JP2001180005A - インクジェット式記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インク供給孔からの距離によってフラッシン
グ条件を変え、効率的なフラッシングを行うことができ
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４０に連通する複数の圧力発
生室４１と、上記圧力発生室４１に導入されるインクを
一時貯留するインク貯留室４８と、このインク貯留室４
８に連通して新しいインクを供給するインク供給孔５２
とを有する記録ヘッドと、上記圧力発生室４１内の圧力
を変動させて上記記録ヘッドのノズル開口４０からイン
ク滴を吐出させる駆動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、インク供給孔５２に近い圧力発生室Ｃａ−１
から遠い圧力発生室Ｃａ−２〜Ｃａ−ｎへ順次フラッシ
ング動作を実行させるよう駆動手段を制御するフラッシ
ング制御手段を備えることにより、効率的なフラッシン
グを行い、インクの無駄を減らし、印刷を安定させるよ
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させて記録媒体にド
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１０に示すように、基
台４６と、この基台４６の収容室５３に振動可能に収容
される圧電振動子４２と、上記基台４６の下面に固定さ
れる流路ユニット４７とを備えている。

【０００３】上記流路ユニット４７は、ノズル開口４０
が穿設されたノズルプレート５０と、弾性変形する薄板
の振動板４３と、上記ノズルプレート５０および振動板
４３に挟まれて液密状に固定された流路形成板４９とか
ら構成されている。上記流路形成板４９には、上記ノズ
ル開口４０に連通する圧力発生室４１，圧力発生室４１
に導入されるインクを一時貯留するインク貯留室４８，
このインク貯留室４８から上記圧力発生室４１にインク
を導入するインク導入路５１に相当する空間が形成され
ている。一方、上記基台４６には、インク流路５５が形
成され、上記インク貯留室４８にインク供給孔５２から
新しいインクを供給するようになっている。

【０００４】上記インク供給孔５２，インク貯留室４
８，圧力発生室４１の位置関係を詳しく説明すると、図
１１に示すように、上記インク供給孔５２は、偏平の略
台形状のインク貯留室４８の略中央付近に位置してい
る。そして、ノズル開口４０に連通する圧力発生室４１
およびインク導入路５１は、上記インク貯留室４８の一
側に長手方向に並設されている。

【０００５】上記圧電振動子１３は、支持基板５４に取
り付けられ、この支持基板５４が基台４６の収容室５３
内に固定されることにより、上記収容室５３内に振動可
能に収容されている。そして、この圧電振動子４２の下
端が、流路ユニット４７の振動板４３のアイランド部４
３ａに接着されている。

【０００６】上記記録ヘッドでは、例えば、つぎのよう
にして印刷が行われる。すなわち、図１２に示すよう
に、定常状態〔図１２（ａ）〕から圧電振動子４２が充
電を受けて収縮すると、圧力発生室４１が膨張して内部
の圧力が低下する。これにより、ノズル開口４０に形成
されているメニスカス４６が若干圧力発生室４１の方に
引き込まれるとともに、インク貯留室４８内のインクが
インク導入路５１を通って圧力発生室４１に供給される
〔図１２（ｂ）〕。

【０００７】ついで、所定時間の経過後に圧電振動子４
２の電荷が放電されて圧電振動子４２が元の状態に復帰
すると、圧力発生室４１が収縮して内部圧力が高くな
る。これにより、圧力発生室４１内のインクが圧縮さ
れ、ノズル開口４０からインク滴４５として吐出され、
このインク滴が記録用紙の上面に吐出されて画像や文字
が印刷される〔図１２（ｃ）〕。

【０００８】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。

【０００９】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
を出すことにより、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。

【００１０】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の目詰まり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４
４をあらかじめ強制的に吸引するものである。

