JP2002264349A - ヘッドクリーニング装置及びインクジェットヘッド並びにインクジェットプリンタ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プリントヘッドのインク吐出面を損傷するこ
とがないと共にインクの混色を防止し、且つクリーニン
グ部材の交換を容易とする。 【解決手段】 インクカートリッジ３から供給されるイ
ンクを吐出させるインク吐出孔が設けられたインク吐出
面６を有するプリントヘッド４の長さに合わせて形成さ
れたヘッドキャップ５と、このヘッドキャップ５の上記
プリントヘッド４側にその長手方向に沿って設けられる
と共に着脱可能とされ、上記プリントヘッド４のインク
吐出面６をクリーニングするクリーニングシート７と、
このクリーニングシート７を上記プリントヘッド４のイ
ンク吐出面６に押し付ける押圧板体８と、この押圧板体
８を上記プリントヘッド４のインク吐出面６側に押し上
げる押上げ移動機構（１２）とを備えたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ヘッドクリーニン
グ装置及びインクジェットヘッド並びにインクジェット
プリンタに関し、詳しくは、保持部材の内側にプリント
ヘッドのインク吐出面を押圧してクリーニングするクリ
ーニング部材を着脱可能に設けることによって、プリン
トヘッドのインク吐出面を損傷することがないと共にイ
ンクの混色を防止し、且つクリーニング部材の交換を容
易とするヘッドクリーニング装置及びインクジェットヘ
ッド並びにインクジェットプリンタに係るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のインクジェットプリンタにおい
て、クリーニング部材を用いてインクジェットヘッドの
インク吐出面をクリーニングする技術としては、特開昭
５７−６１５７４号公報、特開平６−２５５１１７号公
報等に記載されたものがある。

【０００３】特開昭５７−６１５７４号公報に記載され
たものは、シリアルタイプのインクジェットヘッドを有
するもので、該インクジェットヘッドはガイド機構によ
り記録紙の幅方向に案内されて往復移動し、上記記録紙
の幅方向の一側外方に設けられたヘッドの収容位置と該
記録紙に印字、印画を開始する位置との間に、周面にイ
ンク吸収層を有して回転可能に保持されたクリーニング
ローラが設けられていた。そして、上記インクジェット
ヘッドのインク吐出面を、印字開始時と終了時の往復移
動時に上記クリーニングローラに接触させてクリーニン
グするようになっていた。

【０００４】また、特開平６−２５５１１７号公報に記
載されたものは、インクジェットヘッドが記録紙の全幅
をカバーする長さに形成されて該記録紙の搬送経路上に
固定され、上記インクジェットヘッドには記録紙の全幅
に対応してインク吐出孔が設けられており、このインク
ジェットヘッドのインク吐出面の全長にわたって接触し
つつ回転するクリーニングローラが設けられていた。そ
して、円柱状の弾性部材で形成され且つ外周面には軸方
向に伸びる複数の凹溝を有するクリーニングローラを、
上記インクジェットヘッドのインク吐出面に接触させて
平行に移動させつつその移動方向に向かう方向に回転さ
せて、上記複数の凹溝にインクを収納してクリーニング
するようになっていた。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、特開昭５７−
６１５７４号公報に記載されたものにおいては、上記ク
リーニングローラがプリンタ本体内に固定されているの
で、該クリーニングローラの交換が容易に行えなかっ
た。また、インクジェットヘッドのクリーニングの際
に、クリーニングローラが高速で回転する場合には、イ
ンクが飛び散ることがあり、プリンタ本体内を汚す虞が
あった。さらに、記録紙の幅方向の一側外方にインクジ
ェットヘッドの収納位置とクリーニングローラを設ける
必要があるので、プリンタ本体の幅方向のサイズが大型
化するものであった。

【０００６】次に、特開平６−２５５１１７号公報に記
載されたものにおいては、外周面に複数の凹溝を有する
クリーニングローラをインクジェットヘッドのインク吐
出面に接触させて平行に移動させつつその移動方向に向
かう方向に回転させるので、上記インク吐出面に付着し
たインクを掬い取るクリーニング性能は高いが、該イン
ク吐出面に対する摩擦が大きく、インク吐出面に設けら
れた電極の樹脂保護層が磨耗してインクジェットヘッド
の性能に影響を与えることがあった。また、上記クリー
ニングローラの凹溝にはエッジが形成されているが、そ
の移動方向に向かっての回転により上記エッジが早く磨
耗してクリーニング性能が劣化し、クリーニングローラ
の初期状態のクリーニング性能を長く維持するのは困難
であった。

【０００７】また、上記複数の凹溝に収納されたインク
はその先の行き場が無いので、該凹溝にインクが満杯に
収納された状態でクリーニング性能は尽きてしまい、そ
の後はクリーニングができないこととなる。さらに、上
記クリーニングローラがプリンタ本体内に固定されてい
るので、該クリーニングローラの交換が容易でないと共
に、インクジェットヘッドのクリーニングの際に飛び散
るインクでプリンタ本体内を汚す虞があった。

【０００８】そこで、本発明は、このような問題点に対
処し、保持部材の内側にプリントヘッドのインク吐出面
を押圧してクリーニングするクリーニング部材を着脱可
能に設けることによって、プリントヘッドのインク吐出
面を損傷することがないと共にインクの混色を防止し、
且つクリーニング部材の交換を容易とするヘッドクリー
ニング装置及びインクジェットヘッド並びにインクジェ
ットプリンタを提供することを目的とする。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によるヘッドクリーニング装置は、インクカ
ートリッジから供給されるインクを吐出させるインク吐
出孔が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッド
の長さに合わせて形成された保持部材と、上記保持部材
の上記プリントヘッド側にその長手方向に沿って設けら
れると共に着脱可能とされ、上記プリントヘッドのイン
ク吐出面をクリーニングするクリーニング部材と、上記
クリーニング部材を上記プリントヘッドのインク吐出面
に押し付ける押圧部材と、上記押圧部材を上記プリント
ヘッドのインク吐出面側に押し上げる押上げ移動機構
と、を備えたものである。

