JPH0781076A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】インクカートリッジを交換する際のインク吐出
部への気泡混入を防止し、常に安定した高品位の画像を
記録することを可能にする。 【構成】インクカートリッジ２を装着する動作に連動し
て記録ヘッド１の一時インク溜め８３内部を加圧し、イ
ンク供給路２１内に混入した気泡をインクカートリッジ
２側へ排出する。一時インク溜め８３の内部に、インク
吐出部８４、８２の圧力変動を防止するための圧力調整
手段２５を設ける。

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】プリンター、複写機、ファクシミリ等の
機能を有する記録装置、あるいはコンピューターやワー
ドプロセッサ等を含む複合機やワークステーションの出
力機器として用いられる記録装置は、画像情報に基づい
て用紙やプラスチック薄板（ＯＨＰなど）等の被記録材
（記録媒体）に画像（文字や記号なども含む）を記録し
ていくように構成されている。前記記録装置は、使用す
る記録手段の記録方式により、インクジェット式、ワイ
ヤドット式、感熱式、熱転写式、レーザービーム式等に
分けることができる。

【０００３】被記録材の搬送方向（副走査方向）と交叉
する方向に主走査する記録方式を採るシリアルタイプの
記録装置においては、被記録材を所定の記録位置にセッ
トした後、被記録材に沿って移動（主走査）するキャリ
ッジ上に搭載した記録手段（記録ヘッド）によって画像
（文字や記号等を含む）を記録し、１行分の記録を終了
した後に所定量の紙送り（副走査）を行ない、その後に
次の行の画像を記録（主走査）するという動作を繰り返
すことにより、被記録材の所望範囲に画像が記録され
る。一方、被記録材を搬送方向に送る副走査のみで記録
するラインタイプの記録装置においては、被記録材を所
定の記録位置にセットし、一括して１行分の記録を連続
的に行ないながら所定量の紙送り（ピッチ送り）を行な
い、被記録材の全体に画像が記録される。

【０００４】そのうち、インクジェット式（インクジェ
ット記録装置）は、記録手段（記録ヘッド）から被記録
材にインクを吐出して記録を行なうものであり、記録手
段のコンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速で
記録することができ、普通紙に特別の処理を必要とせず
に記録することができ、ランニングコストが安く、ノン
インパクト方式であるため騒音が少なく、しかも、多色
のインクを使用してカラー画像を記録するのが容易であ
るなどの利点を有している。

【０００５】特に、熱エネルギーを利用してインクを吐
出するインクジェット式の記録手段（記録ヘッド）は、
エッチング、蒸着、スパッタリング等の半導体製造プロ
セスを経て、基板上に製膜された電気熱変換体、電極、
液路壁、天板などを形成することにより、高密度の液路
配置（吐出口配置）を有するものを容易に製造すること
ができ、一層のコンパクト化を図ることができる。ま
た、ＩＣ技術やマイクロ加工技術の長所を活用すること
により、記録手段の長尺化や面状化（２次元化）が容易
であり、記録手段の長尺化および高密度化も容易であ
る。

【０００６】上記インクジェット記録装置においては、
記録ヘッド（インク吐出部）とインクタンクを一体化し
た交換可能なインクジェットカートリッジを用いること
が行なわれている。しかし、このようなインクジェット
カートリッジの場合、インクを使い切る毎にインク吐出
ユニット（記録ヘッド）も交換するため、ランニングコ
ストが高くなるという課題がある。そこで、メインのイ
ンクタンクのみを交換可能なインクカートリッジで形成
し、記録ヘッド（インク吐出ユニット）側に一時インク
溜め（サブタンク）を設け、前記インクカートリッジと
前記一時インク溜めをインク供給路によって接続する構
成のものが提案されている。

【０００７】上記の交換可能なインクカートリッジを記
録ヘッドの一時インク溜めと接続する構成においては、
インクカートリッジを交換する際に前記インク供給路に
気泡が侵入し、インク吐出不良（不吐出を含む）などの
不具合が生じることがある。そこで、このような気泡混
入による吐出不良を防止するため、インクカートリッジ
を離脱する際にインク供給路を閉塞（遮閉）することが
行なわれている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インク
カートリッジを交換する際にインク供給路を閉塞する方
法によっても、インク供給路内への気泡の混入を完全に
防ぐことはできず、混入した気泡によって吐出不良が生
じることがあった。本発明はこのような技術的課題に鑑
みてなされたものであり、本発明の目的は、インクカー
トリッジを交換する際の記録手段側への気泡混入を確実
に防止することができ、気泡混入による吐出不良を防止
して常に安定した高品位の画像を記録し得るインクジェ
ット記録装置を提供することである。

