JP2878001B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

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な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、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型電子機器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等の被記録材（記録媒
体）に画像を記録していくように構成されている。前記
記録装置は、記録方式により、インクジェット式、ワイ
ヤドット式、サーマル式、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シリアルスキャン方式を採るシリ
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する記録
手段（一般に、キャリッジに搭載される）によって画像
を記録（主走査）し、１行分の記録を終了した後に所定
量の紙送り（被記録材搬送）を行ない、その後に再び停
止した被記録材に対して、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、被記録材全
体の記録が行なわれる。一方、被記録材の搬送方向の副
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
行分の記録を行なった後、所定量の紙送り（被記録材搬
送）を行ない、さらに、次の行の記録を一括して行なう
という動作を繰り返すことにより、被記録材全体の記録
が行なわれる。

【０００４】上記記録装置のうち、インクジェット式の
記録装置（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。一
方、被記録材の材質に対する要求も様々なものがあり、
近年では、通常の被記録材である紙や樹脂薄板（ＯＨＰ
等）などの他に、薄紙や加工紙（ファイリング用のパン
チ孔付き紙やミシン目付き紙、任意な形状の紙など）な
どを使用ことが要求されるようになってきた。

【０００６】上記インクジェット記録装置においては、
記録手段（記録ヘッド）のインク吐出部に紙粉やゴミ等
の異物が付着したり、あるいは吐出口部分のインクが乾
燥して増粘または固着すると吐出不良（不吐出を含む）
を起こす恐れがあり、これを防止する手段として、被記
録時にインク吐出部を密閉するキャッピング手段、イン
ク吐出部からインクを吸引する回復手段、あるいはイン
ク吐出部を拭き取るワイピング手段などが用いられる。
前記キャッピング手段および前記回復手段は、一般に、
記録手段のホームポジションに配設されている。

【０００７】上記シリアルタイプのインクジェット記録
装置においては、記録を実行していない際に、記録ヘッ
ドを搭載したキャリッジを記録範囲外に設けたキャップ
に対向する位置（通常、ホームポジション）で停止させ
て、該キャップにより記録ヘッドのインク吐出部（吐出
口形成面）を密閉（以下「キャッピング」という。）
し、記録ヘッドの吐出口内のインクの乾燥や漏れを防止
したり、さらに積極的に吐出口からインクを吸い出して
吐出性能を回復させる方法が採られている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
シリアルタイプのインクジェット記録装置においては、
被記録材搬送手段の駆動源で回復手段（吸引ポンプ等）
を駆動する場合には、副走査動作（被記録材搬送＝紙送
り）を行なう時に記録手段がホームポジションにあるた
め、記録手段の吐出口から微量ながらもインクを吸引し
てしまい、インクが無駄になるだけでなく、“濡れ不
吐”によって被記録材や装置内部を汚染することがあ
る。前記濡れ不吐とは、吐出口がインクで塞がれ、吐出
したインクが吐出口形成面に付着する現象であり、付着
したインクはやがて吐出口形成面から水滴状になって落
下することになる。また、被記録材を手差しする時には
搬送モータを逆回転させるので、吸引ポンプ（回復手
段）も逆回転してしまい、キャッピングされた吐出口に
気泡や不純物を送り込んでしまうことがあり、吐出不良
の原因となることがある。

【０００９】前述の不都合を解決するために、吸引ポン
プ（回復手段）の駆動源として独立のモータを用いた
り、クラッチを用いて不必要な駆動力を伝達させないよ
うに制御する方法が採られているが、このような方法で
は、コストが嵩んだり装置サイズが大きくなるという不
都合がある。

【００１０】本発明は上記技術的課題に鑑みてなされた
ものであり、本発明の目的は、被記録材搬送手段と回復
手段を同一駆動源で駆動する場合に、クラッチ等の駆動
切り替え手段を必要としない安価でコンパクトな構成
で、駆動切り替え手段両手段を用いないときの不具合を
生じることなく、被記録材搬送手段および回復手段をそ
れぞれ的確に駆動することができ、回復手段を駆動する
時の濡れ不吐や吐出不良の問題も解消できるインクジェ
ット記録装置を提供することである。

