JP2002127468A - インクジェットプリンタのクリーニング装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 バキュームクリーニング方法および加圧クリ
ーニング方法によるクリーニング処理を安定的に行うこ
とのできるクリーニング装置。 【解決手段】 インクジェットプリンタのヘッド（７）
および配管（８）内のエアーを除去してインクで充填す
るためのクリーニング装置。ヘッドおよび配管内のエア
ーを除去するために、ヘッドの先端側からエアーを含む
インクを吸引除去する吸引除去手段（１１）を有する第
１クリーニング装置（１０〜１３）と、ヘッドの先端部
のエアーを除去するために、加圧インクをヘッドに供給
する加圧供給手段（２）を有する第２クリーニング装置
（１〜６，８，９）と、吸引除去手段および加圧供給手
段の動作をそれぞれ制御するための制御手段（１５）と
を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットプ
リンタのクリーニング装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンタでは、ヘッドお
よびインク配管チューブ（以下、単に「配管」という）
内のエアー（気泡）を完全に除去してインクで充填しな
いと、エアーに起因してヘッドが詰まり、インクの噴出
が妨げられ、いわゆるドット抜けのような印刷不良を起
こす。したがって、印字を開始する前には、ヘッドおよ
び配管内のエアーが完全に除去されインクで充填されて
いなければならない。ヘッドおよび配管内のエアーの除
去処理は、ヘッドや配管の交換時、印刷すべき紙がヘッ
ド先端部に突き当たった時などに必要である。

【０００３】従来、ヘッドおよび配管内のエアーの除去
方法として、バキュームクリーニング方法および加圧ク
リーニング方法が知られている。ここで、バキュームク
リーニング方法では、ヘッドの先端側からエアーを含む
インクを吸引除去することにより、ヘッドおよび配管内
の比較的大きなエアーを除去する。また、加圧クリーニ
ング方法では、加圧されたインクをヘッドに供給するこ
とにより、ヘッドの先端部の比較的小さなエアーを除去
する。

【０００４】従来技術では、バキュームクリーニング方
法によりヘッドおよび配管内の比較的大きなエアーを除
去するバキュームクリーニング装置と、加圧クリーニン
グ方法によりヘッドの先端部の比較的小さなエアーを除
去する加圧クリーニング装置とが、インクジェットプリ
ンタとは独立した別々の装置として存在している。した
がって、バキュームクリーニングが必要な場合にはバキ
ュームクリーニング装置の取付け処理およびクリーニン
グ（エアー除去）処理を実施し、加圧クリーニングが必
要な場合には加圧クリーニング装置の取付け処理および
クリーニング処理を実施する必要がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】具体的には、従来技術
では、バキュームポンプや加圧ポンプをマニュアル（電
動スイッチ）で作動させてクリーニング処理を実施し、
吸引除去されるインク量や加圧インクの供給により排出
されるインク量の目安はオペレータの目視に頼ってい
た。その結果、従来技術では、クリーニング処理にバラ
ツキが生じ易く、クリーニング処理を安定的に行うこと
ができないという不都合があった。特に、従来のバキュ
ームクリーニング装置では、ヘッド先端部にゲル状の弾
性緩衝部材を手であてがった状態でインクの吸引除去を
行うため、弾性緩衝部材のあてがい方によっては吸引力
が低下し、インクの吸引除去を安定的に行うことができ
ないという不都合があった。

【０００６】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
のであり、バキュームクリーニング方法および加圧クリ
ーニング方法によるクリーニング処理を安定的に行うこ
とのできる、インクジェットプリンタのクリーニング装
置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
に、本発明では、インクジェットプリンタのヘッドおよ
び配管内のエアーを除去してインクで充填するためのク
リーニング装置において、前記ヘッドおよび前記配管内
のエアーを除去するために、前記ヘッドの先端側から前
記エアーを含むインクを吸引除去する吸引除去手段を有
する第１クリーニング装置と、前記ヘッドの先端部のエ
アーを除去するために、加圧インクを前記ヘッドに供給
する加圧供給手段を有する第２クリーニング装置と、前
記吸引除去手段および前記加圧供給手段の動作をそれぞ
れ制御するための制御手段とを備えていることを特徴と
するクリーニング装置を提供する。

