JPH07323556A

JPH07323556A - インクジェット記録装置および該インクジェット記録装置を備えた情報処理システム

Info

Publication number: JPH07323556A
Application number: JP12113694A
Authority: JP
Inventors: Taro Ikeda; 太郎池田
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1994-06-02
Filing date: 1994-06-02
Publication date: 1995-12-12

Abstract

(57)【要約】【目的】記録時間のロスを少なくする。【構成】矢印Ａ方向に往復走査されるヘッドキャリッ
ジ６には、ヘッドホルダ１０を介して記録ヘッド７Ｂ
ｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃが搭載される。ヘッドキャリッジ
６には、ピニオンギア８およびラックギア９が設けら
れ、ピニオンギア８を回転させることでラックギア９が
矢印Ｂ方向に往復移動する。ラックギア９には、記録ヘ
ッド７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃの吐出口面７ａに付着し
た異物をぬぐい取るためのブレード１が固定されてお
り、ラックギア９の移動にともなって吐出口面７ａがク
リーニングされる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録ヘッドからインク
を吐出させて被記録媒体へ記録を行なうインクジェット
記録装置および該インクジェット記録装置を備えた情報
処理システムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、紙、布、プラスチックシート、Ｏ
ＨＰ用シート等の被記録媒体に記録を行なう記録装置
は、種々の記録方式、例えばワイヤードット方式、感熱
方式、熱転写方式、インクジェット記録方式による記録
ヘッドを搭載可能な形態として提案されている。

【０００３】しかし、そのような記録装置の中で、低騒
音なノンインパクト記録方式として、微細な吐出孔（オ
リフィス）からインクを液滴として吐出させて被記録媒
体に記録を行なうインクジェット記録方式の記録ヘッド
を備えた記録装置は、高密度かつ高速な記録動作が可能
であることから、情報処理システムの出力手段、例えば
複写機、ファクシミリ、電子タイプライター、ワードプ
ロセッサ、ワークステーション等の出力端末としてのプ
リンタ、あるいはパーソナルコンピュータ、ホストコン
ピュータ、光ディスク装置、ビデオ装置等に具備され
る、ハンディまたはポータブルプリンタとして利用さ
れ、かつ商品化されている。この場合、インクジェット
記録装置はこれらの装置特有の機能、使用形態に対応し
た構成をとる。

【０００４】一般にインクジェット記録装置は、インク
を吐出する複数の吐出孔を有する記録ヘッドを搭載する
キャリッジと、被記録媒体を搬送する搬送手段と、これ
らの動作を制御するための制御手段とを有する。そして
キャリッジを被記録媒体の搬送方向（副走査方向）と直
交する方向（主走査方向）に、ステッピングモータによ
りシリアルスキャンさせ、一方で非記録時に被記録媒体
を間欠搬送するものである。

【０００５】この記録方式は、記録信号に応じてインク
を被記録媒体に吐出させて記録を行なうものであり、ラ
ンニングコストが安く、静かな記録方式として幅広く用
いられている。また、インクを吐出する多数の吐出孔が
副走査方向に一直線に配置された記録ヘッドを用いるこ
とにより、記録ヘッドが被記録媒体上を１回走査するこ
とで、吐出口の数に応じた幅の記録がなされる。そのた
め、記録動作の高速化を達成することが可能である。

【０００６】インクを吐出するためのエネルギーを発生
するエネルギー発生手段としては、ピエゾ素子等の電気
機械変換体を用いたもの、レーザなどの電磁波を照射し
て発熱させ、この発熱による作用でインク滴を吐出させ
るもの、あるいは発熱抵抗体を有する電気熱変換素子に
よってインクを加熱させるものがある。

【０００７】その中でも熱エネルギーを利用してインク
を吐出させる方式（いわゆるバブルジェット方式）の記
録ヘッドは、吐出口を高密度に配列することができるた
め高解像度の記録を行なうことが可能である。その中で
も電気熱変換素子をエネルギー発生手段として用いた記
録ヘッドは、コンパクト化も容易であり、かつ最近の半
導体分野における技術の進歩と信頼性の向上が著しいＩ
Ｃ技術や、マイクロ加工技術の長所を十二分に活用で
き、高密度の実装化が容易で、製造コストも安価なこと
から有利である。