【００１０】このような構成により、プリントヘッドの
長さに合わせて形成された保持部材に設けられた押上げ
移動機構で押圧部材を上記プリントヘッドのインク吐出
面側に押し上げ、上記保持部材の内側に設けられた押圧
部材によりクリーニング部材を上記プリントヘッドのイ
ンク吐出面に押し付け、同じく保持部材の上記プリント
ヘッド側にその長手方向に沿って設けられると共に着脱
可能とされたクリーニング部材で上記プリントヘッドの
インク吐出面をクリーニングする。

【００１１】また、本発明によるインクジェットヘッド
は、プリントヘッドに対し相対的に移動し且つ着脱可能
に装着され、該プリントヘッドのインク吐出面を保護す
るヘッドキャップと、上記ヘッドキャップの上記プリン
トヘッド側にその長手方向に沿って設けられると共に着
脱可能とされ、上記プリントヘッドのインク吐出面をク
リーニングするクリーニング部材と、同じくヘッドキャ
ップの内側に設けられ、上記クリーニング部材を上記プ
リントヘッドのインク吐出面に押し付ける押圧部材と、
上記ヘッドキャップに設けられ、上記押圧部材を上記プ
リントヘッドのインク吐出面側に押し上げる押上げ移動
機構と、を備えたものである。

【００１２】このような構成により、プリントヘッドに
対し相対的に移動し且つ着脱可能に装着されたヘッドキ
ャップで該プリントヘッドのインク吐出面を覆って保護
し、上記ヘッドキャップに設けられた押上げ移動機構に
より押圧部材を上記プリントヘッドのインク吐出面側に
押し上げ、上記ヘッドキャップの内側に設けられた押圧
部材でクリーニング部材を上記プリントヘッドのインク
吐出面に押し付け、同じくヘッドキャップの上記プリン
トヘッド側にその長手方向に沿って設けられると共に着
脱可能とされたクリーニング部材により上記プリントヘ
ッドのインク吐出面をクリーニングする。

【００１３】さらに、本発明によるインクジェットプリ
ンタは、内部に１色又は複数色のインクを収容するイン
クカートリッジと、このインクカートリッジから供給さ
れるインクを吐出させるインク吐出孔が設けられたイン
ク吐出面を有するプリントヘッドと、このプリントヘッ
ドに対し相対的に移動し且つ着脱可能に装着され該プリ
ントヘッドのインク吐出面を保護するヘッドキャップ
と、このヘッドキャップの上記プリントヘッド側にその
長手方向に沿って設けられると共に着脱可能とされ上記
プリントヘッドのインク吐出面をクリーニングするクリ
ーニング部材と、同じくヘッドキャップの内側に設けら
れ上記クリーニング部材を上記プリントヘッドのインク
吐出面に押し付ける押圧部材と、上記ヘッドキャップに
設けられ上記押圧部材をプリントヘッドのインク吐出面
側に押し上げる押上げ移動機構とを具備するインクジェ
ットヘッドと、上記インクジェットヘッドをプリンタ本
体の所定箇所に装着して固定すると共に、その固定を解
除するヘッド着脱機構と、上記インクジェットヘッドが
プリンタ本体の所定箇所に固定される状態でヘッドキャ
ップをプリントヘッドに対して相対的に移動してインク
吐出面を解放すると共に、印刷終了後に上記ヘッドキャ
ップを閉じるヘッドキャップ開閉機構と、を備えたもの
である。

【００１４】このような構成により、ヘッド着脱機構で
インクジェットヘッドをプリンタ本体の所定箇所に装着
して固定すると共にその固定を解除し、ヘッドキャップ
開閉機構により上記インクジェットヘッドがプリンタ本
体の所定箇所に固定される状態でヘッドキャップをプリ
ントヘッドに対して相対的に移動してインク吐出面を解
放すると共に印刷終了後に上記ヘッドキャップを閉じ、
インクカートリッジとプリントヘッドとヘッドキャップ
とクリーニング部材と押圧部材と押上げ移動機構とを具
備したインクジェットヘッドによりインクを微細に粒子
化して吐出し、記録紙上にインクドットを吹付けて印刷
する。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明によるイ
ンクジェットヘッド１及びこのインクジェットヘッド１
を装着するプリンタ本体２の実施の形態を示す斜視図で
ある。図１は、インクジェットヘッド１が独立した形態
を有してプリンタ本体２に直接装着される形式のものを
示している。そして、上記インクジェットヘッド１を矢
印Ｈのように収納してプリンタ本体２に固定状態でセッ
トしてインクジェットプリンタを構成する。

【００１６】上記インクジェットヘッド１は、液体イン
クを例えば電気熱変換式又は電気機械変換式などで微細
に粒子化して吐出し、記録紙上にインクドットを吹付け
るもので、図１〜図３に示すように、インクカートリッ
ジ３と、プリントヘッド４と、ヘッドキャップ５とを備
えて成る。

【００１７】上記インクカートリッジ３は、内部に１色
又は複数色のインクを収容するもので、その筐体が図１
に示すプリンタ本体２の幅方向、すなわち記録紙の幅方
向に全幅にわたって細長く伸びている。上記筐体の内部
には、図示省略したが、例えば四つに分かれたインク室
があり、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラック
Ｋの４色のインクが充填されている。なお、上記インク
カートリッジ３は、硬質樹脂等で形成されている。

