JP2000118004A - インクジェット式記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ノズル開口内に気泡を取り込むようなトラブル
が大幅に減少し、かつ、フラッシング領域を広げ、目詰
まり解消に要するインク量を減少させることができるイ
ンクジェット式記録装置を提供する。 【解決手段】ノズル開口に連通する圧力室内の圧力を駆
動信号に応じて変動させ、この圧力変動により上記ノズ
ル開口からインク滴を吐出させる記録ヘッドと、この記
録ヘッドを封止するキャッピング手段とを備えたインク
ジェット式記録装置であって、フラッシングのタイミン
グが到来した時点で、フラッシングの事前に、ノズル開
口部の微量のインクを吸引除去する予備吸引動作を実行
させることにより、フラッシング時のメニスカスの挙動
を安定させるようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、印刷データに対応
してノズル開口からインク滴を吐出して記録媒体にドッ
トを形成させるインクジェット記録ヘッドを有したイン
クジェット式記録装置において、上記ノズル開口から印
刷と無関係のインク滴を吐出させることにより、ノズル
開口のインク滴吐出能力を回復させるインクジェット式
記録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、インクジェット記録ヘッド（以
下「記録ヘッド」という）は、図１４（ａ）に示すよう
に、複数のノズル開口４０（図ではひとつしか示してい
ない）と、各ノズル開口４０に連通する圧力発生室４１
と、この圧力発生室の一部を構成する弾性壁４３に当接
する圧電振動子４２とを備えている。そして、印刷信号
に対応させて上記圧電振動子４２を伸縮させることによ
り圧力発生室４１内の圧力を変動させ、この圧力変動に
より圧力発生室４１内のインク４４をノズル開口４０か
らインク滴として吐出させるように構成されている。

【０００３】このような記録ヘッドでインク滴を吐出さ
せる際には、できるだけ小さなインク滴を吐出して印刷
の解像度を向上させるため、最近では、いわゆる「引き
打ち」と呼ばれる吐出法が行われるのが主流になってい
る。この「引き打ち」では、図１４（ｂ）（ｃ）に示す
ように、まず、圧電振動子４２に電圧を印加して収縮さ
せ、ノズル開口４０のメニスカス４６がある程度引き込
まれた状態で、上記圧電振動子４２を元に戻して圧力発
生室４１内を加圧し、インク滴４５を吐出させることが
行われる。

【０００４】上記のような記録ヘッドでは、印刷データ
がなくなって記録ヘッド自体が休止状態におかれた場合
に、ノズル開口４０付近のインク４４が乾燥して目詰ま
りが生じてしまう。このため、印刷動作を行わない間は
記録ヘッドをキャップで封止することが行われるが、封
止されたまま長期間放置されると、ノズル開口４０近傍
のインク４４の溶媒がすこしづつ揮散して粘度が上昇
し、すぐには印刷できなかったり、印刷品質が低下する
等のトラブルが発生しやすくなる。さらに、印刷動作に
より連続的にインク滴４５を吐出しているノズル開口４
０は、新しいインク４４が順次供給されて目詰まりはほ
とんど生じないが、上端や下端等に位置しインク滴４５
を吐出する機会が極めて低いノズル開口４０では、印刷
中にノズル開口４０付近のインク４４が乾燥して増粘
し、目詰まりを生じやすい。

【０００５】このような問題に対処するため、印刷開始
前の予備操作の１つとして、記録装置に電源が投入され
た時点や、最初に印刷信号が入力された時点で、印刷と
は無関係に各ノズル開口４０から強制的にインク滴４５
を吐出させることにより、ノズル開口４０の目詰まりを
解消し、インク滴吐出能力を回復させる「フラッシング
動作」や「クリーニング動作」を実行させることが行な
われている。

【０００６】上記「フラッシング動作」は、上記圧電振
動子４２に印刷データと無関係の駆動信号を印加するこ
とにより、ノズル開口４０周辺の増粘したインク４４を
あらかじめ吐出させるものである。また、「クリーニン
グ動作」は、上記「フラッシング動作」だけでは完全に
ノズル開口４０が回復されない場合に行われるもので、
各ノズル開口４０に吸引ポンプで負圧を与えることによ
り、圧力発生室４１内等の増粘したインク４４をあらか
じめ強制的に吸引するものである。