【００１１】

【課題解決のための手段】本発明は、回復手段の動力源
として搬送手段の動力源を共用する場合に、回復処理を
行う場合には記録手段を回復処理位置へ移動させ、回復
処理を行わない場合には記録手段を回復処理位置以外の
退避位置へ移動させることにより、クラッチ等の駆動切
り替え手段を必要としない安価でかつコンパクトな構成
で、吸収ポンプ等の回復手段が不必要に駆動されても、
記録手段の吐出口に影響を及ぼさないように構成するこ
とにより、上記技術的課題を解決するものである。

【００１２】すなわち、本発明は、被記録材と相対移動
することで被記録材に記録するための記録手段と、被記
録材を紙送りする搬送手段と、記録手段の記録性能低下
を防ぐための回復手段とを有するインクジェット記録装
置において、前記回復手段の動力源として前記搬送手段
の動力源を共用し、該動力源の駆動時には前記回復手段
が必ず駆動され、前記動力源を起動する際に回復処理の
必要性を判別し、その判別結果に基づいて、前記回復処
理が必要な場合には前記記録手段を回復処理位置へ移動
させ、前記回復処理が不要な場合には前記記録手段を前
記回復処理位置以外の退避位置へ移動させる構成とする
ことにより、上記目的を達成するものである。

【００１３】

【実施例】図１は本発明を適用したインクジェット記録
装置の一実施例を示す斜視図である。図１のインクジェ
ット記録装置は、排紙ローラ機構によって被記録材１を
所定方向に間欠的に送り（搬送し）、その方向と交叉す
る方向に記録手段２を移動（主走査）させながら記録す
るように構成されている。

【００１４】図１において、用紙やプラスチック薄板等
から成る被記録材１は不図示の紙供給機構によって矢印
Ａ方向に搬送され、底板（副走査台）３に固定された上
ガイド４と下ガイド５の間に導かれる。さらに、被記録
材１は両ガイド４、５によって進行方向に案内され、搬
送ローラ（副走査ローラ）６と搬送従動ローラ（副走査
従動ローラ）７との当接部へ進入する。両ガイド４、５
と両ローラ６、７の位置関係は精度良く規定されている
ので、被記録材１は正確に両ローラ間の当接部へ到達す
る。前記搬送ローラ６および前記搬送従動ローラ７は、
左右の軸受部８、９によって軸支されている。

【００１５】搬送モータ１０を駆動制御することにより
搬送ローラ６および搬送従動ローラ７を回転させると、
被記録材１は、底板３に固定されたプラテン１１上に搬
出させられ、該プラテン１１に支持されながらさらに排
紙ローラ１２と排紙従動ローラ１３の当接部へ到達し、
ここで搬送が一旦停止する。前記排紙ローラ１２および
前記排紙従動ローラ１３は、左右の軸受部１４、１５に
よって軸支されている。前記副走査用のローラ対６、７
の当接部、前記プラテン１１の上面（プラテン面）、前
記排紙用のローラ対１２、１３の当接部の高さおよび平
行度も精度良く規定されているので、被記録材１は幅方
向において均一な搬送方向と搬送速度を得て的確に搬送
される。したがって、被記録材１はプラテン１１上で弛
むことがなく、良好に搬送される。

【００１６】底板３の上には排紙ガイド１６が支持され
ており、前記排紙ローラ１２および排紙従動ローラ１３
の回転によって矢印Ａ方向に搬送されてきた被記録材１
は該排紙ガイド１６で案内されながら装置本体外へ排出
される。底板３の左側および右側には垂直な面を有する
左側板１７および右側板１８が固定されている。前記軸
受部８、１４は左側板１７に支持され、前記軸受部９、
１５は右側板１８に支持されており、各ローラ６、７、
１２、１３の位置は左側板１７および右側板１８で規定
されている。

