JPH0930004A

JPH0930004A - インクジェット記録装置およびインクジェット記録装置のクリーニング方法

Info

Publication number: JPH0930004A
Application number: JP18692195A
Authority: JP
Inventors: Masaya Uetsuki; 雅哉植月; Toshiji Inui; 利治乾; Norifumi Koitabashi; 規文小板橋; Hitoshi Nishigori; 均錦織; Shoichi Suga; 祥一菅
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-07-24
Filing date: 1995-07-24
Publication date: 1997-02-04

Abstract

(57)【要約】【課題】予備吐出受けの吸収体部分に堆積したインク
の増粘物、析出物等を効果的に除去することができ、し
かも、廉価な構成で不都合が起こることなく回復動作が
なされるインクジェット記録装置を実現すること。【解決手段】被記録材に向けてインクを吐出し記録を
行う記録ヘッドと、被記録材の範囲外であって該記録ヘ
ッドと対向する位置に設けられた吐出インク受け部とを
有するインクジェット記録装置において、前記記録ヘッ
ドの回復動作としての吐出と、堆積物を落とすための吐
出とが前記吐出インク受け部に行われることを特徴とす
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録装置に関し、詳しくはインクを吐出して記録を行うプ
リンタやファクシミリなどに用いられるインクジェット
記録装置に関する

【０００２】

【従来の技術】パソコン端末、コピー、ＦＡＸ等の出力
装置として、熱転写方式、ＬＢＰ方式、ドットインパク
ト方式およびインクジェット方式等の記録装置が使用さ
れている。

【０００３】このなかで、インクジェット方式は、静粛
性に優れる印刷方法として注目を浴びているが、なかで
も加熱による液体の発泡を利用したものは、高密度化が
容易である、静粛性に優れる、カラー化が容易である、
高速印刷に耐え得る等の様々な優れた特徴を有し、高品
位で安価な印刷方法として注目を浴びている。

【０００４】インクジェット方式による記録装置におい
ては、例えば記録用インクが充填されているインクタン
クと記録ヘッドが一体のカートリッジ型に構成されるイ
ンクジェットカートリッジをキャリッジに搭載し、記録
ヘッドに設けられている吐出口からインクが記録液滴と
して被記録材に向けて吐出され、記録が行われるように
構成されている。

【０００５】また、高速化にともない、複数の記録素子
を配列した記録ヘッド（以下マルチヘッドと呼ぶ）を備
えたものが一般化し、さらにカラー対応として複数個の
上記マルチヘッドを備えたものも開発されている。

【０００６】このようなインクジェット記録装置におい
ては、インクタンクから記録ヘッドに至るインク供給系
に塵挨や気泡が混入することがある。記録ヘッドに設け
られているインク吐出口やこれに連通する液路は一般に
内径が数ミクロンから数１０ミクロン程度と小さなため
に、混入した塵挨や気泡が記録ヘッドの液路に導かれる
と液路内に付着してインクの流れを阻害し、インク吐出
効率を低下させたり、甚だしい場合には目詰りを起こし
てインクの吐出不良を引き起こしたりする虞がある。

【０００７】また、記録ヘッドの多数の吐出口のうちに
は、記録に際して一定時間以上使用されないものが発生
し得るが、かかる記録ヘッドの吐出口にインクを充填し
たままで空気中に長時間晒される場合には、インクを構
成する成分の沈殿や水分が蒸発することによるインク固
着によって、インク供給系に塵挨や気泡が混入した場合
と同様に特定吐出口からのインクの吐出に異常を生ぜし
める虞がある。

【０００８】さらに、記録に用いられないで長時間放置
されたノズル内の、ノズル先端におけるインクは、溶
剤、水等に蒸発が起こり、粘度が上昇し、ヨレ・不吐出
等の印字不良が発生する。

【０００９】そこで、これらの問題の解消を図るには、
記録にあたって記録ヘッドからのインク吐出を艮好な状
態に維持させることが望ましく、そのための回復手段と
して加圧回復手段や吸引回復手段、及び印字中の回復動
作としての吐出（予備吐出）などが用いられてきた。

【００１０】予備吐出（以下、予備吐ともいう）は、吐
出不良の発生を避けるために定期的に印字に関与しない
位置での吐出である。

【００１１】このうち印字中の予備吐出は一般に、記録
ヘッドの吐出面の乾燥を防ぐとともに加圧／吸引回復手
段を行う時に吐出面を密閉するために設けられたキャッ
プの中、あるいは専用に設けられた予備吐出受け部に向
けて行われる。

【００１２】ここで、前記キャップ内に予備吐出する場
合には、記録ヘッドの吐出口と対向する位置で該キャッ
プが吐出面から適当な距離離間する構成や、キャップ内
に溜った予備吐出インクを印字途中で排出可能な構成を
とる必要があり、さらに予備吐出時のインクの飛び散り
などによるキャップ廻りの汚れ等による不具合を考慮す
ると、一定スペースの開口部を設けただけの予備吐出受
け部に吐出する方が機構が簡略であることから有利であ
るといえる。

【００１３】この場合、予備吐出受け部スペースの反対
側（奥側）に吸収体などを設けて、溜った吐出インクを
保持することが一般的であり、インクを吸収体まで導く
流路はインクの重力による自然落下を妨げないよう鉛直
に構成されることが望ましい。

【００１４】吸引のためのキャップがある場合にはその
吸引キャップに向けて予備吐出が行われることが一般的
である。

【００１５】一般に吸引キャップはヘッドの吐出に用い
られ、その大きさはヘッドの吐出ノズルが並んだ吐出面
（以下フェイス面と呼ぶ）の大きさに制限されるため、
キャップの開口面積には限りがある。

【００１６】また、このキャップを長期の休止時にヘッ
ド保護、乾燥防止の為のキャップ、いわゆる放置キャッ
プとして用いる場合には、ノズルおよびヘッド内のイン
ク貯留部の乾燥防止の為には極力内容積が小さい事が望
ましい。

【００１７】このような理由により、サイズが制限され
たノズルキャップ内に吐出を行うためには、例えば、印
字中には高速で移動するヘッドをキャップに正対する位
置に停止させる必要があるため、高精度な制御が必要で
ある。

【００１８】また、予備吐出に伴って発生するミストに
よってキャップのヘッド当接部分がインクで汚染されて
固着したインクが発生すると、ヘッドに対するキャップ
の密着性を低下させる原因となる。従って、キャップの
密閉性を損なわないようにするためには、インクがキャ
ップ周辺に飛散しないように予備吐出にともなって発生
するインクミストを極力抑える必要がある。加えて、予
備吐出を吸引キャップに行う場合には、予備吐出によっ
てキャップ内に溜まったインクを排出するため、定期的
に吸引を行わなければならない。

【００１９】上記のように吸引のためのキャップに予備
吐出を行う場合以外に、予備吐出のために廃インク溜に
つながる穴や、吸収体パッド等の予備吐出受けが設けら
れる。また、これら予備吐出受けは印字部分の近傍に設
ける事が印字中の回復時間低減による１枚当たりの印字
時間（スループット）向上の観点から望ましい。

【００２０】一方で、プリンターの小型化をめざす最近
の傾向から、予備吐出のためのスペースに制限が加わる
場合がある。特にキャリッジが走査を行う範囲内は紙送
り機構、印字ヘッドクリーニング機構等が置かれるた
め、予備吐出受けと他の部分が干渉し、ストレートに廃
インク溜に導けない場合があり、例えば、予備吐出受け
の形状が一部分峡搾したような形状になるなど理想的な
設計ができない場合がある。

【００２１】上記のように峡搾部分が形成された場合に
長期間使用するとインクの跳ね返りにより用紙にインク
汚れが付着してしまう例がみられる。このようなインク
の飛散を予備吐受け内部に多孔質吸収体を挿入する事で
防止する技術が特願平６−０７９８７７号公報に提案さ
れている。また最近の流れとして印字物の耐水化が実現
されている。その内容については例えば特願平０５−２
９８２０１号公報に提案されている。また、使用するイ
ンクとしては耐水性を重視する観点から以下に示すよう
な化学式のものが用いられる。

【００２２】

【化１】ところがこのような耐水性のインクを使用したインクジ
ェット記録装置では、かりに上記のようなスペースの問
題が解決され予備吐受けに関して部分的に狭窄しない設
計が可能であったとしても、染料自身の溶解性が従来の
インクに比べて低いため上記したような予備吐出受け部
分への蓄積が発生する。

