JPH10329315A

JPH10329315A - プリント装置

Info

Publication number: JPH10329315A
Application number: JP9145537A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Endo; 浩志遠藤
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1997-06-03
Filing date: 1997-06-03
Publication date: 1998-12-15

Abstract

(57)【要約】【課題】捺染装置など大型のインクジェットプリント
装置において、プリントヘッド交換作業時に生じるヘッ
ド電源遮断等の煩雑な操作を軽減し、簡単かつ確実に、
しかも安全に作業を行えるようにする。【解決手段】プリントヘッドの交換の前後に操作され
る部材、例えばヘッドカバーの開閉を検知するセンサ１
３を設け、当該検知に応じてヘッド電源１４の遮断・投
入を指示するとともに、さらに当該指示に応じてヘッド
電源が確実に遮断・投入されたことを電圧センサ１５に
より確認し、その上で交換作業が可能となったことを表
示等により操作者に報知する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリント装置、例
えばインク等の液体を吐出口から吐出させ、この吐出液
をプリント媒体に付着させてプリントを行うプリント装
置に関し、例えば捺染装置のように、長時間、あるいは
大きな幅のプリント媒体に連続的にプリントを行うイン
クジェットプリント装置に適用して好適なものである。

【０００２】

【従来の技術】プリント装置には、ドットインパクト方
式や感熱方式、熱転写方式あるいはインクジェット方式
など種々のプリント方式のものがあり、様々な分野で情
報出力装置あるいは画像形成装置として利用されてい
る。中でもプリントヘッドに形成した複数のインク吐出
口からプリントデータ信号に基づいてインクを吐出し、
それをプリント媒体に付着させてプリントを行うインク
ジェット方式を採用したプリント装置は、ランニングコ
ストが低く、静粛でかつ高速プリントを行うことができ
る点から、プリンタ，ファクシミリ，複写機などのプリ
ント部として家庭やオフィス等で多く用いられている。
また、その優れた特長から、近年では捺染や印刷など産
業目的でも利用されるようになってきている。

【０００３】一般に、プリントヘッドを長期間使用する
と経時劣化等により故障が生じることがある。例えば、
インクを吐出するために利用されるエネルギとしての熱
エネルギを発生する電気熱変換素子を用いたインクジェ
ットヘッドにおいては、インクの発泡不良、インクの焦
げによる液路内の目詰まり、さらには電気熱変換素子の
破損などの理由により、インク吐出が不能になることが
ある。そしてヘッドの機能回復処理によってもインク吐
出が不能であり、プリントに支障を来すようであれば、
インクジェットヘッドを装置本体から取り出して、新し
いインクジェットヘッドを本体に装着するという交換作
業が行われる。

【０００４】かかる交換作業は、比較的小サイズのプリ
ント媒体を用いるオフィス，家庭向けプリント装置にお
いては簡便に行うことができるよう構成されているが、
産業目的など生産設備として用いられる大型のプリント
装置においては、装置の構成や操作方法を熟知したシス
テム運用担当者が交換工程の手順の内容を理解し、工程
にあった操作を行うことで実行される。

【０００５】図１は従来のプリント装置の構成例を示
す。ここで、４１はプリント装置各部の制御を行うＣＰ
Ｕ、４４は当該制御を行うための処理手順に対応したプ
ログラムその他の固定データを格納するＲＯＭ、４２は
制御上の設定データ、例えばヘッド固有のデータに応じ
て当該ヘッドに対応した制御データ等を記憶するエリア
４３等を有するＲＡＭである。４５は装置に対すし所要
の設定データ等を入力するためのキーボード等の制御操
作部、４６は設定値等のデータを表示する表示器であ
る。

【０００６】４７は熱エネルギを利用してインクを吐出
するインクジェットヘッドの形態のプリントヘッド、５
５はプリントヘッドに設けられたプリント素子であり、
インクに膜沸騰を生じさせる熱エネルギを発生する電気
熱変換体および吐出口を有した液路等により構成される
（以下このプリント素子をノズルと称することもあ
る）。５４はプリントヘッド１４に設けられた温度セン
サ、４０はヘッドに対して設けられ、プリントに係るデ
ータを一時貯えるためのデータバッファである。４８は
ヘッドに設けた固有データ保持手段であり、ヘッドの特
性に対応して、安定したインク吐出特性が得られるよう
ヘッドの駆動信号を適切に制御するために利用されるデ
ータとすることができる。固有データ保持手段４８の形
態としては、プリント装置への装着時に当該ヘッドの固
有データをプリント装置に対して提示できるもの、例え
ばＲＯＭ，ＥＥＰＲＯＭ等適宜の形態を可とする。

