JPH07205438A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】吐出口の近傍に付着したインクを確実に拭き取
り除去することにより記録動作の信頼性を向上させ、吐
出口面を拭き取る際に発生しがちな不要インクの飛び散
りを無くし、装置本体内部のインク汚損を防止する。 【構成】ワイピングブレード(15)を相対移動させて記録
ヘッド(3) の吐出口面(81)上の付着インクを拭き取ると
ともに、ワイピングブレード(15)で拭き取ったインク
を、吐出口(82)に隣接したインク吸収部材(21)またはイ
ンク吸引口(22)により吸収または吸引して除去し、吸引
ポンプ(25)によりインク吸引口(22)に負圧を発生させ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は記録手段から被記録材へ
インクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】プリンター、複写機、ファクシミリ等の
機能を有する記録装置、あるいはコンピューターやワー
ドプロセッサ等を含む複合機やワークステーションの出
力機器として用いられる記録装置は、画像情報に基づい
て用紙やプラスチック薄板（ＯＨＰなど）等の被記録材
（記録媒体）に画像（文字や記号なども含む）を記録し
ていくように構成されている。前記記録装置は、使用す
る記録手段の記録方式により、インクジェット式、ワイ
ヤドット式、感熱式、熱転写式、レーザービーム式等に
分けることができる。

【０００３】被記録材の搬送方向（副走査方向）と交叉
する方向に主走査する記録方式を採るシリアルタイプの
記録装置においては、被記録材を所定の記録位置にセッ
トした後、被記録材に沿って移動（主走査）するキャリ
ッジ上に搭載した記録手段（記録ヘッド）によって画像
（文字や記号等を含む）を記録し、１行分の記録を終了
した後に所定量の紙送り（副走査）を行ない、その後に
次の行の画像を記録（主走査）するという動作を繰り返
すことにより、被記録材の所望範囲に画像が記録され
る。一方、被記録材を搬送方向に送る副走査のみで記録
するラインタイプの記録装置においては、被記録材を所
定の記録位置にセットし、一括して１行分の記録を連続
的に行ないながら所定量の紙送り（ピッチ送り）を行な
い、被記録材の全体に画像が記録される。

【０００４】そのうち、インクジェット式（インクジェ
ット記録装置）は、記録手段（記録ヘッド）から被記録
材にインクを吐出して記録を行なうものであり、記録手
段のコンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速で
記録することができ、普通紙に特別の処理を必要とせず
に記録することができ、ランニングコストが安く、ノン
インパクト方式であるため騒音が少なく、しかも、多色
のインクを使用してカラー画像を記録するのが容易であ
るなどの利点を有している。中でも、紙幅方向に多数の
吐出口を配列したラインタイプの記録手段を使用するラ
イン型の記録装置は、記録の一層の高速化が可能であ
る。

【０００５】特に、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式の記録手段（記録ヘッド）は、
エッチング、蒸着、スパッタリング等の半導体製造プロ
セスを経て、基板上に製膜された電気熱変換体、電極、
液路壁、天板などを形成することにより、高密度の液路
配置（吐出口配置）を有するものを容易に製造すること
ができ、一層のコンパクト化を図ることができる。ま
た、ＩＣ技術やマイクロ加工技術の長所を活用すること
により、記録手段の長尺化や面状化（２次元化）が容易
であり、記録手段のフルマルチ化および高密度実装化も
容易である。

【０００６】上記インクジェット記録装置においては、
微細な吐出口からインクを被記録材に向けて吐出するこ
とで記録を行うため、吐出口面に不要なインク滴が付着
しやすく、付着インクにより正常なインク吐出が阻害さ
れる場合がある。そのため、従来のインクジェット記録
装置では、吐出口面を拭き取り清掃（クリーニング）す
るためのワイピング部材を設け、該ワイピング部材と記
録手段とを相対移動させることで吐出口周辺の付着イン
クを拭き取り除去する構成が採られている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
インクジェット記録装置におけるような単なる拭き取り
による吐出口面のクリーニングでは、不要なインクを吐
出口面から完全に除去することは困難である。また、従
来のインクジェット記録装置では、ワイピング部材が吐
出口面から離れる時に拭き取ったインクが飛び散り、記
録装置内部がインクで汚されるという不都合もある。

【０００８】本発明はこのような従来技術に鑑みてなさ
れたものであり、本発明の目的は、吐出口面のクリーニ
ングを効果的に行うことにより記録動作の信頼性を大幅
に向上させることができ、クリーニング時に発生する不
要インクの飛び散りを防ぎ、装置本体内部が不要インク
滴で汚れることを防止することができるインクジェット
記録装置を提供することである。

