(57)【要約】【課題】  インクジェット記録装置のインク交換後の印字においては、インクの混色が発生してしまい、印字安定性を損ねたり、画質劣化を招く。【解決手段】  インクの種類を変更する際に、インク種変更用擬似記録ヘッド、該供給チューブ内の洗浄を行う洗浄用インク収容するインクタンク、洗浄後の洗浄液を収容する収容インクタンクを用い、前記擬似記録ヘッドにはインクのメニスカス保持が出来ない径のノズルが設けられており、洗浄インクを擬似記録ヘッドを通してポンプで吸引後、ノズル部を大気開放することによって洗浄液をインクタンクに戻す。その時のオーバーフローでインクタンクユニットに設けられた大気開放室の洗浄を行う。【選択図】  図１
2007021937.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを噴射して記録媒体に記録を行う記録ヘッドと、インクを収容するインクタンクと、インクタンクに収容されているインクを該記録ヘッドに供給する供給チューブと、該供給チューブ内のインクを該インクタンクから該記録ヘッド方向へ移動させるためのポンプと、を備え、該記録ヘッドと、該供給チューブを共用して、異なった種類のインクを、排他的に使用するインクジェット記録装置において、インクの種類を変更する際に、インク種変更用擬似記録ヘッド、該供給チューブ内の洗浄を行う洗浄用インク収容するインクタンク、洗浄後の洗浄液を収容する収容インクタンクを用い、該供給チューブを洗浄した後にインク種変更を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記インク種変更用擬似記録ヘッドには、前記洗浄液のメニスカス保持が出来ない径の吸引孔を持つことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記収容インクタンク内には、インク供給部に連結したパイプ状剛体を持ち、前記収容インクタンクと連結する対向方向は気体透過性防水幕でふさがれていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドから被記録材に対しインクを吐出させて記録を行うインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
大判のインクジェット記録装置は、多種の用途に使用されている。たとえば、広告や、垂れ幕（バナー）のように主に文字主体の出力や、写真、グラフィックスなどの芸術作品としての出力、印刷の校正・確認用の出力などである。そしてそれぞれの用途において出力画像や記録媒体に求められる特性が異なっている。価格広告などの場合は、文字が鮮鋭に再現されることが重要視され、記録媒体としては安価なコート紙や普通紙が主に用いられる。写真・グラフィックスの場合は発色がよく、階調性が豊かな出力が求められ、さらに高耐候性であることが要求され、光沢紙やアート紙などが用いられる。印刷校正の場合は、正確な色再現性と色安定性が求められ、印刷に使用する用紙に合わせた専用の用紙が用いられることが多い。
【０００３】
このように多種の用途に用いられる大判インクジェット記録装置では、インクの特性が重要になる。特にブラックインクは、コート紙、普通紙での文字の鮮鋭性と、光沢紙、アート紙での写真の暗部階調性の再現に重要な役割を持っているが、残念ながら現時点では、両者を両立するインクが得られていないのが現状である。そのため、用途に合わせて使用するブラックインクを交換する方法がとられている。
【０００４】
価格広告などの場合は、非浸透系のブラックインクを用いるのがよいとされる。これはインクが記録媒体に浸透しにくく比較的表面付近で定着するため、コート紙や普通紙のような比較的にじみ易い記録媒体でも、鮮鋭性の高い印字が可能だからである。逆に写真・グラフィックス等の場合は、浸透系のブラックインクを用いるのがよいとされる。これはインクが記録媒体に浸透することで、他色のインクとの親和性が高まり、階調性が高い印出力が可能だからである。さらに、非浸透系のインクを光沢紙に印字すると光沢を損ねるという問題もある。