【０００８】さらにカラー対応のインクジェット記録装
置の場合、複数色の記録ヘッドにより吐出されるインク
滴を重ね合わせることによりカラー画像を形成する。一
般にカラー記録を行なう場合、シアン（Ｃ）、マゼンタ
（Ｍ）、およびイエロー（Ｙ）の３原色、またはこれら
の３原色にブラック（Ｂｋ）を含めた４色に対応する４
種類の記録ヘッドおよびインクカートリッジが必要とさ
れる。昨今ではこのような３〜４色の記録ヘッドを搭載
し、フルカラーで画像形成ができる装置が実用化されて
いる。

【０００９】ところで上記の記録ヘッドからインクを吐
出させた際に、インクのしぶき等が吐出口面（吐出口が
配置されている面）に付着する。その量が多くなると、
吐出口からのインク吐出に悪影響を及ぼし、例えばイン
ク吐出方向のずれやインク不吐出、あるいは吐出口面に
付着したインクが吐出口からのインクとともに飛び散る
ことによる画像の汚染等の原因となる。

【００１０】そこで、良好な記録を維持するために、図
７に示すように、記録が終了した記録ヘッド１０７の吐
出口面に付着したインクやちり等をぬぐい取るためのブ
レード１０１が設けられている。記録ヘッド１０７は主
走査方向に往復移動されるキャリッジ１０６に搭載され
ており、ブレード１０１は、この記録装置で使用できる
最大の被記録媒体の幅を考慮して、記録ヘッド１０７に
対向配置されるプラテン１０３の右端部に固定されてい
る。そして、図８に示すように、記録終了後に、さらに
キャリッジ１０６を右方へ移動させて記録ヘッド１０７
の吐出口面１０７ａにブレード１０１を摺擦させ（図
中、２点鎖線で示す）、記録ヘッド１０７の吐出口面１
０７ａのクリーニングを行なっている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】このような構成のイン
クジェット記録装置で、例えば最大Ａ１サイズの被記録
媒体に記録可能とするためには、図９に示すように、最
低でもキャリッジをスタートポジションから記録速度Ｖ
に立ち上げるために必要な長さｄ、Ａ１短手の被記録媒
体幅ｅ、ブレードで記録ヘッドの吐出口面を完全にクリ
ーニングするために必要な長さｆ、および記録速度Ｖか
らキャリッジを一旦停止するために必要な長さｇを合わ
せた主走査幅ｈが必要である。ところが、従来はブレー
ドがプラテンに固定されていたために、Ａ１サイズより
も小さい被記録媒体、例えばＡ４サイズの被記録媒体の
短手幅に記録する場合においても、記録ヘッドをＡ１サ
イズ短手幅記録時と同じ長さだけ走査しなければなら
ず、非常に時間のロスが大きいという問題点があった。

【００１２】また、実際のキャリッジの立ち上げは図９
のような変化をするのではなく、図１０に示されるよう
に、キャリッジの速度が記録速度Ｖに達するまでの間に
オーバーシュート（ｊの領域）が発生する。上記の主走
査幅をできるだけ短くすることと、オーバーシュートを
できるだけ小さくすることとを両立するような立ち上げ
カーブの設定はたいへん困難であり、記録開始位置Ｓに
おいてもオーバーシュートは収束しきらず、記録開始後
の一定時間（ｋの領域）は、キャリッジはある程度微細
な振動をする。キャリッジの微細な振動は記録品位に影
響を与え、特にＡ３サイズ以下の小サイズの被記録媒体
においてはＡ１サイズのそれよりも近くで観察すること
が多いので、記録品位の劣化が目立つという問題があっ
た。

【００１３】そこで本発明は、上記の問題点を解決し、
記録時間のロスが少なく、また記録品位の劣化が発生し
ないインクジェット記録装置および該インクジェット記
録装置を備えた情報処理システムを提供することを目的
とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明のインクジェット記録装置は、記録信号に応じ
て吐出口からインクを吐出する記録ヘッドと、前記記録
ヘッドを搭載し、被記録媒体に対して相対的に走査され
るキャリッジと、前記記録ヘッドの吐出口面に付着した
異物をぬぐい取るためのクリーニング部材とを有するイ
ンクジェット記録装置において、前記クリーニング部材
は、前記キャリッジに、前記キャリッジの走査方向に移
動可能に設けられていることを特徴とする。

