JPS5863464A - インクジエツト装置の浄化保守方法 - 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】 本発明は、インクジェット装置に於けるインク吐出口の
目詰りを防止する為の浄化保守方法に関する。

現在知られる、各種記録方式の中でも、記鍮時に騒音の
発生が殆どないノンインパクト記録方式であって、且つ
、高速記録が可能であり、しかも普通紙に特別の定着処
理を必要とせずに記録が行なえる等々の利点を備えた所
謂インクジェット記録法は、極めて有用な記録方式であ
ると認められている。

しかし、このインクジェット記録法は、他面では、この
方式に於て利用するインクジェット装置のインク吐出口
が極めて微細（一般にその出口の目詰りを生じた場合に
は、正常なインク吐出が為されず、記録不良に陥ると言
う欠点も併せ持っているものである。

紙上の如き事情から、インクジェット記録方式に於ては
、インク吐出口の（ゴミの付着や、インクの乾固による
）目詰９防止手段や解除手段を設璧てト＜ことは、ｔｔ
Ｖ必須のことと考えられている。

従来、この４まの目詰り防止手段や解除手段として多く
の提案が為されてはいるが、■装置が複雑になりしかも
大がかり過ぎる、■洗浄液が多量に必要である、■洗浄
による目詰り解除効果が十分でない等の不都合を有し、
何れも、未だ実用に供し得る程度には至っていない。

しかも、これ等、従来の万策は、数百から数子細もの並
設されたインク吐出口を有するマルチアレイオリフィス
型式のインクジェット装置には側底、適用することが不
可能なものである。

そこで、本発明に於ては、斯かるインクジェット記録技
術に係る実情に鑑み、マルチアレイオリフィス型式のイ
ンクジェット装置を採用す′る場合にも、良好な記録品
質を保証するインクジェット装置に係る浄化保守方法を
提供することを主たる目的とする。換言すれば、本発明
の主目的は、簡略なシステムで確実、安定したインク吐
出を保証し、高速度で良品位のインクジェット記録を可
能にするインクジェット装置の浄化保守方法を提供する
ことにある。

斯かる目的を達成する本発明の浄化保守方法は、インク
ジェット装置のインク吐出口にキャップを装着した後、
このキャップから前記吐出口に対して気体及び／又は液
体を噴射し、更にこれ等を前記キャップに回収すること
を特徴にしている。以下、図面に基づき、本発明の詳細
な説明する。

＄１図は、本発明に係るインクジ臣ット記録誠置の外観
斜視図である。こめ第１図に於て１０１は、記録ヘッド
ユニットであり、この記録ヘッドユニット１０１はライ
ン状に配列した複数のオリフィス１０２を有するインク
ジェットヘッド部１０３、駆動制御部１０４、及び配線
部１０５から構成されており、ヘッド部１０３、駆動制
御部１０４、配線部１０５は互に、図示しないボンディ
ングワイヤー、フレキシブルプリント板等によ抄接続さ
れ、配線部１０５に記録信号を入力することによりヘッ
ドユニット１０１が個別に印字動作可能になる様に設定
されている。１０６は前記ヘッドユニット１０１の支持
板であや、この表裏両面に杜前記ヘッドユニット１０１
を図示の如く複数個、並設して所定の印字用紙の巾（・
一つまり、−付会）にオリフィス１０２が所謂、フルラ
イン配列する様にしである。そして、各ヘッドエニツ）
　１０１は支持板１０６に付設され九ヘッド位置決め板
１０７でその左右方向の固定位置が調整され、又、ヘッ
ド押え板１０８でその上下方向の固定位置が調整され支
持板１０６に対して着脱自在に配設しである。

１０９は不図示の信号出力部からの出力信号をケーブル
１１０及びコネクター１１１を介して各ヘッドユニット
１０１の配線部１０５　Ｋ伝達するためのｆｆ　）　リ
ックスフレキシプルプリント板であり、これは押圧治具
１１２により、各ヘッドユニット１０１　Ｋ個別の配線
部１０５に圧接され、各配線部１０５と導通している。

