JP2000343716A - インクジェットプリンタヘッド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】吐出ヘッドチップに対しメンテナンス作業を任
意のタイミングで迅速に行い且つ設置スペースの少ない
メンテナンス部材を備えた幅広型の印字ヘッドを提供す
る。 【解決手段】印字ヘッド部５の幅広ヘッド５−１ではヘ
ッド基台９の下面長手方向に複数の吐出ヘッドチップ８
が３列に千鳥配置されている。吐出ヘッドチップ８は４
列のノズル列１１を有して４色のインクをインク吐出ノ
ズルから吐出する。回復機構／乾燥防止機構５−２は複
数のメンテナンス部材１６を不図示のチェーン機構に３
列に千鳥配置で一体に組み付けられている。メンテナン
ス部材１６は印字時にはキャップ格納用凹部１２に格納
され、回復時には下方にやや下がり矢印Ｃ方向に移動し
てワイパブレード１８が吐出ヘッドチップ８のインク吐
出面を払拭し、キャップ部材１７が吐出ヘッドチップ８
に対向する位置で停止して密着し吐出ヘッドチップ８が
インク吐出ノズルからキャップ部材１７内にインクを回
復吐出する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、マルチアレイ配置
された複数の吐出ヘッドチップへのメンテナンス作業を
任意のタイミングで確実に行い且つ設置スペースの少な
いメンテナンス部材を備えた幅広型のインクジェットプ
リンタヘッドに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、吐出ヘッドチップからインク
を用紙面に吐出して印字を行うインクジェットプリンタ
がある。このインクジェットプリンタによる印字方法
は、吐出ヘッドチップのインク吐出面に多数配列されて
いる微細な孔（インク吐出ノズル）からインクの液滴を
吐出させ、このインク滴（印字ドット）を紙、布などの
被記録材に着弾させて吸収させ、これにより文字や画像
等の印字を行なうものであり、騒音の発生が少なく、特
別な定着処理を要することもなく且つフルカラー記録も
比較的容易な記録方法である。

【０００３】インクの液滴を吐出させる方法としては、
ピエゾ抵抗素子（圧電素子）などの電気機械変換素子を
用いてインクチャンバーに機械的変形による圧力を生じ
させ、これにより微小なインク吐出ノズルから液滴を吐
出させるピエゾジェット方式や、微細なインク室に発熱
部を配して、これに電気パルスを与え高速でインクと発
熱部の界面に気泡を発生させ、その気泡の成長力を利用
して同様にインク吐出ノズルから液滴を吐出させるバブ
ルジェット方式などがある。

【０００４】また、上記のバブルジェット方式には、イ
ンク滴の吐出方向により、二通りの構成がある。すなわ
ち、一つは発熱部の発熱面に平行な方向へインクを吐出
する構成のものであり、他の一つは発熱部の発熱面に垂
直な方向にインクを吐出する構成のものである。中でも
発熱部の発熱面に垂直な方向にインク滴を吐出する構成
のものは、ルーフシュータ型と呼称されており、発熱部
の発熱面に平行な方向へインクを吐出する構成のサイド
シュータ型に比較して、消費電力が極めて小さくて済む
ことが知られている。

【０００５】一般に、プリンタは、構成上の分類として
シリアル式とライン式に分類できる。シリアル式では、
その印字ヘッドとして従来は上記のようにして作成され
た吐出ヘッドチップが単体で用いられることが多かった
が、近年では吐出ヘッドチップを印字の副走査方向（用
紙の搬送方向）に複数個配置して長尺化した印字ヘッド
が実用化されつつある。

【０００６】このように小さな吐出ヘッドチップを複数
個配置して印字ヘッドを長尺化する理由は、吐出ヘッド
チップの加工技術（主として加工装置）に様々な限界が
あるために、印字ヘッドとして長尺で単体の吐出ヘッド
チップを作ることができないからである。

【０００７】上記のシリアル式のプリンタは、印字ヘッ
ドに配設される吐出ヘッドチップの数が多いか少ないか
でプリンタの印字処理速度が左右される。勿論、ノズル
列の長手方向に配置した吐出ヘッドチップの数が多いほ
うが、印字ヘッドの一度の主走査で印字する副走査方向
の幅（縦幅）が広がるから印字処理は高速となるが、あ
まり吐出ヘッドチップの数を多くすると、印字ヘッドが
移動する際の負荷が大きくなって走行異常による印字品
質の劣化、これを防止するためのフレームの強化、走行
スペースを確保するために装置が大型化するなどの厄介
な問題が種々発生する。

