JPH03234639A - インクジエツト記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

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するものである
。

〔従来の技術〕

従来、紙、ＯＨＰ用シートなどの記録媒体（以下、記録
用紙または単に紙ともいう）に対して記録を行う記録装
置は、種々の記録方式による記録ヘッドを搭載した形態
で提案されている。

この記録ヘッドには、ワイヤートッド方式、感熱方式、
熱転写方式、インクジェット方式によるものなどがある
。

特にインクジェット記録方式は、記録用紙に直接インク
を噴射するものであるので、ランニング−コストが安く
、静かな記録方式として注目されている。

かかるインクジェット方式による記録装置においては、
記録ヘッドとして一般に微細な吐出口を配列したものが
用いられる。このため、記録ヘッドを長時間動作させな
い場合、例えば電源オフ時や、記録動作中に所定時間以
上記録データが転送されない時には、吐出口内方への気
泡や塵埃の混入、あるいはインク溶剤の蒸発に伴う増粘
等によってインクが吐出、記録に適さない吐出不良状態
となるのを防止するために、キャッピングを行っていた
。これは、記録ヘッドの吐出口形成面を覆うことが可能
なキャップを配置し、記録ヘッドの非動作時にキャップ
によって吐出口形成面を覆うものである。

しかしながら、このキャッピングによっても上記の吐出
不良状態となったり、記録動作中においても、印字パタ
ーンによって生じる使用されなかったり使用頻度の低い
吐出口が上記吐出不良状態になった場合においては、イ
ンクをリフレッシュすることにより、それら吐出不良要
因を除去する処理（吐出回復処理）がなされるようにし
ている。

このような吐出回復処理を行う手段の一形態として、記
録ヘッドの吐出口内方のインク吐出エネルギー発生素子
を駆動することにより、上記キャッピング用のキャップ
に向って全吐出口からインクを吐出（以下、予備吐出と
いう）させて、インクとともに吐出不良要因を除去せん
とするものがある。なお、キャップ内部の吐出口対向部
位には、一般に、予備吐出時に吐出口から出て（るイン
ク漏れやはね返りを防止するため、インク吸収体が設け
られている。

ここで、上述した予備吐出を行うには記録ヘッドをキャ
ッピング位置に復帰させる時間と、記録ヘッドの駆動時
間を要するため、記録時間を短縮させるには予備吐出の
回数を低減する必要がある。そこで、従来のインクジェ
ット記録装置においては、記録中にも記録ヘッドが吐出
不良状態に陥らないように定期的に予備吐出を行ってい
た。

即ち、前回実行した予備吐出後の経過時間をタイマによ
って計測し、この経過時間が所定時間に達する毎に予備
吐出を行っていた。

このとき、記録動作中に一旦動作が停止し、上述のキャ
ッピングが発生した場合、従来では上記タイマをクリア
し、キャップを開いて記録動作を再開するときに再び時
間経過を計測していた。

従って、キャッピング時間が長いときや、キャッピング
動作が上記所定時間内に頻発するときは、吐出不良にな
る以前に予備吐出が行われないこととなっていた。

また、上述の場合において、キャップを開（ときに必ず
予備吐出を行う場合には、吐出不良にはならないが、予
備吐出の回数が増大してしまうという問題を有していた
。

〔発明が解決しようとする課題〕

従来のインクジェット記録装置では、上述のとおり、キ
ャッピング時間を考慮することな（予備吐出のタイミン
グを決定していたので、記録ヘッドの吐出不良が発生し
たり、予備吐出の回数が増大したりする問題を有してい
た。

そこで、本発明は上記問題点を解決するためになされた
もので、記録ヘッドを吐出不良状態に陥らせることな（
、予備吐出を行う回数を減らすことが可能なインクジェ
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、本発明の請求項（１）に係るインクジェッ
ト記録装置は、前回実行した予備吐出後、所定時間βを
越えると予備吐出手段を駆動して予備吐出を行わせる予
備吐出駆動手段と、キャ゛シブが閉じている時間を上記
所定時間βに含めないよう制御する予備吐出駆動制御手
段とを具備したことを特徴とする特 ｖた、本発明の請求項（２）に係るインクジェット記録
装置は、前回実行した予備吐出後、所定時間βを越える
と予備吐出手段を駆動して予備吐出を行わせる第１予備
吐出駆動手段と、キャップが閉じている時間が所定時間
γを越えると、上記キャップを開けるときに予備吐出手
段を駆動するとともに、上記第１予備吐出駆動手段の所
定時間βを初期化する第２予備吐出駆動手段とを具備し
たことを特徴とする特 ＊作用〕 上記請求項（１）に係るインクジェット記録装置によれ
ば、キャップが閉じている時間を上記所定時間βに含め
ないように制御しているので、記録ヘッドを吐出不良状
態に陥らせることな（、予備吐出を行う回数を減らすこ
とができる。

上記請求項（２）に係るインクジェット記録装置によれ
ば、キャップをしている時間が所定時間γを越えた場合
、キャップを開けるときに、予備吐出手段を駆動して予
備吐出を行うとともに、上記所定時間βを初期化してい
るので、記録動作中に記録ヘッドのキャップ期間が長引
いても、記録ヘッドを吐出不良状態に陥らせることを防
止することができる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明のインクジェット記録装置
に係る実施例を説明する。

第１図（Ａ）および（Ｂ）は本発明を文書処理装置に適
用した場合の実施例の外観構成例を示す。

ここで１はキーボード部であり、文字、数字等キャラク
タ入力用のキーやコントロールキー等のキー群２が配列
され、非使用時にはヒンジ３を中心に回動させることに
より第１図（Ｂ）に示すように折りたためるようにな−
っている。４は装置内部のプリンタ部８にシート状記録
媒体を送給するための給紙トレーであり、同じ（非使用
時には同図（Ｂ）に示すようにプリンタ部８を覆って収
納される。５は手動にて記録媒体のセットや排出を行う
ための送りノブ、６は入力した文章等を表示するための
表示器、７は本実施例に係る装置を運搬する際に用い−
られる把手である。