【００１５】また、前記クリーニング部材を前記キャリ
ッジの走査方向に移動させる駆動機構が、前記キャリッ
ジに設けられているものでもよく、この場合、前記駆動
機構はピニオンとラック機構であり、前記クリーニング
部材が、前記ピニオンとラック機構のラックに固定され
ているものや、前記駆動機構はベルト機構であり、前記
クリーニング部材が、前記ベルト機構のベルトに固定さ
れているものであってもよい。

【００１６】さらに、前記クリーニング部材は前記キャ
リッジの走査方向進行側に付勢されて設けられ、前記記
録ヘッドの吐出口面に対向配置される対向部材の内部
に、前記対向部材から前記吐出口面へ向けて突出するこ
とで前記クリーニング部材が係止される係止部材が、使
用される被記録媒体の幅ごとに所定の位置に複数個、そ
れぞれ進退可能に設けられているものでもよい。

【００１７】そして、前記キャリッジの走査方向におけ
る前記被記録媒体の幅に応じて、記録開始位置を選択可
能としたものや、前記記録ヘッドは、インクを吐出する
ために利用される熱エネルギーを発生するための電気熱
変換体を備えているものでもよく、この場合、前記記録
ヘッドは、前記電気熱変換体によって印加される熱エネ
ルギーにより、インクに生じる膜沸騰を利用して前記吐
出口よりインクを吐出させるものでもよい。

【００１８】本発明の情報処理システムは、上記本発明
のインクジェット記録装置を出力手段として備えたもの
である。

【００１９】

【作用】上記のとおり構成された本発明のインクジェッ
ト記録装置では、記録ヘッドの吐出口面に付着した異物
をぬぐい取るためのクリーニング部材が、記録ヘッドを
搭載し被記録媒体に対して相対的に走査されるキャリッ
ジに、キャリッジの走査方向に移動可能に設けられてい
るので、被記録媒体の幅に応じた位置で吐出口面のクリ
ーニングを行なえる。その結果、被記録媒体の幅に応じ
てキャリッジの走査幅を変化させることが可能になり、
幅が短い被記録媒体へ記録を行なう場合の記録時間が大
幅に短縮される。

【００２０】特に、クリーニング部材を前記キャリッジ
の走査方向に移動させる駆動機構がキャリッジに設けら
れているものでは、任意の位置で、キャリッジを移動さ
せずに吐出口のクリーニングが行なえ、その中でも前記
駆動機構をベルト機構としたものは、駆動機構を小型に
することができ、キャリッジも小型のものとなる。一
方、クリーニング部材をキャリッジの走査方向進行側に
設けるとともに、吐出口面に対向配置される対向部材の
内部に、対向部材から突出することでクリーニング部材
が係止される係止部材を設けたものでは、まず、係止部
材を対向部材から突出させてクリーニング部材を係止部
材に係止させる。この状態でキャリッジを進行側に走査
させると、クリーニング部材の動きは係止部材により規
制されているのでキャリッジのみが移動し、キャリッジ
の移動にともなって吐出口面がクリーニングされる。ク
リーニング終了後、係止部材を対向部材の内部に戻せ
ば、クリーニング部材の係止が解除され、クリーニング
部材は付勢力により元の位置に戻される。

【００２１】また、被記録媒体の幅に応じて記録開始位
置を選択可能とすることで、被記録媒体の主走査方向記
録幅が狭い場合には、キャリッジ立ち上げ時のオーバー
シュートが完全に収束した位置から記録を開始すること
ができ、高品位の出力結果が得られる。

【００２２】

【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。

【００２３】（第１実施例）図１は、本発明のインクジ
ェット記録装置の第１実施例の斜視図であり、最大でＡ
１サイズの短手幅まで記録可能な記録装置の例を示して
いる。

【００２４】図１において、互いに平行に配置された２
本のレール４には、ヘッドキャリッジ６およびインクキ
ャリッジ２０が摺動自在に嵌合しており、それぞれヘッ
ドモータ１８およびインクモータ１９の駆動により互い
に同期して矢印Ａ方向（主走査方向）に往復移動され
る。ヘッドキャリッジ６には、フルカラーで画像を形成
するために、それぞれブラックインク用、イエローイン
ク用、マゼンタインク用およびシアンインク用の４つの
記録ヘッド７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃがヘッドホルダ１
０（図３参照）を介して搭載され、画像信号は、制御部
（不図示）により必要な画像処理が加えられた後、各記
録ヘッド７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃに送られる。インク
キャリッジ２０には、それぞれブラックインク。イエロ
ーインク、マゼンタインクおよびシアンインクを収容す
る４つのインクタンク２１が搭載されており、各インク
タンク２１に収容されたインクは、インク供給チューブ
を介してそれぞれの対応する記録ヘッド７Ｂｋ、７Ｙ、
７Ｍ、７Ｃに供給される。