【０００５】
以上のように、用途によってインクを入れ替えることで、インクジェット記録装置は広範囲な用途で使用可能になるが、インクを入れ替える作業は従来、インクジェット記録装置内のインク流路を別の物に交換する必要があった。また、インク供給経路が密閉構造をとるインクジェット記録装置において、インクタンクホルダに設けられ、インク供給経路内を加圧する加圧ポンプと、記録ヘッドを通してインク供給経路内を減圧する吸引ポンプを設けることで、インク交換を行う方法が知られている。
【０００６】
又、別の従来例としては、特許文献１をあげることが出来る。
【特許文献１】特開２００４−９０４３２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来技術においては、インク供給経路内のインクを完全に排出することは非常に困難であり、インク交換後の印字においては、インクの混色が発生してしまい、印字安定性を損ねたり、画質劣化を招いてしまう。また、インク供給経路全てを交換するような方法では、高価な供給ユニットをユーザが用意しなくてならないばかりか、交換に伴う装置の故障、インクの漏れによる周囲の汚染が発生しやすい。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
インクを噴射して記録媒体に記録を行う記録ヘッドと、インクを収容するインクタンクと、インクタンクに収容されているインクを該記録ヘッドに供給する供給チューブと、該供給チューブ内のインクを該インクタンクから該記録ヘッド方向へ移動させるためのポンプと、を備え、該記録ヘッドと、該供給チューブを共用して、異なった種類のインクを、排他的に使用するインクジェット記録装置において、インクの種類を変更する際に、インク種変更用擬似記録ヘッド、該供給チューブ内の洗浄を行う洗浄用インク収容するインクタンク、洗浄後の洗浄液を収容する収容インクタンク用い、該供給チューブを洗浄した後にインク種変更を行うインクジェット記録装置であって、前記インク種変更用擬似記録ヘッドには、前記洗浄液のメニスカス保持が出来ない径の吸引孔を持っており、さらに前記収容インクタンク内には、インク供給部に連結したパイプ状剛体を持ち、前記収容インクタンクと連結する対向方向は気体透過性防水幕でふさがれているインクジェット記録装置を用いることにより、インク交換に伴うインク混色を防止する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の構成を用いることにより、インク交換作業に伴う、インク流路内の洗浄を完璧に行え、印字安定性を維持することが可能となり、優れた記録画質を得ることが可能となる。また、インク供給経路の交換も発生しないため、これまでのような過大な負担をユーザに強いることなくインクの交換が可能となる。また、この構成は、装置の大小、インク種、インクタンクの容量に関わらず適用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。
【００１１】
本発明に係るインクジェット記録装置における、チューブを介して記録ヘッドにインクを供給するインク供給システムの第一の実施例について図１から図３を用いて説明する。
【００１２】
図１にインク供給概略図、図２にインクジェット記録装置におけるインク供給の基本原理説明図、図３に装置全体の構成配置説明図を示す。
【００１３】
まず最初に、本実施例で用いるインクについて説明する。
【００１４】
本実施例に適するインクとしては、水に対して不溶性あるいは難溶性の色材を分散したインクジェット用インクを挙げることができる。色材とは、物体に色を付与する性質のある物質のことである。ここでは、分散染料、金属錯塩染料、顔料などが使用される。
【００１５】
