引される。

【００３０】図５に示す第２払拭位置にあるインクジェ
ットヘッド２９の側方には、弾性ブレード４２よりも強
力にインクジェットヘッド２９の吐出口面３７を払拭す
るためのクリーニングローラ４９が配置されており、こ
のクリーニングローラ４９の両端部はローラブラケット
５０に対して回転自在に支持されている。クリーニング
ローラ４９は、半径方向に弾性可能なインク吸収体で外
周面が覆われており、このクリーニングローラ４９の回
転軸線Ｃは、吐出口３０の配列方向に対して角度αだけ
吐出口面３７に沿って傾斜した状態となっている。

【００３１】クリーニングローラ４９の一端側は、これ
を所定速度で駆動するローラ回転モータ５１に連結され
ている。また、ローラブラケット５０は、ブラケット移
動装置５２によって図３に示す待機位置から図５に示す
ように吐出口３０の配列方向に対して直角な方向に吐出
口面３７に沿って移動し、回転するクリーニングローラ
４９がインクジェットヘッド２９の吐出口面３７を横切
るように往復動可能となっている。この場合、クリーニ
ングローラ４９の外周面の上端は、図５に示す第２払拭
位置にあるインクジェットヘッド２９の吐出口面３７よ
りもわずかに上方に位置するように設定されており、こ
れによって吐出口面３７がクリーニングローラ４９の外
周面で強力に擦られ、吐出口面３７に付着した増粘イン
クや固着インクが払拭されるようになっている。この場
合、クリーニングローラ４９の外周面の周速とローラブ
ラケット５０の移動速度とは相違するように設定されて
おり、一般的には吐出口面３７に対するクリーニングロ
ーラ４９の相対速度が大きい方が、高い払拭効果を得る
ことができよう。

【００３２】上述した弁駆動装置２６, ヘッド昇降装置
３６, 受容部材移動手段４７, ローラ回転モータ５１,
ブラケット移動装置５２などの作動は、制御装置５３に
より所定のプログラムに従って制御されるようになって
おり、本実施例ではクリーニングローラ４９による吐出
口面３７の払拭は、インクジェットプリンタに対する電
源投入後に所定時間以上プリント作業が行われなかった
場合や、何らかの原因でインクジェットヘッド２９から
のインク１４の吐出が正常に行われなかった場合にのみ
行われるようになっているが、オペレータによる指令に
基づいて随時行われるようにしても良い。

【００３３】このようなインクジェットプリンタにおけ
る処理の流れを図７を参照しながら説明すると、Ｓ１の
ステップにてインクジェットプリンタの電源を投入した
後、Ｓ２のステップにて電源オンから所定時間経過して
いるか否かを判定する。

【００３４】Ｓ２のステップにて電源オンから所定時間
経過している、すなわち吐出口面３７に増粘インクが付
着していたり、インク１４が固着しているおそれがある
と判断した場合には、Ｓ３のステップに移行してクリー
ニングローラ４９による吐出口面３７に対する払拭作業
が行われる。そして、Ｓ４のステップにてプリント作業
が行われ、Ｓ５のステップにてプリント作業が終了した
か否かを判定する。

【００３５】このＳ５のステップにてプリント作業が終
了していると判断した場合には、Ｓ６のステップに移行
してインクジェットプリンタに対する電源をオフとする
が、プリント作業が終了していないと判断した場合に
は、Ｓ７のステップに移行してインクジェットヘッド２
９からのインク１４の吐出が正常であるか否かを判定す
る。

【００３６】Ｓ７のステップにてインクジェットヘッド
２９からのインク１４の吐出が正常であると判断した場
合には、Ｓ４のステップに戻ってプリント作業を継続
し、インクジェットヘッド２９からのインク１４の吐出
が正常ではない、つまり吐出口面３７にまだ増粘インク
が付着していたり、インク１４が固着しているおそれが
あると判断した場合には、Ｓ８のステップに移行して再
びクリーニングローラ４９による吐出口面３７に対する
払拭作業を行った後、Ｓ４のステップに戻ってプリント
作業を継続する。