【００２５】各記録ヘッド７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃに
ついてブラック用の記録ヘッド７Ｂｋを例に挙げて図２
を用いて説明する。

【００２６】この記録ヘッド７Ｂｋは、後述する被記録
媒体と所定の間隔をおいて対面する吐出口面７ａに、１
６個／ｍｍ（４００ｄｐｉ）のピッチで２５６個の吐出
口７ｂが形成されている。各吐出口７ｂと共通液室７ｃ
とを連通する各液路７ｄの壁面に沿って、インク吐出用
のエネルギーを発生するための電気熱変換体（発熱抵抗
体など）７ｅが配設されている。共通液室７ｃはインク
供給チューブを介してインクタンク２１（図１参照）と
連通しており、共通液室７ｃにはインクタンク２１から
インクが供給される構成となっている。インクタンク２
１から共通液室７ｃに供給されて一時的に貯えられたイ
ンクは、毛管現象により液路７ｄに侵入し、吐出口７ｂ
でメニスカスを形成して液路７ｄを満たした状態を保
つ。このとき、電極（不図示）を介して電気熱変換体７
ｅが通電されて発熱すると、電気熱変換体７ｅ上のイン
クが急激に加熱されて液路７ｄ内に膜沸騰による気泡が
発生し、この気泡の膨張により吐出口７ｂからインクが
吐出される。ここでは、エネルギーを発生させるエネル
ギー発生素子として、電気熱変換体７ｅを示したが、こ
れに限らず、瞬間的に吐出圧力を加える機械的エネルギ
ーを発生するピエゾ素子を用いてもよい。

【００２７】以上、ブラック用の記録ヘッド７Ｂｋにつ
いて説明したが、その他の記録ヘッド７Ｃ、７Ｍ、７Ｙ
についても同様である。

【００２８】被記録媒体としては、ロール紙スプール１
３に支持された、紙やＯＨＰフィルム等のロール状の記
録用紙２ａ、および収納カセット内２２に積載された、
紙やＯＨＰフィルム等のシート状の記録用紙２ｂが選択
的に使用可能である（以後、ロール状の記録用紙２ａと
シート状の記録用紙２ｂとを区別しない場合には、単に
記録用紙２と記載する）。ロール状の記録用紙２ａはＡ
１サイズの短手幅と等しい幅を有し、搬送路（不図示）
を通って搬送ローラ対１４に挟持される。収納カセット
２２に積載されたシート状の記録用紙２ｂは分離手段
（不図示）により１枚ずつ分離され、ロール状の記録用
紙２ａとは異なる搬送路（不図示）を通って搬送ローラ
対１４に挟持される。なお、収納カセット２２は、積載
されるシート状の記録用紙２ｂの用紙幅ｒに応じて複数
種類用意される。

【００２９】搬送ローラ対１４は、記録用紙２を主走査
方向と垂直な方向である副走査方向に搬送し、各記録ヘ
ッド７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃの吐出口面７ａ（図２参
照）と対面する位置に供給するためのものである。記録
用紙２の搬送方向に対する搬送ローラ対１４の下流側に
はテンションローラ対１５が配置され、記録用紙２は各
記録ヘッド７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃの吐出口面７ａと
対面する位置において、搬送ローラ対１４とテンション
ローラ対１５とによりテンションが加えられている。搬
送ローラ対１４およびテンションローラ対１５は、それ
ぞれ伝達手段１６を介して給紙搬送モータ（不図示）に
より駆動される。

【００３０】各記録ヘッド７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃの
吐出口面７ａに記録用紙２を間において対向する位置に
は、対向部材としてのプラテン３が配置されている。プ
ラテン３は、記録用紙２のシワやプラテン３からの浮き
を防止するために吸引手段（不図示）を有し、記録用紙
２は搬送ローラ対１４とテンションローラ対１５とによ
りテンションが加えられることによりプラテン３に押し
付けられ、吸引手段によってプラテン３に吸着される。