第２Ｗｉは本実施例に係るプリンタ部８の構成例を示す
。

ここで、９は第３図および第４図につき詳述するインク
ジェット記録ヘッドを有したヘッドカートリッジ、１１
はこれを搭載して図中Ｓ方向に走査するためのキャリッ
ジである。１３はヘッドカートリッジ９をキャリッジ１
１に取付けるためのフック、１５はフック１３を操作す
るためのレバーである。このレバー１５には、後述する
力バーに設けられた目盛を指示してヘッドカートリッジ
の記録ヘッドによる印字位置や設定位置等を読取り可能
とするためのマーカ１７が設けられている。１９はヘッ
ドカートリッジ９に対する電気接続部を支持する支持板
である。２１はその電気接続部と本体制御部とを接続す
るためのフレキシブルケーブルである。

２３は、キャリッジ１１をＳ方向に案内するためのガイ
ド軸であり、キャリッジ１１の軸受２５に挿通されてい
る。２７はキャリッジ１１が固着され、これをＳ方向に
移動させるための動力を伝達するタイミングベルトであ
り、装置両側部に配置されたプーリ２９Ａ、２９Ｂに張
架されている。一方のプーリ２９Ｂには、ギヤ等の伝導
機構を介してキャリッジモータ３１より駆動力が伝達さ
れる。

３３は紙等の記録媒体（以下記録紙ともいう）の被記録
面を規制するとともに記録等に際してこれを搬送するた
めのプラテン口４うであり、搬送モータ３５によって駆
動される。３７は記録媒体を給紙トレー４側より記録位
置に導くためのペーパーパン、３９は記録媒体の送給経
路途中に配設されて記録媒体をプラテンローラ３３に向
けて押圧し、これを搬送するためのフィードローラであ
る。４１は記録媒体搬送方向上、記録位置より下流側に
配置され、記録媒体を不図示の排紙口へ向けて排紙する
ための排紙ローラである。４２は排紙ローラ４１に対応
して設けられる拍車であり、記録媒体を介してローラ４
１を押圧し、排紙ローラ４１による記録媒体の搬送力を
生じさせる。

４３は記録媒体のセット等に際してフィードローラ３９
、押え板４５、拍車４２それぞれの付勢を解除するため
の解除レバーでアル。

４５は記録位置近傍において記録媒体の浮上り等を抑制
し、プラテンローラ３３に対する密着状態を確保するた
めの押え板である。本実施例においては、記録ヘッドと
してインク吐出を行うことにより記録を行うインクジェ
ット記録ヘッドを採用している。従って、記録ヘッドの
インク吐出口形成面と記録媒体の被記録面との距離は比
較的微少であり、かつ記録媒体と吐出口形成面との接触
を避けるべ（その間隔が厳しく管理されなければならな
いので、押え板４５の配設が有効である。

４７は押え板４５に設けた目盛、４９はこの目盛に対応
してキャリッジ１１に設けられたマーカであり、これら
によっても記録ヘッドの印字位置や設定位置が読取り可
能である。

５１はホームポジションにおいて記録ヘッドのインク吐
出口形成面と対向するゴム等の弾性材料で形成したキャ
ップであり、記録ヘッドに対し当接／離脱が可能に支持
されている。このキャップ５１は、非記録特等の記録ヘ
ッドの保護や、記録ヘッドの吐出回復処理に際して用い
られる。吐出回復処理とは、インク吐出口内方に設けら
れてインク吐出のために利用されるエネルギー発生素子
を駆動することにより全吐出口からインクを吐出させ、
これによって気泡や塵埃、増粘して記録に適さな（なっ
たインク等の吐出不良要因を除去する処理（予備吐出）
や、これとは別に吐出口よりインクを強制的に排出させ
ることにより吐出不良要因を除去する処理である。

５３はインクの強制排出のために吸引力を作用するとと
もに、かかる強制排出による吐出回復処理や予備吐出に
よる吐出回復処理に際してキャップ５１に受容されたイ
ンクを吸引するために用いられるポンプである。５５は
このポンプ５３によって吸引された廃インクを貯留する
ための廃インクタンク、５７はポンプ５３と廃インクタ
ンク５５とを連通するチューブである。

５９は記録ヘッドの吐出口形成面のワイピングを行うた
めのブレードであり、記録ヘッド側に突出してヘッド移
動の過程でワイピングを行うための位置と、吐出口形成
面に係合しない後退位置とに移動可能に支持されている
。６１は回復系モータ、６３は回復系モータ６１から動
力の伝達を受けてポンプ５３の駆動およびキャップ５１
やプレート５９の移動をそれぞれ行わせるためのカム装
置である。

次に、上述したヘッドカートリッジ９の詳細について説
明する。

第３図は、インクジェット記録ヘッド本体をなす吐出ユ
ニット９ａとインクタンク９ｂとを一体としたヘッドカ
ートリッジ９の外観斜視図である。図において、９０６
ｅは、ヘッドカートリッジ９を装着する際にキャリッジ
１１に設けられたフック１３によって掛止されるつめで
ある。

図から明らかなようにつめ９０６ｅは記録ヘッド全延長
の内側に配設される。また、ヘッドカートリッジ９の前
方吐出ユニット９ａの近傍には、この図には示されない
が位置決め用突き当て部が設けられている。９０６ｆは
、キャリッジ１１に立設されフレキシブル基板（電気接
続部）およびゴムパッドを支持するための支持板が挿入
されるヘッド開口部である。

第４図（Ａ）および（Ｂ）は、第３図に示したヘッドカ
ートリッジの分解斜視図を示し、上述のようにインク供
給源たつインク収容部を一体としたディスポーザブルタ
イプのものとしである。

