JPS59199254A - 液体噴射装置 - 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】 本発明は液体噴射記録装置に関し、更に詳しくは液滴吐
出の回復手段を具備した液体噴射記録装置に関する。

近年、ノンインパクト記録法は、記録時に於ける騒音の
発生が極めて小さいという点で関心を集めている。中で
も飛翔的液滴を記録部材上に付着させて記録を行なう液
体噴射記録法は、普通紙上に所謂定着という様な特別な
処理を必要とせずに記録が行なえ、しかも高速の記録も
可能という点で注目されている。

面乍ら、液体噴射記録法は、微細なオリフィスよシ液滴
を吐出させる為、オリフィスに紙粉等の異物がつかえて
液滴の吐出が停止したシ、長期間装置を使用しないと記
録液（液体）中の溶媒が蒸発する為、オリフィスやその
近傍に残った溶質が障害物となシ液滴の吐出が停止する
場合があった。又、液体中の溶存気体が液体中よシ放出
されて発生した気体やその他の原因で入シ込んだ気体の
為に、液体が液体を貯蔵している液溜からオリフィスま
で連続して存在しなくなる場合があった。そうなると、
液滴をオリフィスよシ吐出させるだめのエネルギーが液
体に伝わらなかったシ、伝わっても液滴が吐出されなか
ったシ、吐出が不安定になったシする場合１１あった。

更に、不要な気体が存在すると、それ等気体の為に吐出
された液体の量に見合った液体の供給が成されない場合
もあった。

以上の中でも液体噴射記録装置に於いては、オリフィス
やオリフィスに連通する液流路の目詰シによる液滴の不
吐出は重要な問題であシ、その対策には数々の提案が成
されている。

しかも、上述した様に目詰夛の原因も種々の理由が考え
られ、原因に応じた対応策が必要となる。かかる不吐出
原因のひとつにインク噴出孔附近のインクの低沸点物値
の蒸発によるインク増粘に基づく吐出抵抗の増大が考え
られる。

この様な場合その対策としてインク噴出孔に多孔質体を
密着接触せしめ、増粘したインクを多孔質体に吸収せし
める方法が有効である。しかし、この様な方法に於いて
は吸収せしめられたインクが多孔質体に飽和し多孔質体
の頻繁な交換を必要とした。

又、液体の粘度増加や溶媒の蒸発によっては〃Ｓりった
ｏＲ１４ｂｍ上配５こγ薗吐出の回復手段ぼ液体不吐出
を生じにくくする予防手段や軽度の目詰シ対策としては
優れてはいるが、液流路内に異物が詰ったシス体が多く
入いセ込んだシした場合の様な、重度の目詰りや重度の
不吐出原因を解消するのには至らない場合があった。

それ等重度の不吐出原因を解消する手段として、記録ヘ
ッドのオリフィス面をキャップでキャッピングし、その
キャップ内を吸引力を発生する吸引手段を用いて吸引し
、オリフィスよう液体とともに異物を吸い出したシ、気
体を吸い出して不吐出原因を解消する手段が知られてい
る。しかし、この場合は吸引力と液滴不吐出原因を除去
する力のバランスが難しく回復操作時にキャビテーショ
ンによる気泡発生が生ずる場合があった。

即ち、液滴の吐出を回復させる為の操作をしているのに
もかかわらず、液滴吐出の不良や不能の原因を発生させ
る場合、や吸い出された液体がオリフィス近傍に残り液
滴の吐出を不安定にする場合が従来の回復手段にはあっ
た。

又、吸引による回復の場合には、液室内に液体がない場
合記録ヘッド側が減圧されたまま回復手段をオリスイス
面から開放した時に、大気側から大気が逆流し、全く回
復操作が行なわれない場合があった。更に、液体中の異
物がオリフィス面を詰らせない様にフィルターを設けて
いる場合に、フィルターにまで大気が達するとフィルタ
ー内に大気（空気）が入いシ込み、その後の吐出特性に
大きな障害を及ばすといった重大な欠点をも生ずる場合
もあった。

〔目　的〕

本発明は、上記の諸問題に鑑み成されたもので、簡単な
機構で吸引力を制御できる回復手段を具備された液体噴
射記録装置を提供する事を目的とする。又、本発明は、
液滴吐出の回復が確実に行なわれる回復手段を具備され
た液体噴射記録装置を提供する事も目的とする。

本発明の更に別の目的は、上記した様な多孔質体の長寿
命化を実現し、信頼性の高い液滴吐出の回復手段を具備
した液体噴射記録装置を提供する事にある。

本発明は、オリフィスよシ飛翔的液滴を形成して記録を
行う記録ヘッドと、前記オリフィス面に接し液体を吸収
する多孔質体を有するキャップでオリフィス面をキャッ
ピングするキャッピング手段とを備えた液体噴射記録装
置に於いて、前記キャップ内の液体を吸引する吸引手段
と、該吸引手段によって発生する吸引力が所定の値以上
になった際に大気を導入して吸引力を調整する吸引力調
整手段とが設けられている液体噴射記録装置を提供する
事も目的とする。

