JP2831829B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はインクジェット記録装置に関し、詳しくは、
記録液を吐出する記録ヘッドから記録液や気泡を吸引し
記録ヘッドの吐出性を良好に保つために用いられる吐出
回復装置を具えたインクジェット記録装置に関する。

［従来の技術］ 従来、この種のインクジェット記録装置では記録ヘッ
ドの液路に設けられた吐出エネルギー発生手段によって
液路中の記録液（以下でインクという）に吐出エネルギ
ーが付与され吐出口からインク滴が吐出されることによ
り、被記録材上に記録がなされる。

ところが、吐出に伴なって発生する微小気泡が液路内
に滞留したり、また、インク供給系やその接続部等を介
して混入する気泡が記録ヘッドの長期放置によって大気
泡に成長し、これがインク供給系内等に滞留する場合が
ある。これら滞留気泡は、記録ヘッドの正常な吐出に影
響を与え、吐出方向の偏向や吐出不良等、吐出状態を乱
すことが知られている。

また、記録が行われないときは、吐出口からインク水
分の蒸発が生じ、インク粘度を増大させたり、染料濃度
を増大させる。この結果、インクの固着，増粘による不
吐出や記録濃度の変化を招くことになる。

これらを防止するために、例えば記録領域外に、記録
ヘッドのインク吐出口が配設された面を覆う（以下、キ
ャッピングともいう）ためのキャップ部材を設け、イン
クの蒸発を低減したり、また、ポンプ等による吸引手段
によって記録ヘッドの吐出口からインクと共に気泡を吸
引することによってこれを除去したり、さらに、ブレー
ド等の掃拭手段によって吐出面のインクを除去したりす
る各種回復処理が知られている。

この中で、キャップ部材を用いた回復処理の構成とし
ては、1.キャップのみのもの、2.キャップの内部に吸収
体を挿入したもの、等がある。

上記従来例１の一構成例を第11図（Ａ）〜（Ｃ）に示
す。第11図（Ａ）〜（Ｃ）はそれぞれ従来例にかかるキ
ャップの側面図，上面図および正面図である。

以上の構成によって記録ヘッド１からインクを吸引す
る場合は、第12図（Ａ）および（Ｂ）に示すように、キ
ャップ４の当接部4Aを記録ヘッド１の吐出口面に当接さ
せた後、吸引ポンプ500によってキャップ内部4Bに負圧
を発生させる。これにより、記録ヘッド１の吐出口より
インクが引かされ、インクはキャップ内を満たした後チ
ューブ40を介して吸引ポンプ500へと移動する。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、記録ヘッド１の吐出口面は、吸引後も
インクと接触した状態となっており、キャップ４を分
離，開放した後も吐出口面に多量のインクが付着してい
ることが多い。このため、これに続く処理として、例え
ば上述したブレード等による掃拭装置によって、吐出口
面の付着インクを除去する処理を必要とした。

また、ブレードによって付着インクを除去する構成に
あっては、ブレードによって拭きとられたインクを処理
するための部材を必要とし、そのために装置構成が複雑
になることもあり、さらに、掃拭装置によっても取除か
れない薄膜状のインク層が吐出口面に形成され、これに
よって吐出状態を乱す場合もあった。

また、キャップの分離，開放後はキャップ側にもイン
クが付着しており、再度のキャップ時にインクが再付着
する等の問題もあった。

これらを解決するために、上述した従来例２の構成と
して、第13図および第14図に示すようなキャップ４の内
部4Bにインク吸収体10を充填した構成のものが知られて
いる。この構成によれば、使用初期においては十分にイ
ンク吸収性を発揮し吐出口面のインク付着は防止される
ものの、その使用あるいは時間の経過とともに吸収体の
吸収能力が低下し吐出口面にインクが付着するといった
上述と同様の現象が発生する。

また、上記吸収体を用いた構成によってキャップの分
離，開放後にキャップ側に付着するインクの低減は見ら
れたが、付着インクを完全に無くすことができないため
再度のキャッピング時に吐出口面にインクが再付着し、
これを繰返し行なっているうちに、吐出口面側にインク
が付着されていくこともある。

