JPH0725021A - 記録ヘッドカートリッジ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ランニングコストの低減およびヘビー・デュ
ーティの使用に対応し、高寿命化が可能な記録ヘッドカ
ートリッジを提供する。 【構成】 記録ヘッドカートリッジは、大気と連通可能
な大気連通口封止弁１００２と、洗浄用インクを収容す
ることの可能な上部インクタンクと、上部インクタンク
とインク室弁１００４により連通可能な下部インクタン
クと、大気連通口封止弁１００２とインク室弁１００４
とを押圧することにより、上部インクタンクと下部イン
クタンクへ導入するためのパイプ１００１とを具備す
る。この構成により、下部インクタンクとインク供給管
を介して交換可能に記録ヘッドに接続され、洗浄用イン
クは記録ヘッドに供給される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は記録ヘッドカートリッジ
に関し、より詳細には、交換可能なインクタンクと記録
ヘッドとが結合された記録ヘッドカートリッジに関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、インクジェット記録装置は使用者
が容易に交換可能なインクタンクと記録ヘッドとを一体
化した記録ヘッドカートリッジを構成するものが主流と
なってきている。上記の記録ヘッドは使用者が所定の間
隔で定期的に交換することで、特別なサービス体制を必
要とすることなしに使用者が常に良好な記録品位および
信頼性の高い記録を容易に行うことが可能である。しか
しながら、インクジェット記録装置本体の構成上の問題
で記録ヘッドカートリッジの大きさおよび重量が制約さ
れており、記録ヘッドの寿命に見合ったインク容量のイ
ンクタンクを合理的に設計できないのが実状である。す
なわち、インクを使用し終わっても記録ヘッドが十分に
機能する状態にありながら、使用者は交換のためにその
記録ヘッドカートリッジを廃棄しなければならなくな
る。このような状況は、記録ヘッドの駆動および記録ヘ
ッド自体の技術の向上による記録ヘッドの高寿命化によ
り一層高まる傾向にある。そこで記録ヘッドカートリッ
ジにおいてインクタンク交換型のものが考案されてい
る。これにより、ランニングコストの低減を実現し、さ
らには廃棄に伴う環境問題の対応を可能としている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、今日さ
らなるランニングコストの低減およびヘビー・デューテ
ィの使用が求められているが、記録ヘッドの駆動および
記録ヘッド自体の技術では記録ヘッドの高寿命化に対応
しきれなくなってきている。

【０００４】そこで、本発明の目的は、上述した問題点
を解消し、ランニングコストの低減およびヘビー・デュ
ーティの使用に対応し、高寿命化が可能な記録ヘッドカ
ートリッジを提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】このような目的を達成す
るために、本発明の記録ヘッドカートリッジは、大気と
連通可能な第１の弁が設けられ、洗浄用インクを収容す
ることの可能な上部インクタンクと、該上部インクタン
クと第２の弁により連通可能な下部インクタンクと、前
記第１の弁と前記第２の弁とを押圧することにより、前
記上部インクタンクに収容された前記洗浄用インクを前
記下部インクタンクへ導入するための長手状部材とを有
し、前記下部インクタンクをインク供給管を介して交換
可能に記録ヘッドに接続し、前記洗浄用インクを前記記
録ヘッドに供給するように構成したことを特徴とする。

【０００６】また、本発明の記録ヘッドカートリッジ
は、大気と連通可能な第１の弁が設けられ、洗浄用イン
クを収納することが可能な上部インクタンクと、該上部
インクタンクと第２の弁により連通可能な下部インクタ
ンクと、該下部インクタンクと記録ヘッドとを交換可能
に接続し、前記第２の弁を押圧することにより、前記上
部インクタンクより前記下部インクタンクへ導入された
前記洗浄用インクを前記記録ヘッドに供給することが可
能なインク供給管とを具備したことを特徴とする。

