JP2804581B2 - インクジェット記録装置の操作方法 - Google Patents

インクジェット記録装置の操作方法

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Description

【発明の詳細な説明】 [産業上の利用分野] 本発明はヘッド回復装置を有するインクジェット記録
装置の操作方法に関する。
[従来の技術] プリンタやファクシミリなどの記録装置は記録情報に
基づいて記録ヘッドのドット形成手段を駆動することに
より記録情報に対応したドットパターンを記録媒体上に
形成していくように構成されており、ドット形成手段の
型式により、インクジェット方式、サーマル方式、レー
ザービーム方式などに分けることができる。
これらのうちインクジェット方式のもの(以下、イン
クジェット記録装置と称す。)では、インクを記録ヘッ
ドに供給し、該記録ヘッドの吐出口からインクを吐出さ
せて飛翔的インク滴を形成し、該インク滴を記録媒体に
付着させて記録していくように構成されている。また、
インクジェット記録装置では、一般的に、記録動作を行
なわず長時間放置した間に、記録ヘッドの吐出口あるい
はその近辺に付着するインクかすやゴミなど、インク不
吐出の要因となる異物を、前記吐出口からインクを吸い
出すことによってインクとともに吸い出したり、吐出口
付近をシリコンゴムなどで形成された薄い板状の部材で
払拭することによって払落としたり、また、ウレタンな
どのインク吸収部材によって吐出口付近の異物を吸取る
などの、不吐回復装置を用いた不吐回復動作を行なって
いる。
従来のインクジェット記録装置では、上述のような不
吐回復動作を、記録装置の電源投入時や、記録動作中に
印字不良が発生した際のユーザーのマニュアル操作時
や、媒体供給装置から記録装置への記録媒体の給送前あ
るいは給送後に行なっていた。
[発明が解決しようとしている課題] しかしながら、上記従来の技術においては、特に記録
媒体の給送の前後に不吐回復動作を行なう制御では、連
続して何枚も記録する場合、不吐回復動作に費やす時間
が長くなり記録のスループットが落ちるという欠点があ
った。
本発明は、上記従来の技術の有する欠点に鑑みてなさ
れたもので、常に良好な記録が可能で、かつ、記録のス
ループットの高いインクジェット記録装置を提供するこ
とを目的とする。
[課題を解決するための手段] 本発明は、インクを吐出するインクジェット記録ヘッ
ドを装着して往復移動するキャリッジと、前記インクジ
ェット記録ヘッドによって記録しようとする記録媒体を
給送する給送手段と、前記キャリッジによる記録のため
の移動範囲の外に配された回復位置において前記インク
ジェット記録ヘッドの吐出不良を回復する回復手段と、
を有するインクジェット記録装置の操作方法であって、 記録媒体の給送コマンドに応じて、前記キャリッジに
よって前記インクジェット記録ヘッドを前記回復位置へ
移動させる工程と、 該工程の後、前記給送手段による給送動作と前記回復
手段による回復動作とを並行して行う工程と、 前記回復動作が終了したら、前記給送動作が終了した
かどうかを判断する工程と、 該工程において前記給送動作が終了したと判断された
ら、前記キャリッジによって前記インクジェット記録ヘ
ッドを前記回復位置から記録開始の所定の位置へ移動さ
せる工程と、 を含むことを特徴とするものである。
また、前記回復動作は、前記インクジェット記録ヘッ
ドから吸引によってインクを排出させる動作であるこ
と、あるいは前記インクジェット記録ヘッドから加圧に
よってインクを排出させる動作であることを特徴とす
る。
さらに、前記インクジェット記録ヘッドによる記録が
終了した記録媒体を前記給送手段によって排出する排出
動作と並行して、前記回復動作を行うことを特徴とする
ものである。
[作用] 本発明のインクジェット記録装置の操作方法は、記録
媒体の入替え期間中にヘッド回復装置を駆動してヘッド
回復動作を行なうことで、記録動作中において、ヘッド
回復動作のためのみに費やす時間を設ける必要がなくな
って、記録動作のスループットを向上する。
[実施例] 次に、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。
第1図は本発明のインクジェット記録装置を備えた文
書処理装置を示す斜視図である。
この文書処理装置は、文書情報および制御コマンド等
のデータの入力部であるキーボード1と、文書情報が表
示されるディスプレイ部2とフロッピーディスクを駆動
するドライブユニット3が設けられた本体6とを備え、
該本体6においてインターフェースケーブル7を介して