同図（Ａ）において、９１１はＳｉ基板上に電気熱変換
素子（吐出ヒータ）と、これに電力を供給するＡｊ等の
配線とが成膜技術により形成されて成るヒータボードで
ある。９２１はヒータボード９１１に対する配線基板で
あり、対応する配線は例えばワイヤボンディングにより
接続される。

９４０はインク流路を規定するための隔壁や共通液室等
を設けた天板であり、本実施例においてはオリフイスプ
し−ト部を一体に有した樹脂材料で成る。

９３０は例えば金属製の支持体、９５０は押えばねであ
り、両者間にヒータボード９１１および天板９４０を挟
み込んだ状態で両者を係合させることにより、押えばね
９５０の付勢力によってヒータボード９１０と天板９４
０とを圧着固定する。なお、支持体９３０は、配線基板
９２１も貼着等により設けられるとともに、ヘッドの走
査を行うキャリッジ１１への位置決め基準を有するもの
とすることができる。また、支持体９′３０は駆動に伴
って生じるヒータボード９１１の熱を放熱冷却する部材
としても機能する。

９６０は供給タンクであり、インク供給源をなすインク
貯留部９ｂからインク供給を受け、ヒータボード９１１
と天板９４０との接合によりー　　形成される共通液室
にインクを導（サブタンクとして機能する。９７０は共
通液室へのインク供給口付近の供給タンク９６０内の部
位に配置されるフィルタ、９８０は供給タンク９６０の
蓋部材である。

９００はインクを含浸させるための吸収体であり、イン
クタンク本体９ｂ内に配置される。

１２００は上記各部９１１〜９８０からなる記録エレメ
ント９ａに対してインクを供給するための供給口であり
、当該ユニットをインクタンク本体９ｂの部分１０１０
に配置する前の工程で供給口１２００よりインクを注入
することにより、吸収体９００のインク含浸を行わせる
ことができる。

１１００はカートリッジ本体の蓋部材、１４００はカー
トリッジ内部を大気に連通するために蓋部材に設けた大
気運遥口である。ｉａｏｏは大気連遥口１４００の内方
に配置される撥液材であり、これにより大気達通口１４
００からのインク漏洩が防止される。

供給口１２００を介してのインクタンク９ｂへのインク
充填が終了すると、−各部９１１〜９８０よりなる吐出
ユニット９ａを部分１０１０に位置付けて配設する。こ
のときの位置決めないし固定は、例えばインクタンク本
体９ｂに設けた突起１０１２と、これに対応して支持体
９３０に設けた穴９３１とを嵌合させることにより行う
ことができ、これによって第４図（Ｂ）に示すヘッドカ
ートリッジ９が完成する。

そして、インクはカートリッジ内部より供給口１２００
、支持体９３０に設けた穴９３２および供給タンク９６
０の第４図（Ａ）中裏面側に設けた導入口を介して供給
タンク９６０内に供給され、その内部を通った後、導出
口より適宜の供給管および天板９４０のインク導入口９
４２を介して共通液室内へと流入する。以上におけるイ
ンク共通用の接続部には、例えばシリコンゴムやブチル
ゴム等のパツキンが配設され、これによって封止が行わ
れてインク供給路が確保される。

操作レバー１５およびフック１３等からなる着脱操作機
構は、キャリッジ１１の側方、すなわち、キャリッジ１
１の移動方向側に設けられるため、キャリッジの移動に
よって着脱操作機構が大きなデッドスペースを形成する
ことは無い。

次に、ヘッドカートリッジ装着の際の位置決めのための
突き当て部について説明する。

６０１ａは左右方向の位置決めのための突き当て部であ
り、突き当て部材６０７の側部に２ケ所設けられる。な
お、左右方向の位置決めは、突き当て部６０１ａの外に
、支持板６０６に設けられる突き当て部６０１ｆが利用
される。

６０１ｂは前後方向位置決めのための突き当て部であり
、突き当て部材６０７の側方下部に形成される。

６０１Ｃは上下方向位置決めのための突き当て部であり
、突き当て部材６０７の側方下部および支持板側方下部
の２ケ所に形成される。

第５図（Ａ）および（Ｂ）は、それぞれキャリッジ１１
にヘッドカートリッジ９が装着されたときの状態を示す
上面図および左側面図である。

これらの図において、９０６ａは記録ヘッド装着時にキ
ャリッジ１１の突き当て部に当接可能なようにヘッドカ
ートリッジ９に設けられる当接部であり、９０６ｂおよ
び９０６ｃは、それぞれ同様に突き当て部６０１ｂおよ
び６０１ｃに対応した当接部である。

ここで、第５１Ｍ　（Ａ）を参照して記録ヘッドが装着
された際の各部の係合関係を概説する。

ヘッドカートリッジ９の当接部９０６ａは、キャリア６
の突き当て部６０１ａと当接しており、同時にヘッドカ
ートリッジ９のつめ９０６とは、これに掛止されたフッ
ク１３を介したコイルばね６１０の付勢力によって、図
中左方へ力を受ける。これにより、ヘッドカートリッジ
９は上記当接部を中心とするモーメント力を受ける。こ
のとき、ヘッドに設けられた基板９０６ｄは突き当て部
６０１ｆに当接し、その結果、ヘッドカートリッジ９の
左右方向の位置決めがなされ、その位置が保持される。

このとき、ゴムパッド６０５の突起部６０５Ａは、基板
９０６ｄとの当接によって、圧縮変形される。この変形
により、フレキシブル基板６０４の端子パッドと基板９
０６ｄの端子とを圧接する力が生じる。この場合、突き
当て部６０１ｆに基板９０６ｄが当接しているため、突
起部６０５Ａの変形量は一定となり安定した上記圧接力
を得られる。