−この様にプリントｌ［１０９と各配線部１０５とは互
に接合されておらず、着脱が自由に行える様に成ってい
る。１１３は、リード端子率付板で、ヘッドユニット１
０１を駆動するための不図示の信号出力部からの別の信
号線１１４　及び各ヘッドユニット１０１のヘッド部１
０３に直接、接続されている不図示の信号線がネジ止め
等によって着脱自在に接続されている。

１１５及び１１５′は、共にインフタ／り１１６から各
ヘッド部１０３にインクを供給するためのインク供給管
である。インク供給管１１５　、１１５’は、各ヘッド
部１０３に２本ずつ接続されており、インクが供給され
るが、インクタンク１１６内に付設されている不図示の
バルブ機構により、一方を加圧給送用とし、他方をイン
ク回収用としてインクタンク１１６とヘッド部１０３と
の間にインクを加圧循環することも出来る様になってい
る。

インクタンク１１６には前記パルプ機構を作動するだめ
の加圧ポンプを内蔵したシリンダーブ四ツク１１７及び
通気孔を有するエアフィルターブロック１１８が付設さ
れてお抄、このエアフィルターブロック１１８には運搬
時等にインクの飛散を防止するための着脱自在のキャッ
プ１１９が装着されている。

父、インクタンク１１６には不図示のインク補充口が設
けてあり、そ終を通じてインクタンク１１６内のインク
レベルが略々一定に保たれる様に補充用タンク１２０か
らインクの補給が為される。この補充用タンク１２０は
インクタンク１１６側に設けた固定爪１２１　、１２１
’でインクタンク１１６に着脱自在に係止されており、
必要に応じて新旧のタンクを交換することが可能になっ
ている。インクタンク１１６は不図示のインクタンク基
台上に固定されており、固定金具１２２，１２２’によ
って支持板１０６にも固定されている。

′１２３はインク供給管１１５，１１５’の固定用溝を
備えたヘッドユニット１０１０カバーであり、このカバ
ー１２３ハヘツド二二ツト１０１がインク等により汚染
されたり取扱時の衝撃等で破損するのを防止するための
ものである。

１２４　、１２４’は夫々、位置決めビンで、これ等が
不図示の紙搬送系に付設されているビンホルダーに嵌合
して各ヘッド部１０３のオリフィス１０２と記録紙との
所定の距離及び位置関係が設定される様になっている。

又、位置決めビン１２４と１２４′はそれぞれのブラケ
ット１２５　、１２５’によし支持板１０６に固設され
ている。

１２６は支持板１０６を載置したま＼、図示インクジェ
ット記録装置を不図示の機器本体に鋏着するための基板
でちゃ、この□基板１２６には前記支持板１０６を基板
１２６上で移動させるための駆動機構及びオリフィス１
０２のキャッピング機構等が付設されている。

又、支持板１０６はその前方部を支持板ガイド１２７　
、１２７’で支持され、且つ、後方部を支持板１０６に
付設されたヒンジ台１２８　、１２８’を介してヒンジ
ホルダー１２９　、１２９’によって支持されている。

このヒンジホルダー１２９　、１２９’はそれぞそして
ガイド軸１３１は基板１２６上のガイド軸プラケッ）　
１３２　（ガイド軸１３１′側は不図示）によって支持
されている。

ここで、ガイド軸カラー１３０　、１３０’を夫々のガ
イド軸１３１　、１３１’、に沿って前進文は後退させ
ることによって支持板１０６もガイド１２７　、１２７
’上を摺動して図中の矢印方向に移動し、後述する様に
ヘッドの前端面を記録位置、キャッピング位置、メンテ
ナンス位置等所定の位置に設定することができる。

１３３は、オリフィス１０２のキャッピングとクリーニ
ングを為すためのヘッドであり、そのオリフィスと対向
する側面にはオリフィスに向けて空気や洗浄液を噴出す
るための噴出孔及び逆に吸引するための吸入孔（いずれ
も不図示）を有している。噴出孔および吸入孔は夫々、
不図示の個所で加圧側チューブ１３４　、１３４’と吸
引側チューブ１３５　、１３５’　Ｋ接続し、継手１３
６及び１３７にも連通してお秒、加圧側継手１３６はり
ュブリケーター（不図示）を介して、又、吸引側継手１
３７はフィルター（不図示）を介して、夫々、図示して
いないポンプの加圧側、吸引側ニ接続されている。尚、
キャップを兼ねるクリーナーヘッド１３３も前記支持板
１０６の移動に対応して記轍時姿勢キャッピング時姿勢
、メンテナンス時姿勢をとることができる様に設定しで
ある。