【００１７】前記搬送ローラ６および前記排紙ローラ１
２は、その表面に粒度が１０００〜２０００のアルミニ
ウム粒子が接着されており、また、各従動ローラ７、１
３にはクロロプレンゴムが焼き付けられている。そのた
め、被記録材１を高い搬送力で、しかも高い精度で搬送
することができる。排紙ローラ６と排紙ローラ１２に回
転駆動力を付与する搬送モータ１０は、モータ止め金具
１９を介して左側板１７に固定されている。

【００１８】プラテン１１の上方奥側には、搬送ローラ
６の軸方向と平行に主走査レール（ガイドレール）２０
が配置されている。このガイドレール２０は本体側板に
固定されている。前記記録手段２はキャリッジ２１に搭
載されており、該キャリッジ２１は、その軸受部２２に
前記ガイドレール２０が挿通され、該ガイドレール２０
に沿って移動可能である。

【００１９】本実施例におけるキャリッジ２１に搭載さ
れた記録手段２は異なるインクを使用する複数（４個）
の記録手段で構成されており、フルカラー記録の場合に
は、例えば、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの
４色のインクが使用される。また、本実施例の各記録手
段（記録ヘッド）２は、インクタンクと記録部（インク
吐出部）を一体にしたカートリッジタイプのものであ
り、それぞれキャリッジ２１上に位置決めされて搭載さ
れている。各記録手段２の下部にはインク吐出部（吐出
口形成面）が設けられ、該インク吐出部には、キャリッ
ジ２１の移動方向と直角な方向に配列された複数の吐出
口が形成されている。そして、キャリッジ２１の下部の
開口部を通して、インクをプラテン１１側に向かって吐
出することができる。

【００２０】前記記録手段（記録ヘッド）２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２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。

【００２１】図２は、前記記録手段（記録ヘッド）２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１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形成
面５１には、所定のピッチで複数の吐出口５２が形成さ
れ、共通液室５３と各吐出口５２とを連通する各液路５
４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）５５が配設され
ている。本例においては、記録ヘッド２は、前記吐出口
５２がキャリッジ２１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２１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５５を駆動（通電）して、液路５４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５２からインクを吐出させる記録手段（記録ヘッ
ド）２が構成されている。

【００２２】図１において、前記キャリッジ２１を往復
移動させるための駆動源としてのキャリッジモータ（主
走査モータ）２３は左側板１７に固定されている。キャ
リッジモータ２３の回転軸にはモータプーリ２４が固定
されており、回転軸とともに一体的に回転することがで
きる。モータプーリ２４と対向する位置にはアイドラプ
ーリ２５が軸支されており、モータプーリ２４とアイド
ラプーリ２５との間に掛けられた主走査ベルト（キャリ
ッジ駆動ベルト）２６はキャリッジモータ２３の回転と
ともに周回駆動される。両プーリ２４、２５の間におい
て、主走査ベルト２６とキャリッジ２１が結合されてお
り、キャリッジモータ２３を回転することによってキャ
リッジ２１が主走査駆動（移動）される。

【００２３】キャリッジ２１の下部にはコロ（不図示）
が回転自在に軸支されており、該コロがプラテン１１上
の被記録材１の上面を転動することにより、キャリッジ
２１と被記録材１との高さ方向間隔（したがって、吐出
口形成面５１と被記録材１との間隔）が常に一定に規制
されている。一方、キャリッジ２１のホームポジション
の近傍には後述するゴム状弾性材の吸引口から成るキャ
ップ２７が配設されているため、プラテン１１はホーム
ポジションＦ（図３）またはその近傍まで延ばすことが
できない。そのため、キャリッジ２１がホームポジショ
ンＦの方向へ移動すると、前記キャリッジ２１の下部の
コロはプラテン１１から外れる。そこで、プラテン１１
を外れた位置では、キャリッジ２１は前記コロを介して
後述する回復装置２８に設けられた案内板（不図示）の
上に乗っている。