【０００７】さらにまた、本発明の記録ヘッドカートリ
ッジは、弁が設けられ洗浄用インクが充填されたインク
袋と、該インク袋を押圧するためのバネ部材と、前記イ
ンク袋と前記バネ部材とを収納する容器と、該容器と記
録ヘッドとを交換可能に接続し、前記弁を押圧すること
により前記洗浄用インクを前記記録ヘッドに供給するた
めのインク供給管とを具備したことを特徴とする。

【０００８】

【作用】本発明によれば、記録ヘッドを洗浄するための
インクが充填されたインクタンクと記録ヘッドとを交換
可能に接続することにより、不純物を含まない洗浄イン
クを記録ヘッドに供給することが可能となり、記録ヘッ
ドの高寿命化を記録ヘッドを洗浄することで実現してい
る。また同一材料の構成により廃棄時の環境対策も実現
している。

【０００９】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細
に説明する。

【００１０】実施例１ 図１は本発明の一実施例を示す模式的断面図である。

【００１１】図１に示した記録ヘッドカートリッジの上
部インクタンクには洗浄用のインクが充填されている。
洗浄用インクとしては、純水もしくは実際に使用するイ
ンク成分より色材を取り除いた溶液を使用することが望
ましい。その理由はノズルが記録用インクに馴染んだ状
態を保持するためである。この洗浄用インクタンクは、
通常使用する記録用インクの充填されたインクタンクを
交換する方法と同様の手順で記録ヘッドに装着可能であ
る。洗浄用インクタンク１００３、大気連通口封止弁１
００２およびインク室弁１００４は、インクにより溶解
することのない材料が望まれ、ポリプロピレンなどが好
ましい。また、これらは同一の材料を用いることがで
き、廃棄する際の環境対策に対応している。さらに、洗
浄用インクタンク１００３と大気連通口封止弁１００２
およびインク室弁１００４との接合部は、ある程度の力
で接合がとれるように薄くしてある。取付手順は、まず
記録ヘッドユニット１００５〜１００９を洗浄用インク
タンク１００３に取り付ける。次に、大気連通口封止弁
１００２を図中矢印の方向に傾けることにより上部のイ
ンク室を大気と連通させる。そしてパイプ１００１を大
気連通口封止弁１００２より挿入して図２の状態にす
る。この際、パイプ状のピンを挿入するため外部にイン
クが吹き出ることはない。図２の状態で記録ヘッドカー
トリッジをインクジェット記録装置本体に装着させる。
次に、図３に示すようにパイプ１００１をさらに押し込
みインク室弁１００４を開かせる。インク室弁１００４
は、図３のようにパイプ１００１の断面積よりも大きい
ため、インク室弁１００４を開くと上部のインク室のイ
ンクは重力により下部のインク室に導入される。この状
態で、後述するフローチャートに基づいて洗浄する。

【００１２】図４は、図１に示した記録ヘッドが装着さ
れるインクカートリッジの模式的分解斜視図である。

【００１３】このインクカートリッジは、電気信号に応
じて膜沸騰をインクに生ぜしめるための熱エネルギーを
生成する電気熱変換体が設けられた記録ヘッドを有す
る。

【００１４】（ｉ）インクジェットユニットＩＪＵ構成
説明 図４において、６０２０はＳｉ基板上に複数の列状に配
された電気熱変換体（吐出ヒータ）と、これに電力を供
給するＡｌ等の電気配線とが成膜技術により形成された
ヒータボードである。６００９はヒータボード６０２０
に対する配線基板であり、ヒータボード６０２０の配線
に対応する配線（例えば、ワイヤボンディングにより接
続される）と、この配線の端部に位置し本体装置からの
電気信号を受けるパッド６０１０とを有している。

【００１５】６０３９は複数のインク流路をそれぞれ区
分するための隔壁や共通液室等を設けた溝付天板で、イ
ンクタンクから供給されるインクを受けて共通液室へ導
入するインク受け口６０１８と、吐出口を複数有するオ
リフィスプレート１００９を一体成型したものである。
これらの一体成型材料としてはポリサルフォンが好まし
いが、他の成型用樹脂材料でも良い。

