JPS6334832B2 - - Google Patents

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Publication number
JPS6334832B2
JPS6334832B2 JP54016952A JP1695279A JPS6334832B2 JP S6334832 B2 JPS6334832 B2 JP S6334832B2 JP 54016952 A JP54016952 A JP 54016952A JP 1695279 A JP1695279 A JP 1695279A JP S6334832 B2 JPS6334832 B2 JP S6334832B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
recording
cleaning
head
flow path
Prior art date
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Expired
Application number
JP54016952A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS55109666A (en
Inventor
Yoshiaki Shirato
Yasushi Takatori
Toshitami Hara
Yukio Nishimura
Michiko Takahashi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP1695279A priority Critical patent/JPS55109666A/ja
Publication of JPS55109666A publication Critical patent/JPS55109666A/ja
Publication of JPS6334832B2 publication Critical patent/JPS6334832B2/ja
Granted legal-status Critical Current

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Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/135Nozzles
    • B41J2/165Prevention or detection of nozzle clogging, e.g. cleaning, capping or moistening for nozzles

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、一般に、インクと呼ばれる記録液体
をオリフイス(吐出口)から小滴として吐出、飛
翔させ、この小滴の被記録面への付着を以て記録
を行なうインクジエツト記録装置の洗浄方法に関
する。
〔従来の技術〕
現在、知られる各種の記録方式の中でも、記録
時に、騒音の発生がほとんどないノンインパクト
記録方式であつて、且つ、高速記録が可能であ
り、しかも、普通紙に特別の定着処理を必要とせ
ずに記録を行なえる所謂インクジエツト記録法
(液体噴射記録法)は、極めて有用な記録方式で
あると認められている。このインクジエツト記録
法に就いては、これ迄にも様々な方式が提案さ
れ、改良が加えられて商品化されたものもあれ
ば、現在もなお、実用化への努力が続けられてい
るものもある。
インクジエツト記録法は、要するに、インクと
称される記録媒体の液滴(droplet)を飛翔させ、
それを紙等の被記録部材に付着させて記録を行う
ものである。そして、記録液体の液滴の発生法及
び生じた液滴の飛翔方向を制御する為の制御方法
等に基づき、このインクジエツト記録法は、幾つ
かの方式に大別される。
それ等の中で、代表的な方式の一つは、例えば
UPS3596275(Sweet方式)、USP3298030(Lewis
and Brown方式)等に開示されている方式であ
つて、連続振動発生法によつて帯電量の制御され
た液滴流を発生させ、この帯電量の制御された液
滴流を、一様の電界が掛けられている偏向電極間
を飛翔させることで、液滴の飛翔軌道を制御しつ
つ被記録部材上に記録を行うものである。そし
て、この方式は、一般にコンテイニアス方式とも
略称されている。
これと対比される代表的な他の方式は、例えば
USP3747120に開示されている方式(Stemme方
式)である。この方式は、記録のための液体を吐
出するオリフイスを有する記録ヘツドに付設され
ているピエゾ振動素子に、電気的な記録信号を印
加し、この電気的記録信号をピエゾ振動素子の機