【００２３】

【発明が解決しようとする課題】上記のように，予備吐
出受けには長期にわたる使用によりインクによる堆積物
が発生する場合がある。堆積物は蓄積が激しくなると容
易に除去しがたく、蓄積が著しくなってくると、分解清
掃が必要となり、手間がかかるという問題点がある。

【００２４】また、インク吐出口からのインクの吐出角
度が吐出面と直角である記録ヘッドに関しては問題ない
が、ヘッドの製造方法の関係等によりインクの吐出角度
が吐出面と直角に対して一定の角度（例えば１０度）を
持っている場合には、吐出したインクが予備吐出受け部
の流路側壁にあたることがあり得る。ここで、耐水性を
強化したインクなど固まりやすいインクなどにおいて
は、側壁に当たったインクの一部がそのまま付着し、更
に予備吐出を同じ箇所に続けることにより徐々にインク
が堆積することが生じ、長期間装置を使い続けた場合、
堆積したインクが予備吐出受け部の流路を塞いでしま
い、堆積物の溢れや記録ヘッドの吐出面との接触などの
不具合を引き起こすという虞がある。

【００２５】このような不具合を解決する対策として予
備吐出受け部の幅を広げる構成や、付着した堆積物を掻
き落とす機構を設けることが考えられてきたが、記録装
置の横幅が増えたり、構成部品が増えて機構や制御が複
雑となり、小型化や低価格化の妨げになるという問題点
がある。

【００２６】本発明の目的は、上述したような従来の技
術が有する問題点に鑑みてなされたものであって、その
解決を図るべく、かつ、装置の大型化を招くことなく、
予備吐出受けの吸収体部分に堆積したインクの増粘物、
析出物等を一時に、効果的に除去することができ、しか
も、廉価な構成で不都合が起こることなく回復動作がな
されるインクジェット記録装置を実現することにある。

【００２７】

【課題を解決するための手段】本発明によるインク記録
装置およびクリーニング方法は、被記録材に向けてイン
クを吐出し記録を行う記録ヘッドと、被記録材の範囲外
であって該記録ヘッドと対向する位置に設けられた吐出
インク受け部とを有するインクジェット記録装置におい
て、前記記録ヘッドの回復動作としての吐出と、堆積物
を落とすための吐出とが前記吐出インク受け部に行われ
ることを特徴とする。

【００２８】この場合、前記推積物を落とすための吐出
は、一吐出口当たり１０００発以上としてもよい。

【００２９】また、前記推積物を落とすための吐出は、
前記記録ヘッドの吐出の回復動作としての吐出数に対
し、１吐出口当たり１０倍以上の吐出数としてもよい。

【００３０】また、記録ヘッドにインクを供給するイン
クタンクを記録ヘッドと個別に設け、記録ヘッドあるい
はインクタンクの交換毎に、前記堆積物を落とすための
吐出が行われることとしてもよい。

【００３１】また、前記記録ヘッドの回復動作としての
吐出の動作回数、若しくは総吐出発数をカウントする手
段を有し、吐出の動作回数若しくは総吐出発数が所定数
量を超えた時に、前記堆積物を落とすための吐出が行わ
れることとしてもよい。

【００３２】また、記録枚数をカウントする手段を有
し、記録枚数が所定数量を超えた時に前記推積物を落と
すための吐出が行われることとしてもよい。

【００３３】また、記録装置の通電時間をカウントする
手段を有し、通電時間が所定時間経過した時に、前記堆
積物を落とすための吐出が行われることとしてもよい。

【００３４】また、前記記録ヘッドの吐出口付近の温度
を検出または推定する手段を有し、前記堆積物を落とす
ための吐出が少なくとも２回以上に分けて行われるとと
もに、各吐出間で検出または推定された温度に基づいて
直後の吐出条件を変えられることとしてもよい。

【００３５】また、予備吐出の回数・発数を積算して計
測するカウンタを有し、前記堆積物を落とすための吐出
が前記カウンタの計測値に基づいて行われることとして
もよい。

【００３６】また、吐出ノズルの稼働時間および休止時
間を計測するタイマを有し、前記堆積物を落とすための
吐出が、前記タイマのカウント値に基づいて行われるこ
ととしてもよい。

【００３７】また、各ノズルの吐出状況を確認するため
の吐出を行い、その結果に基づいて前記堆積物を落とす
ための吐出が行われることとしてもよい。

【００３８】また、印字前に、前記記録ヘッド回復のた
めの吐出が前記堆積物を落とすための吐出を兼ねるもの
として行われることとしてもよい。

【００３９】また、前記堆積物を落とすための吐出が、
吐出を行う位置が徐々にずらされ、または、堆積物を落
とすための吐出を行う度ごとに毎回位置がずらされるこ
ととしてもよい。

【００４０】また、予備吐出によって発生した堆積物を
機械的な方法により除去する可動な除去機構が予備吐出
受け底面の上部または内部に配置され、前記堆積物を落
とすための吐出と同時に前記除去機構による堆積物の除
去が行われることとしてもよい。

【００４１】本発明の他の形態によるインクジェット記
録装置およびクリーニング方法は、被記録材に向けてイ
ンクを吐出し記録を行う記録ヘッドと、被記録材の範囲
外であって該記録ヘッドと対向する位置に設けられた吐
出インク受け部とを有するインクジェット記録装置にお
いて、予備吐出を行う部分に洗浄液を供給する洗浄液供
給機構が設けられ、連続的にまたは定められた間隔で前
記洗浄液供給機構による洗浄液が供給されて吐出インク
受け部の洗浄が行われることを特徴とする。

【００４２】本発明のさらに他の形態によるインクジェ
ット記録装置およびクリーニング方法は、被記録材に向
けてインクを吐出し記録を行う記録ヘッドと、被記録材
の範囲外であって該記録ヘッドと対向する位置に設けら
れた吐出インク受け部とを有するインクジェット記録装
置において、予備吐出によって吐出インク受け部に堆積
するインク増粘物およびインク固着物等の堆積物を溶融
し除去する加熱手段が吐出インク受け部近傍に設けられ
ていることを特徴とする。

【００４３】上記のいずれの場合においても、前記記録
ヘッドは、熱エネルギーを利用してインクを吐出する記
録ヘッドであって、インクに与える熱エネルギーを発生
するための熱エネルギー変換素子を備えているとしても
よい。

【００４４】また、前記記録ヘッドは、前記被記録材の
シート送り方向に７０ノズル以上の多ノズルを備えてい
るとしてもよい。

【００４５】上記のようなインクジェット記録装置およ
びクリーニング方法に用いられるインクとして、色材お
よびこれを溶解する液溶媒を含むインクが、少なくとも
１種類の顔料を含有するかもしくはカウンターイオンと
して少なくとも一つのアンモニウムイオンを有する染料
と有機アミンとを含有するものを使用してもよい。

【００４６】また、色材として少なくとも１種類以上の
顔料およびカウンターイオンとして少なくとも一つのア
ンモニウムイオンを有する染料と有機アミンとを併用す
るとしてもよい。

【００４７】さらに、記録に使用するインクとして同系
色で濃度の異なる複数種用い、発色剤の濃度が薄いイン
クを堆積物を落とすためのインクとして使用するとして
もよい。

【００４８】本発明においては、堆積物を落とすための
吐出を上記のような様々なタイミング出行うことによ
り、効率よく堆積物を除去することができるものとなっ
ている。

【００４９】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施例について図
面を参照して説明する。

【００５０】［実施例１］図４は本発明によるインクジ
ェット記録装置の一実施例の概略構成を示す斜視図であ
る。図４に示す実施例は、送紙されてきた記録紙Ｐの記
録面に対向して設けられ、略鉛直下方にインクを吐出す
るノズル群を備えた記録ヘッド１１１により記録を行う
ものである。

【００５１】記録ヘッド１１１は複数の吐出ノズルを備
えるカラーインクジェット記録ヘッドであって、各ノズ
ルはそれぞれ異なるインクを貯蔵するインクタンク１１
２からインクの供給を受けて吐出を行い、これによりカ
ラー画像が形成される。記録ヘッド１１１はキャリッジ
１３３に搭載されており、キャリッジ１３３は駆動モー
タ１１５の駆動力を伝達するタイミングベルト１１４と
連結され、摺動軸１３９に沿って移動する。キャリッジ
１３３の移動に伴って記録ヘッド１１１も移動し、記録
紙Ｐの全幅にわたる記録が可能に構成されている。

