JPH0449051A - インクジェット記録装置 - 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、プリンタやファクシミリ等の記録装置に関し
、詳しくは記録ヘッドの廃インクを回収可能な回復系を
有するインクジェット記録装置に関する。

〔従来の技術〕

プリンタやファクシミリなどの記録装置は、印字データ
信号に基づいて記録ヘッドを駆動することにより、シー
ト（用紙やプラスチック薄板などの記録媒体）に配録す
る装置であり、その記録方法としてはサーマル式、ワイ
ヤートッド式など種々の方式があり、インクジェット式
もその一つである。

インクジェット式記録装置は、記録ヘット前面に設けら
れた複数のノズルより印字データ信号に基づいてインク
を吐出させ、シートに定着させることにより記録される
よう構成されている。この時、シートへのインクの定着
（水分が蒸発し乾燥した状態）を促進させるため、例え
ば面ヒータによってシート裏面より暖めるような定着装
置が用いられている。

第４図は、インクジェット式記録装置の構成の一゛例を
示す縦断面図である。

第４図において、用紙やプラスチック薄板などの記録シ
ート（記録媒体）１はカットシートであり、カットシー
トフィーダに積層された記録シート１は最上層のものか
ら１枚ずつ分離爪２及び給紙ローラ３によって分離され
かつ給送される。

紙送りローラ４とこれに圧接されたピンチローラ５．５
との間に送り込まれた記録シート１は、該紙送りローラ
４の回転を制御することにより、記録部（頭出し位置）
へ搬送され記録開始状態にセットされる。

記録ヘッド６はインクジェット記録ヘッドであり、この
記録ヘッド６はキャリッジ７に取り付けられている。イ
ンクジェット記録装置の場合は、記録ヘッド６の前面（
印字面）に複数のインク吐出口が縦に並べて設けられて
おり、キャリッジ７を記録ソート１の印字桁方向（記録
シート１を横切る方向）に主走査させて１ライン分の画
像を記録し、１ライン記録するごとに紙送りによって副
走査して次のラインを記録していく。

記録ヘッド６の対向する位置には、記録シート１をシー
ト送り経路に沿って案内するガイド板とプラテンを兼ね
る定着装置８が設置されている。

定着装置８は、板金にヒータ線（図示せず）を貼り付け
た面ヒータである。

前記定着装置を通過した記録シート１は、その排出側に
配置された排出ローラ９とこれに圧接される拍車ローラ
・ユニット１０に設けられた拍車ローラ１０ａによって
スタッカ１１上へ排出される。

記録ヘッド６が主走査する範囲である印字領域の下側に
は、該印字領域にできるだけ近い部分で記録シート１を
定着装置８に押し付けるための紙押え板１２が配置され
ている。

第５図は、インクジェット記録装置の構成・配置の一例
を示す平面図である。

第５図において、記録ヘッド６に対向する位置でプラテ
ン８とは別の位置に、記録ヘッド６の目づまり時にイン
クを吸引することで復帰させる回復系１３が設けられて
いる。該回復系１３には、記録ヘッド６とジヨイントし
インクを吸引する吸引０１３ａと、吸引したインクを回
復系１３の外へ出すための排インクロ１３ｂが設けられ
ており、インクは排インクロ１３ｂに接続されたチュー
ブ１４によってインクタンク１５へと導かれる。一方記
録ヘッド６には供給用のインクカートリッジ１６からの
チューブ１７が接続されておリ、消費したインクが充填
されるようになっている。

〔発明が解決しようとしている課題〕

しかしなから、従来のインクジェット記録装置では回復
系の排インクロから排インクタンクまでの排インクチュ
ーブはユーザーから全く見えないところに位置し、万が
一接続部が外れたり組立時に付は忘れていても印字等の
機能に障害が現れない。従って、ユーザーは異常に全く
気付かずに使用し続けるので、回復系から垂れ流したイ
ンクが電装部に廻って発煙・発火を起こす危険があった
。あるいは、インク供給タンクから配録ヘッドに至るイ
ンク供給チューブは、接続部で外れていた場合、印字が
正常に行なわれないためにユーザーは気付くが、インク
タンク内の多量のインクが漏れた場合には、前述と同様
、電源部や素子などが配設された電装部に流れてしまい
、発煙、発火を生じることもありうる。本発明は、これ
らの課題を改善するためになされたものであり、例えイ
ンク漏れが生じても電装部にインクが廻りこむことがな
く、発煙、発火のおそれがな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。

又、ユーザーに気付かせ適正に修理を行ないうるように
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。

〔課題を解決するための手段＃モ坤岬キ〕本発明は、前
述の目的を達成するために提案されたものであり、被記
録材にインクを付着させて画像を形成する記録手段にイ
ンクを供給するインク供給手段と、前記記録手段のイン
ク吐出面と当接してインク吐出面を覆った状態で前記記
録手段のインク吐出面から排出された廃インクを回収す
るための回復手段と、が装置外装の一部に配設されたイ
ンクジェット記録装置において、該外装の前記インク供
給手段あるいは回復手段の配設位置に相当する領域に外
部に連通して設けられた開放口を備えていることを特徴
とする。

