JPH0952373A

JPH0952373A - プリンタ装置

Info

Publication number: JPH0952373A
Application number: JP20874695A
Authority: JP
Inventors: Koji Yui; 康二油井; Koichiro Kakinuma; 孝一郎柿沼; Takuya Makino; 拓也牧野; Naoko Nakajima; 直子中嶋
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1995-08-16
Filing date: 1995-08-16
Publication date: 1997-02-25

Abstract

(57)【要約】【課題】高精度の濃度階調を有する高解像度の画像の
形成を可能とし、製品寿命も長くする。【解決手段】吐出媒体として希釈液が導入される第１
の圧力室と、定量媒体としてインクが導入される第２の
圧力室と、上記第１及び第２の圧力室に各々連通する第
１及び第２のノズル３４，３６とを有し、上記ノズルよ
り上記吐出媒体と上記定量媒体とを混合吐出するプリン
トヘッド３を有する場合に、プリントヘッド３のノズル
開口面である一主面３８ａを第１のノズル３４側から第
２のノズル３６側に向かって払拭し、上記ノズル開口面
に残存するインク及び／又は希釈液を除去する除去部材
６２を設ける。上記除去部材６２としては、弾性部材が
好ましい。また、払拭時に第１のノズル３４から希釈液
が吐出されても良い。さらに、除去されたインク及び／
又は希釈液を回収する手段を有しても良く、回収手段と
しては吸収部材が好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は希釈液とインクをノ
ズルより混合吐出するプリンタ装置に関する。詳しく
は、上記ノズル開口面を払拭する除去部材を設け、その
払拭方向を規制することにより、高精度な濃度階調を有
する高解像度の画像の形成を可能とし、製品寿命も長く
なされたプリンタ装置に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、特にオフィス等においてデスクト
ップパブリッシングと称されるコンピュータを使用した
文書作成が盛んに行われるようになってきており、最近
では文字や図形だけでなく、写真様のカラーの自然画像
を文字，図形とともに出力するといった要求も増加して
きている。そして、これに伴い、高品位な自然画像をプ
リントすることが要求され、中間調の再現が重要となっ
てきている。

【０００３】また、記録信号に応じて印刷時に必要な時
だけインク液滴をノズルより吐出して紙，フィルム等の
記録媒体に記録する、いわゆるオンデマンド型のプリン
タ装置は、小型化，低コスト化が可能なため、近年急速
に普及しつつある。

【０００４】このようにインク液滴を吐出する方法とし
ては、様々な方法が提案されているが、ピエゾ素子を用
いる方法または発熱素子を用いる方法が一般的である。
前者はピエゾ素子の変形によりインクに圧力を加えて吐
出させる方法である。後者は、発熱素子によりインクを
加熱沸騰させて発生する泡の圧力でインクを吐出させる
方法である。

【０００５】そして、上記のような中間調を上述のイン
ク液滴を吐出するオンデマンド型のプリンタ装置で再現
する方法としては、様々な方法が提案されている。すな
わち、第１の方法としてはピエゾ素子或いは発熱素子に
与える電圧パルスの電圧やパルス幅を変化させて吐出す
る液滴サイズを制御し、印刷ドットの径を可変として階
調を表現するものが挙げられる。なお、このとき、上記
オンデマンド型のプリンタ装置においては、上記電圧パ
ルスの１パルスに対して１液滴の吐出が行われる。

【０００６】また、第２の方法としては、ドット径は変
化させずに１画素を例えば４×４のドットよりなるマト
リクスで構成し、このマトリクス単位でいわゆるディザ
法を用いて階調表現を行う方法が挙げられる。

【０００７】これに対し、本発明者等は、希釈液にイン
クを混合しながら吐出することにより、吐出されるイン
ク液滴の濃度を変化させ、印刷されるドットの濃度を制
御することを可能にし、解像度の劣化を発生させること
なく階調を表現して自然画像をプリントアウトする、い
わゆるキャリアジェット方式を適用したオンデマンド型
のプリンタ装置を提案してきた。なお、上記のようなプ
リンタ装置においては、希釈液として水や界面活性剤を
添加した水を使用している。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】ところで、例えば上記
のようにインクと希釈液を混合吐出するキャリアジェッ
ト方式を適用したオンデマンド型のプリンタ装置のプリ
ントヘッドは、吐出液である希釈液が導入される第１の
圧力室と、定量液であるインクが導入される第２の圧力
室を有し、上記第１の圧力室に連通して形成される第１
のノズル及び第２の圧力室に連通して形成される第２の
ノズルが隣合って形成されてなるものであり、上記圧力
室中の希釈液とインクにピエゾ素子或いは発熱素子によ
り圧力を加えてノズルから上記希釈液と上記インクとを
混合吐出させて記録を行う。