【００５２】本実施例の記録領域外には回復処理機構１
１７、予備吐受け１１６およびブレード１１３が設けら
れている。

【００５３】図中左端部となる領域ｈに設けられる回復
処理機構１１７は、記録ヘッド１１１が領域ｈに移動し
たときに、例えば、駆動モータ１１５の駆動力により動
作するもので、記録ヘッド１１１のキャッピング動作を
行うもので、記録ヘッド１１１を構成する複数の吐出ノ
ズルに対し、各色毎に対応した複数の（本実施例におい
ては４個）キャッピング機構により構成されている。回
復処理機構によるキャッピング動作においては、キャッ
ピング機構内に設けた適宜のインク吸引手段によるイン
ク吸引や、記録ヘッド１１１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うことによりイ
ンクを吐出ノズルの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や塵挨、気泡等が混入した
インクを除去する吐出回復処理が行われる。キャッピン
グ機構内に排出されたインクは不図示の廃棄機構により
廃棄される。また、記録終了時や所定時間記録が行われ
ないとき等いはキャッピングを行うことにより記録ヘッ
ド１１１の保護を行う。

【００５４】予備吐受け１１６は回復動作としての吐出
（予備吐出）を受けるためのもので、吐出されたインク
の廃棄機構を回復処理機構１１７と同じとするものであ
る。

【００５５】ブレード１１３は、予備吐受け１１６の側
面に配設され、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である。ブレード１１３は不図示の
ブレード保持部材にカンチレバー状態で保持され、回復
処理機構１１７と同様に駆動モータ１５の駆動力を伝達
機構によって受けて動作し、記録ヘッド１１１の吐出面
との係合が可能に構成されている。これにより、記録ヘ
ッド１１１の記録動作における適切なタイミングで、あ
るいは回復処理機構１１７を用いた回復処理動作または
予備吐出後にブレード１１３を記録ヘッド１１１の移動
経路中に突出させ、記録ヘッド１１１の移動動作に伴っ
て記録ヘッド１１１の吐出面における結露、濡れ、ある
いは塵埃等を拭き取るものである。

【００５６】図１は図４に示したインクジェット記録装
置の断面図である。

【００５７】図１に示すように、記録ヘッド１１１はキ
ャリッジ１３３にヘッド固定カバー１２１により固定さ
れている。記録紙Ｐは紙送り用のモータ（不図示）と連
結する駆動用モータ１４０を介して駆動力を受ける給紙
ローラ１３１ａ，１３１ｂにより給紙され、排紙ローラ
１３２ａ，１３２ｂにより排出される。

【００５８】予備吐受け１１６内には予備吐出されたイ
ンクを受ける吸収体１３８が収容され、その下方には廃
インク保持部材１３５が設けられている。廃インク保持
部材は内部に廃インク吸収体１３６を収容するもので、
予備吐受け１１６に対応する位置に開口が設けられてお
り、予備吐受け１１６内の吸収体１３８に吸収された予
備吐出によるインクは、垂れて廃インク吸収体上に落ち
て吸収される。

【００５９】本実施例における記録動作、回復動作およ
び予備吐出等の動作は、すべて制御装置（不図示）によ
り行われる。該制御装置は、予備吐出の回数を計り、洗
い流し用の吐出を行うタイミングを図るためのカウンタ
と、印字中の予備吐出を行うためのタイマとを備えるも
のであり、これらの計測値に応じて記録動作の制御を行
うものである。

【００６０】上記のカウンタは、予備吐出の回数を以下
の式に従って積算する。

【００６１】

【式１】カウンターへの積算値＝予備吐出発数×ノズル
数／〔Ｌｏｇ（予備吐出発数）〕² また、タイマは、印字動作中の予備吐出を行うために設
けられたもので、１０秒間隔でカウントアップするもの
が用いられている。

【００６２】図５は上記の制御装置による制御動作を示
すフローチャートである。制御装置による制御動作につ
いて図５を参照して以下に説明する。

【００６３】電源が投入されると（ステップＳ１１
１）、印字を行うかの確認を行う（ステップＳ１１２）
印字を行わなければ、記録ヘッドを保護するためのキャ
ッピングを行って終了とし（ステップＳ１１４）印字を
行うのであれば、給紙（ステップＳ１１３）、印字前の
予備吐出（ステップＳ１１５）を行い、該予備吐出の数
を上記の式に従ってカウンタに積算する（ステップＳ１
１６）。この後、印字データの有無を確認し（ステップ
Ｓ１１７）、印字データが有る場合には、該データによ
る印字を行う（ステップＳ１１８）。続いてタイマがカ
ウントアップしたかの確認が行われる（ステップＳ１１
９）。このステップＳ１１９においては、タイマがカウ
ントアップしたかの確認と同時に１行分の印字が終了し
ているかの確認も同時に行われる。

【００６４】タイマがカウントアップしていなければス
テップＳ１１７へ戻って印字データの有無の確認を行
う。ステップＳ１１９にてタイマがカウントアップして
いることが確認され、さらに、１行分の印字が終了して
いることが確認された場合には印字前に行われる予備吐
出と同様の予備吐出を行い（ステップＳ１２０）、カウ
ンタに積算する（ステップＳ１２１）。なお、ステップ
Ｓ１１９にてタイマがカウントアップしていることが確
認され、さらに、１行分の印字が終了していないことが
確認された場合には、１行分の意Ｂ時が終了するのを待
って予備吐出を行う。上記のステップＳ１１７からステ
ップＳ１２１の動作は繰返し行われる。

【００６５】ステップＳ１１７にて印字データが無いこ
とが確認された場合には、排紙（ステップＳ１２２）を
行い、ブレード１１３によるワイピングを行った後に
（ステップＳ１２３）予備吐出を行い（ステップＳ１２
４）、カウンタに積算する（ステップＳ１２５）。この
後、カウンタがカウントアップしたかの確認を行う（ス
テップＳ１２６）。カウンタがカウントアップしていな
い場合には印字動作を終了とし、カウンタがカウントア
ップしている場合には、予備吐受け１１６内の吸収体１
３８上に堆積した堆積物１３７（図１参照）を洗い流す
ための予備吐出を行う（ステップＳ１２７）。この後、
カウンタをリセットして（ステップＳ１２８）終了とす
る。

【００６６】本実施例においては、カウンタのリミット
値を３０００００とした。また、カウンタがカウントア
ップしたときに行われる洗い流しのための予備吐出は１
００００発とした。

【００６７】本実施例では以下に記載するインク１乃至
インク４の組成を持つインクを使用した。ただし、本実
施例で使用したインクではインク１が固着の主要因であ
るため、洗い流し用の予備吐出においてはインク１以外
のインク２乃至インク４を用いることとしてもよい。

【００６８】各インクの製造方法は下記の化合物をそれ
ぞれ混合・溶解した。２時間攪拌後、ポアサイズが０．
２２ミクロンのメンブレンフィルターで加圧濾過しイン
クとして用いた。

【００６９】インク組成物インク１例示化合物１３部グリセリン１０部チオジグリコール５部水８２部インク２Ｃ．Ｉ．ＤＢＬ１９９３部グリセリン１０部チオジグリコール５部水８２部インク３Ｃ．Ｉ．ＩＪＲ０１６３部グリセリン１０部チオジグリコール５部水８２部インク４Ｃ．Ｉ．ＤＹ８６２部グリセリン１０部チオジグリコール５部水８２部なお、本実施例では各々の色材に染料を用いたが、色材
として顔料を用いても同様の効果が得られる。

【００７０】［実施例２］以下には第２の実施例として
インクの吐出状況を確認するための吐出を洗い流しのた
めに用いた記録装置について述べる。

【００７１】プリンターにおいては吐出に用いられるイ
ンクを保持するためのインク貯留部がヘッド内部に設け
られるが、インク貯留部の液室内は放置しておくとイン
ク内部からの蒸発・封止剤を通過した気体などにより気
泡が発生し、インクが供給できなくなる。そこである経
過時間または定められたタイミングによって泡除去のた
めの吸引が行われる場合がある。このような、泡除去の
ための吸引は、例えば前回の吸引からの経過時間を計測
するためのタイマーを設け、そのタイマーにより経過時
間がある一定値を超えたことが確認された場合に行われ
る。