【０００９】

【課題解決のための手段】請求項１の発明は、記録手段
から被記録材へインクを吐出して記録を行うインクジェ
ット記録装置において、記録手段の吐出口面のクリーニ
ングを行うワイピング部材と、記録手段とワイピング部
材とを相対移動させる駆動手段とを有し、さらに、記録
手段の吐出口に隣接して、ワイピング部材により拭き取
られたインクを吸収するためのインク吸収部材が配設さ
れている構成とすることにより、上記目的を達成するも
のである。

【００１０】請求項２の発明は、記録手段から被記録材
へインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置
において、記録手段の吐出口面のクリーニングを行うワ
イピング部材と、記録手段とワイピング部材とを相対移
動させる駆動手段とを有し、さらに、記録手段の吐出口
に隣接して、ワイピング部材により拭き取られたインク
を吸収するためのインク吸引口が配設されている構成と
することにより、上記目的を達成するものである。請求
項３の発明は、この構成に加えて、前記インク吸引口に
ポンプが接続され、ワイピング時に該ポンプを作動させ
て吸引動作を行うことにより前記インク吸引口の吸引効
果を高める構成とすることにより、一層効果的に上記目
的を達成するものである。

【００１１】

【作用】上記構成によれば、記録手段（記録ヘッド）と
ワイピング部材とを相対移動させてワイピングを行うに
際し、拭き取られた不要インクは吐出口に隣接配置され
たインク吸収部材またはインク吸引口に吸収または吸引
されるため、吐出口部分の表面から不要インク（付着イ
ンク）をほぼ完全に除去することが可能になる。また、
上記構成によると、ワイピング部材が吐出口面から離れ
るまでに不要インクが吸収または吸引されるため、イン
クの飛び散りは発生せず、記録装置内部のインクによる
汚損は無くなる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は本発明を適用したインクジェット記録装置
の一実施例の概略構成を示す模式的斜視図である。な
お、以下の各図面における同一符号は、それぞれ同一ま
たは対応部分を示すものである。図１のインクジェット
記録装置１において、記録手段としてのインクジェット
カートリッジ２がキャリッジ５に位置決め搭載されてお
り、該キャリッジ５は、キャリッジモータ６の駆動力を
伝達するためのワイヤまたはベルト等の駆動力伝達手段
７に連結されるとともに、互いに平行に配設された２本
のガイドレール８、９に沿って往復移動可能に案内支持
されている。前記インクジェットカートリッジ２は、記
録ヘッド（記録手段）の部分３とインクタンク（インク
貯留部）の部分４とを一体化したディスポーザブル（使
い捨て式）の交換可能なカートリッジで構成されてい
る。

【００１３】なお、図１のインクジェット記録装置で
は、ガイドレール８、９に沿って移動するキャリッジ５
の上にインクジェットカートリッジ２が搭載されている
が、キャリッジ５を使用せずに、インクジェットカート
リッジ自体を直接ガイドレール８、９で案内支持する構
成にしてもよい。その場合は、ワイヤまたはベルト等の
駆動力伝達部材７も該カートリッジに直接連結されるこ
とになる。さらに、装置本体の制御回路からインクジェ
ットカートリッジへ電気信号を伝送するためのフレキシ
ブルケーブルも、その接点部が該カートリッジ内のヘッ
ド基板に直接的に接続されることになる。

【００１４】前記インクジェットカートリッジ２の記録
ヘッド（記録手段）３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、前記記録ヘッド３は、前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る
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、記録を行なうものであ
る。

【００１５】図２は、前記記録手段（記録ヘッド）３の
インク吐出部の構造を模式的に示す部分斜視図である。
図２において、被記録材（記録用紙等）と所定の隙間
（例えば、約０．５〜２．０ミリ程度）をおいて対面す
る吐出口面８１には、所定のピッチで複数の吐出口８２
が形成され、共通液室８３と各吐出口８２とを連通する
各液路８４の壁面に沿ってインク吐出用のエネルギーを
発生するための電気熱変換体（発熱抵抗体など）８５が
配設されている。本例においては、記録ヘッド３は、前
記吐出口８２がキャリッジ５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５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８５を駆動（通電）して、液路８４
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８２からインクを吐出させる記録ヘッド３が構
成されている。

【００１６】図１において、記録ヘッド３の吐出口面８
１と対向する位置にはプラテン１０が配設されており、
記録部へ送給される被記録材は該プラテン１０の表面
（プラテン面）によって位置決めされた状態でインクジ
ェットカートリッジ２により記録される。すなわち、前
記プラテン１０に保持された被記録材に記録し、１行分
の記録を行なうごとに被記録材を所定量ピッチ搬送（紙
送り）して再び次の１行を記録し、以下このような記録
動作を繰り返して被記録材の全域に画像を記録してい
く。