【００１８】上記インクカートリッジ３の底面部には、
図３（図２に示すインクジェットヘッド１の横断面図）
に示すように、プリントヘッド４が設けられている。こ
のプリントヘッド４は、上記インクカートリッジ３から
供給されるインクを微細に粒子化して吐出させるもの
で、微小な孔から成るインク吐出孔が該インクカートリ
ッジ３の長手方向に沿って記録紙の全幅に対応して設け
られたインク吐出面６を有している。そして、このイン
ク吐出面６は、上記インクカートリッジ３の長手方向に
伸び、例えばイエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラ
ックＫの４色のインクに対応してそれぞれ設けられてい
る。なお、図示は省略したが、上記インク吐出面６の
Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のインク吐出孔のある部分と、該
インク吐出孔を挟む両側にてヘッド電極を樹脂で覆った
凸部が形成された部分とは、波打ち面状に形成されてい
る。

【００１９】上記インクカートリッジ３の底面側には、
ヘッドキャップ５が取り付けられている。このヘッドキ
ャップ５は、上記プリントヘッド４のインク吐出面６を
覆い、インク吐出孔の乾燥と目詰まりを防ぐために保護
するもので、上記インクカートリッジ３の筐体と同じ長
さで細長く伸び、下部に底面を有し全周囲に側壁が立ち
上部が開口した浅い箱状に形成されており、該プリント
ヘッド４に対し相対的に移動し且つ着脱可能に装着され
ている。そして、上記ヘッドキャップ５は、プリントヘ
ッド４のインク吐出面６の長手方向に直交する方向に矢
印Ａ，Ｂのように移動されて開閉し、矢印Ａ方向に移動
した状態で上記インクカートリッジ３から外され、矢印
Ｂ方向に戻った状態で再びインクカートリッジ３に装着
されるようになっている。なお、上記ヘッドキャップ５
は、硬質樹脂等で形成されている。

【００２０】上記ヘッドキャップ５の上記プリントヘッ
ド側には、図３に示すように、クリーニングシート７が
設けられている。このクリーニングシート７は、上記プ
リントヘッド４のインク吐出面６をクリーニングするク
リーニング部材となるもので、上記ヘッドキャップ５の
上記プリントヘッド側にその長手方向に沿って設けられ
ると共に、後述の押圧板体８に着脱可能とされている。
なお、上記クリーニングシート７は、所定の厚さと幅で
細長く伸びたシート状に形成されており、弾性を有する
と共にインク吸収性を有する多孔質部材で形成されてい
る。

【００２１】また、同じく上記ヘッドキャップ５の内側
には、押圧板体８が設けられている。この押圧板体８
は、上記クリーニングシート７を上記プリントヘッド４
のインク吐出面６に押し付ける押圧部材となるもので、
上記ヘッドキャップ５の内側にその長手方向に沿って設
けられており、その上面には上記クリーニングシート７
を保持している。そして、上記押圧板体８は、上記クリ
ーニングシート７を上記プリントヘッド４のインク吐出
面６の長手方向に直交する方向にて一側方から他側方に
向けて順次インク吐出面６に押し付けるように構成され
ている。

【００２２】すなわち、図３に示すように、上記押圧板
体８の上記プリントヘッド４のインク吐出面６に対向す
る上面が所定の曲率で凸形の円弧状面に形成されてお
り、この円弧状面に上記クリーニングシート７が着脱可
能に装着されている。したがって、この装着されたクリ
ーニングシート７の表面は、上記押圧板体８の上面と同
様の凸形の円弧状面となる。また、上記押圧板体８の上
記インク吐出面６と反対側の下面には、上記クリーニン
グシート７を上記プリントヘッド４のインク吐出面６の
長手方向に直交する方向にて一側方から他側方に向けて
順次インク吐出面６に押し付けるようにするための言わ
ばカム面Ｐ，Ｑ，Ｒが形成されている。中央部分の曲面
Ｑは、該押圧板体８の上面の円弧状面と同一形状の曲面
に形成されて略平行とされており、その両側の曲面Ｐ及
びＲは、上記曲面Ｑと反対側に突出した曲面に形成され
て、全体として中央部に対して左右対象の曲面に形成さ
れている。

【００２３】また、図３に示すように、上記押圧板体８
の両側辺部の長手方向の一箇所又は複数箇所には係止片
９ａ，９ｂが延長されており、図２に示すようにヘッド
キャップ５の長辺側側面の対向する一箇所又は複数箇所
に設けられた開口部１０に係止されている。さらに、図
３において、ヘッドキャップ５の両側辺部の長手方向の
略中央部には、該ヘッドキャップ５の上部鉤状部を基準
点として上記押圧板体８の係止片９ａ，９ｂを下向きに
押す圧縮バネ１１，１１が装着されている。したがっ
て、上記押圧板体８は、上記圧縮バネ１１，１１の付勢
力によって常に下方に押されている。このとき、押圧板
体８の上面に装着されたクリーニングシート７は、前記
プリントヘッド４のインク吐出面６に接触しない状態で
所定距離だけ離れた位置に保たれている。

【００２４】さらに、上記ヘッドキャップ５には、押上
げ移動機構が設けられている。この押上げ移動機構は、
上記押圧板体８を上記プリントヘッド４のインク吐出面
６側に押し上げるもので、図３に示す移動軸１２と、図
２に示すガイド孔１３とから成る。移動軸１２は、図３
において例えば矢印Ｄのように左側から右側へ移動する
ことにより、上記押圧板体８の下面のカム面Ｐ，Ｑ，Ｒ
を順次摺動して該押圧板体８を後述のようにスイングさ
せるもので、ヘッドキャップ５の長手方向に沿って一端
面から他端面まで突出して張架された丸棒材から成る。
また、ガイド孔１３は、図２において上記移動軸１２の
矢印Ｄ方向への移動を案内するもので、ヘッドキャップ
５の対向する両端面にて横方向に伸びる直線状のスリッ
トに形成されている。この状態で、上記押上げ移動機構
の移動軸１２と、ガイド孔１３と、前記押圧板体８の下
面のカム面Ｐ，Ｑ，Ｒとで、該押圧板体８をカム機構に
よりプリントヘッド４のインク吐出面６側に押し上げる
ようになっている。

