JPS61277457A - 液体噴射記録装置における吸引回復装置 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、液体噴射記録装置の記録液体の吸引回復装置
に関するものである。

［開示の概要］ 本明細書及び図面は液体噴射記録へ一２ドのオリフィス
の周囲をキャップにより密閉し、負圧により記録液体の
吸引回復を行なう液体噴射記録装置における吸引回復装
置において、前記キャップの嵌着時に負圧を発生させる
手段を作動させる手段を備えることによりノズルの先端
に付着したインクの除去が行なえ、キャップ開放時にお
けるキャップ内の過剰インクの滴下による記録面の汚れ
を防止できる技術を開示するものである。

［従来の技術］ 液体噴射記録装置は一般にインクジェットプリンタと呼
ばれており、記録紙に沿って往復移動するキャリッジ上
に記録ヘッドを備えており、この記録ヘッドのオリフィ
スから液体を噴射して飛翔液滴を形成し、この液滴を用
いて記録を行なう。

この種の液体噴射記録装置の記録ヘッドに設けられた液
流路中に気泡が混入した場合液流路の先端にあるオリフ
ィスあるいはその近傍に目詰りが生じた場合にキャリッ
ジを記録面とは対向しない所定の位置、例えばホームポ
ジションに位置させ、その位置において装置側に設けら
れた吸引回復装置によりオリフィス部分から記録液体（
以下インクと略称する）を吸引することにより気泡や目
詰りを除去するようにしている。

このような吸引回復装置は記録ヘッドのオリフィス部分
に覆着するためのキャップを有し、このキャップとポン
プとをチューブによって連結しておき、ポンプを駆動さ
せることによってオリフィス部分からインクを負圧吸引
させる構造を採用している。

［発明が解決しようとする問題点］ ところが、このような吸引回復装置においてはオリフィ
ス部分からインクを負圧吸引した時余分なインクがオリ
フィス部分を覆って付着している状態が生じ、インクの
吐出時においてはこのインクの存在により極めて不安定
な吐出状態となる。

また、キャップ内にインクの吸収体を設け、この吸収体
をオリフィス配設部に押しつけることにより付着したイ
ンクを吸収除去しようとする提案もあるが、このような
構造を採用するとオリフィスに逆に空気を押込む可能性
も生じ、更には吸収体側に付着した塵埃をオリフィス部
に転位させることになり、かえって吐出不良を起こす場
合があった。

また、キャップ開放時において過剰インクによる記録汚
れを生じてしまうこともあった。

［問題点を解決するための手段］ 本発明においては上述した問題点を解決するために液体
噴射記録ヘッドのオリフィスの周囲をキャップにより密
閉し、負圧により記録液体の吸引回復を行なう液体噴射
記録装置における吸引回復装置において、前記キャップ
の嵌着時に負圧を発生させる手段を作動させる手段を備
えた構造を採用した。

［作　用１ 上述した構造を採用すると、ポンプとキャップとをカム
手段を介して連動させ、キャップを閉じた状態でかつキ
ャップの通気状態を遮断した状態でインクの不吐出回復
動作と、キャップを通気状態で空吸引する動作と、キャ
ップを開いた記録状態の３つの状態を実現でき、オリフ
ィス部及びオリフィス配設面のインクのかぶりを防＋Ｅ
Ｌ、キャップ内の過剰インクの滴下による記録面の汚れ
を防止することができる。

又、このような構造を採用することにより、キャッピン
グ動作中、即ちキャッピングを行なうためのキャップの
移動時における外気との通気によってギヤッピング動作
によるメニスカスの後退防止という吸引の効果を保持す
ることができる。

［実施例］ 以下、図面に示す実施例に基づいて本発明の詳細な説明
する。

第２図には本発明が適応される液体噴射記録装置の１例
が示されている。

第２図において符号ｌで示すものは記録ヘッドでインク
の供給−から供給されたインクの貯蔵部と、貯蔵された
インクを噴射する波路及びその先端に形成されたオリフ
ィスを有し、インクを噴射させるためのエネルギーを発
生する手段、例えば電気機械変換体の１つである圧電素
子や、電気熱変換体の１つである発熱抵抗体等から成る
エネルギー変換体を備えている。

この記録へラド１は単色記録の場合には１個であるが、
カラー記録の場合にはインクの色に応じて例えば４個設
ける。

これら記録へラドｌはキャリッジｚ上に搭載されており
、キャリッジ２は２本のガイド軸１８に沿って摺動自在
に設けられている。

記録ヘッドとキャリッジ２の間はフレキシブルケーブル
６によって接続されており記録ヘッドに対する制御信号
が送られる。

又、キャリッジ２には図示を省略したが装置本体からの
信号入力を行なうための配線が接続されている。

キャリッジ２はエンドレスのベルト１４の途中に固定さ
れており、モータ１６によってベルト１４を走行させる
ことによりキャリッジ２は往復移動させている。

ガイド軸１８と平行に上下１組ずつのローラ１０．１０
及び１２．１２がキャリッジ２と対向して設けられてお
り、それぞれのローラ間に挟まれた状態で記録紙Ｐが導
かれている。

