JP3145569B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は記録手段から被記録材へ
インクを吐出して記録を行う、インクジェット記録装置
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、プリンタ、複写機、ファクシミリ
等の記録装置は、画像情報に基づいて、紙やプラスチッ
ク薄板等の被記録材上にドットパターンから成る画像を
記録するように構成されている。

【０００３】上記記録装置は記録方式により、インクジ
ェット式、ワイヤードット式、サーマル式、レーザービ
ーム式等に分けることができ、そのうちのインクジェッ
ト式（インクジェット記録装置）は、インクジェット記
録ヘッドの吐出口から記録液（インク）滴を吐出飛翔さ
せ、これを被記録材に付着させて記録するように構成さ
れている。

【０００４】上記インクジェット記録装置は騒音の発生
が極めて少なく、かつ、高速記録が可能であり、しかも
特別な特性の被記録材を必要とせずに普通紙を使用でき
る等多くの利点を有しており、種々なタイプの記録ヘッ
ドおよびインクジェット記録装置が提案されている。

【０００５】中でも熱エネルギーをインクに作用させ
て、熱膨張による圧力を利用してインク滴を吐出させる
方式（バブルジェット方式）の記録ヘッドは、記録信号
に対する応答性が良く、吐出口の高密度化が容易である
等の利点を有している。

【０００６】また、この熱エネルギーを利用してインク
を吐出させる方式であって、被記録材の幅に略対応して
吐出口および電気熱変換体（吐出エネルギー発生素子）
を配列させた、ラインタイプの記録ヘッド（ライン記録
ヘッド）および該記録ヘッドを用いるインクジェット記
録装置は、その高速記録性能の面から大いに期待されて
いる。

【０００７】従来、上述したようなインクジェット記録
装置においては、吐出するインクを貯蔵するインクタン
クを記録ヘッド自体に設けたものがある。また、大量に
インクを消費する大画像記録用の大型のインクジェット
記録装置においては、記録ヘッドにサブインクタンクを
設け、該サブインクタンクにはインク供給用のパイプを
介して主インクタンクよりインクの供給を行うものがあ
る。

【０００８】上記のいずれのインクタンクも、記録ヘッ
ドとともに記録ヘッド駆動用のキャリアに搭載されて、
記録動作に応じて移動するように構成されている。

【０００９】分離された各インクタンクはチューブによ
って接続することが一般的であり、主インクタンクのみ
がチューブより取外し可能とされ、記録ヘッド側はチュ
ーブと固定されていることが多かった。

【００１０】また、サブインクタンクを持たないディス
ポーザブルタイプの記録ヘッドについては、記録ヘッド
がキャリアから取外し可能とされ、インクがなくなると
記録ヘッドごと交換するように構成されていた。

【００１１】上記の各構成のインクジェット記録装置に
おいて、記録ヘッドの吐出ノズルの目詰まりにより記録
品位が低下することを防止するために、インク吐出面を
キャップにて覆い、該キャップ内をポンプを用いて負圧
とすることによりインクを吸引し、吐出ノズルにインク
を導引するクリーニング処理が行われていた。キャップ
内に吸引された排インクは、インク吸収体に吸収させて
自然乾燥もしくはインク吸収体の交換により処理してい
る。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のインク
ジェット記録装置のうち、記録ヘッドのみにインクタン
クを設けたものにおいては、インクの貯蔵量を大とする
ことができないため、記録量が制限されるという問題点
がある。

【００１３】特に、インク吐出面にキャップを設けてク
リーニング処理を行うインクジェット記録装置において
は、クリーニング処理を行う毎に記録に使用されないイ
ンクが消費され、インク量寿命が短いものとなるため
に、充分なクリーニング処理を行うことが困難となって
いた。また、排インクを処理するためのインク吸収体は
クリーニング処理の頻度または回数に応じてその容量が
制限されるが、充分なクリーニング処理を行うとすると
その容量が増加し、装置の大型化するという問題点があ
る。

【００１４】記録ヘッドにサブインクタンクを設け、主
インクタンクよりインクを供給するインクジェット記録
装置においては上記のような問題点は生じないものの、
サブインク容量分の重量が、記録ヘッドを駆動するヘッ
ドキャリアの負荷となる。このため、キャリアスピード
を速くすることができなくなり（特に、インク貯蔵量が
最大のとき）、記録速度を速くできないという問題点が
ある。