【０００８】一方、ライン式のプリンタは、主走査方向
の印字領域一杯に吐出ヘッドチップを配列して長尺化し
た印字ヘッドを用い、その印字ヘッドをプリンタ本体側
に固定して用紙のみを搬送する方式であり、その方式自
体が高速性に対応しており、また機械的な負荷も小さく
て消費電力が少なく経済的である。したがって、近年の
ように印字処理の速度をより高速にしたいという要望に
応えるためには、このシリアル式のプリンタが今後の開
発の中心となってくるものと考えられる。

【０００９】ところで、インクジェットプリンタヘッド
では、通常、プリンタ本体が使用休止されていた後の電
源投入時や、使用中においても個々のインク吐出ノズル
に休止期間があることから、多数のインク吐出ノズルの
中に目詰まりしているものがある虞がある。したがっ
て、この発生しているかもしれない目詰まりを除去する
ために、つまり吐出機能回復のために、回復機構による
ワイピングとプライミング又はプライミングのみによる
印字ヘッドの回復処理が行われる。また、印字ヘッドの
非使用時には、極力、インク吐出ノズルの乾燥による上
記のような目詰まりが起きないように、印字ヘッドのキ
ャッピングを行う乾燥防止機構を設ける必要があった。

【００１０】図８(a),(b) は、そのようなインクジェッ
トプリンタにおける印字ヘッドに対する回復機構と乾燥
防止機構を模式的に示す図である。同図(a) には、ライ
ン式インクジェットプリンタの印字ヘッド１、プラテン
２及び回復機構／乾燥防止機構３並びに用紙４のみを示
している。印字ヘッド１、プラテン２及び回復機構／乾
燥防止機構３は、いずれも印字主走査方向（同図(a) の
図面垂直方向）に延在して配置されている。

【００１１】同図(a) は印字時の状態を示しており、こ
の状態のとき、用紙４が印字ヘッド１とこの印字ヘッド
１に近接して対向するプラテン２との間に在って、同図
(a)の矢印Ａで示す印字副走査方向に間欠搬送される。
印字ヘッド１は、インクジェットプリンタ本体に固定さ
れており、用紙４の上記間欠搬送の停止期間中に所定の
インク吐出ノズルからインクを用紙４の紙面に吐出して
印字を実行する。

【００１２】同図(b) は回復機構によるインク吐出ノズ
ルの回復動作時、又は乾燥防止機構によるインク吐出ノ
ズルの待機時（印字待機中）の動作状態を示している。
この動作は、同図(b) に示すように、印字ヘッド１の下
方に用紙４が無い状態で行われる。そして、このとき、
印字時の印字ヘッド１に対向して配置してあるプラテン
２の位置に、回復機構／乾燥防止機構３を配置しなけれ
ばならない。そのプラテン２と回復機構／乾燥防止機構
３とを入れ換えるために不図示の駆動機構が配設されて
おり、この駆動機構により配置位置が入れ代えられる。
この状態で印字ヘッド１は、回復機構／乾燥防止機構３
の回復機構のワイパーにより必要に応じてインク吐出ノ
ズルをワイピングされ、回復機構のインク受容部に向け
てインク吐出ノズルよりインクを回復吐出し、回復機構
／乾燥防止機構３の乾燥防止機構のキャップによりイン
ク吐出ノズルをキャッピングされる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うにインク吐出ノズルのワイピング、プライミング、又
はキャッピングの都度、プラテン２と回復機構／乾燥防
止機構３とが配置を入れ換えるのは、入れ換えの途中で
双方がすれ違うためのスペースと、このような入れ換え
を行うための複雑な機構が必要となり、これではインク
ジェットプリンタが全体として大型化して、市場の小型
化の要望に対応できないばかりでなく、製品コストが上
昇して、安価なインクジェットプリンタを市場に提供で
きないという問題を有していた。

【００１４】また、用紙４の途中まで印字して、例えば
インクカートリッジ交換のためにしばらく待機し、その
後再び印字を開始するというような場合に、再び開始す
る直前にワイピングとプライミングによる回復動作を実
行する必要がある。また、例えば、ホスト機器から数行
分づつの印字データを受取りながら印字を行う場合に
は、短い時間ではあるが待機時間が発生し、従って、例
えばプライミングのみによる回復動作を実行する必要が
ある。そして、そのような場合には、用紙４の一時排除
と再配置を行わなければならず、このような作業は実際
には極めて実行困難である。

【００１５】したがって、インクカートリッジのインク
残量が少ないと思われるときにはこれを使用せずに予め
新品のインクカートリッジを装着しておく必要がある。
また、印字開始前に用紙４の１ページ分の印字データを
予めプリンタ内のメモリに読み込んでおく必要がある。
これではインクが無駄になり、或は膨大なメモリ容量が
必要になってプリンタ装置全体のコストが上昇してしま
うという問題が発生する。