ローラ１０の一端には紙送りモータ８が固定されており
、記録紙Ｐを送る。

一方、符号Ｈで示すホームポジションには吸引回復装置
２０が設けられている。

この吸引装置の実施態様例を第１図及び第３図に示す。

即ち、吸引回復装置２０は基板２０ａを基準として組立
てられており、その１部にはモータ２５が固定されてい
る。

このモータ２５の出力軸に固定されたピニオンギヤ２５
ａは掌ヤ２５ｂと噛合しており、ギヤ２５ｂと一体の図
示していないピニオンギヤはギヤ２５ｃと噛合している
。

ギヤ２５ｃの回転軸に固定されたピニオンギヤ２５ｄは
ギヤ２４ｂと噛合している。

このギヤ２４ｂと一体に第１のカム板２４が固定されて
おり、この第１のカム板２４とギヤ２４ｂとの間には第
２のカム板１９がギヤ２４ｂと同軸に固定されている。

第１のカム板２４の上面には円周方向に所定角度間隔離
して台形状のカム２４ａが２個突設されている。

また、第１のカム板２４の周面には対称な状態で通気開
閉部を構成するカム部２４ｄが突設されている。

また、第２のカム板１９の周面にもカム部２４ｃが突設
されており、このカム部２４ｃはマイクロスイッチ等か
ら成る検出スイッチ３０によって検出される。

一方、符号２９で示すものはポンプレバーで、基板上に
突設された支持枠２９ａに軸２９ｂを介してその途中を
回動自在に軸承されている。

ポンプレバー２９の一体は前記第１のカム板２４上に突
設されたカム２４ａ上に乗り上げるためのローラ２９ｃ
が設けられおり、他端は突起２９ｄを介してポンプ２６
のピストン２６ａと接している。

このピストン２６ａはポンプ内に設けられたスプリング
により常時突出する方向への力を与えられており、ロー
ラ２４ｃ側を常に第１のカム板２４上に接している。

一方、符号２１で示すものはキャップホルダで、このキ
ャップホルダ２１にはゴム等の弾性部材から構成された
複数個のキャップ２２ａ〜２２ｄが固定されている。

夫々のキャップ２２ａ〜２２ｄはその内側の下方にイン
クの吸収体３７が設けられており、各キャップはチュー
ブ２７ａ〜２７ｄを介して前記ポンプ２６に別個に接続
されている。

このキャップホルダ２１は基板２０ａ上に摺動自在に設
けられており１図示していないスプリングによってポン
プ２６から遠ざかる方向へ常時押圧されている。

また、キャップホルダ２１の下側にはギヤ２３が回転自
在に軸承されている。

このギヤ２３の上面には内面カム２３ａが形成されてお
り、この内面カム２３ａにはキャップホルダ２１の下端
から突設された軸２１ａがローラを介して接している。

従って、キャップホルダ２１がギヤ２３の回転に伴なっ
てカム２３ａの突出部によりポンプ２６側へ押し戻され
る動作を繰返す。

キャップホルダくｌの位置はスイッチ３１によって検出
される。

一方、各キャップ２２ａ〜２２ｄはインク吸引用のチュ
ーブ２７ａ〜２７ｄの他に通気チューブ２８ａ　〜２８
ｄを有する。

通気チューブ２８ａ〜２８ｄの他端は第４図に示すよう
にキャップホルダ２１と一体でかつ第１のカム板２４と
の間に位置する支持枠２１ｂにゴム栓３２を介して固定
されている。

また、支持枠２１ｂの上端には軸３６を介して回動レバ
ー３５の上端に回動自在に軸承されている。

回動レバー３５の下端は第１のカム板２４と対向する位
置にあり、かつ前記ゴム栓３２と対向する位置に栓３３
を有する。

回動レバー３５は復帰板３５ａにより第１のカム板２４
方向へ押圧されており、栓３３はスプリング３３ａによ
りゴム栓３２側に押圧されており、ストッパ３３ｂによ
りその移動限を規制されている。

次に、以上のように構成された本実施例の動作について
ｆｉＩＪ５図のタイミングチャート図とともに説明する
。

第５図（Ａ）〜（Ｉ）は夫々のスイッチ及びカムその他
の動作タイミングを説明するもので、キャップ開の状態
、即ちキャップ２２ａ〜２２ｄが図示していない記録ヘ
ッドのオリフィス部分から離れて記録可能な状態から第
１及び第２のカム板２４．１９が１回転する間に全ての
制御動作が行なわれる。