【００１７】図１のインクジェット記録装置において、
インクジェットカートリッジ２（記録ヘッド３）の往復
移動範囲内であって記録領域を外れた所定位置（例え
ば、ホームポジション）には、記録ヘッド３の吐出不良
を解消するための回復装置１１が配設されている。この
回復装置１１は、インクジェットカートリッジ２（記録
ヘッド３）の吐出口面８１に対して、回復モータ１２に
より伝動機構１３を介して接触離反方向に駆動される。
この回復装置１１の前面には、吐出口面８１をキャッピ
ング（密閉）するためのキャップ１４が設けられてい
る。前記回復装置１１は、キャップ１４で吐出口面８１
を密閉するとともに各吐出口８２からインクを強制的に
排出させ得るように構成されている。この場合のインク
の強制的な排出は、キャップ１４に接続された吸引ポン
プによるインク吸引動作、あるいはインク供給経路内の
加圧手段によるインク圧送動作などによって行われる。
こうしてインクを吸引（排出）することにより、各吐出
口８２内の増粘インク、固着インク、ゴミ、気泡などの
異物をインクとともに排出し、それによって記録ヘッド
３のインク吐出機能を正常状態に回復または維持するこ
とができる。

【００１８】さらに、前記回復装置１１の記録領域側の
側面には、シリコンゴム等のゴム状弾性体の板材で形成
されたワイピング部材（ワイピングブレード）１５が配
設されている。このワイピングブレード１５も前記回復
モータ１２および伝動機構１３によって前後方向に移動
可能であり、前進位置では前記吐出口面８１と接触す
る。このワイピングブレード１５は、記録ヘッド３との
相対移動を利用して吐出口面８１と摺擦し、該吐出口面
８１に付着したインク、増粘インク、塵埃等の異物を拭
き取り除去するためのものである。

【００１９】図３は図１中のインクジェットカートリッ
ジ２およびワイピング部材１５を示す部分斜視図であ
る。図３において、縦に配列された複数の吐出口８２を
有する記録ヘッド（インクジェットカートリッジ）２は
キャリッジ５上に搭載されており、このキャリッジ５
は、キャリッジモータ６（図１）により駆動され、ガイ
ドレール８、９に沿って往復移動する。記録ヘッド２の
吐出口面８１をクリーニング（拭き取り清掃）するため
のワイピング部材１５は、キャリッジ５が駆動されて該
ワイピング部材１５の位置を通過する度にその先端部分
が吐出口面８１に接触（摺擦）することにより、該吐出
口面８１に付着した不要インクを拭き取るように配設さ
れている。

【００２０】図４は記録ヘッド３を吐出口面８１側から
見た正面図であり、図５は吐出口面８１をワイピング部
材１５でクリーニングする状態を図４中の線５−５に沿
って示す断面図である。図３〜図５において、吐出口面
８１の吐出口８２に隣接した両側の部分に、インク吸収
部材２１、２１が設けられている。これらのインク吸収
部材２１は、ワイピング部材１５が拭き取った不要イン
クを吸収するためのものである。このインク吸収部材２
１は、例えば、インク吸収性の高い多孔質材（発泡樹脂
等）あるいはスポンジ材などで形成されている。

【００２１】上記インク吸収部材２１を設けることによ
り、ワイピング部材１５が拭き取った不要インクは該イ
ンク吸収部材２１の部分で除去され、該不要インクが吐
出口面８１に残留することがなくなる。そのため、吐出
口８２近傍に残留したインクによって該吐出口からの正
常なインク吐出が阻害されるという現象は無くなり、信
頼性の高い記録を行うことが可能になる。さらに、図３
〜図５の構成によれば、拭き取られるインクの飛び散り
が発生する前に、該インクはインク吸収部材２１に吸収
されるので、インク飛び散りによる記録装置内部のイン
ク汚損を防止することも可能になる。

【００２２】図５において、ワイピング部材１５が記録
ヘッド３に対して矢印方向に相対移動（記録ヘッド３の
方が移動する）することにより、吐出口面８１のクリー
ニング動作が行われる。各インク吸収部材２１は、イン
クの吸収とともに膨張するので、記録ヘッド３と所定の
隙間を介して対面している被記録材の表面を汚すことの
ないよう、吐出口面８１から奥まった位置に設けられて
いる。

【００２３】図６は本発明を適用した記録ヘッド３の第
２実施例を吐出口面８１側から見た正面図であり、図７
は吐出口面８１をワイピング部材１５でクリーニングす
る状態を図６中の線７−７に沿って示す断面図である。
図６および図７において、吐出口面８１の吐出口８２に
隣接した両側の部分に、それぞれ複数のインク吸引口２
２から成る吸引口列が設けられている。本実施例では、
両側の各吸引口列は、吐出口８２と平行に略同一ピッチ
で配列されたインク吸引口２２で形成されている。これ
らのインク吸引口２２は、ワイピング部材１５が拭き取
った不要インクを吸引するためのものである。