又、支持板１０６は、ヒンジ台１２８及び１２８′に付
設されているヒンジビン１３８及び１３ｇ’ヲ支軸にし
て支持板１０６のオリフィス１０２側面が円弧を描く様
に回転することが可能で、この支持板１０６は基板１２
６に固設しであるステーアングル１４０にその一端が軸
着されているステー１４１を支持板１０６に接合したス
テーアングル１３９にネジ１４２で圧着させることによ
り基板１２６の面に対して所望の角度を持たせて固定す
ることができる。

更に固定用ネジ１４２をステーアングル１３９から抜き
去ることにより支持板１０６を基板１２６がら容易に取
り外すこともできる。

因に、１４３はチューブ１３４　、１３．４’、　１３
５　、１３５’を基板１２６上に固定するためのチュー
ブガイドであり、１４４はケーブル１１ｏ１信号線１１
４の保れるときに、ケーブル１１０や信号線１１４に不
意に外圧が加わって損傷したり切断されることが防止で
きる。

第２図は第１図々示例に於けるクリーナーヘッド１３３
の詳細構成を説明するだめの外観斜視図である。

第２図に於てクリーナーヘッド１３３は加圧室２０１、
減圧室２０２、外蓋２０３によって構成されており各部
品間で漏れを生じない様にバッキング２０４　、２０４
’が挿入されネジ止め等によって合体されている。クリ
ーナーヘッド１３３が不図示のインクジェットヘッドの
オリフィスと相対する側面に当る加圧凰２０１にはヘッ
ドユニット（不図示）に対応する位置に方向板２０５　
、２０５’によって仕切られた凹部２０６が設けられて
おり、各凹部２０６の両端には、加圧ノズル２０７及び
吸引ノズル２０８が配設されて込る。各凹部２０６の加
圧ノズル２０７は加圧室２０１内の共通溝（不図示）を
介して加圧継手２０９及び２０９′に連通しており、さ
らに第１図に示した加圧側チューブ１３４　、１３４’
から継手１３６　Ｋ通じている。同様に吸引ノズル２０
８は減圧室２０２内の共通溝（不図示）を介して吸引継
手２１０　、２１０’から第１図に示した吸引側チュー
ブ１３５　、１３５’を経て継手１３７に連通している
。

前記の如く構成されたクリーナーヘッド１３３０両端に
は、ブラケット２１１及び２１１’が付設されており、
これ等のプラタン）　２１１　、２１１’は夫々、支持
台２１３及び２１３′に軸着され、軸２１２及び２１２
′を中心にして回転可能である。又、ブラケット２１１
　、２１１’と支持台２１３　、２１３’との間には、
掛はピン２１４　、２１４’　、　　２１５　、２１５
’に係止されたコイルバネ２１６　、２１６’によって
張力が動いている。ここで、第３図（ａ）、　（ｂ）、
　（Ｃ）を用いてクリーナーヘッド１３３とインクジェ
ットヘッドユニット（不図示）を載置した支持板１０６
との連動４作に就いて説明する。第３図（ａ）、　（ｂ
）、　（Ｃ）に於て支持板１０６に付設されたヒンジ台
１２８はそのヒンジピン１３８がヒンジホルダー１２９
のピン受は溝に軸支されることにより、ヒンジホルダー
１２９に係止されている。ヒンジホルダー１２９にはガ
イド軸カラー１３０が嵌挿された後、バネ３０２を介し
てリング３０１により係止されている。

このとき、カラー１３０はホルダー１２９内で回転自在
である。ｐｌ、イド軸カラー１３０はガイド軸１３昏に
摺動可能に外嵌されており、このガイド軸１３１はその
プラタン）　１３２に固定し、更にブラケット１３２は
基板１２６に固定されている。