【００７２】また、特開平０５−２０６６８９号公報、
特開−平０５−１２６３９２号公報のそれぞれには、上
記のような泡取りのための吸引によるインク消費を低減
するために記録ヘッドの吐出部分へのインク供給の良否
を検査する一定量の吐出（インク落ち検知）を行いイン
ク供給が可能な場合には吸引を行わず、インク供給が不
可能になった場合にのみ吸引を行う機構を備えることが
等に提案されている。

【００７３】本実施例ではこのようなインク落ち検知を
有効に利用することにより、予備吐出受け洗い流しを行
うものであり、カウンタ蓄積により洗い流しが必要とな
るタイミングよりもインク落ち検知の間隔が短いことが
条件となる。

【００７４】本実施例においては、インク落ち検知によ
る泡取りのための吸引の際に上記実施例１におけるカウ
ンタをリセットする。インクの組成は実施例１と同じも
のを使用した。このような構成であれば実質的に洗い流
しのためだけに消費されるインクはなく、インクの無駄
な消費を招くことがない。

【００７５】［実施例３］第３の実施例として以下の組
成を有する溶液を吐出するヘッドを設けた。洗い流しの
ための機構は実施例１の場合と同様であるが、吐出のた
めのヘッドを増設する必要がある。

【００７６】洗浄液組性トリエタノ−ルアミン１０．０重量％ＮａＯＨ１．０重量％ジエチレングリコールモノメチルエーテル２０．０重量％水６９．０重量％［実施例４］本発明の第４の実施例として洗浄液を用い
て予備吐出受け部分の洗浄を行った場合について説明す
る。

【００７７】図２は本発明の第４の実施例の構成を示す
断面図である。本実施例は図１に示した第１の実施例に
おける予備吐受け１１６を省き、記録ヘッド１１１によ
る予備吐出を直接廃インク吸収体１３８に吐出するよう
に構成し、該予備吐出により形成される堆積物２３７を
溶解するために洗浄液を吐出するチューブポンプ２５２
を設けたものである。

【００７８】記録装置の予備吐受け部分洗浄液としては
実施例３に示したインクのうち、染料成分を除いたもの
に、溶解促進剤としてＮａＯＨを０．５％添加してい
る。このように別途洗浄液を予備吐出受けに供給する系
を設けた場合、印字に用いるインクを消費する事無く堆
積物防止が可能であり、かつ、洗浄液については印字に
関する特性を考慮する必要が無いため、もっとも洗浄効
果の良いものを選択できる。インクについても同様に洗
浄に関する特性を考慮する必要が無いため堆積物を生じ
易いインクであっても使用可能である。また、洗浄に記
録ヘッドを用いないため印字中にも洗浄が可能であり、
印字速度に影響を与えることが無い。

【００７９】［実施例５］本発明の第５の実施例として
ヒータを用いて堆積を防止する場合について説明する。

【００８０】図３は本発明の第５の実施例の構成を示す
断面図である。本実施例は図１に示した第１の実施例に
おける予備吐受け１１６を省き、記録ヘッド１１１によ
る予備吐出を受ける加熱予備吐受け３５１を設けたもの
である。

【００８１】加熱予備吐出受け３５１には予備吐出によ
り形成される堆積物３３７に接触する部分にヒータ３５
２を設けて加熱するように構成されている。この加熱に
より堆積物３３７は溶融して自重で落下し、加熱予備吐
受け３５１下部に蓄積する。加熱予備吐受け３５１下部
にもヒータ３５０が設けられているため、この付近に蓄
積したものも溶融によって流動する。

【００８２】本実施例の様な記録装置は着色剤の媒体に
加熱溶融物を用いたワックス型インクジェットプリンタ
ー等に有効である。またこのような構成を用いれば洗い
流しのためにインクを消費する事がない。

【００８３】［実施例６］図６は、本発明にもとづくイ
ンクジェット記録装置の第６の実施例の概略的構成を説
明するための模式的斜視図である。

【００８４】図６に示すインクジェット記録装置は、供
給用のインクを収容するインクタンクと記録ヘッドが一
体となったヘッドカートリッジをキャリッジに搭載して
記録を行う形態のものである。本実施例における各部の
動作は不図示の制御装置によって行われるものである。

【００８５】図６において、用紙やプラスチック薄板な
どの被記録材（記録シート）１は、手差しあるいはカッ
トシートフィーダ等の給紙装置によってプリンタ部の記
録手段（記録ヘッド）２の対向位置に所定の間隔、例え
ば０．５〜２．０ｍｍ程度の間隔を保って送り込まれ、
紙送りローラ（不図示）の回転量を制御することによ
り、記録部（頭出し位置）へ搬送されて記録開始状態に
セットされる。

【００８６】記録ヘッド２はインクジェット記録ヘッド
であり、この記録ヘッド２はキャリッジ３に搭載されて
いる。インクジェット記録装置の場合は、記録ヘッド２
の前面（吐出面）に複数の吐出口が縦に並べらて設けら
れている。上記キャリッジ３は、摺動軸４および５で往
復移動可能に支持され、駆動モータ６により、該駆動モ
ータ６とアイドルプーリ７の間に張られたタイミングベ
ルト８を介して往復駆動される。

【００８７】このキャリッジ３を、被記録材１の桁方向
（被記録材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行く。

【００８８】記録ヘッド２と対向する位置には、被記録
材１を搬送経路に沿って案内するガイド板を兼ねるプラ
テン９が配置されている。被記録材１は、記録ヘッド２
が主走査する範囲である記録領域の下側（上流側）の該
記録領域に出来るだけ近い部分で、紙押え板１０により
プラテン９に押しつけられており、これによって、被記
録材１の浮き上がりが防止されている。記録部を通過し
た被記録材１は、その般送方向下流側に配置された排出
ロ−ラ１１とこれに圧接される拍車口一ラ１２によって
排出されていく。

【００８９】一方、記録ヘッド２と対向する位置であっ
てプラテン９から外れた位置には、記録ヘッド２のイン
ク吐出不良の症状を良好な状態に回復するための回復処
理機構１３が設けられている。この回復処理機構１３が
本発明にかかるものであり、後に詳述する。また、紙送
りローラ（搬送ローラ）には被記録材１を手動で搬送す
るための紙送りノブ１４が設けられている。

【００９０】上記記録ヘッド（記録手段）２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
手段であって、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、上記記録ヘッド２は、
上記電気熱変換体によって印加される熱エネルギーによ
り生じる膜沸騰により気泡の成長、収縮によって生じる
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。

【００９１】したがって、インク滴吐出口を高密度に配
列することができるために高解像度の記録をすることが
可能である。

【００９２】ここで、上記記録ヘッドで行われるバブル
ジェット方式のインク滴形成過程について簡単に説明す
る。

【００９３】まず、発熱抵抗体（ヒータ）が所定の温度
に達するとヒータ面を覆うような膜気泡が生ずる。この
気泡の内部圧力は非常に高く、ノズル内のインクを押し
出す。インクはこの押し出しによる慣性力でノズルの外
およびその反対方向にある共通液室内に向かって移動す
る。インクの移動が進むと気泡の内部圧力は負圧にな
り、また流路抵抗も加わってノズル内部のインク速度は
遅くなる。

【００９４】ノズル口（吐出口、またはオリフィスとも
いう）から外へ吐出されたインクは、ノズル内部に比べ
て速いため、慣性力と流路抵抗、気泡の収縮、インク表
面張力のバランスによってくびれが生じ、分離し、液滴
化する。そして、気泡の収縮と同時に、毛管力によりノ
ズル内に共通液室よりインクが供給されて次のパルス入
力を待つ。

【００９５】このように、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、駆動電気パルス信
号により１対１の対応で液路のインク内に気泡を発生さ
せることができ、また、即時かつ適切に気泡の成長・収
縮を行わせることができるので、特に応答性の優れたイ
ンク滴吐出が達成できる。また、記録ヘッドのコンパク
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ＩＣ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。

【００９６】図７は、図６に示したインクジェット記録
装置のキャリッジに搭載される記録手段のインク吐出部
の構造を模式的に示す斜視図である。

【００９７】図７において、被記録材１と所定の隙間を
おいて対面する吐出面（吐出口形成面）２０１には、所
定のピッチで複数の吐出口２０２が形成され、共通液室
２０３と各吐出口２０２とを連通する複数の液路２０４
の壁面に沿ってインク吐出用のエネルギーを発生させる
ための電気熱変換体（発熱抵抗体など）２０５が配設さ
れている。