【００２４】記録動作時には、被記録材１は不図示の給
紙装置から１枚づつ給紙され、上下のガイド４、５に案
内されて搬送ローラ対６、７の圧接部へ送り込まれる。
すると、被記録材１は搬送ローラ対６、７の回転によっ
てプラテン１１上を搬送され、排紙ローラ対１２、１３
の圧接部へ進入し、ここで一旦停止する。排紙ローラ１
２の搬送速度は搬送ローラ６の搬送速度より若干速く設
定されているので、被記録材１はこれらのローラ対の間
で張力を付与され、プラテン１１上では紙浮きや斜行等
の無い平面状態に保たれる。

【００２５】被記録材１が停止している間に、主走査モ
ータ（キャリッジモータ）２３を駆動することにより、
記録手段２を搭載したキャリッジ２１はガイドレール２
０に沿ってプラテン１１上を移動走査（主走査）する。
キャリッジ２１の主走査に同期して各記録手段２を画像
信号に応じて駆動することにより、所定の吐出口５２か
らインクが吐出され、被記録材１上に１行分の画像が記
録される。これは、主走査記録と呼ばれる。キャリッジ
２１の１往復が終了すると、搬送ローラ対６、７の所定
量の回転によって被記録材１が所定量（例えば１行の高
さに相当する量）搬送される。この搬送は副走査搬送
（または単に副走査）と呼ばれる。次いで再びキャリッ
ジ２１を主走査することにより次の行の記録が行なわれ
る。

【００２６】以下、前述の主走査および副走査を交互に
繰り返すことにより、被記録材１の全体に画像が記録さ
れる。そして、記録領域の近傍に配置されたセンサ（不
図示）により被記録材１の後端が検知されると、記録動
作を終了させ、被記録材１は排紙ローラ対１２、１３の
回転により排紙ガイド１６に沿って装置本体外へ排出さ
れる。そして、記録領域の近傍に配置された紙センサ
（不図示）により被記録材１の後端が検知されると、記
録動作を終了させ、被記録材１は排紙ローラ対１２、１
３の回転により排紙ガイド１６に沿って装置本体外へ排
出される。

【００２７】各記録手段２は、インク吐出信号（例えば
画像信号など）に基づいて、１つまたは複数の吐出口５
２からインクを吐出させる機能を有する。４個の記録手
段２は、それぞれ、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラ
ックのインクが蓄えられたインクタンク部とこれらのイ
ンクを吐出させるインク吐出部（記録ヘッド部）とから
成り、各インクタンク部は各インク吐出部に接続されて
いる。そして、色分解された各画像信号に応じて各イン
ク吐出部（記録ヘッド部）から上記４色のインクを吐出
し、これら４色を重ね合わせることにより、フルカラー
画像が形成される。なお、被記録材１は給紙装置から給
紙されるだけではなく、オペレータが被記録材を排紙ロ
ーラ対１２、１３の当接部へ進入させ、搬送モータ１０
を逆回転させることにより、排紙側から一旦給紙装置内
へ搬送させ、再び給紙装置から給紙する方法（手差し）
も採られる。

【００２８】キャリッジ２１およびこれに搭載された記
録手段２などが記録動作を行わない時には、キャリッジ
モータ２３を駆動制御することにより、キャリッジ２１
は各記録手段２とともに記録領域を外れた（プラテン１
１を外れた）ホームポジションへ移動させることができ
る。図１中に二点鎖線で示す記録手段２およびキャリッ
ジ２１はこのホームポジションにある状態を示す。