【０００７】ここで、ノズル開口４０周辺でインク４４
が増粘する程度やノズル開口４０の目詰まりは、記録ヘ
ッドがキャップで封止された状態で放置されていた時間
（キャッピング放置時間）やキャップで封止されるまで
の総印刷時間が長くなるほど状態が悪化する。したがっ
て、上記「フラッシング動作」と「クリーニング動作」
のいずれを実行するかは、例えば、図１５に示すよう
に、キャッピング放置時間と総印刷時間との兼ね合いに
よって決定され、キャッピング放置時間あるいは総印刷
時間が短い間はフラッシング動作が実行され（図のフラ
ッシング領域）、キャッピング放置時間あるいは印刷時
間が長くなるとクリーニング動作を実行させるようにな
っている（図のクリーニング領域）。

【０００８】また、上記フラッシング動作の条件として
は、増粘したインク４４をより強力に吐出させるため、
圧電振動子４２に駆動電圧を印加する際、印刷時の電圧
よりも高い電圧を最も高い周波数で印加することが行わ
れるのが通常である。また、上記クリーニング動作の条
件としては、ノズル開口４０付近の増粘したインクを吸
引して完全に目詰まり等を解消させるため、圧力発生室
４１内のインク４４をすべて吸引する（約０．２〜０．
５ｃｃ程度）ことが行われるのが通常である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の装置では、クリーニング領域とフラッシング領域と
の境界付近でフラッシング動作を行うと、インク４４の
増粘がより進行しているため、フラッシングで強制的に
インク４４を吐出させる際、図１６に示すように、メニ
スカス４６が斜めに深く入り込む等、メニスカスの挙動
が極めて不安定となり、ノズル開口４０内に気泡が取り
込まれてしまうおそれがある。また、増粘したインク４
４をより強力に吐出させるため、圧電振動子４２に印刷
時の電圧よりも高電圧の駆動電圧が印加されることか
ら、ノズル開口４０のインク４４が急激に引き込まれる
ため、同様にメニスカス４５の挙動が不安定となり、メ
ニスカスが斜めに深く入り込んでノズル開口４０内に気
泡が取り込まれるおそれがある。

【００１０】このように、ノズル開口４０内に気泡が取
り込まれると、以後そのノズルからインク滴４５を吐出
できなくなってしまい、インクジェット式記録装置とし
て致命的なトラブルとなる。

【００１１】一方、クリーニング動作は、吸引ポンプで
強制的にインクを吸引することから、消費するインク量
がフラッシング動作に比べて多い。したがって、目詰ま
り解消に消費されるインク量を減少させて印刷に使用で
きる有効インク量を増やすとともに、廃液容積を少なく
抑えるため、フラッシング領域をできるだけ広くし、で
きる限り増粘の程度が高い領域までフラッシングで目詰
まり等を解消させることが望ましい。

【００１２】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、ノズル開口内に気泡を取り込むようなトラブル
が大幅に減少し、かつ、フラッシング領域を広げ、目詰
まり解消に要するインク量を減少させることができるイ
ンクジェット式記録装置の提供をその目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明のインクジェット式記録装置は、ノズル開口
に連通する圧力室内の圧力を駆動信号に応じて変動さ
せ、この圧力変動により上記ノズル開口からインク滴を
吐出させる記録ヘッドと、この記録ヘッドを封止するキ
ャッピング手段とを備えたインクジェット式記録装置で
あって、フラッシングのタイミングが到来した時点で、
フラッシングの事前に、ノズル開口部の微量のインクを
除去するように構成したことを要旨とする。

【００１４】すなわち、本発明のインクジェット式記録
装置は、フラッシングのタイミングが到来した時点で、
フラッシングの事前に、ノズル開口部の微量のインクを
除去するように構成されている。このため、印刷動作が
行われず記録ヘッドがキャップで封止されたまま長期間
放置されたり、インク滴を吐出する機会が極めて低いノ
ズル開口でインクが増粘し目詰まりを生じたりしたよう
な場合でも、あらかじめフラッシングに先立って、ノズ
ル開口付近の最も増粘した部分のインクを除去してから
フラッシング動作を行うことから、フラッシング動作の
際のメニスカスが安定する。したがって、従来のように
フラッシング時にノズル開口内に気泡が取り込まれてし
まうようなことがほとんどなくなる。

【００１５】しかも、従来、クリーニング動作でなけれ
ば回復させることができない程度まで増粘したような場
合でも、もっとも粘度が高くなったノズル開口部のイン
クをあらかじめ除去することから、フラッシングだけで
十分に機能を回復させることができる範囲を広げること
ができる。すなわち、フラッシング領域を従来に比べて
大幅に拡大することができるようになり、目詰まり解消
に消費するインク量が減少して印刷に使用できる有効イ
ンク量が増えるとともに、廃液容積も少なく抑えること
ができる。

【００１６】本発明のインクジェット式記録装置におい
て、キャッピング手段に負圧を与える吸引手段を有し、
この吸引手段によりノズル開口部の微量のインクを吸引
除去するようになっている場合には、最も増粘したノズ
ル開口部のインクが吸引によって効果的に除去され、フ
ラッシング時のトラブルが有効に防止される。