【００３７】上述した実施例では、クリーニングローラ
４９の回転軸線Ｃを吐出口３０の配列方向に沿って配置
したが、これと直交する方向に配置するようにしても良
い。このような本発明の他の実施例における払拭作業状
態を図８に示し、インクジェットヘッド２９とクリーニ
ングローラ４９との位置関係を図９に示すが、先に説明
した実施例と同一機能の部材には、これと同一符号を記
すに止め、重複する説明は省略するものとする。

【００３８】すなわち、ローラブラケット５０は吐出口
３０の配列方向に沿って図８中、左右方向に往復動する
ようになっており、クリーニングローラ４９の回転軸線
Ｃは、吐出口３０の配列方向と直角な方向に対して角度
βだけ吐出口面３７に沿って傾斜した状態となってい
る。本実施例では、ローラブラケット５０の移動ストロ
ークを先の実施例よりも長く設定する必要があるが、ク
リーニングローラ４９を先の実施例よりも短尺化するこ
とができる。

【００３９】また、上述した２つの実施例では、６種類
の異なるインクを用いてプリント媒体に画像を形成する
ようにしているため、上述したインクジェットヘッド２
９などはインク１４の種類に応じて６組設けられている
が、インクジェットヘッド２９の昇降動作や、インク受
容部材３８およびローラブラケット５０の水平移動など
は、それぞれ１つの駆動源によって一括して行われるよ
うになっている。

【００４０】なお、本発明は、特にインクジェット方式
の中でも、液体の吐出を行わせるために利用されるエネ
ルギーとして熱エネルギーを発生する手段（例えば、電
気熱変換体やレーザ光など）を具え、前記熱エネルギー
により液体の状態変化を生起させる方式のインクジェッ
トプリンタ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、プリントの高密度化および高精細
化が達成できるからである。

【００４１】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号明細書や、同第４７４
０７９６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、いわゆるオンデマ
ンド型およびコンティニュアス型の何れにも適用可能で
あるが、特に、オンデマンド型の場合には、液体が保持
されているシートや流路に対応して配置される電気熱変
換体に、プリント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ーを発生
させ、インクジェットヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じ
させ、結果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体内
の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成長お
よび収縮により、吐出口を介して液体を吐出させ、少な
くとも１つの液滴を形成する。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号明細書や、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４
３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用する
と、さらに優れたプリントを行うことができる。

【００４２】また、インクジェット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と流
路と電気熱変換体との組合せ構成（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
細書や、米国特許第４４５９６００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、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、熱エネルギー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した特開昭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、インクジェットヘッドの形態がどのよう
なものであっても、本発明によればプリントを確実に効
率良く行うことができるようになるからである。

【００４３】さらに、上述のようなフルラインタイプの
インクジェットヘッドとしては、複数のインクジェット
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個のインクジェットヘッドとしての構
成の何れでもよい。加えて、シリアルタイプのインクジ
ェットヘッドが搭載されるインクジェットプリンタの場
合でも、本発明は有効である。

【００４４】また、搭載されるインクジェットヘッドの
種類や個数についても、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、プリント色や濃度を異
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、例えばインクジェットプリ
ンタのプリントモードとしては黒色などの主流色のみの
プリントモードだけではなく、インクジェットヘッドを
一体的に構成するか、複数個の組み合わせによるか何れ
でもよいが、異なる色の複色カラーまたは混色によるフ
ルカラーの各プリント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。この場合、プリン
ト媒体に応じてインクのプリント性を調整するための処
理液（プリント性向上液）をインクジェットヘッドから
プリント媒体に吐出することも有効である。