さらに、インクの水性媒体に前記色材を分散させる化合物としては、いわゆる分散剤、界面活性剤、樹脂等を用いることができる。分散剤または界面活性剤としては、アニオン系、ノニオン系等が挙げられる。樹脂分散剤としては、スチレン及び誘導体、ビニルナフタレン及びその誘導体、アクリル酸及びその誘導体等が挙げられ、これらの樹脂は、塩基を溶解させた水溶液に可溶なアルカリ可溶型樹脂であることが望ましい。
【００１６】
また、顔料としては、ウルトラマリン、酸化チタニウム、テナール青など無機顔料のほか、ジアゾイエロー、ジスアゾオレンジ、パーマネントカーミンＦＢ、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、チオインジゴバイオレットなど有機顔料がこれらの顔料に限定されるものではない。この顔料インクは耐光性、耐水性に優れているため、近年、顔料インク搭載のインクジェット記録装置は増加傾向にある。
【００１７】
いずれの調整方法においても程度差はあるものの経時的にインク色材が凝集、沈降が発生する。特に、後者の顔料系インクは染料系インクに比べ沈降しやすい傾向にある。
【００１８】
次に、インクの供給の一般的な基本原理について図２を用いて説明する。
【００１９】
記録ヘッド１とメインタンク４とをチューブ６で連通させ流路をインクで満たし、メインタンク４の液面から記録ヘッド１の吐出１ｇはノズルの位置を高さＨに配置し、記録ヘッド１内が高さＨの水頭差分の負圧に保たれた状態とする。
【００２０】
インクジェット記録方式において、記録ヘッドの吐出ノズル１ｇは微細な穴であり、ノズルに特に弁機構はなく、ノズル内部を負圧に保つことによりノズルにインクのメニスカスを張らせ、ノズルからのインクの漏れ、大気からの空気の進入をなくしている。インクの吐出はノズル近傍に配置した図示せぬヒータの膜沸騰エネルギーによりノズル内のインクを押し出すことにより行われ、吐出後ノズルの毛細管力により再びノズル内にインクを満たすサイクルが繰り返され、インクは随時メインタンク４から吸い上げられるものである。
【００２１】
本実施例において説明する装置は、上記原理を基本として構成を追加したものである。
【００２２】
本実施例において説明する装置全体の斜視図を図３に示す。
【００２３】
本実施形態のインクジェット記録装置は、記録媒体Ｓの搬送方向Ａ（副走査方向）と直行方向Ｂ（主走査方向）に往復移動されるキャリッジ2に記録ヘッド1を搭載し、キャリッジ2の移動に伴う記録ヘッド1の往復移動と、搬送ローラ３による記録媒体Ｓの所定ピッチごとの送りとを交互に繰り返しながら、記録ヘッド１の移動中に記録ヘッド1からインクを吐出して記録媒体に記録を行うシリアルタイプのインクジェット記録装置である。
【００２４】
記録ヘッド１の記録紙に対向した面には主走査と略直交した方向に複数のノズル列を持ち、各ノズル列ごとに異なるインクを吐出する。記録ヘッド１の各色のノズル列に対して各々のインクを収容しているメインタンク４、インク供給ユニット５、インク供給チューブ６からなるインク供給経路によりインクを供給する。
【００２５】
インク供給ユニット５に隣接し、主走査方向において通紙範囲外で、かつ記録ヘッド１のノズル面に対向する位置に配置された回復ユニット７は、記録ヘッド１の吐出ノズル１ｇ表面から強制的にインク又は空気を吸い出し、ノズルのクリーニングや後述するインク充填を行う機構である。
【００２６】
各部構成について図１に示すインク供給経路略図を用いて説明する。
【００２７】
まず、記録ヘッド１内の構成を説明する。
【００２８】
記録ヘッド１の内部におけるインクの通過経路は、インク供給チューブ６が気密接続する液体コネクタ挿入口１ａからインクが供給され、インクを一定量蓄えるサブタンク１ｂ、インク中の異物を防ぐフィルタ１ｃ、ノズル部にインクを直接供給する液室１ｆを経て吐出ノズル１ｇへ供給される。また、サブタンク１ｂ上面開口穴には圧力調整室１ｈが連通固定されており、挿入口１ａと吐出ノズル１ｇの間は大気に対して気密な状態に保たれている。