【００１７】本発明のインクジェット式記録装置におい
て、圧力室内の加圧により、ノズル開口部の微量のイン
クを吐出させて除去するようになっている場合には、ノ
ズル開口のインクが急激に引き込まれて気泡として残る
ようなことがほとんどないうえ、最も増粘したノズル開
口部のインクが簡易な動作で除去され、フラッシング時
のトラブルが有効に防止される。

【００１８】本発明のインクジェット式記録装置におい
て、圧力室内の圧力が、圧電振動体の圧電振動によって
変動されるものであり、ノズル開口のメニスカスが引き
込まれない状態で圧力室内を減圧させたのち加圧させる
ことにより、ノズル開口部の微量のインクを吐出させ除
去するようになっている場合には、ノズル開口のインク
が急激に引き込まれて気泡として残るようなことがほと
んどないうえ、フラッシング時に圧電振動子に印加する
駆動電圧を特に高くする必要もない。

【００１９】本発明のインクジェット式記録装置におい
て、フラッシングの事前に除去されるインク量が、０．
０１ｃｃ以上０．１ｃｃ以下に設定されている場合に
は、十分にインク吐出能力を回復できるとともに、消費
するインク量が必要限度に抑えられる。

【００２０】本発明のインクジェット式記録装置におい
て、電源投入時もしくは印刷開始時の信号を受けてノズ
ル開口部の微量のインクを除去するようになっている場
合には、印刷開始直前の、ノズル開口付近で最も増粘し
たインクをあらかじめ除去してからフラッシング動作を
行い、インク滴吐出能力を回復させるため、極めて効果
的である。

【００２１】本発明のインクジェット式記録装置におい
て、キャッピング手段に記録ヘッドが封止されていた時
間を計測するキャッピング時間計測手段を有し、キャッ
ピング時間が設定値を超えたときにノズル開口部の微量
のインクを除去するように構成されている場合には、ノ
ズル開口部の微量のインクの除去を行わなくても、フラ
ッシング動作だけで目詰まりを回復できる程度の増粘で
あれば、フラッシング動作だけを行うことから、インク
滴吐出能力の回復に要する時間を不用意に長くすること
がなく、インクの無駄も少ない。

【００２２】本発明のインクジェット式記録装置におい
て、キャッピング手段に封止されるまでの印刷時間を計
測する印刷時間計測手段を有し、印刷時間が設定値を超
えたときにノズル開口部の微量のインクを除去するよう
に構成されている場合には、ノズル開口部の微量のイン
クの除去を行わなくても、フラッシング動作だけで目詰
まりを回復できる程度の増粘であれば、フラッシング動
作だけを行うことから、インク滴吐出能力の回復に要す
る時間を不用意に長くすることがなく、インクの無駄も
少ない。

【００２３】

【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を詳
しく説明する。

【００２４】図１は、本発明が適用されるインクジェッ
ト式記録装置の周辺構造の一例を示す図である。この装
置は、上部にインクカートリッジ７が搭載され、下面に
記録ヘッド６が取り付けられたキャリッジ１と、上記記
録ヘッド６を封止等するキャッピング装置８とを備えて
いる。

【００２５】上記キャリッジ１は、タイミングベルト２
を介してパルスモータ３に接続され、ガイドバー４に案
内されて記録用紙５の紙幅方向に往復移動するようにな
っている。また、上記キャリッジ１には、記録用紙５と
対向する面（この例では下面）に、記録ヘッド６が取り
付けられている。そして、この記録ヘッド６にインクカ
ートリッジ７からインクが供給され、キャリッジ１を移
動させながら記録用紙５上面にインク滴を吐出させて記
録用紙５に画像や文字をドットマトリックスにより印刷
するようになっている。

【００２６】上記キャッピング装置８は、キャリッジ１
の移動範囲内の非印刷領域に設けられ、印刷休止中に記
録ヘッド６のノズル開口を封止することによりノズル開
口の乾燥をできるだけ防ぐようになっている。また、こ
のキャッピング装置８は、フラッシング動作によって記
録ヘッド６から吐出されたインク滴を受ける容器として
も作用する。さらに、上記キャッピング装置８は、吸引
ポンプ９に接続され、クリーニング動作時には記録ヘッ
ド６のノズル開口に負圧を与えてノズル開口からインク
を吸引するようになっている。

【００２７】図２は、上記記録へッド６の一例を示す図
である。この記録ヘッド６は、基台１１と、この基台１
１の収容室１２に振動可能に収容される圧電振動子１３
と、上記基台１１の下面に固定される流路ユニット１４
とを備えている。