【０００７】４９はプリント装置にヘッド４７を接続す
るためのコネクタ、５０はヘッド用の電源、５１は温度
センサ５４の検出信号（アナログ量の電圧値）をディジ
タル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、５２はヘッドの駆動
信号やＡ／Ｄ変換信号、電源５０のＯＮ／ＯＦＦ信号等
を制御系のバスラインを介してＣＰＵ４１との間で授受
させるためのＩ／Ｏユニットである。５３は画像データ
を処理する画像処理系である。

【０００８】このような装置にあってプリントヘッド４
７を交換する際には、操作部４５からＩ／Ｏユニット５
２を介してヘッド電源５０をＯＦＦとする指令を与え、
ヘッド接続部からコネクタ４９を外し、固定治具等を緩
めてヘッドをプリント装置本体から取り外した後に、新
たなヘッドを装着して固定治具、コネクタの順に装着す
る。続いて操作部４５からＩ／Ｏユニット５２を介して
ヘッド電源５０をＯＮとし、操作部４５の操作に応じて
表示器４６に表示される実行プログラムメニュおよびヘ
ッド識別番号を適切に選択することにより、ヘッド制御
に必要なヘッド固有データをＲＡＭ４２の設定データエ
リア４３に転送する。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のプ
リント装置においては、ヘッドを交換するには種々の煩
雑な操作を要し、これを怠った場合には不都合が生じる
ことになる。すなわち、ヘッド交換に先立ってヘッド電
源をＯＦＦとしなければヘッドの破損を生じる恐れがあ
る。また、新たなヘッドの装着後には、その固有のデー
タを保持手段４８から設定データエリア４３に転送しそ
の設定データを更新させないと当該ヘッドの特性に対応
した制御が行われず、インク吐出状態が不安定となり、
画像品位を低下させる恐れがある。

【００１０】本発明の目的は、上記課題を解決し、プリ
ントヘッドの交換を簡単かつ確実に行えるようにするこ
とにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明は、
プリントヘッドを用いてプリントを行うプリント装置に
おいて、プリントデータに応じて前記プリントヘッドの
駆動制御を行う制御手段と、前記プリントヘッドに対し
て電力を供給する電源と、前記プリントヘッドの交換の
前後に操作される部材と、該部材の前記プリントヘッド
の交換に先立つ前操作に応じて前記電源を遮断し、前記
交換の後の後操作に応じて前記電源を投入する指示を発
生する指示手段と、を具えたことを特徴とする。

【００１２】ここで、前記電源の投入状態および遮断状
態を検出する検出手段と、前記指示手段の遮断指示に応
じて前記電源が遮断されたことを前記検出手段の検出結
果に応じて確認したときに前記プリントヘッドの交換を
許容する旨の報知を行い、前記指示手段の指示に応じて
前記電源が投入されたことを前記検出手段の検出結果に
応じて確認したときに前記報知を消勢する報知手段をさ
らに具えることができる。

【００１３】また、前記指示手段の遮断指示によっても
前記電源が遮断されないこと、および投入指示によって
も前記電源が投入されないことが検出されたときにエラ
ーを報知する第２報知手段をさらに具えることができ
る。

【００１４】以上において、前記プリントヘッドは自己
の特性に応じた駆動制御が行われるようにするための固
有情報を提示する手段を有し、前記制御手段は、前記固
有情報を読み取る読み取り手段と、前記固有情報を格納
する格納手段と、前記部材の後操作が行われた後に、装
着されている前記プリントヘッドの固有情報が前記格納
手段に格納されている固有情報と一致していない場合に
は、当該格納されている固有情報を更新する更新手段と
を有するものとすることができる。

【００１５】また、前記部材を、前記プリントヘッドを
覆うカバー部材とし、前記前操作および後操作を該カバ
ーの開閉動作とすることができる。

【００１６】また、前記交換の作業を行うためのモード
を設定する設定手段と、該モードが開始されるときに通
常動作時の駆動制御を停止する手段とをさらに具えるこ
とができる。

【００１７】以上において、前記プリントヘッドは、吐
出口からインクを吐出することによりプリントを行うイ
ンクジェットヘッドの形態を有するものとすることがで
き、さらにそのインクジェットヘッドは、前記インクを
吐出するためのエネルギとしてインクに膜沸騰を生じさ
せる熱エネルギを発生する発熱素子を有するものとする
ことができる。

【００１８】また、以上において、プリント装置は、プ
リント媒体としての布帛に対して捺染を行う捺染装置の
形態とすることができる。

【００１９】なお、本明細書において「プリント」と
は、文字，図形等有意の情報を形成する場合のみなら
ず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚しうるよ
うに顕在化したものであるか否かを問わず、プリント媒
体上に液体を付与することによって広く画像，模様，パ
ターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も言
うものとする。