ガイド軸１３１には３つのリング状＃　３０４　、３０
５３０６が設けてあり、３つのリング状溝３０４　、３
０５３０６は軸方向の溝３０７によって連絡している。

ガイド軸カラー１３０にはガイドピン３０３が付設され
ており、これが前記溝３０４　、３０５　、３０６　、
３０７の所定の溝に嵌入して移動することができ、ガイ
ド軸カラー１３０をガイド軸１３１の何れかのリング状
溝の位置に固定することができる様になっている。即ち
、ガイドピン３０３を軸方向の溝３０７中でスライドさ
せることによりカラー１３０を所定の位置に移動させガ
イドピン３０３を溝３０４　、３０５　、３０６の何れ
かに嵌入させることによりカラー１３０をガイド軸１３
１０３つの溝位置の何れか、つます、３０４か３０５か
３０６に固定することができる。

先ず、第３図（ａ）の態様では、ガイトビ／３０３が図
中の右端のリング状溝３０４に嵌入してカラー１３０を
ガイド軸１３１上の（クリーナーヘッド１３３から最も
離れた）位置に固定しである。このとき、ヒンジホルダ
ー１．２９がバネ３０２を介して図面左方に押されると
共に、ヒンジホルダー１２９に係止されているヒーンジ
台１２８及びこれに接続した支持板１０６がヒンジホル
ダー１２９に従動して図面左方に移動する。この状態で
は、支持板１０６の先端はクリーナーヘッド１３３（・
・・これは支持台２１３に突轟ってはｙ直立している）
から離間している。従って、支持板１０６を基板１２６
から取り外したり、ヒンジピン１３８を支軸として回転
させ支持板１０６を基板１２６面に対して角度を持たせ
てクリーナーヘッド１３３から離れた位置に固定するこ
とが可能であるから、インクジェットヘッド部１０３や
クリーナーヘッド１３３の保守作業を行うことが容易で
ある。

第３図（ｂ）はガイドビン３０３をガイド軸１３１上の
右から２−ＩＩ目のリング状溝３０５に嵌入させたとき
の態様を示している。このとき、第３図（ａ）の場合と
はソ同様の動作で支持板１０６が図面左方に移動する。

そして、支持板１０６は第３図（ａ）の態様に較べてリ
ング状溝３０４と３０５の間隔分だけ余計に図面左方に
移動して、支持板１０６の先端に位置するヘッド位置決
め板１０７がクリーナーヘッド１３３に当接する様にな
る。

この状態では、第１図に示した各ヘッド部１０３のオリ
フィス１０２はこれに相対するクリーナーヘッド１３３
の各凹部２ｏ６（第２図々示）内にあり非記録時に於け
るオリフィス１ｏ２（第１図々示）の目詰り防止や加圧
ノズル２０７（塾２図両示）から空気、或いは洗浄液を
噴射した後、これ等を吸引ノズル２０８（第２図々示）
から吸入して排出することによりオリアイス面のキャッ
ピングによる保護やその洗浄を為すことができる。

第３図（Ｃ）は、ガイドビン３０３を第３のリング状溝
３０６に嵌入させた状態を示したものである。

ガイドビン３０３を第２のリング状溝３０５から軸方向
の溝３０７を通じて第３のリング状＃１１３０６に移動
させる際、クリーナ−ヘッド１３３端部のブラケツ）　
２１１は支持板１０６の下部に付設され九ローラ一台３
０８に軸支されたローラー３０９にょつて図面左方に押
倒される。この様にしてガイドビン３０３を第３のリン
グ状溝３０６に嵌入させると第３図（Ｃ）の状態で固定
され、第１図の位置決めビン１２４　、１２４’を紙搬
送系のビンホルダー（不図示）に嵌合させると、オリフ
ィス１０２が紙面から所定の距離に設定されるので、イ
ンクジェットヘッド部１０３の印字動作が可能になる。