【００１５】また、サブインクタンクと主インクタンク
とを結ぶパイプの剛性がヘッドキャリアの負荷とになる
ため、この点からもキャリアスピードを速くすることが
できない。

【００１６】また、パイプ等のジョイント部分の装置が
複雑化し、故障の原因となるという問題点がある。

【００１７】さらに、インク経路が長くなり、パイプス
ペースが大きなうえに、記録動作時に必要とされる空間
がインクタンクが動くスペースを含むものとなるため、
インクジェット記録装置が大型化してしまうという問題
点がある。

【００１８】本発明は上述したような従来の技術が有す
る様々な問題点に鑑みてなされたものであって、クリー
ニング処理を充分に行うことにより一定の記録品位にて
高速かつ大量に記録を行うことのできる小型化に適した
インクジェット記録装置を実現することを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
記録装置は、記録用のインクを貯蔵する主インクタンク
と、記録ヘッドを搭載するキャリアヘッド内に設けら
れ、前記主インクタンクより供給されたインクを一時貯
蔵して記録ヘッドへ供給するサブインクタンクとを具備
するインクジェット記録装置において、前記主インクタ
ンクおよびサブインクタンクにはインクの供給を行うた
めの第１のインク供給手段および第２のインク供給手段
がそれぞれ設けられており、キャリアヘッドが所定の位
置にあるときに、前記第１のインク供給手段および第２
のインク供給手段が当接して前記主インクタンクからサ
ブインクタンクへのインクの供給が行われるように構成
されるとともに、前記所定の位置にキャリアヘッドがあ
るときに、記録ヘッドの吐出面を覆うキャッピング手段
と、前記キャッピング手段と主インクタンクとを結ぶイ
ンク回収チューブと、を有し、前記主インクタンクは、
前記主インクタンク内を第１のインク供給手段が設けら
れる第１の室と前記インク回収チューブが接続される第
２の室とに分離するとともに、前記第２の室から第１の
室へのインクの移動のみを許容する逆止弁を備えるピス
トンと、前記キャリアヘッドの前記所定の位置への移動
に伴い、前記ピストンを稼動させ前記第２の室から第１
の室へインクが流れるように各室内に圧力差を生じさせ
る圧力差発生手段と、を備えることを特徴とする。

【００２０】この場合、前記主インクタンクが記録ヘッ
ドのキャリアガイドレールを兼ねるとともに、前記圧力
差発生手段は、前記キャリアヘッドの移動に伴い前記第
１のインク供給手段を開閉自在に覆うシャッタ部と、該
シャッタ部と前記ピストンとを連結するポンプ軸と、で
あってもよい。

【００２１】

【作用】上記のように構成される本発明のインクジェッ
ト記録装置においては、記録動作が行われるキャリアヘ
ッド移動時には、サブタンクと主タンクの供給手段が全
く断たれ、キャリアヘッドが特定の位置にあるときにの
み、主タンクよりサブタンクへインク供給がなされる。
このため、サブタンクを極力小型にすることができ、ヘ
ッドキャリア負荷が少なくなるので、この点からもキャ
リアヘッドの移動スピードを速くすることが可能とな
る。

【００２２】また、インク供給位置ではキャッピング手
段により記録ヘッド吐出面が覆われる。このキャッピン
グ手段はインク回収チューブによって主インクタンクと
結ばれるが、主インクタンク内は圧力差発生手段によっ
て、第１のインク供給手段が設けられる第１の室と、前
記インク回収チューブが接続される第２の室とに分離す
るとともに、各室内には前記第２の室から第１の室へイ
ンクが流れるように圧力差が生じるように構成されてい
るので、インクが、主インクタンク、サブインクタン
ク、記録ヘッドおよびインク回収チューブを通って再度
主インクタンクへ戻る循環系が形成されることとなり、
インクの供給が円滑に行われるとともに吐出面のインク
については導引されるクリーニング処理がなされる。