【００２０】また、「プリント媒体」とは、一般的な記
録装置で用いられている紙のみならず、広く布，プラス
チックフィルム，金属板等、ヘッドによって吐出される
インクを受容可能なものも言うものとする。

【００２１】さらに「インク」とは、上記「プリント」
の定義と同様広く解釈されるべきもので、プリント媒体
上に付与されることによって画像，模様，パターン等の
形成、またはプリント媒体の加工に供されうる液体を言
うものとする。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明を詳
細に説明する。

【００２３】（第１例）図２および図３は、本発明の一
実施形態に係るプリント装置として、インクジェット捺
染装置の構成例を示す図であり、図２は当該装置本体の
主要断面図、図３は同じく斜視図である。

【００２４】図２および図３に示すインクジェット捺染
装置は、布帛などのプリント媒体Ａに画像等をプリント
するプリンタ部１００、プリント媒体Ａを所定量だけ間
欠的に搬送する搬送部２００、ロール状の連続するプリ
ント媒体Ａを巻き出すための巻き出し部３００、プリン
ト後のプリント媒体Ａを巻き取りができる状態まで乾燥
する乾燥部４００、乾燥後のプリント媒体Ａを巻き取る
ための巻き取り部５００の各部から構成される。

【００２５】プリント媒体Ａは、巻き出しローラ３１０
の回転に伴って巻き出され、中間ローラ３２０および３
３０を介して送給され、プリンタ部１００に対向する位
置に設けられた搬送部２００により水平方向に搬送され
る。

【００２６】搬送部２００は、プリント媒体Ａの搬送経
路上にあって、プリンタ部１００よりも上流側に設けた
搬送ローラ２１０と、プリンタ部１００よりも下流側に
設けたベルト駆動ローラ２２０とを有し、これらローラ
間にエンドレス状の搬送ベルト２３０を巻き回すととも
に、一対のプラテンローラ２４０によりプリント媒体Ａ
の被プリント面となる範囲において搬送ベルト２３０を
平坦に規制し、適正な張力で展張するよう構成されてい
る。搬送ベルト２３０外周面には粘着層が設けられてお
り、プリント媒体Ａを貼り付けて搬送し、プリンタ部１
００に対向する位置まで導き、プリンタ部１００によっ
てプリントが行われる。その後、送りローラ５２０によ
りプリント媒体Ａは搬送ベルト２３０より剥がされ、ヒ
ータなどにより構成された乾燥部４００で乾燥され、中
間ローラ５３０，５４０を介して巻き取りローラ５１０
によって巻き取られる。

【００２７】図３においてプリンタ部１００には、上述
したプリント媒体Ａの搬送方向に直交した主走査方向
に、一対の平行な走査レール１０１，１０２が設けられ
ており、走査レール１０１，１０２上にはボールベアリ
ング１１１０を介して、プリントヘッド１０００を搭載
したヘッドキャリッジ１１００が摺動可能に支持されて
いる。また、キャリッジ１１００は、図３に示すよう
に、ヘッド１０００を覆うカバーが一体に取り付けられ
ており、ヘッド交換時にはそのカバーを開放して所要の
作業を行うようになっている。

【００２８】なお、ヘッドキャリッジ１１００は、不図
示の駆動ベルトを介してプリンタ部１００のフレームに
固定された不図示の駆動モータにより駆動される。ヘッ
ドキャリッジ１１００は、走査レール１０１，１０２上
を図中矢印Ｐ１およびＰ２方向に往復動し、プリントヘ
ッド１０００により、連続するプリント媒体Ａに対して
プリント動作を行う。さらに、詳説すれば、画像データ
に対し、搬送部上流側のプリントヘッド１０００と下流
側のプリントヘッド１０００とに５０％ずつデータを振
り分け、両ヘッドによって全体の画像データをプリント
する。すなわち、上流側のプリントヘッド１０００で５
０％の画像データをプリントし、プリント媒体Ａが間欠
送りされることによって、下流側のプリントヘッド１０
００により残りの５０％の画像データをプリントし、上
流側および下流側のプリントヘッド１０００それぞれで
形成するプリント画像を重ね合わせている。

【００２９】図４はプリントヘッド１０００およびこれ
に水などの冷却液Ｆが接して流れるように取付けられた
液体通路であるところの液管１０４０の内部構造を示す
斜視図である。プリントヘッド１０００は、微細なイン
クの吐出口１００１、インク路１００２、このインク路
１００２に供給するインクを一時的に貯留した液室１０
０３、インク路１００２の一部に設けられる電気熱変換
素子１００４、およびこの電気熱変換素子１００４に電
力を供給するための電極配線１００５等を備えている。
このような熱エネルギを利用してインクに膜沸騰による
気泡を生じさせ、該気泡の生成に伴ってインクを吐出さ
せる方式のプリントヘッドは、インク吐出口を高密度に
配列することができるために高解像度のプリントを行う
ことに適したものである。また、プリントヘッドのコン
パクト化も容易であり、かつ最近の半導体分野における
技術の進歩と信頼性の向上が著しいＩＣ技術やマイクロ
加工技術の長所を十二分に活用でき、高密度実装化が容
易で、製造コストも低廉である等の利点を有している。