【００９８】本実施例においては、記録ヘッド２は、上
記吐出口２０２がキャリッジ３の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２０５を駆動（通電）して、液路２
０４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２０２からインクを吐出させる記録ヘッド
２が構成されている。

【００９９】また、本実施例においては、記録ヘッド２
の上記吐出口２０２は、副走査方向に７０ノズル以上の
多ノズルを備えている構成であり、一走査による記録量
を多くして実質的な記録装置の高速化を実現するもので
ある。

【０１００】さらに本実施例では、記録ヘッド２は供給
用のインクタンクと記録ヘッドが一体となったヘッドカ
ートリッジとして構成されている。

【０１０１】図８は、記録ヘッド（吐出ユニット）とイ
ンクタンクとが一体化されたヘッドカートリッジの概略
的構成を説明するための斜視図である。

【０１０２】図８において、２ａはインクを吐出して記
録するための吐出ユニット部を示し、２ｂはインクを貯
留するためのインクタンク部を示す。記録ヘッド２に
は、これを装着する際にキャリッジ３に設けられたフッ
ク（不図示）によって掛止される爪２００１が設けられ
ている。この爪２００１は記録ヘッド全延長の内側に配
設されている。また、記録ヘッド２の前部となる吐出ユ
ニット２ａの近傍には、位置決め用の突き当て部（不図
示）が設けられている。

【０１０３】２００２は、キャリッジ３に立設されたフ
レキシブル基板（電気接続部）およびゴムパッドを支持
するための支持板が挿入されるヘッド開口部である。

【０１０４】図９は、本発明を適用したインクジェット
記録装置の回復処理機構１３の概略的構成を説明するた
めの摸式的斜視図である。

【０１０５】図９において、１３０１は記録ヘッド２に
対して密着／離間可能に構成されたキャップであり、該
キャップ１３０１は、ピストン１３０２を往復動させる
ことによって吸引負圧を発生させるポンプ１３０３に設
けられた吸引口に接続されている。即ち、キャップ１３
０１を記録ヘッド２の吐出口形成面（吐出面）に密着さ
せた状態でポンプ駆動カム１３０４を図示しない駆動源
により駆動させることによって、キャップ１３０１内に
負圧を発生させ、記録ヘッド２の吐出口からインクを吸
引し、記録ヘッド２の液路内や吐出面に堆積する固着イ
ンクや気泡、塵挨などの障害物を除去する。

【０１０６】また、１３０５はゴムなどの材質で形成さ
れ、記録ヘッド２の吐出口周囲の余分なインク滴やゴミ
などを除去するブレードであり、ブレードホルダー１３
０６によって保持されて記録ヘッド２の吐出面に対し侵
入／退避可能になるように構成されている。即ち、前記
ブレード１３０５が、記録ヘッド２の吐出面とオーバー
ラップする位置までプレードホルダー１３０６を前進さ
せた状態で、記録ヘッド２がブレード１３０５の前面を
左から右に通過するようにキャリッジ３を移動させるこ
とにより、記録ヘッド２の吐出面に付着したインクや不
純物などが除去され、記録ヘッド２の吐出安定性が確保
される。以上の動作をワイピング動作と呼ぶ。

【０１０７】更に回復処理機構１３には、回復動作とし
ての吐出（予備吐出）を受けるための予備吐出インク受
け部（予備吐受け）１３０７が回復処理機構１３のボデ
ィーと一体で設けられており、該予備吐受け１３０７に
吐出されたインクは予備吐インク流路１３０８に導かれ
て廃インク保持部材１３０９で保持される。なお、廃イ
ンク保持部材１３０９は、前記ポンプ１３０３によりキ
ャップ１３０１から吸引されたインクの排出先としても
使用され、一般には多孔質体や積層紙などが用いられ
る。

【０１０８】図１０は、回復処理機構１３の予備吐受け
の構造を示す断面図である。

【０１０９】図１０において、キャリッジ３の移動によ
り記録ヘッド２が回復処理機構１３の予備吐受け１３０
７と対向する位置にある状態で、所定の条件で予備吐出
が行われる。ここで、吐出されたインクは予備吐受け１
３０７の奥に構成された予備吐インク流路１３０８を経
由し、回復処理機構１３の下方に構成された廃インク保
持部材１３０９まで流れていって保持される構成となっ
ている。

【０１１０】従って予備吐インク処理構成としては、吐
出されたインクが予備吐受け１３０７の最奥の壁部１３
０７Ａに到達し、壁に沿って予備吐インク流路１３０８
をインクが流れることが理想である。しかしながら、前
述したように、ヘッドの製造方法の関係などによりイン
クの吐出角度が吐出面と直角に対して一定の角度を持っ
ている場合、吐出されたインクは予備吐受け１３０７の
最奥の壁部１３０７Ａに達する前に側壁に当たってしま
うことが起こり得る。

【０１１１】図１１は、インク吐出角度が−定の角度を
持っている記録ヘッドの吐出と予備吐受けの関係を示す
断面図である。

【０１１２】図１１において、記録ヘッド２から吐出さ
れたインクは、吐出面と直角に対し一定角度（約１０
度）図面右方向に飛ぶため、予備吐受け１３０７の最奥
の壁部１３０７Ａに到達する前に側壁部１３０７Ｂに当
たっている。この時、大部分のインクは重力によって壁
に沿って予備吐インク流路１３０８へと流れるが、ある
程度の量はインク滴、飛沫として側壁部１３０７Ｂに付
着する。

【０１１３】ここで付着する程度は、環境条件やインク
の性質などにより様々であるが、特に耐水性を強化した
インクなど固まりやすい性質のインクにおいては、付着
したインクがそのままその場所で固まってしまうことが
生じる。

【０１１４】図１２は、側壁に付着したインクの堆積が
成長していく様子を示す摸式的断面図である。

【０１１５】図１２に示すように、予備吐受け１３０７
の側壁部１３０７Ｂに付着したインク滴は、その後に繰
り返される予備吐出のように少量のインクによって徐々
に成長していき、ある程度以上になるとほとんどが流れ
落ちずに推積することになる。その結果、堆積物は図
１２の（Ａ）→（Ｂ）→（Ｃ）→（Ｄ）に示すようにイ
ンクの吐出源であるところの記録ヘッド２の吐出面に向
かって成長していき、最悪の場合予備吐受け１３０７を
完全に塞いでしまう。

【０１１６】そこで本実施例では、多量のフレッシュイ
ンクは付着せず流れやすい性質を利用して、側壁に堆積
しかけたインク滴を多量のインク吐出で流し落とそうと
するものである。すなわち図１２の（Ａ）の段階までは
通常の記録ヘッドの回復に必要な予備吐出（例えば印字
開始前に一吐出口当たり１５〜１００発程度）のみを行
い、少量の予備吐出によってインクの飛沫が付着し始め
た時に、堆積物洗浄を目的とした多量のインク吐出を行
うことにより、状態（Ａ）から（Ｂ）への堆積物の成長
を末然に防ぐことができる。

【０１１７】ここで、堆積物洗浄用吐出の量としては、
インクの性質や装置の使用条件によって適性値が変化す
るが、本実施例では一吐出口当たり１０００発以上の多
量吐出を行うものである。

【０１１８】また、他の実施例としては、通常の予備吐
出の量との関係に着目し、堆積物洗浄用吐出の量を、記
録ヘッドの吐出の回復動作としての吐出に対し、一吐出
口当たり１０倍以上の多量吐出とするものである。

【０１１９】次に、本発明の堆積物洗浄用吐出を行うタ
イミンクについて説明する。

【０１２０】図１３は、制御装置（不図示）によって行
われる堆積物洗浄用吐出を行うタイミングおよび動作の
一例を説明するためのフローチャートである。

【０１２１】図１３において、電源投入などにより装置
がスタート（ステップＳ１）すると、ヘッド交換のリク
エストの有無がチェックされる（ステップＳ２）。ヘッ
ド交換キーが押されるなどによりヘッド交換モードであ
ることが確認された場合、ヘッド交換ルーチン（例えば
交換位置への記録ヘッドの移動、ヘッド交換作業等）を
行った後（ステップＳ３）、新しい記録ヘッドのノズル
へのインク充填を目的とした吸引回復動作が行われる
（ステップＳ４）。