【００３１】また、記録用紙２の搬送方向に対して搬送
ローラ対１４よりも上流側には、ロール状の記録用紙２
ａで記録を行なった場合に、そのロール状の記録用紙２
ａを所望の長さに切断するためのレシプロカッター２３
が配置されている。レシプロカッター２３の切断位置
は、図１に斜線で示した１行分の記録領域よりも、６行
分（約９７．５ｍｍ）プラス余白分（約８ｍｍ）だけ上
流側に位置する。

【００３２】ここで、ヘッドキャリッジ６の構成につい
て図３を参照して説明する。図３は、図１に示したヘッ
ドキャリッジ近傍の概略平面図である。図３に示すよう
に、ヘッドキャリッジ６には、ラックギア９が図示矢印
Ｂ方向に往復移動自在に設けられているとともに、ラッ
クギア９と噛み合うピニオンギア８が駆動源（不図示）
により回転自在に設けられている。また、ラックギア９
には、ヘッドキャリッジ６のヘッドホルダ１０に搭載さ
れた各記録ヘッド７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃの吐出口面
７ａに付着したインクやゴミ等の異物をぬぐい取るため
の、ゴム等からなるクリーニング部材としてのブレード
１が固定されており、駆動源によりピニオンギア８を回
転させることで、ラックギア９がヘッドキャリッジ６に
対して矢印Ｂ方向に移動し、ブレード１が各記録ヘッド
７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃの吐出口面７ａをクリーニン
グする構成となっている。

【００３３】次に、本実施例のインクジェット記録装置
の動作について説明する。

【００３４】記録動作が開始されると、出力データの幅
によってロール状の記録用紙２ａかシート状の記録用紙
２ｂのいずれかが選択され、レシプロカッター２３を経
由して搬送ローラ対１４へ搬送される。

【００３５】搬送ローラ対１４へ搬送された記録用紙２
は、さらにプラテン３を経由してテンションローラ対１
５へ送り込まれ、先端がテンションローラ対１５のニッ
プを約１５ｍｍ越えた状態で搬送が停止される。このと
き記録用紙２は、プラテン３の吸引手段によってプラテ
ン３に吸着されている。

【００３６】一方、ヘッドキャリッジ６およびインクキ
ャリッジ２０は、初めは図１に示した左端のスタートポ
ジションにあり、記録用紙２の搬送が停止された後、そ
れぞれヘッドモータ１８およびインクモータ１９の駆動
により図示右方へ走査される。このとき、ヘッドキャリ
ッジ６に搭載された各記録ヘッド７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、
７Ｃからは記録信号に応じてインクが吐出され、ヘッド
キャリッジ６の走査によって１行分の記録が行なわれ
る。記録時のヘッドキャリッジ６の走査距離は記録を行
なう記録用紙２の幅によって異なっている。

【００３７】１行分の記録が終了した直後、ヘッドキャ
リッジ６に設けられたブレード１を駆動し、各記録ヘッ
ド７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃの吐出口面７ａをクリーニ
ングする。

【００３８】各記録ヘッドの吐出口面がクリーニングさ
れたら、給紙搬送モータの駆動により伝達手段１６を介
して搬送ローラ対１４およびテンションローラ対１５を
駆動して記録用紙２を記録用紙２の搬送方向における記
録領域の長さ分だけ搬送し、さらに、ヘッドキャリッジ
６およびインクキャリッジ２０をスタートポジションに
戻す。ここでは、ブレード１の駆動と、記録用紙２の搬
送と、各キャリッジ６、２０の移動とをそれぞれ別々に
行なっているが、この中のいくつかの動作を組み合せて
同時に行なってもよいし、全ての動作を同時に行なって
もよい。

【００３９】ヘッドキャリッジ６およびインクキャリッ
ジ２０がスタートポジションに戻ったら、再び上記動作
を繰り返し、順次画像を形成していく。

【００４０】ここで、ロール状の記録用紙２ａに記録を
行なう場合には、最後から７行目の記録が終了した後、
ロール状の記録用紙２ａを搬送する前にロール状の記録
用紙２ａをレシプロカッター２３で切断し、その後、ロ
ール状の記録用紙２ａの搬送と残りの６行の記録を行な
う。これにより、次に再びロール状の記録用紙２ａに記
録を行なう際に、ロール状の記録用紙２ａを巻き戻すこ
となく次の記録を行なえる。