【００３０】プリントヘッド１０００には、インク供給
装置２０００（図３参照）から色や濃度の異なるインク
をプリントヘッド１０００内部の液室１００３に送り込
むためのそれぞれのインク供給経路と、良好なインク吐
出状態を得るためにプリントヘッド１０００を適正な温
度に制御するべく冷却液Ｆを流通させる液管１０４０が
取り付けられている。

【００３１】図３に示すように、インク供給装置２００
０は、使用するインク色に対応して例えば８個のインク
タンク２１００ａ〜２１００ｈを有し、各インクタンク
ごとの供給ポンプにより、プリンタ部１００内に這い回
されたインク給送チューブを介して、それぞれ対応する
プリントヘッド１０００に各インクを供給する。このイ
ンク供給系においては、プリント時には毛細管現象によ
り、プリントヘッド１０００からの吐出に応じてインク
供給が行われる。

【００３２】なお、各インクは、例えば、同じ色でも濃
いインクと淡いインクのように実質的に色調の異なるも
のは、別のインクとしてそれぞれのインクタンクに貯留
されている。本例では、上述したように、１色のインク
に対し上下流の２個のプリントヘッドを対応させてい
る。従って、ヘッドキャリッジ１１００には、プリント
ヘッドが８色×２個／色＝１６個搭載されている。すな
わち、上流側のプリントヘッド１０００と、それに対応
する下流側位置のプリントヘッド１０００には、同じ色
のインクを供給することになる。

【００３３】回復動作部３０００は、プリントヘッド１
０００が確実な吐出安定性を得るための回復動作等を行
うものであり、インクの粘度増加を防止するためにプリ
ントヘッド１０００の吐出口面を覆うキャッピング部３
１００のほか、プリントヘッド１０００の吐出口表面に
付着するインク滴等を払拭するための不図示のワイピン
グ部、プリントヘッド１０００の内に発生する増粘イン
クを除去するためのインク吐出を受けるための不図示の
予備吐出部、洗浄液を供給する不図示の洗浄液タンク
部、その廃液を吸引および吐出する不図示のポンプ部、
および該ポンプ部より吐出された廃液を受容し排出する
不図示の排出部等を具える。４０００は冷却液Ｆを適切
な温度に制御してプリントヘッド１０００に取付けられ
た液管１０４０に給送し、再び還流させる冷却液循環装
置であり、循環ポンプ、冷却液貯留タンク、および冷却
器等を有する。

【００３４】図５は図２および図３に示したプリント装
置の制御系の構成例を示す。ここで、Ｐはプリント装置
であって、図１と同様に構成できる部分については対応
箇所に同一符号を付してある。

【００３５】ここで、１はプリント装置各部の制御を行
うＣＰＵ、５は当該制御を行うための処理手順に対応し
たプログラムの格納エリアや、図６につき後述する交換
手順に対応したプログラムの格納エリア６およびその他
の固定データの格納エリアを有するＲＯＭ、２は制御上
の設定データ、例えばヘッド固有のデータに応じて当該
ヘッドに対応した制御データ等を記憶するエリア２の
他、装着されているヘッドの固有データをそのまま記憶
するエリア３等を有するＲＡＭである。８は装置に対す
し所要の設定データ等を入力するためのキーボード等の
操作部、９は設定値等のデータを表示する表示器であ
る。

【００３６】１８はプリントヘッド１０００に設けられ
た温度センサ、４０はヘッドに対して設けられ、プリン
トに係るデータを一時貯えるためのデータバッファであ
る。１１はヘッドに設けた固有データ保持手段であり、
ここに保持される固有データとしては、例えば用いるイ
ンクの色調や、ヘッドの特性、液路，吐出口，電気熱変
換素子の寸法もしくは製造上のばらつきに対応して、安
定したインク吐出特性が得られるようヘッドの駆動信号
を適切に制御するために利用されるデータとすることが
できる。固有データ保持手段１１の形態としては、プリ
ント装置への装着時に当該ヘッドの固有データをプリン
ト装置に対して提示できるもの、例えばＲＯＭ，ＥＥＰ
ＲＯＭ，ＤＩＰスイッチなどのチップとするほか、磁気
的または光学的な読み取り手段の読み取り対象となる磁
気テープ，バーコード等適宜の形態を可とする。

