JPS63160849A - インクジエツト記録装置 - Google Patents

インクジエツト記録装置

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JPS63160849A
JPS63160849A JP61307937A JP30793786A JPS63160849A JP S63160849 A JPS63160849 A JP S63160849A JP 61307937 A JP61307937 A JP 61307937A JP 30793786 A JP30793786 A JP 30793786A JP S63160849 A JPS63160849 A JP S63160849A
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水澤　伸俊
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、インクを用いて記録媒体に記録を行うインク
ジェット記録装置に関するものである。
［従来の技術］ インクジェット記録装置は、記録時における騒音が極め
て小さいこと、普通紙に記録が行えること等の多くの利
点を有しており、近年注目の度合いが益々高まっている
。
中でも電気機械変換素子である圧電素子や磁歪素子、あ
るいは電気熱変換素子などを利用して、記録に際してイ
ンク吐出を行うオンデマンド型と呼ばれるインクジェッ
ト記録装置は、記録に必要なときだけインクを消費する
ことから、不要インクの回収手段や偏向のための高電圧
電源等を必要としない大きな利点を有している。
（発明が解決しようとする問題点） このように、インクジェット記録装置は種々の利点を有
するものであるが、塵埃や記録紙の紙粉が記録ヘッドの
吐出口に付着して目詰りを生じたり、吐出口内側への気
泡の混入が生じたり、あるいはさらにオンデマンド型の
インクジェット記録装置においては記録へりドに多数配
置されるノズルの使用頑度が一様でないためにインクの
増粘によって吐出条件のばらつきが生じることがある。
また、吐出口を開口させた記録ヘッド端面にインクが残
留すると、これが記録媒体に付着することもある。
そのため、インクジェット記録装置においては、これら
記録品位を低下させる各要因を除去する適宜の処理（以
下これを吐出口回復処理という）を行うことが必須であ
る。
このような吐出回復処理にあたっては、回復部材を吐出
口に接合させたり、あるいは近接対向させてこの状態で
吐出を行わせるようにすることが行われている。
しかしながら、インクジェット記録装置、特に記録媒体
の幅に対応した範囲に吐出口を配列させた所謂フルマル
チタイプの記録ヘッドを有するインクジェット記録ヘッ
ドにおいては、記録面を規制するためのプラテンが、吐
出口の全配設範囲にわたり吐出口に近接対向して設けら
れているので、上記吐出回復処理を行う際にはプラテン
と回復部材との置換を行わなければならない。
そこで、吐出回復処理を行うに際してプラテンを記録ヘ
ッドから大きく離脱させ、この状態で回復部材を記録ヘ
ッドに対して対向可能とした装置（例えば本願人により
特願昭６０−６５１０３号等において開示された装置）
が提案されているが、記録装置の小型化に資するために
はプラテンないし回復部材の移動範囲を小とするのが望
ましい。
ところで、回復部材は吐出回復処理等においてインクを
受容するものであるから、例えば吸水性の多孔質材料で
形成したインク吸収体を設けるのが望ましい。しかしな
がら、このようなインク吸収体には、その吸収能力（イ
ンク吸収量）に限りがあるので、適宜の機会にこれを交
換するのが好適である。
一方、インクジェット記録装置において交換を要する他
の部材としては、インク補給用のインクタンクがある。
従って、インクジェット記録装置では回復部材とインク
タンクとの双方の交換が必要となるので、使用に際して
２段階の煩雑な操作を施さなければならないことになる
。
本発明は、これらの問題点に鑑みて、プラテンおよび回