【０００９】しかしながら、このようなプリントヘッド
においては、混合吐出後、プリントヘッドのノズル開口
面にインク及び／又は希釈液が残存してしまうことがあ
る。

【００１０】このように、ノズル開口面にインク及び／
又は希釈液が残存すると、この残存したインクがノズル
内の希釈液中に混入してしまう可能性がある。上記プリ
ンタ装置においては、インクと希釈液の混合比により印
刷されるドットの濃度が決定され、これにより階調を表
現するため、上記のようなインクの希釈液中への混入が
生じると、次回の記録時におけるドットの濃度の精度の
低下が発生し、形成される画像の濃度階調の精度が低下
し、その結果、解像度も低下する。

【００１１】また、ノズル開口面にインク及び／又は希
釈液が残存すると、次回の記録時における混合吐出に影
響を及ぼし、形成される画像の濃度階調の精度の低下が
発生し、その結果、解像度も低下する。

【００１２】さらには、ノズル開口面に残存したインク
が希釈液を吐出するノズル内に入り込むことにより、プ
リントヘッド内が汚れ、プリンタ装置の製品寿命等に影
響を及ぼす可能性もある。

【００１３】なお、本発明者等は、インクに希釈液を混
合しながら吐出させてキャリアジェット方式と同様にし
て自然画像をプリントアウトする、いわゆる濃度変調型
のインクジェット方式を適用したオンデマンド型のプリ
ンタ装置についても提案してきたが、上述の不都合は、
この濃度変調型のインクジェット方式を適用したオンデ
マンド型のプリンタ装置においても同様に発生する。

【００１４】そこで本発明は、従来の実情に鑑みて提案
されたものであり、ノズル開口面に残存するインク及び
／又は希釈液を除去し、高精度の濃度階調を有する高解
像度の画像の形成を可能とし、製品寿命も長いプリンタ
装置を提供することを目的とする。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに本発明者等が鋭意検討した結果、キャリアジェット
方式を適用したオンデマンド型のプリンタ装置におい
て、ノズル開口面に除去部材を払拭させて残存するイン
ク及び／又は希釈液を除去するようにすれば、高精度の
濃度階調を有する高解像度の画像の形成が可能となり、
かつ上記除去部材を希釈液を吐出するノズル側からイン
クを吐出するノズル側に向かって払拭させるようにすれ
ば、希釈液を吐出するノズル内にインクが入り込むこと
がなく、プリンタ装置の製品寿命に影響を及ぼさないこ
とを見い出した。

【００１６】なお、このことは、濃度変調型のインクジ
ェット方式を適用したオンデマンド型のプリンタ装置に
おいても同様である。

【００１７】また、本発明者等は、希釈液を吐出させな
がら除去部材でノズル開口面を払拭させるようにすれ
ば、希釈液を吐出するノズル及びインクを吐出するノズ
ルの開口周辺が希釈液により洗浄され、さらに濃度階調
精度が高く、さらに高解像度な画像の形成が可能となる
ことを見い出した。

【００１８】さらにまた、本発明者等は、除去部材によ
り除去されたインク及び／又は希釈液がノズル開口面に
再度付着しないように、これらを回収する手段を設けれ
ば、これまで述べた手段をより有効とすることが可能で
あることを見い出した。

【００１９】すなわち本発明は、吐出媒体が導入される
第１の圧力室と、定量媒体が導入される第２の圧力室
と、上記第１の圧力室に連通されて吐出媒体を吐出する
第１のノズル及び第２の圧力室に連通されて定量媒体を
吐出する第２のノズルとを有し、上記吐出媒体及び定量
媒体の何れか一方が希釈液とされ、残りの一方がインク
とされ、上記ノズルより希釈液とインクとを混合吐出す
るプリントヘッドを有するプリンタ装置に、プリントヘ
ッドのノズル開口面を希釈液を吐出するノズル側からイ
ンクを吐出するノズル側に向かって払拭し、上記ノズル
開口面に残存するインク及び／又は希釈液を除去する除
去部材を設けることを特徴とするものである。

【００２０】このとき、吐出媒体を希釈液とし、定量媒
体をインクとすることが好ましい。

【００２１】なお、上記除去部材としては、弾性部材が
好ましい。

【００２２】また、本発明のプリンタ装置においては、
除去部材によりノズル開口面を払拭する際に希釈液を吐
出するノズルから希釈液が吐出されることが好ましい。

【００２３】さらに、本発明のプリンタ装置において
は、ノズル開口面より除去されたインク及び／又は希釈
液を回収する手段を有することが好ましく、インク及び
／又は希釈液を回収する手段として、吸収部材を有する
ことが好ましい。

【００２４】本発明のプリンタ装置においては、インク
と希釈液を混合吐出するプリンタ装置に、ノズル開口面
を払拭し、この面に残存するインク及び／又は希釈液を
除去する除去部材を設けていることから、ノズル開口面
に残存するインク及び／又は希釈液が除去され、次回の
混合吐出への影響がなく、該混合吐出が正確に行われ
る。また、上記除去部材が希釈液を吐出するノズル側か
らインクを吐出するノズル側に向かって払拭するため、
希釈液を吐出するノズル内にインクが入り込むことがな
い。なお、上記除去部材として弾性部材を使用すれば、
プリントヘッドのノズル開口面に密着でき、これを傷つ
けることもない。

