JPH03234649A - インクジェット記録装置の操作方法 - Google Patents

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］ 本発明はヘッド回復装置を有するインクジェット記録装
置に関する。

［従来の技術１ プリンタやファクシミリなどの記録装置は記録情報に基
づいて記録ヘッドのドツト形成手段を駆動することによ
り記録情報に対応したドツトパターンを記録媒体上に形
成していくように構成されており、ドツト形成手段の型
式により、インクジェット方式、サーマル方式、レーザ
ービーム方式などに分けることができる。

これらのうちインクジェット方式のもの（以下、インク
ジェット記録装置と称す。）では、インクを記録ヘッド
に供給し、該記録ヘッドの吐出口からインクを吐出させ
て飛翔的インク滴を形成し、該インク滴を記録媒体に付
着させて記録していくように構成されている。また、イ
ンクジェット記録装置では、−殻内に、記録動作を行な
わず長時間放置した間に、記録ヘッドの吐出口あるいは
その近辺に付着するインクかすやゴミなど、インク不吐
出の要因となる異物を、前記吐出口からインクを吸い出
すことによってインクとともに吸い出したり、吐出口付
近をシリコンなどで形成された薄い板状の部材で払拭す
ることによって払落としたり、また、ウレタンなとのイ
ンク吸収部材によって吐出口付近の異物を吸取るなどの
、不妊回復装置を用いた不妊回復動作を行なっている。

従来のインクジェット記録装置では、上述のような不妊
回復動作を、記録装置の電源投入時や、記録動作中に印
字不良か発生した際のユーザーのマニュアル操作時や、
媒体供給装置から記録装置への記録媒体の給送前あるい
は給送後に行なっていた。

［発明か解決しようとしている課題］ しかしなから、上記従来の技術においては、特に記録媒
体の給送の前後に不妊回復動作を行なう制御では、連続
して何枚も記録する場合、不妊回復動作に費やす時間か
長くなり記録のスルーブツトか落ちるという欠点かあっ
た。

本発明は、上記従来の技術の有する欠点に鑑みてなされ
たもので、常に良好な記録が可能で、かつ、記録のスル
ーブツトの高いインクジェット記録装置を提供すること
を目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、インクジェット記録ヘッドの吐出不良を回復
するヘッド回復装置を備えたインクジェット記録装置に
おいて、 記録が終了した記録媒体と記録しようとする記録媒体と
の入替え期間中に前記ヘッド回復装置を駆動するための
制御部を有するものであり、前記インクジェット記録ヘ
ッドか、熱エネルギーを利用して吐出するものであって
、該熱エネルギーを発生する電気熱変換体を備えたもの
がある。

［作用］ 本発明のインクジェット記録装置は、記録媒体の入替え
期間中にヘッド回復装置を駆動してヘッド回復動作を行
なうことで、記録動作中において、ヘッド回復動作のた
めのみに費やす時間を設ける必要がなくなって、記録動
作のスループットか向上する。

［実施例］ 次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。

第１図は本発明のインクジェット記録装置を備えた文書
処理装置を示す斜視図である。

この文書処理装置は、文書情報および制御コマンド等の
データの人力部であるキーボード１と、文書情報が表示
されるデイスプレィ部２とフロッピーディスクを駆動す
るドライブユニット３が設けられた本体６とを備え、該
本体６においてインタフェースケーブル７を介してイン
クジェット記録装置８と接続されている。また、この文
書処理装置は、本体６の電源プラグ５によって不図示の
電源と接続され、該本体６の電源スィッチ４をオンする
ことにより起動される。

ここで、インクジェット記録装置８について、第２図を
参照して説明する。

本実施例のインクジェット記録装置８は、インクジェッ
ト記録ヘッド１０および不図示のインクタンクを一体化
したインクジェットヘッドカートリッジ９が装着された
キャリッジ１１が、駆動モータ１３の駆動力を伝達する
駆動ベルト１２の部に連結されて、互いに平行に配設さ
れた２本のガイドシャフト１４Ａ、１４Ｂに対して摺動
可能に取付けられており、前記駆動モータ１３の駆動力
により、前記インクジェット記録ヘッド１０か、該イン
クジェット記録ヘッド１０の吐出面に対向するように、
不図示の媒体給送装置からプラテン１５上に給送される
記録媒体である記録紙の全幅にわたって往復運動して該
記録紙への記録を行なう構成となっている。

前述のインクジェット記録ヘッド１０は、記録紙の記録
面に対向する吐出面に、熱エネルギーを利用してインク
の吐出を行なうノズル群を備え、インクジェットヘッド
カートリッジ９内に一体化されたインクタンクからイン
クが供給される。