【００２９】
吐出ノズル１ｇは微細なノズルよりインクを噴射し画像を形成していく。ノズル穴径は２０μｍ程度の筒状の構造を持ち、筒内部にＣＰＵの指令により選択的に発熱するヒータを持ち、このヒータを加熱するとこれに接しているインクの溶存空気が膨張、発泡し、ノズル内のインクを押し出しことによりインクを吐出し、吐出後ノズルの毛細管力のよりノズル内にインクが満たされる構造である。通常このインク吐出のサイクルを２０ＫＨｚ以上の高速で繰り返し、微細で高速な画像形成を行っている。
【００３０】
吐出ノズル１ｇ内におけるインクの負圧は、大気圧程度であっても弱すぎると、ノズル先端に汚れやインク滴が付着した場合、吐出ノズル１ｇ内のインクメニスカスが崩れインクが漏れ出してしまうことがある。逆に、負圧が強すぎると、吐出する力より吐出ノズル１ｇ内のインクを引き戻す力が強くなり吐出不良となってしまう。よって、吐出ノズル１ｇにおける負圧は大気圧よりも若干低く一定の範囲に保つ必要がある。この負圧の範囲は、ノズルの形状、ヒータの性能等でノズルタイプ毎に異なるが、本実施例では実験の結果により−４０mmAq（約0.004atm）〜−２００mmAq（約0.020atm）（インクの比重≒水とする）の範囲としている。
【００３１】
フィルタ１ｃは上記吐出ノズル１ｇを詰まらせるような異物を除去する目的のもので、ノズル径よりも小さい１０μｍ以下のみ透過する金属メッシュで異物を捕集する。
【００３２】
フィルタの面積はインクによる圧力損失を許容値以下とするように設定される。圧力損失はフィルタのメッシュが細かいほど、インクの流量が多いほど高くなる。逆にフィルタの面積に反比例する。近年の高速、多ノズル、小ドットプリンタにおいては圧力損失が高くなる傾向があり、フィルタサイズが１０×２０ｍｍ程度と大きくなっており、フィルタの上流のサブタンク、下流の液室の空間を必要としている。フィルタの上流においてフィルタがインクに浸かっている面積がインク透過におけるフィルタの有効面積となるため、サブタンクの底面にフィルタを水平に配置している。
【００３３】
フィルタは、フィルタにインクが染みると各メッシュに微細なメニスカスが張り、インクは透過容易であるが、空気の流れは困難な性質を持つ。メッシュが細かい程そのメニスカス強度が増し更に空気を通しにくくなる。本実施例でのフィルタでは空気を透過させるのに必要な圧力は０．１ａｔｍ程度（実験値）である。そのため、フィルタの下流に位置する液室に空気が存在すると、空気は空気自身の浮力程度ではサブタンクに上がることができず液室に留まる。
【００３４】
吐出ノズル１ｇには空気やインク内の泡が入り込むと、ノズルにインクが補充されず吐出不良を起こすため、一定量以上のインクを蓄える液室の底に吐出ノズル１ｇを下向きに配置し、吐出ノズル１ｇが空気に露出しないように常にインクの中に浸っている状態にする配置としている。
【００３５】
圧力調整室１ｈは負圧が高まるにつれてその容積を縮小する部屋であり、ゴム材等による弾性部材により構成される。
【００３６】
全ノズルよりインクを吐出するなど高い割合でインクを吐出する（以降、高Ｄｕｔｙと表現する）と、サブタンク１ｂ内の圧力はチューブやインク供給ユニット、メインタンクをインクが通過する際の圧力損失による抵抗を受け、吐出されるインクに対して供給されるインクが不足状態になり負圧上昇してしまう。吐出ノズル部１ｇの負圧が前述した限界値-200mmAq(約-0.02atm)を越すと吐出が不安定になる。
【００３７】
キャリッジ２に記録ヘッド１を搭載し主走査方向Ｂに往復印字させるプリンタにおいては、高Ｄｕｔｙ印字をした後、キャリッジ２の反転を行うため、吐出せず休む状態が存在するため、印字中に圧力調整室１ｈは容積を縮小サブタンク１ｂ内の負圧上昇を緩和し、反転時に復元するといったコンデンサのような役割をするものである。
【００３８】