【００３７】１２はプリント装置にヘッド１０００を接
続するためのコネクタ、１３は本例ではキャリッジ１１
００に一体に設けたヘッドカバーの開閉を検知するカバ
ーセンサ、１４はヘッド用の電源、１５はヘッド駆動電
源１４の電圧を確認する電圧センサである。１９は温度
センサ１８の検出信号（アナログ量の電圧値）をディジ
タル信号に変換するＡ／Ｄ変換器、１６はヘッドの駆動
信号やＡ／Ｄ変換信号、電源１４のＯＮ／ＯＦＦ信号、
カバーセンサ１３および電圧センサ１５の検出信号等を
制御系のバスラインを介してＣＰＵ１との間で授受させ
るためのＩ／Ｏユニットである。１７は画像データを処
理する画像処理系である。

【００３８】図６は図５のプリント装置におけるヘッド
交換手順の一例を示す。操作者がヘッド交換を所望する
場合には、例えば表示器９２に表示されるメニュからヘ
ッド交換モードを選択し、通常動作時の駆動制御が行わ
れている場合にはこれを停止してプリント装置をヘッド
交換状態に設定する。一方、タイマ７に設定した所定時
間周期の割り込み処理により、図６の手順が起動され
る。

【００３９】図示の手順が起動されると、ヘッドカバー
が開放されたか否かをカバーセンサ１３の出力により監
視し（ステップＳ１）、開放が検知されるとＩ／Ｏユニ
ット１６を介してヘッド電源１４をＯＦＦとする（ステ
ップＳ３）。次にヘッド交換モードないしはヘッド交換
作業中であるかか否かが確認され（ステップＳ５）、当
該モードに設定されていなければ異常が生じたとしてシ
ステムを停止する（ステップＳ７）。

【００４０】交換モードであれば電圧センサ１５により
電源電圧が検定され（ステップＳ９）、電源が完全にＯ
ＦＦ状態となったことが確認されれば表示器９にその旨
を表示し（ステップＳ１１）、交換作業の継続を操作者
に促すとともに、交換作業中であることを記憶する（ス
テップＳ１２）。一方、ステップＳ３の処理を行ったに
も拘わらず電源がＯＮである場合にはエラーが生じたと
してその旨を表示器９に表示し（ステップＳ１３）、作
業を行わないよう操作者に警告する。

【００４１】ステップＳ１においてヘッドカバーが閉状
態であることが検知されると、カバーについての以前の
状態が確認され、現在の閉状態が開放状態からの変化に
よるものか継続した閉状態であるのかを検定する（ステ
ップＳ１５）。すなわち操作者が例えばヘッドをコネク
タ１２ないしキャリッジ１１００から取り外し、新たな
ヘッドをコネクタ１２ないしキャリッジ１１００に装着
してヘッドカバーを閉じると、交換作業が終了したもの
としてヘッド電源をＯＮとする（ステップＳ１７）。

【００４２】そして電圧センサ１５にてＯＮ状態を確認
し（ステップＳ１９）、表示器９上の電源ＯＦＦ表示を
消去するとともに、交換作業中状態を解除する（ステッ
プＳ２１）。次にヘッド１０００に設けた固有データ保
持手段１１の内容を読み取り、これをＲＡＭ３の固有デ
ータ記憶エリア３に既に格納してある固有データと比較
する（ステップＳ２３）。ここで、両者が一致した場合
にはヘッドが交換されなかったものと見なして本手順を
終了するが、不一致の場合にはヘッドが交換されたもの
と判定して当該ヘッドに固有のデータを固有データ記憶
エリア３に転送し、その内容を更新して当該更新データ
に基づきエリア４内の設定データ等の書き換えを行い
（ステップＳ２５）、処理を終了する。

【００４３】なお、ヘッド電源をＯＮとする処理（ステ
ップＳ１７）を行ったにも拘わらず電源が投入されない
場合には、エラーが生じたとしてその旨を表示器９に表
示し（ステップＳ２７）、操作者に警告して本手順を終
了する。また、閉状態の継続が検知された場合（ステッ
プＳ１５）には、そのまま処理を終了する。

【００４４】以上によれば、ヘッドカバーの開閉を検知
するセンサを設け、当該検知に応じてヘッド電源の遮断
・投入を指示するとともに、さらに当該指示に応じてヘ
ッド電源が確実に遮断・投入されたことを確認し、その
旨を操作者に報知するようにしたので、不慣れな操作者
でも安全かつ確実に、しかも容易にヘッドの交換作業を
行うことができる。また、ヘッドから読み取った固有デ
ータを既に保持してある固有データと比較し、不一致が
確認された上で固有データの転送ないし所要の設定デー
タの書き換えを行うようにしたので、ヘッド特性等に適
合した制御を確実に行って吐出状態を安定化することが
できるとともに、固有データ一致の場合（ヘッドが交換
されなかった場合）には無駄な処理を省くことができ
る。