【００２４】上記インク吸引口２２を設けることによ
り、ワイピング部材１５が拭き取った不要インクは該イ
ンク吸引口２２内へ吸引除去され、該不要インクが吐出
口面８１に残留することがなくなる。そのため、本実施
例においても、吐出口８２近傍に残留したインクによっ
て正常なインク吐出が阻害されるという現象は無くな
り、信頼性の高い記録を行うことが可能になる。さら
に、図６および図７の構成によっても、拭き取られるイ
ンクの飛び散りが発生する前に、該インクはインク吸引
口２２内へ吸引されるので、インク飛び散りによる記録
装置内部のインク汚損を防止することが可能になる。

【００２５】図７において、ワイピング部材１５の記録
ヘッド３に対する矢印方向の相対移動により、吐出口面
８１のクリーニング動作が行われる。その際、吐出口８
２近傍の不要インクは毛管現象によりインク吸引口２２
内へ吸引される。したがって、図３〜図７の第１および
第２実施例によれば、吐出口面８１のクリーニングを効
果的に行うことにより記録動作の信頼性を大幅に向上さ
せることができ、クリーニング時に発生する不要インク
の飛び散りを防ぎ、装置本体内部が不要インク滴で汚れ
ることを防止することができるインクジェット記録装置
が得られる。

【００２６】また、以上図３〜図７の第１および第２実
施例によれば、インク吸収部材２１あるいはインク吸引
口２２を吐出口８２の両側に設けたので、ワイピング部
材１５の記録ヘッド３に対する相対移動の方向が左右い
ずれの場合でも、吐出口面８１上の不要インクを確実に
除去することができる。また、ワイピングの方向に対し
て吐出口８２より手前のインク吸収部材２１またはイン
ク吸引口２２によってワイピング部材１５の先端部分
（拭き取り面）がクリーニングされた後に、吐出口面８
１のクリーニングが行われるので、該吐出口面８１から
の不要インクの拭き取り除去を一層効果的に行うことが
できる。

【００２７】図８は本発明を適用した記録ヘッド３およ
びワイピング部材１５の第３実施例のクリーニング状態
を模式的に示す水平方向断面図である。本実施例は、吐
出口面８１の吐出口８２の部分を突出させることにより
該吐出口面８１を段差状の面で形成し、吐出口８２の両
側の前記段差部にインク吸収部材２１、２１を固着させ
たものであり、その他の点では図１〜図５の第１実施例
と実質上同じ構成をしている。本実施例によれば、前述
の第１実施例の場合と同じ効果が得られる他に、ワイピ
ング部材１５とインク吸収部材２１との接触時間を長く
することにより、吐出口８２近傍の不要インクを一層効
果的に除去することができる。

【００２８】図９は本発明を適用した記録ヘッド３の第
４実施例を吐出口面８１側から見た正面図である。本実
施例は、吐出口面８１の吐出口８２の両側に複数列づつ
のインク吸引口２２を設けた構成を有し、その他の点で
は図６および図７の第２実施例の場合と同じ構成をして
いる。すなわち、本実施例によれば、図６および図７の
第２実施例の場合と同様の作用効果が得られる他に、吐
出口８２の両側のそれぞれに複数列にわたって不要イン
ク吸引用のインク吸引口２２を配列したので、吐出口８
２近傍の不要インクの除去効果を更に向上させることが
できる。また、本実施例においては、単位体積当たりの
インク吸引口２２の数が多くなるようなインク吸引口配
置を採用することにより、不要インクの除去効果を更に
向上させることができる。

【００２９】図１０は本発明を適用した記録ヘッド３お
よびワイピング部材１５の第５実施例のクリーニング状
態を模式的に示す水平方向断面図である。本実施例は、
図６および図７の第２実施例の構成に加えて、吐出口８
２の両側に形成された各インク吸引口２２を記録ヘッド
３内部の不要インク格納タンク２３に連通（接続）さ
せ、チューブ２４を介して前記不要インク格納タンク２
３を吸引ポンプ２５に接続する構成が採られている。し
たがって、図１０の第５実施例によれば、図６および図
７の第２実施例の場合と同じ効果が得られる他に、吐出
口面８１をクリーニングする際に吸引ポンプ２５を作動
させることにより、各インク吸引口２２にポンプ吸引力
を作用させることができ、それによって、吐出口面８１
上の不要インクの吸引除去効果をさらに向上させること
ができる。

【００３０】また、図１０の第５実施例においては、イ
ンク吸引口２２の孔長さＬを小さくすることにより、吸
引された不要インクを完全に不要インク格納タンク２３
内部まで到達させることができ、各インク吸引口２２内
における不要インクの残留を無くすことができる。した
がって、不要インクがインク吸引口２２を逆流して吐出
口面８１に再び付着することを確実に防ぐことができ
る。