インクジェット記録装置8と接続されている。また、こ
の文書処理装置は、本体6の電源プラグ5によって不図
示の電源と接続され、該本体6の電源スイッチ4をオン
することにより起動される。
ここで、インクジェット記録装置8について、第2図
を参照して説明する。
本実施例のインクジェット記録装置8は、インクジェ
ット記録ヘッド10および不図示のインクタンクを一体化
したインクジェットヘッドカートリッジ9が装着された
キャリッジ11が、駆動モータ13の駆動力を伝達する駆動
ベルト12の一部に連結されて、互いに並行に配設された
2本のガイドシャフト14A,14Bに対して摺動可能に取付
けられており、前記駆動モータ13の駆動力により、前記
インクジェット記録ヘッド10が、該インクジェット記録
ヘッド10の吐出面に対向するように、不図示の媒体給送
装置からプラテン15上に給送される記録媒体である記録
紙の全幅にわたって往復運動して該記録紙への記録を行
なう構成となっている。
前述のインクジェット記録ヘッド10は、記録紙の記録
面に対向する吐出面に、熱エネルギーを利用してインク
の吐出を行なうノズル群を備え、インクジェットヘッド
カートリッジ9内に一体化されたインクタンクからイン
クが供給される。
また、本実施例のインクジェット記録装置8は、イン
クジェット記録減10の記録動作における往復運動の範囲
外で、ヘッド回復動作の際にインクジェット記録ヘッド
10が移動される位置(図中ガイドシャフト14Aの左端、
以下、回復ポジションと称す。)において、該インクジ
ェット記録ヘッド10の吐出面に対向して伝動機構19を介
したモータ18の駆動力によって駆動され、前記インクジ
ェット記録ヘッド10の吐出面をキャッピングするキャッ
プ部16Aを備えたヘッド回復装置16が設けられている。
このヘッド回復装置16は、ヘッド回復動作の際、キャ
ップ部16Aによるインクジェット記録ヘッド10の吐出面
のキャッピングに関連して、適宜の吸引手段によるイン
ク吸引もしくはインクジェット記録ヘッド10へのインク
供給経路に設けた適宜の加圧手段によるインク圧送を行
ない、インクを吐出口より強制的に排出されることによ
りノズル内の増粘インクを除去する等の吐出回復動作を
行なう。
さらに、ヘッド回復装置16の側面には、シリコンゴム
で形成されるワイピング部材としてのブレード17がブレ
ード保持部材17Aによってカンチレバー形態で保持さ
れ、ヘッド回路装置16と同様、モータ18および伝動機構
19によって動作し、インクジェット記録ヘッド10の吐出
面との係合が可能となる。これにより、ヘッド回復装置
16を用いたヘッド回復動作後に、ブレード17をインクジ
ェット記録ヘッド10の移動経路中に突出させ、該インク
ジェット記録ヘッド10の移動動作に伴なってインクジェ
ット記録ヘッド10の吐出面における結露,濡れあるいは
塵埃等をふきとる。
上述したインクジェット記録装置8は、キーボード1
から入力された文書情報、制御コマンド等のデータを本
体6およびインターフェースケーブル7を介して、後述
する印字制御部で受取り、受取ったデータにしたがって
文書情報の一連の記録動作および前述のヘッド回復動作
等を行なう。
次に、インクジェット記録装置8の印字制御部につい
て第3図を参照して説明する。
第3図において、印字制御部81は、CPU82が本体6か
ら送出されるデータを受取り、受取ったデータにしたが
って予めROM/RAM83に格納されている、一連の記録動作
およびヘッド回復動作等を示すプログラムを実行する。
本実施例では、ヘッド回復動作は、前述のように吸引手
段によるインク吸引あるいは加圧手段によるインクの圧
送であり短時間で終了可能なため、記録が終了した記録
紙と記録しようとする記録紙との入替え期間中の、記録
しようとする記録紙が給送されている間にヘッド回復装
置16を駆動して実行するよう設定されている。前記CPU8
2は、本体6からのデータが記録紙の給送コマンドであ
った場合、記録紙の給送を開始する旨を示す給送フラグ
をオンしてインクジェット記録ヘッド10を回復ポジショ
ンに移動させた後、媒体給送駆動部84を起動して、媒体
給送装置86を駆動させるとともに、ヘッド回復装置駆動
部85を起動して前述したヘッド回復装置16を駆動させ
る。
この印字制御部81の動作について、第4図のフローチ
ャートに沿って説明する。
先ず、印字制御部81のCPU82は本体6からのデータの
待機状態となっており(ステップ41)、データが送られ
てくると、そのデータが給送コマンドであるか否か判断
する(ステップ42)。この判断により、受取ったデータ
が給送コマンドでなければ、そのデータが示す処理を実