【００２５】そして、図２及び図３に示すように構成さ
れたヘッドキャップ５と、クリーニングシート７と、押
圧板体８と、移動軸１２と、ガイド孔１３とで、インク
ジェットヘッド１をクリーニングするヘッドクリーニン
グ装置を構成している。

【００２６】次に、上記のような構成のヘッドクリーニ
ング装置の作動機構について、図４及び図５を参照して
説明する。図４において、プリンタ本体２内に装着され
るインクジェットヘッド１の下方位置には、該インクジ
ェットヘッド１の長手方向に沿ってその前側と後側に固
定ブロック１４ａ，１４ｂが直立されている。これらの
固定ブロック１４ａ，１４ｂの間には、下部にて長手方
向の中央部（図５参照）に雄ネジから成る送りネジ１５
が回転可能に設けられ、上部にて長手方向の両側部（図
５参照）に一対のガイド軸１６ａ，１６ｂが設けられて
いる。そして、上記送りネジ１５の一端部は固定ブロッ
ク１４ｂにベアリング１７を介して回転可能に支持さ
れ、他端部はユニバーサルジョイント１８を介して固定
ブロック１４ａに取り付けられたモータ１９の回転軸に
連結されている。

【００２７】上記固定ブロック１４ａと１４ｂの間に
は、可動ブロック２０が移動可能に設けられている。こ
の可動ブロック２０は、上記ヘッドクリーニング装置の
移動軸１２をガイド孔１３に沿って矢印Ｄ，Ｅのように
移動させるもので、図５に示すように、長手方向の断面
形状が細長い略コ字状に形成されており、中央下部に穿
設された雌ネジで上記送りネジ１５に螺合し、両側部に
開けられた孔で一対のガイド軸１６ａ，１６ｂとスライ
ド可能に結合している。そして、この可動ブロック２０
の両側端部の立上がり片２１ａ，２１ｂには略Ｕ字状の
係止溝２２が形成されており、図４及び図５に示すよう
に、上記係止溝２２に移動軸１２の両端部が係合される
ようになっている。

【００２８】次に、上記のように構成されたヘッドクリ
ーニング装置の動作について、図４〜図８を参照して説
明する。まず、図１において、プリンタ本体２の上方か
ら矢印Ｈのようにインクジェットヘッド１が挿入される
と、図４に示すように、ヘッドキャップ５の長手方向の
両端面から突出している移動軸１２の両端部が、可動ブ
ロック２０の両側端部の立上がり片２１ａ，２１ｂに形
成された係止溝２２に係合する。このとき、図示省略の
適宜のスイッチにより、インクジェットヘッド１がプリ
ンタ本体２に正常な状態で装着されたことを検出する。

【００２９】次に、図４に示すモータ１９を駆動して送
りネジ１５を所定方向に回転させ、上記送りネジ１５に
螺合された可動ブロック２０をガイド軸１６ａ，１６ｂ
の案内で矢印Ｄ方向にスライドさせる。すると、上記可
動ブロック２０の両側端部の立上がり片２１ａ，２１ｂ
の係止溝２２に係合されたヘッドクリーニング装置の移
動軸１２が、ヘッドキャップ５のガイド孔１３の案内に
より同じく矢印Ｄ方向に移動する。このとき、図３にお
いて、始点位置にある移動軸１２は矢印Ｄ方向の移動に
伴い、押圧板体８の下面に当接してその下面のカム面
Ｐ，Ｑ，Ｒの形状に従って摺動して行く。

【００３０】そして、図６に示すように、上記移動軸１
２が矢印Ｄ方向に移動して曲面Ｐの頂点に至るまでの間
は、押圧板体８は、図上で右側に位置し圧縮バネ１１で
押し付けられた係止片９ａを中心として矢印Ｇ方向にス
イングして行く。上記移動軸１２が曲面Ｐの頂点に至る
と、上記押圧板体８の上面に設けられたクリーニングシ
ート７がプリントヘッド４の図上で左側に位置するイン
ク吐出面６（Ｙ）に適度な押圧力で当接し、上記インク
吐出面６のクリーニングが開始される。

【００３１】次に、上記移動軸１２がさらに矢印Ｄ方向
に移動して曲面Ｐの頂点を過ぎると、押圧板体８の左側
の係止片９ｂがやや下がりながら、移動軸１２は曲面Ｐ
から曲面Ｑに遷移して摺動して行く。これにより、図７
に示すように、上記移動軸１２が中央部の曲面Ｑに至る
と、該移動軸１２で押圧板体８を押し上げた状態で、左
右の係止片９ａ，９ｂが圧縮バネ１１の弾性力でバラン
スがとれた状態となり、上記押圧板体８の上面のクリー
ニングシート７がプリントヘッド４の中央部分のインク
吐出面６に適度な押圧力で当接する（これが押圧板体８
のスイングの分岐点となる。）。このように、移動軸１
２が曲面Ｐから曲面Ｑに遷移して摺動して行く間に、図
６及び図７に示すように、プリントヘッド４のインク吐
出面６の左側半分（Ｙ，Ｍ）がクリーニングシート７の
適度な押圧力の当接でクリーニングされる。

【００３２】次に、上記移動軸１２がさらに矢印Ｄ方向
に移動して曲面Ｑを過ぎると、押圧板体８の右側の係止
片９ａがやや上がりながら、移動軸１２は曲面Ｑから曲
面Ｒに遷移して摺動して行く。そして、図８に示すよう
に、上記移動軸１２が曲面Ｒの頂点に至るまでの間は、
押圧板体８は、図上で左側に位置し圧縮バネ１１で押し
付けられた係止片９ｂを中心として矢印Ｊ方向にスイン
グして行く。上記移動軸１２が曲面Ｒの頂点に至ると、
上記押圧板体８の上面のクリーニングシート７がプリン
トヘッド４の図上で右側に位置するインク吐出面６
（Ｋ）に適度な押圧力で当接する。このように、移動軸
１２が曲面Ｑから曲面Ｒに遷移して摺動して行く間に、
図７及び図８に示すように、プリントヘッド４のインク
吐出面６の右側半分（Ｃ，Ｋ）がクリーニングシート７
の適度な押圧力の当接でクリーニングされ、クリーニン
グが終了する。