【００２８】上記流路ユニット１４は、ノズル開口１５
が穿設されたノズルプレート１６と、弾性変形する薄板
の振動板２１と、上記ノズルプレート１６および振動板
２１に挟まれて液密状に固定された流路形成板２０とか
ら構成されている。上記流路形成板２０には、上記ノズ
ル開口１５に連通する圧力発生室１７，インクカートリ
ッジ７からインクの供給を受けるインク室１８，このイ
ンク室１８から上記圧力発生室１７にインクを供給する
インク供給路１９に相当する空間が形成されている。

【００２９】上記圧電振動子１３は、支持基板２２に取
り付けられ、この支持基板２２が基台１１の収容室１２
内に固定されることにより、上記収容室１２内に振動可
能に収容されている。そして、この圧電振動子１３の下
端が、流路ユニット１４の振動板２１のアイランド部２
１ａに当接されている。図において、２３は圧電振動子
１３に駆動信号を送る信号ケーブルである。

【００３０】上記記録ヘッド６では、例えば、つぎのよ
うにして印刷が行われる。すなわち、まず、圧電振動子
１３が充電を受けて収縮すると、圧力発生室１７が膨張
し、内部の圧力が低下する。これにより、ノズル開口１
５に形成されているメニスカスが若干圧力発生室１７の
方に引き込まれるとともに、インク室１８内のインクが
インク供給路１９を通って圧力発生室１７に供給され
る。

【００３１】ついで、所定時間の経過後に圧電振動子１
３の電荷が放電されて圧電振動子１３が元の状態に復帰
すると、圧力発生室１７が収縮して内部圧力が高くな
る。これにより、圧力発生室１７内のインクが圧縮さ
れ、ノズル開口１５からインク滴が吐出され、このイン
ク滴が記録用紙５の上面に吐出されて画像や文字が印刷
される。

【００３２】図３は、本発明のインクジェット式記録装
置の一実施の形態を示す図である。図において、２５は
ホスト（図示せず）からの印刷データを受信する受信バ
ッファであり、２６は上記印刷データをビットマップデ
ータに変換するビットマップ生成手段、２７は上記ビッ
トマップデータを一時格納する印刷バッファである。

【００３３】２９はヘッド駆動手段であり、上記印刷バ
ッファ２７からの印刷信号に対応して、圧電振動子１３
に駆動電圧を印加して記録ヘッド６からインク滴を吐出
させる印刷動作を実行する。また、フラッシングのタイ
ミングが到来した時点で、圧電振動子１３に印刷信号と
は無関係の駆動電圧を印加し、記録ヘッド６の全ノズル
開口１５からインク滴を吐出させるフラッシング動作を
実行する。

【００３４】３２はポンプ駆動手段であり、吸引ポンプ
９によりキャッピング装置８に封止された状態の記録ヘ
ッド６に負圧を与え、全ノズル開口１５からインクを強
制的に吸引するクリーニング動作を実行する。また、上
記フラッシング動作に先立って、同じくキャッピング装
置８に封止された状態の記録ヘッド６に負圧を与え、ノ
ズル開口１５部の微量なインクを吸引する予備吸引動作
を実行する。

【００３５】２８はキャリッジ制御手段であり、印刷時
にパルスモータ３によりキャリッジ１を移動させて記録
ヘッド６を走査させるとともに、フラッシング動作時や
印刷終了時に、キャッピング装置８と記録ヘッド６が対
向する位置にキャリッジ１を移動させるように制御す
る。

【００３６】３４は放置タイマであり、キャリッジ制御
手段２８からの信号等により、記録ヘッド６がキャッピ
ング装置８に封止されたことを検知して起動され、記録
ヘッド６がキャッピング手段８に封止された状態で放置
されたキャッピング放置時間（以下「放置時間」とい
う）を計測する。また、３５は印刷タイマであり、ヘッ
ド駆動手段２９ならびにキャリッジ制御手段２８からの
信号等により印刷開始を検知して起動され、記録ヘッド
６がキャッピング装置８から開放されてから再びキャッ
ピング装置８に封止されるまでの間の総印刷時間を計測
する。上記封止タイマ３４および印刷タイマ３５は、い
ずれも信号を出力した時点でリセットされる。

【００３７】３３はモード選択手段であり、上記放置タ
イマ３４および印刷タイマ３５から出力された放置時間
ならびに総印刷時間の信号を受け、放置時間と総印刷時
間との兼ね合いから、フラッシング動作を実行するフラ
ッシングモードかクリーニング動作を実行するクリーニ
ングモードかを選択し（図１５参照）、選択したモード
の信号を出力する。