【００３１】図１１〜図１３は、図１０の第５実施例に
おけるワイピング時に吸引ポンプ２５の作動および停止
を切り換える手段の一実施例を示す図であり、図１１は
記録ヘッド３の吐出口面８１の部分を示す斜視図、図１
２は吸引ポンプ２５が未だ停止している時の切り換え手
段の状態を示す平面図、図１３は吸引ポンプ２５が作動
している時の切り換え手段の状態を示す平面図である。
図１１〜図１３において、記録ヘッド３の前面のポンプ
吸引を行う区間Ｄに対応した位置（吐出口８２の両側の
インク吸引口２２が設けられた位置）に突起部分２６が
設けられており、一方、ワイピング部材１５の下部に
は、吸引ポンプ２５の作動停止を切り換えるマイクロス
イッチ２７が設けられている。

【００３２】図１１〜図１３の構成において、吐出口面
８１のクリーニング時以外では、マイクロスイッチ２７
は図１２に示すオフ状態（吸引ポンプ２５の停止状態）
にあるが、キャリッジ５の移動（ワイピング部材１５の
相対移動）によってマイクロスイッチ２７が前記区間Ｄ
に到達すると、図１３に示すように、前記突起部分２６
がマイクロスイッチ２７のバー２８を押し込み、該マイ
クロスイッチ２７がオン状態になって吸引ポンプ２５が
作動する。その後、マイクロスイッチ２７が区間Ｄを通
過すると、該マイクロスイッチ２７が再びオフ状態とな
り、吸引ポンプ２５が停止する。

【００３３】図１１〜図１３の切り換え手段によれば、
ＣＰＵを介することなく区間Ｄの範囲においてのみ吸引
ポンプ２５を選択的に作動させることができるため、記
録装置の制御用ソフトに新たな機能を追加することな
く、吸引ポンプ２５の作動および停止を的確に制御する
ことができる。また、インク吸引動作を必要とする場合
にのみ吸引ポンプ２５を作動させるので、消費電力を最
小限に抑えることもできる。

【００３４】図１４および図１５は、図１０の第５実施
例におけるワイピング時に吸引ポンプ２５の作動および
停止を切り換える手段の他の実施例を示す図であり、図
１４は記録ヘッド３の吐出口面８１の部分を示す斜視
図、図１５は吸引ポンプ２５の切り換え動作を示す模式
的平面図である。本実施例は、吸引ポンプ２５の作動、
停止を光センサを用いて切り換えるように構成されてい
る。図１４および図１５において、記録ヘッド３の前面
のポンプ吸引を行う区間Ｄに対応した位置（吐出口８２
の両側のインク吸引口２２が設けられた位置）に、吐出
口面８１の他の部分より光反射率の高い反射プレート２
９が設けられている。

【００３５】一方、ワイピング部材１５に対応する位置
には、図１５に示すように、反射型フォトセンサの発光
部３０と受光部３１が配置されている。そして、前記受
光部３１のフォトトランジスタのオン・オフにより吸引
ポンプ２５の作動・停止を切り換えるように構成されて
いる。

【００３６】図１５において、キャリッジ５の移動（ワ
イピング部材１５の相対移動）によって発光部３０から
の放射光が記録ヘッド３の区間Ｄ内に到達すると、放射
光は反射プレート２９で反射して受光部３１に到達し、
該受光部３１のフォトトランジスタをオン状態にして吸
引ポンプ２５を作動させる。また、区間Ｄ内に到達して
いない場合には、前記フォトトランジスタがオフ状態で
あるため、吸引ポンプ２５は作動しない。これにより、
前記区間Ｄの範囲でのみ選択的に吸引ポンプ２５を作動
させることができる。

【００３７】図１４および図１５の切り換え手段によっ
ても、ＣＰＵを介することなく区間Ｄの範囲においての
み吸引ポンプ２５を選択的に作動させることができるた
め、記録装置の制御用ソフトに新たな機能を追加するこ
となく、吸引ポンプ２５の作動および停止を的確に制御
することができる。また、インク吸引動作を必要とする
場合にのみ吸引ポンプ２５を作動させるので、消費電力
を最小限に抑えることもできる。

【００３８】図１６は本発明を適用した記録ヘッド３お
よびワイピング部材１５の第６実施例のクリーニング状
態を模式的に示す水平方向断面図である。本実施例は、
図１０の第５実施例において、不要インク格納タンク２
３にポンプ機能を持たせ、吸引ポンプ２５を省略したも
のである。図１６において、不要インク格納タンク２３
の外壁３２は圧電素子で形成されており、図示の極性で
電圧を印加すると、外壁３２は図示のようにタンク２３
の容積を増加させる方向に変形する。この変形によって
瞬間的にインク吸引口２２に負圧が発生し、該インク吸
引口２２のインク吸引効果が向上する。