次に、インク供給ユニット５及びインクタンク４について説明する。
【００３９】
インクタンク４はインク供給ユニット５に対して着脱可能な構成であり、剛性をもつケース４ａの下部に２口のゴム栓４ｂ、４ｃを持ち、インクタンク４単体においては密閉された容器である。インクタンク４内にはインク９を液体のまま収容する。
【００４０】
インク供給ユニット５にインクタンク４を装着すると、インク供給ユニット５に配置された中空の供給針５ａ、大気導入針５ｂが前記ゴム栓４ｂ、４ｃを貫通し、インクタンク４内と各針内の流路が連通可能なる。
【００４１】
供給針５ａは、流路５ｃを経て選択的に開閉可能な遮断弁１０、流路５ｄを経てインク供給チューブ６、記録ヘッド１へと連通する。
【００４２】
大気導入針５ｂは、流路５ｅ、大気連通室５ｆ、大気連通口５ｇを経て大気へ連通する。供給針５ａ、大気導入針５ｂ共にインクの流動抵抗を抑えるために内径をφ１．６と大きめに設定している。
【００４３】
弁１０はゴム材質によるダイヤフラム１０ａの上下により流路の開閉が行われる。ダイヤフラム１０ａの中心部をバネホルダ１０ｂを介して押圧するバネ１０ｃによりダイヤフラム１０ａの下面が流路５ｄの開口を押さえると流路遮断状態となる。バネホルダ１０ｂは後述する回復ユニット７からのリンク７ｂによりレバー１０ｄの力点を押されるとダイヤフラム１０ａを伴い持ち上げられ、流路５ｃと流路５ｄが連通可能状態となる。弁は、記録ヘッドがインクを吐出している状態では開、待機及び休止中は閉、後述するインク充填時には回復ユニットとのタイミングを合わせて開閉を行う。
【００４４】
上記構成は黒、シアン、マゼンタ、イエローそれそれの色のインクごとに構成され、流路及び針、弁、大気連通室はインク供給ユニット５内に一体に配置しているが、弁１０のレバー１０ｄは１つであり、レバー１０ｄ作用点に各色の弁１０のバネホルダ１０ｂを系合し、各弁同時に開閉をする。
【００４５】
記録ヘッド１がインクを消費すると、その負圧によりインクは随時インクタンクから記録ヘッド１に対して送られる。その際、インクと同量の空気が大気導入口５ｇから大気連通針５ｂを経てインクタンク４に導入される。
【００４６】
大気連通室５ｆはインクタンク内の空気の膨張により押し出されたインクを一時保存する目的の部屋である。本体が待機及び休止中に、周囲の環境温度が上昇しインクタンク４内の空気が膨張した場合は、インクタンク４のインク９は大気連通針５ｂから、流路５ｅを経て、大気連通室５ｆへと流出する。逆に、周囲温度が低下するとインクタンク４内の空気が収縮し、大気連通室５ｆ内に流出していたインクがインクタンク４へと戻る。また、大気連通室５ｆにインクが入っている状態で印字を行うと、まず大気連通室５ｆのインクがインクタンク４へと戻っていき、大気連通室５ｆのインクがなくなると、通常通りインクタンク４に空気が導入される。大気連通室５ｆの容積が不十分であると、大気連通口からインクが漏れ出してしまう。よって、装置の使用環境温度の範囲で、最大のインクの流出量を考慮して大気連通室の容積を確保することで、インクの漏れを防止できる。
【００４７】
本発明では、最高温度時にタンク内の空気がタンク容積と等しくなることが最大膨張であり、その空気が最低温度にて収縮した容積との差が、大気連通室の容積として必要な容積となる。
【００４８】
また、誤って記録ヘッド１を取り付けずにインク９の入ったインクタンク４を装着し、弁１０を開いてしまった場合、供給針５ａよりインクタンク４内に空気が導入される。この場合、供給針５ａの先端が大気圧となるため、大気連通口5ｇが低い位置にあるとインクは低い方へと流れ漏れだしてしまう。そのため、大気連通室５ｆから大気連通口5ｇへの流路の途中５ｋを、供給針５ａの上部開口よりも高い位置に配置することで問題解決している。
【００４９】