また、複数の記録ヘッドが異なる色のインクを使用し
てカラー画像記録を行うようにした装置では、上述した
ような吐出口面へのインク付着があると、上記ブレード
によって記録ヘッドを掃拭する回復処理では、掃拭によ
ってブレード上に付着したインクが、異なる記録ヘッド
を掃拭する時にこの記録ヘッドの吐出口面に付着したイ
ンクと交じり合い、この結果、この混りあったインクが
吐出されて画質を極端に劣化させることもある。

本発明は、上述の問題点を解決するためになされたも
のであり、その目的とするところは、キャップの内部に
インク吸収体を具えるとともに、このキャップが記録ヘ
ッドの吐出口面をキャッピングする際に吐出口面と当接
する接触部を撥水性とすることにより、吐出口面および
上記接触部に付着するインクを低減することのできるイ
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］ そのために本発明では、インクを吐出して記録を行う
ためのインクジェット記録装置において、インクを吐出
するためのインク吐出口を有する記録ヘッドと、該記録
ヘッドの前記インク吐出口が配設された面に当接し当該
インク吐出口を覆うためのキャップ部材であって、前記
面に当接する部位であり、撥水性を有する当接部と、該
当接部が前記面に当接した際に前記面とともに密閉され
る空間を形成するための凹部と、該凹部に設けられたイ
ンク吸収体と、を有するキャップ部材と、該キャップ部
材が前記インク吐出口を覆っているときに当該インク吐
出口から吸引を行うための吸引手段と、該キャップ部材
と前記記録ヘッドとを相対的に移動させることにより、
前記当接部を前記面に当接させ或いは離間させるための
駆動手段と、を具え、前記当接部が前記面に当接したと
きの前記インク吐出口と前記インク吸収体との距離は、
前記インク吐出口と前記インク吸収体とが当接しない距
離であって、かつ前記吸引手段が吸引を行っているとき
にインクの表面張力によって前記インク吐出口の周囲に
形成され得る球状のインク塊の半径以下であり、前記面
と前記インク吸収体と前記当接部とのうち、前記インク
吸収体へのインクの付着力が最大であり、前記駆動手段
が前記当接部と前記面とを離間させる離間速度が20mm/s
ec以下であることを特徴とする。

［作用］ 以上の構成によれば、キャップ部材が吐出口面に当接
したとき、この当接によって形成される密閉空間内の吐
出口や吐出口面に生じたインクは、吐出口面（吐出
口），吸収体，および撥水性を有した当接部に接する可
能性があるが，これらの接したインクとの付着力は上記
吸収体において最大であり、これとともに、吐出口と吸
収体との距離をインクの表面張力によって形成されるイ
ンク球の半径以下とするので、吐出口から生じた球が流
れ出す前にこの球状のインクと吸収体とを接触させるこ
とができ、さらにキャップ部材の当接部と吐出口面とが
離間する速度を20mm/sec以下とするので吸収体と接触し
たインクを吐出口面から容易に離脱させることができ
る。

［実施例］ 以下、図面に基づいて本発明の実施例を詳細に説明す
る。

〈実施例１〉 第１図は本発明の第１の実施例にかかる吐出回復機構
を記録ヘッドとともに示す斜視図であり、また、第２図
は上記吐出回復機構を具えたインクジェット記録装置の
斜視図である。