なお、同図においては、突起部６０５Ａの圧縮変形した
状態は示されていない。

また、ヘッドカートリッジ９の前後および上下方向の位
置決めは、装着の過程においてなされるものである。

第６図および第７図は、第２図等に示したヘッドカート
リッジ周辺の機構を示すそれぞれ側面図および上面図で
ある。

これら図において、９１は、キャリッジ１１の前端部に
おいて、回動自在に軸支されるコロである。コロ９１は
、その一部がヘッドカートリッジの吐出口面より前方に
突出するように設けられるものであり、紙押え板４５と
当接しこの上を回動する。また、６１３はキャリッジ１
１の後端部に設けられたコロばねである。コロばね６１
３は、コロ６１３Ａ１コロ６１３Ａを軸支する連結部材
６１３Ｂ１および連結部材６１３Ｂを所定の回転方向に
付勢するばね６１３Ｃからなる。コロ６１３Ａは、装置
の底板１００の前端部において前述のガイド軸と平行に
延在するように立設された前端板１０５と当接し、この
上を回動する。連結部材６１３Ｂはキャリッジ１１の所
定の輸１１３により回動自在に軸支され、また、ばね６
１３Ｃは、キャリッジ１１の所定の軸に支持され連結部
材６１３Ｂを軸１１３の廻りに反時計方向に回転させる
ような付勢を行う。以上のようなコロばね６１３の構成
により、キャリッジ１１は、常に紙押え板４５の方向５
付勢される。

２５は、ガイド軸２３と係合する軸受けであり、キャリ
ッジ１１の両側端部に装着される。軸受２５はその装着
にかかるケースに対して軸受部が偏心したものであり、
２つの軸受２５は、その偏心方向が反対になるよう装着
される。また第６図に示される側の軸受２５は、キャリ
ッジ１１に設けられたボス１１２を軸として揺動可能に
設けられている。すなわち、キャリッジ１１においてこ
の軸受２５が装着される部分は長穴となっており、また
、軸受２５の２つの突起２５Ａがボスｌ１２により前後
方向（第６図中、左右方向）の動きを規制される。この
結果キャリッジ１１の動きに応じて、この軸受２５はキ
ャリッジ１１に相対的に揺動する。なお、このとき、こ
の軸受２５のガイド軸２３方向の動きは、軸受２５に設
けられた突起２５Ｂがキャリッジ１１の一部に規制され
る。

第８図は第２図におけるキャップ５１１ポンプ５３、ブ
レード５９、モータ６１およびカム装置６３等から成る
回復装置の主要部の分解斜視図である。

ここで、５０１はキャップ５１内部に配置されるインク
吸収体、５０３はキャップ５１を保持する保持部材、５
０５はピン５０７を中心に回動可能に取付けられ、ピン
５０７に加えられる力によってキャップ５１を吐出ユニ
ット９ａの吐出口形成面に当接／離脱させるためのキャ
ップレバーである。５１１はキャップレバー５０５の端
部５０９に係合してキャップレバー５０５の回動範囲を
規制するためのビンである。

５１３はキャップレバー５０５のピン５０７が嵌入され
る穴部を有する治具であり、キャップレバー５０５をポ
ンプ５３に設けた支持部５１５に取付けるのに用いられ
る。５１６はその取付は状態を確保するための留め部材
である。５１７は吐出口形成面に当接させるための力を
キャップ５１に作用する作用部であり、キャップ５１の
後側部のほぼ中央に係合する。この作用部は吸引された
インクの導入口５１７Ａを有し、キャップレバー５０５
内部、ビン５０７内部、治具５１３内部および支持部５
１５内部にはそれぞれインク流路が形成されている。そ
してポンプ５３が吸引力を作用すると、インクはこれら
流路を経て図中矢印で示すようにポンプ５３内に導入さ
れる。

５１９はポンプ５３の端面中央に突設した軸であり、こ
の軸５１９を中心としてポンプ５３自体は回動可能とな
る。この回動力は支持部５１５を介してキャップレバー
５０５に加えられ、これに伴ってキャップ５１が進退す
る。ジヨイント５２１はチューブ５７が取付けられる部
材５２３と結合される。これら輪５１９、ジヨイント５
２１および部材５２３の内部にはインク流路が形成され
、ポンプ５３に吸引されたインクが、図中矢印で示すよ
うにこれら流路を経てチューブ５７を介し廃インクタン
ク５５に導入される。

５２５はポンプ５３のピストン、５２７はその軸、５２
９はパツキン、５３１はポンプ５３のキャップである。

５３３はピストン軸５２７に取付けられ、ピストン５２
５を作動させるための力の伝達を受けるビンである。

５３５はブレード５９が取付けられるブレードレバーで
あり、ポンプ５３の端面に突設した軸のまわりに回動可
能に支持され、当該回動に伴ってブレード５９を記録ヘ
ッド側に突出または後退させる。５３７はブレードレバ
ー５３５に対しブレード５９を突出させる方向への回動
力を付与するばねである。また、５３９はポンプ５３自
体に対しキャップ５３が記録ヘッド側に向かう方向への
回動習性を与えるばねである。

５４１はモータ６１の回転をカム装置６３に伝達するギ
ア列である。カム装置６３は、ポンプ　５３に設けた係
合部５４５に係合してこれを回動させるためのカム、５
４７と、ポンプ５↓のピストン軸５２７に設けたビン５
３３に係合してポンプを作動させるためのカム５４９と
、ブレードレバー５３５に設けた係合部５５１に係合し
てこれを回動させるためのカム５５３と、カム装置６３
ｆ）　＊　−ムホシションを検出するためのスイッチ５
５５に係合するカム５５７とを有している。

これらカムの動作については後述する。

第９図はキャップ５１等の構成を示す断面図である。

ここで、本実施例では、キャップ内のインク吸引口５６
１を鉛直方向下部に開口させ、キャップレバー５０５の
作用部５１７に設けたインク導入口５１７Ａに向かって
インク流路５６３を形成している。また、吸引口５６１
を吸収体５０１によって完全には覆わない構成としてい
る。