＠４図（ａ）、　（ｂ）、　（Ｃ）は第３図（ｂ）の状
態に於は多ヘツド部１０３とクリーナーヘッド１３３と
の位置関係を更に詳細に説明するための断面図である。

尚、第４図（ａ）は、クリーナーヘッドを長尺方向で切
断したときの部分断面図であり、第４図（ｂ）はクリー
ナーヘッドをその加圧ノズルが在る位置でクリーナーヘ
ッドの短辺方向に切断したときの部分断面図で、又、第
４図（Ｃ）は、クリーナーヘッドをその吸引ノズルが在
る位置でクリーナーヘッドの短辺方向に切断したときの
部分断面図である。

＠４図（ａ）、　（ｂ）、　（Ｃ）に於て、クリーナー
ヘッド１３３はその加圧室２０１の平面部４０１で位置
決め板１０７と、又加圧室２０１の凸部４０２でインク
ジェットヘッド部１０３と接触している。そして、方向
板２０５　、２０５’がヘッド位置決め板１ｏフに当接
し、ヘッド部１０３のオリアイス面４０３は、加圧室２
０１の凹部２０６内にほぼ密閉されている。

このため、非記録時に於てクリーナーヘッド１３３とヘ
ッド部１０３の配置を第３図（ｂ）の状態にしておけば
、オリフィス（不図示）からのインクの揮散やゴ２の付
着によるオリフィス（不図示）の目詰りを防止すること
ができ゛、又仮にオリフィスの目詰りやゴきの付着によ
って印字不良を生じた場合でも、加圧ノズル２０７がら
空気或いは洗浄液を噴射すると方向板２０５にょ抄空気
或いは洗浄液がオリフィス面４０３に向けて噴射され、
吸引ノズル２０８から吸引して排出するととくより目詰
りやゴミｆ容易に除去することができる。加圧ノズル２
０７、吸引ノズル２０８はそれぞれ加圧室２０１、減圧
室２０２内の共通溝４０４　、４０５、加圧継手２０９
　、２０９’吸引継手２１ｏ。

２１０′に連通している。

第５図Ｌ１クリーナーヘッド１３３に空気或いは洗浄液
を圧送及び吸引するためのシステムの１例を暗示したブ
ロック図である。第５図に於て、５０１はポンプ、５０
２　、５０６　　は三方弁、５０３は逆流防止弁、５０
４はアキュムレータ、５０へ５０７は圧力スイッチ、５
０８はルプリヶータ、５０９はフィルタ、５１０，５１
１・−５１９はパイプである。

先ス、ポンプ５０１によりアキュムレータ５０４に空気
を送抄込む。アキュムレータ５０４内（Ｄ圧力が所定の
圧力に達すると圧力スイッチ５０５が作動しポンプ５０
１が停止し、三方弁５０２をパイプ５１０と５１１を連
通する方向に向ける。

アキュムレータ５０４内の圧力が所定の圧力に＼達した
状態で三方弁５０６によりパイプ５１４と５１６を連通
させると、アキュムレータ５ｏ４内の加圧空気が順次、
パイプ５１４．　５１６ルプリケニタ５０８、パイ２，
５１７、マイクロカブｊ　−１３６、加圧側チューブ１
３４を通じてクリーナーヘッド１３３に送ら′れる。こ
の際パイプ５１６に付設され′九田カスイッチ５０７に
よりポンプ５０１が作動し、負圧が生じクリーナーヘッ
ド１３３から順次、吸引側チューブ１３５、マイクロカ
プラー１３７、ノ（イブ５１８、フィルター５０９、パ
イプ５１９を通じて空気が吸引される。つまり、ポンプ
５０１はアキュムレータ５０４内の圧力が所定の圧力以
下の場合又はパイプ５１６内の圧力が所定の圧力以上に
なった場合に作動し、アキュムレータ５０４内の圧力が
所定の圧力以上の場合にも作動する。

アキュムレータ５０４内の圧力が所定の圧力以上で圧力
スイッチ５０７によりポンプ５０１が作動した場合には
圧力スイッチ５０５によりポンプ５０１からの加圧空気
は、三方弁５０２からパイプ５１１を通して排出される
。三方弁５０６をパイプ５１５と５１６が通じる方向に
向けると加圧空気は止まり、三方弁５０６とルブリケー
タ５０８との間の加圧空気はパイプ５１５を通じて排出
され、圧力スイッチ５０７によりポンプ５０１は停止す
る。