第１図および第２図において、1A,1B,1Cおよび1Dは各
々、シアン，マゼンタ，イエロおよびブラックのインク
を吐出して記録を行なう記録ヘッドである。これらの記
録ヘッド１はキャリッジ20に搭載されることにより、例
えば図中矢印Ｘの方向に移動し、その移動に応じて各記
録ヘッドの吐出口面２に設けられたインク吐出口３から
それぞれの色のインクを不図示の被記録材上に吐出す
る。これらの記録ヘッド１の吐出口面２は予め撥水処理
がなされている。つまり、キャップによるキャッピング
およびブレードによるクリーニングがなされる面は撥水
処理がなされている。４はキャップホルダ５上に記録ヘ
ッド1A〜1Dのそれぞれに対応して設けられたキャップで
ある。キャップ４は記録ヘッド１がホームポジションに
位置するときにその吐出口面２をキャッピングすること
ができる。すなわち、記録ヘッド１がキャリッジ２の移
動によってホームポジションに移動するのに応じてキャ
ップホルダ５は不図示の駆動機構によって図中上方に移
動され、これによって各記録ヘッド１に対応したキャッ
プ４はその接触部4Aを対応する吐出口面２に当接させ
る。これによって、それぞれの記録ヘッドのインク吐出
口３のまわりは密閉状態に保たれ、吐出口３内のインク
水分の蒸発が防止されるとともに、必要に応じてインク
を吸引して回復動作を行なうことができる。６は掃拭装
置であり、インクに対して耐蝕性がある例えばゴム等の
弾性体からなるブレード７と、このブレード７を保持す
るホルダ８とで構成され、不図示の駆動機構により第１
図中矢印で示すＹおよびＹ′方向に移動できる。掃拭装
置６は、キャップ４とはわずかに離れた位置で、記録ヘ
ッドによる記録域外の位置に立設されており、キャリッ
ジ20が第１図中Ｘ方向に移動する際に上昇しブレード７
をインク吐出口面２に接触させ、この接触と記録ヘッド
１の移動とによって、ワイピング動作（掃拭動作）が行
なわれる。

第２図に示されるように、Y,M,C,Bkの各インクに対応
した４個の記録ヘッド1A〜1Dは、記録ヘッドとこれにイ
ンクを供給するインクを貯留したインクタンクとが一体
に形成されたカートリッジタイプのものである。各記録
ヘッドカートリッジはキャリッジに対して不図示の構成
によって着脱自在に装着される。キャリッジ２は、ガイ
ド軸11と摺動可能に係合し、また、不図示の主走査モー
タによって移動する駆動ベルト52の一部と接続する。こ
れにより、記録ヘッドカートリッジ1A〜1Dはガイド軸11
に沿った走査のための移動が可能となる。15,16および1
7,18は記録ヘッドカートリッジ1A〜1Dの走査による記録
領域の図中奥側および手前側においてガイド軸11とほぼ
平行に延在する搬送ローラである。搬送ローラ15,16お
よび17,18は不図示の副走査モータによって駆動され記
録媒体Ｐを搬送する。この搬送される記録媒体Ｐは記録
ヘッドカートリッジ1A〜1Dの吐出口が配設された吐出口
面２に対向し記録面を構成する。

記録ヘッドカートリッジ1A〜1Dによる記録領域に隣接
しカートリッジが移動可能な領域に臨んで上述の回復系
ユニットが設けられる。500はこの回復系ユニットのキ
ャップ４を介して記録ヘッド1A〜1Dの吐出口３およびそ
の近傍からインク等を吸収するためのポンプユニットで
ある。

第３図は第２図に示した記録装置による印字制御手順
を示すフローチャートであり、第１図および第２図に示
した回復系ユニットの一使用例を示すものである。な
お、第２図に示した記録装置は複写機の記録部として用
いることができるものである。

記録装置の電源が投入されると、ステップS301で温度
センサが検出する温度によって記録ヘッド温度を判別す
る。ここで、ヘッド温度が比較的低い20℃以下の場合
は、ステップS337でヒータをオンする。さらに、ステッ
プS339でヒータをオンとする駆動時間を監視し、これが
30秒以上の場合は記録ヘッド等に何らかの異常があると
判断し、ステップS341で電源オフあるいは異常報知等の
異常に伴なう処理を行なう。

ヘッド温度が20℃以上45℃以下の場合は、ステップS3
03でヒータをオフとし、ステップS305でヘッド温度を判
別する。このヘッド温度の監視は、電源投入後の記録待
機時に行なわれるものであり、比較的温度が低い20℃以
下の場合は同様にステップS307でヒータをオンとする。