【００４５】（他の実施形態）図７は図２および図３に
示したプリント装置および外部制御装置の制御系の他の
構成例、図８は当該構成によるヘッド交換処理手順の例
を示す。本例の構成および処理は図５および図６とほぼ
同様であり、対応箇所に同一符号を付してある。

【００４６】本例が上記第１例と異なるのは、第１例に
おいては、カバーセンサ１３の検出に応じてソフトウェ
アによりヘッド電源のＯＮ／ＯＦＦを制御したのに対
し、本例ではセンサ１３の出力をそのまま用いてハード
ウェアによりヘッド電源１４のＯＮ／ＯＦＦをスイッチ
ングするようにしたことである。またこれに伴って、図
８の手順においては図６の手順に比較してステップＳ３
およびＳ１７の処理が省略されている。その他は第１例
と同様である。

【００４７】なお、以上の例においてはヘッド電源の遮
断・投入をキャリッジ１１００に設けられたヘッドカバ
ーの開閉に連動させるようにしたが、そのようなカバー
に限られることなく、プリント装置の構成に応じ、ヘッ
ド交換の前後に操作される適宜の部材の当該操作に連動
させることができる。例えばキャリッジ走査範囲を覆う
カバーが設けられるのであれば当該カバーの開閉を用い
ることもできるし、プリント装置が全体として筐体に覆
われ、ヘッド交換時等にのみ操作者の立ち入りを許容す
べくドアが設けられているのであれば、当該ドアの開閉
を用いることもできる。

【００４８】また、ヘッド電源のＯＮ／ＯＦＦを操作者
に知らせるのに上例では表示器を用いているが、これに
代え、あるいはこれとともに、音声・ブザー等により報
知を行うようにしてもよい。

【００４９】（その他）次に、インクジェット捺染記録
の工程全体を説明する。上述のインクジェット記録装置
を用いて、インクジェット印捺工程を経た後、布帛を乾
燥（自然乾燥を含む）させる。そして、引き続き布帛繊
維上の染料を拡散させ、かつ繊維への染料を反応定着さ
せる工程を施す。この工程により、充分な発色性と染料
の固着による堅牢性を得ることができる。

【００５０】この拡散、反応定着工程は従来公知の方法
でよく、例えば、スチーミング法が挙げられる。なお、
この場合、印捺工程の前に、予め布帛にアルカリ処理を
施してもよい。

【００５１】その後、後処理工程において、未反応の染
料の除去および前処理に用いた物質の除去が行われる。
最後に、欠陥補正、アイロン仕上げ等の整理仕上げ工程
を経て記録が完成する。

【００５２】特に、インクジェット捺染用布帛として
は、（１）インクを十分な濃度に発色させ得ること、
（２）インクの染着率が高いこと、（３）インクが布帛
上で速やかに乾燥すること、（４）布帛上での不規則な
インクの滲みの発生が少ないこと、（５）装置内での搬
送性に優れていること、等の性能が要求される。これら
の要求性能を満足させるために、本発明において、必要
に応じて布帛に対し、あらかじめ前処理を施しておくこ
とができる。例えば、特開昭６２−５３４９２号公報に
おいてはインク受容層を有する布帛類が開示され、ま
た、特公平３−４６５８９号公報においては還元防止剤
やアルカリ性物質を含有させた布帛の提案がなされてい
る。このような前処理の例としては、布帛に、アルカリ
性物質、水溶性高分子、合成高分子、水溶性金属塩、尿
素およびチオ尿素から選ばれる物質を含有させる処理を
挙げることができる。

【００５３】アルカリ性物質としては、例えば、水酸化
ナトリウム、水酸化カリウム等の水酸化アルカリ金属、
モノ，ジ，トリエタノールアミン等のアミン類、炭酸ナ
トリウム，炭酸カリウム，重炭酸ナトリウム等の炭酸も
しくは重炭酸アルカリ金属塩等が挙げられる。さらに酢
酸カルシウム、酢酸バリウム等の有機酸金属塩やアンモ
ニアおよびアンモニア化合物等がある。また、スチーミ
ングおよび乾熱下でアルカリ物質となるトリクロロ酢酸
ナトリウム等も用い得る。特に好ましいアルカリ性物質
としては、反応性染料の染色に用いられる炭酸ナトリウ
ムおよび重炭酸ナトリウムがある。

【００５４】水溶性高分子としては、トウモロコシ，小
麦等のデンプン物質、カルボキシメチルセルロース，メ
チルセルロース，ヒドロキシエチルセルロース等のセル
ロース系物質、アルギン酸ナトリウム，アラビアゴム，
ローカスイトビーンガム，トラガントガム，グアガム，
タマリンド種子等の多糖類、ゼラチン，カゼイン等の蛋
白質物質、タンニン系物質，リグニン系物質等の天然水
溶性高分子が挙げられる。