復部材の大なる変位を要することなく、簡単にして確実
な吐出回復処理を行えるようにするとともに、交換作業
を簡略にしたインクジェット記録装置を提供することを
目的とする。
ｒ問題点を解決するための手段〕 そのため、本発明の第１の形態では、 インクの吐出口を配列した記録ヘッドと、記録時におい
て前記記録ヘッドの吐出口に対向して設けられたプラテ
ンと、 装置本体に着脱自在に設けられ、前記記録ヘッドに供給
するためのインクを貯留する貯留手段および前記吐出口
に接合または近接した状態において前記吐出口からのイ
ンクを受容する受容部材を一体に保持するとともに、前
記プラテンを前記吐出口との対向位置から離脱可能に支
持するカートリッジと、 該カートリッジを駆動して前記プラテンを前記対向位置
から離脱させるとともに前記受容部材を前記吐出口に接
合または近接させる駆動手段とを具えたことを特徴とす
る。
また、本発明の第２の形態では、 インクの吐出口を配列した記録ヘッドと、装置本体に着
脱自在に設けられ、記録時において前記記録ヘッドの吐
出口に対向するプラテン、前記記録ヘッドに供給するた
めのインクを貯留する貯留手段、および前記吐出口に接
合または近接した状態において前記吐出口からのインク
を受容する受容部材を一体に保持するとともに、前記プ
ラテンを前記吐出口との対向位置から離脱可能に支持す
るカートリッジと、 該カートリッジを駆動して前記プラテンを前記対向位置
から離脱させるとともに前記受容部材を前記吐出口に接
合または近接させる駆動手段とを日毎Ｊ−ψしもルｔｈ
烏しφ２ 〔作用〕 すなわち、本発明によれば、プラテンおよび受容部材は
連動して位置が置換されて吐出口に対向するので、それ
らの大きな変位を要さずに記録ヘッドの吐出回復処理が
可能となる。また、貯留手段と受容部材とを一体に保持
部材に設けたので、交換作業が簡略化される。また省ス
ペース化も図ることができる。
さらに、本発明の第２の形態によれば、カートリッジが
装置本体から取外されたときに、受容部材を覆う蓋部材
にプラテンを兼用できる。
〔実施例〕
以下、図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明す
る。
第１図は本発明を適用したインクジェット記録装置の外
観構成の一例を示す斜視図、第２図は便宜上その外装カ
バーを除いた状態を示す斜視図である。
ここで、１は本体ユニット部で、上ユニットＩａおよび
下ユニット１ｂを有し、上ユニットｌａを例えばヒンジ
を回動中心にして、下ユニット１ｂに対して上下方向へ
回動可能としてもよい。ここで上ユニット１ａには、後
に詳述する記録ヘッド１０１、電気回路部１０３、ファ
ン１５０、排出上ローラ１１５ａ。
搬送上ローラ１１３ａ、紙ガイド２０１および給紙ロー
ラ１１１が設けられている。一方、下ユニットｌｂには
、プラテン２０３、インク吸収体２３５、インクタンク
２３１、紙カセット２２１、排出トレイ９Ａおよびアイ
ドラ２１３，２１５が設けられている。また、５は本体
ユニット部１の上側を覆って配置したカバーであり、こ
のカバー５はホスト装置Ｈとのオンラインスイッチ等各
種の指令スイッチ７ａ、７ｂやモード表示を行う表示器
７Ｃ等を配置した操作部７を設けである。９は装置の一
側面に設けた排出口であり、記録済の記録媒体はこの排
出口９を介して排出トレイ９Ａ上に積載される。
第２図は第１図示の装置の内部構成例を説明するために
、第１図示の装置のカバー５を取外した状態を示す斜視
図である。図において、　１０１は排出口９近傍に配置
したインクジェット記録ヘッドであり、例えば１ｍｍ当
り１６木の密度で本装置の記録可能幅（例えばＡ４版記
録紙）の全幅に対応する範囲にノズル１Ｑ１ａを配列し
た所謂フルマルチタイプの形態を有する。また、このノ
ズル等、インク液流路内の適切な部位に電気機械変換素
子（図示せず）あるいは電気熱変換素子（図示せず）等
が配置され、記録すべき画像に応じたホスト装置Ｈから
の駆動信号の供給に応じてインクに吐出エネルギを作用
せしめ、これにより吐出口１０１ｂからインクが吐出さ