【０１２２】本実施例では、ここで堆積物洗浄用吐出を
行うものである（ステップＳ５）。すなわち、記録ヘッ
ド１個当たりの記録量はある程度一定であり、その結果
として回復動作としての予備吐出回数（量）も決まって
くるので、堆積するであろうインク滴の付着量とそれを
流し落とすのに必要な吐出量も想定しやすい。その後、
記録開始リクエストの有無をチェックし（ステップＳ
６）、記録開始の場合は回復動作としての通常の予備吐
出（ステップＳ７）を行ってから記録動作を行う（ステ
ップＳ８）。記録が開始されない場合、および、記録動
作終了後はスタート直後に戻る。

【０１２３】図１４は、堆積物洗浄用吐出を行うタイミ
ングの他の例を説明するためのフローチャートである。

【０１２４】図１４に示す例においては、電源投入など
により装置がスタート（ステップＳ１１）すると、記録
開始リクエストの有無をチェックする（ステップＳ１
２）。記録開始の場合には、まず、回復動作としての通
常の予備吐出を行ってから（ステップＳ１３）、予備吐
カウンタに所定数を加算する（ステップＳ１４）。記録
動作完了後（ステップＳ１５）、前記予備吐カウンタが
あらかじめ設定された閾値を超えているか否かを判別す
る（ステップＳ１６）。本実施例では、ここで予備吐カ
ウンタのカウント値が所定の閾値を超えていた場合に
は、推積物洗浄用吐出を行い（ステップＳ１７）、予備
吐カウンタをリセットしてから（ステップＳ１８）スタ
ート直後に戻り、閾値を超えていない場合にはそのまま
スタート直後に戻るものである。

【０１２５】なお、本実施例の（ステップＳ１４）で設
定される予備吐カウンタとしては、予備吐出動作回数そ
のものをカウントする、総予備吐出発数をカウントす
る、記録枚数をカウントする、あるいはそれらを組合せ
て重み付けを付けてカウントするなど、インクの性質や
装置の使用条件や性格によってカウンタの種類を選択す
ることで最適な制御が可能である。

【０１２６】図１５は、堆積物洗浄用吐出を行うタイミ
ングのさらに他の例を説明するためのフローチャートで
ある。

【０１２７】図１５において、電源投入により装置がス
タート（ステップＳ２１）すると、通電時間を管理する
通電タイマーをスタートする（ステップＳ２２）。その
後は、記録動作、待機中の予備吐出、回復動作としての
予備吐出などインクジェット記録装置としての動作が行
われるが（ステップＳ２３）、その間、前記通電タイマ
ーは通電積算時間をカウントしている。本実施例では、
前記通電タイマーが、あらかじめ設定された所定時間を
経過したことを判別すると（ステップＳ２４）、推積物
洗浄用吐出が行われ（ステップＳ２５）、通電タイマー
をリセットしてから（ステップＳ２６）スタート直後に
戻るものである。

【０１２８】本実施例は、例えばファクシミリ用記録装
置のように、装置の性格上、常時通電状態で使用する装
置に用いられると効力を発揮する制御である。

【０１２９】図１６は、堆積物洗浄用吐出の行う方法の
一例を説明するためのフローチャートである。

【０１３０】本実施例の目的は、多量吐出であるところ
の堆積物洗浄用吐出をより安全におこなうことで記録ヘ
ッドを破壊から保護するためのものである。

【０１３１】図１６において、堆積物洗浄用吐出命令が
なされると（ステップＳ３１）、まず温度検出手段によ
り記録ヘッドの現在の温度を検出し（ステップＳ３
２）、検出された記録ヘッド温度が、多量吐出のための
駆動による発熱でヘッド破壊に至る可能性のある温度で
あるか否かを判別する（ステップＳ３３）。ここで閾値
を超える温度が検出された場合（昇温ＮＧ）は、温度が
下がるまで検出→判別を繰り返しながら待機する。検出
温度が閾値を超えない場合は、吐出回数カウンタに１を
記録してから（ステップＳ３４）堆積物洗浄吐出１回目
を行う（ステップＳ３５）。ここでの吐出発数は、前回
検出したヘッド温度から吐出ための駆動による昇温が加
わっても記録ヘッドの破壊に至らない投入エネルギーか
ら決定されるものであり、本実施例では一吐出ロ当たり
５００発に設定されている。吐出後に再度記録ヘッド温
度の検出（ステップＳ３６）と昇温ＮＧ判別（ステップ
Ｓ３７）を行い、検出温度が閾値を超える場合にはヘッ
ド温度が下がるまで検出、判別を繰り返しながら待機す
る。

【０１３２】検出温度が閾値を超えない場合は、吐出が
設定された回数分行われたかの判別を行い（ステップＳ
３８）、設定回数分行われていなければステップＳ３４
に戻り、カウンタに１回分加算して次回の吐出を行い、
設定回数分行われていれば終了する（ステップＳ３
９）。

【０１３３】ここで吐出回数としてあらかしめ設定され
る回数は、推積物洗浄に必要な吐出量（発数）と前記記
録ヘッドの破壊に至らない投入エネルギーから決められ
た一回当りの吐出発数から決定されるものであり、本実
施例では５回に設定されている。本実施例の場合は、堆
積物洗浄に必要な吐出発数は２５００発／吐出口である
が、これらの条件は、インクの性質や装置の使用条件に
よって適性値が変化するものである。

【０１３４】また、堆積物を落とすための吐出が、吐出
を行う位置が徐々にずらされ、または、堆積物を落とす
ための吐出を行う度ごとに毎回位置がずらしながらおこ
なってもよい。

【０１３５】また、予備吐出によって発生した堆積物を
機械的な方法により除去する可動な除去機構が予備吐出
受け底面の上部または内部に設けて堆積物を落とすため
の吐出と同時に前記除去機構による堆積物の除去が行わ
れるように構成してもよい。

【０１３６】なお、上述した各実施例は、様々に組み合
せて行うことが可能であり、これらを組み合せた場合に
は、各実施例の構成による効果が相乗されたものとな
る。

【０１３７】また、以上までの説明では、記録ヘッドの
吐出口が副走査方向に７０ノズル以上の多ノズルを備え
ることで記録のスピードアップを目指した記録ヘッドを
用いる構成を例に挙げたが、本発明は、吐出口が７０ノ
ズル未満の記録ヘッドあるいは更に多数のノズルを備え
たラインヘッドを用いたインクジェット記録装置に対し
ても適用でき、従来の記録装置に比して充分な効果が得
られるものである。

【０１３８】また、以上までの説明では、１個の記録ヘ
ッドを用いるインクジェット記録装置を例に挙げたが、
本発明では、カラー記録用あるいは階調記録用のように
複数個の記録ヘッドを用いるインクジェット記録装置の
場合にも同様に適用でき、同様の効果を達成できるもの
である。また、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などを用
いる記録手段（記録ヘッド）を使用するものや、室温や
それ以下で固化するインクであって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にも適用
することが可能である。

【０１３９】更に加えて、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ほかに、リーダー等
と組合せた複写装置、送受信機能を有するファクシミリ
装置、文書作成機能を有するワードプロセッサ装置等の
形態を取るものであってもよい。

【０１４０】

【発明の効果】以上の記述により明らかなように、請求
項１または請求項１９の発明によれば、被記録材に向け
てインクを吐出し記録を行う記録ヘッドと、被記録材の
範囲外にあって該記録ヘッドと対向する位置に設けられ
た吐出インク受けとを有し、該記録ヘッドの回復動作と
しての吐出と、推積物を落とすための吐出とを前記吐出
インク受け部に行う構成としたので、吐出インク受け部
の側壁に徐々に推積した堆積物を多量の予備吐出インク
によって流し落とすことができ、長期間装置を使い続け
た場合の堆積物の溢れや記録ヘッドの吐出面との接触な
どの不具合が防止される。ひいては、記録ヘッドの安定
した吐出を保たれることにより、良好な記録品位を確保
することが、装置の大型化を招くことなく、しかも廉価
な構成でなされるようにしたインクジェット記録装置を
実現することができる効果がある。