【０００８】本発明の好ましい態様によれば、前記第１
クリーニング装置は、前記ヘッドのインク吐出し口に対
してほぼ気密状態で当接するように構成された当接部材
と、前記当接部材を前記ヘッドのインク吐出し口に当接
させた状態で前記エアーを含むインクを吸引除去するた
めのバキュームポンプと、吸引除去したインクを回収す
るための回収タンクとを有する。この場合、前記第１ク
リーニング装置は、前記当接部材に向かう方向および前
記当接部材の当接面に沿った方向に前記ヘッドを往復移
動させるための駆動手段と、前記ヘッドのインク吐出し
口を清掃するために前記当接部材から前記ヘッド側へ突
出するように設けられたワイプ部材とを有することが好
ましい。

【０００９】また、本発明の好ましい態様によれば、前
記第２クリーニング装置は、インクを収容するためのイ
ンクタンクと、前記インクタンク内へ加圧空気を送給す
るための加圧ポンプと、前記インクタンクと前記ヘッド
とを接続するための配管と、前記配管の経路を開放状態
と閉止状態との間で切り換えるためのヘッドバルブとを
有する。この場合、前記インクタンクへ補充すべきイン
クを収容するための補充用インクタンクと、前記補充用
インクタンクに収容されたインクを前記インクタンクへ
送給するためのインクポンプとを有することが好まし
い。

【００１０】さらに、本発明の好ましい態様によれば、
前記制御手段は、前記ヘッドの先端側から前記エアーを
含むインクを吸引除去する際に、前記ヘッドバルブの閉
止状態において前記バキュームポンプを作動させ、所定
時間の経過後に前記ヘッドバルブを開放状態に切り換え
る。また、前記制御手段は、前記ヘッドの先端部のエア
ーを除去する際に、前記ヘッドバルブの開放状態におい
て前記加圧ポンプを所定時間だけ作動させることが好ま
しい。この場合、前記制御手段は、前記加圧ポンプの作
動に先立って前記バキュームポンプを作動させることが
好ましい。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明では、ヘッドおよび配管内
のエアーを除去するためにヘッドの先端側からエアーを
含むインクを吸引除去する第１クリーニング装置におけ
るバキュームクリーニング処理と、ヘッドの先端部のエ
アーを除去するために加圧インクをヘッドに供給する第
２クリーニング装置における加圧クリーニング処理と
が、制御手段によってそれぞれ制御されて自動的に行わ
れる。したがって、本発明では、オペレータの個人差な
どの影響を全く受けることなく、バキュームクリーニン
グ方法および加圧クリーニング方法によるクリーニング
処理を安定的に行うことができる。

【００１２】本発明の実施形態を、添付図面に基づいて
説明する。図１は、本発明の実施形態にかかるクリーニ
ング装置の構成を概略的に示す図である。本実施形態の
クリーニング装置は、インクを収容するためのインクタ
ンク１と、インクタンク１内へ加圧空気を送給するため
の加圧ポンプ２とを備えている。インクタンク１と加圧
ポンプ２とを接続する配管の経路中には、加圧バルブ３
が配置されている。

【００１３】加圧バルブ３は、いわゆる３方弁であっ
て、インクタンク１を加圧ポンプ２と連通させるポンプ
側連通状態と、インクタンク１を外部雰囲気（外気）と
連通させる大気圧側連通状態との間で切り換える機能を
有する。また、インクタンク１には、不要なインクを外
部ヘ排出するための廃液バルブ４が設けられている。ま
た、本実施形態のクリーニング装置は、インクタンク１
へ補充すべきインクを収容するための補充用インクタン
ク５と、補充用インクタンク５に収容されたインクをイ
ンクタンク１へ送給するためのインクポンプ６とを備え
ている。

【００１４】さらに、本実施形態のクリーニング装置
は、インクタンク１とインクジェットプリンタのヘッド
７とを接続するためのインク配管８と、インク配管８の
経路を開放状態と閉止状態との間で切り換えるためのヘ
ッドバルブ９とを備えている。一般に、インクジェット
プリンタのヘッド７は、複数のインクタンクを内蔵して
いる。したがって、図面の明瞭化のために図示を省略し
たが、ヘッド７が内蔵するインクタンクの数（図１では
４つ）だけインク配管８およびヘッドバルブ９が並列的
に設けられている。