【００４５】さらに加えて、以上説明した本発明の実施
例においては、室温やそれ以下で固化し、室温で軟化も
しくは液化するものを用いても良く、あるいはインクジ
ェット方式では液体自体を３０℃以上７０℃以下の範囲
内で温度調整を行って液体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、使用プリ
ント信号付与時に液状をなすものを用いてもよい。加え
て、熱エネルギーによる昇温を、固形状態から液体状態
への状態変化のエネルギーとして使用させることで積極
的に防止するため、または液体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ものを用いても
よい。何れにしても熱エネルギーのプリント信号に応じ
た付与によって液化し、液体が吐出されるものや、プリ
ント媒体に到達する時点ではすでに固化し始めるものな
どのような、熱エネルギーの付与によって初めて液化す
る性質のものを使用する場合も本発明は適用可能であ
る。このような場合の液体は、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、
上述した各液体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。

【００４６】さらに加えて、本発明にかかる画像形成装
置の形態としては、コンピュータなどの情報処理機器の
画像出力端末として用いられるものの他、リーダなどと
組合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファク
シミリ装置や捺染装置の形態を採るものなどであっても
よい。

【００４７】

【発明の効果】本発明によると、回転するクリーニング
ローラの外周面をプリントヘッドの吐出口面に沿って擦
り付けるようにしたので、従来では困難であったインク
ジェットヘッドの吐出口面の増粘インクや固着インクを
容易に払拭することができる上、吐出口面に付着したゴ
ミや紙粉も併せて除去することができる。

【００４８】この場合、プリントヘッドの吐出口面に対
して過大な払拭力を与える必要がなくなり、プリントヘ
ッドの長寿命化を企図することができる。しかも、プリ
ントヘッドに対する回復処理を確実に行うことができる
ため、プリント媒体に形成される画像の品質を良好に維
持することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による画像形成装置の一実施例のインク
供給系を表す模式図である。

【図２】図１に示した実施例におけるインクジェットヘ
ッドと液体受容部材との位置関係を表す断面図である。

【図３】図２中の III−III 矢視断面図である。

【図４】図１〜図３に示した実施例におけるインクジェ
ットヘッドとクリーニングローラとの位置関係を表す概
念図である。

【図５】図１〜図４に示した実施例におけるクリーニン
グローラによる払拭作業状態を表す図３に対応した断面
図である。

【図６】図１〜図４に示した実施例のブロック図であ
る。

【図７】図１〜図５に示した実施例における処理の流れ
を表すフローチャートである。

【図８】本発明による画像形成装置の他の実施例におけ
るインクジェットヘッドと液体受容部材およびクリーニ
ングローラとの位置関係を表す断面図である。

【図９】図８に示した実施例におけるインクジェットヘ
ッドとクリーニングローラとの位置関係を表す概念図で
ある。

【図１０】従来のインクジェットヘッドに用いられる液
体受容部材の一例を表す断面図である。

【符号の説明】

１１インクカートリッジ１２インク戻し管１３サブタンク１４インク１５逆止め弁１６インク供給管１７第１のバッファタンク１８第１のチューブポンプ１９第１のインク給排管２０第２のバッファタンク２１第２のチューブポンプ２２第２のインク給排管２３空気給排管２４エアブリーザ２５開閉弁２６弁駆動装置２７, ２８逆止め弁２９インクジェットヘッド３０吐出口３１インク路３２共通インク室３３インク循環供給管３４循環給排管３５逆止め弁３６ヘッド昇降装置３７吐出口面３８インク受容部材３９インク案内板４０ケーシング４１キャップ４２弾性ブレード４３インク回収管４４第３のチューブポンプ４５逆止め弁４６フィルタ４７インク滴４８受容部材移動装置４９クリーニングローラ５０ローラブラケット５１ローラ回転モータ５２ブラケット移動装置５３制御装置Ｃクリーニングローラの回転軸線