上記でいう記録ヘッドは液体噴射記録装置に好適に用い
られるものなら良いが、好適には飛翔的液滴を形成する
為のオリスイスと、該オリフィスに連通ずる液流路と、
前記飛翔的液滴を形成する為に利用されるエネルギーを
発生するエネルギー発生体とを備えたものが用いられる
。

〔実施例〕

以下、本発明を好適な実施態様例を用いて説明する。

第１図は本発明の液体噴射記録装置を説明する為の模式
的斜視部分図である。第１図に示される様に、本実施態
様例は紙送シローラー３とピンチローラ−４によりプラ
テン２上を副走査方向（矢印Ａの方向）Ｋ移動させられ
る記録紙工上に、キャリッジ駆動ベルト７によってガイ
ド軸６に沿って主走査方向（矢印Ｂの方向）に移動させ
られるキャリッジ５にヘッドアライナ−８を介して固定
されたマルチノズルヘッドユニット９乃至１２（以下ヘ
ッドと称す）から液滴を入力信号に応じて吐出し記録を
行なう一例である。ヘッド９乃至１２は各々液・室１３
を有し、各液室１３にはカブラ−１４を介して夫々イン
クタンク（不図示）に連通しているインクパイプ１５乃
至１８が各々接続されている。又ヘッド９乃至１２には
夫々７レシキプル配線１９が接続され、これによって液
滴を吐出する為の電気信号が入力される。

２２乃至２５は多孔質体で多孔質体ホルダーでもあるキ
ャップ２１に保持されて弾性支持体２６を介してダクト
２７に固定される。ダクト２７には吸引力を発生する為
の吸引手段２９に一方の端を接続されているサクション
パイプ２８が接続される。又、ダクト２７はダクト２７
を保持する基板３０に固定される。サクションパイプ２
８には吸引力調整手段３７が付設される０尚、ダクト２
７は多孔質体２２乃至２５と共に第１図に示される矢印
Ｃの方向に移動可能とされている。

本実施例における回復操作は、次の様に行なわれる。先
ず、キャリッジ５がセ／？−２３によって所定位Ｍｖて
来た＄を検出してキャリッジ５を止め、ダクト２７を千
ヤリツジ５の万へ移動させることによシ各−＼ツドのオ
リフィス面に多孔質体２２乃至２５を夫々密層させる。

次に吸引手段２９を動作させ吸引力を発生し、多孔質体
が吸収した液体空気体を吸引する。その際上述した様な
液滴不吐出原因を発生し得る位の吸引力がキャップ２１
内に作用すると、本実施例ではサクションパイプ２８に
付設された吸引力調整手段３７が働きサクションパイプ
２８内に大気を導入する。すると、吸引力は大気が導入
される事によって低下するので不吐出原因の発生は防止
される。大気が導入された事によってキャップ２１内に
働く吸引力が低下すると大気の導入は停止される。吸引
力が働いている開成引力調整手段３７のこの動作は繰夛
返される。

その後、吸引手段２９の動作を停止させ、ダクト２７を
キャリッジ５から離す。即ち、キャップ２１をヘッド９
乃至１２からはずす。

本実施例では上記の様にして液滴吐出の回復が行なわれ
る。

第１図に示されるヘッド９を例によシ詳しく本発明の液
体噴射記録装置における回復手段の一例を第２図を用い
て説明する。第２図に示されるのはヘッド９に回復操作
を行なっている時の模式的切断面部分図である。第２図
中に引き出し線によって示される番号は第１図中に示し
た番号と同じものを示す。

第２図に示される様に、多孔質体２２を保持するキャン
プ２１には廃液溜３３が形成されている０又、多孔質体
２２とキャップ２１とが接する部分の少なくとも吸引手
段側には多孔質体２２に吸引力が働く様に穴３２が設け
である０固定されたカムフォロワー３６を押し第１図に
示される矢印Ｃの方向に移動される。その結果多孔質体
２２はヘッド９に押しつけられる。その際、弾性支持体
２６は若干圧縮されて適度な押圧力を多孔質体２２に与
える。そして、多孔質体２２はヘッド９のオリフィス面
に密着し、オリフィス近傍の液体を吸収する。

その状態で吸引手段を作動させる事によって多孔質体２
２の背面は負圧を形成される。多孔□質体２２に吸収さ
れた液体は多孔質体２２の連続発泡孔中を背面に導かれ
、背面で飽和した液体は廃液溜３３に貯留される。吸引
力調整手段３７は第１図に於いて説明した様な動作を吸
引力が発生している間繰り返す。

第３図及び＠６図（ｂ）は本発明に於ける吸引力調整手
段の好適な実施態様例を示す模式的切断面図である。第
３図及び第６図（ｂ）に於いて１０１は弁体、１０２は
サクションパイプ、１０３は弾性体である。