【００２５】さらに本発明のプリンタ装置において、希
釈液を吐出させながら除去部材でノズル開口面を払拭さ
せるようにすれば、希釈液を吐出するノズル及びインク
を吐出するノズルの開口周辺が希釈液により洗浄され
る。

【００２６】さらにまた、本発明のプリンタ装置におい
て、除去部材により除去されたインク及び／又は希釈液
を回収する手段を設ければ、上記インク及び／又は希釈
液がノズル開口面に再度付着することもない。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の具体的な実施の形
態について図面を参照しながら詳細に説明する。

【００２８】本発明のプリンタ装置が搭載された液体噴
射記録装置は、図１に示すように、被印刷物であるプリ
ント紙１が支持されるドラム２と、本発明のプリンタ装
置を構成し、上記プリント紙１に記録を行うプリントヘ
ッド３により主に構成されるものである。

【００２９】このとき、上記プリント紙１は、ドラム２
の軸方向に平行に設けられた紙圧着ローラ４により、ド
ラム２に圧着保持されている。また、上記ドラム２の外
周近傍には、送りネジ５がドラム２の軸方向に平行に設
けられている。そして、この送りネジ５には、プリント
ヘッド３が保持されている。すなわち、かかるプリント
ヘッド３は、送りネジ５の回転によって、図中矢印Ｍ₁
で示すようにドラム２の軸方向に移動するようになって
いる。

【００３０】一方、ドラム２は、プーリ６、ベルト７、
プーリ８を介してモータ９により図中矢印ｍで示すよう
に回転駆動される。さらに、送りネジ５及びモータ９の
回転とプリントヘッド３は、ヘッドドライブ，ヘッド送
り制御，ドラム回転制御１０により印画データ及び制御
信号１１に基づいて駆動制御される。

【００３１】上記の構成においては、プリントヘッド３
が移動して１行分の印字を行うと、ドラム２を１行分だ
け回転させて次の印字を行う。プリントヘッド３が移動
し、印画する場合は、一方向の場合と往復方向の場合と
がある。

【００３２】このような液体噴射記録装置における印字
及び制御系のブロック図を図２に示す。印字データなど
の信号入力２１は、信号処理制御回路２２に入力され、
この信号処理制御回路２２において印字順番に揃えられ
て、ドライバ２３を介してヘッド２４（プリントヘッ
ド）に送られる。印字順番は、ヘッド２４や印字部の構
成で異なり、また印字データの入力順番との関係もあ
り、必要に応じてラインバッファメモリや１画面メモリ
などのメモリ２５に一旦記録してから取り出す。ヘッド
２４には、階調信号や吐出信号を入力する。

【００３３】なお、マルチヘッドでノズル数が非常に多
い場合には、ヘッド２４にＩＣを搭載してヘッド２４に
接続する配線数を減らすようにする。また、信号処理制
御回路２２には、補正２６が接続されており、γ補正、
カラーの場合の色補正、各ヘッドのばらつき補正などを
行う。補正２６には、予め決められた補正データをＲＯ
Ｍマップ形式で格納しておき、外部条件、例えばノズル
番号、温度、入力信号などに応じて取り出すようにする
のが一般的である。

【００３４】信号処理制御回路２２は、ＣＰＵやＤＳＰ
構成としてソフトウエアで処理することが一般的であ
り、処理された信号は各種制御モータ駆動その他２７に
送られる。各種制御モータ駆動その他２７では、ドラム
及び送りネジを回転駆動するモータの駆動、同期、ヘッ
ドのクリーニング、プリント紙の供給、排出などの制御
を行う。また、信号には、印字データ以外の操作部信号
や外部制御信号が含まれることは言うまでもない。

【００３５】次に、本発明のプリンタ装置を構成するプ
リントヘッド３の構成について示す。なお、上記プリン
トヘッド３は希釈液にインクを混合しながらこれらを混
合吐出する、いわゆるキャリアジェット方式のプリント
ヘッドである。上記プリントヘッド３は、図３に示すよ
うに、インク及び希釈液を混合吐出させ、２つの圧力室
を有する圧力室ユニット３１と、上記２つの圧力室に対
応する第１のピエゾユニット３２及び第２のピエゾユニ
ット３３により主に構成される。

【００３６】上記圧力室ユニット３１は、上述のように
インク及び希釈液を混合吐出させるものであり、図４に
拡大して示すように内部に希釈液の吐出口とされる第１
のノズル３４とこれに連通される第１の導入口３５とイ
ンクの吐出口となる第２のノズル３６とこれに連通され
る第２の導入口３７とが略中央に形成される板状のオリ
フィスプレート３８と、図３に示すように圧力室側壁３
９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ，３９ｅが隔壁となって
形成されて希釈液の流路となる第１の圧力室４０とイン
クの流路となる第２の圧力室４１と、振動板４２により
構成される。