【００１６】本発明の課題は、上記従来の実情に鑑み、
吐出ヘッドチップがマルチアレイ化された印字ヘッドに
対しメンテナンス作業を任意のタイミングで迅速に行う
ことができ且つ設置スペースの少ないメンテナンス部材
を備えた幅広型のインクジェットプリンタヘッドを提供
することである。

【００１７】

【課題を解決するための手段】以下に、本発明に係わる
インクジェットプリンタヘッドの構成を述べる。本発明
のインクジェットプリンタヘッドは、複数のインク吐出
ノズルを備えた吐出ヘッドチップを所定の間隔を保って
複数列に配置してなるインクジェットプリンタヘッドに
おいて、上記吐出ヘッドチップの適正なインク吐出性能
を維持するための部材であって各吐出ヘッドチップに対
応させて、隣接する吐出ヘッドチップと吐出ヘッドチッ
プの各間隙部に夫々収納可能に形成された複数のメンテ
ナンス部材と、複数の上記メンテナンス部材を一体に、
上記各間隙部に位置する第１位置と吐出ヘッドチップの
表面に対向する第２位置とを交互に経由させて移動させ
る移動手段と、を有して構成される。

【００１８】上記メンテナンス部材は、例えば請求項２
記載のように、上記吐出ヘッドチップ表面を払拭するワ
イビング部材と、回復吐出された廃インクを受けるプラ
イミング部材の少なくとも２部材からなることが好まし
く、そして、例えば請求項３記載のように、上記吐出ヘ
ッドチップは３列に千鳥配置され、この場合は、上記メ
ンテナンス部材は、例えば請求項４記載のように、吐出
ヘッドチップの吐出面を覆うキャップ部材を備え、印字
時には上記第１位置に収納されるように構成されること
が好ましい。また、上記移動手段は、例えば請求項５記
載のように、巡回して回転する無端ベルト状に形成され
ていることが好ましく、この場合は、例えば請求項６記
載のように、上記移動手段の巡回経路の一部位に上記メ
ンテナンス部材を清掃するクリーニング手段を更に設け
るようにすることが好ましい。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照しながら説明する。図１(a),(b) は、一実施の形
態における印字ヘッドを用いたインクジェットプリンタ
の主要部の構成を示すブロック図であり、同図(a) は印
字時の状態を示し、同図(b) はその回復機構によるイン
ク吐出ノズルの回復動作時、又は乾燥防止機構によるイ
ンク吐出ノズルの待機時（印字待機中）の動作状態を示
している。

【００２０】同図(a) に示すように、インクジェットプ
リンタの主要部は、回復機構／乾燥防止機構とインクジ
ェット幅広ヘッドとが一体に組み込まれて構成されたイ
ンクジェットプリンタヘッドとしての印字ヘッド部５
と、この印字ヘッド部５に近接して対向するプラテン６
からなる。そして、印字中には、用紙７が印字ヘッド部
５とプラテン２の間を同図(a) の矢印Ｂで示す印字副走
査方向に間欠搬送される。これらの印字ヘッド部５とプ
ラテン６は、いずれも印字主走査方向（同図(a)の図面
垂直方向）に延在して配置されている。

【００２１】そして、同図(b) に示す回復機構によるイ
ンク吐出ノズルの回復動作時、又は乾燥防止機構による
インク吐出ノズルの待機時（印字待機中）には、詳しく
は後述する回復機構／乾燥防止機構５−２が、インクジ
ェット幅広ヘッド５−１の各吐出ヘッドチップ８に対
し、ワイピングし、プライミングさせ、又はキャッピン
グする。このワイピング、プライミング、又はキャッピ
ングは、印字ヘッド部５とプラテン２間に用紙７が無い
ときは勿論、在るときでも行うことができる。つまり、
一枚の用紙への印字開始前や印字終了後は勿論、印字中
でもワイピング、プライミング、又はキャッピングを行
うことができる。以下、これについて更に詳しく説明す
る。

【００２２】図２(a) は、上記印字ヘッド部５のインク
ジェット幅広ヘッド５−１の構成を模式的に示す下から
見上げた斜視図であり、同図(b) は、同じく回復機構／
乾燥防止機構５−２の構成を模式的に示す下から見上げ
た斜視図である。尚、同図(b) に示す回復機構／乾燥防
止機構５−２は、複数のメンテナンス部材１６を分かり
やすく示すため、これらと一体な後述する移動手段とし
てのチェーン機構の図示を省略している。