【００３８】３０はフラッシング制御手段であり、モー
ド選択手段３３からの信号を受け、ヘッド駆動手段２９
により圧電振動子１３に駆動電圧を印加して圧電振動子
１３を繰り返し伸縮させ振動させる。そして、ノズル開
口１５からインク滴を強制的に吐出させるフラッシング
動作を制御する。また、３１は吸引制御手段であり、モ
ード選択手段３３からの信号を受け、ポンプ駆動手段３
２によるクリーニング動作ならびに予備吸引動作を制御
する。

【００３９】つぎに、上記インクジェット式記録装置の
動作の一例を図４に示すフローチャートにしたがって説
明する。なお、図において「Ｓ」は、ステップを意味す
る。

【００４０】まず、電源投入時もしくは印刷開始時に、
放置タイマ３４により放置時間を検知するとともに、印
刷タイマ３５により総印刷時間を検知する（Ｓ１および
Ｓ２）。ついで、モード選択手段３３により、放置時間
と総印刷時間との兼ね合いにより（図１５参照）、基準
時間を経過しているか否かを判定する（Ｓ３）。基準時
間を経過していればクリーニングモード（図１５におけ
るクリーニング領域）を選択し（Ｓ４）、基準時間を経
過していなければフラッシングモード（図１５における
フラッシング領域）を選択する（Ｓ７）。

【００４１】そして、フラッシングモードが選択された
場合、図５に示すように、フラッシング動作に先立っ
て、予備吸引動作を実行する。すなわち、図６に示すよ
うに、吸引制御手段３１により、ポンプ駆動手段３２な
らびに吸引ポンプ９を稼動させ、ノズル開口１５から、
ノズル開口１５近傍の微量のインク（図６において斜線
で示す部分）を吸引する。この予備吸引動作により、ノ
ズル開口１５付近の最も増粘したインクが除去される。
そののち、フラッシング動作を実行してノズル開口１５
付近のインクを吐出させたのち（Ｓ９）、印刷動作を実
行する（Ｓ６）。

【００４２】上記予備吸引の際に吸引するインク量は、
十分にインク吐出能力を回復するとともに、消費するイ
ンク量を必要限度に抑えるため、０．０１ｃｃ以上０．
１ｃｃ以下に設定するのが好ましい。上記インク量の下
限値としてさらに好ましいのは、０．０２ｃｃである。
上限値としてさらに好ましいのは０．０７ｃｃであり、
最も好ましいのは０．０５ｃｃである。

【００４３】一方、クリーニングモードが選択された場
合には、吸引制御手段３１によりポンプ駆動手段３２お
よび吸引ポンプ９が稼動され、クリーニング動作が実行
され、記録ヘッド６の全ノズル開口１５に負圧が与えら
れて圧力発生室１７内の増粘したインクが強制的に吸引
され（Ｓ５）、そののち印刷動作が実行される（Ｓ
６）。

【００４４】このように、上記インクジェット式記録装
置によれば、ノズル開口１５付近のインクが増粘して目
詰まりを生じても、フラッシング動作に先立って予備吸
引動作を実行することにより、ノズル開口１５付近の最
も増粘したインクを除去し、その状態でフラッシング動
作を行うことから、フラッシング動作の際のメニスカス
の挙動が安定し、フラッシング時にノズル開口１５内に
気泡が取り込まれてしまうようなトラブルがほとんど発
生しない。さらに、フラッシングのショット数を減少さ
せ、インクの消費量を節減することも可能となる。

【００４５】しかも、クリーニング動作でなければ回復
できない程度に増粘したインクでも、あらかじめ予備吸
引により最も増粘した部分を除去することから、フラッ
シングだけで機能を回復させることができる範囲が広が
る。また、フラッシング時に圧電振動子１３に印加する
駆動電圧も高くする必要がなく、ノズル開口１５のイン
クが急激に引き込まれて気泡が残るようなトラブルがほ
とんど生じない。

【００４６】図７は、本発明のインクジェット式記録装
置の第２の実施の形態を示す図である。この装置では、
ヘッド駆動手段２９は、印刷動作，フラッシング動作だ
けでなく、フラッシングに先立って、ノズル開口１５近
傍の微量のインクを吐出する予備吐出動作を実行する。

【００４７】また、フラッシング制御手段３０に替え
て、振動制御手段３６を備えている。この振動制御手段
では、フラッシング動作だけでなく、フラッシングに先
立って、ヘッド駆動手段２９により圧電振動子１３に駆
動電圧を印加して圧力発生室１７内の圧力を変動させ、
ノズル開口１５近傍のインクを強制的に吐出させる予備
吐出動作を制御する。さらに、吸引制御手段３１に替え
て、クリーニング動作だけを制御するクリーニング制御
手段３７を備えている。それ以外は、図３に示す装置と
同様であり、同様の部分には同じ符号を付している。