【００３７】そして、上記オリフィスプレート３８にお
いては、図４に拡大して示すように、第１及び第２のノ
ズル３４，３６の一端が印字面となる一主面３８ａに臨
み、上記第１及び第２のノズル３４，３６に連通する第
１及び第２の導入口３５，３７の一端が上記一主面３８
ａに対向する裏面３８ｂに臨むようになされている。従
って、第１の導入口３５と第１のノズル３４は全体とし
てオリフィスプレート３８を貫通し、第２の導入口３７
と第２のノズル３６も全体としてオリフィスプレート３
８を貫通することとなる。また、上記第１及び第２のノ
ズル３４，３６は図４中θで示すこれらの開口方向間の
角度が４５°をなすように形成されている。

【００３８】さらに、上記オリフィスプレート３８にお
いては、図３中に示すように、第１及び第２のノズル３
４，３６、第１及び第２の導入口３５，３７を挟むよう
に希釈液溜まりとなる断面略コ字状の第１の供給室４３
とインク溜まりとなる断面略コ字状の第２の供給室４４
が、その開口部が印字面となる一主面３８ａに対向する
裏面３８ｂに臨むようにして形成されている。

【００３９】このとき、上記オリフィスプレート３８の
裏面３８ｂ側に隔壁として圧力室側壁３９ａ，３９ｂ，
３９ｃ，３９ｄ，３９ｅが積層形成され、上記圧力室側
壁３９ａ，３９ｂ，３９ｃ，３９ｄ，３９ｅの形成され
ていない部分により第１の供給室４３の開口部と第１の
導入口３５の開口部をつなぎ、流路となる第１の圧力室
４０が形成されるとともに、第２の供給室４４の開口部
と第２の導入口３７の開口部をつなぎ、流路となる第２
の圧力室４１が形成されている。

【００４０】そして、上記圧力室側壁３９ａ，３９ｂ，
３９ｃ，３９ｄ，３９ｅ上に振動板４２が積層形成さ
れ、上記第１及び第２の圧力室４０，４１が密閉されて
いる。

【００４１】また、上記第１のピエゾユニット３２は、
圧電材と導電材とを交互に積層した板状の第１の積層ピ
エゾ素子４５と、上記第１の積層ピエゾ素子４５の一方
の端部を固定する第１の支持体４６と、上記第１の積層
ピエゾ素子４５の固定された第１の支持体４６を圧力室
ユニット３１に対して固定する第１のホルダー４７とに
より構成される。一方の第２のピエゾユニット３３にお
いても同様であり、第２の積層ピエゾ素子４８が第２の
支持体４９にその一端が固定され、これらは第２のホル
ダー５０により圧力室ユニット３１に対して固定されて
いる。

【００４２】上記第１及び第２の積層ピエゾ素子４５，
４８としては、圧電材と導電材を第１及び第２の圧力室
４０，４１の長手方向に直交する方向に積層したもの、
或いは長手方向に平行な方向に積層したもののどちらを
使用しても良い。

【００４３】積層ピエゾ素子は電圧を加えられるとその
積層方向に伸びる特性を有している。このため、前者の
積層ピエゾ素子は、電圧の印加により第１及び第２の圧
力室４０，４１の長手方向に伸びる一方で、これと直交
する方向には縮むこととなる。従って、この積層ピエゾ
素子は、圧力室に圧力を付与しないようになる。このよ
うな積層ピエゾ素子をｄ₃₁モードの積層ピエゾ素子と称
する。

【００４４】一方の後者の積層ピエゾ素子においては、
電圧を加えると第１及び第２の圧力室４０，４１の長手
方向と直交する方向に伸び、圧力室に圧力を付与するよ
うになる。このような積層ピエゾ素子をｄ₃₃モードの積
層ピエゾ素子と称する。

【００４５】そして、上記第１の積層ピエゾ素子４５は
振動板４２を介して第１の圧力室４０に対向するように
配されており、第２の積層ピエゾ素子４８も振動板４２
を介して第２の圧力室４１に対向するように配されてい
る。

【００４６】従って、上記のような構成のプリントヘッ
ド３においては、希釈液が、図示しない希釈液タンクか
ら図示しない供給パイプや供給溝を通って第１の供給室
４３に供給され、ここから図４に示すように第１の圧力
室４０を通って第１の導入口３５に連通する第１のノズ
ル３４に充填され、該希釈液５１により第１のノズル３
４の先端部に第１のメニスカスＤ₁ が形成される。一方
のインクにおいても同様であり、図示しないインクタン
クから図示しない供給パイプや供給溝を通って第２の供
給室４４に供給され、ここから図４に示すように第２の
圧力室４１を通って第２の導入口３７に連通する第２の
ノズル３６に充填され、インク５２により第２のノズル
３６の先端部に第２のメニスカスＤ₂ が形成される。

【００４７】このような構成の液体噴射記録装置により
印刷を行う場合、例えば第１及び第２の積層ピエゾ素子
４５，４８としていわゆるｄ₃₃モードの積層ピエゾ素子
を使用している場合の駆動電圧の印加タイミングを図５
に示す。