第５図乃至第６図（ｂ）に示しである弁体１０１は夫々
弁体１０１自身が弾性力を持ち、第３図及び第４図に示
される弾性体１０３の働きもする。

第３図乃至第６図（ｂ）の各弁体１０１はサクションパ
イプ１０２内の吸引力によってサクションパイプ１０２
の管内に引っばられ大気とサクションパイプ１０２内と
を連通させる。弾性体は所定の吸引力がサクションパイ
プ１０２内に発生した時に作動する様な力のものが適宜
選択される。

尚、第６図（ｂ）に示されるのは第６図（ａ）に示され
る弁体１０１が大気を導入している時の状態である。

尚、第１図に於いてはヘッドを複数個備える液体噴射記
録装置が示されているが、ヘッドは図に示される様に４
個でなく、それ以上の個数でも以下の個数でもよく、も
ちろん単数であってもかまわない。面乍ら、ヘッドを複
数個備えている場合には、相互のヘッドに対して均等に
多孔質体を密着させる為に、或いは各ヘッドのインクが
混合しない為にホルダー及び弾性支持体を各ヘッドごと
に独立させる事が好ましい。

又、弾性支持体は必ずしも必要としないが、吸引手段の
発生した吸引力を有効に多孔質体に伝える為或いは多孔
質体とヘッドとの密着性を高める為には設けた方が良い
。

多孔質体は連続発泡した弾性体で液体になじみ易い材質
である事が好ましい。又、多孔質体に適度の弾力性があ
る事も好ましい。

弾性支持体は独立気泡型で空気の流通が少ないもの、例
えば所謂ゴムと称される様なもので適白な柔らかさを持
っているものが好ましく用いられる。

第２図にはダクト３１を移動させる方法として偏心カム
を利用した例を挙げであるが、偏心カム以外にも数多く
の方法で移動し得るのけもちろんである。

又、キャリッジを所定位置に止める為の機構を設けずと
も、キャリッジがホームポジションに来た時に回復操作
を行なっても良い。

吸引力調整手段は、本実施態様例ではサクションパイプ
に設けた例を示したが、別にここに設ける必要がないの
はもちろんである。吸引力を発生する吸引手段からキャ
ップまでの間に設ければ良い。即ち、吸引手段が発生し
た吸引力を充分なレスポンスで調整し得る場所に付設さ
れれば良い。

〔効　果〕

以上、詳細に説明した様に、本発明によれば液体を吸収
する多孔質体の寿命が著しく延びる為、従来よシはるか
に長期に亘って多孔質体を交換する必要がなり０従って
、多孔質体の管理や経済的負担は非常に軽くなる。又、
吸引手段の発生する吸引力を適当な大きさに設定する事
によって、オリフィスよ少液体を吸引出来るので、オリ
フィス近傍に付着した液体の除去はもとよシ液流路内の
目詰シも解消出来る。更に、従来の吸引による目詰りを
除去する手段を設けた装置と違い、多孔質体が余分な液
体を吸収するので　　　　゛　　　　　　　　オリフィ
ス近傍に液体が付着して吐出の安定が計れなくなるとい
う事もない。

即ち、本発明の液体噴射記録装置は大変優秀な液滴吐出
の回復手段を備えるので長期間に亘る使用に際しても常
に優れた記録を行なえるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は各々本発明の好適な実施態様例を説
明する為の図で、第１図は模式的斜視図、第２図は模式
的切断面図である。第３図乃至第６図は各々本発明の液
体噴射記録装置に用いられる吸引力調整手段の好適な実
施態様例を示す切断面図である。 １・・・記録紙　２・・・プラテン　３・・・紙送９０
−ラー　４・・・ピンチローラ−５・１．キャリッジ６
・・・ガイド軸　７・・・キャリッジ駆動ベルト８・・
・ヘッドアライナ−９，１０，１１，１２・・・ヘッド
１３・・・液室　１４・・・カプラー　１５．１６，１
７．１８・・・インクパイプ　１９・・・フレキシブル
配線２０・・・センサー　２１・・・キャップ　２２，
２３，２４．２５・・・多孔質体　２６・・・弾性支持
体　２７・・・ダクト２８．１０２・・・サクションパ
イプ　２９・・・吸引手段３０・・・基板　３１・・・
軸　３２・・・穴　３３・・・廃液溜　３４・・・枠体
　３５・・・偏心カム　３６・・・カムフォロワー　３
７・・吸引力調整手段　１０１・・・弁体　１０３・・
・弾性体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. オリフィスよシ液体を吐出して飛翔的液滴を形成して記
   録を行う記録ヘッドと、前記オリフィス面に接し液体を
   吸収する多孔質体を有するキャップでオリフィス面をキ
   ャッピングするキャッピング手段とを備えた液体噴射記
   録装置に於いて、前記キャップ内の液体を吸引する吸引
   手段と、該吸引手段によって発生する吸引力が所定の値
   以上になった際に大気を導入して吸引力を調整する吸引
   力調整手段とが設けられている事を特徴とする液体噴射
   記録装置。