この構成によると、吐出回復処理等で吐出したインクが
重力によって下方に流れてきても、インクは下方に設け
た吸引口５６１から吸引されるために、インク吸収体５
０１に残留するインク量が著しく小となる。従って、固
化による劣化等を大幅に遅らせてインク吸収体ないしこ
れが取付けられたキャップ５１の寿命を伸ばすことがで
きる。

第１０図および第１１図は、それぞれ、カム装置６３の
各カムの輪郭曲線および各カム位置に対応した各部動作
位置を示す説明図である。なお、第１０図中の数値はカ
ムの回転角度である。

これら図において、（ａ）は記録動作を行うときのカム
位置および各部の状態を示し、キャップ５１およびブレ
ード５９は記録ヘッドの吐出口形成面から離隔し、ポン
プ５３は１元点にある。

（ｂ）はホームポジションスイッチ５５がオフとなった
位置であり、この位置をカム装置６３のホームポジショ
ンとする。

これは記録の待機時等に設定される位置であり、このと
きキャップ５１は吐出口形成面を覆い、かつブレード５
９が後退しているとともにポンプ５３も上死点である。

位置（ｂ）からカムを回転させて行くと、キャップ５１
は吐出口形成面に接合（キャップオン）したままピスト
ン５２５が下死点に向けて移動し、キャップに至る吸引
系の負圧が大となって行く。やがてピストン５２５がポ
ンプのインク導入口に至りこれを閉塞している期間（弁
が閉となる期間）を経て、弁が開き始め（１０９−５゜
の点）、完全に開き（１３０，５°の点）、その後ピス
ト・ン５２５は下死点付近の位置　（ｃ）に至る。イン
ク吸引系の流体抵抗を考慮してこの位置で所定時間カム
の回転を停止することにより十分な吸引を行ってから、
再びカムを回転させて行（と、ピストン５２５は下死点
に至り、キャップ５１は吐出口形成面から離脱し始める
。この位置（ｄ）を所定時間保持する。

その後カムを更に回転させると、ピストン５２５は再び
上死点に向かい始める。この過程で弁は閉じ始め（２０
９，５°の点）、その後完全に閉塞される点（２３０−
５°の点）に至り、一方キャップ５１は位ｌ　（ｅ）で
は完全に吐出口形成面から離隔した状態となっている。

この近傍でピストン５２５を数回駆動することにより、
インク吸引系に残留したインクがポンプ側に吸引（空吸
引）されることになる。なお、ポンプ内のピストン５２
５の左右の空間は、不図示の流路で連通され、当該流路
はピストンが上死点から下死点に向かう場合に閉塞され
、下死点から上死点に向かう場合に開とされる。また、
ピストン右側の空間はポンプ軸５１９に設けた流路に連
通している。

従って、空吸引の過程でピストン５２５が下死点から上
死点に向かう場合にピストン左側の空間に導入されたイ
ンクが右側の空間に移送され、上死点から下死点に向か
う場合にインク吸引系から左側空間へのインク導入およ
び右側空間から廃インクタンクへのインク排出がなされ
る。

その後、カムをさらに正方向に回転させると、ブレード
５９が突出してワイピング可能な状態となる８（位置（
ｆ））。この状態でキャリッジ１１を記録領域側に移動
させると、ヘッドの吐出口形成面にブレード５９が係合
してその表面がワイピングされ、吐出口形成面に付着し
たインク等が拭われる。そして、カムをさらに回転させ
てブレード５５を後退させ位置（ａ）にカムを設定する
。この状態でキャリッジ１１をキャップ側に移動させ、
ヘッドの吐出口形成面をキャップ５１に対向させた後、
カムを位置（ｂ）に移動させてキャップオンとし、停止
させる。

なお、待機状態から記録に移行する場合に、位置（ｂ）
から正方向もしくは負方向にカムを回転させてブレード
５９を突出させ、ワイピングを行ってから記録を行うよ
うにしてもよい。

次に、上述のように構成された文書処理装置の各部を制
御する制御構成を、第１２図を参照して説明する。

同図において、１０はキーボード部１から入力された文
字等を処理して表示器６に表示したり、キーボード部１
からの記録指示に基づいてプリンタ部８を動作させる制
御部である。この制御部１０は、各種の制御手順を実行
するＭＰＵｌｏｏＯ、上記制御手順やデータ等を格納す
るＲＯＭ１００１、上記制御実行におけるワークエリア
等に用いられるＲＡＭ１００２、キーボード部１から入
力された文字等の文字パターンを格納するＣＧ１００３
、およびキーボード部１等の外部機器との接続を行うイ
ンターフェース部１００４で構成される。制御部１０と
プリンタ部８とは、信号ライン１００５で電気的に接続
されている。

プリンタ部８は、上記制御部１０の負荷を軽減するため
、ヘッド９等の制御を行うプリンタ制御部８０を有して
いる。プリンタ制御部８０は、制御部１０とほぼ同様の
構成をしており、ＭＰＵ８００、ＲＯＭ８０１、ＲＡＭ
８０２、時間を計測するタイマ８０３およびインターフ
ェース部８０４から成っている。

プリンタ部８のうちプリンタ制御部８０によって制御さ
れるのは、ヘッド９、キャリッジモータ３１、搬送モー
タ３５および回復系モータ６１であり、それぞれヘッド
ドライバ９Ａ、モータドライバ３１Ａ１３５Ａ１６１Ａ
によって駆動される。これらのモータ３１１３５．６１
はＤＣモータ構成をとっており、駆動パルスの極性によ
って回転方向が制御される。また、回復系ホームセンサ
６５やキャリッジホームセンサ６７の検出に基づいて、
プリンタ制御部８０はキャリッジ１１のキャップ位置や
移動位置を認識することができる。さらに、発光素子と
受光素子から構成される透過型または反射型の紙センサ
６９の検出に基づいて、記録媒体が給紙トレー４にセッ
トされていることを認識することができる。