【００３９】ただし、図１６の第６実施例の場合、印加
電圧がオフされた瞬間に外壁３２が本来の形状に戻り、
インク吸引口２２に前述とは逆方向の圧力が発生する。
その際、インク吸引口２２内部に不要インクが存在して
いると、このインクが逆流して再び吐出口面８１に付着
する可能性がある。そこで、本実施例では、このような
不具合発生を防ぐため、吸引された不要インクが完全に
不要インク格納タンク２３内部まで到達し、インク吸引
口２２内部には残留しないように、該インク吸引口２２
の孔長さ（通路長さ）Ｌはできるだけ短くしてある。

【００４０】図１６において、不要インク格納タンク２
３の外壁３２を形成する圧電素子への印加電圧のオン・
オフは、スイッチ３３によって行われる。そして、この
スイッチ３３として、図１１〜図１３のマイクロスイッ
チ機構あるいは図１４および図１５の光センサ型スイッ
チ機構を用いることにより、ＣＰＵを介することなく、
吸引ポンプの選択的なオン・オフを行うことが可能にな
る。図１６の第６実施例によれば、吸引ポンプ２５等を
別途設ける必要がなく、コスト的およびスペース的に有
利なインク吸引機構を構成することができる。

【００４１】以上説明した実施例によれば、インクジェ
ット記録ヘッド３の吐出口面８１のクリーニングを効果
的に行うことができるため、信頼性の高い記録を行うこ
とができ、吐出口面８１のクリーニング時に発生する不
要インクの飛び散りを防ぎ、装置本体内部の不要インク
による汚損を防止することができるインクジェット記録
装置が得られる。

【００４２】なお、前述の各実施例では、記録手段（記
録ヘッド）を主走査方向に移動させるシリアル記録方式
の場合を例に挙げて説明したが、本発明は、被記録材の
全幅または一部をカバーする長さのライン記録手段を用
いて副走査のみで記録するライン記録方式の場合にも、
同様に適用することができ、同様の効果を達成し得るも
のである。また、本発明は、１個の記録手段で記録する
単色の記録装置の他、異なる色で記録する複数の記録手
段を用いるカラー記録装置、あるいは同一色彩で異なる
濃度で記録する複数の記録手段を用いる階調記録装置、
さらには、これらを組み合わせた記録装置の場合にも、
同様に適用することができ、同様の効果を達成し得るも
のである。

【００４３】さらに、本発明は、記録ヘッドとインクタ
ンクを一体化した交換可能なヘッドカートリッジを用い
る場合、あるいは記録ヘッドとインクタンクを別体に
し、その間をインク供給用のチューブ等で接続する場合
など、記録ヘッドとインクタンクの配置構成がどのよう
な場合にも同様に適用することができ、同様の効果が得
られるものである。

【００４４】なお、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等を
用いる記録手段（記録ヘッド）を使用するものに適用で
きるが、中でも、熱エネルギーを利用してインクを吐出
する方式の記録手段を使用するインクジェット記録装置
において優れた効果をもたらすものである。かかる方式
によれば、記録の高密度化、高精細化が達成できるから
である。

【００４５】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０
７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行なうのが好ましい。この方式は、所謂オンデマンド
型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である
が、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）
が保持されているシートや液路に対応して配置されてい
る電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越
える急速な温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号
を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギー
を発生せしめ、記録手段（記録ヘッド）の熱作用面に膜
沸騰させて、結果的にこの駆動信号に一対一に対応し液
体（インク）内の気泡を形成出来るので有効である。

【００４６】この気泡の成長、収縮により吐出用開口を
介して液体（インク）を吐出させて、少なくとも一つの
滴を形成する。この駆動信号をパルス形状とすると、即
時適切に気泡の成長収縮が行なわれるので、特に応答性
に優れた液体（インク）の吐出が達成でき、より好まし
い。このパルス形状の駆動信号としては、米国特許第４
４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号明細書に
記載されているようなものが適している。尚、上記熱作
用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４３１３１
２４号明細書に記載されている条件を採用すると、更に
優れた記録を行なうことができる。

【００４７】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路又は直角液流路）の他
に熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を開示
する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第４
４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれる
ものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、共
通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開
示する特開昭５９年第１２３６７０号公報や熱エネルギ
ーの圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を
開示する特開昭５９年第１３８４６１号公報に基づいた
構成としても本発明は有効である。すなわち、記録ヘッ
ドの形態がどのようなものであっても、本発明によれ
ば、記録を確実に効率よく行なうことができるようにな
るからである。