また、本発明は、被記録材にインクを付着させて画像を
形成する記録手段にインクを供給するインク供給手段と
、前記記録手段のインク吐出面と当接してインク吐出面
を覆った状態で前記記録手段のインク吐出面から排出さ
れた廃インクを回収するための回復手段と、これらの駆
動を制御するための素子を搭載したプリント基板と、こ
れらの電源となる電源部とが装置外装の一部に配設され
たインクジェット記録装置において、該外装の前記イン
ク供給手段あるいは回復手段の配設位置と、前記プリン
ト基板あるいは電源部との間に相当する領域に外部に連
通して設けられた開放口を備えていることを特徴とする
。

本発明によれば、回復系のインク排出口が配設された領
域の外装に開放口を設けることによりプリンタの内部に
漏れインクを溜めることがなく電装部にインクが廻らな
い様にしたものである。

また、インクが外部に流出することでユーザーにインク
漏れを確実に知らせることが可能である。

〔実施例〕

以下本発明の実施例を図に従って具体的に説明する。

第１図において、１３は記録ヘッド６のインク吐出面と
当接し、吐出面を覆うキャップ部材】３ａを備えた回復
手段であり、ヘッド６の保護を図るとともにヘッドの吐
出回復操作を行ないｌ＼ラッドから排出された排インク
を排インクタンク１５へ排インクチューブ１４を介して
排出する。

６は記録ヘッドであり、プラテン４に沿って搬送される
被記録材と相対的に移動するキャリッジ７に搭載され、
インク供給タンク１６から供給チューブ】７を介してイ
ンクが供給され記録信号に従ってインクを吐出し画像を
記録する。

２０は排インクタンク１５とインク供給タンク１６とが
一体化され、装置本体に着脱可能に設けられたインクカ
ートリッジである。又、２２は各種の素子が搭載された
プリント基板である。２３は電源であり、プリント基板
上の各種素子、キャリッジ、回復手段の駆動電源である
。

これらが配設された装置外装の一部を構成する下ケース
１８には、外部に連通した開放口１８ａが、回復手段配
設域に対応した領域１８ｂと、インクカートリッジ配設
域に対応した領域１８ｃとに形成されている。

本例においては、開放口１８ａは長丸穴として形成され
ており、回復手段配設域対応領域１８ｂには５カ所、ま
たインクカートリッジ配設環対応領域１８ｃには１１カ
所形成されている。もちろん開放口は、これらの形状、
形態に限られることなく、例えば、第２図に示されるよ
うに、回復手段１３と排インクチューブ１４とを結合さ
せる排インクロ１３ｂの真下に開放０１８ａを１つだけ
設けることとしても以下に示す効果が得られる。

すなわち、例えば、第１図あるいは第２図に示した形態
の開放口１８ａが形成されていれば、排インクを排出す
る排インクロ１３ｂと排インクチューブ１４が外れるこ
とがあっても、回復手段１３内に排出されたインクは開
放口１８ａを介して装置外部に排出されるため、装置内
部にインクが溜ることがな（なる。

このため、下ケース１８内に溜ったインクが電装部（電
源２３、プリント基板２２）に流れ込むことが防止でき
、発煙・発火が起きるのを防ぐことができるとともに、
外装の外に流れ出たインクをユーザーが検知することに
より記録装置の異常を発見することができる。

又、開放０１８ａは排出口１３ａと排インクチューブ１
４との結合部の直下に設けるでけでなく、排インクチュ
ーブ１４と排インクタンク１５との結合部、あるいはヘ
ッド６と供給チューブ１７との結合部、供給チューブ１
７とインク供給タンクとの結合部の直下に設けても前述
と同様の効果が得られる。

さらに、開放口１８ａは前述のように各結合部の直下で
なく、回復手段１３やインクカートリッジ２０の配役領
域と、プリント基板２２や電源２３の配設領域との中間
領域に設けてもよい。中間領域に開放０１８ａを設けて
もインクカートリッジ２０や回復手段１３から漏出した
インクが電装部（プリント基板２２、電源２３）にまわ
り込むことが防止できる。したがって、インクまわり込
みによる電装部での発煙・発火を防止でき安全性の向上
が図れる。

さらに、例えば開放口１８ａを第１図に示す長丸口とし
複数設ける形態とした場合には、装置内外の空気の出入
口としての機能をもはたすことができ、装置冷却用ルー
バーを別に形成する必要もなくなる効果がある。