【００２９】上記ホームポジションには、各記録手段２
の吐出口５２を密閉するためのゴム状弾性材のキャップ
から成る吸引口２７が配置されている。この吸引口２７
は、記録手段２の吐出口５２の内部を湿潤状態に保ち、
インク乾燥またはインク固着による吐出口５２の目詰ま
りを防止するためのものである。また、各吸引口２７の
後方には、回復装置（回復手段）２８が配置されてい
る。この回復装置２８は、吐出口５２の内部で発生する
気泡、固着インク、不純物などを吸引除去し、吐出不良
を解消するためのものである。前記回復装置２８の内部
には、各吸引口２７で各吐出口形成面５１を密閉した状
態で該吸引口２７内部を減圧し、各記録手段２の吐出口
５２から気泡、固着インク、不純物等をインクとともに
吸引し、これらを吐出口５２内部から排除するための吸
引ポンプ（不図示）が設けられている。

【００３０】ここで、記録手段２の回復動作について説
明する。記録手段２の不使用、低湿度の環境、あるいは
記録頻度の差異などによって粘度を増したインクや、さ
らには塵埃の付着などによって、記録手段２の吐出口５
２に目詰まりが生じることがある。そこで、吐出口５２
内から増粘インクを加圧吐出したり、あるいは吐出口形
成面５１を覆って保護するためのキャップを介して吐出
口５２内からインクを吸引して増粘インクや塵埃等の異
物を吸い出し除去する回復動作が行なわれている。さら
に、記録中であっても、各吐出口５２のインク吐出頻度
は必ずしも一様ではないので、長い期間使用されない吐
出口が生じる場合があり、インク吐出の少ない吐出口に
目詰まりが生じることがある。この目詰まりは画像品位
の低下を招くので、一般に一定期間ごとにインク吐出に
よる回復処理（空吐出処理）が行なわれている。この空
吐出処理では、上記吸引口（キャップ）２７に向けて一
定量のインクを吐出させる動作が行なわれる。

【００３１】前記回復装置２８内の吸引ポンプは、回転
駆動力を負圧へ変換するための機構を備えており、搬送
ローラ６の回転駆動力により、ギア２９、３０を介して
駆動される。すなわち、回復装置２８の吸引ポンプは搬
送ローラ（副走査ローラ）６の駆動源を利用して駆動さ
れる。そこで、上記インクジェット記録装置は、前述の
ごとく、回復手段（回復装置）２８の動力源として被記
録材搬送手段（搬送ローラ）６の動力源（搬送モータ）
１０を共用し、さらに、該動力源１０を起動する際に前
記回復手段２８を駆動する必要性（回復処理の要否）を
判別して記録手段２（キャリッジ２１）の移動を制御す
るように構成されている。その場合、回復処理が必要で
ない場合には記録手段２を回復処理位置（ホームポジシ
ョン）以外の退避位置へ移動させ、回復処理が必要であ
る場合には記録手段２を回復処理位置（ホームポジショ
ン）へ移動させるように制御される。

【００３２】図３はキャリッジ２１のホームポジション
および退避位置を例示する模式図である。このキャリッ
ジ２１の退避位置は、ホームポジション以外の記録領域
を外れた位置に設定されるものであり、ホームポジショ
ンと被記録材１の端縁との間、あるいはホームポジショ
ンとプラテン１１との間の適当な位置に設定されてい
る。図３において、位置Ｄは被記録材１の端縁またはプ
ラテン１１の端縁を示し、位置Ｅはキャリッジ２１の退
避位置を示し、位置Ｆはホームポジション（キャッピン
グ位置）を示す。また、図３では、キャリッジ２１がホ
ームポジションＦにある状態を実線で示し、キャリッジ
２１が退避位置Ｅにある状態を鎖線で示している。な
お、前記キャリッジ２１の退避位置Ｅは、吐出口形成面
５１のキャッピングは行われず、かつ被記録材１の搬送
に影響を与えない位置に選定されている。