れる。本例において、この記録へラド１０１は各ノズル
１ｏ１ａの吐出口１０１ｂが鉛直方向下向きに開口する
ように設けである。
１０３は、フレキシブルケーブル１０２を介して記録ヘ
ッド１０１を駆動するドライバ回路の他、電源回路、制
御回路、装置内の各部回路や装置外のホスト装置Ｈ等と
のインタフェース回路等を基板１０３＾に設けた本装置
の主要な電気回路部であり、本実施例では、この主要な
電気回路部１０３を記録ヘッド１０１と同じ上ユニット
１ａに設けたので、記録に際してのインク吐出や、ある
いは万−子期せぬインク漏洩が生じても、インクの影響
は電気回路部１０３には呼ばないことになる。すなわち
、万一インクが吐出口１０１ｂから漏れ出すことがあっ
ても、その流路は下ユニットｌｂ側に形成されるので、
本実施例ではその流路より上方に電気回路部１０３が配
置されていることになり、インクの影響は本装置の主要
な電気回路部１０３には及ばない。
またさらに本実施例では、この電気回路部１０３を記録
ヘッド１０１の各吐出口１０１ｂの配設位置よりも高い
位置に配置しである。これによってさらに、インクの影
響は電気回路部１０３には及ばないことになる。しかし
、電気回路部１０３と吐出口１０１ｂとの前述配置は必
ずしも必要なことではない。
さらに１１１は円弧の一部を切欠いて形成した給紙ロー
ラであり、例えば紙、フィルムあるいは布等の記録媒体
Ｓを収容するカセット２２１から記録媒体Ｓを記録ヘッ
ド１０１による記録位置に向けて供給するためのローラ
である。
１１３および１１５は、それぞれ、記録ヘッド１０１神
　し　７４コ６ユ！今　絹浮　１−１　　台÷　１　　
　　１コゐ：葱、ｈけｌ十姻昂二聞　り！０々　ｌｙ　
　Ｌ　Δ）上流側に配置した排出ローラおよび下流側の
排出口９近傍に配置した排出ローラであり、モータ１１
７によりタイミングベルト１１９を介して回転駆動され
る。而して、こ′の回転駆動に応じ、搬送ローラ１１３
および排出ローラ１１５は、それぞれに対向させて配置
したアイドラ２１３および２１５と協働し、それらの間
に記録媒体Ｓを挟持した状態で記録位置への記録媒体Ｓ
の搬送、ないし記録位置から排出トレイ９Ａへの記録媒
体Ｓの排出を行う。
２０１は記録媒体の搬送経路上に設けられ、搬送経路を
規制する紙ガイドである。２０３は記録ヘッド１０１の
吐出口に対向させて下ユニットｌｂ側に、インク吸収体
２３５およびインクタンク２３１と一体に設けられ、記
録面を規制するプラテンであり、第２図には図示しない
駆動部により、記録へラドｉｏｉとの対向位置から移動
可能である。
前述した紙カセット２２１に積載された記録媒体は給紙
ローラ１１１により分離手段（図示せず）との協働で１
枚ずつ分離されて記録位置に向は搬送される。２２５は
装置の底板であり、本例にあってはこの底板２２５を、
記録ヘッド１０１等から万−子期せぬインク漏洩が生じ
たとしても装置外への漏洩インクの流出を阻止する隔壁
に兼用しである。
２３１は記録ヘッド１０１に対するインク供給源として
のインクタンクであり、プラテン２０３と一体に組合さ
れるとともに、記録時にはプラテン２０３の下側に位置
づけられ記録ヘッド１０１に対し可撓性の供給チューブ
２３３を介してインクを供給する。２３５は吸水性の多
孔質材料で形成したインク吸収体であり、本例にあって
はプラテン２０３下側にインクタンク２３１に一体に配
置しである。また、後述のように、本例にあってはこの
インク吸収体２３５を、プラテンの移動に連動させてプ
ラテン２０３　と適切に位置を置換して記録ヘッド１０
１の吐出口と対向ないし接合できるように構成し、記録
ヘッド１０１の吐出回復処理に供するようにする。これ
により記録時において記録ヘッド１０１からのインクは
適切に捕集される。
さらに、　１５０は装置外より空気を取込むことにより
各部を冷却するファンであり、本例にあってはこれを排
出口９とは反対側の装置側面に配置することにより、当
該配置部分の空気取込み口から排出口９へ至る気流が生
じるようにする。上述のように、本例において記録ヘッ
ド１０１は排紙口９の近傍に設けられているので、記録