また、本実施例のインクジェット記録装置８は、インク
ジェット記録ヘッド１０の記録動作における往復運動の
範囲外で、ヘッド回復動作の際にインクジェット記録ヘ
ッド１０が移動される位置（図中ガイドシャフト１４Ａ
の左端、以下、回復ポジションと称す。）において、該
インクジェット記録ヘッド１０の吐出面に対向して伝動
機構１９を介したモータ１８の駆動力によって駆動され
、前記インクジェット記録ヘッド１ｏの吐出面をキャッ
ピングするキャップ部１６Ａを備えたヘッド回復装置１
６か設けられている。

このヘッド回復装置１６は、ヘッド回復動作の際、キャ
ップ部１６Ａによるインクジェット記録ヘッド１０の吐
出面のキャッピングに関連して、適宜の吸引手段による
インク吸引もしくはインクジェット記録ヘッド’　１０
へのインク供給経路に設けた゛適宜の加圧手段によるイ
ンク圧送を行ない、インクを吐出口より強制的に排出さ
せることによりノズル内の増粘インクを除去する等の吐
出回復動作を行なう。

ざらに、ヘッド回復装置１６の側面には、シリコンゴム
で形成されるワイピング部材としてのブレード１７かプ
レート保持部材１７Ａによってカンチレバー形態で保持
され、ヘッド回復装置１６と同様、モータ１８および伝
動機構１９によって動作し、インクジェット記録ヘッド
１ｏの吐出面との係合が可能となる。これにより、ヘッ
ド回復装置１６を用いたヘッド回復動作後に、プレート
１７をインクジェット記録ヘッド１０の移動経路中に突
出させ、該インクジェット記録ヘッド１゜の移動動作に
伴なってインクジェット記録ヘッド１０の吐出面におけ
る結露、濡れあるいは塵埃等をふきとる。

上述したインクジェット記録装置８は、キーホードｌか
ら人力された文書情報、制御コマンド等のデータを本体
６およびインタフェースケーブル７を介して、後述する
印字制御部で受取り、受取ったデータにしたかって文書
情報の一連の記録動作および前述のヘッド回復動作等を
行なう。

次に、インクジェット記録装置８の印字制御部について
第３図を参照して説明する。

第３図において、印字制御部８１は、ＣＰＵ８２か本体
６から送出されるデータを受取り、受取ったデータにし
たがって予めＲＵＭ　／ＲＡＭ　８３に格納されている
、一連の記録動作およびヘッド回復動作等を示すプログ
ラムを実行する。本実施例では、ヘッド回復動作は、前
述のように吸引手段によるインク吸引あるいは加圧手段
によるインクの圧送であり短時間で終了可能なため、記
録が終了した記録紙と記録しようとする記録紙との入替
え期間中の、記録しようとする記録紙か給送されている
間にヘッド回復装置１６を駆動して実行するよう設定さ
れている。前記ＣＰＵ８２は、本体６からのデータが記
録紙の給送コマンドであった場合、記録紙の給送を開始
する旨を示す給送フラグをオンしてインクジェット記録
ヘッド１０を回復ポジションに移動させた後、媒体給送
駆動部８４を起動して、媒体給送装置８６を駆動させる
とともに、ヘッド回復装置駆動部８５を起動して前述し
たヘッド回復装置１６を駆動させる。

この印字制御部８１の動作について、第４図のフローチ
ャートに沿って説明する。

先ず、印字制御部８１のＣＰＵ８２は本体６からのデー
タの待機状態となっており（ステップ４１）、データが
送られてくると、そのデータか給送コマンドであるか否
か判断する（ステップ４２）。この判断により、受取っ
たデータが給送コマンドでなければ、そのデータが示す
処理を実行しくステップ４８）、その後、再びデータの
待機状態となる。一方、ステップ４２の判断において、
受取ったデータか給送コマンドであれば、給送フラグを
オンして（ステップ４３）、記録紙の給送が行なわれる
ように、媒体給送駆動部８４を起動する（ステップ４４
）。また、ステップ４４において、媒体給送駆動部８４
が起動されると、つついて、ヘッド回復装置駆動部８５
が起動され、ヘッド回復装置１６が動作してヘッド回復
動作か始まり（ステップ４５）、さらに、そのヘッド回
復動作とともに、割込み処理により時分割的に媒体給送
装置８６による記録紙の給送が行なわれる（ステップ４
９）。

このヘッド回復動作は、前述したように、ヘッド回復装
置１６のキャップ部１６Ａによってインクジェット記録
ヘッド１０の吐出面を、キャッピングして、その後、吸
引手段あるいは、加圧手段を動作させて、ノズル内の増
粘インクを除去する。