【００１６】１０１５は配線基板６００９の裏面を平面
で支持する例えば金属製の支持体で、インクジェットユ
ニットの底板となる。６０４０は押えばねであり、Ｍ字
形状でそのＭ字の中央で共通液室を押圧すると共に前だ
れ部５０１で液路の一部を線圧で押圧する。ヒータボー
ド６０２０および天板６０３９を押さえばね６０４０の
足部が支持体１０１５の穴６０２３を通って支持体１０
１５の裏面側に係合することでこれらを挟み込んだ状態
で両者を係合させることにより、押さえばね６０４０と
その前だれ部６０１７の付勢力によってヒータボード６
０２０と天板６０３９とを圧着固定する。また、支持体
１０１５は、インクタンクＩＴの２つの位置決め凸起６
０２７および位置決めかつ熱融着保持用凸起６０２９に
係合する位置決め用穴６０３５，６０３３，６０３６を
有するほか、インクジェット装置本体ＩＪＲＡのキャリ
ッジＨＣに対する位置決め用の突起６０３１，６０２２
を裏面側に有している。加えて、支持体１０１５はイン
クタンクからのインク供給を可能とするインク供給管１
００６を貫通可能にするインク導管６０１５をも有して
いる。支持体１０１５に対する配線基板６００９の取付
は、接着剤等で貼着して行われる。なお、支持体１０１
５の凹部６００２，６００２は、それぞれ位置決め用突
起６０３２，６０２２の近傍に設けられている。組立て
られたインクジェットカートリッジＩＪＣはゴミやイン
ク等の不要物が突起６０３１，６０２２に至ることがな
いように位置している。平行溝６０１３が形成されてい
るインク供給部材１００８は、前述したインク供給管１
００６に連続するインク導管６０１５をインク供給管１
００６側が固定の片持ちばりとして形成し、インク導管
６０１５の固定側とインク供給管１００６との毛管現象
を確保するための封止ピン６０１４が挿入されている。
なお、１００７はインクタンクＩＴと供給管１００６と
の結合シールを行うパッキン、６０１６は供給管のタン
ク側端部に設けられたフィルターである。

【００１７】このインク供給部材１００８は、モールド
成型されているので、廉価で位置精度が高く形成製造上
の精度低下をなくしているだけでなく、片持ちばりのイ
ンク導管６０１５によって大量生産時においてもインク
導管６０１５の上述インク受け口１００９に対する圧接
状態が安定化できる。本例では、この圧接状態下で封止
用接着剤をインク供給部材側から流し込むだけで、完全
な連通状態を確実に得ることができる。なお、インク供
給部材１００８の支持体１０１５に対する固定は、支持
体１０１５の穴６０３４，６０３７に対するインク供給
部材１００８の裏面側ピン（不図示）を支持体１００５
の穴６０３４，６０３７を介して貫通突出せしめ、支持
体１００５の裏面側に突出した部分を熱融着することで
簡単に行われる。なお、この熱融着された裏面部のわず
かな突出領域は、インクタンクＩＴのインクジェットユ
ニットＩＪＵ取付面側壁面のくぼみ（不図示）内に収め
られるのでユニットＩＪＵの位置決め面は正確に得られ
る。

【００１８】（ｉｉ）インクタンクＩＴ構成説明 インクタンクは、カートリッジ本体６００５と、インク
を含浸させるためのインク吸収体６００３とこれをカー
トリッジ本体６００５の上記ユニットＩＪＵ取付面とは
反対側の側面から挿入された後、これを封止する蓋部材
６０２６とで構成されている。インク吸収体６００３
は、カートリッジ本体６００５内に配置される。６０２
４は上記各部からなるユニットＩＪＵに対してインクを
供給するための供給口であると共に、このユニットをカ
ートリッジ本体６００５に配置する前の工程でインク供
給口６０２４よりインクを注入することにより吸収体６
００３のインクの含浸を行うための注入口でもある。