【００１１】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１３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）。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記装
置では、フラッシングや印刷で消費された圧力発生室４
１内のインクは、インク貯留室４８から圧力発生室４１
に補給され、上記インク貯留室４８へはインク供給孔５
２から補給される。このとき、インク供給孔５２からの
距離が近い圧力発生室４１へは、インク供給孔５２から
供給される新しいインクが流れやすく、反対にインク供
給孔５２からの距離が遠い圧力発生室４１へはインクが
流れにくい。このため、インク貯留室４８内部で、イン
ク供給孔５２から近い部分と遠い部分とでインクの粘度
に差が生じる。

【００１３】例えば、図１１に示す装置では、インク貯
留室４８内のＡ＜Ｂ＜Ｃ＜Ｄの順に粘度が高くなる現象
が生じる。このように、インク貯留室４８内でインク粘
度に高低差が生じると、全ノズル開口４０からインク滴
を吐出させてフラッシングを行ったとしても、インク供
給孔５２から遠いノズル開口４０では、フラッシングで
吐出されるインク量が少なくなって増粘したインクが圧
力発生室４１内に残り、ノズル開口４０のインク吐出能
力が十分に回復しないおそれが生じる。このような状態
で印刷を開始するとノズル開口４０によってインク滴吐
出能力に差が生じ、印刷品質が低下するおそれがある。

【００１４】また、圧力発生室４１内に増粘したインク
が残ったままの状態でフラッシングを行うと、メニスカ
ス４６の挙動が不安定となり、図１４に示すように、メ
ニスカス４６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も生じる。したがって、イ
ンク供給孔５２に近いところではフラッシングだけで十
分にインク吐出能力が回復できるにもかかわらず、イン
ク供給孔５２から遠いところの増粘したインクを除去す
るためにクリーニング動作を実行しなければならなくな
る。このため、フラッシングだけでインク吐出能力が回
復できるフラッシング領域が狭くなり、インク吐出能力
回復のために消費されるインク量が多く、印刷に使用で
きる有効インク量が減るとともに、廃液容量も多くなる
という問題があった。

【００１５】本発明は、このような事情に鑑みなされた
もので、インク供給孔からの距離によってフラッシング
条件を変えることにより、効率的なフラッシングを行う
ことができるインクジェット式記録装置の提供を目的と
する。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明では、複数のノズル開口と、前記複数のノズ
ル開口の各々に連通する複数の圧力室と、前記複数の圧
力室に連通して前記各圧力室にインクを供給すると共に
インクを保留するインク貯留室と、前記インク貯留室に
連通するインク供給のためのインク供給孔とを有する記
録ヘッドと、前記各圧力室内のインクの圧力を変動させ
て対応するノズル開口からインク滴を吐出させ、フラッ
シング動作を行う駆動手段と、前記インク供給孔に、よ
り近い圧力室のフラッシング動作に対して少なくとも一
つの前記インク供給孔からより遠い圧力室のフラッシン
グ動作が時間的に遅れて開始されるよう前記駆動手段を
制御するフラッシング制御手段とを備えたことを特徴と
するインクジェット式記録装置を第１の要旨とする。

【００１７】また、複数のノズル開口と、前記複数のノ
ズル開口の各々に連通する複数の圧力室と、前記複数の
圧力室に連通して前記各圧力室にインクを供給すると共
にインクを保留するインク貯留室と、前記インク貯留室
に連通するインク供給のためのインク供給孔とを有する
記録ヘッドと、前記各圧力室内のインクの圧力を変動さ
せて対応するノズル開口からインク滴を吐出させフラッ
シング動作を行う駆動手段と、少なくとも１つの前記イ
ンク供給孔からより遠い圧力室に対応するノズル開口か
らのフラッシング動作時のインク吐出量が、前記インク
供給孔に近い圧力室に対応するノズル開口からのフラッ
シング動作時のインク吐出量よりも多くなるように前記
駆動手段を制御するフラッシング制御手段とを備えたこ
とを特徴とするインクジェット式記録装置を第２の要旨
とする。