械的振動に変え、その機械的振動に従つて必要時
毎に前記オリフイスより液滴を吐出飛翔させて被
記録部材に付着させることで記録を行うものであ
る。これが、所謂、オンデマンド方式である。
〔発明が解決するための問題点〕
以上に、その概要を説明したインクジエツト記
録技術に就いて、従来より、それを実用化する上
で、幾つかの不都合が指摘されている。その中で
も、重大な欠点はインクジエツト記録のインク吐
出口が極めて微細(約5μmφ〜200μmφ程度)
である為に、記録操作が休止している間にインク
乾燥による吐出オリフイスの目詰りが起こること
である。この場合は、目詰りが解消されない限
り、記録不能になる。
そこで、従来より各種の目詰り防止策が提案さ
れて来た。
その1つとして、記録ヘツド内に設けられてあ
るインク流路内に色剤を含まない、溶剤だけの所
謂クリアーインクと称される液体を封入して休止
させておく方法がある。しかし、この方法には、
既に記録ヘツド内にクリアインクが充填されてい
るので直ちに記録が開始できないことと、吐出初
期にはクリアーインクとインクとが混合するため
にインクに濃度の低下が見られると言う欠点があ
つた。
これとは別の方法として、記録ヘツド先端にキ
ヤツプをかぶせて周辺部も含めて吐出口を密閉す
る方法がある。しかし、この方法には、吐出口周
辺にインク汚れが残るとか、ゴミが付着したり、
吐出口が損傷したりする欠点があつた。又、吐出
口を複数設ける所謂マルチ化した際、手数がかか
り過ぎる難点もあつた。
また、例えば特開昭51−78135号公報には、非
記録動作時にインク充満部のインクを流出させ噴
射ノズルからインク充満部へ空気を送入させるこ
とは記載されていた。
特開昭53−97429号公報には、記録装置始動時
に記録液と混合しない洗浄液を記録ヘツドに満た
すことは記載されていた。
特公昭44−4517号公報には、記録装置が停止さ
れてある期間使用されない場合に、記録装置のノ
ズルから洗浄水によりインキを取り除くことは記
載されていた。
実公昭53−29737号公報には、記録動作を停止
してノズル洗浄動作を行う時に、ノズルからイン
クの代わりに洗浄液を噴射することは記載されて
いた。
しかしながら、前記したいずれの公報に記載さ
れた技術内容も、インクと洗浄液とが混合しない
ことで洗浄動作から濃度の安定した良品位の記録
動作に即座に移行し得、しかもインクと洗浄液と
の夫々の材料面での選択の自由度が大きくとれる
という、インクジエツト記録装置の洗浄方法に関
する技術的要請に充分応じることのできるもので
はなかつた。
〔問題点を解決するための手段〕
そこで、本発明においては、従来技術に見られ
た欠点を除き、記録休止中の吐出口やインク流路
の目詰りを完全に防止すると共にその周辺を清浄
に保つて常に良好な記録を即時性良く安定して行
ない得るう新規なインクジエツト記録装置の洗浄
方法を提供することが主たる目的である。
この目的を達成する本発明は、記録ヘツド内の
インク路にあるインクの一部を該インク路に連通
する吐出口より吐出して記録を行なうインクジエ
ツト記録装置の洗浄方法において、前記インク路
にインクタンクより供給されているインクを前記
吐出口より排出させて前記インク路を空状態にす
る工程、該空状態とされたインク路に洗浄溶剤タ
ンクより洗浄溶剤を供給する工程、及び前記イン
ク路に満たされた洗浄溶剤を前記吐出口より排出
させて前記インク路を再び空状態とする工程、と
を有することを特徴とするインクジエツト記録装
置の洗浄方法である。
〔実施例〕
本発明では、記録終了後、先ず、記録ヘツド内
のインク流路へのインクの供給を遮断した後、清
浄な空気を前記流路内に通すことにより前記イン
ク流路内のインクをヘツド外に出す。ヘツド外に
出たインクは必要に応じて設けられた吸取り装置
により吸取られ、再びインクタンクに戻る。次に
例えばインクの溶媒成分を含む溶剤等から成る洗
浄溶剤を前記インク流路内に流し、これもヘツド
外に出し吸取り装置により吸取る。しかる後に、
再び清浄な空気をヘツドのインク流路中に流し、
前記インク流路中にある洗浄溶剤を実質的に完全
に前記インク流路外に流出させる。このようにし
て、記録ヘツドのインク流路を清浄化して空にす
ることによつて、液体噴射記録装置は休止状態に
おかれる。
そして、記録再開の時には、インクタンクより
インクを記録ヘツドのインク流路内に充填するだ
けで良いから、記録再開と同時に、しかも使用す
るインクの濃度のままで安定した記録が為され
る。又、記録休止中には、ヘツド内のインク流路
中に、インクが存在していないので、吐出口周辺
が濡れることはなく不安定記録の原因となる吐出
口周辺のゴミ付着或はインク乾燥による色剤の固
化が妨げるので、いつでも良好な吐出が即時性良
くなされる。又、インク、洗浄溶剤、空気をほぼ