上述のように、記録紙の給送とヘッド回復動作とは同時
に実行されており、ヘッド回復動作は短時間で終了する
ため、該ヘッド回復動作が終了すると（ステップ４６）
、前記給送フラグがオフされたか否か調べる（ステップ
４７）。この給送フラグは、前述のように、記録紙の給
送中か否かを示しており、給送か終了した際にオフされ
る。したがって、記録紙の給送か終了しくステップ５０
）、給送フラグがオフされるとぐステップ５１〉、ヘッ
ド回復動作および記録紙の給送が完了したことになり、
インクジェット記録ヘッド１０は回復ポジションから記
録開始の所定の位置に復帰し、その後、記録開始コマン
ドにより、所定の文書情報の記録を行なう。なお、イン
クジェット記録ヘッド１０が記録開始の所定の位置に復
帰する際、ヘッド回復装置１６の側面に取付けられてい
るブレード１７がインクジェット記録ヘッド１０の移動
経路中に突出して、該インクジェット記録ヘッド１０の
吐出面に付着した異物の除去も行なう。そして、第１頁
の記録が終了して、その記録紙が排出されると、つづい
て第２頁目の記録紙が給送されるため、前述と同様に、
その給送期間にヘッド回復動作が行なわれる。

上述した実施例においては、記録媒体の給送期間を利用
する例を示したが、記録が終了した記録媒体を記録終了
位置から排出する排出動作の期間を利用することもでき
る。

本発明は、特にインクジェット記録方式の中でもバブル
シェツト方式の記録ヘッド、記録装置に於いて、優れた
効果をもたらすものである。

その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許
４７２３１２９号明細書、同第４７４０７９６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か好
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通用可能であるか、特に、オンデマ
ンド型の場合には、液体くインク）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、該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４４６３：１５９号明細書、同第４３４５２６２号
明細書に記載されているようなものか通している。尚、
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
：１１３１２４号明細書に記載されている条件を採用す
ると、更に優れた記録を行なうことができる。

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（直線状液流路又は直角液流路）の他に熱作用部か
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年第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する特開
昭５９年第１３８４６１号公報に基づいた構成としても
本発明は有効である。

更に、記録装置か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
でも良いが、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。

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か可能になる
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。

又、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、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トを行なうこ
とも安定した記録を行なうために有効である。

更に、記録装置の記録モートとしては黒色等の主流色の
みの記録モートたけてはなく、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
る色の複色カラー又は、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。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば以下に示すような効
果を奏する。

（１）記録媒体の入替え期間中にヘッド回復装置を駆動
してヘッド回復動作を行なうので、ヘッド回復動作のた
めのみの時間が不要となり、記録のスルーブツトか向上
する。

（２）記録媒体への記録が始まる前に、確実にヘッド回
復動作を行なうので、連続して多数の記録媒体へ、記録
する場合であっても、インクジェット記録ヘッドからは
良好な吐出か行なわれ、常に鮮明な画像を得ることがで
きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のインクジェット記録装置を備えた文ａ
処理装置の一実施例を示す斜視図、第２図は本発明のイ
ンクジェット記録装置の要部構成を示す斜視図、第３図
は本発明のインクジェット記録装置の印字制御部の一例
を示すブロック図、第４図は第３図の印字制御部の動作
を示すフローチャートである。 １・・・キーボード、　　　２・・・ティスプレィ部、
３・・・ドライブユニット、 ４・・・電源スィッチ、　　５・・・電源プラグ、６・
・・本体、 ７・・・インタフェースケーブル、 ８・・・インクジェット記録装置、 ９・・・インクジェットヘッドカートリッジ、１０・・
・インクジェット記録ヘッド、１１・・・キャリッジ、
　　１２・・・駆動ベルト、１３・・・駆動モータ、 １４Ａ、１４Ｂ・・・ガイドシャフト、１５・・・プラ
テン、　　　１６・・・ヘッド回復装置、１６Ａ・・・
キャップ部、１７・・・プレート、１７Ａ・・・プレー
ト保持部材、 １８・・・モータ、　　　　１９・・・伝動機構、４１
〜５１・・・ステップ、 ８１・・・印字制御部、 ８２・・・ＣＰＵ、　　　　８３・・・ＲＯＭ／ＲＡＭ
、８４・・・媒体給送駆動部、 ８５・・・ヘッド回復装置駆動部、 ８６・・・媒体給送装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、インクジェット記録ヘッドの吐出不良を回復するヘ
   ッド回復装置を備えたインクジェット記録装置において
   、 記録が終了した記録媒体と記録しようとする記録媒体と
   の入替え期間中に前記ヘッド回復装置を駆動するための
   制御部を有することを特徴とするインクジェット記録装
   置。 ２、インクジェット記録ヘッドが、熱エネルギーを利用
   して吐出するものであって、該熱エネルギーを発生する
   電気熱変換体を備えたことを特徴とする請求項１記載の
   インクジェット記録装置。