【００２３】同図(a) に示すように、インクジェット幅
広ヘッド５−１は、ヘッド基台９の下面に、吐出ヘッド
チップ８を所定の間隔を保って同図(a) の両方向矢印Ｃ
で示す主走査方向に複数列（同図(a) に示す例では３
列）に千鳥配置して形成されている。

【００２４】吐出ヘッドチップ８は、主走査方向に４列
のノズル列１１を有し、これらのノズル列１１には、図
では定かに示していないが、６４個、１２８個又は２５
６個のインク吐出ノズルが配置されている。４列のノズ
ル列１１は、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、及
びブラックのインクをインク吐出ノズルから吐出する。

【００２５】上記千鳥配置された各列の隣接する吐出ヘ
ッドチップ８と吐出ヘッドチップ８との各間隙部は、第
１位置としてのキャップ格納用凹部１２を形成してお
り、そのキャップ格納用凹部１２の主走査方向の一端に
は印字時ワイパブレード格納用溝１３が形成されてい
る。また、上記第１位置に対して吐出ヘッドチップ８の
表面１４に対向する位置は第２位置として設定されてい
る。そして、この第２位置に対応する吐出ヘッドチップ
８の主走査方向の一端に近接する外側に、待機時ワイパ
ブレード格納用溝１５が形成されている。

【００２６】これに対して同図(b) に示す回復機構／乾
燥防止機構５−２は、上記の吐出ヘッドチップ８の適正
なインク吐出性能を維持するための部材であって、各吐
出ヘッドチップ８に対応する複数のメンテナンス部材１
６が後述する移動手段としてのチェーン機構に一体に組
み付けられて構成されている。

【００２７】図３(a) は（図２(b) も参照）、上記メン
テナンス部材１６を上から見た斜視図であり、同図(b)
は、その平面図と側面図である。同図(a),(b) に示すよ
うに、メンテナンス部材１６は、内部１９がプライミン
グ部材を兼ねるキャップ部材１７と、ワイビング部材と
してのワイパブレード１８とから成っている。キャップ
部材１７は吐出ヘッドチップ８を完全に覆うことができ
る大きさと形状に構成されており、回復吐出されたイン
クを一時的に貯溜する。ワイパブレード１８は柔軟な弾
性体からなる板状部材である。

【００２８】図４(a),(b),(c) は、印字ヘッド部５の回
復機構／乾燥防止機構５−２の動作状態を示す図であ
る。尚、同図(a),(b),(c) において、図１(a) 〜図３
(b) までに示した構成と同一の構成部分には、図１(a)
〜図３(b) までに示した番号と同一の番号を付与して示
している。また、詳しくは後述するが、ここでも、移動
手段としてのチェーン機構の図示を省略している。

【００２９】上記の図４(a) は、印字時の状態を示して
いる。この印字時の状態では、回復機構／乾燥防止機構
５−２の各メンテナンス部材１６は、インクジェット幅
広ヘッド５−１のヘッド基台９に形成されている第１位
置であるキャップ格納用凹部１２に収容されている。こ
のときキャップ部材１７から外部に突出して設けられて
いるワイパブレード１８は、図２(a) に示した印字時ワ
イパブレード格納用溝１３に嵌入している。このように
メンテナンス部材１６がキャップ格納用凹部１２に格納
されているときは、キャップ部材１７の下面は吐出ヘッ
ドチップ８のインク吐出面よりも上方に退避しているの
で、図１に示すようにプラテン６と印字ヘッド部５との
間を搬送される用紙７に触れるようなことはない。

【００３０】図４(b) は、回復時におけるワイピングの
状態を示している。このワイピングの状態では、回復機
構／乾燥防止機構５−２の各メンテナンス部材１６は、
チェーン機構により、同図(a) に示す第１位置から下方
に浮き出し、ワイパブレード１８の先端が吐出ヘッドチ
ップ８の表面１４に摺接する位置で、同図(b) の矢印Ｄ
に示す所定の方向に移動する。これにより、各吐出ヘッ
ドチップ８の４列のノズル列１４のインク吐出ノズルが
ワイパブレード１８により払拭されて、ノズル先端に溜
まって凝固しかけていたインクが除去される。

【００３１】図４(c) は、プライミング時又は待機時の
状態を示している。先ずプライミング時の状態では、同
図(b) において矢印Ｄ方向に移動した回復機構／乾燥防
止機構５−２の各メンテナンス部材１６が、第２位置で
ある吐出ヘッドチップ８の表面１４に対向する位置で、
キャップ部材１７の縁部が吐出ヘッドチップ８の表面１
４の縁部に近接した状態で停止する。吐出ヘッドチップ
８は、インク吐出ノズルから、キャップ部材１７の内部
１９にインクを回復吐出してプライミングを行う。