【００５５】また、合成高分子としては、例えば、ポリ
ビニルアルコール系化合物，ポリエチレンオキサイド系
化合物，アクリル酸系水溶性高分子，無水マレイン酸系
水溶性高分子等が挙げられる。これらの中でも多糖類系
高分子やセルロース系高分子が好ましい。

【００５６】水溶性金属塩としては、例えば、アルカリ
金属、アルカリ土類金属のハロゲン化物のように、典型
的なイオン結晶を作るものであって、ｐＨ４〜１０であ
る化合物が挙げられる。かかる化合物の代表的な例とし
ては、例えば、アルカリ金属では、ＮａＣｌ，Ｎａ₂ Ｓ
Ｏ₄ ，ＫＣｌおよびＣＨ₃ ＣＯＯＮａ等が挙げられ、ま
た、アルカリ土類金属としては、ＣａＣｌ₂ およびＭｇ
Ｃｌ₂ 等が挙げられる。中でもＮａ，ＫおよびＣａの塩
類が好ましい。

【００５７】前処理において上記物質等を布帛に含有さ
せる方法は、特に制限されないが、通常行われる浸漬
法、パッド法、コーティング法、スプレー法などを挙げ
ることができる。

【００５８】さらに、インクジェット捺染用布帛に付与
される捺染インクは、布帛上に付与した状態では単に付
着しているに過ぎないので、引き続き繊維への染料等イ
ンク中の色素の定着工程を施すのが好ましい。このよう
な定着工程は、従来公知の方法でよく、例えば、スチー
ミング法、ＨＴスチーミング法、サーモフィックス法、
あらかじめアルカリ処理した布帛を用いない場合は、ア
ルカリパッドスチーム法、アルカリブロッチスチーム
法、アルカリショック法、アルカリコールドフィックス
法等が挙げられる。また、定着工程は、染料によって反
応過程を含むものと含まないものとがあり、後者の例と
しては繊維に含浸させて物理的に離脱しないようなもの
がある。また、インクとしては所要の色素を有するもの
であれば適宜のものを用いることができ、染料に限られ
ず顔料を含むものでもよい。

【００５９】さらに未反応の染料の除去および前処理に
用いた物質の除去は、上記反応定着工程の後に従来公知
の方法に準じ、洗浄により行うことができる。なお、こ
の洗浄の際に従来のフィックス処理を併用することが好
ましい。

【００６０】以上述べた後処理工程が施されたプリント
物は、その後所望の大きさに切り離され、切り離された
片は、縫着，接着，溶着等、最終的な加工品を得るため
の工程が施され、ワンピース，ドレス，ネクタイ，水着
等の衣類や布団カバー，ソファカバー，ハンカチ，カー
テン等が得られる。布帛を縫製等により加工して衣類や
その他の日用品とする方法は、従来より公知の技術であ
る。

【００６１】なお、プリント用媒体としては、布帛，壁
布，刺しゅうに用いられる糸、壁紙、紙、ＯＨＰ用フィ
ルム、アルマイト等の板状物その他インクジェット技術
を用いて所定の液体を付与可能な種々のものが挙げら
れ、布帛とは、素材，織り方，編み方を問わず、あらゆ
る織物，不織布およびその他の布地を含む。

【００６２】本発明は、上述したインクジェットプリン
ト方式に限らず種々のプリント方式を採用できるが、イ
ンクジェットプリント方式を採用する場合には、その中
でも、インク吐出を行わせるために利用されるエネルギ
として熱エネルギを発生する手段を備え、前記熱エネル
ギによりインクの状態変化を生起させる方式、すなわち
キヤノン株式会社が提唱するバブルジェット方式のプリ
ントヘッド、プリント装置を用いることで優れた効果を
もたらすものである。かかる方式によればプリントの高
密度化，高精細化が達成できるからである。

【００６３】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、プリント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、プリント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、さらに優れたプリント
を行うことができる。

【００６４】プリント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５９−１２３６７０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、プリント
ヘッドの形態がどのようなものであっても、本発明によ
ればプリント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。

【００６５】加えて、プリントヘッドは、プリント装置
の形態に対応して構成できるのは勿論であり、所謂ライ
ンプリンタ形態のものに対してはプリント媒体の幅に対
応した範囲にわたって吐出口を配列したものとすればよ
い。また、上例のようなシリアルタイプのプリントヘッ
ドとしては、装置本体に固定されたプリントヘッド、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プリントヘッド、あるいはプリン
トヘッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカー
トリッジタイプのプリントヘッドを用いた場合にも本発
明は有効である。

【００６６】また、本発明のプリント装置の構成とし
て、プリントヘッドの吐出回復手段、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、
プリント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を用いて加熱を
行う予備加熱手段、プリントとは別の吐出を行なう予備
吐出手段を挙げることができる。