【００４８】さらに、前述のように、記録装置が記録で
きる被記録材（記録媒体）の最大幅に対応した長さを有
するフルラインタイプの記録ヘッドに対しても、本発明
は有効に適用できる。そのような記録ヘッドとしては、
複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満たす
構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとしての
構成のいずれでもよい。加えて、上例のようなシリアル
タイプのものでも、装置本体に固定された記録ヘッド、
あるいは装置本体に装着されることで装置本体との電気
的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交
換自在のチップタイプの記録ヘッド、あるいは記録ヘッ
ド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリッ
ジタイプの記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効で
ある。

【００４９】また、本発明に記録装置の構成として設け
られる記録ヘッドに対しての回復手段または予備的な補
助手段等を付加することは、本発明の効果を一層安定で
きるので好ましいものである。これらを具体的に挙げれ
ば、記録ヘッドに対しての、前述のようなキャッピング
手段、クリーニング手段、吸引回復手段の他に、加圧式
の回復手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或
はこれらの組み合わせによる予備加熱手段、記録とは別
の吐出を行なう予備吐出モードを行なうことも安定した
記録を行なうために有効である。

【００５０】また、前述したように、搭載される記録ヘ
ッドの種類ないし個数についても、例えば、単色のイン
クに対応して１個のみが設けられたものの他、記録色や
濃度を異にする複数のインクに対応して複数個数設けら
れるものであってもよい。すなわち、例えば、記録装置
の記録モードとしては、黒色等の主流色のみの記録モー
ドだけではなく、記録ヘッドを一体的に構成するか複数
個の組み合わせによるか、いずれでもよいが、異なる色
の複色カラー又は、混色によるフルカラーの少なくとも
一つを備えた装置にも本発明は極めて有効である。

【００５１】さらに加えて、以上説明した本発明実施例
においては、インクを液体として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであって、室温で軟化もし
くは液化するもの、あるいは、インクジェット方式で
は、インク自体を３０℃以上７０℃以下の範囲内で温度
調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあるように
温度制御するものが一般的であるから、使用記録信号付
与時にインクが液状をなすものであればよい。加えて、
積極的に熱エネルギーによる昇温をインクの固形状態か
ら液体状態への状態変化のエネルギーとして使用せしめ
ることで防止するか、または、インクの蒸発防止を目的
として放置状態で固化するインクを用いるかして、いず
れにしても、熱エネルギーの記録信号に応じた付与によ
ってインクが液化し、液状インクが吐出されるものや、
記録媒体に到達する時点ではすでに固化し始めるもの等
のような、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も本発明は適用可能である。

【００５２】このような場合のインクは、特開昭５４−
５６８４７号公報あるいは特開昭６０−７１２６０号公
報に記載されるような、多孔質シート凹部または貫通孔
に液状または固形物として保持された状態で、電気熱変
換体に対して対向するような形態としてもよい。本発明
においては、上述した各インクに対して最も有効なもの
は、上述した膜沸騰方式を実行するものである。

【００５３】さらに加えて、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ものの他、リーダ
等と組み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有す
るファクシミリ装置の形態を採るもの等であってもよ
い。

【００５４】

【発明の効果】以上の説明から明らかなごとく、請求項
１の発明によれば、記録手段から被記録材へインクを吐
出して記録を行うインクジェット記録装置において、記
録手段の吐出口面のクリーニングを行うワイピング部材
と、記録手段とワイピング部材とを相対移動させる駆動
手段とを有し、さらに、記録手段の吐出口に隣接して、
ワイピング部材により拭き取られたインクを吸収するた
めのインク吸収部材が配設されている構成としたので、
吐出口面のクリーニングを効果的に行うことにより記録
動作の信頼性を大幅に向上させることができ、クリーニ
ング時に発生する不要インクの飛び散りを防ぎ、装置本
体内部が不要インク滴で汚れることを防止することがで
きるインクジェット記録装置が提供される。

【００５５】請求項２の発明によれば、記録手段から被
記録材へインクを吐出して記録を行うインクジェット記
録装置において、記録手段の吐出口面のクリーニングを
行うワイピング部材と、記録手段とワイピング部材とを
相対移動させる駆動手段とを有し、さらに、記録手段の
吐出口に隣接して、ワイピング部材により拭き取られた
インクを吸収するためのインク吸引口が配設されている
構成としたので、吐出口面のクリーニングを効果的に行
うことにより記録動作の信頼性を大幅に向上させること
ができ、クリーニング時に発生する不要インクの飛び散
りを防ぎ、装置本体内部が不要インク滴で汚れることを
防止することができるインクジェット記録装置が提供さ
れる。