上記の制御構成において、文書作成処理がなされ、キー
ボード部１の印刷キー（図示せず）の押下によって印刷
開始命令があると、制御部１０のＭＰＵｌｏｏＯは入力
された文字等の文書をＣＧ１００３を参照して印字デー
タに変換する。

ＭＰＵｌｏｏＯは変換した印字データに制御コマンドを
付加し、インターフェース部１００４、信号ライン１０
０５を介してプリンタ制御部８０に転送する。転送デー
タを受信したプリンタ制御部８０のＭＰＵ８００は、印
字データに付加された制御コマンドをＲＯＭ８０１に格
納されたコマンドテーブルに基づいて解釈しながら、ヘ
ッド９等を制御して印刷を実行する。

第１３図は、プリンタ制御部８０のＲＯＭ８０１に格納
された上述の制御コマンドのテーブルを示す。同図にお
いて、Ｃ１は印字の開始を示す印刷開始コマンド、Ｃ２
は印字の終了を示す印刷終了コマンドであり、複数頁に
わたるデータのときは最終頁の印刷終了を意味する。Ｃ
３は次に転送されてくるデータの示す数だけ印字データ
が転送されることを示すデータ転送コマンドである。ま
た、Ｃ４は一行の終了を示す改行コマンド、Ｃ５は−頁
の開始（再開）を示す頁開始コマンド、Ｃ６は−頁の終
了を示す頁終了コマンドである。

第１４図は、制御部、１０からプリンタ制御部８０に転
送されるデータフォーマットを示す図である。複数頁に
わたり作成された文書の場合、まず印刷開始コマンドＤ
Ｉが転送され、データ転送コマンドＤ２、転送データ数
（Ｎ）Ｄ３、Ｎ個のデータＤ４そして改行コマンドＤ５
が転送される。

次に、上述のように制御部１０からの転送データを受信
したプリンタ制御部８０が予備吐出とキャップの開閉を
行う制御手順について、第１５図および第１６図にそれ
ぞれ示すフローチャートおよびタイミングチャートを参
照して説明する。

第１５図の制御手順は、プリンタ部８の電源が入り、所
定の初期化動作を終えると起動される。

１まず、ＭＰＵ８００はステップＳ１で制御部１０から
のデータ受信を行い、転送データがあったかどうか判断
する。データが来ていなければ、ステップＳ２でキャッ
プ５１が開いているかどうか判断する。これは、ＭＰＵ
８００自身がキャップ５１の開閉を制御していることか
ら、容易に判断できる。キャップ５１が閉まっていれば
ステップＳ１へ戻り、キャップ５１が開いていればステ
ップＳ３でデータ・ウェイト・タイマ（以下、ＴＷタイ
マという）８０３をスタートさせているかどうか判断す
る。ＴＷタイマとは、制御部１０からのデータが送られ
てこないときに時間をカウントしているタイマのことで
あり、キャップ５１を閉じるタイミングを得るために用
いる。ＴＷタイマ８０３がスタートされていなければス
テップＳ４でスタートさせてステップＳ５へ行き、スタ
ートしていればそのままステップＳ５へ行く。ステップ
Ｓ５ではＴＷタイマ８０３が所定時間α秒経過したか否
かの判断を行う。

この所定時間α秒について説明すると、記録ヘッドのキ
ャップ５１を開いたままの状態にしておくことはインク
滴吐出に支障を招（ので、制御部１０からの転送データ
が中断しているときにはキャップ５１を閉じれば良い。

しかし、データが来ないと言って直ちにキャップ５１を
閉じていれば、記録にかかる時間がキャップ５１の開閉
に要する時間だけ、余分にかかってしまう。そこで、イ
ンク滴吐出に支障のない時間α秒を設け、そのα秒置上
データが来なければキャップ５１を閉じようとするもの
である。

次にステップＳ５で否定判断であれば、ステップＳ１へ
戻る。一方、α秒経過したと判断されれば、ステップＳ
６でキャップ５１を閉じ、ステップＳ７でキャップ５１
を閉じたためにカウントする必要のなくなったＴＷタイ
マ８０３を初期化（クリア）し、停止させる。

上述のキャップ５１を閉じる動作は、第１０図および第
１１図において、カム装置６３の位置が記録動作位置（
ａ）からホームポジション位置（ｂ）になるよう回復系
モータ６１を駆動することによって行われる。なお、後
述するキャップ５１を開ける動作は、カム装置６３の位
置がホームポジション（ｂ）から記録動作位置（ａ）に
なるよう回復系モータ６１を駆動することによって行わ
れる。

次にステップＳ８でキャップ・オーブン・タイマ（以下
、Ｔｏタイマという）８０４を一時停止させる。ＴＯタ
イマ８０４とは、前回予備吐出を行ってからのキャップ
５１が開いている時間をカウントしているタイマのこと
であり、予備吐出のタイミングを得るために用いる。そ
して、ステップＳ９でキャップ・クローズ・タイマ（以
下、ＴＣタイマという）８０５をスタートさせ、ステッ
プＳ１へ戻る。ＴＣタイマ８０５とは、キャップ５１が
閉じている時間をカウントしているタイマのことであり
、キャップ５１を開けたときに予備吐出を行うか否かの
判断に用いる。