【００２３】

【実施例】

［実施例１］次に、本発明の実施例について図面を参照
して説明する。

【００２４】図１は本発明の一実施例の要部構成を示す
図である。

【００２５】図１中、１０１はキャリアヘッド、１０２
はキャリアヘッド１０１内に設けられたサブインクタン
ク、１０１ａはインク吐出部、１０１ｂは第２のインク
供給手段であるサブインクタンク１０２の開口部、１０
１ｃはワイヤホールド、１０１ｄは回り止めピン、１０
３は主インクタンク、１０４はシャッタ、１０５は戻し
バネ、１０６はキャリアロープ、１０７は駆動プーリ、
１０８は張り車、１０９はキャリアモータである。

【００２６】キャリアヘッド１０１には貫通孔が設けら
れており、該貫通孔に挿通する、内部に海綿状のインク
吸収体が詰められた円筒形の主インクタンク１０３に案
内されて移動する。キャリアモータ１０９の回転軸には
駆動プーリ１０７が取り付けられ、キャリアロープ１０
６は該駆動プーリ１０７と張り車１０８の間に掛け回さ
れている。キャリアヘッド１０１はキャリアロープホー
ルド１０１ｃにてキャリアロープ１０６と係止されてお
り、キャリアロープ１０６を介して伝達されるキャリア
モータ１０９の回転力に応じて主インクタンク１０３に
沿って移動する。キャリアヘッド１０１には、移動の際
に移動方向と垂直な方向に回転することを防止するため
に主インクタンク１０３へ向けて突出する回り止めピン
１０１ｄが設けられ、主インクタンク１０３の回り止め
ピン１０１ｄに対応する位置には、回り止めピン１０１
ｄと適合し、キャリアヘッド１０１の移動方向に延在す
る回り止め溝１０３ｂが設けられている。

【００２７】キャリアヘッド１０１は、主インクタンク
１０３に沿って往復移動（図中の矢印方向）しながらサ
ブインクタンク１０２に貯蔵されたインクをフレキシブ
ルな信号線（不図示）を介して送られてくる記録信号に
応じてインク吐出部１０１ａより吐出して記録を行う。

【００２８】主インクタンク１０３の一端近傍には、第
１のインク供給手段であるインク供給口１０３ａが設け
られている。インク供給口１０３ａの開口面は、記録動
作時には主インクタンク１０３と同様の円筒状のシャッ
タ１０４にて覆われた状態とされている。該シャッタ１
０４は、主インクタンク１０３の端部に戻しバネ１０５
を介して取り付けられており、キャリアヘッド１０１が
移動してシャッタ１０４を押圧することにより戻しバネ
１０５が縮み、シャッタ１０４はスライドする。

【００２９】サブインクタンク１０２の内部には主イン
クタンク１０１と同様に海綿状のインク吸収体が収容さ
れており、上記のようにキャリアヘッド１０１がシャッ
タ１０４をスライドさせた状態としたときのインク供給
口１０３ａと対応する位置には主インクタンク１０３か
らのインク供給を受けるための開口部１０１ｂが設けら
れている。

【００３０】上記のように構成された本実施例におい
て、インクの供給はキャリアヘッド１０１がシャッタ１
０４をスライドさせる度に行われる。シャッタ１０４が
キャリアヘッド１０１に押されて移動すると、主インク
タンク１０１のインク供給口１０３ａとサブインクタン
ク１０２の開口部１０１ｂとが向き合い、主インクタン
ク１０３の中の海綿状のインク吸収体とサブインクタン
ク１０２のインク吸収体とが接触し、主インクタンク１
０３よりサブインクタンク１０２へインクの供給が行わ
れる。

【００３１】本実施例における開口部１０１ｂ，インク
供給口１０３ａを設ける位置およびインク供給動作を行
うタイミングは特に限定されるものではない。

【００３２】例えば、開口部１０１ｂ，インク供給口１
０３ａを設ける位置をキャリアヘッド１０１が記録を行
う領域内とし、主インクタンク１０３からサブインクタ
ンク１０２へのインクの供給動作をキャリアヘッド１０
１の記録時の往復移動を行う度に行うものとしてもよ
い。

【００３３】また、各開口部１０１ｂ，１０３ａを設け
る位置をキャリアヘッド１０１が記録を行う領域外と
し、主インクタンク１０３からサブインクタンク１０２
へのインクの供給動作をキャリアヘッド１０１の記録を
所定回数行う毎、もしくは所定時間経過毎、もしくは電
源投入時毎等に行うものとしてもよい。