【０００９】

【課題解決のための手段】請求項１の発明は、交換可能
なインクカートリッジと記録手段の一時インク溜めとを
インク供給路で接続し、該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おい
て、前記インクカートリッジを装着する動作に連動して
前記一時インク溜めの内部を加圧することにより、前記
インク供給路内に混入した気泡を前記インクカートリッ
ジ側へ排出する構成とすることにより、上記目的を達成
するものである。

【００１０】請求項２および請求項３の発明は、上記構
成に加えて、前記気泡の排出が前記一時インク溜めの容
積変化によって行われる構成、あるいは、前記一時イン
ク溜めの内部に、インク吐出部への圧力変化の伝達を防
止するための圧力調整手段を設ける構成とすることによ
り、一層効率よく上記目的を達成するものである。

【００１１】

【作用】上記構成によれば、メインインクタンクとして
のインクカートリッジを交換する時に、記録手段の一時
インク溜め側からインクカートリッジ側へ少量のインク
が押し出される。この時、インクとともにインク供給路
内の気泡もインクカートリッジ側へ移動させられ、該イ
ンク供給路内から気泡が排除される。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は本発明を適用したインクジェット記録装置
の一実施例を示す模式的斜視図である。図１において、
インクジェット記録装置は、記録ヘッド（記録手段）１
から用紙やプラスチック薄板等の被記録材１５へインク
を吐出して記録を行うように構成されている。この記録
ヘッド１に対するインクの供給は、交換可能に装着され
たインクカートリッジ（インクタンク）２によって行わ
れる。そして、記録ヘッド１およびインクカートリッジ
２はキャリッジ３に塔載されている。

【００１３】前記キャリッジ３は、被記録材１５と平行
になるように設置された一対のガイドレール４に沿って
矢印Ａ方向に往復移動可能に案内支持されている。ま
た、このキャリッジ３の往復移動は、モーター５によ
り、一対のプーリー６、７間に張架されたタイミングベ
ルト８を介して駆動される。前記記録ヘッド１の内部に
は後述する一時インク溜めが設けられ、前記インクカー
トリッジ２内のインクは後述するインク供給路を通して
前記一時インク溜め内に供給されるように構成されてい
る。

【００１４】被記録材１５は、記録部の搬送方向上流側
および下流側に配設された２組の副走査ローラー（ロー
ラー対）９、１０により、記録ヘッド１のインク吐出部
と対向する記録位置を通して搬送（紙送り＝副走査）さ
れる。こうして、キャリッジ３が被記録材１５に沿って
移動（主走査）する間に、記録情報に基づいて記録ヘッ
ド１を駆動して１行分の記録を行ない、１行分の記録が
終了すると副走査ローラー９、１０を所定量だけ回転さ
せて被記録材１５を矢印Ｂ方向に紙送り（副走査）し、
これらの主走査および副走査を交互に繰り返すことによ
り被記録材１５の全体に記録していくように構成されて
いる。

【００１５】前記記録ヘッド（記録手段）１は、熱エネ
ルギーを利用してインクを吐出するインクジェット記録
ヘッドであって、熱エネルギーを発生するための電気熱
変換体を備えたものである。また、前記記録ヘッド１
は、前記電気熱変換体により印加される熱エネルギーに
よってインク内に膜沸騰を生じさせ、その時に生じる気
泡の成長、収縮による圧力変化を利用して吐出口よりイ
ンクを吐出させ、記録を行うものである。

【００１６】図２は、前記記録ヘッド１のインク吐出部
の構造を模式的に示す部分斜視図である。図２におい
て、被記録材１５と所定の隙間（例えば、約０．５〜
２．０ミリ程度) をおいて対面する吐出口面８１には、
所定のピッチで複数の吐出口８２が形成され、共通液室
８３と各吐出口８２とを連通する各液路８４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）８５が配設されている。本例
においては、記録ヘッド１は、前記吐出口８２がキャリ
ッジ３の主走査方向と交叉する方向に並ぶような位置関
係で、該キャリッジ３に搭載されている。こうして、画
像信号または吐出信号に基づいて対応する電気熱変換体
８５を駆動（通電）して、液路８４内のインクを膜沸騰
させ、その時に発生する圧力によって吐出口８２からイ
ンクを吐出させる記録ヘッド１が構成されている。