また、ステップS301は、またはステップS305における
ヘッド温度監視で、ヘッド温度が比較的高温の45℃以上
の場合、ステップS343でファンをオンとしてから、ステ
ップS345でヘッド温度を判別する。ここで、ヘッド温度
がさらに高温の60℃以上の場合は、記録ヘッドに目詰り
等による不吐出があるとして、ステップS349で上述のキ
ャップ４を記録ヘッド１の吐出口面２に当接させてイン
ク吸引処理を行ない、さらにステップS351で所定時間待
機しヘッド温度が低下するのを待つ。しかし、ステップ
S347においてこの吸引を、例えば、３回行なってもヘッ
ド温度が60℃以下にならないと判断した場合は吸引によ
って回復可能な目詰り以外の原因によって温度が上昇し
ているものとしてステップS353で異常処理を行う。ま
た、ステップS345で、ヘッド温度が60°Ｃ以下と判断さ
れた場合でも、例えば電源投入から２分以上経過してい
るとステップS355で判断した場合、ステップS357で異常
処理を行う。

ステップS305で、ヘッド温度が45℃以上と判断した場
合は、ステップS343へ進み、また、20℃以上45℃以下と
判断した場合はステップS309へ進む。ステップS309で
は、コピー指令があるか否かを判断する。コピー指令が
ない間はステップS305〜S307でヘッド温度を20℃以上45
℃以下に調節しながらコピー指令を待機する。

コピー指令があると、ステップS311およびステップS3
59でベルト温度を25℃以上に維持する温度調節を行な
い、次に、ステップS313でヒータをオフとしてコピー可
能フラグを立てる。これにより、印字動作が可能とな
り、この印字直前にステップS317で上述のステップS311
およびS359に示すヘッド温度を25℃以上とする温度調節
を行ない、さらにステップS319で空吐出を行なう。この
空吐出は、記録ヘッド1A〜1Dをそれぞれに対応するキャ
ップ４に対向させ、キャッピングを行わない状態でキャ
ップ内部4Bに向けてインクを吐出することによって行う
ものであり、吐出口内の増粘インクを排出するなどし吐
出状態を良好に保つ。その後、ステップS321で印字フラ
グおよび温調フラグを立てる。すなわち、上述の25℃温
調を行ないながら印字動作を行う。コピー１枚分の印字
動作を終了するとステップS325で再び空吐出を行ない、
ステップS327で連続コピーか否かの判断を行う。連続コ
ピーを行なう場合は、記録ヘッド温度が上昇している可
能性があるため、ステップS329で記録ヘッドの温度を判
別する。ここで、ヘッド温度が60℃以上の場合は上述し
たステップS347以降と同様の処理を行う。また、ヘッド
温度が45℃以上60℃以下の場合は、ステップS362で所定
時間待機しヘッド温度が下がるのを待つ。さらに、ヘッ
ド温度が45℃以下の場合は、ステップS311へ進む。

第４図（Ａ）〜（Ｃ）は本発明の一実施例にかかるキ
ャップのそれぞれ側面図，上面図および正面図であり、
第５図（Ａ）〜（Ｃ）は上記キャップを介した吸引動作
を示す断面図である。

第４図に示されるように、キャップはブチルゴム等の
弾性体からなり、記録ヘッドとの接触部にはフッソ素系
樹脂等の撥水層９が形成されている。さらに、キャップ
の内部には、異方性吸収体10が充填されている。この構
成によって、記録ヘッド１よりインクをスムーズに吸引
でき、かつ吸引直後にキャップ４を記録ヘッド１から分
離した状態でもキャップ跡が残らなくすることが可能と
なった。

これは、例えば、記録ヘッド１とキャップ４とを密閉
状態に保った状態で吸引ポンプ500によって負圧を発生
させ（第５図（Ａ）の状態）、これにより、記録ヘッド
１の吐出口よりインクが吸い出されるとき、インクは吐
出口の周囲にその表面張力によって球状のインク塊を形
成し、その後その塊りが大きくなるとともに、隣接吐出
口にも同様に形成されるインク塊と結合して、吐出口の
配列方向にカマボコ状のインク塊が形成される。これが
さらに増大すると、最終的に異方性吸収体10と接触し、
第５図中矢印Ｚ方向に浸透してゆく（第５図（Ｂ）に示
す状態）。このときの、ヘッドと吸収体と間の距離は、
吸収体と吐出口また吸収体と吐出口面が接触しない距離
であって、インク塊がなす球の半径以下である。このよ
うに、特に吸収体と吐出口および吐出口面の双方とが接
触しないことによって、例えば吸収体に付着しているご
み等がヘッド側に付着してインク吐出を乱すようなこと
を防止することができる。その後、キャップ４内にイン
クが満ちた状態で下流方向にあるチューブの中へインク
が移動し、インクの表面張力や粘性と負圧との力関係が
バランスした状態でインクの移動が停止する（第５図
（Ｃ）の状態）。