同一の加圧(正圧)で記録ヘツドのインク流路内
に供給すれば良く、加えて、常にこれらを前記イ
ンク流路外に流出させる際に吐出口より流出する
ようにするから吐出口より大気中のゴミを吸込む
ことがない。又、機械的にキヤツプをかぶせたり
しないから、キヤツプをかぶせる際に発生する諸
問題即ち、例えばキヤツプからのゴミ(主に乾燥
した色剤等)、キヤツプ衝突による吐出口周辺の
キズ、欠損等が、全くなくなり、その点でも、安
定なインク液滴の吐出が得られ、良好な記録画像
が得られる。
以下、図示例に沿つて、本発明の実施例に就
き、詳述する。
実施例 1 第1図に示す、円筒形状の電気機械変換体1を
有する記録ヘツドを用いて下記の如くインクジエ
ツト記録を行つた。第1図に示される記録ヘツド
は、先端に吐出口2(50μmφ)を持つ先細のガ
ラス円筒3(内径500μmφ、外径700μmφ、長
さ20mm)、円筒状電気機械変換体1(材質PZT系
セラミツクス、内径720μmφ、外径920μmφ、
長さ13mm)、電極4,5、導電層6,7、インク
供給管8(塩ビチユーブ、内径600μmφ、厚み
200μmφ)より成つている。なお、ガラス円筒
3と、電気機械変換体1は、変性エポキシ接着剤
により接合されている。電極4,5に1kHz〜10k
Hzのパルスを通じることにより、電気機械変換体
1の伸縮がおこりインク流路9に満ちていたイン
クは、吐出口2より吐出し、液滴10になつて被
記録部材11に向う。この種の記録ヘツドを搭載
して記録を行なうインクジエツト記録装置におけ
る洗浄方法を、第2図の系統図によつて説明す
る。記録に際しては、まず、ポンプ12が始動
し、弁14,15が開き第1図に示す吐出口2よ
り、インクが吐出しない程度の圧力を記録ヘツド
部22内のインク流路中のインクに対して与え
る。装置はこの他にインクタンク13、弁14お
よび15、フイルタ16,17,18,19、洗
浄溶剤タンク20、記録ヘツド部22を駆動する
ためのドライブ回路部21を含む。
ヘツド部22を構成する記録ヘツドの詳細は、
第1図に示した通りである。ヘツド部22に入力
される入力信号に応じ吐出される液滴23は被記
録部材24に向つて飛翔し、記録がなされる。
記録が終了すると、インクタンク13の両側の
弁14,15が閉じ、洗浄溶剤タンク20の弁を
開けてヘツド部22のインク流路中に洗浄溶剤を
供給する。次に、洗浄溶剤タンク20の弁を閉
じ、ヘツド部22のインク流路内にフイルターに
よつて清浄化され清浄空気を通すために弁14,
15を開く。洗浄溶剤が清浄空気により実質的に
完全に除かれた後、全ての弁を閉じる。このよう
にして、ヘツド部22のインク流路内を空にして
液体噴射記録装置は休止状態歩いは保存状態とさ
れる。
以上のようにして記録操作を休止もしくは液体
噴射記録装置を保存しておくと、記録再開の時、
直ちに印字ができ、得られる画像品位も極めて良
好である。因に、本実施例で使用したインク及
び、洗浄溶剤は下記の通りであつた。
インク組成:蒸留水 ジエチレングリコール 黒色染料 60部 35部 5部 (三菱化成製、ダイレクトフアストブラツクB) 洗浄溶剤:蒸留水 メタノール 50部 50部 実施例 2 第3図a,b,cに示す部品を、接合して組上
げ、第4図に示すマルチ吐出口を有するヘツドを
作成した。
第3図aにおいては25は、共通インクブロツ
ク、26は厚み1mmのガラス板に、巾100μ深さ
100μのインクを通す溝を250μピツチで切削した
溝フタである。又、27はインク導入管である。
第3図bの部品は、通常の感熱ヒータの作成方
法と、ほゞ同じようにして作成される。因に、2
8は厚みO′7mmのアルミナ基板であり、その上
に、厚さ4μmのSiO膜、厚さO′05μmの硼化ハフ
ニウム、厚み700μmのアルミニウム、厚み1μm
のSiO膜がこの順でスパツタリング、蒸着、等の
手法で形成され、更には、エツチング技法を用い
て、共通電極部29、個別電極部31、発熱体部
30が形成される。発熱体30の大きさは、
250μm×100μm、個別電極ピツチは250μmであ
る。第3図cは不要インク吸取り部を示してお
り、50μmのスリツト32が形成されている吸取
りブロツク33と、吸取り管34より成つてい
る。記録操作は、第5図に説明される。
第5図は、本実施例の系統図である。
35は、上記のようにして得たマルチノズルヘ
ツドであり、36は吸取り部、37は、吸取り用
吸引ポンプである。この記録装置はこの他に、実
施例1で示したと同様の、ポンプ38インクタン
ク39、洗浄溶剤タンク40、開閉弁41,4
2、フイルタ43,44,45,46、ドライブ
回路部47を有する。この装置によつて、下記組
成のインク(加圧条件;0.4Kg/cm2)を用いて、
5kHzの周波数にて、インク吐出を行つた。