【００１７】図１において、記録ヘッド１の移動範囲内
であって、記録領域を外れた所定位置（例えばホームポ
ジション）には、記録ヘッド１のインク吐出の安定性を
確保するとともに長期放置した場合のインク固着を防止
するための回復機構１１が配設されている。この回復機
構１１の前面には、非記録時に吐出口内のインクの乾燥
を防止したり、あるいは回復動作時に吐出口からインク
を排出させたりする際に、インク吐出部を密閉（キャッ
ピング）するためのキャップ１２が設けられている。こ
のキャップ１２は、気密性を確保するため、一般にはゴ
ム状弾性材で形成されている。

【００１８】図３は、本発明を適用したインクジェット
記録装置の第１実施例のインク供給系の構成およびイン
クカートリッジの着脱動作を示す模式図である。図３に
おいて、記録ヘッド１の内部には、各吐出口８２に通じ
る一時インク溜め（共通液室）８３が形成されており、
該一時インク溜め８３にはインク供給路２１が設けられ
ている。また、前記一時インク溜め８３は密閉室で形成
されており、その壁の一部（図示の例では上面壁）はゴ
ム状弾性体などの弾性変形可能な弾性壁２２で形成され
ている。

【００１９】図３において、前記記録ヘッド１の一時イ
ンク溜め８３は、前記インク供給路２１を介して、交換
可能（着脱可能）なインクカートリッジ（インク供給
源）２と接続される。図示の例では、前記インク供給路
２１は硬質樹脂や金属などの剛性のあるパイプで形成さ
れている。前記インクカートリッジ２の内部には可撓性
材料で形成されたインク袋（不図示）が収納されてお
り、該インク袋の内部はインクで満たされている。ま
た、このインクカートリッジ２には、前記インク供給路
２１との連結口（インク取り出し口）となるゴム状弾性
体の栓部材２３が設けられている。

【００２０】そして、前記インクカートリッジ２を記録
装置の所定位置（図示の例では記録ヘッド１の背面に隣
接位置）に装着した時に、前記インク供給路２１が該イ
ンクカートリッジ２の前記栓部材２３に突き刺さって前
記インク袋内のインク内部に到達することにより、該イ
ンク袋内のインクが前記インク供給路２１を通して記録
ヘッド１の前記一時インク溜め８３内に供給されるよう
に構成されている。さらに、前記インクカートリッジ２
には、記録装置への装着動作の際に一時インク溜め８３
の前記弾性壁２２を押圧変形することが可能な押圧部材
２４が一体的に設けられている。

【００２１】次に、図３の（Ａ）〜（Ｄ）を参照して、
前記インクカートリッジ２の着脱時の動作を説明する。
図３において、記録ヘッド１に対してインクカートリッ
ジ２を（Ａ）に示すように接近させ、さらに、インクカ
ートリッジ２を記録ヘッド１に接続すると、（Ｂ）に示
すようにインク供給路２１が栓部材２３を貫いてインク
カートリッジ２と連結される。この時、インク供給路２
１内（特に先端付近）に気泡が混入している場合があ
る。そのため、仮にこの（Ｂ）の状態で記録を行うと、
気泡が一時インク溜め８３側へ送られ、インクカートリ
ッジ２の交換回数が増える度に一時インク溜め８３内の
空気が増加し、インク吐出に悪影響を与えることにな
る。本実施例では、インクカートリッジ２をさらに押し
込むことにより、このような問題は解消される。

【００２２】すなわち、インクカートリッジ２がさらに
押し込まれると、（Ｃ）に示すように、一時インク溜め
８３の弾性壁２２が押圧部材２４によって押圧され、一
時インク溜め８３内部の容積が減少する方向に変化す
る。この時の一時インク溜め８３内部の圧力上昇によっ
て、インク供給路２１内の気泡がインクカートリッジ２
内へ押し込められる。なお、この時、液路８４および吐
出口８２から成るインク吐出部の側にも多少の圧力が作
用するが、インク吐出部の流れ抵抗がインク供給側の流
れ抵抗よりも大きいため、吐出口８２からのインク漏れ
は問題とならない程度の極く少量である。