【００１５】また、本実施形態のクリーニング装置は、
ヘッド７のインク吐出し口に対してほぼ気密状態で当接
するように構成された当接部材１０と、当接部材１０を
ヘッドのインク吐出し口に当接させた状態でエアーを含
むインクを吸引除去するためのバキュームポンプ１１
と、吸引除去したインクを回収するための回収タンク１
２とを備えている。ここで、当接部材１０は、たとえば
ゲル状の弾性緩衝部材である。また、当接部材１０に
は、ヘッド７のインク吐出し口を清掃するためのワイプ
部材１３が、当接部材１０からヘッド７側へ突出するよ
うに設けられている。

【００１６】さらに、当接部材１０に向かう方向すなわ
ち鉛直方向および当接部材１０の当接面に沿った方向す
なわち水平方向にヘッド７を往復移動させるための駆動
部１４が設けられている。最後に、本実施形態のクリー
ニング装置は、吸引除去動作および加圧供給動作をそれ
ぞれ制御するための制御部１５を備えている。すなわ
ち、制御部１５は、加圧ポンプ２、加圧バルブ３、廃液
バルブ４、ヘッドバルブ９、バキュームポンプ１１、お
よび駆動部１４を制御するように構成されている。

【００１７】図２は、加圧クリーニング処理のタイミン
グを示す図である。図２を参照すると、加圧クリーニン
グ処理に際して、駆動部１４の作用によりヘッド７を下
降させ、ヘッド７のインク吐出し口を当接部材１０に密
着させる。換言すると、ヘッド７のインク吐出し口と当
接部材１０とをほぼ気密状態で当接させる。同時に、加
圧バルブ３を大気圧側からポンプ側へ切り換えるととも
に、廃液バルブ４を開放状態から閉止状態へ切り換え
る。こうして、インクタンク１は、外気から閉じられた
状態になる。

【００１８】さらに、ヘッド７のインク吐出し口を当接
部材１０に密着させた状態で、バキュームポンプ１２を
作動させる。なお、バキュームポンプ１１の作動は、加
圧クリーニング処理と直接的には関連しないが、加圧ク
リーニング処理に伴ってヘッド７の先端側から吐き出さ
れるインクを回収するために行われる。次いで、ヘッド
７のインク吐出し口と当接部材１０との密着、加圧バル
ブ３のポンプ側への切り換え、廃液バルブ４の閉止状態
への切り換え、およびバキュームポンプ１２の作動か
ら、たとえば０．５秒だけ経過した時点で、加圧ポンプ
２の作動を開始する。このとき、ヘッドバルブ９が開放
状態にあることはいうまでもない。

【００１９】こうして、加圧ポンプ２の作用によりイン
クタンク１の内部が加圧され、加圧されたインクがヘッ
ド７へ供給される。その結果、ヘッド７の先端部の比較
的小さなエアーが除去される。このとき、ヘッド７の先
端側から吐き出されるインクは、バキュームポンプ１１
の作用により、回収タンク１２に回収される。なお、加
圧ポンプ２の作動は、たとえば３秒間だけ行われる。す
なわち、加圧ポンプ２の作動を開始して３秒後には、そ
の動作を停止させる。

【００２０】そして、加圧ポンプ２の作動を停止させて
から、たとえば０．５秒だけ経過した時点で、ヘッドバ
ルブ９を開放状態から閉止状態へ切り換える。ここで、
ヘッドバルブ９を閉止状態へ切り換えるのは、この後の
工程においてインクタンク１を外気に開放するときにイ
ンクタンク１内の圧力の変動がヘッド７に伝わるのを防
ぐためである。ヘッドバルブ９を閉止状態へ切り換えて
から、たとえば３秒だけ経過した時点で、加圧バルブ３
をポンプ側から大気圧側へ切り換えるとともに、廃液バ
ルブ４を閉止状態から開放状態へ切り換える。こうし
て、インクタンク１は外気に開放された状態になり、イ
ンクタンク１内が大気圧に戻る。

【００２１】加圧バルブ３および廃液バルブ４を切り換
えてインクタンク１を外気に開放してから、たとえば３
秒だけ経過した時点で、すなわちインクタンク１内が完
全に大気圧に戻った時点で、ヘッドバルブ９を閉止状態
から開放状態へ切り換える。そして、ヘッドバルブ９の
開放状態への切り換えから、たとえば２秒だけ経過した
時点で、ヘッド７のインク吐出し口に付着した余分なイ
ンクをワイプ動作により除去（清掃）するために、駆動
部１４の作用によりヘッド７をある程度上昇させる。