【００１８】すなわち、本発明の第１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、前記インク供給孔に、より近い圧力室のフラッシ
ング動作に対して少なくとも一つの前記インク供給孔か
らより遠い圧力室のフラッシング動作が時間的に遅れて
開始されるよう前記駆動手段を制御するフラッシング制
御手段を備えている。このように、時間差を付けてイン
ク供給孔に近い圧力室から遠い圧力室へ順次フラッシン
グ動作を実行させることから、フラッシング時には、イ
ンク供給孔からの距離が遠い圧力室へも十分に新しいイ
ンクが流れ、従来のような、インク供給孔からの距離に
よるインク貯留室内でのインク粘度の高低差がほとんど
生じなくなる。このため、インク供給孔から遠いノズル
開口でも、フラッシングで十分な量のインクが吐出さ
れ、ノズル開口のインク吐出能力を十分に回復させ、印
刷品質の低下を防止できる。

【００１９】また、常に新しいインクでフラッシング動
作を行うことができるようになるため、フラッシング時
のメニスカスの挙動が安定し、従来のように、ノズル開
口内に気泡が取り込まれるようなトラブルも防止され
る。さらに、フラッシングだけでインク吐出能力が回復
できるフラッシング領域を広げることができ、インク吐
出能力回復のために消費されるインク量を減少させ、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
量も少なく抑えることができる。

【００２０】本発明の第２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、上記
インク供給孔から遠い圧力室ほどフラッシング時のイン
ク吐出量が多くなるよう駆動手段を制御するフラッシン
グ制御手段を備えている。このように、インク供給孔か
ら遠い圧力室ほどフラッシング時のインク吐出量が多く
することにより、上記と同様に、インク貯留室内でのイ
ンク粘度の高低差がほとんど生じなくなり、インク供給
孔から遠いノズル開口でも、ノズル開口のインク吐出能
力を十分に回復させ、印刷品質の低下を防止できる。ま
た、フラッシング領域を広げて、有効インク量を増やす
とともに、廃液容量も少なく抑えることができる。

【００２１】さらに、仮に、インク供給孔からの距離に
よってインク貯留室内でインク粘度に高低差が生じたと
しても、インク供給孔から遠い圧力室ほどフラッシング
時のインク吐出量を多くすることにより、インク貯留室
内全体を新しいインクで満たして、インク供給孔から遠
いノズル開口へもスムーズにインクが供給されるように
なる。

【００２２】さらには、前記フラッシング制御手段は、
少なくとも３つの圧力室のフラッシング動作が、各圧力
室の前記インク供給口からの距離に応じて時間的に遅れ
て開始されるように前記駆動手段を制御することにより
さらに効果的にフラッシングを実行させることができ
る。

【００２３】また、前記フラッシング制御手段は、全て
の圧力室のフラッシング時間が、各圧力室の前記インク
供給孔からの距離に応じて時間的に遅れて開始される様
に前記駆動手段を制御すること２より、さらに効果的に
フラッシングを実行させることができる。

【００２４】さらに、前記フラッシング制御手段は、隣
接する圧力室のフラッシング動作が時間的に部分的に重
複するように前記駆動手段を制御することにより、フラ
ッシングの時間を短縮させることができる。

【００２５】また、前記フラッシング制御手段は、群分
けされた圧力室群のフラッシング動作が、各圧力室群の
前記インク供給孔からの距離に応じて時間的に遅らされ
ると共に、同一の圧力室群の圧力室については前記イン
ク供給孔からの距離にかかわらず同時に実行されるよう
に、前記駆動手段を制御するようになっているので、さ
らに効果的にフラッシングを実行させることができる。

【００２６】また、前記フラッシング制御手段は、少な
くても３つの圧力室の対応するノズル開口からのフラッ
シング動作時のインク吐出量が各圧力室の前記インク供
給孔からの距離に応じて多くなるように前記駆動手段を
制御することによりフラッシングを効果的に実行させる
ことができる。

【００２７】さらに、前記フラッシング制御手段は、各
圧力室に対応するノズル開口からのフラッシング動作時
のインク吐出量が各圧力室の前記インク供給孔からの距
離に応じて多くなるように前記駆動手段を制御すること
により、フラッシングを効果的に実行させることができ
る。