【００４８】すなわち、図５（ａ）に示すように、印刷
前の待機時、図中（Ａ）で示す時点において、予め第１
の積層ピエゾ素子４５に例えば１０［Ｖ］を印加してお
く。

【００４９】そして、印刷時には、前述のヘッドドライ
ブ，ヘッド送り制御，ドラム回転制御１０からの信号に
基づいて、先ず第１のノズル３４への希釈液５１の引き
込みを行うべく、図中（Ｂ）で示す時点で第１の積層ピ
エゾ素子４５の印加電圧を０［Ｖ］にする。これによ
り、第１の積層ピエゾ素子４５は縮小し第１の圧力室４
０の体積が増加し内圧が負圧となり、希釈液５１は第１
のノズル３４内に引き込まれる。

【００５０】そしてこれと同時、または少し遅れて図５
（ｂ）に示すように、第２のノズル３６からインク５２
を押し出してしみ出させるべく、図中（Ｃ）で示す時点
で第２の積層ピエゾ素子４８に駆動電圧、例えば１０
［Ｖ］を１５０［μｓｅｃ］与え、第２の積層ピエゾ素
子４８を長手方向に伸長させ、振動板４２を介して第２
の圧力室４１に加圧し、第２のノズル３６に内圧を加え
る。すると、インク５２が第２のノズル３６の外から第
１のノズル３４の開口付近までしみ出し定量が行われ
る。

【００５１】その後、第２のノズル３６内にインク５２
を引き込むべく、図中（Ｄ）で示す時点で第２のピエゾ
素子４８の駆動電圧を０［Ｖ］に下げると、定量された
インク以外のオリフィスプレート３８の一主面３８ａ上
に残ったインクは、第２のノズル３６に引き込まれ、第
２のメニスカスＤ₂ を形成する。なお、図５（ｂ）中Ｔ
で示し、図中（Ｃ）で示す時点と図中（Ｄ）で示す時点
間で示されるインク定量パルス幅は可変である。ただ
し、このとき、オリフィスプレート３８のノズル開口面
となる一主面３８ａに余分なインクが残存してしまうこ
とがある。

【００５２】さらにこの状態で、第１のノズル３４に再
充填されている希釈液５１を吐出するべく、図５（ａ）
中に示すように、再充填の状態の図中（Ｅ）で示す時点
を経て図中（Ｆ）で示す時点で第１の積層ピエゾ素子４
５に駆動電圧として、例えば２０［Ｖ］を１００［μｓ
ｅｃ］加え、振動板４２を介して第１の圧力室４０に加
圧し、第１のノズル３４に内圧を加える。その結果、図
中（Ｇ）で示す時点では上記第１のノズル３４内の内圧
によって希釈液５１が押し出され、前述の定量されたイ
ンクは上記希釈液５１と一体となって所定濃度の液滴と
して吐出され、これが前述のプリント紙１に被着して印
刷が行われる。

【００５３】この後、第１のノズル３４に希釈液５１を
引き込むべく、図中（Ｈ）で示す時点で第１の積層ピエ
ゾ素子４５の電圧を１０［Ｖ］に下げると、第１の積層
ピエゾ素子４５の縮小により第１の圧力室４０および第
１のノズル３４の内圧は負圧となり、これにより希釈液
５１は、第１のノズル３４内に引き込まれる。ただし、
このとき、オリフィスプレート３８のノズル開口面とな
る一主面３８ａに希釈液が残存してしまうことがある。

【００５４】この後、第１の圧力室４０及び第１のノズ
ル３４の内圧はやがて元に戻り、図中（Ｉ）及び（Ｊ）
で示す時点においては、希釈液５１は毛細管現象により
第１のノズル３４に再充填され、第１のメニスカスＤ₁
を形成する。

【００５５】そして、図５（ａ），図５（ｂ）に示され
るように、上記動作を繰り返すことで印刷がなされる。

【００５６】第１及び第２の積層ピエゾ素子４５，４８
として、いわゆるｄ₃₁モードの積層ピエゾ素子を使用し
た場合の駆動電圧の印加タイミングを図６に示す。この
ｄ₃₁モードの積層ピエゾ素子は電圧の印加により第１及
び第２の圧力室４０，４１の長手方向に直交する方向に
縮むことから、前述のいわゆるｄ₃₃モードの積層ピエゾ
素子を使用した場合と正反対の挙動を示す。このため、
駆動電圧の印加タイミングは、ｄ₃₃モードの積層ピエゾ
素子を使用した場合の駆動電圧の印加タイミングを示す
図５を反転させた図となる。

【００５７】なお、上記プリントヘッド３においては、
オリフィスプレート３８、圧力室側壁３９ａ，３９ｂ，
３９ｃ，３９ｄ，３９ｅ、および振動板４２には、ポリ
サルホン等の樹脂、ドライフィルムレジスト、およびニ
ッケル等の金属板をそれぞれ用いることができる。ま
た、オリフィスプレート３８は上記のような樹脂を射出
成形して形成すれば良く、第１及び第２のノズル３４，
３６はエキシマレーザ加工等により形成すれば良い。