第６図（Ａ）は第５図（Ｃ）の状態を示し、このキャ
ップ４を吐出口面に密閉した状態から、第６図（Ｂ）に
示すように、記録ヘッド１とキャップ４とを分離開放す
る。このとき、塊状のインクは記録ヘッド１の撥水処理
が施された吐出口面２と、キャップ４の撥水層が形成さ
れた接触部と異方性吸収体10とで囲まれこれらに接触す
る。この場合、インク自身の表面張力とこれら面との接
触エネルギーの関係からヘッドの離間速度を20mm/sec以
下とすることが望しく、この条件では、接触面積が比較
的小さい記録ヘッドの被キャップ面からのインクの離脱
がインクの表面張力によってスムーズに生じ、接触面積
の大きい異方性吸収体に付着する。この結果、第６図
（Ｃ）に示すように、インクが記録ヘッド面や、キャッ
プ４の接触部には残らないようにすることが可能とな
る。その後、ポンプ500を作動させることによって、空
吸引を行なうが、この場合も異方性吸収体10に浸みこん
だインクは速やかにポンプ側へ移動するためキャップ内
のインク残りを低減でき、結果として、記録ヘッドの耐
久性を高めることが可能となる。

次に、記録ヘッド１の吐出口と吸収体10との距離につ
いて説明する。第４図〜第６図を参照して説明したよう
に、吸引時に吐出口より引き出されるインクは、球状か
らカマボコ状へと成長する。このインクはやがてインク
の自重によって耐えられなくなり重力方向へと流れ出
し、キャップや吐出口面に付着する。この流れ出しによ
る付着インクを無くすにはインクの自重によって流れ出
す前にインクが吸収体10に接触するようにすれば良い。

ここで、記録ヘッド１の吐出口面２を重力方向に対し
てそれぞれ下向き，上向き，横向きとした状態でインク
付着の実験を行なった結果、特に、上向き，横向きの場
合にインク付着が多かった。そこでこれらそれぞれの状
態において吐出口と吸収体との距離を変えて実験を行な
った結果、インクの表面張力によって形成可能な球の半
径以下に、記録ヘッドの吐出口と吸収体との距離を設定
すれば、インクを安定してキャップ内の吸収体に導くこ
とが可能となり、インク付着を無くすことができること
が解った。

先に示した第11図および第13図の従来のキャップをイ
ンク付着の状態について比較すると、いずれの場合も第
７図（Ａ）〜（Ｃ）に示すように、密閉状態（同図
（Ａ））から分離，開放状態（同図（Ｂ））への移動過
程において、インクの分離が、記録ヘッドの吐出口面2,
キャップの接触部4A,また、第13図の場合、吸収体10の
各々において顕著な差がないことによって、吐出口面２
やキャップの接触部にインク付着が発生する。また、吐
出口面にのみ撥水処理を施す構成では、特に、記録ヘッ
ドとの接触部にインク付着が発生し、この結果、第７図
（Ｃ）に示すように吐出口面に付着インクによるキャッ
プ跡が発生する。

〈実施例２〉 第８図（Ａ）〜（Ｃ）は、それぞれ本発明の第２実施
例にかかるキャップの断面図を示す。

第８図（Ａ）は、吸収体を２層構成にしたものを示
し、上方に異方性吸収体10、下方に通常の吸収体11を用
いた。この構成は、上方に密な異方性吸収体を配置する
ことによりインクの吸収性を高め、一方、下方に疎な吸
収体を配置して、インクの抜けを良くして、吸収速度の
向上をはかり、キャップ内のインク残りをより低減した
ものである。