【００３２】次に待機時の状態では、上記の第２位置
で、メンテナンス部材１６の下方への浮きを解除され
て、キャップ部材１７の縁部が吐出ヘッドチップ８の表
面１４の縁部に密着して、吐出ヘッドチップ８の表面１
４を外気から封止する。これにより、吐出ヘッドチップ
８の表面１４すなわち吐出面がキャッピングされる。ま
た、このようにキャップ部材１７の縁部が吐出ヘッドチ
ップ８の表面１４の縁部に密着したときは、上記キャッ
プ部材１７から外部に突出して設けられているワイパブ
レード１８は、図２(a) に示した待機時ワイパブレード
格納用溝１５に収納される。

【００３３】そして、上記の図４(c) の待機時の状態か
ら図４(a) の印字時の状態に移るには、回復機構／乾燥
防止機構５−２がチェーン機構によって同図(b) の矢印
Ｄ方向に再び移動する。このように、チェーン機構は、
回復機構／乾燥防止機構５−２の各メンテナンス部材１
６を、吐出ヘッドチップ８の各間隙部に位置する第１位
置と吐出ヘッドチップ８の表面１４に対向する第２位置
とを交互に経由させて移動させる。

【００３４】上記の回復機構／乾燥防止機構５−２によ
るメンテナンス処理は、例えば待機期間が短い場合と待
機期間が長い場合とに分けて行うことができる。すなわ
ち、待機期間が短い場合は、プライミングだけのインク
吐出ノズルの回復を行い、待機期間が長かった場合に
は、ワイピングとプライミングによるインク吐出ノズル
の回復を行うようにする。

【００３５】これを要約すると、待機期間が短い場合
は、例えば、待機（キャッピング）→回復（プライ
ミング）→１ピッチ移動→印字→１ピッチ移動しつつ
回復（ワイピング）→回復（プライミング）→待
機（キャッピング）の動作モードとし、待機期間が長か
った場合には、例えば′待機（キャッピング）→１ピ
ッチ移動→１ピッチ移動しつつ′回復（ワイピング）
→′回復（プライミング）→１ピッチ移動→′印字
→′１ピッチ移動しつつ回復（ワイピング）→′回
復（プライミング）→′待機（キャッピング）の動作
モードとする等である。

【００３６】いずれにしても、印字を行う前には必ずプ
ライミングを実施することが好ましく、これに対して、
ワイピングはプライミングに比べて実行頻度は少なくて
よい。また、待機前のプライミングは乾燥防止の為であ
り、これを行うようにすることが好ましい。

【００３７】また、例えばＡ４等の１枚のカット紙に印
字する場合、印字データを一時記憶させておくメモリ容
量が１ページ分ないとすると、１ページの途中まで印字
した後、次の印字データがメモリに格納されるまでしば
らく待機し、その後再び印字を開始することになる。そ
の場合、再び印字を開始する前に回復動作を実施する必
要があるが、従来の用紙の裏側にメンテナンス部材を配
置したプリンタでは、用紙の排除と再配置を行わなけれ
ばならず、これは現実的に非常に困難である。従って、
従来のインクジェットプリンタでは、１ページ分の印字
データを格納できる大容量メモリを備える必要がある
が、これはプリンタのコストを押し上げることになる。

【００３８】然るに、本発明のインクジェットプリンタ
は、上述したように用紙に対してインクジェット幅広ヘ
ッド５-1と同じ側にメンテナンス部材１６を配置した構
成となっているので、ページ途中での回復動作が可能で
あり、その結果、印字データ格納用メモリーの容量が小
さくて済み、その分インクジェットプリンタのコストダ
ウンに寄与する。

【００３９】印字ヘッド部５のインクジェット幅広ヘッ
ド５−１は、詳しくは後述するがメンテナンス作業の際
は用紙７の近傍からやや上方に退避するようになってい
るので、上記のように１ページの印字途中でプライミン
グのメンテナンスを必要とする動作モードが設定されて
も何等支障が生じないようになっている。

【００４０】いずれにしても、回復吐出又は乾燥防止の
メンテナンス部材１６は、印字時には、図１(b) に示し
た用紙７の通紙の障害にならない位置、すなわち第１位
置に収納され、印字中においても必要に応じて、すなわ
ち通紙の有無に拘わらず、回復吐出又は乾燥防止のメン
テナンスを実行することができる。