【００１９】この本例では、インクを供給可能な部分
は、大気連通口とこの供給口とになるが、インク吸収体
からのインク供給性を良好に行うためのインクタンク本
体６００５内のリブ６００４と蓋部材６０２６の部分リ
ブ６００１，６００２とによって形成されたタンク内空
気存在領域を、大気連通口６００６側から連続させてイ
ンク供給口６０２４から最も遠い角部域にわたって形成
している構成をとっているので、相対的に良好かつ均一
な吸収体へのインク供給は、このインク供給口６０２４
側から行われることが重要である。この方法は実用上極
めて有効である。このリブ６００４は、インクタンク本
体６００５の後方面において、キャリッジ移動方向に平
行なリブを４本有し、吸収体が後方面に密着することを
防止している。また、部分リブ６０２１，６０２２は、
同様にリブ６００４に対して対応する延長上にある蓋部
材６０２６の内面に設けられているが、リブ６００４と
は異なり分割された状態となっていて空気の存在空間を
前者より増加させている。なお、部分リブ６０２１，６
０２２は蓋部材６０２６の全面積の半分以下の面に分散
された形となっている。これらのリブによってインク吸
収体６００３のインク供給口６０２４から最も遠い角部
の領域のインクをより安定させつつも確実に供給口６０
２４側へ毛管力により導びくことができる。６００６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
た大気連通口である。６００７は大気連通口６００６の
内方に配置される撥液材であり、これにより大気連通口
６００６からのインク漏洩が防止される。

【００２０】前述したインクタンクＩＴのインク収容空
間は長方体形状であり、その長辺を側面にもつ場合であ
るので上述したリブの配置構成は特に有効であるが、キ
ャリッジの移動方向に長辺を持つ場合または立方体の場
合は、蓋部材６０２６の全体にリブを設けるようにする
ことでインク吸収体６００３からのインク供給を安定化
できる。

【００２１】次に、図５を用いて本発明が適用されるイ
ンクジェット記録装置の一例について説明する。図５に
おいて、キャリッジ４００４はキャリッジ軸４００１に
係合して、この軸に沿って往復移動を行う。また、キャ
リッジ軸４００１はベルト４００２によりＣＲモータ４
００５の駆動がプーリー４００６を介して伝達される。
さらに、このキャリッジ４００４には前述した記録ヘッ
ドおよびインクタンク（記録ヘッドカートリッジＩＪ
Ｃ）が搭載されている。被記録媒体は送紙ローラ４０１
０とこのローラに当接するピンチローラ４００３によっ
て挟まれ、送紙ローラ４０１０にＬＦモータ（不図示）
の駆動を伝達することで紙送りされる。すなわち、イン
クジェット記録装置は記録ヘッドＩＪＣを移動させなが
らインクを記録媒体に鉛直方向に吐出させ、周知のタイ
ミングで被記録媒体を搬送することで、１ページ分を印
刷するものである。

【００２２】また、このインクジェット装置には、記録
ヘッドが常に信頼性の高い吐出を行うために回復系のメ
カニズムをホームポジション（ＨＰ）に移動する。回復
系のメカニズムは、主に、クリーニングブレード４００
９，キャップ４００７，ポンプ４００８から構成されて
いる。各々の機能を簡単に説明すると、クリーニングブ
レード４００９により記録ヘッドのフェイス面に付着し
たインク滴および紙塵などの異物を掻きとり（以下、こ
の動作をワイピングと称する）、キャップ４００７はヘ
ッドフェイス面を覆いノズルにインクが固着するのを防
止する。ポンプ４００８はキャップ４００７と連結して
おり、記録ヘッドのインク供給口から吐出口までインク
を導入する場合にノズル側から負圧を印加することに用
いられる。