また、ステップＳ１で転送データを受信していれば、ス
テップＳＩＯでＴＷタイマ８０３を初期化（クリア）す
る。次に、ステップＳｌｌでキャップ５１が開いている
かどうか判断する。キャップ５１が閉じていればステッ
プＳ１２でＴＣタイマ８０５が所定時間γ秒以上経過し
ているか否かを判断する。否定判断であればステップＳ
１８でキャップを開き、ステップ５１９でＴＣタイマ８
０５を初期化して停止させる。そして、ＴＯタイマ８０
４をスタートさせ、ステップＳ２５へ行（しかし、ステ
ップＳ１２で所定時間γ秒以上経過していれば、ステッ
プＳ１３でキャップ５１を開き、ステップＳ１４でＴＣ
タイマ８０５を初期化して停止させる。そして、ステッ
プＳ１５でＴＯタイマ８０４を初期化し、ステップＳ１
６で予備吐出を行い、ステップＳ１７でＴＯタイマ８０
４をスタートさせ、ステップＳ２５へ行（。

次に、ステップＳｌｌでキャップ５１が開いていれば、
ステップＳ２１でＴＯタイマ８０４が所定時間β秒以上
経過しているかどうか判断する。

β秒置上経過していなければ、ステップＳ２５へ行（。

一方、経過していれば、ステップＳ２２でＴｏタイマ８
０４を初期化し、ステップＳ２３で予備吐出を行い、ス
テップＳ２４でＴｏタイマ８０４をスタートさせ、ステ
ップＳ２５へ行く。ステップＳ２５では、ステップ、Ｓ
１で受信したデータに合った処理（プリンタであるので
印字に関する動作）を行い、そして新たな転送データを
受信しにステップＳｌへ戻る。

上述の制御手順による動作を示す第１６図のタイミング
チャートにおいて、（ａ）は制御部１０から転送される
データのタイミングを示す。データ転送にとぎれが生ず
るのは、制御部１０において印字データへの変換に時間
を要する場合があるからである。（ｂ）〜（ｄ）は、そ
れぞれＴＷタイマ８０３．ＴＯタイマ８０４．ＴＣタイ
マ８０５の計測時間を示す。上述の所定時間α、β。

γは、それぞれ５，３０．６秒としている。（ｅ）はキ
ャップ５１の開閉のタイミングを示し、（ｆ）は予備吐
出のタイミングを示す。

時刻ｔ、において転送データを受信すると、ステップＳ
ｔ、ＳＩＯ，Ｓｌｌ、Ｓ１２．Ｓ１８にてキャップ５１
を開けて、ステップ３２０でＴＯタイマ８０４をスター
トさせる。以降は、ステップＳｌ、ＳＩ０，８１１．　
Ｓ２１．Ｓ２５を繰り返すが、ＴＯタイマ８０４が時刻
１＋で３０秒（β）に達すると、ステップ３２２〜５２
４を実行して予備吐出を行い、Ｔｏタイマ８０４をクリ
ア、スタートする。

時刻ｔ、において、転送データが到来しなくなると、ス
テップＳｌ、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４にてＴＷタイマ８０３を
スタートさせる。時刻ｔ、でＴＷタイマ８０３が５秒（
γ）に達すると、ステップＳ６を実行してキャップ５１
を閉じる、さらにステップ５７〜５９で、ＴＷタイマ８
０３をクリアーストップ、ＴＯタイマ８０４を計測途中
の２０秒でストップ、ＴＣタイマ８０５をスタートさせ
る。従って、ＴＯタイマ８０４は、キャップ５１を閉じ
ている期間計測を中断するので、上記所定時間βにはキ
ャップを閉じている期間が含まれないことになる。

時刻ｔ４で転送データが到来すると、ステップ３１、Ｓ
ＩＯ，Ｓｌｌ、Ｓ１２に進み、このときＴＣタイマ８０
５はγ（３０）よりも小なのでステップ８１８〜５２０
を実行する。従って、キャップ５１が開き、ＴＣタイマ
８０５がクリア・ストップ、Ｔｏタイマ８０４が計測途
中の２０秒からスタートする。このため、キャップ５１
を開いたときから１０秒後の時刻１．においてステップ
Ｓ２１．Ｓ２２．Ｓ２３．Ｓ２４を実行し、予備吐出が
行われる。

時刻ｔ、で転送データが到来しな（なり、この状態が５
秒（α）継続すると時刻ｔ７でキャップ５１が閉じる。

ここで、転送データが到来しない期間が長時間にわたり
、ＴＣタイマ８０５が８０秒になった時刻ｔ８で転送デ
ータが到来したとする。この場合、ステップＳ１、ＳＩ
Ｏ、Ｓｌｌ。

Ｓ１２に進むが、ＴＣタイマ８０５はγ（６０）よりも
大なので、ステップ３１３〜５１７を実行する。従って
、キャップ５１が開き、ＴＣタイマ８０５がクリア・ス
トップする。さらに、Ｔｏタイマ８０４もクリア・スト
ップされた後、予備の吐出が行われ、ＴＯタイマ８０４
がスタートする。このように、キャップ５１の閉じてい
る期間が６０秒（γ）を越えた場合には、キャップ５１
を開けるときに予備吐出が行われるので、吐出不良状態
に陥ることを防止できる。

そして、時刻ｔ、で、ＴＯタイマ８０４が３０秒に達す
ると、ステップＳｌ、−Ｓ１０．Ｓｌｌ。

５２１〜５２５が実行されるので、予備吐出が行われる
。

以上説明したように、この実施例では、キャップ５１を
閉じている期間には、ステップＳ８でＴＯタイマ８０４
をストップさせ、キャップ５１を開けたときに、ステッ
プＳ２０でスタートさせているので、記録ヘッドを吐出
不良状態に陥らせることなく、予備吐出を行う回数を低
減することができる。従って、予備吐出にかかる記録時
間の遅延を少な（できる。

また、キャップ５１を閉じている時間をＴＣタイマ８０
５（ステップＳ９）で計測し、この時間が所定時間γよ
りも長いときは、キャップ５１を開けるときにステップ
Ｓ１６で予備吐出を行っているので、記録中の記録ヘッ
ドのキャップ期間が長引いても、記録ヘッドを吐出不良
に陥らせることを防止できる。