【００３３】図４はキャップ（吸引口）２７と記録手段
２の位置関係を模式的に示す正面図である。図１および
図４において、前記４個のキャップ（吸引口）２７はキ
ャッピングユニット３１に取り付けられている。このキ
ャッピングユニット３１には図示のようなカム溝３２が
形成されており、装置本体または回復装置２８などの静
止側に設けられた軸（またはピン）３３が前記軸３２に
嵌合している。また、キャッピングユニット３１は装置
本体に対してキャリッジ２１の移動方向に移動可能に装
着されており、バネ３４（図４）によって常にプラテン
１１側へ（被記録材１側へ）付勢されている。さらに、
キャッピングユニット３１には、キャリッジ２１または
記録手段２と当接可能な係合突起３５が設けられてい
る。前記カム溝３２は、キャッピングユニット３１が図
４中で左右にスライドしながら上下に移動するような形
状になっている。

【００３４】図１および図４において、キャリッジ２１
がホームポジションＦへ移動してくると、該キャリッジ
２１が前記係合突起３５を押すことにより、キャッピン
グユニット３１は右方向および上方向へ移動し、記録手
段２の各吐出口形成面５１は各キャップ２７によって密
閉（キャッピング）される。キャリッジ２１がホームポ
ジションＦからプラテン１１側（主走査方向）へ移動し
始めると、キャッピングユニット３１はバネ３４によっ
て図４中の左方向および下方向へ移動し、キャップ２７
が吐出口形成面５１から離れ吐出口５２を開放する。そ
こで、前述のキャリッジ２１の退避位置Ｅ（図３）で
は、キャッピングユニット３１はバネ３４によって図４
中の左方向および下方向へ移動した位置（吐出口形成面
５１から離隔した位置）に保持されている。なお、ホー
ムポジションＦ（図３）には、キャリッジ２１がホーム
ポジションＦにあることを検知するホームポジションセ
ンサ（不図示）が配置されており、記録手段２の主走査
の位置基準となっている。

【００３５】図５は以上説明したインクジェット記録装
置の搬送モータ（副走査モータ）１０の駆動開始時の制
御シーケンスを示すフローチャートである。図５におい
て、搬送ローラ６の回転駆動指令があると、搬送モータ
１０の回転を開始する前に、ステップＳ１において、こ
れからの回転が回復動作（吸引動作）のためであるか否
かを判別する。被記録材１の搬送などの回復動作以外の
ためであれば、ステップＳ２でキャリッジ２１を退避位
置Ｅ（図３）へ移動させ、吐出口形成面５１をキャッピ
ングしない状態で、ステップＳ３において搬送モータ１
０を回転させることにより被記録材１の搬送等の必要な
動作を行ない、該動作の終了後、ステップＳ４でキャリ
ッジ２１をホームポジションＦへ戻す。

【００３６】一方、ステップＳ１において、搬送モータ
１０の回転が回復動作のためであると判別された場合に
は、ステップＳ５でキャリッジ２１をホームポジション
Ｆに位置させて吐出口形成面５１をキャッピングしたま
ま、ステップＳ６において、搬送モータ１０を回転させ
ることにより回復装置２８の吸引ポンプを駆動し、吐出
口５２の回復処理を行なう。

【００３７】以上説明した実施例によれば、回復手段２
８の駆動源と被記録材搬送系６の駆動源が同一である場
合に、ホームポジションＦ以外の被記録材１の搬送の妨
げとならない位置にキャリッジ２１の退避位置Ｅを設定
するとともに、搬送モータ１０の回転を開始する前にそ
の回転が回復動作のためであるか否かを判別し、回復動
作のためでない場合には予めキャリッジ２１を退避位置
へ移動させるように構成したので、吸引ポンプ等の回復
手段が不必要に駆動されても濡れ不吐や吐出不良の発生
を効果的に防止することができ、駆動源や駆動力切り換
え手段の追加によるコストの上昇や装置の大型化の問題
を無くすことができた。