【００６７】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
くは液化するものを用いてもよく、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、使用プ
リント信号付与時にインクが液状をなすものを用いても
よい。加えて、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
しめることで積極的に防止するため、またはインクの蒸
発を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化
するインクを用いてもよい。いずれにしても熱エネルギ
のプリント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、プリント用媒体に到達
する時点ではすでに固化し始めるもの等のような、熱エ
ネルギの付与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。

【００６８】さらに加えて、本発明の形態としては、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の形態を
採るもの等であってもよい。

【００６９】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、プリントヘッドの交換の前後に操作される部
材の当該操作に応じてヘッド電源遮断等の所要の処理を
操作者の手を煩わせることなく行うようにしたので、ヘ
ッドの交換作業を簡単かつ確実に行えるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来のプリント装置の構成例を示すブロック図
である。

【図２】本発明の一実施形態に係るインクジェット捺染
装置の概略構成例を示す側面図である。

【図３】図２の装置の斜視図である。

【図４】図２の装置で用いられるプリントヘッドの内部
構成例を示す斜視図である。

【図５】図２および図３に示したプリント装置の制御系
の構成例を示すブロック図である。

【図６】図５のプリント装置におけるヘッド交換時の処
理手順の一例を示すフローチャートである。

【図７】図２および図３に示したプリント装置の制御系
の他の構成例を示すブロック図である。

【図８】図７のプリント装置におけるヘッド交換時の処
理手順の一例を示すフローチャートである。

【符号の説明】

１、４１ＣＰＵ２、４２ＲＡＭ３固有データ記憶領域４、４３設定データ領域５、４４ＲＯＭ７タイマ８、４５操作部９、４６表示器１１、４８固有データ記憶手段１２コネクタ１３カバーセンサ１４ヘッド電源１５電圧センサ１６ヒータ１７、５３画像処理系１０００プリントヘッド

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】プリントヘッドを用いてプリントを行う
プリント装置において、プリントデータに応じて前記プリントヘッドの駆動制御
を行う制御手段と、前記プリントヘッドに対して電力を供給する電源と、前記プリントヘッドの交換の前後に操作される部材と、該部材の前記プリントヘッドの交換に先立つ前操作に応
じて前記電源を遮断し、前記交換の後の後操作に応じて
前記電源を投入する指示を発生する指示手段と、を具え
たことを特徴とするプリント装置。
【請求項２】前記電源の投入状態および遮断状態を検
出する検出手段と、前記指示手段の遮断指示に応じて前
記電源が遮断されたことを前記検出手段の検出結果に応
じて確認したときに前記プリントヘッドの交換を許容す
る旨の報知を行い、前記指示手段の指示に応じて前記電
源が投入されたことを前記検出手段の検出結果に応じて
確認したときに前記報知を消勢する報知手段を具えたこ
とを特徴とする請求項１に記載のプリント装置。
【請求項３】前記指示手段の遮断指示によっても前記
電源が遮断されないこと、および投入指示によっても前
記電源が投入されないことが検出されたときにエラーを
報知する第２報知手段を具えたことを特徴とする請求項
２に記載のプリント装置。
【請求項４】前記プリントヘッドは自己の特性に応じ
た駆動制御が行われるようにするための固有情報を提示
する手段を有し、前記制御手段は、前記固有情報を読み
取る読み取り手段と、前記固有情報を格納する格納手段
と、前記部材の後操作が行われた後に、装着されている
前記プリントヘッドの固有情報が前記格納手段に格納さ
れている固有情報と一致していない場合には、当該格納
されている固有情報を更新する更新手段とを有すること
を特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のプリ
ント装置。
【請求項５】前記部材は前記プリントヘッドを覆うカ
バー部材であり、前記前操作および後操作は該カバーの
開閉動作であることを特徴とする請求項１ないし４のい
ずれかに記載のプリント装置。
【請求項６】前記交換の作業を行うためのモードを設
定する設定手段と、該モードが開始されるときに通常動
作時の駆動制御を停止する手段とをさらに具えたことを
特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のプリン
ト装置。
【請求項７】前記プリントヘッドは、吐出口からイン
クを吐出することによりプリントを行うインクジェット
ヘッドの形態を有することを特徴とする請求項１ないし
６のいずれかに記載のプリント装置。
【請求項８】前記インクジェットヘッドは、前記イン
クを吐出するためのエネルギとしてインクに膜沸騰を生
じさせる熱エネルギを発生する発熱素子を有することを
特徴とする請求項７に記載のプリント装置。
【請求項９】プリント媒体としての布帛に対して捺染
を行うことを特徴とする請求項１ないし８のいずれかに
記載のプリント装置。