ヘッド１０１からのインク滴吐出に際して副次的に発生
し得るサテライトや記録媒体の表面でインクの飛散によ
り生じ得るインクミストや塵埃、記録媒体の紙粉等は、
気流に乗、つて直ちに排出口９から装置外に運搬され、
装置内の各部に付着してこれを汚染したり、あるいは電
気回路部１０３に故障が生じるのを予防できることにな
る。すなわち、本例にあっては、電気回路部１０３を冷
却する冷却ファン１５０はインクミストを除去する装置
内の送風手段に兼用されるものである。
第３図は本発明の主要部の一構成例を示す。ここで、　
２３４はインクタンク２３１およびインク吸収体２３５
を一体に内蔵するカートリッジ、２３４Ａはインクタン
ク２３５　と供給チューブ２３３　とを接続するジヨイ
ントである。２０３Ａおよび２０３Ｂは、接合状態（イ
ンク吸収体２３５の上面を覆った状態）においれ、カー
トリッジ２３４上の回動支点を中心にインク吸収体２３
５の上面を開放する方向および覆う方向に回動可能であ
る。ここで、例えばリンク２４１とカートリッジ２３４
とを引張りばねにより連結して、外力が加えられないと
きにおいてはプラテン部材２０３Ａおよび２０３Ｂが、
インク吸収体２３５の上面を覆う方向に回動習性が与え
られるようにしてもよい。また、リンク２４５によるプ
ラテン部材２０３＾および２０３Ｂの支点を適切に定め
て通常はプラテン部材２０３Ａおよび２０３Ｂがインク
吸収体２３５の上面を覆うようにしてもよく、あるいは
これにばねを組合せてもよい。
本例においては、プラテン部材２０３Ａおよび２０３Ｂ
を取付けたカートリッジ２３４を、適宜の駆動部材によ
り上下方向に移動可能とする。また、リンククＪＩ　Ｌ
啼ｌ＋　四重ガ顛オオ’ｊＡＲＦ上スカートリッジ２３
４の上方向への変位に伴って装置に固定した部材に係合
し、当該保合に伴ってプラテン部材２０３＾および２０
３Ｂを開放させる開閉軸２４１Ａを設けておく。さらに
、カートリッジ２３４を装置に着脱自在とし、インクタ
ンク２３１およびインク吸収体２３５が一体に交換でき
るようにする。このインクカートリッジ２３４の取出し
方向は、例えばその長手方向とすることができる。
第４図（Ａ）および（Ｂ）を用いて第３図示の構成の動
作を説明する。これら図において、　２４５は装置に固
定され、開閉軸に係合可能な係合部材としての固定壁で
ある。　２４８はカートリッジ２３４の底面に係合し、
装置に固定された支点２４Ｂ八を中心に回動可能な腕部
２４８Ｂを有する駆動部材としてのカムである。また、
カム２４８Ａの他方の腕部２４８Ｃを、適宜の伝動機構
を介して、例えばモータあるいはソレノイド等の駆動手
段に結合し、吐出回復処理に際して駆動手段を駆動する
ことにより、カートリッジ２３４を上方に移動させるよ
うにする。
すなわち、まず第４図（Ａ）　に示すように、記録時に
おいてはカートリッジ２３４を下方に保持すると、この
状態では固定壁２４５と開閉軸２４１Ａとが係合してい
ないので、プラテン２０３＾および２０３Ｂは突合され
てインク吸収体２３５を覆フた位置にあり、記録ヘッド
ｉｏｔの吐出口に対向して記録媒体の記録面を規制して
いる。
これに対し、記録ヘッド１０１の吐出口１０１ｂを含む
端面を清掃する場合には、同図（Ｂ）に示すように、駆
動手段を適切に駆動してカム２４８の腕部２４８Ｂはカ
ートリッジ２３４を上方に押し上げる。これに伴って軸
２４１Ａは固定壁２４５に係合し、プラテン２０３Ａお
よび２０３Ｂはインク吸収体２３５の上面を開放する方
向に回動されるとともに、インク吸収体２３５が記録へ
ラド１０１の吐出口に接合する。これにより、吐出口端
面に付着したインク等は直ちにインク吸収体２３５に吸
収され、清掃による吐出回復が行われることになる。
なお、例えばカム２４８の駆動手段にモータを用いる場
合には、モータの回転角を適切に制御して同図（Ａ）　
と同図（Ｂ）との間の位置にカートリッジ２３４を位置
づければ、インク吸収体２３５の上面が開放されるとと
もに記録ヘッド１０１と適正な距離をもって対向するの
で、吐出口１０１ｂ付近のインクの乾燥や目詰り、混入