行し(ステップ48)、その後、再びデータの待機状態と
なる。一方、ステップ42の判断において、受取ったデー
タが給送コマンドであれば、給送フラグをオンして(ス
テップ43)、記録紙の給送が行なわれるように、媒体給
送駆動部84を起動する(ステップ44)。また、ステップ
44において、媒体給送駆動部84が起動されると、つづい
て、ヘッド回復装置駆動部85が起動され、ヘッド回復装
置16が動作してヘッド回復動作が始まり(ステップ4
5)、さらに、そのヘッド回復動作とともに、割込み処
理により時分割的に媒体給送装置86による記録紙の給送
が行なわれる(ステップ49)。
このヘッド回復動作は、前述したように、ヘッド回復
装置16のキャップ部16Aによってインクジェット記録ヘ
ッド10の吐出面を、キャッピングして、その後、吸引手
段あるいは、加圧手段を動作させて、ノズル内の増粘イ
ンクを除去する。
上述のように、記録紙の給送とヘッド回復動作とは同
時に実行されており、ヘッド回復動作は短時間で終了す
るため、該ヘッド回復動作が終了すると(ステップ4
6)、前記給送フラグがオフされたか否か調べる(ステ
ップ47)。この給送フラグは、前述のように、記録紙の
給送中か否かを示しており、給送が終了した際にオフさ
れる。したがって、記録紙の給送が終了し(ステップ5
0)、給送フラグがオフされると(ステップ51)、ヘッ
ド回復動作および記録紙の給送が完了したことになり、
インクジェット記録ヘッド10は回復ポジションから記録
開始の所定の位置に復帰し、その後、記録開始コマンド
により、所定の文書情報の記録を行なう。なお、インク
ジェット記録ヘッド10が記録開始の所定の位置に復帰す
る際、ヘッド回復装置16の側面に取付けられているブレ
ード17がインクジェット記録ヘッド10の移動経路中に突
出して、該インクジェット記録ヘッド10の吐出面に付着
した異物の除去も行なう。そして、第1頁の記録が終了
して、その記録紙が排出されると、つづいて第2頁目の
記録紙が給送されるため、前述と同様に、その給送期間
にヘッド回復動作が行なわれる。
上述した実施例においては、記録媒体の給送期間を利
用する例を示したが、記録が終了した記録媒体を記録終
了位置から排出する排出動作の期間を利用することもで
きる。
本発明は、特にインクジェット記録方式の中でもバブ
ルジェット方式の記録ヘッド、記録装置に於いて、優れ
た効果をもたらすものである。
その代表的な構成や原理については、例えば、米国特
許4723129号明細書、同第4740796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ものが好ましい。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、該電気
熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、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
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。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4463359
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4313124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。
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4459600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。
更に、記録装置が記録できる最大記録媒体の幅に対応
した長さを有するフルラインタイプの記録ヘッドとして
は、上述した明細書に開示されているような複数記録ヘ
ッドの組み合わせによって、その長さを満たす構成や一
体的に形成された一個の記録ヘッドとしての構成のいず
れでも良いが、本発明は、上述した効果を一層有効に発
揮することができる。
加えて、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。
又、本発明の記録装置の構成として設けられる、記録
ヘッドに対して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、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。