【００２８】また、前記フラッシング制御手段は、群分
けされた圧力室群の対応するノズル開口からのフラッシ
ング動作時のインク吐出量が、各圧力室群の前記インク
供給孔からの距離に応じて多くなると共に、同一の圧力
室群の圧力室については前記インク供給孔からの距離に
かかわらず同一となるように前記駆動手段を制御するこ
とにより、フラッシングを効果的に実行させることがで
きる。

【００２９】また、前記フラッシング制御手段は、全て
の圧力室のフラッシング動作が同時に開始されると共
に、前記インク供給孔に近い圧力室から遠い圧力室へ順
次フラッシング動作が終了されるように前記駆動手段を
制御することで、フラッシング時間を短縮させることが
できる。

【００３０】さらに、前記フラッシング制御手段は、前
記駆動手段の駆動周波数を制御することでフラッシング
を効果的に実行させることができる。

【００３１】さらに、前記フラッシング制御手段は、フ
ラッシング動作時のインク吐出量を多くする場合に前記
駆動手段の駆動周波数を高周波に制御すると共に、フラ
ッシング動作時のインク吐出量を少なくする場合に前記
駆動手段の駆動周波数を低周波に制御することでフラッ
シングを効果的に実行させることができる。

【００３２】また、前記フラッシング制御手段は、前記
駆動手段を介して、前記各圧力室内の圧力の変動幅を制
御することでフラッシングを効果的に実行させることが
できる。

【００３３】前記駆動手段は、前記各圧力室内の圧力を
変動させるため各圧力室に取り付けられた圧電素子を有
していることを特徴とする。

【００３４】前記駆動手段は、前記各圧力室内の圧力を
変動させるため各圧力室に取り付けられた発熱素子を有
していることを特徴とする。

【００３５】また、前記フラッシング制御手段は前記駆
動手段の駆動周波数を高周波から始まるように制御する
ことでフラッシングを効果的にさせることができる。

【００３６】

【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。

【００３７】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。上記記録ヘッド６は、基本的には図１０および図
１１に示すものと同様であり、以下、同様の箇所は、同
じ符号を用いて説明する。

【００３８】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に各インク
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。

【００３９】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４０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。

【００４０】図２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。

【００４１】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４２
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４２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の各ノズル
開口４０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。

【００４２】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４０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。

【００４３】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。

【００４４】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。

【００４５】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。

【００４６】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、選択したモードの信号を出力す
る（図１３参照）。

【００４７】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、圧電振動子４２に駆
動電圧を印加して圧電振動子４２を繰り返し膨張・収縮
させ振動させる。そして、インク供給孔５２からの距離
が最も近い圧力発生室４１から最も遠い圧力発生室４１
まで、順次フラッシング動作を実行させるようヘッド駆
動手段２９を制御する。また、３１はクリーニング制御
手段であり、モード選択手段３３からの信号を受け、ポ
ンプ駆動手段３２によるクリーニング動作を制御する。

【００４８】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３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。

【００４９】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１３参照）、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１３におけ
るクリーニング領域）を選択し（Ｓ６）、基準時間を経
過していなければフラッシングモード（図１３における
フラッシング領域）を選択する（Ｓ４）。

【００５０】そして、フラッシングモードが選択された
場合、図４および図５に示すように、まず、インク供給
孔５２からの距離が最も近い中央の圧力発生室Ｃａ−１
のフラッシング動作を実行する。ついで、上記Ｃａ−１
の動作終了後、その両外側隣の圧力発生室Ｃａ−２のフ
ラッシング動作を実行する。そして、同様に、順次イン
ク供給孔５２からの距離が遠い圧力発生室Ｃａ−３…の
フラッシング動作を実行し、最終的に、インク供給孔５
２からの距離が最も遠い両端の圧力発生室Ｃａ−ｎまで
フラッシング動作を実行してフラッシングを終了する。
そののち、印刷動作が実行される（Ｓ８）。