【００４１】図５は、回復機構／乾燥防止機構５−２の
一部拡大図平面図であり、ここまでの図で図示を省略し
ていたチェーン機構２１をメンテナンス部材１６と共に
示している。尚、同図には図２(b) 〜図４(c) に示す構
成と同一の構成部分には図２(b) 〜図４(c) と同一の番
号を付与して示している。この図５に示すように、回復
機構／乾燥防止機構５−２は、上述したメンテナンス部
材１６とチェーン機構２１が一体となって構成されてい
る。すなわち、チェーン機構２１の２本のチェーン２２
の間に、３個のメンテナンス部材１６がチェーン機構２
１の長手方向に吐出ヘッドチップ８（図４参照）のずれ
に対応して順次ずれて配置され、メンテナンス部材１６
とメンテナンス部材１６、及びメンテナンス部材１６と
チェーン２２とが、それぞれ連結ピン２３によって連結
されている。同図に示す構成の前後（図の左右）には同
図と同一の構成が連設されて、図２(b) 及び図４(a),
(b),(c) に示したように、吐出ヘッドチップ８に対応す
るメンテナンス部材１６の配置が形成されている。

【００４２】図６(a) は、印字ヘッド部５の全体構成を
模式的に示す図であり、同図(b),(c),(d) は、この全体
構成における回復機構／乾燥防止機構５−２の動作状態
を示す図である。尚、同図(a) は、チェーン機構の支持
部の図示を省略しており、同図(b),(c),(d) は、チェー
ン機構の上循環部の図示を取り除いて示している。ま
た、これらの図６(b),(c),(d) に示す動作は、それぞれ
前述した図４(a),(b),(c) に示した動作に対応してい
る。

【００４３】まず、図６(a) に示すように、復機構／乾
燥防止機構５−２では、チェーン機構２１の全周に亙っ
てメンテナンス部材１６が、図５に示した配置で配設さ
れている。チェーン機構２１は不図示の駆動系に係合し
て図６(a) の矢印Ｅ及び矢印Ｆで示すようにヘッド基台
９の周囲を回るように反時計回り方向に循環駆動され、
これにより、各メンテナンス部材１６が各吐出ヘッドチ
ップ８に対して巡回移動する。このメンテナンス部材１
６の巡回移動の軌道の一部にクリーニング部２０が設置
される。クリーニング部２０は、ワイピングやプライミ
ングによるキャップ部材１７の内部１９に溜まった廃イ
ンクを取り除く。

【００４４】ヘッド基台９は、図６(b) に示すように、
カム２４を介してガイドレール２５の上面に支持されて
おり、引き螺旋ばね２６によって常時ガイドレール２５
の方向（図の下方）に付勢されている。ガイドレール２
５は、剛体部材からなり、プリンタ装置本体のフレーム
に固定されている。このガイドレール２５の側面にはチ
ェーン機構２１を支持する係合溝２５−１が形成されて
いる。

【００４５】この係合溝２５−１に、チェーン機構２１
の下巡回移動部のチェーン２２の支持腕２２−１の上端
が、係合ピン２６を介して滑動自在に係合する。これに
より、チェーン機構２１の下巡回移動部のチェーン２２
は弛みなく水平な状態で同図(c) の矢印Ｇで示す反時計
回り方向に巡回移動する。上述したようにガイドレール
２５がプリンタ装置本体のフレームに固定されているこ
とにより、チェーン機構２１の下巡回移動部は一定の水
平位置を維持している。

【００４６】すなわち、チェーン機構２１の下巡回移動
部は、その下巡回移動部の下面近傍を通過する図１に示
した用紙７に対して常に一定した所定の距離を維持して
いると共に、他方ではインクジェット幅広ヘッド５−１
に吐出面に対し、その長手方向に常に偏差のない平均し
た位置関係を維持している。これにより、ワイピング時
には、均一なワイパブレード圧をもって吐出ヘッドチッ
プ８の吐出面をワイピングすることができる。

【００４７】カム２４は、カム軸２７を中心にしてガイ
ドレール２５に滑接しながら回転し、３種類の位置で停
止する。すなわち図６(b) に示すガイドレール２５に当
接する周面とカム軸２７との距離が最短な印字位置、同
図(c) に示すガイドレール２５に当接する周面とカム軸
２７との距離が最長な巡回移動位置つまりワイピング位
置、そして、同図(d) に示すガイドレール２５に当接す
る周面とカム軸２７との距離が上記最短と最長の間にあ
るプライミング・キャッピング位置である。

【００４８】上記の図６(a) に示すカム２４の印字位置
では、吐出ヘッドチップ８の表面１４つまりインク吐出
面がチェーン機構２１の下巡回移動部のチェーン２２の
面よりも下方に迫り出して、図１に示した用紙７に近接
する。この状態で印字が実行される。