【００３４】記録時の往復移動の度にインク供給が行わ
れる場合にインクの供給が充分なものとなり、記録品位
が安定する。

【００３５】さらに、上記のようなシャッタ機構を設け
たことにより、 （１）装置が衝撃を受けた時など開口部よりインクが漏
れる。 （２）インクが蒸発し、粘度等が変化したり酸化したり
する。 （３）大気中のゴミなどが付着する。 等のことが防止され、これにより、記録ヘッドの目詰ま
りによる不吐出、固着インクによるキャリアの動きが悪
くなること、および装置の汚染が防止されるという効果
を奏する。

【００３６】本実施例においては上記のようなインク供
給動作が行われると同時にキャッピング状態でのインク
導引によるクリーニング処理が行われる。

【００３７】図２はインク供給動作およびクリーニング
処理を行うための圧力差発生手段のキャッピング状態時
の構成構成を詳細に示す断面図である。

【００３８】図２は、インク供給動作状態を示す図であ
り、図中のキャリアヘッド２０１、開口部２０１ｂ、サ
ブインクタンク２０２、主インクタンク２０３、インク
供給口２０３ａ、シャッタ部２０４ｅ、戻しバネ２０５
およびキャリアロープ２０６のそれぞれは、図１中のキ
ャリアヘッド１０１、開口部１０１ｂ、サブインクタン
ク１０２、主インクタンク１０３、インク供給口１０３
ａ、シャッタ２０４、戻しバネ１０５およびキャリアロ
ープ１０６と同様のものである。

【００３９】主インクタンク２０３内には、ポンプ軸２
０４が主インクタンク２０３と長手方向を同じとなるよ
うに設けられている。主インクタンク２０３は、インク
供給口２０３ａ近傍に形成された仕切り板によってイン
ク供給口２０３ａを含む室とインク供給口２０１ａを含
まない室とに分けられており、ポンプ軸２０４はこれら
の各部屋に挿通して設けられている。主インクタンク２
０３のインク供給口２０３ａを含む室におけるポンプ軸
２０４の端部およびインク供給口２０３ａに対応する位
置には、主インクタンク２０３の開口断面を塞ぐ第２ピ
ストン２０４ｂおよび第１ピストン２０４ａがそれぞれ
取り付けられている。

【００４０】ポンプ軸２０４に上記の第１ピストン２０
４ａ、第２ピストン２０４ｂを取り付けることにより、
主インクタンク２０３のインク供給口２０３ａを含む室
は、図示されるように各ピストン間に位置する室と、そ
の両脇に位置するＡ室、Ｂ室の３室に分離される。主イ
ンクタンク２０３のインク供給口２０３ａを含まない室
におけるポンプ軸２０４の端部にはシャッタ部２０４ｅ
が取り付けられている。シャッタ部２０４ｅは、主イン
クタンク２０３の外周面を覆うカバー部分と、該カバー
部分とポンプ軸２０４とを放射状に連結する連結部分２
２１からなるもので、主インクタンク２０３の、シャッ
タ部２０４ｅ移動の際に上記連結部分が移動する領域に
対応する部分には切り欠き２２２が形成されてシャッタ
動作が可能とされている。また、切り欠き２２２につい
ては、図２に示すインク供給状態のときにインク供給口
２０３ａがＡ室のみと連通するようにシャッタ部２０４
ｅを衝止する形状とされている。

【００４１】第１ピストン２０４ａと第２ピストン２０
４ｂの間に位置する室およびキャリアヘッド２０１に設
けられたサブインクタンク２０２内にはインク吸収体２
０３ｃが収容されている。また、主インクタンク２０３
内を３室に分ける仕切り板には、各室を連通させる孔が
形成されているが、各孔には逆止弁２０４ｃ，２０４ｄ
が設けられてＡ室側からＢ室側へ各室内の気体および流
体が移動することは禁じられ、Ｂ室側からＡ室側へのみ
移動がなされるように構成されている。

【００４２】本実施例においては、ゴム等の弾性部材に
て形成されたヘッドキャップ２１１が設けられている。
ヘッドキャップ２１１は、インク回収チューブ２１２を
介して主インクタンク２０３内のＢ室と連通するもの
で、図２に示されるインク供給状態のときに、キャリア
ヘッド２０１のインク吐出部２０１ａの吐出面を密着し
て塞ぐ位置に配設されている。