【００２３】前述した記録ヘッドを長期にわたり使用す
ると、吐出口、オリフィスプレート、およびヒータボー
ド６０２０等に不純物が堆積する。吐出口およびその周
辺のオリフィスプレートには増粘したインクが堆積しや
すく、その主成分は色材である。この堆積物の影響によ
りインク滴の吐出方向は偏向されてしまう原因となる。
また、ヒータボード上の堆積物は正常な発泡を妨げ、不
純物を核とした発泡を起こしたり、ヒータボード６０２
０の熱がインクに伝達し難くなったりする。しかしなが
ら、この不純物の堆積は早期に清浄すればこの堆積物は
落とし易い。また、ヘッドフェイス面もクリーニングブ
レードでクリーニングしているが、長期にわたり使用す
るとヘッドフェイス面に色材の膜が塗布され、親水材も
しくは撥水材の効果をなくしてしまう。この色材の膜も
早期に清浄すればある程度落とすことも可能である。

【００２４】そこで本実施例では、インクタンク交換の
間に洗浄用インクを充填したインクタンクを搭載してヘ
ッドを洗浄する。

【００２５】図６は、記録用インクタンクを洗浄用イン
クタンクへ交換した後のインクジェット記録装置本体の
洗浄動作および次の記録用のインクタンクによる記録開
始までの制御手順を示すフローチャートである。

【００２６】まず、外部よりインクジェット記録装置に
記録用のインクタンクを洗浄するとの命令が入力される
と（ステップＳ１）、記録用のインクタンクに残存した
インクを吸引して（ステップＳ２）、記録ヘッドユニッ
ト内のインクを排出して、洗浄用インクをこのユニット
に充満させる。

【００２７】次に、キャップをヘッドフェイス面から離
した後に所定のポジションでインクを全ノズルを使用し
て連続して吐出させる（ステップＳ３）。この吐出によ
りインクが大量に流路を流れ、流路を洗浄することが可
能である。また、この吐出による洗浄用インクの発泡時
の衝撃波と消泡時のキャビテーションによりヒータボー
ド６０２０上の不純物をとることができる。洗浄用イン
クは不純物の混入する可能性を極力抑えられているた
め、この吐出でヒータに不純物が付着することはない。
さらに、連続して吐出することでヒータボード６０２０
が蓄熱され、吐出前後のインクが加熱される。これによ
り、インクの固着物を溶解させる能力がさらに向上す
る。一定量の吐出を行った後に、数十秒の間をおいてク
リーニングブレード４００９によってヘッドフェイス面
についた洗浄用インクをワイピングする（ステップＳ
４）。ノズルではインクの水頭差による加圧がされてい
るため、記録用インクタンクによるインク吐出よりも大
きい吐出量となる。そのため、ヘッドフェイス面では多
量の洗浄用インクが付着することになる。この状態で数
十秒時間を置くことで、固着した色材が溶解され、ワイ
ピングにより拭き取られ易くなる。このステップＳ２か
らステップＳ４の動作を何回か（例えば、ｎ回）繰り返
し行って（ステップＳ５）、洗浄動作を終了する（ステ
ップＳ６）。

【００２８】上述したように記録装置本体側に記録ヘッ
ド洗浄の制御手順を採用することにより、ユーザーが容
易に洗浄動作を行うことが実現される。洗浄用インクタ
ンクの構成は簡単であるために、ランニングコストの増
加は少なく、環境問題にも対応することができる。ま
た、洗浄用インクタンクは負圧保持用の吸収体を持たな
いため、洗浄用インクに不純物が溶出することも少な
く、かつ全ノズルを使用した吐出を続けてもノズルへの
インク供給が遅れてヒータを損傷してしまうこともな
い。このようにして、記録ヘッドユニットの洗浄をイン
クタンク交換時に行うことにより、記録ヘッドの耐久性
が大幅に増すことになる。