【００２２】そして、ヘッド７が当接部材１０からある
程度離間した状態で、駆動部１４の作用によりヘッド７
を水平方向に往復移動させる。こうして、当接部材１０
から突出するように設けられたワイプ部材１３の先端部
が、ヘッド７のインク吐出し口に付着した余分なインク
をワイプ動作により除去する。ワイプ部材１３の先端部
によるワイプ動作が終了すると、駆動部１４の作用によ
りヘッド７がさらに上昇し、元の高さ位置へ戻る。ま
た、ヘッド７が元の高さ位置へ戻った後、バキュームポ
ンプ１１の作動が停止し、ワイプ動作を含む加圧クリー
ニング処理が終了する。

【００２３】図３は、バキュームクリーニング処理のタ
イミングを示す図である。図３を参照すると、バキュー
ムクリーニング処理に際して、駆動部１４の作用により
ヘッド７を下降させ、ヘッド７のインク吐出し口を当接
部材１０に密着させる。換言すると、ヘッド７のインク
吐出し口と当接部材１０とをほぼ気密状態で当接させ
る。同時に、ヘッドバルブ９を開放状態から閉止状態へ
切り換えるとともに、バキュームポンプ１１の作動を開
始する。こうして、ヘッド７およびインク配管８内の圧
力が徐々に低下する（真空圧が徐々に高まる）が、エア
ーを含むインクの吸引は起こらない。

【００２４】ヘッドバルブ９の閉止状態への切り換えお
よびバキュームポンプ１１の作動開始から、たとえば２
０秒だけ経過した時点で、ヘッドバルブ９を閉止状態か
ら開放状態へ切り換える。こうして、ヘッド７およびイ
ンク配管８内の真空圧が高まっているので、ヘッド７お
よびインク配管８内の比較的大きなエアーを含むインク
が一気に吸引除去される。吸引除去されたインクは、バ
キュームポンプ１１の作用により、回収タンク１２に回
収される。

【００２５】ヘッドバルブ９の開放状態におけるバキュ
ームポンプ１１の作動は、たとえば７分間だけ続行す
る。換言すると、ヘッドバルブ９の開放状態への切り換
えから、たとえば７分だけ経過した時点で、バキューム
ポンプ１１の作動を停止する。さらに、バキュームポン
プ１１の作動停止から、たとえば１５秒だけ経過した時
点で、すなわちヘッド７およびインク配管８内の圧力が
戻った時点で、駆動部１４の作用によりヘッド７が上昇
を開始し、元の高さ位置へ戻る。

【００２６】こうして、バキュームクリーニング処理が
終了する。なお、バキュームクリーニング処理の直後に
は、ヘッド７のインク吐出し口までインクが充填されて
いない場合があるので、バキュームクリーニング処理後
に、上述の加圧クリーニングを自動的に実施することが
好ましい。

【００２７】以上のように、本実施形態では、ヘッド７
およびインク配管８内のエアーを除去するためにヘッド
７の先端側からエアーを含むインクを吸引除去するバキ
ュームクリーニング装置におけるバキュームクリーニン
グ処理と、ヘッド７の先端部のエアーを除去するために
加圧インクをヘッド７に供給する加圧クリーニング装置
における加圧クリーニング処理とが、制御部１５によっ
てそれぞれ制御されて自動的に行われる。したがって、
オペレータの個人差などの影響を全く受けることなく、
バキュームクリーニング方法および加圧クリーニング方
法によるクリーニング処理を安定的に行うことができ
る。

【００２８】また、従来技術ではバキュームクリーニン
グ処理に専用の装置および加圧クリーニング処理に専用
の装置をヘッドに取り付けるのに多大の時間および労力
を要したが、本実施形態ではたとえば操作開始ボタンを
押すだけで取付け時間および取付け労力を節減すること
ができる。さらに、本実施形態では、自動化のための制
御をソフト的に行うので、各動作のタイミングおよび時
間設定を適宜変更することにより処理の最適化を図るこ
とができる。

【００２９】また、本実施形態では、バキュームクリー
ニング機構と加圧クリーニング機構とを一元化して組み
込んでいるため、加圧クリーニング処理に際してヘッド
７の先端側から吐き出されるインクがバキュームポンプ
１１の作用により回収タンク１２に回収することが可能
になっている。