【０１４１】請求項２〜３４の発明によれば、上記の構
成に加えて、前記堆積物を落とすための吐出が、―吐出
口当たり１０００発以上の多量吐出である構成、前記堆
積物を落とすための吐出が、前記記録ヘッドの吐出の回
復動作としての吐出に対し、１吐出口当たり１０倍以上
の多量吐出である構成、記録ヘッドあるいはインクタン
クの交換毎に、前記堆積物を落とすための吐出を行う構
成、前記記録ヘッドの回復動作としての吐出の動作回
数、若しくは総吐出発数をカウントする手段を有し、吐
出の動作回数若しくは総吐出発数が所定数量を超えた時
に、前記堆積物を落とすための吐出を行う構成、記録枚
数をカウントする手段を有し、記録枚数が所定数量暮超
えた時に前記堆積物を落とすための吐出を行う構成、記
録装置の通電時間をカウントする手段を有し、通電時間
が所定時間経過した時に、前記堆積物を落とすための吐
出を行う構成、あるいは前記記録ヘッドの吐出口付近の
温度を検出または推定する手段を有し、少なくとも２回
以上に分けられた前記推積物を落とすための吐出の間で
検出または推定した温度に基づき直後の吐出条件を変え
る構成等としたので、一層効率のよいものとすることが
できる効果がある。

【０１４２】請求項３５〜３７の発明によれば、予備吐
出受け部分に発生する増粘物・堆積物を除去する事が可
能となり、予備吐出受け形状を複雑なものにしても堆積
物等による印字不良等の弊害を生じる事をなくすことが
できる効果がある。特にワックス等を使用した堆積物を
生じ易いインクの場合でも堆積物による印字不良を生じ
ることがなく、良好な印字を行うことができる効果があ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例の構成を示す断面図であ
る。

【図２】本発明の第４の実施例の構成を示す断面図であ
る。

【図３】本発明の第５の実施例の構成を示す断面図であ
る。

【図４】本発明の第１の実施例の構成を示す斜視図であ
る。

【図５】本発明の第１の実施例の制御動作を示すフロー
チャートである。

【図６】本発明にもとづくインクジェット記録装置の第
６の実施例の概略的構成を説明するための斜視図であ
る。

【図７】図６に示したインクジェット記録装置のキャリ
ッジに搭載される記録手段のインク吐出部の構造を模式
的に示す斜視図である。

【図８】記録ヘッド（吐出ユニット）とインクタンクと
が一体化したヘッドカートリッジの概略的構成を説明す
るための斜視図である。

【図９】本発明を適用したインクジェット記録装置の回
復処理機構１３の概略的構成を説明するための摸式的斜
視図である。

【図１０】回復処理機構１３の予備吐受けの構造を示す
断面図である。

【図１１】インク吐出角度が一定の角度を持っている記
録ヘッドの吐出と予備吐受けの関係を示す断面図であ
る。

【図１２】側壁に付着したインクの堆積が成長していく
様子を示す摸式的断面図である。

【図１３】堆積物洗浄用吐出を行うタイミングの一例を
説明するためのフロ一チャ―トである。

【図１４】堆積物洗浄用吐出を行うタイミングの他の例
を説明するためのフロ―チャ一トである。

【図１５】推積物洗浄用吐出を行うタイミングの一例を
説明するためのフローチャートである。

【図１６】推積物洗浄用吐出の行い方の一例を説明する
ためのフロ一チャートである。

【符号の説明】

１被記録材２，１１１記録ヘッド２ａ吐出ユニット部２ｂインクタンク部６，１１５駆動モータ７アイドルプーリ８，１１４タイミングベルト９プラテン１０紙押え板１１排出ローラ１２拍車ローラ１３，１１７回復処理機構１４紙送りノブ１１２インクタンク１１６予備吐受け１２１ヘッド固定カバー１３１ａ，１３１ｂ給紙ローラ１３２ａ，１３２ｂ排紙ローラ１３３，３キャリッジ１３５廃インク保持部材１３６廃インク吸収体１３７，２５７，３５７堆積物１３８吸収体１３９，５摺動軸１４０駆動用ギア２０１吐出面２０２吐出口２０３共通液室２０４液路２０５電気熱変換体２５２チューブポンプ３５０，３５２ヒータ３５１加熱予備吐受け１３０１キャップ１３０２ピストン１３０３ポンプ１３０４ポンプ駆動カム１３０５ブレード１３０６ブレードホルダ１３０７予備吐受け１３０７Ａ壁部１３０７Ｂ側壁部１３０８予備吐インク流路１３０９廃インク保持部材２００１爪２００２ヘッド開口部Ｓ１〜Ｓ９，Ｓ１１〜Ｓ１８，Ｓ２１〜Ｓ２６，Ｓ３１
〜Ｓ３９，Ｓ１１１〜Ｓ１２８ステップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者錦織均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 (72)発明者菅祥一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