第８図（Ｂ）は、異方性吸収体10を２層として、この
間にメッシュ層12を挟んだサンドイッチ構成としたもの
であり、第８図（Ａ）に示したキャップと同様にインク
吸収速度の向上を図ったものである。

第８図（Ｃ）は通常の吸収体に縦方向にいくつかの穴
10Aを開けたもので、異方性吸収体を用いなくても異方
性が発生するように構成したものである。

〈実施例３〉 第９図（Ａ）および（Ｂ）は本発明の第３実施例にか
かるキャップおよび記録ヘッドの断面図を示す。

第９図（Ａ）は、通常の吸収体11の形状を変化させる
ことによって、異方性を構成するものであり、さらにこ
の構成に加えて分離・開放時のインク分離がスムーズに
行なえるよう、吐出口位置と吸収体との間隔を小さくし
たものである。

第９図（Ｂ）は異方性吸収体10の形状を、吸収体10と
吐出口面２との距離に関して、吐出口の中心部分が最短
距離で、両側ではその距離が徐々に大きくなる形状とし
たものであり、インクの表面張力の性質を利用してさら
に吐出口面や接触部とのインク離れをスムーズに行なえ
るようにしたものである。

第10図は記録ヘッドの構造上による要請から吐出口の
位置ｍがキャップの中心位置ｌからずれている場合を示
し、本実施例では２とｍとの距離が約2mmある。さら
に、記録ヘッドの吐出口面が平面でなく曲面（曲率半径
約30mm）で構成されていることも示す。このような構成
の場合にも、キャップの記録ヘッドとの接触部に撥水処
理を施し、かつキャップ内部にインク吸収体を充填すれ
ば、上述した各実施例と同様の効果を得ることができ
る。すなわち、記録ヘッドの吐出口面形状あるいは吐出
口の相対位置によらず、本発明が有効に適用可能であ
る。

また、本発明の適用は、インクの組成によらず（但
し、水性インク…表面張力35dyc/cm²以上）、さらに、
印字方向（上・下・横向き）にもよらない。

さらに加えて、吐出口面は撥水処理を施したほうが好
ましい。

（その他） なお、本発明は、特にインクジェット記録方式の中で
もキヤノン株式会社が提唱しているバブルジェット方式
の記録ヘッド、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。

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4740796号明細書に開示され
ている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。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１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を発生せしめ、記録ヘッドの熱作用
面に膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆動信号に一対
一で対応した液体（インク）内の気泡を形成できるので
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１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44
63359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。なお、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、さらに優れた記録を行う
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，電気熱変換体の組合せ構
成（直線状液流路または直角液流路）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持許
第4558333号明細書，米国持許第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59-123670号公
報や熱エネルギ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59-138461号公報に基いた
構成としても本発明の効果は有効である。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うことができるようにな
るからである。

さらに、記録装置が記録できる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合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。

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、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
ドに対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加
圧或は吸引手段、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。

また、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、または混色によるフル
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。

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
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。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又は固
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。

さらに加えて、本発明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、リーダ等と組合せた複写
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。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、キャップ部材が
吐出口面に当接したとき、この当接によって形成される
密閉空間内の吐出口や吐出口面に生じたインクは、吐出
口面（吐出口），吸収体，および撥水性を有した当接部
に接する可能性があるが、これらの接したインクとの付
着力は上記吸収体において最大であり、これとともに、
吐出口と吸収体との距離をインクの表面張力によって形
成されるインク球の半径以下とするので、吐出口から生
じた球が流れ出す前にこの球状のインクと吸収体とを接
触させることができ、さらにキャップ部材の当接部と吐
出口面とが離間する速度を20mm/sec以下とするので吸収
体と接触したインクを吐出口面から容易に離脱させるこ
とができる。