【００３０】なお、上述の実施形態では、ヘッド７が内
蔵するインクタンクの数だけインク配管８およびヘッド
バルブ９を並列的に設けているが、これに限定されるこ
となく、たとえば１つのヘッドバルブ９に対してインク
配管８だけをインクタンクの数だけ並列的に設けること
もできる。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、バキ
ュームクリーニング処理と加圧クリーニング処理とが制
御部によってそれぞれ制御されて自動的に行われる。そ
の結果、オペレータの個人差などの影響を全く受けるこ
となく、バキュームクリーニング方法および加圧クリー
ニング方法によるクリーニング処理を安定的に行うこと
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態にかかるクリーニング装置の
構成を概略的に示す図である。

【図２】加圧クリーニング処理のタイミングを示す図で
ある。

【図３】バキュームクリーニング処理のタイミングを示
す図である。

【符号の説明】

１ インクタンク ２ 加圧ポンプ ３ 加圧バルブ ４ 廃液バルブ ５ 補充用インクタンク ６ インクポンプ ７ インクジェットプリンタのヘッド ８ インク配管 ９ ヘッドバルブ １０ 当接部材 １１ バキュームポンプ １２ 回収タンク １３ ワイプ部材１３ １４ 駆動部 １５ 制御部

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インクジェットプリンタのヘッドおよび
   配管内のエアーを除去してインクで充填するためのクリ
   ーニング装置において、 前記ヘッドおよび前記配管内のエアーを除去するため
   に、前記ヘッドの先端側から前記エアーを含むインクを
   吸引除去する吸引除去手段を有する第１クリーニング装
   置と、 前記ヘッドの先端部のエアーを除去するために、加圧イ
   ンクを前記ヘッドに供給する加圧供給手段を有する第２
   クリーニング装置と、 前記吸引除去手段および前記加圧供給手段の動作をそれ
   ぞれ制御するための制御手段とを備えていることを特徴
   とするクリーニング装置。
2. 【請求項２】 前記第１クリーニング装置は、 前記ヘッドのインク吐出し口に対してほぼ気密状態で当
   接するように構成された当接部材と、 前記当接部材を前記ヘッドのインク吐出し口に当接させ
   た状態で前記エアーを含むインクを吸引除去するための
   バキュームポンプと、 吸引除去したインクを回収するための回収タンクとを有
   することを特徴とする請求項１に記載のクリーニング装
   置。
3. 【請求項３】 前記第１クリーニング装置は、前記当接
   部材に向かう方向および前記当接部材の当接面に沿った
   方向に前記ヘッドを往復移動させるための駆動手段と、 前記ヘッドのインク吐出し口を清掃するために前記当接
   部材から前記ヘッド側へ突出するように設けられたワイ
   プ部材とを有することを特徴とする請求項２に記載のク
   リーニング装置。
4. 【請求項４】 前記第２クリーニング装置は、 インクを収容するためのインクタンクと、 前記インクタンク内へ加圧空気を送給するための加圧ポ
   ンプと、 前記インクタンクと前記ヘッドとを接続するための配管
   と、 前記配管の経路を開放状態と閉止状態との間で切り換え
   るためのヘッドバルブとを有することを特徴とする請求
   項１乃至３のいずれか１項に記載のクリーニング装置。
5. 【請求項５】 前記第２クリーニング装置は、 前記インクタンクへ補充すべきインクを収容するための
   補充用インクタンクと、 前記補充用インクタンクに収容されたインクを前記イン
   クタンクへ送給するためのインクポンプとを有すること
   を特徴とする請求項４に記載のクリーニング装置。
6. 【請求項６】 前記制御手段は、前記ヘッドの先端側か
   ら前記エアーを含むインクを吸引除去する際に、前記ヘ
   ッドバルブの閉止状態において前記バキュームポンプを
   作動させ、所定時間の経過後に前記ヘッドバルブを開放
   状態に切り換えることを特徴とする請求項４または５に
   記載のクリーニング装置。
7. 【請求項７】 前記制御手段は、前記ヘッドの先端部の
   エアーを除去する際に、前記ヘッドバルブの開放状態に
   おいて前記加圧ポンプを所定時間だけ作動させることを
   特徴とする請求項４乃至６のいずれか１項に記載のクリ
   ーニング装置。
8. 【請求項８】 前記制御手段は、前記加圧ポンプの作動
   に先立って前記バキュームポンプを作動させることを特
   徴とする請求項７に記載のクリーニング装置。