【００５１】上記のように、インク供給孔５２に最も近
い圧力発生室Ｃａ−１から遠い圧力発生室Ｃａ−ｎへ順
次フラッシング動作を実行させることにより、フラッシ
ング時には、インク供給孔５２からの距離が遠い圧力発
生室へも十分に新しいインクが流れ、インク貯留室４８
内でインク粘度に高低差が生じることがほとんどなくな
る。

【００５２】一方、クリーニングモードが選択された場
合には、クリーニング制御手段３１およびポンプ駆動手
段３２ならびに吸引ポンプ９により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
えられてノズル開口１５付近の増粘したインクが強制的
に吸引され（Ｓ７）、そののち印刷動作が実行される
（Ｓ８）。

【００５３】上記インクジェット式記録装置によれば、
インク貯留室４８内のインク粘度に高低差がほとんど生
じないことから、インク供給孔５２から遠いノズル開口
４０でも、ノズル開口４０のインク吐出能力を十分に回
復させ、印刷品質の低下を防止できる。また、常に新し
いインクでフラッシング動作を行うため、フラッシング
時のメニスカスの挙動が安定し、ノズル開口４０内への
気泡の取り込みが防止される。さらに、フラッシング領
域を広げることができ、インク吐出能力回復に消費され
るインク量を減少させることができる。

【００５４】図６は、本発明の第２の実施の形態を説明
する図である。この装置では、フラッシングの際、ま
ず、インク供給孔５２からの距離が最も近い中央の圧力
発生室Ｃａ−１のフラッシング動作の実行を開始し、つ
いで、上記Ｃａ−１の動作の終了を待たずに、その両外
側隣の圧力発生室Ｃａ−２のフラッシング動作の実行を
開始する。以後同様に、フラッシング動作の終了を待た
ずに次の圧力発生室のフラッシング動作を開始し、順
次、インク供給孔５２からの距離が最も遠い両端の圧力
発生室Ｃａ−ｎまでフラッシング動作を実行してフラッ
シングを終了する。この装置では、隣接する圧力発生室
のフラッシング動作時間がある程度重なっているため、
全体のフラッシングに要する時間を短縮させることがで
きる。それ以外は、図２〜図５に示す装置と同様であ
り、同様の作用効果を奏する。

【００５５】図７は、本発明の第３の実施の形態を説明
する図である。この装置では、フラッシングの際、ま
ず、全圧力発生室のフラッシング動作を同時に開始す
る。ついで、インク供給孔５２に最も近い圧力発生室Ｃ
ａ−１のフラッシング動作を終了させ、ついで、その両
外側隣の圧力発生室Ｃａ−２のフラッシング動作を終了
させる。そして、同様に、順次インク供給孔５２からの
距離が遠い圧力発生室Ｃａ−３…のフラッシング動作を
終了させ、最終的に、インク供給孔５２からの距離が最
も遠い両端の圧力発生室Ｃａ−ｎのフラッシング動作を
終了させてフラッシングを終了する。

【００５６】この装置では、仮に、インク貯留室４８内
でインク供給孔５２からの距離によってインク粘度に高
低差が生じたとしても、インク供給孔５２から遠い圧力
室ほどフラッシング時のインク吐出量が多くなるため、
インク貯留室４８内全体を新しいインクで満たし、両端
のノズル開口４０へもスムーズにインクが供給されるよ
うになる。しかも、全圧力発生室４１でフラッシングを
同時スタートすることから、フラッシングに要する時間
も短縮できる。それ以外は、図２〜図５に示す装置と同
様であり、同様の作用効果を奏する。

【００５７】図８は、本発明の第４の実施の形態を説明
する図である。この装置では、互いに隣接する二つの圧
力発生室をひとまとめのブロックとし、上記ブロック内
を同一条件でフラッシングを実行するようになってい
る。すなわち、フラッシングの際、インク供給孔５２に
最も近いブロックＣｂ−１のフラッシング動作を実行
し、ついで上記Ｃｂ−１の外側隣のブロックＣｂ−２の
フラッシング動作を実行し、順次、インク供給孔５２か
ら最も遠いブロックＣｂ−ｎまでフラッシング動作を実
行してフラッシングを終了する。この装置では、フラッ
シングのタイミングが略同じでよい圧力発生室を同一条
件でフラッシング動作を実行させることから、フラッシ
ングに要する時間を短縮することができる。それ以外
は、図２〜図５に示す装置と同様であり、同様の作用効
果を奏する。