この結果、例えばインク吸引後のヘッド吐出口面，キ
ャップ側の両方にインク残りを発生させず、すみやかに
空吸引が可能となってワイピングの回数が低減でき、か
つワイピング時に発生するインク残りや混色等の弊害を
なくすことが可能となった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１実施例にかかる吐出回復系の斜視
図、 第２図は上記吐出回復系を用いたインクジェット記録装
置の斜視図、 第３図は上記インクジェット記録装置における印字動作
にかかる制御手順を示すフローチャート、 第４図（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）は本発明の第１実施
例を示すキャップのそれぞれ側面図，上面図および正面
図、 第５図（Ａ）〜（Ｃ）は上記第１実施例のキャップを用
いた吸引動作を説明するための断面図、 第６図（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）は上記第１実施例の
キャップを用いた吸引動作後の状態を示す図、 第７図（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）は従来例のキャップ
を用いた吸引動作後の状態を示す図、 第８図（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）はそれぞれ本発明の
他の実施例を示すキャップの断面図、 第９図（Ａ）および（Ｂ）はそれぞれ本発明のさらに他
の実施例を示す断面図、 第10図（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）は本発明のさらに他
の実施例のキャップを用いた吸引動作後の状態を示す
図、 第11図（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）は従来例にかかるキ
ャップのそれぞれ側面図，上面図および正面図、 12図（Ａ）および（Ｂ）は上記従来例にかかるキャップ
の吸引動作を説明するための断面図、 第13図（Ａ），（Ｂ）および（Ｃ）は他の従来例にかか
るキャップのそれぞれ側面図，上面図および正面図、 第14図（Ａ）および（Ｂ）は上記従来例にかかるキャッ
プの吸引動作を説明するための断面図である。 1,1A,1B,1C,1D……記録ヘッド、２……吐出口面、３…
…インク吐出口、４……キャップ、4A……接触部、５…
…キャップホルダ、６……掃拭装置、７……ゴムブレー
ド、８……ブレードホールダ、９……撥水層、10,11…
…吸収体。

フロントページの続き (72)発明者 平林 弘光 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 松原 美由紀 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−312156（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−81050（ＪＰ，Ａ) 実開 平２−144437（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41J 2/165

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】インクを吐出して記録を行うためのインク
   ジェット記録装置において、 インクを吐出するためのインク吐出口を有する記録ヘッ
   ドと、 該記録ヘッドの前記インク吐出口が配設された面に当接
   し当該インク吐出口を覆うためのキャップ部材であっ
   て、前記面に当接する部位であり、撥水性を有する当接
   部と、該当接部が前記面に当接した際に前記面とともに
   密閉される空間を形成するための凹部と、該凹部に設け
   られたインク吸収体と、を有するキャップ部材と、 該キャップ部材が前記インク吐出口を覆っているときに
   当該インク吐出口から吸引を行うための吸引手段と、 該キャップ部材と前記記録ヘッドとを相対的に移動させ
   ることにより、前記当接部を前記面に当接させ或いは離
   間させるための駆動手段と、 を具え、 前記当接部が前記面に当接したときの前記インク吐出口
   と前記インク吸収体との距離は、前記インク吐出口と前
   記インク吸収体とが当接しない距離であって、かつ前記
   吸引手段が吸引を行っているときにインクの表面張力に
   よって前記インク吐出口の周囲に形成され得る球状のイ
   ンク塊の半径以下であり、 前記面と前記インク吸収体と前記当接部とのうち、前記
   インク吸収体へのインクの付着力が最大であり、 前記駆動手段が前記当接部と前記面とを離間させる離間
   速度が20mm/sec以下であ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】前記インクジェット記録装置は、前記記録
   ヘッドを複数色のインクそれぞれに対応して複数具えた
   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。
3. 【請求項３】前記インクジェット記録装置は、前記駆動
   手段によって前記キャップ部材の当接部を前記記録ヘッ
   ドの前記面に当接させた状態で、前記空間に負圧を発生
   させることにより前記インク吐出口からインクを吸引す
   るためのインク吸引手段と、前記吐出口面を掃拭するた
   めのワイピング手段と、を具えたことを特徴とする請求
   項１または２に記載のインクジェット記録装置。
4. 【請求項４】前記記録ヘッドは熱エネルギーを利用して
   インクに膜沸騰を生じさせ、該膜沸騰による気泡の生成
   に基づいてインクを吐出することを特徴とする請求項１
   ないし３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
5. 【請求項５】前記インク吸収体は異方性吸収体であるこ
   とを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のイ
   ンクジェット記録装置。