【００２９】実施例２ 図７は本発明の第２の実施例の洗浄用インクタンクの断
面図である。本実施例も第１の実施例と同様に、記録ヘ
ッドユニットへの装着前の状態は上部インク室に洗浄用
インクを収容している。この洗浄用インクタンクの装着
方法は、まず、大気連通口封止弁７００１を図中矢印の
方向に押すことにより容易に開くことが可能である。次
に、記録ヘッドユニット（１００５〜１００９）を矢印
方向から洗浄用インクタンクに押し当てる。このように
押し当てることによりインク供給管１００６がＬ字イン
ク室弁７００３を図７のＱを中心に回転させることによ
り図８の状態になる。そして上部インク室の洗浄用イン
クは自重により下部インク室に導入される。この状態で
第１の実施例で述べた洗浄シーケンスを行う。洗浄用イ
ンクタンク７００２、大気連通口封止弁７００１および
Ｌ字インク室弁７００３は同一材料で構成することがで
き、この材料は第１の実施例で示したものと同様であ
る。大気連通口封止弁７００１は第１の実施例と同様の
ものである。Ｌ字インク室弁７００３はインクタンク７
００２との接合部はある程度、力を印加すると接合され
るように薄くなっている。ただし、図７のＱの部分のみ
が他の接合部に比べ若干厚くなっている。本実施例にお
ける記録ヘッドユニットの洗浄方法および効果は第１の
実施例と同様なため省略する。

【００３０】本実施例は第１の実施例におけるパイプの
使用をなくし、ユーザーの取扱いを向上させると同時に
廉価化を実現している。

【００３１】実施例３ 図９は第３の実施例の洗浄用インクタンクの模式的断面
図である。実施例１および実施例２の洗浄用インクタン
クはインクの自重を利用しているため鉛直方向に対する
姿勢が限定される。本実施例では姿勢の差異に依らず洗
浄用インクを加圧状態で供給できるインクタンクを提案
したものである。

【００３２】本実施例は洗浄用インクをインク袋９００
２に収納する。さらに、このインク袋９００２はＳ字型
の板バネ９００１によりインク供給口へ押圧されてい
る。また、このインク袋９００２はインク供給弁９００
４により蓋をされた状態で、インクタンク本体９００３
と密接している。

【００３３】装着方法は、記録ヘッドユニット（１００
５〜１００９）を図中矢印方向から洗浄用インクタンク
に押し当てる。このように押し当てることによりインク
供給管１００６がインク供給口弁９００４を破り図１０
の状態になる。この状態で第１の実施例で述べた洗浄の
制御手順を実行する。洗浄用インクタンク９００３、Ｓ
字板ばね９００１、インク供給口弁９００４は同一材料
で構成することができ、この材料は第１の実施例で示し
たものと同様である。本実施例における記録ヘッドユニ
ットの洗浄方法および効果は第１の実施例と同様なため
省略する。

【００３４】本実施例はタンク本体と同素材の板バネに
よって洗浄インクを記録ヘッドに加圧供給することを姿
勢差によらず実現している。

【００３５】上述した各実施例における洗浄シーケンス
における洗浄インクの加熱による固着インク溶解効果
は、サーマルインクジェット方式に限らず、他の方式に
おいてもインクを加熱する手段を備えることで前記の効
果を得ることが可能である。

【００３６】（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、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
（例えば電気熱変換体やレーザ光等）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。

【００３７】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、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。

【００３８】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
る米国特許第４５５８３３３号明細書，米国特許第４４
５９６００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。

【００３９】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。

【００４０】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。

【００４１】また、本発明の記録装置の構成として、記
録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、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を用いて加熱を行う予備加熱手
段、記録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。

【００４２】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各記録モード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。

【００４３】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、使用記
録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
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６０−７
１２６０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。

【００４４】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。

【００４５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
記録ヘッドを洗浄するためのインクが充填されたインク
タンクと記録ヘッドとを交換可能に接続することによ
り、不純物を含まない洗浄インクを記録ヘッドに供給す
ることが可能となり、記録ヘッドの高寿命化を記録ヘッ
ドを洗浄することで実現している。また同一材料の構成
により廃棄時の環境対策も実現している。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第一の実施例を示す模式的断面図であ
る。