【００４１】以上説明したように、各記録ヘッド７Ｂ
ｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃの吐出口面７ａをクリーニングす
るためのブレード１がヘッドキャリッジ６に設けられて
いるので、各記録ヘッド７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃの吐
出口面７ａのクリーニングを、ヘッドキャリッジ６がど
の位置にあっても行なうことができるようになる。その
結果、記録用紙２として幅の短いものを使用した場合で
も、その幅に応じたヘッドキャリッジ６の主走査幅の範
囲内で各記録ヘッド７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃの吐出口
７ａをクリーニングすることができ、大幅な記録時間の
短縮が可能となる。また、ヘッドキャリッジ６を移動さ
せずに各記録ヘッド７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃの吐出口
７ａをクリーニングすることができるので、図９に示し
た領域ｆの分だけヘッドキャリッジ６の主走査幅を短く
することができる。

【００４２】次に、記録用紙２のサイズに対する記録開
始位置について説明する。

【００４３】図１０で示したように、ヘッドキャリッジ
６をスタートポジションから記録速度Ｖまで立ち上げる
とオーバーシュートが発生し、記録開始後一定時間はヘ
ッドキャリッジ６が微細に振動する。そして、このヘッ
ドキャリッジ６の微細な振動による記録品位の劣化は、
Ａ１サイズのような大判の記録用紙２への出力時にはそ
れほど目立たないが、Ａ３サイズ以下の小判の記録用紙
２への出力時には、出力結果を比較的近くで観察するこ
とが多いので、特に目立つ。

【００４４】そこで、図４に示すように、Ａ１サイズの
短手幅およびＡ２サイズの長手幅（図中ｉの領域）への
記録時には、従来と同様の記録開始位置Ｓから記録を行
ない、それ以外のＡ３サイズの長手幅（図中ｑの領
域）、Ａ４サイズの長手幅（図中ｎの領域）、およびＡ
４サイズの短手幅（図中ｍの領域）への記録時には、オ
ーバーシュート（図中ｊの領域）が完全に収束した記録
開始位置Ｐから記録を行なう。そのため、Ａ１サイズの
短手幅およびＡ２サイズの長手幅以外の記録用紙２への
記録時には、操作パネル（不図示）上でのユーザーの手
入力、または光学式センサ等による用紙幅自動検出手段
（不図示）により、記録用紙２のセット位置が変更され
る。

【００４５】このように、記録用紙２のサイズに応じて
記録開始位置を変更することで、Ａ３サイズの長手幅以
下の記録時には、記録開始直後に発生する記録品位の劣
化を完全に防止することができる。

【００４６】（第２実施例）図５は、本発明のインクジ
ェット記録装置の第２実施例のヘッドキャリッジ近傍の
概略平面図である。

【００４７】本実施例では、ヘッドキャリッジ３６に、
駆動源（不図示）により回転駆動される駆動プーリ３８
ａと、回転自在に軸支される従動プーリ３８ｂとを設
け、これら駆動プーリ３８ａと従動プーリ３８ｂとに掛
け回されたタイミングベルト３９の一部位にブレード３
１が固定されている。その他の構成については第１実施
例と同様であるので、その説明は省略するとともに、図
示されたものについては同一符号を付している。

【００４８】上記構成に基づき、駆動源によって駆動プ
ーリ３８ａを回転させるとタイミングベルト３９が回転
され、その回転にともなってブレード３１が矢印Ｂ方向
に移動し、各記録ヘッド７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃの吐
出口面７ａがクリーニングされる。すなわち本実施例
は、第１実施例で用いたブレードの駆動機構（ラック＆
ピニオン機構）をベルト機構に置き換えたものである。
このようにベルト機構によりブレード３１を駆動させる
ことで、第１実施例におけるラックギア９（図３参照）
の矢印Ｂ方向への張り出しがなくなるので、ヘッドキャ
リッジ３６を小型にすることができ、ひいてはインクジ
ェット記録装置の小型化が達成される。

【００４９】（第３実施例）図６は、本発明のインクジ
ェット記録装置の第３実施例のヘッドキャリッジ近傍の
概略平面図である。

【００５０】本実施例では、ヘッドキャリッジ４６の右
端部にプーリ５１を回転自在に軸支するとともに、ブレ
ード４１を各記録ヘッド７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃの吐
出口面７ａに沿って移動可能に設けている。そして、一
端部に引張りコイルばね５２ａが一体的に設けられたワ
イヤ５２をプーリ５１に掛け回し、このワイヤ５２の一
端をヘッドキャリッジ４６の左端部に形成された突起４
６ａに係止するとともに、他端をブレード４１に固定し
ている。この状態ではブレード４１は最も右側の記録ヘ
ッド７Ｃよりも右方に位置しており、かつ、ブレード４
１は常時図示右向きに付勢されている。