【００５８】なお、この装置において、隣接するブロッ
クのフラッシング終了を待たずに次のブロックのフラッ
シングを開始したり、全ブロックで同時にフラッシング
を開始して、インク供給孔５２に近いブロックから順次
フラッシングを終了させるようにしてもよい。このよう
にすることにより、さらにフラッシングに要する時間を
短縮させることができる。

【００５９】図９は、本発明の第５の実施の形態を説明
する図である。この装置では、インク供給孔５２が、イ
ンク貯留室４８の中央ではなく、一端付近に位置してい
る。この装置では、インク供給孔５２に最も近い端部の
圧力発生室Ｃｃ−１からインク供給孔５２に最も遠い端
部の圧力発生室Ｃｃ−ｎまで順次フラッシング動作を実
行する。それ以外は、図２〜図５に示す装置と同様であ
り、同様の作用効果を奏する。

【００６０】また、フラッシングによるインク吐出量を
調整する方法としては、圧力室内のインクを加圧させる
駆動手段の周波数を調整することや、加圧力自体を調整
することでインク吐出量の調整が実現できる。

【００６１】たとえば、駆動手段の駆動周波数をインク
供給口５２から遠い領域にあたるノズル開口でのフラッ
シング周波数を高くし、インク供給口５２から近い領域
にあたるノズル開口に相当する領域に従ってその周波数
が低くなるように徐々に周波数を調整させることによっ
て、インクの無駄のないフラッシングが可能となる。

【００６２】また、駆動手段の駆動周波数を高周波から
始めることで、高周波のフラッシングによりノズル開口
近傍で固まったインクをほぐしてフラッシングさせるこ
とができるので、さらに効果的に増粘インクを除去でき
る。

【００６３】なお、上記各実施の形態では、本発明を印
刷開始時のフラッシング動作に適用した例を示したが、
これに限定するものではなく、印刷中に定期的に実行さ
れるいわゆる定期フラッシングや、一定時間連続的に印
刷し続けた際に実行する定期強制フラッシングに適用し
てもよい。また、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４１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。これらの場合も、同様の作用
効果を奏する。

【００６４】

【発明の効果】以上のように本発明の第１のインクジェ
ット式記録装置によれば、インク供給孔により近い圧力
室のフラッシング動作に対して少なくとも一つの前記イ
ンク供給孔からより遠い圧力室のフラッシング動作が時
間的に遅れて開始されるよう前記駆動手段を制御するの
で、フラッシング時には、インク供給孔からの距離が遠
い圧力室へも十分に新しいインクが流れ、従来のよう
な、インク供給孔からの距離によるインク貯留室内での
インク粘度の高低差がほとんど生じなくなる。このた
め、インク供給孔から遠いノズル開口でも、フラッシン
グで十分な量のインクが吐出され、ノズル開口のインク
吐出能力を十分に回復させ、印刷品質の低下を防止でき
る。

【００６５】また、常に新しいインクでフラッシング動
作を行うことができるようになるため、フラッシング時
のメニスカスの挙動が安定し、従来のように、ノズル開
口内に気泡が取り込まれるようなトラブルも防止され
る。さらに、フラッシングだけでインク吐出能力が回復
できるフラッシング領域を広げることができ、インク吐
出能力回復のために消費されるインク量を減少させ、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
量も少なく抑えることができる。

【００６６】本発明の第２のインクジェット式記録装置
によれば、インク供給孔から遠い圧力室ほどフラッシン
グ時のインク吐出量が多くすることにより、上記と同様
に、インク貯留室内でのインク粘度の高低差がほとんど
生じなくなり、インク供給孔から遠いノズル開口でも、
ノズル開口のインク吐出能力を十分に回復させ、印刷品
質の低下を防止できる。また、フラッシング領域を広げ
て、有効インク量を増やすとともに、廃液容量も少なく
抑えることができる。