【００３８】なお、前述の実施例では、異なる色のイン
クで記録する複数個の記録手段２を用いるカラー記録用
のインクジェット記録装置を例に挙げて説明したが、本
発明は１個の記録手段を用いる単色記録用のインクジェ
ット記録装置、あるいは同一色彩で濃度の異なるインク
で記録する複数の記録手段を用いる階調記録用のインク
ジェット記録装置など、記録手段の数に関係なく同様に
適用することができ、同様の作用効果を達成し得るもの
である。

【００３９】さらに、記録手段２としては、インク吐出
部（記録ヘッド）とインクタンク部を一体化したカート
リッジタイプのものの他、インク吐出部（記録ヘッド
部）とインクタンク部を別体としこれらをインク供給チ
ューブ等で接続する構成のものなど、記録手段の構成が
どのようなものであっても、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。

【００４０】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。

【００４１】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。

【００４２】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。

【００４３】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。

【００４４】さらに、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。

【００４５】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。

【００４６】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。

【００４７】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。

【００４８】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。

【００４９】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。

【００５０】

【発明の効果】以上の説明から明らかなごとく、本発明
によれば、被記録材と相対移動することで被記録材に記
録するための記録手段と、被記録材を紙送りする搬送手
段と、記録手段の記録性能低下を防ぐための回復手段と
を有するインクジェット記録装置において、前記回復手
段の動力源として前記搬送手段の動力源を共用し、該動
力源の駆動時には前記回復手段が必ず駆動され、前記動
力源を起動する際に回復処理の必要性を判別し、その判
別結果に基づいて、前記回復処理が必要な場合には前記
記録手段を回復処理位置へ移動させ、前記回復処理が不
要な場合には前記記録手段を前記回復処理位置以外の退
避位置へ移動させる構成としたので、被記録材搬送手段
と回復手段を同一駆動源で駆動する場合でも、駆動切り
替え手段を必要としない安価でコンパクトな構成で、駆
動切り替え手段両手段を用いないときの不具合を生じる
ことなく両手段を的確に駆動することができ、吸収ポン
プ等の回復手段が不必要に駆動されるときの記録手段の
吐出口への悪影響を無くして、濡れ不吐や吐出不良の問
題を解消し得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
実施例を示す斜視図である。

【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】キャリッジの退避位置およびホームポジション
と被記録材との位置関係を示す模式図である。

【図４】図１のインクジェット記録装置においてキャッ
ピングユニットをキャリッジ上の記録手段に対して離隔
および当接させるための機構を示す模式的正面図であ
る。

【図５】図１のインクジェット記録装置の搬送モータの
駆動開始時の制御シーケンスを示すフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１ 被記録材 ２ 記録手段（記録ヘッド） ６ 搬送ローラ（副走査ローラ） １０ 搬送モータ（副走査モータ） １１ プラテン １２ 排紙ローラ ２０ ガイドレール ２１ キャリッジ ２３ キャリッジモータ（主走査モータ） ２７ キャップ（吸引口） ２８ 回復装置（吸引ポンプ等） ２９ ギア ３０ ギア ３１ キャッピングユニット ３２ カム溝 ３３ 軸（ピン） ３４ バネ ３５ 係合突起 Ａ 被記録材の搬送方向（副走査方向） Ｄ 被記録材の端縁 Ｅ キャリッジ（記録手段）の退避位置 Ｆ キャリッジ（記録手段）のホームポジション

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 被記録材と相対移動することで被記録
   材に記録するための記録手段と、被記録材を紙送りする
   搬送手段と、記録手段の記録性能低下を防ぐための回復
   手段とを有するインクジェット記録装置において、 前記回復手段の動力源として前記搬送手段の動力源を共
   用し、該動力源の駆動時には前記回復手段が必ず駆動さ
   れ、 前記動力源を起動する際に回復処理の必要性を判別し、
   その判別結果に基づいて、前記回復処理が必要な場合に
   は前記記録手段を回復処理位置へ移動させ、前記回復処
   理が不要な場合には前記記録手段を前記回復処理位置以
   外の退避位置へ移動させ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のインクジェット記録装置。
3. 【請求項３】 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２のインクジェット記録装置。