気泡の除去、あるいは増粘したインクを新しいインクに
置換するための吐出（予備吐出）を行うことが可能とな
り、予備吐出による吐出回復処理が行われる。
なお、このような記録へラド１０１からのインク吸収を
考慮して、インク吸収体２３５の吸収能力（インクを吸
収可能な量）をインクタンク２３１内の初期インク量以
上とすれば、特にインク吸収体内のインク量を検知する
手段を設けずともインク吸収体２３５から吸収しきれな
いインクが漏洩して各部を汚染したり、未使用のインク
を残したままカートリッジ２３４を交換するような不都
合を防止できる。
また、カートリッジ２３４の取外し時にはプラテン部材
２０３八および２０３Ｂがインク吸収体２３５を覆う蓋
部材となるので、交換時に操作者の手等を汚染すること
がない。
本例においては、プラテン２０３を２つの部材２０３Ａ
および２０３Ｂで構成し、記録時には双方を突当てて接
合させるようにしたので、記録媒体を搬送した場合この
突当て部分において記録媒体の先端の進行が阻害され、
ジャムが生じることが考えられる。
第５図（Ａ）および（Ｂ）は記録媒体の進行を滑らかに
し、ジャム発生を防止するためのプラテン部材２０３Ａ
および２０３Ｂの構成の２例を示す。まず、同図（Ａ）
は双方の突当て面２０４＾および２０４Ｂに曲率部分を
設けたものであり、この曲率部分により記録媒体先端は
図中矢印で示す走行方向に円滑にガイドされることにな
る。また、同図（Ｂ）は、記録媒体の進向方向下流側に
あるプラテン部材２０３Ｂの突当て面２０４Ｂに、紙の
進行方向に対して傾斜する傾斜面を図中下方に向けて設
けたものであり、このような構成によっても突当て部分
においてのジャム発生を防止できる。
ところで、本例にあっては、インク系において！２全Ｎ
ヘーｐ　Ｋ　１１１１１’ｌ（Ｐ　ユニ＊ｐ　ｋ　＋＊
ｍｌｌ　Ｌ−）−／々々ゝツク２３１は下ユニットｌｂ
側に配着され、それらは供給チューブ２３３を介して連
通されるものであるから、例えば、記録ヘッド１０１お
よびインクタンク２３１　とインク供給チューブ２３３
との接続部分の少なくとも一方に、それぞれ、回動可能
なインクジヨイント部材を設け、カートリッジ２３４の
上下に伴う変位がこれらの回動インクジヨイントにより
吸収されるようにしてもよい。また、可撓性の供給チュ
ーブ２３３のかわりに、２つの比較的剛の管部材を伸縮
自在なベローズを介して結合させた供給チューブとして
もよい。
なお、上側においては、電気機械変換素子または電気熱
変換素子を用いたオンデマンド型であって、吐出口を下
向きに配置した記録ヘッドを有するインクジェット記録
装置に本発明を適用した場合について説明したが、本発
明は種々の駆動方式や配置を採用したインクジェット記
録装置にも極めて有効かつ容易に適用できるのは勿論で
ある。
〔発明の効果〕
以上説明したように、本発明によれば、ブラテンおよび
回復部材を連動させ、適切に位置を置換して記録ヘッド
に近接できるようにしたので、それらの大なる変位を要
することなく簡単にして確実な吐出回復が可能となると
ともに、回復部材およびインクタンクを一体としたので
交換作業が簡単となり、また、省スペース化も達成でき
る。さらに、上側のようにプラテンをも一体とすれば、
プラテンが回復部材の蓋部材として作用するので、交換
に際して操作者の手等を汚すことがなくなる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明を適用可能なインクジェット記録装置の
一実施例を示す斜視図、 第２図は本発明の一実施例に係る装置のカバ一部を取外
した状態を示す斜視図、 第３図は本発明の主要部の一構成例を示す斜視図、 第４図（Ａ）および（Ｂ）は第３図示の実施例の動作を
説明するための側面図、 第５図（Ａ）および（Ｂ）は第３図示の実施例に用可能
なプラテンの構成の２例を示す側面図である。 １・・・本体ユニット部、 １ａ…上ユニツト、 ｔｂ・・・下ユニット、 ５・・・カバー、 ９・・・排出口、 ９＾・・・排出トレイ、 １０１・・・記録ヘッド、 １０１ｂ・・・吐出口、 １０１Ａ、　２３１Ａ・・・回動ジヨイント、１０３・