又、ルブリケータ５０８内に洗浄液を入れておけばルブ
リケータ５０８のバルブ調整により、加圧空気のみを送
ることも、又洗浄液を圧送することも可能である。

尚、以上の本文中では、インクジェットヘッド部に係る
インク呻≠→供給系や、前記ヘッドの駆動系等の詳細説
明は便宜上、省略しである。

以上に説明した本発明による浄化保守方法を用いると、 ■　極め′て簡略なシステムで、多数のインク吐出口の
目詰りが同時に防止され、しかも、目詰＾の解除も可能
であり、常に安定したインクジェット記録を保証するこ
とができる。

■　複雑な付帯装置を必要とすることなく、インクの乾
固やゴミの付着等によるインク吐出口の目、詰りを完全
に予防することができる。

■　インクジェット装置とそのキャッピング部材との位
置わせ（整合）が容易に、しかも正確に行えるので、目
詰り防止用キャッピング及び目詰り解除を確実に達成す
ることができる。

等々の諸効果を得ることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るインクジェット記録装置の外観斜
視図、＄２因はクリーナーヘッドの詳細構成を示す外観
斜視図、第３図（ａ）、（ｂＬ　（Ｃ）は、第１図々示
装置の動作説明図、第４図（ａ）。 （ｂ）、　（Ｃ）は本発明の一実施例を説明する為の部
分断面図、第５図は本発明のクリーニングシステムを暗
示したブロック図である。 図に於て、１（１１は記録ヘッドユニット、１０２はオ
リフィス、１０３はインクジェットヘッド部、１０４は
駆動制御部、１０５は配線部、１０６は支持板、１０７
はヘッド位置決め板・、１０８はヘッド押え板、１０９
はプリント板、１１０はケーブル、１１１はコネクター
、１１２は押圧治具、１１３はリード端子取付板、１１
４は信号線、１１５　、１１５’紘インク供給管、１１
６．　１２０はインクタンク、１１８はエアフィルター
ブロック、１２１　、１２１’は固定爪１２２　、１２
２’は固定金具、１２３はカバー、１２４゜１２４′は
位置決めピン、１２５　、１２５’、　１３２　、２１
１　。 ２１１′はブラケット、１２６は基板、１２７　、１２
７’紘支持板ガイド、１２８　、１２８’はヒンジ台、
１２９゜１２９′はヒンジホルダー、１３０　、１３０
’はガイド軸カラー、１３１　、１３１’はガイド軸、
］３３はクリーナーヘッド、１３４　、１３４’、　１
３５　、１３５’はチューブ、１’３６　、１３７　、
２０９　、２０９’、　２１０　、２１０’は継手、１
３８゜１３８′線ヒンジビン、１３９　、１４０はステ
ーアングル、１４１はステー、１４２ａネジ、１４３は
チューブガイド、１４４は保護ケース、２ｏ１は加圧室
、２０２社減圧室、２０３は外蓋、２０５　、２０５’
は方向板、２０６は凹部、２０７紘加圧ノズル、２０ｇ
は吸引ノズル、２１２　、２１２’は軸、２１３　、２
１３’は支持台、２１４　、２１４’、　２１５　、２
１５’は掛はピン、２１６　、２１６’　。 ３０２はバネ、３ｏ１はリング、３ｏ３はガイドピン、
３０４　、３０５　、３０６　、３０７は溝、３０８は
ローラ一台、３０９はローラー、４０３はオリフィス面
、４０４゜４０５は共通溝、５０１はポンプ、５０２　
、５０３　、５０６は弁、５０４はアキュムレータ、５
０５　、５０７は圧力スイッチ、５０８はルブリヶータ
、５ｏ９はフィルター、５１０．５１１　、５１２　、
５１３　、５１４　、５１５　。 ５１６　、５１７　、５１８　、５１９はパイプである
。 特許出願人　　キャノン株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. インクジェット装置のインク吐出口にキャップを装着し
   た後、このキャップから前記吐出口に対して気体及び／
   又社液体を噴射し、更にこれ等を前記キャップに回収す
   ることを特徴とするインクジェット装置の浄化保守方法
   。