前述の例では下ケース１８に穴を設けただけであるが、
第３図に示すように回復系１３の排インクロ１３ｂの真
下をリブ１８ｅで囲み、該リブ１８ｅのコーナ一部にイ
ンク遣がし穴１８ｄを設けることにより、インクが漏れ
ている状態で記録装置を前後左右のどちらに傾けても、
漏れインクはインク逃がし穴１８ｄから外装の外に出て
行くので電装部にインクが達することはない。

図示ではコーナ一部に二カ所対角状にインク逃がし穴１
８ｄを設けたが、リブ１８ｃの四隅に穴を設ければ更に
効果は上がる。

本発明は、特にインクジェット記録方式の中でも、キャ
ノン株式会社が提唱するところのバブルジェット方式の
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
第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ぜしめ、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。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４３１
３１２４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。

又、本発明の記録装置の構成として設けられる、記録ヘ
ッドに対しての回復手段、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。これらを具体整 的に挙げれば、記録ヘッドに対しての、キャビング手段
、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。

更に、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。

以上説明した本発明実施例においては、液体インクを用
いて説明しているが、本発明では室温で固体状であるイ
ンクであっても、室温で軟化状態となるインクであって
も用いることができる。上述のインクジェット装置では
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であれば良い。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
体状態への態度化のエネルギーとして使用せしめること
で防止するか又は、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等のような、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５４−５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７
１２６０号公報に記載されるような、多孔質シート凹部
又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良い
。

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。

〔発明の効果〕

以上の記述により明らかなように本発明によれば、回復
手段やインク供給タンクの下部や周辺部の外装に開放口
を設ける構成とすることにより、漏れたインクを外装の
外に排出することができるので、電装部へのインクの侵
入による発煙・発火の危険を防ぐことが可能となった。

また、排インクロの真下をリブで囲みコーナー部にイン
ク逃がし穴を設けることにより、上記効果を更に確実な
ものにすることができた。

さらに、装置外部にインクが流れ出すので例えば、イン
ク排出側だけに異常が生じた場合でもユーザーが異常検
知しやすい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すインクジェット記録装
置下部外装を模式的に示す平面図、第２図、第３図は他
の実施例を示すインクジェット記録装置の回復手段付近
の概略斜視図、インクジェット記録装置の構成の一例を
示す縦断面図、平面図、 第４図、第５図は従来のインクジェット記録装置本体の
構成を示す縦断面図、平面図である。 ６・・・記録ヘッド １３・・・回復系 １３ａ・・・吸引口 １３ｂ・・・排インクロ １５・・・排インクタンク １８・・・下ケース １８ａ・１８ｄ・・・開放口

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）被記録材にインクを付着させて画像を形成する記
   録手段にインクを供給するインク供給手段と、前記記録
   手段のインク吐出面と当接してインク吐出面を覆った状
   態で前記記録手段のインク吐出面から排出された廃イン
   クを回収するための回復手段と、が装置外装の一部に配
   設されたインクジェット記録装置において、 該外装の前記インク供給手段あるいは回復手段の配設位
   置に相当する領域に外部に連通して設けられた開放口を
   備えていることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. （２）前記開放口は、前記インク供給手段及び回復手段
   が配設された位置に相当する領域に設けられていること
   を特徴とするインクジェット記録装置。
3. （３）被記録材にインクを付着させて画像を形成する記
   録手段にインクを供給するインク供給手段と、前記記録
   手段のインク吐出面と当接してインク吐出面を覆った状
   態で前記記録手段のインク吐出面から排出された廃イン
   クを回収するための回復手段と、これらの駆動を制御す
   るための素子を搭載したプリント基板と、これらの電源
   となる電源部とが装置外装の一部に配設された、インク
   ジェット記録装置において、 該外装の前記インク供給手段あるいは回復手段の配設位
   置と、前記プリント基板あるいは電源部との間に相当す
   る領域に外部に連通して設けられた開放口を備えている
   ことを特徴とするインクジェット記録装置。
4. （４）前記開放口は、装置内部の雰囲気を冷却するため
   の空冷用ルーバーを兼ねていることを特徴とする請求項
   （１）、（２）又は（３）のいずれかに記載のインクジ
   ェット記録装置。
5. （５）回復系のインク排出口の真下を囲むようにリブを
   設け、リブとリブのコーナーに開放口を設けることを特
   徴とした請求項（１）、（２）、（３）又は（４）のい
   ずれかに記載のインクジェット記録装置。
6. （６）前記記録手段はインクを吐出させるためのエネル
   ギーを発生するエネルギー発生素子として電気熱変換体
   を備え、該変換体の発生する熱を利用して膜沸騰を生ぜ
   しめ、その圧力変化を利用してインクを吐出するもので
   あることを特徴とする請求項（１）、（２）、（３）、
   （４）又は（５）に記載のインクジェット記録装置。