インク供給ユニット５の供給針５ａと大気連通針５ｂにはインク９の電気抵抗を測定する検出回路５ｈが接続されインクの有無を検出する。インクタンク４にインク９が存在すると電気的クローズ、インクが無い、又はタンクが装着されていない状態では電気的オープンを検出し本体制御装置に報告する。検出電流は微少なため、供給針５ａと大気連通針５ｂ間の絶縁性が重要であり、本実施例では供給針５ａから記録ヘッド１を結ぶ流路と、大気連通針５ｂから大気口５ｇを結ぶ流路を完全に独立させ、インクタンク４内のインクのみの電気抵抗が測定可能なように配慮している。
【００５０】
また、インクタンク４を外した場合は、インクなしと同じく、２本の針間はオープンとなるため、インクなしと判断し、印字不可能状態であることを知ることができる。
【００５１】
回復ユニット７は、吐出ノズル１ｇよりインクや空気の吸引と、弁１０の開閉を行う。吸引キャップ７ａはゴム材質により構成され、上昇させると記録ヘッド１のノズル面を覆い密閉し、下げると記録ヘッド１から待避した位置に移動可能であり、カム７ｂにより上下移動する。吸引キャップ７ａには吸引ポンプ７ｃが接続され、ポンプモータ７ｄを駆動することにより吸引キャップ７ａ内から吸引を行う。吸引ポンプ７ｃは複数コロを有するチューブポンプ方式であり、連続吸引が可能で、モータを回転量に応じて吸引量を替えることができる。また、吸引能力は0.4ａｔｍまで減圧可能なものである。リンク７ｅはカム７ｆによりスライドし、弁１０のレバー１０ｄを動かし弁１０の開閉を行う。
【００５２】
カム７ｂとカム７ｆは同軸に配置され、カム制御モータ７ｇにより図中矢印方向に回転、図中ａ，ｂ，ｃの各位置で、吸引キャップ７ａ、リンク７ｅに当接するよう制御される。ａの位置は図に示すように、吸引キャップ７ａが開、弁１０も開の状態、ｂの位置では吸引キャップ７ａが閉、弁１０も閉の状態、ｃの位置では吸引キャップ７ａが閉、弁１０は開の状態となる。
【００５３】
印字動作の際は、カム７ｂ、７ｆをａの位置とし、吸引キャップ７ａ、弁１０を開き、吐出、インク供給を可能とする。装置停止待機中は、カム７ｂ、７ｆをｂの位置とし、吸引キャップ７ａは記録ヘッド１のノズル面を覆い、吐出ノズル１ｇの乾燥を防ぐともに、弁１０を閉じ、装置移動時の傾けによるインクの流出を防止する。
【００５４】
また、インク充填はこの回復ユニット７により行われる。
【００５５】
インク充填動作は、まず記録ヘッド１が吸引キャップと対向する位置までキャリッジ２を主走査方向に移動し、回復ユニット７のカム制御モータ７ｇを駆動しカム７ｂとカム７ｆをｂの位置まで回転させる。するとキャップ７ａは記録ヘッド１のノズル面を覆い密閉した状態となり、弁１０はインク流路を閉じた状態となる。この状態でポンプモータ７ｄを駆動し、吸引ポンプ７ｃによりキャップ７ａ内から吸引を行う。吸引により、吐出ノズル１ｇを通して、記録ヘッド１内に残留しているインクと空気を吸い出し、記録ヘッド１内を減圧する。所定の吸引量（所定の圧力に達する吸引量。計算や実験より求め値）時点で、吸引ポンプ７ｃを停止し、カム制御モータ７ｇを駆動しカム７ｂとカム７ｆをｃの位置まで回転させ、弁１０を開く。
【００５６】
すると、減圧されている記録ヘッド１内にインクが流れ込み、インクがサブタンク１ｂ、液室１ｆの各々に充填される。充填されるインク量は減圧されている各室の圧力がほぼ大気圧に戻る際に必要な体積であり、各室の体積と圧力により決定するものである。
【００５７】
インク充填は弁１０を開いてから約１秒程度で完了する。インク充填が完了すると、カム制御モータ７ｇを駆動しカム７ｂとカム７ｆをａの位置まで回転させ、吸引キャップ７ａを開き、吸引ポンプ７ｃにて吸引キャップ内に残ったインクを排出する。弁１０も開いた状態であるので、印字可能な状態となる。印字命令が無ければ、再びカム制御モータ７ｇを駆動しカム７ｂとカム７ｆをｂの位置まで回転させ、待機状態となる。
【００５８】
インク排出もこの回復ユニット７により行われる。
【００５９】