【００３３】その後、上記移動軸１２がさらに矢印Ｄ方
向に移動して曲面Ｒを過ぎると、押圧板体８の右側の係
止片９ａは圧縮バネ１１の弾性力によって下がり、移動
軸１２は、図３に示すように終点位置に収まる。この状
態では、上記押圧板体８は、その両側端部の係止片９
ａ，９ｂが圧縮バネ１１で下方に押されて下がり、上面
のクリーニングシート７は、プリントヘッド４のインク
吐出面６に接触しない状態で所定距離だけ離れた位置に
保たれている。したがって、その後のインクカートリッ
ジ３の動作を邪魔することはない。

【００３４】このようなヘッドクリーニング装置による
クリーニング動作によれば、プリントヘッド４の各色の
インク吐出面６にはいつもクリーニングシート７の同じ
部分が当接してインクを拭き取ることとなり、混色の虞
がない。また、使用期間の経過と共に汚れたクリーニン
グシート７は、上記押圧板体８から取り外して新品と交
換し、或いは、クリーニングシート７が装着された押圧
板体８ごとヘッドキャップ５から取り外して新品と交換
すればよい。

【００３５】図９は、上記押圧板体８の変形例を示す断
面説明図である。この変形例は、押圧板体８の上面を平
面状に形成すると共にこの平面にクリーニングシート７
を保持して、プリントヘッド４のインク吐出面６の全体
（Ｙ，Ｍ，Ｃ，Ｋ）にクリーニングシート７を同時に当
接してクリーニングするようにしたものである。この場
合は、上記押圧板体８の下面のカム面２３は曲面状とは
されず、上面と反対側に突出する段部に形成されてい
る。この変形例によれば、上記インク吐出面６の全体を
素早くクリーニングすることができる。

【００３６】なお、以上の図２〜図９の実施形態におい
ては、上記押圧板体８の下面のカム面の形状を曲面状又
は段部に形成し、ヘッドキャップ５の対向する両端面に
形成されたガイド孔１３は横方向に伸びる直線状のスリ
ットに形成したが、本発明はこれに限られず、押圧板体
８の下面のカム面の形状とガイド孔１３の形状の関係を
反対にしてもよい。すなわち、押圧板体８の下面のカム
面の全体を平面状とし、ヘッドキャップ５の端面に形成
されるガイド孔１３を押圧板体８の下面の曲面状又は段
部と正反対の形で凸凹するスリットに形成してもよい。

【００３７】図１０〜図１２は、ヘッドクリーニング装
置の他の実施形態を示す説明図である。この実施形態
は、クリーニングシート７をヘッドキャップ５の上部開
口部に、該開口部の内周に沿う長方形の枠体に形成され
た押え枠２４で着脱可能に張り渡し、上記クリーニング
シート７を前記プリントヘッド４のインク吐出面６に押
し付ける押圧部材として回転可能な押圧ローラ２５を移
動軸１２で支持し、この移動軸１２の移動をヘッドキャ
ップ５の端面に形成されたガイド孔１３で案内するよう
にしたものである。

【００３８】図１０において、上記クリーニングシート
７は、ヘッドキャップ５の上部開口部において上記押圧
ローラ２５によりプリントヘッド４のインク吐出面６に
押し付けられるように、多少弛み気味、又は多少張り気
味に張り渡されている。また、押圧ローラ２５の移動は
上記移動軸１２とガイド孔１３で案内されるが、ガイド
孔１３は、図１１に示すように、上昇部１３ａと横方向
部１３ｂと下降部１３ｃとを備えた略等脚台形の経路を
有し、両端部には横方向部１３ｂに平行な延長部分が形
成されている。

【００３９】このような状態で、例えば図４に示す作動
機構により上記押圧ローラ２５を矢印Ｄ方向に移動させ
る。すなわち、押圧ローラ２５を支持する移動軸１２
を、図４に示す作動機構における可動ブロック２０の立
上がり片２１ａ，２１ｂの係止溝２２に係合してモータ
１９を駆動する。すると、図１１において、上記移動軸
１２がガイド孔１３の案内で矢印Ｄ方向に移動し、上昇
部１３ａの案内で押圧ローラ２５が上昇してクリーニン
グシート７を、図１２に示すように図上で左側に位置す
るインク吐出面６（Ｙ）に適度な押圧力で当接し、上記
インク吐出面６のクリーニングが開始される。

【００４０】その後、引き続いて上記移動軸１２がガイ
ド孔１３の横方向部１３ｂの案内で矢印Ｄ方向に移動す
ることにより、押圧ローラ２５がクリーニングシート７
を適度な押圧力でインク吐出面６に押し付けながら順次
Ｍ，Ｃ，Ｋとクリーニングして行く。そして、図１２に
おいて右側に位置するインク吐出面６（Ｋ）をクリーニ
ングし終わったところで、ガイド孔１３の下降部１３ｃ
の案内で押圧ローラ２５が下降し、クリーニングシート
７のインク吐出面６に対する押し付けを解除して、上記
インク吐出面６のクリーニングが終了する。このとき、
クリーニングシート７は、図１０に示すようにインク吐
出面６の全体から所定距離だけ離れた状態となる。した
がって、その後のインクカートリッジ３の動作を邪魔す
ることはない。