【００４３】インク供給時にはキャリアヘッド２０１に
よってシャッタ部２０４ｅが押されて図中の矢印方向
（図面右方向）へ移動する。この移動に伴ってポンプ軸
２０４を介して連結されている第１ピストン２０３ａ，
第２ピストン２０４ｂも移動し、Ｂ室の容量は大きなも
のとなってその室内は負圧となり、Ａ室の容量は小さな
ものとなってその室内は正圧となる。Ａ室とＢ室とはキ
ャリアヘッド２０１およびインク回収チューブ２１２を
介して連通されているため、Ａ室内や、キャリアヘッド
２０１のサブインクタンク２０２内のインクがＢ室側へ
流れ、サブインクタンク２０２へのインク供給が行われ
ると同時にインク吐出部２０１ａの吐出面のインクが導
引されるクリーニング処理がなされる。

【００４４】上記のインク供給動作およびクリーニング
動作が終了となり、キャリアヘッド２０１およびシャッ
タ部２０４ｅが図面左方向へ移動し、インク供給口２０
３ａがシャッタ部２０４ｅによって塞がれた後には、Ａ
室内は負圧となる。このため、各ピストン間に設けられ
たインク吸収体２０３ｃに貯蔵されるインクがＡ室内に
流れ、次回のサブインクタンク２０２へのインク供給に
備えられる。

【００４５】また、インク吸収体２０３ｃが収容される
第１ピストン２０３ａ，第２ピストン２０４ｂにて囲ま
れる室内については、主インクタンク２０３に設けられ
た通気孔部２０３ｂによって外部と連通されているた
め、インク吸収体２０３ｃに貯蔵されたインクがＡ室に
移動しても、その室内は常に基準圧力に保たれる。

【００４６】上記のようにキャリアヘッド２０１によっ
てシャッタ部２０４ｅを開閉する度に、インクの供給お
よびクリーニングがなされる。また、クリーニングのた
めに吐出されたインクはヘッドキャップ２１１およびイ
ンク回収チューブ２１２を通って主インクタンク２０３
へ回収されて再利用されるため、インク消費量が増加す
ることはない。

【００４７】なお、以上説明した実施例においては、ク
リーニング処理のときには吐出動作を特に行わないもの
として説明したが、さらにクリーニング効率を向上する
ためにヘッドセグメント２０１ｃ内の電気熱変換体を発
熱させて空吐出動作を行うものとしてもよい。

【００４８】また、ヘッドキャップ２１１は、インク供
給状態のときに、インク吐出部２０１ａの吐出面を密着
して塞ぐ位置に配設されるものとして説明したが、さら
に確実なキャッピングを行うためにアクチュエータによ
り移動可能に構成されてもよい。

【００４９】［実施例２］図３は本発明の第２の実施例
の要部構成を示す断面図である。

【００５０】図３中の、キャリアヘッド３０１、インク
吐出部３０１ａ、開口部３０１ｂ、サブインクタンク３
０２、主インクタンク３０３、通気孔部３０３ｂ、イン
ク吸収体３０３ｃ、ポンプ軸３０４、第１ピストン３０
４ａ、第２ピストン３０４ｂ、逆止弁３０４ｃ，３０４
ｄ、シャッタ部３０４ｅ、戻しバネ３０５、キャリアロ
ープ３０６ヘッドキャップ３１１およびインク回収チュ
ーブ３１２のそれぞれの構成および動作は、図２に示し
たキャリアヘッド２０１、インク吐出部２０１ａ、開口
部２０１ｂ、サブインクタンク２０２、主インクタンク
２０３、通気孔部２０３ｂ、インク吸収体２０３ｃ、ポ
ンプ軸２０４、第１ピストン２０４ａ、第２ピストン２
０４ｂ、逆止弁２０４ｃ，２０４ｄ、シャッタ部２０４
ｅ、戻しバネ２０５、キャリアロープ２０６ヘッドキャ
ップ２１１およびインク回収チューブ２１２と同様であ
るために説明は省略する。

【００５１】本実施例は、サブインクタンク３１２内を
２室に分けるサブインクタンクピストン３１３と、クラ
ンク３１４、ソレノイド３１５および戻しバネ３１６を
設けたものである。