【００４９】また、図６(c) に示すカム２４のワイピン
グ位置では、ヘッド基台９が引き螺旋ばね２６の付勢力
に抗して上方に持ち上げられ、チェーン機構２１により
巡回移動する各メンテナンス部材１６のワイパブレード
１８の先端が吐出ヘッドチップ８の表面１４に摺接す
る。

【００５０】そして、図６(d) に示すカム２４のプライ
ミング・キャッピング位置では、ヘッド基台９が、同図
(c) の位置よりも下がり、同図(b) の位置よりも上で停
止する。このとき各メンテナンス部材１６は吐出ヘッド
チップ８に対向する位置に在って停止しており、これに
より、各吐出ヘッドチップ８が各メンテナンス部材１６
のキャップ部材１７に廃インクを吐出することが可能と
なり、また各吐出ヘッドチップ８が各メンテナンス部材
１６のキャップ部材１７によってキャッピングされる。

【００５１】このようにチェーン機構２１の下巡回移動
部のチェーン２２に支持されて常に一定の水平位置を維
持するメンテナンス部材１６に対して、印字ヘッド部５
がヘッド基台９と共に下方の印字位置と上方の退避位置
とに揺動するだけで、回復吐出又は乾燥防止のメンテナ
ンスを行うことができるので、印字待機中のみならず、
印字途中においても用紙７の通紙状態のままで、必要に
応じて回復吐出又は乾燥防止のメンテナンスを実行する
ことができる。

【００５２】尚、上述した例では、全てのキャップ部材
１７にワイパブレード１８を取り付けているが、各吐出
ヘッドチップ８に対するワイピングの頻度を少なくした
い場合には、キャップ部材１７の複数個置きにワイパブ
レード１８を取り付け、その他のキャップ部材１７には
ワイパブレード１８を取り付けないように構成するとよ
い。

【００５３】また、キャップ部材そのものをプライミン
グのインク受け皿としているが、キャップ部材の内側に
専用のインク受け皿を取り付けるようにしてもよく、ま
た、例えばスポンジ体のようなインクを吸収し易いイン
ク吸収部材を収容するようにしてもよい。

【００５４】また、上記実施の形態では、チェーン機構
２１に一体に支持される各メンテナンス部材１６が反時
計回り方向に巡回移動するようにしているが、メンテナ
ンス部材１６の移動は巡回移動に限ることなく、往復移
動であってもよい。

【００５５】また、インクジェット幅広ヘッド５−１に
おける吐出ヘッドチップ８の配置を長手方向に３列の千
鳥配置としているが、２列の千鳥配置としてもよい。図
７(a),(b) は、そのように吐出ヘッドチップを２列の千
鳥配置とした例を示す図である。この場合は、各吐出ヘ
ッドチップ８間の間隙が狭いので、この間隙に吐出ヘッ
ドチップ８の大きさに対応するメンテナンス部材を格納
することはできない。したがって、この場合は、チェー
ン機構にワイピング、プライミング、及びキャッピング
の各部材をそれぞれ別個に設けるようにする。

【００５６】すなわち、同図(a) では、各吐出ヘッドチ
ップ８間の間隙にワイパブレード２８とプライミング受
け皿２９を設けている。この場合は、図の矢印Ｈの方向
にチェーン機構３１を循環させながら、先ずワイパブレ
ード２８で吐出ヘッドチップ８のインク吐出面を払拭
し、続く移動で、いま払拭されたばかりのインク吐出ノ
ズルに対向するプライミング受け皿２９に、そのインク
吐出ノズルからインクを吐出する。そして、チェーン機
構３１全体が半回転したとき、ワイパブレード２８及び
プライミング受け皿２９を取り付けた循環部の反対側の
循環部に取り付けてあるキャップ部材によって吐出ヘッ
ドチップ８をキャッピングするようにする。

【００５７】また、同図(b) に示すように、各吐出ヘッ
ドチップ８間の間隙にはワイパブレード２８のみを取り
付け、これと反対側の循環部に配置されたキャップ部材
にプライミング受け皿を兼用させるようにしてもよい。

【００５８】更に、図７(a) の実施形態で、キャップ部
材をチェーン機構３１に搭載せず、別の駆動機構により
吐出ヘッドチップに脱着させる構成としてもよい。

【００５９】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、複数の吐出ヘッドチップを所定の間隔を隔てて複
数列に配置してなるマルチアレイ式の印字ヘッドに対し
各吐出ヘッドチップのメンテナンス部材を吐出ヘッドチ
ップ間の各間隙部に収納可能に夫々形成し、且つこれら
複数のメンテナンス部材を一体移動可能に連結して駆動
するから、メンテナンス作業を任意のタイミングで迅速
に行えると共に、マルチアレイ式インクジェットプリン
タの小型化を促進することができる。