【００４１】このようなヘッドクリーニング装置による
クリーニング動作によれば、プリントヘッド４の各色の
インク吐出面６にはいつもクリーニングシート７の同じ
部分が当接してインクを拭き取ることとなり、混色の虞
がない。また、使用期間の経過と共に汚れたクリーニン
グシート７は、前記ヘッドキャップ５から取り外して新
品と交換すればよい。

【００４２】なお、以上の図２〜図１２の説明では、イ
ンクジェットヘッド１のヘッドキャップ５内にヘッドク
リーニング装置の構成要素を組み込んだものとしたが、
本発明はこれに限らず、ヘッドキャップ５の代わりに該
ヘッドキャップ５とは別個に構成され、上記インクカー
トリッジ３の筐体と同じ長さで細長く伸びて上部が開口
した浅い箱状に形成された保持部材の中に上記各構成要
素を組み込んでヘッドクリーニング装置を構成してもよ
い。この場合は、上記ヘッドキャップ５とヘッドクリー
ニング装置とは別体とされているので、インクジェット
ヘッド１をプリンタ本体２内に装着した状態で、ヘッド
キャップ５を開いた後にヘッドクリーニング装置をイン
クジェットヘッド１の下面側に位置させて、例えば図４
に示す作動機構により動作させてクリーニングすればよ
い。

【００４３】次に、関連発明としてのインクジェットプ
リンタについて、図１及び図１３〜図１４を参照して説
明する。このインクジェットプリンタは、インクジェッ
トヘッドからインクを微細に粒子化して吐出し、記録紙
上にインクドットを吹付けて印刷するもので、図１に示
すように、インクジェットヘッド１と、プリンタ本体２
と、ヘッド着脱機構２６と、ヘッドキャップ開閉機構２
７とを備えて成る。なお、このインクジェットプリンタ
は、インクジェットヘッド１をプリンタ本体２に直接装
着する形式のものを示している。

【００４４】上記インクジェットヘッド１は、液体イン
クを例えば電気熱変換式又は電気機械変換式などで微細
に粒子化して吐出し、記録紙上にインクドットを吹付け
るもので、前述の図１〜図１２において説明したものと
同様に構成されている。

【００４５】プリンタ本体２は、上記インクジェットヘ
ッド１を所定箇所に装着してインクジェットプリンタと
しての機能を発揮するためのもので、記録紙トレイ、記
録紙の搬送系、動作駆動系、全体の制御回路部等を備え
ている。なお、図１において、符号２８は印刷後に排紙
される記録紙を受ける排紙受けを示している。

【００４６】ヘッド着脱機構２６は、上記インクジェッ
トヘッド１をプリンタ本体２の所定箇所に装着して固定
すると共にその固定を解除するもので、例えばプリンタ
本体２の中央部に設けられた凹所から成る所定箇所にイ
ンクジェットヘッド１を挿入してその上面部を押さえる
ように構成された横長のバー部材から成る。すなわち、
上記プリンタ本体２の全幅方向に伸び、例えば垂直方向
と水平方向とに起倒するようになっている。そして、図
１に示すようにバー部材が垂直方向に起立した状態でイ
ンクジェットヘッド１を矢印Ｈ方向に収納して装着し、
図１３に示すようにバー部材が水平方向に倒された状態
でインクジェットヘッド１を上記所定箇所に固定するよ
うになっている。

【００４７】ヘッドキャップ開閉機構２７は、上記イン
クジェットヘッド１がプリンタ本体２の所定箇所に固定
される状態でヘッドキャップ５をプリントヘッド４（図
３参照）に対して相対的に移動しインク吐出面６（図３
参照）を解放すると共に、印刷終了後に上記ヘッドキャ
ップ５を閉じるもので、例えばプリンタ本体２の側面に
設けられたラック２９と、ピニオン３０との噛み合わせ
から成る。なお、上記ラック２９の内側の側面にはピン
状の突起があり、これが上記ヘッドキャップ５の対応す
る外側面に形成された凹部に嵌合している。

【００４８】そして、図１３に示すように、インクジェ
ットヘッド１をヘッド着脱機構２６でプリンタ本体２の
所定箇所に固定した状態で、上記ピニオン３０を図示省
略のモータで所定方向に回転することによりラック２９
が矢印Ｌ方向に移動し、これと共に図１に示すヘッドキ
ャップ５を図１４に示すように矢印Ｌ方向に移動して開
き、退避位置に収めるようになっている。

【００４９】なお、上記ヘッドキャップ開閉機構２７
は、上述のラック２９とピニオン３０との噛み合わせに
限られず、例えばゴムローラをヘッドキャップ５の両側
面に押し当て、このゴムローラの回転軸にモータを結合
し、該モータを回転して上記ゴムローラの摩擦により上
記ヘッドキャップ５を矢印Ｌ方向に移動して開くように
してもよい。

【００５０】以上の図１及び図１３〜図１４で説明した
インクジェットプリンタは、インクジェットヘッド１を
プリンタ本体２に直接装着する形式のものを示したが、
本発明はこれに限らず、インクジェットヘッド１をトレ
イを介してプリンタ本体２に装着する他の形式のものに
も同様に適用できる。以下、他の形式のインクジェット
プリンタの概要について、図１５を参照して説明する。

【００５１】まず、図１５（ａ）に示すように、インク
カートリッジ３にヘッドキャップ５が一体的に装着され
たインクジェットヘッド１を、プリンタ本体２に対し進
退可能に設けられたトレイ３１の内側の所定位置に矢印
Ｓのように装着する。その後、上記トレイ３１を矢印Ｔ
方向に移動させてプリンタ本体２内にセットする。この
とき、図１５（ｂ）に示すように、ヘッドキャップ５は
上記トレイ３１の矢印Ｔ方向の移動の途中で、プリンタ
本体２内に設けられた適宜の掛止手段に掛止されて停止
する。なお、上記トレイ３１は、インクジェットヘッド
１をプリンタ本体２内にセットしたり、交換したりする
ためのものである。