【００５２】サブインクタンクピストン３１３はサブイ
ンクタンク３０２の開口断面を塞ぐ板状部分と、該板状
部分の面内に垂直に取り付けられた軸支部分から構成さ
れている。サブインクタンクピストン３１３の板状部分
により、サブインクタンク３０２の内部は開口部３０１
ｂと連通し、インク吸収体が設けられた室と、吐出ノズ
ルのインク流路と連通するＣ室とに分けられる。サブイ
ンクタンクピストン３１３の上記の板状部分には各室を
連通させる孔が形成されているが、孔には逆止弁３１２
ａが設けられてＣ室側からインク吸収体が設けられた室
側へ気体および流体が移動することは禁じられている。

【００５３】サブインクタンクピストン３１３の軸支部
分は、サブインクタンク３０２の外部へ突出しており、
その突出部分に設けられた戻しバネ３１６によりインク
吸収体方向に付勢されている。サブインクタンクピスト
ン３１３の軸支部分の外部へ突出した端部にはクランク
３１４の一端が当接されている。クランク３１４の他端
はソレノイド３１５のプランジャ先端部に係止されてお
り、該ソレノイド３１５のプランジャの押し出し動作に
応じてサブインクタンクピストン３１３の板状部分はＣ
室方向へ移動する。

【００５４】本実施例において、図３に示すインク供給
動作時には、ソレノイド３１５による押し出し動作とそ
の解除が行われる。ソレノイド３１５の押し出し動作に
よってサブインクタンクピストン３１３の板状部分はＣ
室方向へ移動し、その後解除されると、Ａ室および該Ａ
室と連通するサブインクタンク３０２内のインク吸収体
が設けられる室の圧力が、Ｃ室の圧力よりも高くなり、
インクの通りが向上する。これにより、インク供給動作
およびクリーニング処理をより良好に行うことができ
た。

【００５５】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でもキヤノン（株）の提唱する、熱エネルギーを利用
してインクを吐出する方式の記録ヘッド、記録装置にお
いて、優れた効果をもたらすものである。

【００５６】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４，７２３，１２９号明細書、同第４，
７４０，７９６号明細書に開示されている基本的な原理
を用いて行なうものが好ましい。

【００５７】この方式はいわゆるオンデマンド型、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一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せし
め、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰させて、結果的にこ
の駆動信号に一対一対応し液体（インク）内の気泡を形
成出来るので有効である。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
くとも一つの滴を形成する。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なわれるの
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４，４６３，３５９号明細書、同第４，
３４５，２６２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、前記熱作用面の温度上昇率に関する
発明の米国特許第４，３１３，１２４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なう
ことができる。

【００５８】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
の組み合わせ構成（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４，５５８，３３３号明細書、米国特
許第４，４５９，６００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
エネルギーの圧力波を吸収する開口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
づいた構成としても本発明は有効である。

【００５９】さらに、記録装置が記録できる最大記録媒
体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているよう
な複数記録ヘッドの組み合わせによって、その長さを満
たす構成や一体的に形成された一個の記録ヘッドとして
の構成のいずれでもよいが、本発明は、上述した効果を
一層有効に発揮することができる。

【００６０】加えて、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。

【００６１】また、本発明の記録装置の構成として設け
られる、記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助
手段などを付加することは本発明の効果を一層安定化で
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、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体ある
いはこれとは別の加熱素子あるいはこれらの組み合わせ
による予備加熱手段、記録とは別の吐出を行なう予備吐
出モードを行なうことも安定した記録を行なうために有
効である。

【００６２】さらに、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ってで
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。

【００６３】以上説明した本発明実施例においては、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体あるい
は、上述のインクジェットではインク自体を３０℃以上
７０℃以下の範囲内で温度調整を行なってインクの粘性
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
ものであればよい。加えて、積極的に熱エネルギーによ
る昇温をインクの固形状態から液体状態への態変化のエ
ネルギーとして使用せしめることで防止するかまたは、
インクの蒸発防止を目的として放置状態で固化するイン
クを用いるかして、いずれにしても熱エネルギーの記録
信号に応じた付与によってインクが液化してインク液状
として吐出す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などのような、熱エネルギーによっ
て初めて液化する性質のインク使用も本発明には適用可
能である。このような場合インクは、特開昭５４−５６
８４７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
状また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。