更に、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ってでもよいが、異
なる色の複数カラー又は、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。
[発明の効果] 以上説明したように本発明によれば以下に示すような
効果を奏する。
(1)記録媒体の入替え期間中にヘッド回復装置を駆動
してヘッド回復動作を行なうので、ヘッド回復動作のた
めのみの時間が不要となり、記録のスループットが向上
する。
(2)記録媒体への記録が始まる前に、確実にヘッド回
復動作を行なうので、連続して多数の記録媒体へ、記録
する場合であっても、インクジェット記録ヘッドからは
良好な吐出が行なわれ、常に鮮明な画像を得ることがで
きる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のインクジェット記録装置を備えた文書
処理装置の一実施例を示す斜視図、第2図は本発明のイ
ンクジェット記録装置の要部構成を示す斜視図、第3図
は本発明のインクジェット記録装置の印字制御部の一例
を示すブロック図、第4図は第3図の印字制御部の動作
を示すフローチャートである。 1……キーボード、2……ディスプレイ部、 3……ドライブユニット、 4……電源スイッチ、5……電源プラグ、 6……本体、 7……インタフェースケーブル、 8……インクジェット記録装置、 9……インクジェットヘッドカートリッジ、 10……インクジェット記録ヘッド、 11……キャリッジ、12……駆動ベルト、 13……駆動モータ、 14A,14B……ガイドシャフト、 15……プラテン、16……ヘッド回復装置、 16A……キャップ部、17……ブレード、 17A……ブレード保持部材、 18……モータ、19……伝動機構、 41〜51……ステップ、 81……印字制御部、 82……CPU、83……ROM/RAM、 84……媒体給送駆動部、 85……ヘッド回復装置駆動部、 86……媒体給送装置。

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】インクを吐出するインクジェット記録ヘッ
    ドを装着して往復移動するキャリッジと、前記インクジ
    ェット記録ヘッドによって記録しようとする記録媒体を
    給送する給送手段と、前記キャリッジによる記録のため
    の移動範囲の外に配された回復位置において前記インク
    ジェット記録ヘッドの吐出不良を回復する回復手段と、
    を有するインクジェット記録装置の操作方法であって、 記録媒体の給送コマンドに応じて、前記キャリッジによ
    って前記インクジェット記録ヘッドを前記回復位置へ移
    動させる工程と、 該工程の後、前記給送手段による給送動作と前記回復手
    段による回復動作とを並行して行う工程と、 前記回復動作が終了したら、前記給送動作が終了したか
    どうかを判断する工程と、 該工程において前記給送動作が終了したと判断された
    ら、前記キャリッジによって前記インクジェット記録ヘ
    ッドを前記回復位置から記録開始の所定の位置へ移動さ
    せる工程と、 を含むことを特徴とするインクジェット記録装置の操作
    方法。
  2. 【請求項2】前記インクジェット記録ヘッドが、熱エネ
    ルギーを利用して吐出するものであって、該熱エネルギ
    ーを発生する電気熱変換体を備えることを特徴とする請
    求項1に記載のインクジェット記録装置の操作方法。
  3. 【請求項3】前記回復動作は、前記インクジェット記録
    ヘッドから吸引によってインクを排出させる動作である
    ことを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録
    装置の操作方法。
  4. 【請求項4】前記回復動作は、前記インクジェット記録
    ヘッドから加圧によってインクを排出させる動作である
    ことを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録
    装置の操作方法。
  5. 【請求項5】前記インクジェット記録ヘッドによる記録
    が終了した記録媒体を前記給送手段によって排出する排
    出動作と並行して、前記回復動作を行うことを特徴とす
    る請求項1に記載のインクジェット記録装置の操作方
    法。
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