【００２３】インクカートリッジ２が（Ｄ）に示すよう
に装着位置まで完全に押し込まれると、押圧部材２４が
弾性壁２２から離れ、該弾性壁２２は再び初期の状態に
復帰し、記録ヘッド１に対するインクカートリッジ２の
接続が完了する。なお、前記弾性壁２２を初期の状態に
復帰させる理由は、もし一時インク溜め８３が押圧部材
２４によって加圧されている状態でインクカートリッジ
２を離脱させると、該押圧部材２４の移動に伴う圧力減
少によって一時インク溜め８３側に吸引作用が起こり、
離脱時にインク供給路２１内に気泡を取り込みやすくな
るからである。すなわち、インクカートリッジ２を離脱
する際にインク供給路２１内へ空気が混入する現象を防
止するために、一時インク溜め８３の弾性壁２２を元の
状態に復帰させておくのである。

【００２４】次に、インクカートリッジ２を離脱させる
時の動作を説明する。（Ｄ）の状態からインクカートリ
ッジ２を離脱させていくと、（Ｃ）に示すように押圧部
材２４によって弾性壁２２が押圧変形させられ、一時イ
ンク溜め８３内が加圧され、一時インク溜め８３内のイ
ンクがインクカートリッジ２側へ押し出される。インク
カートリッジ２をさらに離脱方向に移動させると、
（Ｂ）に示すように弾性壁２２が元の状態に復帰し、イ
ンクカートリッジ２側へ押し出したインクを、未だ該イ
ンクカートリッジ２内部に接続されているインク供給路
２１を通して一時インク溜め８３側へ吸引する。これに
よって、インク供給路２１内への気泡の混入が防止され
る。

【００２５】図４は、本発明を適用したインクジェット
記録装置の第２実施例のインク供給系の構成およびイン
クカートリッジの着脱動作を示す模式図である。図４に
おいて、記録ヘッド１の一時インク溜め８３の内部に
は、インク吐出部（液路８４および吐出口８２の部分）
に作用する圧力を或る一定の範囲に調整するための圧力
調整手段２５が設けられている。本実施例は、上記圧力
調整手段２５を設ける点で図３の第１実施例と相違して
いるが、その他の部分は第１実施例の場合と実質上同じ
構成をしており、それぞれ対応する部分を同一符号で示
し、それらの詳細説明は省略する。

【００２６】また、本実施例におけるインクカートリッ
ジ２の着脱動作およびその際のインク供給路２１内の気
泡の除去作用は図４の（Ａ）〜（Ｄ）示すとおりであ
り、図３の第１実施例の場合と実質上同じである。そし
て、本実施例によれば、前述の第１実施例の場合と同様
の作用効果が得られる他に、前記圧力調整手段２５によ
ってインク吐出部８２、８４側に加わる圧力を低減する
ことができるという効果が得られる。

【００２７】図５は、本発明を適用したインクジェット
記録装置の第３実施例のインク供給系の構成およびイン
クカートリッジの着脱動作を示す模式図である。図５に
おいて、記録ヘッド１の一時インク溜め８３には、封止
部材２６を介して密封状態で移動（図示の例では上下
動）可能な可動壁２７が設けられている。この可動壁２
７は、一時インク溜め８３内に配置されたバネ部材（圧
縮コイルバネ）２８により矢印Ｃ方向（外方＝上方）へ
付勢されている。また、この可動壁２７の外部には、押
圧駆動されるための突出部２９が形成されている。一
方、インクカートリッジ２には、装着動作時に前記突出
部２９を押圧するための押圧部材２４が設けられてい
る。この押圧部材２４には、（Ｄ）に示すようにインク
カートリッジ２を所定位置に装着した状態で前記突出部
２９との干渉を避けるための逃げ部３０が形成されてい
る。

【００２８】図５の第３実施例は、以上の点で前述の第
１実施例と相違しているが、その他の部分は第１実施例
の場合と実質上同じ構成をしており、それぞれ対応する
部分を同一符号で示し、それらの詳細説明は省略する。

【００２９】次に、図５の（Ａ）〜（Ｄ）を参照して、
前記インクカートリッジ２の着脱時の動作を説明する。
図５において、記録ヘッド１に対してインクカートリッ
ジ２を（Ａ）に示すように接近させ、さらに、インクカ
ートリッジ２を記録ヘッド１に接続すると、（Ｂ）に示
すようにインク供給路２１が栓部材２３を貫いてインク
カートリッジ２と連結される。さらに、インクカートリ
ッジ２を押し込むと、（Ｃ）に示すように、可動壁２７
の突出部２９が押圧部材２４によって押圧され、該可動
壁２７がバネ部材２８に抗して内部へ移動することによ
り、一時インク溜め８３内部の容積が減少する方向に変
化する。この時の一時インク溜め８３内部の圧力上昇に
よって、インク供給路２１内に混入した気泡がインクカ
ートリッジ２内へ押し込まれる。