【００５２】その後、上記トレイ３１は矢印Ｔ方向にそ
のまま移動することにより、インクカートリッジ３がヘ
ッドキャップ５に対して相対的に矢印Ｔ方向に移動し、
その結果、ヘッドキャップ５が開く。それと同時に、上
記インクカートリッジ３に対してヘッドキャップ５が相
対的に矢印Ｔと反対方向に移動する際に、後述の動作に
よりプリントヘッド４のインク吐出面６をクリーニング
する。その後、記録紙に対し印字、印画が行われる。な
お、図１５において、符号３２は記録紙トレイを示し、
符号３３は記録紙を示し、符号３４は送りローラを示
し、符号３５は送りベルトを示し、符号３６は排紙トレ
イを示し、符号Ｕは記録紙３３の排紙方向を示してい
る。

【００５３】図１６は、図１５に示す他の形式のインク
ジェットプリンタにおけるヘッドクリーニング装置の作
動機構を示す説明図である。まず、図１５（ａ）に示す
インクジェットヘッド１をトレイ３１の内側の所定位置
に矢印Ｓのように装着した状態でそのトレイ３１を矢印
Ｔ方向に移動させるプリンタ本体２内の所定の位置に、
図１６に示すように、ストッパ３７が設けられている。
このストッパ３７に対し図１６及び図３に示す移動軸１
２が当接することにより、インクカートリッジ３と共に
矢印Ｔ方向に移動するヘッドキャップ５に対し、上記移
動軸１２は相対的に矢印Ｄ方向に移動する。この移動軸
１２の矢印Ｄ方向の移動は、上記ヘッドキャップ５の端
面に形成されたガイド孔１３に案内される。その後の動
作は、前述の図６〜図８に示すと同様に進み、押圧板体
８とクリーニングシート７の押し付けによりインク吐出
面６がクリーニングされる。

【００５４】上記のようにしてインク吐出面６の全体が
クリーニングされた状態では、図１６において上記移動
軸１２は、ガイド孔１３の右側の終端に突き当たって停
止する。その後、さらに図１５（ａ）に示すトレイ３１
が矢印Ｔ方向に移動することにより、図１５（ｂ）に示
すように、ヘッドキャップ５が残されてインク吐出面６
が解放される。その後、記録紙に対し印字、印画が行わ
れる。

【００５５】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されたので、
請求項１に係るヘッドクリーニング装置によれば、プリ
ントヘッドの長さに合わせて形成された保持部材に設け
られた押上げ移動機構で押圧部材を上記プリントヘッド
のインク吐出面側に押し上げ、上記保持部材の内側に設
けられた押圧部材によりクリーニング部材を上記プリン
トヘッドのインク吐出面に押し付け、同じく保持部材の
上記プリントヘッド側にその長手方向に沿って設けられ
ると共に着脱可能とされたクリーニング部材で上記プリ
ントヘッドのインク吐出面をクリーニングできる。これ
により、プリントヘッドのインク吐出面を損傷すること
がないと共にインクの混色を防止し、且つクリーニング
部材の交換を容易とすることができる。

【００５６】また、請求項２に係る発明によれば、上記
クリーニング部材は、弾性を有すると共にインクを吸収
する材質で形成されたことにより、このクリーニング部
材で上記プリントヘッドのインク吐出面に弾性的に接触
して、インク吐出面を損傷することがないと共にインク
をよく吸収することができる。

【００５７】さらに、請求項３に係る発明によれば、上
記押圧部材は、上記クリーニング部材を上記プリントヘ
ッドのインク吐出面の長手方向に直交する方向にて一側
方から他側方に向けて順次インク吐出面に押し付けるよ
うに構成されたことにより、上記インク吐出面をクリー
ニング部材で混色の虞なくクリーニングすることができ
る。

【００５８】さらにまた、請求項４に係る発明によれ
ば、上記押上げ移動機構は、上記押圧部材をカム機構に
よりプリントヘッドのインク吐出面側に押し上げるもの
としたことにより、簡単な構成によりクリーニング部材
を上記インク吐出面に押し付けてクリーニングすること
ができる。

【００５９】次に、請求項５に係るインクジェットヘッ
ドによれば、プリントヘッドに対し相対的に移動し且つ
着脱可能に装着されたヘッドキャップで該プリントヘッ
ドのインク吐出面を覆って保護し、上記ヘッドキャップ
に設けられた押上げ移動機構により押圧部材を上記プリ
ントヘッドのインク吐出面側に押し上げ、上記ヘッドキ
ャップの内側に設けられた押圧部材でクリーニング部材
を上記プリントヘッドのインク吐出面に押し付け、同じ
くヘッドキャップの上記プリントヘッド側にその長手方
向に沿って設けられると共に着脱可能とされたクリーニ
ング部材により上記プリントヘッドのインク吐出面をク
リーニングできる。これにより、プリントヘッドのイン
ク吐出面を損傷することがないと共にインクの混色を防
止し、且つクリーニング部材の交換を容易とすることが
できる。

【００６０】また、請求項６に係る発明によれば、上記
ヘッドキャップは、上記プリントヘッドのインク吐出面
の長手方向に直交する方向に相対的に移動されて開閉す
るものとしたことにより、ヘッドキャップをプリントヘ
ッドの長手方向のサイズの範囲内で開閉することができ
る。

【００６１】さらに、請求項７に係る発明によれば、上
記クリーニング部材は、弾性を有すると共にインクを吸
収する材質で形成されたことにより、このクリーニング
部材で上記プリントヘッドのインク吐出面に弾性的に接
触して、インク吐出面を損傷することがないと共にイン
クをよく吸収することができる。

【００６２】さらにまた、請求項８に係る発明によれ
ば、上記押圧部材は、上記クリーニング部材を上記プリ
ントヘッドのインク吐出面の長手方向に直交する方向に
て一側方から他側方に向けて順次インク吐出面に押し付
けるように構成されたことにより、上記インク吐出面を
クリーニング部材で混色の虞なくクリーニングすること
ができる。