【００６７】さらに、仮に、インク供給孔からの距離に
よってインク貯留室内でインク粘度に高低差が生じたと
しても、インク供給孔から遠い圧力室ほどフラッシング
時のインク吐出量を多くすることにより、インク貯留室
内全体を新しいインクで満たして、インク供給孔から遠
いノズル開口へもスムーズにインクが供給されるように
なる。

【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】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３】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４】上記インクジェット式記録装置の記録ヘッドの
流路形成板とノズルプレートを示す平面図である。

【図５】上記インクジェット式記録装置のフラッシング
動作を示す説明図である。

【図６】本発明の第２の実施の形態のインクジェット式
記録装置のフラッシング動作を示す説明図である。

【図７】本発明の第３の実施の形態のインクジェット式
記録装置のフラッシング動作を示す説明図である。

【図８】本発明の第４の実施の形態のインクジェット式
記録装置の記録ヘッドの流路形成板とノズルプレートを
示す平面図である。

【図９】本発明の第５の実施の形態のインクジェット式
記録装置の記録ヘッドの流路形成板とノズルプレートを
示す平面図である。

【図１０】従来例のインクジェット記録ヘッドを示す断
面図である。

【図１１】上記インクジェット記録ヘッドの流路形成板
とノズルプレートを示す平面図である。

【図１２】上記インクジェット記録ヘッドを示す一部破
断断面図であり、（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１３】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条件
を示す説明図である。

【図１４】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】 ４０ ノズル開口 ４１ 圧力発生室 ４８ インク貯留室 ５２ インク供給孔