【特許請求の範囲】

【請求項１】被記録材に向けてインクを吐出し記録を
行う記録ヘッドと、被記録材の範囲外であって該記録ヘ
ッドと対向する位置に設けられた吐出インク受け部とを
有するインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドの回復動作としての吐出と、堆積物を落
とすための吐出とが前記吐出インク受け部に行われるこ
とを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】請求頂１に記載のインクジェット記録装
置において、前記推積物を落とすための吐出は、一吐出口当たり１０
００発以上であることを特徴とするインクジェット記録
装置。
【請求項３】請求項１または請求項２に記載のインク
ジェット記録装置において、前記推積物を落とすための吐出は、前記記録ヘッドの吐
出の回復動作としての吐出数に対し、１吐出口当たり１
０倍以上の吐出数であることを特徴とするインクジェッ
ト記録装置。
【請求項４】請求項１乃至請求項３のいずれかに記載
のインクジェット記録装置において、記録ヘッドにインクを供給するインクタンクが記録ヘッ
ドと個別に設けられ、記録ヘッドあるいはインクタンクの交換毎に、前記堆積
物を落とすための吐出が行われることを特徴とするイン
クジェット記録装置。
【請求項５】請求項１乃至請求項４のいずれかに記載
のインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドの回復動作としての吐出の動作回数、若
しくは総吐出発数をカウントする手段を有し、吐出の動作回数若しくは総吐出発数が所定数量を超えた
時に、前記堆積物を落とすための吐出が行われることを
特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項６】請求項１乃至請求項５のいずれかに記載
のインクジェット記録装置において、記録枚数をカウントする手段を有し、記録枚数が所定数
量を超えた時に前記推積物を落とすための吐出が行われ
ることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項７】請求項１乃至請求項６のいずれかに記載
のインクジェット記録装置において、記録装置の通電時間をカウントする手段を有し、通電時
間が所定時間経過した時に、前記堆積物を落とすための
吐出が行われることを特徴とするインクジェット記録装
置。
【請求項８】請求項１乃至請求項７のいずれかに記載
のインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドの吐出口付近の温度を検出または推定す
る手段を有し、前記堆積物を落とすための吐出が少なくとも２回以上に
分けて行われるとともに、各吐出間で検出または推定さ
れた温度に基づいて直後の吐出条件を変えられることを
特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項９】請求項１乃至請求項８のいずれかに記載
のインクジェット記録装置において、予備吐出の回数・発数を積算して計測するカウンタを有
し、前記堆積物を落とすための吐出が前記カウンタの計測値
に基づいて行われることを特徴とするインクジェット記
録装置。
【請求項１０】請求項１乃至請求項９のいずれかに記
載のインクジェット記録装置において、吐出ノズルの稼働時間および休止時間を計測するタイマ
を有し、前記堆積物を落とすための吐出が、前記タイマのカウン
ト値に基づいて行われることを特徴とするインクジェッ
ト記録装置。
【請求項１１】請求項１乃至請求項１０のいずれかに
記載のインクジェット記録装置において、各ノズルの吐出状況を確認するための吐出を行い、その
結果に基づいて前記堆積物を落とすための吐出が行われ
ることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１２】請求項１乃至請求項１１のいずれかに
記載のインクジェット記録装置において、印字前に、前記記録ヘッド回復のための吐出が前記堆積
物を落とすための吐出を兼ねるものとして行われること
を特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１３】請求項１乃至請求項１２のいずれかに
記載のインクジェット記録装置において、前記堆積物を落とすための吐出が、吐出を行う位置が徐
々にずらされ、または、堆積物を落とすための吐出を行
う度ごとに毎回位置がずらされることを特徴とするイン
クジェット記録装置。
【請求項１４】請求項１乃至請求項１３のいずれかに
記載のインクジェット記録装置において、予備吐出によって発生した堆積物を機械的な方法により
除去する可動な除去機構が予備吐出受け底面の上部また
は内部に配置され、前記堆積物を落とすための吐出と同時に前記除去機構に
よる堆積物の除去が行われることを特徴とするインクジ
ェット記録装置。
【請求項１５】被記録材に向けてインクを吐出し記録
を行う記録ヘッドと、被記録材の範囲外であって該記録
ヘッドと対向する位置に設けられた吐出インク受け部と
を有するインクジェット記録装置において、予備吐出を行う部分に洗浄液を供給する洗浄液供給機構
が設けられ、連続的にまたは定められた間隔で前記洗浄液供給機構に
よる洗浄液が供給されて吐出インク受け部の洗浄が行わ
れることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１６】被記録材に向けてインクを吐出し記録
を行う記録ヘッドと、被記録材の範囲外であって該記録
ヘッドと対向する位置に設けられた吐出インク受け部と
を有するインクジェット記録装置において、予備吐出によって吐出インク受け部に堆積するインク増
粘物およびインク固着物等の堆積物を溶融し除去する加
熱手段が吐出インク受け部近傍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１７】請求項１乃至請求項１６のいずれかに
記載のインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドは、熱エネルギーを利用してインクを吐
出する記録ヘッドであって、インクに与える熱エネルギ
ーを発生するための熱エネルギー変換素子を備えている
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１８】請求項１乃至請求項１７のいずれかに
記載のインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドは、前記被記録材のシート送り方向に７
０ノズル以上の多ノズル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。
【請求項１９】被記録材に向けてインクを吐出し記録
を行う記録ヘッドと、被記録材の範囲外であって該記録
ヘッドと対向する位置に設けられた吐出インク受け部と
を有するインクジェット記録装置で行われるクリーニン
グ方法であって、前記記録ヘッドの回復動作としての吐出と、堆積物を落
とすための吐出とが前記吐出インク受け部に行われるこ
とを特徴とするインクジェット記録装置のクリーニング
方法。
【請求項２０】請求頂１９に記載のインクジェット記
録装置のクリーニング方法において、前記推積物を落とすための吐出は、一吐出口当たり１０
００発以上であることを特徴とするインクジェット記録
装置のクリーニング方法。
【請求項２１】請求項１９または請求項２０に記載の
インクジェット記録装置のクリーニング方法において、前記推積物を落とすための吐出は、前記記録ヘッドの吐
出の回復動作としての吐出数に対し、１吐出口当たり１
０倍以上の吐出数であることを特徴とするインクジェッ
ト記録装置のクリーニング方法。
【請求項２２】請求項１９乃至請求項２１のいずれか
に記載のインクジェット記録装置のクリーニング方法に
おいて、記録ヘッドにインクを供給するインクタンクを記録ヘッ
ドと個別に設け、記録ヘッドあるいはインクタンクの交換毎に、前記堆積
物を落とすための吐出が行うことを特徴とするインクジ
ェット記録装置のクリーニング方法。
【請求項２３】請求項１９乃至請求項２２のいずれか
に記載のインクジェット記録装置のクリーニング方法に
おいて、前記記録ヘッドの回復動作としての吐出の動作回数、若
しくは総吐出発数をカウントし、吐出の動作回数若しくは総吐出発数が所定数量を超えた
時に、前記堆積物を落とすための吐出を行うことを特徴
とするインクジェット記録装置のクリーニング方法。
【請求項２４】請求項１９乃至請求項２３のいずれか
に記載のインクジェット記録装置のクリーニング方法に
おいて、記録枚数をカウントし、記録枚数が所定数量を超えた時
に前記推積物を落とすための吐出を行うことを特徴とす
るインクジェット記録装置のクリーニング方法。
【請求項２５】請求項１９乃至請求項２４のいずれか
に記載のインクジェット記録装置のクリーニング方法に
おいて、記録装置の通電時間をカウントし、通電時間が所定時間
経過した時に、前記堆積物を落とすための吐出を行うこ
とを特徴とするインクジェット記録装置のクリーニング
方法。
【請求項２６】請求項１９乃至請求項２５のいずれか
に記載のインクジェット記録装置のクリーニング方法に
おいて、前記記録ヘッドの吐出口付近の温度を検出または推定
し、前記堆積物を落とすための吐出が少なくとも２回以上に
分けて行うとともに、各吐出間で検出または推定した温
度に基づいて直後の吐出条件を変えることを特徴とする
インクジェット記録装置のクリーニング方法。
【請求項２７】請求項１９乃至請求項２６のいずれか
に記載のインクジェット記録装置のクリーニング方法に
おいて、予備吐出の回数・発数を積算して計測し、前記堆積物を落とすための吐出を前記計測値に基づいて
行うことを特徴とするインクジェット記録装置のクリー
ニング方法。
【請求項２８】請求項１９乃至請求項２７のいずれか
に記載のインクジェット記録装置のクリーニング方法に
おいて、吐出ノズルの稼働時間および休止時間を計測し、前記堆積物を落とすための吐出を、前記計測した吐出ノ
ズルの稼働時間および休止時間に基づいて行うことを特
徴とするインクジェット記録装置のクリーニング方法。
【請求項２９】請求項１９乃至請求項２８のいずれか
に記載のインクジェット記録装置のクリーニング方法に
おいて、各ノズルの吐出状況を確認するための吐出を行い、その
結果に基づいて前記堆積物を落とすための吐出を行うこ
とを特徴とするインクジェット記録装置のクリーニング
方法。
【請求項３０】請求項１９乃至請求項２９のいずれか
に記載のインクジェット記録装置のクリーニング方法に
おいて、印字前に、前記記録ヘッド回復のための吐出が前記堆積
物を落とすための吐出を兼ねるものとして行うことを特
徴とするインクジェット記録装置のクリーニング方法。
【請求項３１】請求項１９乃至請求項３０のいずれか
に記載のインクジェット記録装置のクリーニング方法に
おいて、前記堆積物を落とすための吐出を、吐出を行う位置を徐
々にずらさしながら、または、堆積物を落とすための吐
出を行う度ごとに毎回位置をずらしながら行うことを特
徴とするインクジェット記録装置のクリーニング方法。
【請求項３２】請求項１９乃至請求項３１のいずれか
に記載のインクジェット記録装置のクリーニング方法に
おいて、予備吐出によって発生した堆積物を機械的な方法により
除去する可動な除去機構が予備吐出受け底面の上部また
は内部に配置され、前記堆積物を落とすための吐出と同時に前記除去機構に
よる堆積物の除去を行うことを特徴とするインクジェッ
ト記録装置のクリーニング方法。
【請求項３３】被記録材に向けてインクを吐出し記録
を行う記録ヘッドと、被記録材の範囲外であって該記録
ヘッドと対向する位置に設けられた吐出インク受け部と
を有するインクジェット記録装置のクリーニング方法に
おいて、予備吐出を行う部分に洗浄液を供給する洗浄液供給機構
が設けられ、連続的にまたは定められた間隔で前記洗浄液供給機構に
よる洗浄液を供給することにより吐出インク受け部の洗
浄を行うことを特徴とするインクジェット記録装置のク
リーニング方法。
【請求項３４】被記録材に向けてインクを吐出し記録
を行う記録ヘッドと、被記録材の範囲外であって該記録
ヘッドと対向する位置に設けられた吐出インク受け部と
を有するインクジェット記録装置のクリーニング方法に
おいて、予備吐出によって吐出インク受け部に堆積するインク増
粘物およびインク固着物等の堆積物を溶融し除去するこ
とを特徴とするインクジェット記録装置のクリーニング
方法。
【請求項３５】請求項１９乃至請求項３４のいずれか
に記載のインクジェット記録装置のクリーニング方法に
おいて、色材およびこれを溶解する液溶媒を含むインクが、少な
くとも１種類の顔料を含有するかもしくはカウンターイ
オンとして少なくとも一つのアンモニウムイオンを有す
る染料と有機アミンとを含有することを特徴とするイン
クジェット記録装置のクリーニング方法。
【請求項３６】請求項３５記載のインクジェット記録
装置のクリーニング方法において、色材として少なくとも１種類以上の顔料およびカウンタ
ーイオンとして少なくとも一つのアンモニウムイオンを
有する染料と有機アミンとを併用することを特徴とする
インクジェット記録装置のクリーニング方法。
【請求項３７】請求項３５または請求項３６に記載の
インクジェット記録装置のクリーニング方法において、記録に使用するインクとして同系色で濃度の異なる複数
種用い、発色剤の濃度が薄いインクを堆積物を落とすた
めのインクとして使用することを特徴とするインクジェ
ット記録装置のクリーニング方法。