【００５１】また、プラテン３の内部には、係止部材５
４を進退駆動させるソレノイド５３が設けられている。
この係止部材５４は、通常はプラテン３の内部に格納さ
れているが、ソレノイド５３を駆動することによりプラ
テン３の各記録ヘッド７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃとの対
向面から突出し、ブレード４１が係止される構成となっ
ている。ソレノイド５３および係止部材５４は、使用さ
れる記録用紙２の幅ごとに、記録用紙２の右端よりもヘ
ッドキャリッジ４６の主走査進行方向側に複数配置され
ている。その他の構成については第１実施例と同様であ
るので、その説明は省略するとともに、図示されたもの
については同一符号を付している。

【００５２】上記構成に基づき、記録用紙２に１行分の
記録が終了後、ソレノイド５３を駆動し係止部材５４を
突出させる。すると、係止部材５４がブレード４１の側
部に当接し、ブレード４１は引張りコイルばね５２ａの
付勢力に抗してそれ以上、右方へは移動できなくなる。
この状態でヘッドキャリッジ４６をさらに右方へ走査す
ると、前述したようにブレード４１の動きは係止部材５
４により規制されているので、引張りコイルばね５２ａ
が伸びてヘッドキャリッジ４６のみが移動し、ブレード
４１により各記録ヘッド７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃの吐
出口面７ａがクリーニングされる。

【００５３】そして、最後の記録ヘッド７Ｂｋがクリー
ニングされたら、再びソレノイド５３を駆動して係止部
材５４をプラテン３の内部に格納させる。これによりブ
レード４１の規制が解除され、引張りコイルばね５２ａ
の付勢力によりブレード４１が元の位置に戻される。

【００５４】このように、ブレード４１をヘッドキャリ
ッジ４６の走査方向進行側に設けるとともに、プラテン
３の内部にソレノイド５３により進退駆動される係止部
材５４を設けることで、ブレード４１の駆動源をヘッド
キャリッジ４６に設ける必要がなくなる。しかもソレノ
イド５３および係止部材５４は、使用される記録用紙２
の幅に応じて複数設けられているので、記録用紙２の幅
に応じた所定の位置で吐出口７ａをクリーニングするこ
とができる。

【００５５】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも熱エネルギーを利用して飛翔的液滴を形成し、記
録を行うインクジェット方式の記録ヘッド、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４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６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、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を生じさ
せて、結果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体
（インク）内の気泡を形成できるので有効である。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。

【００５７】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。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４３１３１２４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。

【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。

【００５９】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孔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。

【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インクタンクが設けら
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、
記録ヘッドに対してのキャッピング手段、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
とは別の吐出を行う予備吐出モードを行うことも安定し
た記録を行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、室温で軟化するもの、もしくは
液体であるもの、あるいは上述のインクジェット方式で
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。

【００６４】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状態変化のエネル
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、液状インクとし
て吐出するものや、記録媒体に到達する時点では既に固
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の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５４−５６８４
７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。

【００６５】さらに加えて、本発明に係るインクジェッ
ト記録装置の形態としては、ワードプロセッサやコンピ
ュータ等の情報処理システムの出力手段として一体また
は別体に設けられるものの他、リーダと組み合せた複写
装置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の
形態を採るものであってもよい。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、クリーニ
ング部材が、キャリッジの走査方向に移動可能にキャリ
ッジに設けられているので、被記録媒体の幅に応じた位
置で吐出口面のクリーニングを行なうことができ、幅が
短い被記録媒体へ記録を行なう場合の記録時間を大幅に
短縮することができる。

【００６７】特に、クリーニング部材をキャリッジの走
査方向に移動させる駆動機構がキャリッジに設けること
によって、吐出口のクリーニングを任意の位置で、しか
もキャリッジを移動させることなく行なうことができ
る。その中でも前記駆動機構をベルト機構としたもの
は、駆動機構を小型にすることができるのでキャリッジ
も小型にすることができ、さらにはインクジェット記録
装置の小型化も可能となる。一方、クリーニング部材を
キャリッジの走査方向進行側に設けるとともに、吐出口
面に対向配置される対向部材の内部に係止部材を設ける
ことによって、クリーニング部材の駆動源をキャリッジ
に設ける必要がなくなる。