【００３０】インクカートリッジ２が装着位置まで完全
に押し込まれると、（Ｄ）に示すように、押圧部材２４
が突出部２９から外れるとともに、該突出部２９が押圧
部材２４の逃げ部３０に位置する状態となり、一時イン
ク溜め８３の容積が元の広さに戻され、記録ヘッド１に
対するインクカートリッジ２の接続が完了する。

【００３１】インクカートリッジ２を離脱させる場合
は、（Ｄ）の状態からインクカートリッジ２を離脱させ
ていくと、（Ｃ）に示すように押圧部材２４によって可
動壁２７が押圧されて一時インク溜め８３内が加圧さ
れ、一時インク溜め８３内のインクがインクカートリッ
ジ２側へ押し出される。インクカートリッジ２をさらに
離脱方向に移動させると、（Ｂ）に示すように可動壁２
７が元の位置に復帰し、インクカートリッジ２側へ押し
出したインクを、未だ該インクカートリッジ２内部に接
続されているインク供給路２１を通して一時インク溜め
８３側へ吸引する。これによって、インク供給路２１内
への気泡の混入が防止される。

【００３２】以上説明した各実施例によれば、インクカ
ートリッジ２を記録ヘッド１に接続する時にインク供給
路２１内の気泡をインクカートリッジ２側へ排出する排
出機構を備えることによって、インクカートリッジ２交
換時の記録ヘッド１側への気泡の混入を確実に防止する
ことが可能になり、安定した高品位の画像を記録するこ
とが可能なインクジェット記録装置が得られた。また、
図４の第２実施例によれば、さらに、一時インク溜め８
３に圧力調整手段２５を設ける構成を採ったので、上記
の効果に加えて、一時インク溜め８３内の圧力変化がイ
ンク吐出部へ伝播されることを防止することができ、こ
れによって、一層安定した高品位の画像を記録すること
が可能になった。

【００３３】なお、前述の各実施例では、記録ヘッド１
をキャリッジ３に搭載するシリアル記録装置の場合を例
に挙げて説明したが、本発明は、被記録材の幅の全体ま
たは一部をカバーする長さの記録ヘッドを用いて紙送り
走査のみで記録していくライン記録装置の場合にも同様
に適用することができ、同様の効果が得られるものであ
る。また、前述の実施例では、１個の記録ヘッド１で記
録する場合を例示したが、本発明は、異なる色で記録す
る複数の記録ヘッドを用いるカラー記録装置、あるいは
同一色彩で濃度の異なるインクで記録する複数の記録ヘ
ッドを用いる階調記録用の記録装置など、記録ヘッドの
数や記録色に関係なく広く適用することができ、同様の
効果が得られるものである。

【００３４】なお、本発明は、インクジェット記録装置
であれば、例えば、ピエゾ素子等の電気機械変換体等を
用いる記録手段（記録ヘッド）を使用するものに適用で
きるが、中でも、熱エネルギーを利用してインクを吐出
する方式のインクジェット記録装置において優れた効果
をもたらすものである。かかる方式によれば、記録の高
密度化、高精細化が達成できるからである。

【００３５】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
行なうのが好ましい。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
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、記録手段（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に対応し液
体（インク）内の気泡を形成出来るので有効である。

【００３６】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
４６３３５９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４３１３１
２４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。

【００３７】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４
４５９６００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。すなわち、記録ヘッ
ドの形態がどのようなものであっても、本発明によれ
ば、記録を確実に効率よく行なうことができるようにな
るからである。

【００３８】さらに、前述のように、記録装置が記録で
きる被記録材（記録媒体）の最大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に対しても、本発明
は有効に適用できる。そのような記録ヘッドとしては、
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１個の記録ヘッドとしての
構成のいずれでもよい。加えて、上例のようなシリアル
タイプのものでも、装置本体に固定された記録ヘッド、
あるいは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。

【００３９】また、本発明に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または予備的な補
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、前述のようなキャッピング
手段、クリーニング手段、吸引回復手段の他に、加圧式
の回復手段、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。