【００６０】また、メンテナンス時に用紙を一時排除し
て再設定する必要がなく１ページの途中で印字を中断し
て一時待機させることができ、これにより、ホスト機器
からの印字データを数行分づつ受け取るようにしても支
障がなく、プリンタ本体に備えるメモリ容量が小さくて
済み、したがって、より低廉なプリンタを提供すること
が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施形態の印字ヘッドを用いたインクジェッ
トプリンタの主要部の構成を示すブロック図であり、
(a) は印字時の状態を示す図、(b) は回復動作時又は待
機時の動作状態を示す図である。

【図２】(a) は印字ヘッドのインクジェット幅広ヘッド
を下から見上げた斜視図、(b)はその回復機構／乾燥防
止機構を下から見上げた斜視図である。

【図３】(a) はメンテナンス部材を上から見た斜視図、
(b) はその平面図と側面図である。

【図４】印字ヘッドの回復機構／乾燥防止機構の動作状
態を示す図である。

【図５】印字ヘッドの回復機構／乾燥防止機構の一部拡
大図平面図である。

【図６】(a) は印字ヘッドの全体構成を模式的に示す
図、(b) 〜(d) は全体構成における復機構／乾燥防止機
構の動作状態を示す図である。

【図７】(a),(b) は吐出ヘッドチップを縦２列の千鳥配
置とした場合の回復機構／乾燥防止機構の構成を説明す
る図である。

【図８】(a),(b) は従来のインクジェットプリンタにお
ける印字ヘッドに対する回復機構と乾燥防止機構を模式
的に示す図である。

【符号の説明】

１ 印字ヘッド ２ プラテン ３ 回復機構／乾燥防止機構 ４ 用紙 ５ 印字ヘッド ５−１ インクジェット幅広ヘッド ５−２ 回復機構／乾燥防止機構 ６ プラテン ７ 用紙 ８ 吐出ヘッドチップ ９ ヘッド基台 １１ ノズル列 １２ キャップ格納用凹部 １３ 印字時ワイパプレード格納用溝 １４ 吐出ヘッドチップ表面 １５ 待機時ワイパプレード格納用溝 １６ メンテナンス部材 １７ キャップ部材 １８ ワイパブレード １９ キャップ部材の内部 ２０ クリーニング部 ２１ チェーン機構 ２２ チェーン ２２−１ 支持腕 ２３ 連結ピン ２４ カム ２５ ガイドレール ２５−１ 係合溝 ２６ 引き螺旋ばね ２７ カム軸 ２８ ワイパブレード ２９ インク受け皿 ３１ チェーン機構

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の吐出ノズルを備えた吐出ヘッドチ
   ップを所定の間隔を保って複数列に配置してなるインク
   ジェットプリンタヘッドにおいて、 前記吐出ヘッドチップの適正なインク吐出性能を維持す
   るための部材であって各吐出ヘッドチップに対応させ
   て、隣接する吐出ヘッドチップと吐出ヘッドチップの各
   間隙部に夫々収納可能に形成された複数のメンテナンス
   部材と、 複数の前記メンテナンス部材を一体に、前記各間隙部に
   位置する第１位置と前記吐出ヘッドチップの表面に対向
   する第２位置とを交互に経由させて移動させる移動手段
   と、 を有することを特徴とするインクジェットプリンタヘッ
   ド。
2. 【請求項２】 前記メンテナンス部材は、前記吐出ヘッ
   ドチップ表面を払拭するワイビング部材と、回復吐出さ
   れた廃インクを受けるプライミング部材の少なくとも２
   部材からなることを特徴とする請求項１記載のインクジ
   ェットプリンタヘッド。
3. 【請求項３】 前記吐出ヘッドチップは、３列に千鳥配
   置されていることを特徴とする請求項１又は２記載のイ
   ンクジェットプリンタヘッド。
4. 【請求項４】 前記メンテナンス部材は前記吐出ヘッド
   チップの吐出面を覆うキャップ部材を備え、印字時には
   前記第１位置に収納されることを特徴とする請求項３記
   載のインクジェットプリンタヘッド。
5. 【請求項５】 前記移動手段は、巡回して回転する無端
   ベルト状に形成されていることを特徴とする請求項１記
   載のインクジェットプリンタヘッド。
6. 【請求項６】 前記移動手段の巡回経路の一部位に前記
   メンテナンス部材を清掃するクリーニング手段を更に設
   けることを特徴とする請求項５記載のインクジェットプ
   リンタヘッド。