インク排出動作は、まず記録ヘッド１が吸引キャップと対向する位置までキャリッジ２を主走査方向に移動し、回復ユニット７のカム制御モータ７ｇを駆動しカム７ｂ、カム７ｆをｃの位置まで回転させる。するとキャップ７ａは記録ヘッド１のノズル面を覆い密閉した状態となり、弁１０はインク流路を開けた状態となる。この状態でポンプモータ７ｄを駆動し、吸引ポンプ７ｃによりキャップ７ａ内から吸引を行う。吸引により、吐出ノズル１ｇを通して、記録ヘッド１内のインクと空気、チューブ６内のインクを吸い出す。所定の吸引量時点で、吸引ポンプ７ｃを停止し、カム制御モータ７ｇを駆動しカム７ｂとカム７ｆをａの位置まで回転させ、吸引キャップ７ａを開き、吸引ポンプ７ｃにて吸引キャップ内に残ったインクを排出する。このときに大気連通室５ｆ内に存在するインクは壁面や流路内に濡れて残るインクのみとなる。その後、ユーザにインクタンク４の排出動作を促し、インクタンク４の排出が確認された時点で再び回復ユニット７のカム制御モータ７ｇを駆動しカム７ｂ、カム７ｆをｃの位置まで回転させる。ポンプモータ７ｄを駆動し、吸引ポンプ７ｃによりキャップ７ａ内から吸引を行う。吸引により、吐出ノズル１ｇを通して、記録ヘッド１内のインクと空気、チューブ６内のインクを吸い出す。所定の吸引量時点で、吸引ポンプ７ｃを停止し、カム制御モータ７ｇを駆動しカム７ｂとカム７ｆをａの位置まで回転させ、吸引キャップ７ａを開き、吸引ポンプ７ｃにて吸引キャップ内に残ったインクを排出する。これで、インク流路内のインクは濡れて壁面に付着するインクだけとなる。
【００６０】
ヘッド交換動作について説明する。ヘッド交換動作は一旦印字可能な状態にカム制御モータ７ｇを駆動しカム７ｂとカム７ｆをａの位置まで回転させ、吸引キャップ７ａを開き、弁１０も開いた状態で記録ヘッド１を印字主走査の中央近傍まで移動させる。その後カム制御モータ７ｇを駆動しカム７ｆをｂの位置にまで回転させ、弁１０を閉じた状態にし、記録ヘッド１への通電を遮断する。この状態で記録ヘッド１を取り出せば、弁１０を閉じていることから、インクがインクタンク４に大気圧で戻ることも無く記録ヘッド１の交換が可能である。
【００６１】
次に図４に本発明の第１の実施形態のフローチャートを示す。以下は、ブラックインクＡをブラックインクＢに交換するとして説明する。
【００６２】
S100でユーザーが本体のパネル、もしくは、PCのドライバー画面等から、インク交換の開始を選択したのち、Aインクタンクをユーザが記録装置本体より外す。その後、前述したインク排出動作を行う。続いてS110で記録装置本体は、図示しないインクタンクカバーを開け、洗浄用インクタンクを装着するようにパネル上に指示を表示する。ユーザーが洗浄用インクタンクを装着し、インクタンクカバーを閉じると、S120として記録装置は洗浄用インクタンクが装着されたことを確認した後、前述したインク充填動作を行う。
【００６３】
S130で、ヘッド交換作業を行い、印字用記録ヘッド１を外し、図５に示すような洗浄用ダミーヘッド１１を装着する。洗浄用ダミーヘッド１１には吐出ノズル１ｇの替わりに、吐出ノズル１１ｇよりも大きな径の吸引孔が設けられており、洗浄インクや記録用インクのメニスカス保持が出来ない径に設定されている。また洗浄インク吸引時に圧損となるフィルタ１ｃ、圧力調整室１ｈももたない。
【００６４】
S140で洗浄用ダミーヘッドの装着をインクジェット記録装置本体が電気的に認識すると、洗浄用ダミーヘッド１１を吸引キャップと対向する位置までキャリッジ２を主走査方向に移動し、回復ユニット７のカム制御モータ７ｇを駆動しカム７ｂとカム７ｆをｃの位置まで回転させる。するとキャップ７ａは洗浄用ダミーヘッド１１の吸引孔１１ｇを覆い密閉した状態となり、弁１０はインク流路を開けた状態となる。この状態でポンプモータ７ｄを所定時間駆動し、吸引ポンプ７ｃによりキャップ７ａ内から吸引を行う。吸引により、吸引孔を通して洗浄用インクがインク流路内に吸引され、インク流路の洗浄が行われる。
【００６５】