【００４８】上記装置では、図８に示すように、モード
選択手段３３によりフラッシングモードが選択された場
合、フラッシング動作に先立って、予備吐出動作が実行
される。すなわち、図９に示すように、振動制御手段３
６によりヘッド駆動手段２９を稼動し、圧電振動子１３
に駆動電圧を印加して圧電振動子１３を伸長させる。こ
れにより、圧力発生室１７内を加圧してノズル開口１５
近傍の微量なインクをインク滴２４として吐出させる
（いわゆる「押し打ち」と呼ばれる吐出方法である）。
この予備吐出動作により、ノズル開口１５付近の最も増
粘したインクが除去される。そののち、フラッシング動
作を実行してノズル開口１５付近のインクを吐出させた
のち（Ｓ９）、印刷動作を実行する（Ｓ６）。

【００４９】この装置では、最も増粘したノズル開口部
のインクが「押し打ち」という簡易な動作で除去され、
フラッシング時のトラブルが有効に防止される。それ以
外は、図３に示す装置と同様の作用効果を奏する。

【００５０】図１０は、本発明のインクジェット式記録
装置の第３の実施の形態を示す図である。この装置で
は、フラッシング動作に先立って行われる予備吐出動作
が、「押し打ち」ではなく「引き打ち」で行われる。す
なわち、まず、圧電振動子１３に駆動電圧を印加して圧
電振動子１３を収縮させる。このときの駆動電圧は、図
１１に示すように、徐々に上昇させ、圧電振動子１３を
徐々に収縮させて圧力発生室１７内をゆっくりと減圧す
る。これにより、ノズル開口１５のメニスカス３８をほ
とんど引き込まないよう圧力発生室１７を広げ、そのの
ち、圧電振動子１３を元に戻すことによりノズル開口１
５近傍の微量のインクをインク滴２４として吐出させ
る。

【００５１】この装置では、ノズル開口１５のインクが
急激に引き込まれて気泡として残るようなことがほとん
どなくなる。また、フラッシング時に圧電振動子１３に
印加する駆動電圧を特に高くする必要もない。それ以外
は、図７に示す装置と同様の作用効果を奏する。

【００５２】図１２および図１３は、本発明のインクジ
ェット式記録装置の第４の実施の形態を示す図である。
この装置では、放置時間と総印刷時間との兼ね合いによ
り、クリーニング動作を実行するクリーニングモード
（図におけるクリーニング領域）と、フラッシング動作
だけを実行するフラッシングモード（図におけるフラッ
シング領域）と、予備吸引動作を実行したのちフラッシ
ング動作を実行する予備吸引モード（図における予備吸
引＋フラッシング領域）とが選択されるようになってい
る。この装置では、予備吸引を行わなくても目詰まりを
回復できる程度の増粘であれば、予備吸引動作を実行し
ないことから、インク滴吐出能力の回復に要する時間を
不用意に長くすることがなく、インクの無駄も少なくな
る。それ以外は、図３に示す装置と同様であり、同様の
作用効果を奏する。なお、予備吸引動作の替わりに予備
吐出動作を実行させるようにしてもよい。

【００５３】なお、上記各実施の形態では、本発明を軸
方向に伸縮する圧電振動子１３を用いた記録ヘッド６を
有するインクジェット式記録装置に適用した例を示した
が、これに限定するものではなく、たわみ振動によって
圧力発生室１７を膨張・収縮させる記録ヘッドや、バブ
ルジェット式記録ヘッド等を有するインクジェット式記
録装置に適用してもよい。この場合も、同様の作用効果
を奏する。

【００５４】また、上記各実施の形態では、フラッシン
グ動作に先立って、予備吸引動作や予備吐出動作を実行
させるようにしたが、クリーニング動作に先立って、予
備吸引動作や予備吐出動作を実行させるようにしてもよ
い。この場合にも、同様の作用効果を奏する。

【００５５】

【発明の効果】以上のように、本発明のインクジェット
式記録装置によれば、印刷動作が行われず記録ヘッドが
キャップで封止されたまま長期間放置されたり、インク
滴を吐出する機会が極めて低いノズル開口でインクが増
粘し目詰まりを生じたりしたような場合でも、あらかじ
めフラッシングに先立って、ノズル開口付近の最も増粘
した部分のインクを除去してからフラッシング動作を行
うことから、フラッシング動作の際のメニスカスが安定
する。したがって、従来のようにフラッシング時にノズ
ル開口内に気泡が取り込まれてしまうようなことがほと
んどなくなる。