Claims (18)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数のノズル開口と、前記複数のノズル
   開口の各々に連通する複数の圧力室と、前記複数の圧力
   室に連通して前記各圧力室にインクを供給すると共にイ
   ンクを保留するインク貯留室と、前記インク貯留室に連
   通するインク供給のためのインク供給孔とを有する記録
   ヘッドと、 前記各圧力室内のインクの圧力を変動させて対応するノ
   ズル開口からインク滴を吐出させ、フラッシング動作を
   行う駆動手段と、 前記インク供給孔に、より近い圧力室のフラッシング動
   作に対して少なくとも一つの前記インク供給孔からより
   遠い圧力室のフラッシング動作が時間的に遅れて開始さ
   れるよう前記駆動手段を制御するフラッシング制御手段
   と、 を備え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】 前記フラッシング制御手段は、少なくと
   も３つの圧力室のフラッシング動作が、各圧力室の前記
   インク供給口からの距離に応じて時間的に遅れて開始さ
   れるように前記駆動手段を制御することを特徴とする請
   求項１に記載のインクジェット式記録装置。
3. 【請求項３】 前記フラッシング制御手段は、全ての圧
   力室のフラッシング時間が、各圧力室の前記インク供給
   孔からの距離に応じて時間的に遅れて開始される様に前
   記駆動手段を制御することを特徴とする請求項２に記載
   のインクジェット式記録装置。
4. 【請求項４】 前記フラッシング制御手段は、隣接する
   圧力室のフラッシング動作が時間的に部分的に重複する
   ように前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項
   ３に記載のインクジェット式記録装置。
5. 【請求項５】 前記フラッシング制御手段は、群分けさ
   れた圧力室群のフラッシング動作が、各圧力室群の前記
   インク供給孔からの距離に応じて時間的に遅らされると
   共に、同一の圧力室群の圧力室については前記インク供
   給孔からの距離にかかわらず同時に実行されるように、
   前記駆動手段を制御するようになっていることを特徴と
   する請求項１に記載のインクジェット式記録装置。
6. 【請求項６】 前記駆動手段は、前記各圧力室内の圧力
   を変動させるため各圧力室に取り付けられた圧電素子を
   有していることを特徴とする請求項１に記載のインクジ
   ェット式記録装置。
7. 【請求項７】 前記駆動手段は、前記各圧力室内の圧力
   を変動させるため各圧力室に取り付けられた発熱素子を
   有していることを特徴とする請求項１に記載のインクジ
   ェット式記録装置。
8. 【請求項８】 複数のノズル開口と、前記複数のノズル
   開口の各々に連通する複数の圧力室と、前記複数の圧力
   室に連通して前記各圧力室にインクを供給すると共にイ
   ンクを保留するインク貯留室と、前記インク貯留室に連
   通するインク供給のためのインク供給孔とを有する記録
   ヘッドと、 前記各圧力室内のインクの圧力を変動させて対応するノ
   ズル開口からインク滴を吐出させフラッシング動作を行
   う駆動手段と、 少なくとも１つの前記インク供給孔からより遠い圧力室
   に対応するノズル開口からのフラッシング動作時のイン
   ク吐出量が、前記インク供給孔に近い圧力室に対応する
   ノズル開口からのフラッシング動作時のインク吐出量よ
   りも多くなるように前記駆動手段を制御するフラッシン
   グ制御手段とを備えたことを特徴とするインクジェット
   式記録装置。
9. 【請求項９】 前記フラッシング制御手段は、少なくて
   も３つの圧力室の対応するノズル開口からのフラッシン
   グ動作時のインク吐出量が各圧力室の前記インク供給孔
   からの距離に応じて多くなるように前記駆動手段を制御
   することを特徴とする請求項８に記載のインクジェット
   式記録装置。
10. 【請求項１０】 前記フラッシング制御手段は、各圧力
    室に対応するノズル開口からのフラッシング動作時のイ
    ンク吐出量が各圧力室の前記インク供給孔からの距離に
    応じて多くなるように前記駆動手段を制御することを特
    徴とする請求項９に記載のインクジェット式記録装置。
11. 【請求項１１】 前記フラッシング制御手段は、群分け
    された圧力室群の対応するノズル開口からのフラッシン
    グ動作時のインク吐出量が、各圧力室群の前記インク供
    給孔からの距離に応じて多くなると共に、同一の圧力室
    群の圧力室については前記インク供給孔からの距離にか
    かわらず同一となるように前記駆動手段を制御すること
    を特徴とする請求項８に記載のインクジェット式記録装
    置。
12. 【請求項１２】前記フラッシング制御手段は、全ての圧
    力室のフラッシング動作が同時に開始されると共に、前
    記インク供給孔に近い圧力室から遠い圧力室へ順次フラ
    ッシング動作が終了されるように前記駆動手段を制御す
    ることを特徴とする請求項８に記載のインクジェット式
    記録装置。
13. 【請求項１３】 前記フラッシング制御手段は、前記駆
    動手段の駆動周波数を制御することを特徴とする請求項
    ８に記載のインクジェット式記録装置。
14. 【請求項１４】 前記フラッシング制御手段は、フラッ
    シング動作時のインク吐出量を多くする場合に前記駆動
    手段の駆動周波数を高周波に制御すると共に、フラッシ
    ング動作時のインク吐出量を少なくする場合に前記駆動
    手段の駆動周波数を低周波に制御することを特徴とする
    請求項１３に記載のインクジェット式記録装置。
15. 【請求項１５】 前記フラッシング制御手段は、前記駆
    動手段を介して、前記各圧力室内の圧力の変動幅を制御
    することを特徴とする請求項８に記載のインクジェット
    式記録装置。
16. 【請求項１６】 前記駆動手段は、前記各圧力室内の圧
    力を変動させるため各圧力室に取り付けられた圧電素子
    を有していることを特徴とする請求項８に記載のインク
    ジェット式記録装置。
17. 【請求項１７】 前記駆動手段は、前記各圧力室内の圧
    力を変動させるため各圧力室に取り付けられた発熱素子
    を有していることを特徴とする請求項８に記載のインク
    ジェット式記録装置。
18. 【請求項１８】 前記フラッシング制御手段は前記駆動
    手段の駆動周波数を高周波から始まるように制御するこ
    とを特徴とする請求項１又は８に記載のインクジェット
    式記録装置。