【００４０】また、前述したように、搭載される記録ヘ
ッドの種類ないし個数についても、例えば、単色のイン
クに対応して１個のみが設けられたものの他、記録色や
濃度を異にする複数のインクに対応して複数個数設けら
れるものであってもよい。すなわち、例えば、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るか、いずれでもよいが、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。

【００４１】さらに加えて、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
くは液化するもの、あるいは、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、液状インクが吐出されるものや、
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
インクを使用する場合も本発明は適用可能である。

【００４２】このような場合のインクは、特開昭５４−
５６８４７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。

【００４３】さらに加えて、本発明によるインクジェッ
ト記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理
機器の画像出力端末として用いられるものの他、リーダ
等と組み合わせた複写装置、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等であってもよ
い。

【００４４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなごとく、請求項
１の発明によれば、交換可能なインクカートリッジと記
録手段の一時インク溜めとをインク供給路で接続し、該
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おいて、前記インクカートリッ
ジを装着する動作に連動して前記一時インク溜めの内部
を加圧することにより、前記インク供給路内に混入した
気泡を前記インクカートリッジ側へ排出する構成とした
ので、インクカートリッジを交換する際の記録手段側へ
の気泡混入を確実に防止することができ、気泡混入によ
る吐出不良を防止して常に安定した高品位の画像を記録
し得るインクジェット記録装置が提供される。

【００４５】請求項２および請求項３の発明によれば、
上記構成に加えて、前記気泡の排出が前記一時インク溜
めの容積変化によって行われる構成、あるいは、前記一
時インク溜めの内部に、インク吐出部への圧力変化の伝
達を防止するための圧力調整手段を設ける構成としたの
で、一層効率よく、インクカートリッジを交換する際の
記録手段側への気泡混入を確実に防止することができ、
気泡混入による吐出不良を防止して常に安定した高品位
の画像を記録し得るインクジェット記録装置が提供され
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したインクジェット記録装置の一
実施例の概略構成を示す模式的斜視図である。

【図２】図１中の記録手段のインク吐出部の構造を模式
的に示す部分斜視図である。

【図３】本発明を適用したインクジェット記録装置の第
１実施例のインク供給系の構成およびインクカートリッ
ジの着脱動作を示す模式図である。

【図４】本発明を適用したインクジェット記録装置の第
２実施例のインク供給系の構成およびインクカートリッ
ジの着脱動作を示す模式図である。

【図５】本発明を適用したインクジェット記録装置の第
３実施例のインク供給系の構成およびインクカートリッ
ジの着脱動作を示す模式図である。

【符号の説明】

１ 記録手段（記録ヘッド） ２ インクカートリッジ（インクタンク） ３ キャリッジ ４ ガイドレール ５ モーター ９ 副走査ローラー １０ 副走査ローラー １１ 回復機構 １２ キャップ １５ 被記録材 ２１ インク供給路 ２２ 弾性壁 ２３ 栓部材（インク取り出し部） ２４ 押圧部材 ２５ 圧力調整手段 ２６ 封止部材 ２７ 可動壁 ２８ バネ部材 ２９ 突出部 ３０ 逃げ部 ８１ 吐出口面 ８２ 吐出口 ８３ 一時インク溜め（共通液室） ８４ 液路 ８５ 電気熱変換体

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 服部 能史 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 交換可能なインクカートリッジと記録
   手段の一時インク溜めとをインク供給路で接続し、該記
   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おいて、前記インクカートリッジ
   を装着する動作に連動して前記一時インク溜めの内部を
   加圧することにより、前記インク供給路内に混入した気
   泡を前記インクカートリッジ側へ排出することを特徴と
   するインクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 前記気泡の排出は前記一時インク溜め
   の容積変化によって行われることを特徴とする請求項１
   のインクジェット記録装置。
3. 【請求項３】 前記一時インク溜めの内部に、インク
   吐出部への圧力変化の伝達を防止するための圧力調整手
   段を設けることを特徴とする請求項１のインクジェット
   記録装置。
4. 【請求項４】 前記記録手段が、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電気熱変換体を
   備えているインクジェット記録手段であることを特徴と
   する請求項１のインクジェット記録装置。
5. 【請求項５】 前記記録手段が、前記電気熱変換体が
   発生す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、吐出口よりインクを吐出させることを特徴とす
   る請求項４のインクジェット記録装置。