【００６８】また、被記録媒体の幅に応じて記録開始位
置を選択可能とすることで、被記録媒体の主走査方向記
録幅が狭い場合には、キャリッジ立ち上げ時のオーバー
シュートが完全に収束した位置から記録を開始すること
ができ、高品位の出力結果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインクジェット記録装置の第１実施例
の斜視図である。

【図２】図１に示したインクジェット記録装置の記録ヘ
ッドの要部斜視図である。

【図３】図１に示したインクジェット記録装置のヘッド
キャリッジ近傍の概略平面図である。

【図４】図１に示したインクジェット記録装置のキャリ
ッジのスタートポジションからの距離と速度との関係を
示すグラフである。

【図５】本発明のインクジェット記録装置の第２実施例
のヘッドキャリッジ近傍の概略平面図である。

【図６】本発明のインクジェット記録装置の第３実施例
のヘッドキャリッジ近傍の概略平面図である。

【図７】従来のインクジェット記録装置の斜視図であ
る。

【図８】図７に示したインクジェット記録ヘッドのキャ
リッジ近傍のの概略平面図である。

【図９】図７に示したインクジェット記録装置のキャリ
ッジのスタートポジションからの距離と速度との設計上
の関係を示すグラフである。

【図１０】図７に示したインクジェット記録装置のキャ
リッジのスタートポジションからの距離と速度との実際
の関係を示すグラフである。

【符号の説明】

１、３１、４１ブレード２記録用紙２ａロール状の記録用紙２ｂシート状の記録用紙３プラテン４レール６、３６、４６ヘッドキャリッジ７Ｂｋ、７Ｙ、７Ｍ、７Ｃ記録ヘッド７ａ吐出口面７ｂ吐出口７ｃ共通液室７ｄ液路７ｅ電気熱変換体８ピニオンギア９ラックギア１０ヘッドホルダ１３ロール紙スプール１４搬送ローラ対１５テンションローラ対１６伝達手段１８ヘッドモータ１９インクモータ２０インクキャリッジ２１インクタンク２２収納カセット２３レシプロカッター３８ａ駆動プーリ３８ｂ従動プーリ３９タイミングベルト４６ａ突起５１プーリ５２ワイヤ５２ａ引張りコイルばね５３係止部材５４ソレノイド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録信号に応じて吐出口からインクを吐
出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドを搭載し、被記録
媒体に対して相対的に走査されるキャリッジと、前記記
録ヘッドの吐出口面に付着した異物をぬぐい取るための
クリーニング部材とを有するインクジェット記録装置に
おいて、前記クリーニング部材は、前記キャリッジに、前記キャ
リッジの走査方向に移動可能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。
【請求項２】前記クリーニング部材を前記キャリッジ
の走査方向に移動させる駆動機構が、前記キャリッジに
設けられている請求項１に記載のインクジェット記録装
置。
【請求項３】前記駆動機構はピニオンとラック機構で
あり、前記クリーニング部材が、前記ピニオンとラック
機構のラックに固定されている請求項２に記載のインク
ジェット記録装置。
【請求項４】前記駆動機構はベルト機構であり、前記
クリーニング部材が、前記ベルト機構のベルトに固定さ
れている請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】前記クリーニング部材は前記キャリッジ
の走査方向進行側に付勢されて設けられ、前記記録ヘッドの吐出口面に対向配置される対向部材の
内部に、前記対向部材から前記吐出口面へ向けて突出す
ることで前記クリーニング部材が係止される係止部材
が、使用される被記録媒体の幅ごとに所定の位置に複数
個、それぞれ進退可能に設けられている請求項１に記載
のインクジェット記録装置。
【請求項６】前記キャリッジの走査方向における前記
被記録媒体の幅に応じて、記録開始位置を選択可能とし
た請求項１ないし５のいずれか１項に記載のインクジェ
ット記録装置。
【請求項７】前記記録ヘッドは、インクを吐出するた
めに利用される熱エネルギーを発生するための電気熱変
換体を備えている請求項１ないし６のいずれか１項に記
載のインクジェット記録装置。
【請求項８】前記記録ヘッドは、前記電気熱変換体に
よって印加される熱エネルギーにより、インクに生じる
膜沸騰を利用して前記吐出口よりインクを吐出させる請
求項７に記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】請求項１ないし８のいずれか１項に記載
のインクジェット記録装置を出力手段として備えた情報
処理システム。