【００５６】しかも、従来、クリーニング動作でなけれ
ば回復させることができない程度まで増粘したような場
合でも、もっとも粘度が高くなったノズル開口部のイン
クをあらかじめ除去することから、フラッシングだけで
十分に機能を回復させることができる範囲を広げること
ができる。すなわち、フラッシング領域を従来に比べて
大幅に拡大することができるようになり、目詰まり解消
に消費するインク量が減少して印刷に使用できる有効イ
ンク量が増えるとともに、廃液容積も少なく抑えること
ができる。

【００５７】本発明のインクジェット式記録装置におい
て、キャッピング手段に負圧を与える吸引手段を有し、
この吸引手段によりノズル開口部の微量のインクを吸引
除去するようになっている場合には、最も増粘したノズ
ル開口部のインクが吸引によって効果的に除去され、フ
ラッシング時のトラブルが有効に防止される。

【００５８】本発明のインクジェット式記録装置におい
て、圧力室内の加圧により、ノズル開口部の微量のイン
クを吐出させて除去するようになっている場合には、ノ
ズル開口のインクが急激に引き込まれて気泡として残る
ようなことがほとんどないうえ、最も増粘したノズル開
口部のインクが簡易な動作で除去され、フラッシング時
のトラブルが有効に防止される。

【００５９】本発明のインクジェット式記録装置におい
て、圧力室内の圧力が、圧電振動体の圧電振動によって
変動されるものであり、ノズル開口のメニスカスが引き
込まれない状態で圧力室内を減圧させたのち加圧させる
ことにより、ノズル開口部の微量のインクを吐出させ除
去するようになっている場合には、ノズル開口のインク
が急激に引き込まれて気泡として残るようなことがほと
んどないうえ、フラッシング時に圧電振動子に印加する
駆動電圧を特に高くする必要もない。

【００６０】本発明のインクジェット式記録装置におい
て、フラッシングの事前に除去されるインク量が、０．
０１ｃｃ以上０．１ｃｃ以下に設定されている場合に
は、十分にインク吐出能力を回復できるとともに、消費
するインク量が必要限度に抑えられる。

【００６１】本発明のインクジェット式記録装置におい
て、電源投入時もしくは印刷開始時の信号を受けてノズ
ル開口部の微量のインクを除去するようになっている場
合には、印刷開始直前の、ノズル開口付近で最も増粘し
たインクをあらかじめ除去してからフラッシング動作を
行い、インク滴吐出能力を回復させるため、極めて効果
的である。

【００６２】本発明のインクジェット式記録装置におい
て、キャッピング手段に記録ヘッドが封止されていた時
間を計測するキャッピング時間計測手段を有し、キャッ
ピング時間が設定値を超えたときにノズル開口部の微量
のインクを除去するように構成されている場合には、ノ
ズル開口部の微量のインクの除去を行わなくても、フラ
ッシング動作だけで目詰まりを回復できる程度の増粘で
あれば、フラッシング動作だけを行うことから、インク
滴吐出能力の回復に要する時間を不用意に長くすること
がなく、インクの無駄も少ない。

【００６３】本発明のインクジェット式記録装置におい
て、キャッピング手段に封止されるまでの印刷時間を計
測する印刷時間計測手段を有し、印刷時間が設定値を超
えたときにノズル開口部の微量のインクを除去するよう
に構成されている場合には、ノズル開口部の微量のイン
クの除去を行わなくても、フラッシング動作だけで目詰
まりを回復できる程度の増粘であれば、フラッシング動
作だけを行うことから、インク滴吐出能力の回復に要す
る時間を不用意に長くすることがなく、インクの無駄も
少ない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明が適用されるインクジェット式記録装置
の一例を示す斜視図である。

【図２】インクジェット記録ヘッドの一例を示す断面図
である。

【図３】本発明のインクジェット式記録装置の一実施の
形態を示す構成図である。

【図４】上記インクジェット式記録装置の動作を示すフ
ローチャートである。

【図５】本発明のインクジェット式記録装置の動作を示
す説明図である。

【図６】本発明のインクジェット式記録装置の作用を示
す説明図である。

【図７】本発明の第２の実施の形態のインクジェット式
記録装置を示す構成図である。

【図８】上記インクジェット式記録装置の動作を示すフ
ローチャートである。

【図９】上記インクジェット式記録装置におけるインク
ジェット記録ヘッドの作用を示す断面図であり、（ａ）
は定常状態、（ｂ）は圧電振動子が伸長してインク滴を
吐出する状態、（ｃ）はインク滴吐出後の状態である。

【図１０】本発明の第３の実施の形態のインクジェット
式記録装置におけるインクジェット記録ヘッドの作用を
示す断面図であり、（ａ）は定常状態、（ｂ）は圧電振
動子が収縮した状態、（ｃ）はインク滴を吐出する状態
である。