【００５８】そして、本例のプリンタ装置においては、
上記のような構成のプリントヘッド３における第１のノ
ズル３４内の希釈液５１へのインク５２の混入を防止す
るとともに、印字面となる一主面３８ａ、すなわちノズ
ル開口面に残存したインク５２及び／又は希釈液５１が
次回の混合吐出に影響しないように、ノズル開口面であ
る一主面３８ａを払拭し、上記一主面３８ａに残存する
インク５２及び／又は希釈液５１を除去する除去部材を
有する。また、本例のプリンタ装置においては、希釈液
５１を吐出する第１のノズル３４内にインク５２が入り
込むことがないように、希釈液５１の吐出される第１の
ノズル３４側からインク５２の吐出される第２のノズル
３６側に向かって上記除去部材により一主面３８ａを払
拭するようにしている。なお、上記除去部材としては弾
性部材が好ましい。

【００５９】すなわち、このようなプリンタ装置として
は、図７に示すように支持体６１上にゴム等の弾性材料
よりなる弾性部材６２が設けられ、この支持体６１がプ
リントヘッド３のオリフィスプレート３８のノズル開口
面となる一主面３８ａに上記弾性部材６２が所定の圧力
で押圧されることが可能なように配されるものが挙げら
れる。

【００６０】このようなプリンタ装置において、ノズル
開口面である一主面３８ａ上に残存するインク及び／又
は希釈液である残存物６３を除去するには、先ず、支持
体６１を所定の位置に移動させ、上記支持体６１上に設
けられる弾性部材６２をノズル開口面となる一主面３８
ａに所定の圧力で押圧させる。

【００６１】次に、プリントヘッド３を送りネジ５によ
り図中矢印Ｍ₁ で示す方向に移動させる、或いは支持体
６１を図中矢印Ｍ₂ で示す方向に移動させてプリントヘ
ッド３を相対的に図中矢印Ｍ₁ で示す方向に移動させ
る。

【００６２】その結果、図８に示すように、弾性部材６
２に一主面３８ａを押しつけながらプリントヘッド３が
図中矢印Ｍ₁ で示すように移動する、或いはプリントヘ
ッド３の一主面３８ａに弾性部材６２を押しつけながら
該弾性部材６２が図中矢印Ｍ₂ で示す方向に移動するこ
ととなり、何れの場合においても弾性部材６２が希釈液
５１が吐出される第１のノズル３４側からインク５２の
吐出される第２のノズル３６側に向かって一主面３８ａ
を払拭し、一主面３８ａの第１及び第２のノズル３４，
３６の開口周辺に残存していた残存物６３が弾性部材６
２により除去されることとなる。

【００６３】従って、このようなプリンタ装置において
は、ノズル開口面である一主面３８ａに残存するインク
及び／又は希釈液である残存物６３が除去され、インク
５２の希釈液５１への混入が起こり難く、次回の混合吐
出への影響がなく、該混合吐出が正確な混合比で行わ
れ、高精度な濃度階調を有する高解像度の画像が形成さ
れる。

【００６４】また、このようなプリンタ装置において
は、上記弾性部材６２が一主面３８ａを希釈液５１を吐
出する第１のノズル３４側からインク５２を吐出する第
２のノズル３６側に向かって払拭するため、希釈液５１
を吐出する第１のノズル３４内にインク５２が入り込む
ことがなく、プリントヘッド３内を汚すこともなく、製
品寿命に影響を及ぼすこともなく、製品寿命を長くでき
る。

【００６５】なお、弾性部材６２を除去部材としている
ことから、プリントヘッド３のノズル開口面である一主
面３８ａに密着でき、インク及び／又は希釈液である残
存物６３を容易に除去することが可能であり、プリント
ヘッド３を傷つけることもない。

【００６６】このときの上記プリンタ装置のクリーニン
グ動作のフローチャートを図９に示す。上記プリンタ装
置における残存するインク及び／又は希釈液の除去は、
非印刷時に行うことが好ましく、図９中に示すようにス
テップＳＴ１０１における出力待機状態でステップＳＴ
１０２において所定の時間ｔが経過すると、弾性部材に
よる払拭を行うべく、ステップＳＴ１０３においてクリ
ーニング動作が開始される。すなわち、ステップＳＴ１
０４においてプリントヘッド或いは支持体の移動が行わ
れ、ステップＳＴ１０５において弾性部材による払拭で
あるワイプ動作がなされる。そして、インク及び／又は
希釈液が除去されたステップＳＴ１０６においてクリー
ニング動作が完了する。このとき必要に応じてステップ
ＳＴ１０１の出力待機状態に戻り、同様の動作が繰り返
される。なお、このようなクリーンング動作は、プリン
タ装置の電源オン時にイニシャライズ動作時、カートリ
ッジ交換後のイニシャライズ動作時に行っても良く、ク
リーニング動作実施回数を設定しておいても良い。

【００６７】また、本例のプリンタ装置においては、上
記プリンタ装置と同様のプリンタ装置において、上記の
ように弾性部材６２により払拭する際に第１のノズル３
４から希釈液５１を吐出させるようにしても良い。