インク組成:イソプロパノール ジエチレングリコール 黒色染料 67部 30部 3部 (保土ケ谷化学工業製スピロンブラツクMHスペ
シヤル) 加圧によりヘツド35の外へ押出されたインク
は吸取り部36より吸取られる。信号に応じて飛
翔吐出したインク滴48が被記録材49上に付着
することによつて印字が行なわれる。
印字終了後は、実施例1とほゞ同様の弁開閉操
作が行われ休止中はヘツド35のインク流路内が
空になつて、実質的にインクは存在しない。従つ
て、長期間放置しておいても、インク乾燥による
目詰りは皆無である。又、印字操作を再開すると
直ちにインクヘツド35内に導入されるので、そ
の立上りは、極めて迅速である。
上記、第5図に示した実施例は、次の第6図に
示した実施例の如く変形することができる。この
第6図に示した実施例では、第5図に示した実施
例に回収インクの循環系を付加した。その他第5
図に示した要素と同等のものには、同一符号を付
してある。加圧などによつてヘツド35外へ押出
されたインクは、吸取り部36に吸取られる。こ
のインクは、再び吸引ポンプ37を経て、導管5
0を通じてインクタンク39に供給される。な
お、吸引ポンプ37の出口側には開閉弁51があ
つて、洗浄溶剤が吸取られた時には、導管50へ
の開口を閉じて、その洗浄溶剤を記録ヘツドのイ
ンク流路の外の容器に排出する。
因に、52は開閉弁、53はフイルターであ
る。このようにして、記録操作中、加圧などによ
り、ヘツド35から漏出する不要インクは再循環
され、インクの再使用が為される。
又、第5図に示した実施例に於ても、記録操作
が休止されるとき、先の第5図に示した実施例の
場合とほゞ同様な操作が行なわれることは言う迄
もない。
〔発明の効果〕
以上に、詳説したとおり、本発明によれば常に
インクの吐出が安定して行なわれ、迅速に記録が
開始できると共に、良品位の記録を為すインクジ
エツト記録装置の洗浄方法を提供することができ
る。
特に、本発明は、インクと洗浄液とが混合しな
いことで洗浄動作から濃度の安定した良品位の記
録動作に即座に移行し得、しかもインクと洗浄液
との夫々の材料面での選択の自由度が大きくとれ
るという、インクジエツト記録装置の洗浄方法に
関する要請に充分応じることができるものであ
る。
【図面の簡単な説明】
第1図、第3図a、第3図b、第3図c、第4
図は、本発明に於て使用するインクジエツト記録
ヘツドの詳細を説明するための略図であり、第2
図、第5図、第6図は、各々本発明の実施例を説
明するための記録系統図である。 図に於て、2は吐出口、13,39はインクタ
ンク、20,40は洗浄溶剤タンク、22,35
は、インクジエツト記録ヘツド、21,47はド
ライブ回路部、12,38はポンプ、14,1
5,41,42,51,52は開閉弁、23,4
8はインク滴、11,24,49は被記録材、3
6は吸取り部、37は吸引ポンプである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 記録ヘツド内のインク路にあるインクの一部
    を該インク路に連通する吐出口より吐出して記録
    を行なうインクジエツト記録装置の洗浄方法にお
    いて、前記インク路にインクタンクより供給され
    ているインクを前記吐出口より排出させて前記イ
    ンク路を空状態にする工程、該空状態とされたイ
    ンク路に洗浄溶剤タンクより洗浄溶剤を供給する
    工程、及び前記インク路に満たされた洗浄溶剤を
    前記吐出口より排出させて前記インク路を再び空
    状態とする工程、とを有することを特徴とするイ
    ンクジエツト記録装置の洗浄方法。
JP1695279A 1979-02-16 1979-02-16 Ink jet recording method Granted JPS55109666A (en)

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JP1695279A JPS55109666A (en) 1979-02-16 1979-02-16 Ink jet recording method

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JP1695279A JPS55109666A (en) 1979-02-16 1979-02-16 Ink jet recording method

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JPS55109666A JPS55109666A (en) 1980-08-23
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