【図１１】上記インクジェット式記録装置における圧電
振動子の駆動電圧の一例を示す線図である。

【図１２】本発明の第４の実施の形態のインクジェット
式記録装置におけるキャッピング放置時間と印刷時間と
によるモード選択状態を示す説明図である。

【図１３】上記インクジェット式記録装置の動作を示す
フローチャートである。

【図１４】従来例のインクジェット記録ヘッドを示す断
面図であり、（ａ）は定常状態、（ｂ）は圧電振動子が
収縮した状態、（ｃ）はインク滴を吐出する状態であ
る。

【図１５】従来のインクジェット式記録装置におけるキ
ャッピング放置時間と印刷時間とによるモード選択状態
を示す説明図である。

【図１６】従来のインクジェット式記録装置におけるフ
ラッシング動作時のメニスカスの状態を示す説明図であ
る。

【符号の説明】

１…キャリッジ ２…タイミングベルト ３…パルスモータ ４…ガイドバー ５…記録用紙 ６…記録ヘッド ７…インクカートリッジ ８…キャッピング装置 ９…吸引ポンプ １１…基台 １２…収容室 １３…圧電振動子 １４…流路ユニット １５…ノズル開口 １６…ノズルプレート １７…圧力発生室 １８…インク室 １９…インク供給路 ２０…流路形成板 ２１…振動板 ２２…支持基板 ２３…信号ケーブル ２５…受信バッファ ２６…ビットマップ生成手段 ２７…印刷バッファ ２８…キャリッジ制御手段 ２９…ヘッド駆動手段 ３０…振動制御手段 ３１…吸引制御手段 ３２…ポンプ駆動手段 ３３…モード選択手段 ３４…放置タイマ ３５…印刷タイマ ３６…振動制御手段 ３７…クリーニング制御手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ４１Ｊ 2/055 Ｆターム(参考） 2C056 EA14 EA15 EA25 EB02 EB04 EB23 EB38 EC02 EC04 EC23 EC24 EC54 EC57 EC60 FA03 FA04 FA10 JA13 JC20 2C057 AF75 AF79 AF99 AL02 AL04 AL06 AL40 AM02 AM04 AM06 AM33 AN01 AR08 BA04 BA13 BA14

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ノズル開口に連通する圧力室内の圧力を
   駆動信号に応じて変動させ、この圧力変動により上記ノ
   ズル開口からインク滴を吐出させる記録ヘッドと、この
   記録ヘッドを封止するキャッピング手段とを備えたイン
   クジェット式記録装置であって、フラッシングのタイミ
   ングが到来した時点で、フラッシングの事前に、ノズル
   開口部の微量のインクを除去するように構成したことを
   特徴とするインクジェット式記録装置。
2. 【請求項２】 キャッピング手段に負圧を与える吸引手
   段を有し、この吸引手段によりノズル開口部の微量のイ
   ンクを吸引除去するようになっている請求項１記載のイ
   ンクジェット式記録装置。
3. 【請求項３】 圧力室内の加圧により、ノズル開口部の
   微量のインクを吐出させ除去するようになっている請求
   項１記載のインクジェット式記録装置。
4. 【請求項４】 圧力室内の圧力が、圧電振動体の圧電振
   動によって変動されるものであり、ノズル開口のメニス
   カスが引き込まれない状態で圧力室内を減圧させたのち
   加圧させることにより、ノズル開口部の微量のインクを
   吐出させ除去するようになっている請求項１記載のイン
   クジェット式記録装置。
5. 【請求項５】 フラッシングの事前に除去されるインク
   量が、０．０１ｃｃ以上０．１ｃｃ以下に設定されてい
   る請求項１〜４のいずれか一項に記載のインクジェット
   式記録装置。
6. 【請求項６】 電源投入時もしくは印刷開始時の信号を
   受けてノズル開口部の微量のインクを除去するようにな
   っている請求項１〜５のいずれか一項に記載のインクジ
   ェット式記録装置。
7. 【請求項７】 キャッピング手段に記録ヘッドが封止さ
   れていた時間を計測するキャッピング時間計測手段を有
   し、キャッピング時間が設定値を超えたときにノズル開
   口部の微量のインクを除去するように構成されている請
   求項１〜６のいずれか一項に記載のインクジェット式記
   録装置。
8. 【請求項８】 キャッピング手段に封止されるまでの印
   刷時間を計測する印刷時間計測手段を有し、印刷時間が
   設定値を超えたときにノズル開口部の微量のインクを除
   去するように構成されている請求項１〜７のいずれか一
   項に記載のインクジェット式記録装置。