【００６８】すなわち、図１０に示すように、弾性部材
６２をノズル開口面となる一主面３８ａに所定の圧力で
押圧させて、プリントヘッド３を送りネジ５により図中
矢印Ｍ₁ で示す方向に移動させる、或いは支持体６１を
図中矢印Ｍ₂ で示す方向に移動させて残存物６３を除去
しようとする際に、第１のノズル３４から希釈液５１を
吐出させるようにしても良い。

【００６９】この結果、図１１に示されるように残存物
６３は希釈液５１ととともに弾性部材６２により払拭さ
れる。

【００７０】このようにすれば、希釈液５１を吐出する
第１のノズル３４及びインク５２を吐出する第２のノズ
ル３６の開口周辺が希釈液５１により洗浄され、希釈液
５１とインク５２の混合比の精度を高めることが可能で
あることから、さらに高精度な濃度階調を有する高解像
度の画像の形成が可能となる。

【００７１】このときの上記プリンタ装置のクリーニン
グ動作のフローチャートを図１２に示す。上記プリンタ
装置においても残存するインク及び／又は希釈液の除去
は、非印刷時に行うことが好ましく、図１２中に示すよ
うにステップＳＴ１１１における出力待機状態でステッ
プＳＴ１１２で所定の時間ｔが経過すると、弾性部材に
よる払拭を行うべく、ステップＳＴ１１３においてクリ
ーニング動作が開始される。すなわち、ステップＳＴ１
１４において、プリントヘッド或いは支持体が移動し、
ステップＳＴ１１５で希釈液吐出が必要に応じてｎ回行
われ、ステップＳＴ１１６において弾性部材による払拭
であるワイプ動作がなされる。そして、インク及び／又
は希釈液が除去されたステップＳＴ１１７においてクリ
ーニング動作が完了する。このとき、必要に応じてステ
ップＳＴ１１１における出力待機状態に戻り、同様の動
作が繰り返される。

【００７２】なお、上記プリンタ装置においては、残存
するインク及び／又は希釈液の除去を、必要であれば、
印刷中に実施しても良く、その場合のクリーニング動作
のフローチャートを図１３に示す。すなわち、図１３中
に示すようにステップＳＴ１２１において印画が開始さ
れ、所定の印刷を行うべく、ステップＳＴ１２２におい
てプリントヘッドの走査である主走査がｎ回行われた
後、ステップＳＴ１２３においてプリントヘッドをクリ
ーニング動作を行う位置へ移動させ、弾性部材による払
拭を行うべく、ステップＳＴ１２４においてクリーニン
グ動作を開始する。すなわち、ステップＳＴ１２５にお
いてプリントヘッド或いは支持体を移動させ、このとき
必要に応じてステップＳＴ１２６における希釈液吐出を
ｎ回行い、ステップＳＴ１２７において弾性部材による
払拭であるワイプ動作がなされる。そして、インク及び
／又は希釈液が除去されたステップＳＴ１２８において
クリーニング動作が完了する。このとき、必要に応じて
ステップＳＴ１２１における印画開始に戻り、同様の動
作が繰り返される。

【００７３】このような印刷中のインク及び／又は希釈
液の除去は上述のように除去時に希釈液の吐出を行わな
いプリンタ装置においても可能であり、この場合のクリ
ーニング動作のフローチャートは、図１３に示すフロー
チャート中のステップＳＴ１２６における希釈液吐出が
省略されたフローチャートとなる。

【００７４】さらに、本例のプリンタ装置においては、
上記プリンタ装置と同様のプリンタ装置において、上記
のように弾性部材６２により除去したインク及び／又は
希釈液である残存物６３をノズル開口面である一主面３
８ａに再度付着させないように、上記残存物６３を回収
する手段を設けても良い。

【００７５】すなわち、図１４に示すように、弾性部材
６２を支持する支持体６１に凹部６４を形成し、内部に
吸収部材６５を配し、弾性部材６２により除去され、上
記弾性部材６２上に付着している残存物６３が上記凹部
６４内に流れ込むようにして、上記凹部６４内の吸収部
材６５に残存物６３を回収させるようにしても良い。

【００７６】さらにまた、本例のプリンタ装置において
は、上記プリンタ装置と同様のプリンタ装置において、
残存物６３を回収する手段として、下記のようなものを
有するようにしても良い。すなわち、図１５に示すよう
に、大型の吸収部材６６を内蔵した箱体６７と支持体６
１の凹部６４を配管６８によりつなぎ、弾性部材６２上
に付着している残存物６３が上記凹部６４内に図中矢印
Ｒ₁ で示すように流れ込むようにし、図中矢印Ｒ₂ で示
すように凹部６４内の残存物６３が配管６８により吸収
部材６６に流れ込むようにし、吸収部材６６に残存物６
３を回収させるようにしても良い。

【００７７】このようにすれば、残存物６３の回収可能
量が大きく増え、プリンタ装置のランニングコストも安
価となる。

【００７８】なお、これまでキャリアジェット方式を適
用したプリンタ装置の例について述べてきたが、本発明
がインクに希釈液を混合しながら吐出する、いわゆる濃
度変調型のインクジェット方式を適用したプリンタ装置
にも適用可能であることは言うまでもない。