S150において、回復ユニット７のカム制御モータ７ｇを駆動しカム７ｂとカム７ｆをａの位置まで回転させる。するとキャップ７ａを開いた状態となり、弁１０はインク流路を開けた状態となる。ここで、吸引孔は洗浄インクをメニスカスで保持できない径であることから、大気圧により洗浄用インクはタンク４に戻り、大気導入針５ｂから洗浄インクが大気連通室５ｆに流れ込み、大気連通孔５ｇから図示しない廃インク回収部に収容される。その後、インクジェット記録装置は洗浄インクタンクの排出を促し、排出が確認されると、回復ユニット７のカム制御モータ７ｇを駆動しカム７ｂとカム７ｆをｃの位置まで回転させる。するとキャップ７ａを閉じた状態となり、弁１０はインク流路を閉じた状態となる。その後吸引ポンプ７ｃを所定時間動作させ、インク流路に残った洗浄インクを排出し、壁面付着分だけとする。
【００６６】
S160でインクジェット記録装置本体は排出用インクタンクの装着を促す。排出用インクタンク４０は図６に示す構造を有しており、内部にインク供給針５aと連通するパイプ４１の先端には通気性防水膜４２をもち、空気のみが通過可能である。
【００６７】
S170で排出用インクタンクの装着が確認されると、回復ユニット７のカム制御モータ７ｇを駆動しカム７ｂとカム７ｆをｃの位置まで回転させる。するとキャップ７ａは洗浄用ダミーヘッドの吸引孔を覆い密閉した状態となり、弁１０はインク流路を開けた状態となる。この状態でポンプモータ７ｄを所定時間駆動し、吸引ポンプ７ｃによりキャップ７ａ内から吸引を行う。吸引により、吸引孔を通してインク流路内部が負圧となり、通気性防水膜４２を通して、大気連通室５ｆ内の洗浄インクを排出用インクタンク４０内に収容する。通気性防水膜４２を有している為、使用後の排出用インクタンク４０は内部が満たされるまで再利用可能である。
【００６８】
S180でインクジェット記録装置本体は交換用インクタンクの装着を促す。交換用インクタンクの装着が確認されると、前述のインク充填動作を行う。
【００６９】
S190において、前述のS150、S160、S170と同様の動作を行い、大気連通室５ｆ内の壁面に残った洗浄インクの交換用用インクBでの置換を行う。
【００７０】
S200において再度S180と同様の動作を行う。
【００７１】
S210において、ユーザに洗浄用ダミーヘッドと記録ヘッド１の交換を促す。
【００７２】
S220において記録ヘッド１の装着が確認されると交換用インクBとの交換、装着を促す。
【００７３】
S230において交換用インクBタンクの装着が確認されると再度インク充填を行い記録ヘッド１内の洗浄インクと記録インクBの置換を行いインク交換は終了する。
【００７４】
この交換フローを行うことで、インク供給経路の洗浄が可能となり、ユーザは多様な記録用紙に合わせたインクシステムを用いることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】実施例説明図（インク供給概略図）
【図２】実施例説明図（インク供給原理説明図）
【図３】実施例説明図（装置概略斜視図）
【図４】実施例説明図（本発明フロー図）
【図５】実施例説明図（擬似記録ヘッド装着図）
【図６】実施例説明図（回収タンク装着図）
【符号の説明】
【００７６】
Ｌ  孔ピッチ
Ｈ  ヘッド水頭高さ
Ｄ  パイプ内径
１  記録ヘッド
１ｂ  サブタンク
１ｃ  フィルタ
１ｆ  液室
１ｇ  吐出ノズル
２  キャリッジ
３  搬送ローラ
４  インクタンク
４ｄ  パイプ
４ｅ1〜４ｅ７  孔
４ｆ  リブ
４ｇ  ボール
５  インク供給ユニット
５ａ  供給針
５ｂ  大気導入針
５ｃ，５ｄ，５ｅ  流路
６  インク供給チューブ
７  回復ユニット
９  インク
１０  弁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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