【００５６】請求項３の発明によれば、上記請求項２の
構成に加えて、前記インク吸引口にポンプが接続され、
ワイピング時に該ポンプを作動させて吸引動作を行うこ
とにより前記インク吸引口の吸引効果を高める構成とし
たので、一層効率よく、吐出口面のクリーニングを効果
的に行うことにより記録動作の信頼性を大幅に向上させ
ることができ、クリーニング時に発生する不要インクの
飛び散りを防ぎ、装置本体内部が不要インク滴で汚れる
ことを防止することができるインクジェット記録装置が
提供される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したインクジェット記録装置の一
実施例の概略構成を示す模式的斜視図である。

【図２】図１中の記録手段のインク吐出部の構造を模式
的に示す部分斜視図である。

【図３】本発明を適用したインクジェット記録装置の記
録手段の第１実施例を示す模式的斜視図である。

【図４】図３の記録手段の吐出口面の模式的正面図であ
る。

【図５】図４中の線５−５に沿ってクリーニング動作を
示す模式的断面図である。

【図６】本発明を適用したインクジェット記録装置の記
録手段の第２実施例の吐出口面の模式的正面図である。

【図７】図６中の線７−７に沿ってクリーニング動作を
示す模式的断面図である。

【図８】本発明を適用したインクジェット記録装置の記
録手段の第３実施例のクリーニング動作を示す模式的水
平断面図である。

【図９】本発明を適用したインクジェット記録装置の記
録手段の第４実施例の吐出口面の模式的正面図である。

【図１０】本発明を適用したインクジェット記録装置の
記録手段の第５実施例の構成およびクリーニング動作を
示す模式的水平断面図である。

【図１１】図１０の構成における吸引ポンプの作動停止
手段を備えた記録手段の模式的斜視図である。

【図１２】図１０の構成における吸引ポンプの作動停止
手段の作動前の状態を示す模式的平面図である。

【図１３】図１０の構成における吸引ポンプの作動停止
手段の作動時の状態を示す模式的平面図である。

【図１４】図１０の構成における吸引ポンプの作動停止
手段の他の実施例を備えた記録手段の模式的斜視図であ
る。

【図１５】図１０の構成における吸引ポンプの作動停止
手段の作動時の状態を示す模式的平面図である。

【図１６】本発明を適用したインクジェット記録装置の
記録手段の第６実施例の構成およびクリーニング動作を
示す模式的水平断面図である。

【符号の説明】

１ インクジェット記録装置 ２ インクジェットカートリッジ ３ 記録手段（記録ヘッド） ４ インクタンク ５ キャリッジ ６ キャリッジモータ ８ ガイドレール ９ ガイドレール １０ プラテン １１ 回復装置 １２ 回復モータ １４ キャップ １５ ワイピング部材（弾性材のブレード） ２１ インク吸収部材 ２２ インク吸引口 ２３ 不要インク格納タンク ２５ 吸引ポンプ ２６ 突起部分 ２７ マイクロスイッチ ２８ バー ２９ 反射プレート ３０ 発光部 ３１ 受光部 ３２ 外壁（圧電素子） ３３ スイッチ ８１ 吐出口面 ８２ 吐出口 ８４ 液路 ８５ 電気熱変換体

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録手段から被記録材へインクを吐出
   して記録を行うインクジェット記録装置において、記録
   手段の吐出口面のクリーニングを行うワイピング部材
   と、記録手段とワイピング部材とを相対移動させる駆動
   手段とを有し、さらに、記録手段の吐出口に隣接して、
   ワイピング部材により拭き取られたインクを吸収するた
   めのインク吸収部材が配設されていることを特徴とする
   インクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 記録手段から被記録材へインクを吐出
   して記録を行うインクジェット記録装置において、記録
   手段の吐出口面のクリーニングを行うワイピング部材
   と、記録手段とワイピング部材とを相対移動させる駆動
   手段とを有し、さらに、記録手段の吐出口に隣接して、
   ワイピング部材により拭き取られたインクを吸収するた
   めのインク吸引口が配設されていることを特徴とするイ
   ンクジェット記録装置。
3. 【請求項３】 前記インク吸引口にポンプが接続さ
   れ、ワイピング時に該ポンプを作動させて吸引動作を行
   うことにより前記インク吸引口の吸引効果を高めること
   を特徴とする請求項２のインクジェット記録装置。
4. 【請求項４】 前記記録手段が、インクを吐出するた
   めに利用される熱エネルギーを発生する電気熱変換体を
   備えているインクジェット記録手段であることを特徴と
   する請求項１または請求項２のインクジェット記録装
   置。
5. 【請求項５】 前記記録手段が、前記電気熱変換体が
   発生する熱エネルギーによりインクに生じる膜沸騰を利
   用して、吐出口よりインクを吐出させることを特徴とす
   る請求項４のインクジェット記録装置。