なお、上述の実施例では制御部１０が記録データをプリ
ンタ部８のプリンタ制御部８０に転送し、プリンタ制御
部８０がヘッド９等を制御して記録を行ったが、制御部
１０が直接プリンタ８を制御するよう構成してもよい。

また、本発明は、特にインクジェット記録装置の中でも
バブルジェット方式の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。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る。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。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わせ構成（直線
状液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特許第４５５８
３３３号明細書、米国特許第４４５９６００号明細書を
用いた達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５９−１２３
６７０号公報や、熱エネルギの圧力液を吸収する開孔を
吐出部に対応させる構成を開示する特開昭５９−１３８
４６１号公報に基づいた記録ヘッド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、記録を確実に効率よ（行いつ
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、上記実施例
のようなシリアルタイプのものでも、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措置本体から
のインクの供給が可能になる変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。

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
応して複数個設けられるものであってもよい。

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、本発明によればチャツプの閉じて
いる時間を考慮して予備吐出を行うことにより記録ヘッ
ドを不良吐出状態に陥らせることなく、予備吐出の回数
を低減することができるので、記録時間を短縮すること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

第１図（Ａ）および（Ｂ）は、本発明を文書処理装置に
適用した実施例の使用時および収納時の外観斜視図、 第２図は本発明に適用可能なプリンタの−構成例を示す
斜視図、 第３図は第２図に示したヘッドカートリッジの外観斜視
図、 第４図（Ａ）および（Ｂ）は第３図に示したヘッドカー
トリッジの分解斜視図および外観斜視図、 第５図（Ａ）および（Ｂ）は上記ヘッドカートリッジを
上記キャリッジに搭載した状態を示す上面図および側面
図、 第６図および第７図は第２図等に示したキャリッジの他
の要素との係合関係を説明するための側面図および上面
図、 第８図は第２図に示した吐出回復機構の分解斜視図、 第９図は上記機構におけるキャップ部の側断面図、 第１０図は上記機構における一連の回復動作を示すタイ
ミングチャート、 第１１図は上記機構の吐出回復動作における各部の動作
を時間を追って示す図、 第１２図は第２図等で示した記録装置における制御構成
を示すブロック図、 第１３図は上記制御構成において用いられるコマンドを
示すコマンドテーブル、 第一１４図は上記制御構成において転送されるデータフ
ォーマット、 第１５図は上記制御構成における制御手順を示すフロー
チャート、 第１６図は上記構成における動作を示すタイミングチャ
ートである。 １−一一キーボード部 ２・・・キー群 ロー・表示器 ８・−プリンタ部 ９・・・ヘッドカートリッジ １、発明の名称部 １１−・−キャリッジ ３１・−キャリッジモータ ３、発明の詳細な説明 ５１−・・キャップ ５３・・・ポンプ ６１・−回復系モータ ６３−・・カム装置 ６９・−紙センサ ８０・−プリンタ制御部 ５０１・・・吸収体 ５６１−−一吸引口 １、発明の名称で 、ｓｔＡ゜キ・ソフ゛

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録媒体に対してインクを吐出することにより記
   録を行う記録ヘッドと、 この記録ヘッドの前記インクを吐出する吐出口形成面に
   対して開閉され、該吐出口形成面を被覆可能に形成され
   たキャップと、 このキャップを前記記録ヘッドの駆動開始時に開け、前
   記記録ヘッドの非駆動期間が所定時間αを越えると閉じ
   るキャップ駆動手段と、 前記記録ヘッドを駆動することにより全吐出口からイン
   クを吐出させ、インクの吐出不良要因を除去する予備吐
   出手段と、 この予備吐出手段により前回実行した吐出後、所定時間
   βを越えると予備吐出手段を駆動する予備吐出駆動手段
   と、 前記キャップ駆動手段によって駆動される前記キャップ
   が閉じている時間を、 前記所定時間βに含めないよう制御する予備吐出駆動制
   御手段とを具備したことを特徴とするインクジェット記
   録装置。
2. （２）記録媒体に対してインクを吐出することにより記
   録を行う記録ヘッドと、 この記録ヘッドの前記インクを吐出する吐出口形成面に
   対して開閉され、該吐出口形成面を被覆可能に形成され
   たキャップと、 このキャップを前記記録ヘッドの駆動開始時に開け、前
   記記録ヘッドの非駆動期間が所定時間αを越えると閉じ
   るキャップ駆動手段と、 前記記録ヘッドを駆動することにより全吐出口からイン
   クを吐出させ、インクの吐出不良要因を除去する予備吐
   出手段と、 この予備吐出手段により前回実行した吐出後、所定時間
   βを越えると予備吐出手段を駆動する第１予備吐出駆動
   手段と、 前記キャップ駆動手段によって駆動される前記キャップ
   が閉じている時間が所定時間γを越えると、前記キャッ
   プ駆動手段が前記キャップを開けるときに前記予備吐出
   手段を駆動するとともに、前記第１予備吐出駆動手段の
   前記所定時間βを初期化する第２予備吐出駆動手段とを
   具備したことを特徴とするインクジェット記録装置。
3. （３）前記キャップ駆動手段によって駆動される前記キ
   ャップが閉じている時間を、前記所定時間βに含めない
   よう制御する予備吐出駆動制御手段を具備したことを特
   徴とする請求項（２）に記載のインクジェット記録装置
   。
4. （４）前記記録ヘッドは、インクを吐出する複数の吐出
   口と、対応する吐出回毎に設けられ、インクに熱による
   状態変化を生起させ該状態変化に基づいてインクを前記
   吐出口から吐出させて飛翔的液滴を形成する熱エネルギ
   ー発生手段とを具備したことを特徴とする請求項（１）
   ないし（３）に記載のインクジェット記録装置。