【００７９】

【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明のプリンタ装置においては、インクと希釈液を混合吐
出するプリンタ装置に、ノズル開口面を払拭し、この面
に残存するインク及び／又は希釈液を除去する除去部材
を設けていることから、ノズル開口面に残存するインク
及び／又は希釈液が除去され、インクの希釈液への混入
が起こり難く、次回の混合吐出への影響がなく、該混合
吐出が正確に行われ、高精度な濃度階調を有する高解像
度の画像の形成が可能となる。

【００８０】また、本発明のプリンタ装置においては、
上記除去部材が希釈液を吐出するノズル側からインクを
吐出するノズル側に向かって払拭するため、希釈液を吐
出するノズル内にインクが入り込むことがなく、プリン
トヘッド内を汚すこともなく、製品寿命に影響を及ぼす
こともなく、製品寿命が長くなる。

【００８１】なお、上記除去部材として弾性部材を使用
すれば、プリントヘッドのノズル開口面に密着でき、こ
れを傷つけることもない。

【００８２】さらに本発明のプリンタ装置において、希
釈液を吐出させながら除去部材でノズル開口面を払拭さ
せるようにすれば、希釈液を吐出するノズル及びインク
を吐出するノズルの開口周辺が希釈液により洗浄され、
より高精度な濃度階調を有する高解像度の画像の形成が
可能となる。

【００８３】さらにまた、本発明のプリンタ装置におい
て、除去部材により除去されたインク及び／又は希釈液
を回収する手段を設ければ、上記インク及び／又は希釈
液がノズル開口面に再度付着することもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したプリンタ装置の搭載された液
体噴射記録装置の一例を模式的に示す要部概略斜視図で
ある。

【図２】本発明を適用したプリンタ装置の搭載された液
体噴射記録装置の一例の印字及び制御系のブロック図で
ある。

【図３】本発明を適用したプリンタ装置のプリントヘッ
ドを示す要部概略断面図である。

【図４】本発明を適用したプリンタ装置のプリントヘッ
ドのオリフィスプレート近傍を拡大して示す要部概略断
面図である。

【図５】本発明を適用したプリンタ装置のプリントヘッ
ドの駆動電圧の印加タイミングの一例を示すチャートで
ある。

【図６】本発明を適用したプリンタ装置のプリントヘッ
ドの駆動電圧の印加タイミングの他の例を示すチャート
である。

【図７】本発明を適用したプリンタ装置の一例を示す要
部概略断面図である。

【図８】本発明を適用したプリンタ装置の一例を示す要
部概略平面図である。

【図９】本発明を適用したプリンタ装置のクリーニング
動作の一例を示すフローチャートである。

【図１０】本発明を適用したプリンタ装置の他の例を示
す要部概略断面図である。

【図１１】本発明を適用したプリンタ装置の他の例にお
いて弾性部材により一主面を払拭している状態を示す要
部概略断面図である。

【図１２】本発明を適用したプリンタ装置のクリーニン
グ動作の他の例を示すフローチャートである。

【図１３】本発明を適用したプリンタ装置のクリーニン
グ動作のさらに他の例を示すフローチャートである。

【図１４】本発明を適用したプリンタ装置のさらに他の
例を示す要部概略断面図である。

【図１５】本発明を適用したプリンタ装置のさらに他の
例を示す要部概略断面図である。

【符号の説明】

３プリントヘッド３４第１のノズル３６第２のノズル４０第１の圧力室４１第２の圧力室５１希釈液５２インク６２弾性部材６３残存物６５，６６吸収部材

フロントページの続き (72)発明者中嶋直子東京都品川区北品川６丁目７番35号ソニー株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】吐出媒体が導入される第１の圧力室と、
定量媒体が導入される第２の圧力室と、上記第１の圧力
室に連通されて吐出媒体を吐出する第１のノズル及び第
２の圧力室に連通されて定量媒体を吐出する第２のノズ
ルとを有し、上記吐出媒体及び定量媒体の何れか一方が
希釈液とされ、残りの一方がインクとされ、上記ノズル
より希釈液とインクとを混合吐出するプリントヘッドを
有するプリンタ装置において、プリントヘッドのノズル開口面を希釈液を吐出するノズ
ル側からインクを吐出するノズル側に向かって払拭し、
上記ノズル開口面に残存するインク及び／又は希釈液を
除去する除去部材が設けられていることを特徴とするプ
リンタ装置。
【請求項２】吐出媒体を希釈液とし、定量媒体をイン
クとしている請求項１記載のプリンタ装置。
【請求項３】除去部材が弾性部材であることを特徴と
する請求項１記載のプリンタ装置。
【請求項４】除去部材によりノズル開口面を払拭する
際に希釈液を吐出するノズルから希釈液が吐出されるこ
とを特徴とする請求項１記載のプリンタ装置。
【請求項５】ノズル開口面より除去されたインク及び
／又は希釈液を回収する手段を有することを特徴とする
請求項１記載のプリンタ装置。
【請求項６】インク及び／又は希釈液を回収する手段
として、吸収部材を有することを特徴とする請求項５記
載のプリンタ装置。