【図２】洗浄用インクタンクと記録ヘッドユニットを装
着した時の模式的断面図である。

【図３】洗浄用インクタンクとキャリッジとを装着した
時の模式的断面図である。

【図４】インクタンク交換型記録ヘッドカートリッジの
分解斜視図である。

【図５】インクジェット記録装置の記録、回復系のユニ
ットの模式的断面図である。

【図６】記録ヘッドの洗浄手順を示すフローチャートで
ある。

【図７】本発明の第２の実施例を示す模式的断面図であ
る。

【図８】洗浄用インクタンクを記録ヘッドユニットに装
着した時の模式的断面図である。

【図９】本発明の第３の実施例を示す模式的断面図であ
る。

【図１０】洗浄用インクタンクと記録ヘッドユニットを
装着した時の模式的断面図である。

【符号の説明】

１００１ パイプ １００２ 大気連通口封止弁 １００３ 洗浄用インクタンク １００４ インク室弁 １００５ 支持体 １００６ インク供給管 １００７ パッキン １００８ インク供給部材 ４００１ キャリッジ軸 ４００２ ベルト ４００３ ピンチローラ ４００４ キャリッジ ４００５ ＣＲモータ ４００６ プーリー ４００７ キャップ ４００８ ポンプ ４００９ クリーニングブレード ４０１０ 送紙ローラ ６００３ インク吸収体 ６００５ インクタンク本体 ６００６ 大気連通口 ６００９ 配線基板 ６０１０ パッド ６０１５ インク導管 ６０１６ フィルター ６０１８ インク受け口 ６０２０ ヒータボード ６０２６ 蓋部材 ６０２９ 溝付天板 ６０４０ 押さえばね ６０７１ 前だれ部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 矢野 健太郎 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 高橋 喜一郎 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 兼松 大五郎 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 錦織 均 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

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 大気と連通可能な第１の弁が設けられ、
   洗浄用インクを収容することの可能な上部インクタンク
   と、 該上部インクタンクと第２の弁により連通可能な下部イ
   ンクタンクと、 前記第１の弁と前記第２の弁とを押圧することにより、
   前記上部インクタンクに収容された前記洗浄用インクを
   前記下部インクタンクへ導入するための長手状部材とを
   有し、 前記下部インクタンクをインク供給管を介して交換可能
   に記録ヘッドに接続し、前記洗浄用インクを前記記録ヘ
   ッドに供給するように構成したことを特徴とする記録ヘ
   ッドカートリッジ。
2. 【請求項２】 大気と連通可能な第１の弁が設けられ、
   洗浄用インクを収納することが可能な上部インクタンク
   と、 該上部インクタンクと第２の弁により連通可能な下部イ
   ンクタンクと、 該下部インクタンクと記録ヘッドとを交換可能に接続
   し、前記第２の弁を押圧することにより、前記上部イン
   クタンクより前記下部インクタンクへ導入された前記洗
   浄用インクを前記記録ヘッドに供給することが可能なイ
   ンク供給管とを具備したことを特徴とする記録ヘッドカ
   ートリッジ。
3. 【請求項３】 弁が設けられ洗浄用インクが充填された
   インク袋と、 該インク袋を押圧するためのバネ部材と、 前記インク袋と前記バネ部材とを収納する容器と、 該容器と記録ヘッドとを交換可能に接続し、前記弁を押
   圧することにより前記洗浄用インクを前記記録ヘッドに
   供給するためのインク供給管とを具備したことを特徴と
   する記録ヘッドカートリッジ。
4. 【請求項４】 前記記録ヘッドは、熱エネルギーを利用
   して記録液に気泡を生成させ、当該気泡の生成に基づい
   て記録液滴を吐出することを特徴とする請求項１，２ま
   たは３に記載の記録ヘッドカートリッジ。