即ち、ギヤ２４ｂと一体の第１及び第２のカム板が１回
転する間にギヤ２３も１回転し、その間のほとんどの間
第５図（Ａ）に示すようにギャップは閉の状態となり、
同図（Ｅ）に示すようにキャップの開閉を検出するスイ
ッチ３１はＯＦＦの状態にある。

そして、カム部２４ａが回動レバー３５に接しない状態
、即ちチューブ２８ａ〜２８ｄが通気状態でキャップが
オリフィス部分に覆着される。

そして、第５図（Ｃ）に示すように通気閉、即ちカム部
２４ｄが回動レバー３５を押し栓３３によりゴム栓３２
が閉じられた状態でポンプレバー２９のローラ２９ｃが
カム２４ａ上に乗り上げ、ポンプレバー２９が第１図中
反時計方向に回動され、第１回目のポンプ２６による吸
引動作が行なわれる。この状態を第５図（Ｄ）に示す。

やがて、カム部２４ａが回動レバー３５から離れ、通気
チューブ２８ａ〜２８ｄが通気間の状態になるとポンプ
レバー２９のローラ２９ｃがもう１つのカム２４ａ上に
乗り上げ、第２回目のポンプ吸引動作が行なわれる。

この時はいわゆる空吸引であり、キャップ２２ａ〜２２
ｄ内に吸引された過剰インクを通気チューブ２８ａ〜２
８ｄの空気と共にポンプ側に吸引する。

なお、第５図（Ｂ）に示すように廃インクの排出口（第
１図に符号３４で示す）は吸引動作中は排出可能な状態
となっている。

なお、空吸引動作時においてはキャップ内のインクの吸
収体３７に保持されているインク及びオリフィスの先端
に付着しているインクも同時にポンプ側に吸引される。

なお、第５図（Ｇ）に示す通常のキャップ開閉動作はオ
リフィス部の乾燥及びゴミ付着防止のため自動的にタイ
マで行なわれ、一定時間記録が行なわれない場合には通
気ポジションにおいて空吸引として実行される。そして
、その後記録指令により第５図（Ｇ）に点線で示すよう
に移動し、キャップ開となり記録状態となる。

一方、通常使用時においても電源がＯＮになった時、非
記録状態が一定時間経過した後にはインクの適正な吐出
状態を得るために予備的にキャップ内にインクを吐出す
る場合があるが、この時にはキャップ内のインク量が過
剰となり、オリフィスの先端にインクが付着して吐出不
安定となったり、キャップを開いた時の過剰インクの記
録紙の滴下による汚れが生じる。

これを防止するために前述したような通気状態での空吸
引を図示していない制御装置からの指令により行ない、
インクの吐出の安定を図る。

また、キャップの開閉が常に通気状態で行なわれるため
、キャッピング動作時における空気圧の上昇によるオリ
フィスのメニスカスの後退を防止することができる。

［効　果］ 以上の説明から明らかなように本発明によれば、吸引回
復動作後及び予備的な吐出によるキャップ内の過剰なイ
ンク及びオリフィスに付着したインクをキャップ内が大
気に連通したまま負圧吸引できる構造を採用しているた
め、オリフィス部のインクのかぶりを防止し、キャップ
開放時のインクの滴下による記録紙の汚れを防止し、イ
ンク吐出状態の安定を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を説明するもので、第１図は吸引
回復装置の斜視図、第２図は本発明が適用される記録装
置の要部の斜視図、第３図は吸引回復装置の平面図、第
４図は通気開閉機構の側面図、第５図（Ａ）〜（Ｉ）は
動作を説明するタイミングチャート図である。 １・・・記録ヘッド　　　　２・・・キャリッジ１９・
・・第２のカム板　　２０・・・吸引回復装置２１・・
・キャップホルダ ２２ａ〜２２ｄ・・・キャップ ２３．２４ｂ・・・ギヤ　　２４・・・第１のカム板２
５・・・モータ　　　　　２６・・・ポンプ２７ａ〜２
７ｄ・・・チューブ ２８ａ〜２８ｄ・・・通気チューブ ２９・・・ポンプレバー ３２・・・ゴム栓　　　　　３５・・・回動レバー３７
・・・吸収体 ４１卸摺銀１１−（支） 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）液体噴射記録ヘッドのオリフィスの周囲をキャップ
   により密閉し、負圧により記録液体の吸引回復を行なう
   液体噴射記録装置における吸引回復装置において、前記
   キャップの覆着時に負圧を発生させる手段を作動させる
   手段を備えたことを特徴とする液体噴射記録装置におけ
   る吸引回復装置。 ２）キャップと負圧を発生させる手段との間に吸引力を
   調整するための通気口が設けられていることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項に記載の液体噴射記録装置にお
   ける吸引回復装置。 ３）通気口は電磁弁により開閉されるように構成したこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第２項に記載の液体噴射
   記録装置における吸引回復装置。