【００６４】

【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、以下に記載するような効果を奏する。

【００６５】請求項１および請求項２に記載のものにお
いては、上記各効果に加えて以下に記載する効果を奏す
る。

【００６６】（１）主インクタンクの容量制限を広げる
ことができ、インク寿命を伸ばすことができる効果があ
る。

【００６７】（２）キャリアヘッドを小型軽量とするこ
とができ、キャリアスピードを増し、記録速度を速くす
ることができる効果がある。

【００６８】（３）タンクやインク導引チューブの移動
スペースを少なくし、またはなくすことができ、装置を
小型化することができる効果がある。

【００６９】（４）少ない部品点数で構成できるため、
コストを低くすることができる効果がある。

【００７０】（５）キャッピングにより導引された記録
ヘッド吐出面のインクは主インクタンクに還流されるた
め、クリーニング処理を充分に行うことができ、一定の
記録品位にて高速かつ大量に記録を行うことができる効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の要部構成を示す図である。

【図２】図１に示した実施例におけるインク供給動作お
よびクリーニング処理を行うための圧力差発生手段のキ
ャッピング状態時の構成構成を詳細に示す断面図であ
る。

【図３】本発明の第２の実施例の要部構成を示す断面図
である。

【符号の説明】

１０１，２０１，３０１ キャリアヘッド １０１ａ，２０１ａ，３０１ａ インク吐出部 １０１ｂ，２０１ｂ，３０１ｂ 開口部 １０１ｃ ワイヤホールド １０１ｄ 回り止めピン １０２，２０２，３０２ サブインクタンク １０３，２０３，３０３ 主インクタンク １０３ａ，２０３ａ，３０３ａ インク供給口 １０３ｂ 回り止め溝 １０４ シャッタ １０５，２０５，３０５，３１６ 戻しバネ １０６，２０６，３０６ キャリアロープ １０７ 駆動プーリ １０８ 張り車 １０９ キャリアモータ ２０１ｃ ヘッドセグメント ２０３ｂ，３０３ｂ 通気孔部 ２０３ｃ，３０３ｃ インク吸収体 ２０４ａ，３０４ａ 第１ピストン ２０４ｂ，３０４ｂ 第２ピストン ２０４ｃ，２０４ｄ，３０４ｃ，３０４ｄ 逆止弁 ２０４ｅ，３０４ｅ シャッタ部 ２１１，３１１ ヘッドキャップ ２１２，３１２ インク回収チューブ ２２１ 連結部分 ２２２ 切り欠き ３１３ サブインクタンクピストン ３１４ クランク ３１５ ソレノイド

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録用のインクを貯蔵する主インクタン
   クと、記録ヘッドを搭載するキャリアヘッド内に設けら
   れ、前記主インクタンクより供給されたインクを一時貯
   蔵して記録ヘッドへ供給するサブインクタンクとを具備
   するインクジェット記録装置において、 前記主インクタンクおよびサブインクタンクにはインク
   の供給を行うための第１のインク供給手段および第２の
   インク供給手段がそれぞれ設けられており、 キャリアヘッドが所定の位置にあるときに、前記第１の
   インク供給手段および第２のインク供給手段が当接して
   前記主インクタンクからサブインクタンクへのインクの
   供給が行われるように構成されるとともに、 前記所定の位置にキャリアヘッドがあるときに、記録ヘ
   ッドの吐出面を覆うキャッピング手段と、 前記キャッピング手段と主インクタンクとを結ぶインク
   回収チューブと、を有し、 前記主インクタンクは、 前記主インクタンク内を第１のインク供給手段が設けら
   れる第１の室と前記インク回収チューブが接続される第
   ２の室とに分離するとともに、前記第２の室から第１の
   室へのインクの移動のみを許容する逆止弁を備えるピス
   トンと、 前記キャリアヘッドの前記所定の位置への移動に伴い、
   前記ピストンを稼動させ前記第２の室から第１の室へイ
   ンクが流れるように各室内に圧力差を生じさせる圧力差
   発生手段と、を備えることを特徴とするインクジェット
   記録装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載のインクジェット記録装置
   において、 前記主インクタンクが記録ヘッドのキャリアガイドレー
   ルを兼ねるとともに、 前記圧力差発生手段は、前記キャリアヘッドの移動に伴
   い前記第１のインク供給手段を開閉自在に覆うシャッタ
   部と、該シャッタ部と前記ピストンとを連結するポンプ
   軸と、であることを特徴とするインクジェット記録装
   置。