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】吐出口から液体を吐出するプリントヘッ
ドを用いてプリント媒体に画像を形成する方法であっ
て、前記プリント媒体に対する画像の形成に先立って前記吐
出口から液体を予備吐出するステップと、予備吐出されて前記吐出口面に付着している液体を払拭
するステップと、前記吐出口から液体を吐出して前記プリント媒体に画像
を形成するステップと、前記プリント媒体に対する画像の形成後に前記吐出口面
に付着している液体を払拭するステップとを具え、前記
吐出口面に付着している液体を払拭するステップは、外
周面が前記吐出口面に押し当たった状態で回転するクリ
ーニングローラを前記プリントヘッドに対して相対的に
移動させる第２のステップとを有することを特徴とする
画像形成方法。
【請求項２】前記吐出口面に付着している液体を払拭
するステップは、先端部が前記吐出口面に押し当てられ
る弾性ブレードを前記プリントヘッドに対して相対的に
移動させるステップをさらに有することを特徴とする請
求項１に記載の画像形成方法。
【請求項３】非プリント時に、前記吐出口が形成され
た前記プリントヘッドの吐出口面を覆うステップをさら
に具えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記
載の画像形成方法。
【請求項４】前記クリーニングローラの回転に伴う前
記外周面の周速は、前記プリントヘッドに対する前記ク
リーニングローラの相対的な移動速度と相違しているこ
とを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の
画像形成方法。
【請求項５】前記クリーニングローラの回転軸線は、
前記吐出口面と平行であって、前記プリントヘッドに対
する前記クリーニングローラの相対的な移動方向に対し
て交差するように配置されていることを特徴とする請求
項１から請求項４の何れかに記載の画像形成方法。
【請求項６】前記液体は、インクまたは前記プリント
媒体に対するインクのプリント性を調整するための処理
液であることを特徴とする請求項１から請求項５の何れ
かに記載の画像形成方法。
【請求項７】吐出口から液体を吐出するプリントヘッ
ドを用いてプリント媒体に画像を形成する装置であっ
て、前記プリント媒体に対する画像の形成に先立って前記吐
出口から予備吐出される前記液体を受容する液体受容部
材と、この液体受容部材が前記吐出口面を覆う第１の位
置と前記吐出口面から退避する第２の位置とに当該液体
受容部材を前記プリントヘッドに対して相対移動させる
退避移動手段と、予備吐出および画像の形成に伴って前
記吐出口面に付着している液体を払拭するための払拭手
段とを具え、この払拭手段は、外周面が前記吐出口面に押し当てられるクリーニングロ
ーラと、このクリーニングローラを回転させるローラ回転手段
と、前記クリーニングローラを前記プリントヘッドに対して
相対的に移動させるローラ移動手段とを有することを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】前記払拭手段は、前記液体受容部材に取
り付けられた弾性ブレードをさらに有することを特徴と
する請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】前記ローラ回転手段による前記クリーニ
ングローラの前記外周面の周速は、前記ローラ移動手段
による前記プリントヘッドに対する前記クリーニングロ
ーラの相対的な移動速度と相違していることを特徴とす
る請求項７または請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】前記クリーニングローラの回転軸線
は、前記吐出口面と平行であって、前記プリントヘッド
に対する前記クリーニングローラの相対的な移動方向に
対して交差するように配置されていることを特徴とする
請求項７から請求項９の何れかに記載の画像形成装置。
【請求項１１】前記プリントヘッドは、前記吐出口か
ら液体を吐出するための吐出エネルギー発生部を有する
ことを特徴とする請求項７から請求項１０の何れかに記
載の画像形成装置。
【請求項１２】前記吐出エネルギー発生部は、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１１に記載の画像形成装置。
【請求項１３】前記プリントヘッドの前記吐出口は、
前記プリント媒体のプリント領域の全幅に亙って配列し
ていることを特徴とする請求項７から請求項１２の何れ
かに記載の画像形成装置。