・・電気回路部、 １０３Ａ・・・基板、 １１１．１１３　、１１５・・・ローラ、１１７・・・
モータ、 １１９・・・タイミングベルト、 １５０・・・冷却ファン、 ２０１　・・・紙ガイド、 ２０３・・・プラテン、 ２０３駅２０３Ｂ・・・プラテン部材、２１３．２１５
・・・アイドラ、 ２２１・・・紙カセット、 ２３１・・・インクタンク、 ２３３・・・供給チューブ、 ２３４・・・カートリッジ、 ２３５・・・インク吸収体、 ２４１・・・リンク、 ２４１Ａ・・・開閉軸、 ２４５・・・固定壁、 ２４８・・・カム。 第５図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １）インクの吐出口を配列した記録ヘッドと、記録時に
    おいて前記記録ヘッドの吐出口に対向して設けられたプ
    ラテンと、 装置本体に着脱自在に設けられ、前記記録ヘッドに供給
    するためのインクを貯留する貯留手段および前記吐出口
    に接合または近接した状態において前記吐出口からのイ
    ンクを受容する受容部材を一体に保持するとともに、前
    記プラテンを前記吐出口との対向位置から離脱可能に支
    持するカートリッジと、 該カートリッジを駆動して前記プラテンを前記対向位置
    から離脱させるとともに前記受容部材を前記吐出口に接
    合または近接させる駆動手段とを具えたことを特徴とす
    るインクジェット記録装置。 ２）特許請求の範囲第１項記載のインクジェット記録装
    置において、前記プラテンは、前記吐出口の配列方向に
    延在して互いに接合／分離が可能な２体の部材を有し、
    前記受容部材は該２体の部材の下方に配置され、前記カ
    ートリッジは前記駆動手段により前記吐出口ヘの移動が
    可能で、当該移動に伴って前記２体の部材が分離して前
    記受容部材の前記接合または前記近接が行われるように
    したことを特徴とするインクジェット記録装置。 ３）特許請求の範囲第１項または第２項記載のインクジ
    ェット記録装置において、前記受容部材はインク吸収体
    を有し、該インク吸収体のインク吸収可能量を前記貯留
    部材内の初期インク量以上としたことを特徴とするイン
    クジェット記録装置。 ４）インクの吐出口を配列した記録ヘッドと、装置本体
    に着脱自在に設けられ、記録時において前記記録ヘッド
    の吐出口に対向するプラテン、前記記録ヘッドに供給す
    るためのインクを貯留する貯留手段、および前記吐出口
    に接合または近接した状態において前記吐出口からのイ
    ンクを受容する受容部材を一体に保持するとともに、前
    記プラテンを前記吐出口との対向位置から離脱可能に支
    持するカートリッジと、 該カートリッジを駆動して前記プラテンを前記対向位置
    から離脱させるとともに前記受容部材を前記吐出口に接
    合または近接させる駆動手段とを具えたことを特徴とす
    るインクジェット記録装置。 ５）特許請求の範囲第４項記載のインクジェット記録装
    置において、前記プラテンは、前記吐出口の配列方向に
    延在して互いに接合／分離が可能な２体の部材を有し、
    前記受容部材は該２体の部材の下方に配置され、前記カ
    ートリッジは前記駆動手段により前記吐出口ヘの移動が
    可能で、当該移動に伴って前記２体の部材が分離して前
    記受容部材の前記接合または前記近接が行われるように
    したことを特徴とするインクジェット記録装置。 ６）特許請求の範囲第４項または第５項記載のインクジ
    ェット記録装置において、前記受容部材はインク吸収体
    を有し、該インク吸収体のインク吸収可能量を前記貯留
    部材内の初期インク量以上としたことを特徴とするイン
    クジェット記録装置。
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