【００６３】また、請求項９に係る発明によれば、上記
押上げ移動機構は、上記押圧部材をカム機構によりプリ
ントヘッドのインク吐出面側に押し上げるものとしたこ
とにより、簡単な構成によりクリーニング部材を上記イ
ンク吐出面に押し付けてクリーニングすることができ
る。

【００６４】そして、請求項１０に係るインクジェエト
プリンタによれば、ヘッド着脱機構でインクジェットヘ
ッドをプリンタ本体の所定箇所に装着して固定すると共
にその固定を解除し、ヘッドキャップ開閉機構により上
記インクジェットヘッドがプリンタ本体の所定箇所に固
定される状態でヘッドキャップをプリントヘッドに対し
て相対的に移動してインク吐出面を解放すると共に印刷
終了後に上記ヘッドキャップを閉じ、インクカートリッ
ジとプリントヘッドとヘッドキャップとクリーニング部
材と押圧部材と押上げ移動機構とを具備したインクジェ
ットヘッドによりインクを微細に粒子化して吐出し、記
録紙上にインクドットを吹付けて印刷することができ
る。これにより、プリントヘッドのインク吐出面を損傷
することがないと共にインクの混色を防止し、且つクリ
ーニング部材の交換を容易とすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるインクジェットヘッド及びこの
インクジェットヘッドを装着するプリンタ本体の実施の
形態を示す斜視図である。

【図２】 上記インクジェットヘッドの要部を示す拡大
斜視図である。

【図３】 図２に示すインクジェットヘッド及びヘッド
クリーニング装置を示す横断面図である。

【図４】 ヘッドクリーニング装置の作動機構を示す一
部断面説明図である。

【図５】 図４のＦ−Ｆ線断面図である。

【図６】 上記ヘッドクリーニング装置の動作を示す断
面説明図である。

【図７】 同じくヘッドクリーニング装置の動作を示す
断面説明図である。

【図８】 同じくヘッドクリーニング装置の動作を示す
断面説明図である。

【図９】 ヘッドクリーニング装置における押圧板体の
変形例を示す断面説明図である。

【図１０】 ヘッドクリーニング装置の他の実施形態を
示す説明図である。

【図１１】 同じくヘッドクリーニング装置の他の実施
形態を示す説明図である。

【図１２】 同じくヘッドクリーニング装置の他の実施
形態を示す説明図である。

【図１３】 本発明によるインクジェットプリンタの実
施の形態を示す斜視図であり、インクジェットヘッドを
装着した状態を示す図である。

【図１４】 同じくインクジェットプリンタの実施の形
態を示す斜視図であり、ヘッドキャップを開いた状態を
示す図である。

【図１５】 インクジェットヘッドをトレイを介してプ
リンタ本体に装着する他の形式のインクジェットプリン
タを示す概略説明図である。

【図１６】 図１５に示す他の形式のインクジェットプ
リンタにおけるヘッドクリーニング装置の作動機構を示
す説明図である。

【符号の説明】

１…インクジェットヘッド ２…プリンタ本体 ３…インクカートリッジ ４…プリントヘッド ５…ヘッドキャップ ６…インク吐出面 ７…クリーニングシート ８…押圧板体 １２…移動軸 １３…ガイド孔 ２４…押え枠 ２５…押圧ローラ ２６…ヘッド着脱機構 ２７…ヘッドキャップ開閉機構

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】インクカートリッジから供給されるインク
   を吐出させるインク吐出孔が設けられたインク吐出面を
   有するプリントヘッドの長さに合わせて形成された保持
   部材と、 上記保持部材の上記プリントヘッド側にその長手方向に
   沿って設けられると共に着脱可能とされ、上記プリント
   ヘッドのインク吐出面をクリーニングするクリーニング
   部材と、 上記クリーニング部材を上記プリントヘッドのインク吐
   出面に押し付ける押圧部材と、 上記押圧部材を上記プリントヘッドのインク吐出面側に
   押し上げる押上げ移動機構と、を備えたことを特徴とす
   るヘッドクリーニング装置。
2. 【請求項２】上記クリーニング部材は、弾性を有すると
   共にインクを吸収する材質で形成されたことを特徴とす
   る請求項１記載のヘッドクリーニング装置。
3. 【請求項３】上記押圧部材は、上記クリーニング部材を
   上記プリントヘッドのインク吐出面の長手方向に直交す
   る方向にて一側方から他側方に向けて順次インク吐出面
   に押し付けるように構成されたことを特徴とする請求項
   １記載のヘッドクリーニング装置。
4. 【請求項４】上記押上げ移動機構は、上記押圧部材をカ
   ム機構によりプリントヘッドのインク吐出面側に押し上
   げるものであることを特徴とする請求項１記載のヘッド
   クリーニング装置。
5. 【請求項５】内部に１色又は複数色のインクを収容する
   インクカートリッジと、 このインクカートリッジから供給されるインクを吐出さ
   せるインク吐出孔が設けられたインク吐出面を有するプ
   リントヘッドと、を具備するインクジェットヘッドにお
   いて、 上記プリントヘッドに対し相対的に移動し且つ着脱可能
   に装着され、該プリントヘッドのインク吐出面を保護す
   るヘッドキャップと、 上記ヘッドキャップの上記プリントヘッド側にその長手
   方向に沿って設けられると共に着脱可能とされ、上記プ
   リントヘッドのインク吐出面をクリーニングするクリー
   ニング部材と、 同じくヘッドキャップの内側に設けられ、上記クリーニ
   ング部材を上記プリントヘッドのインク吐出面に押し付
   ける押圧部材と、 上記ヘッドキャップに設けられ、上記押圧部材を上記プ
   リントヘッドのインク吐出面側に押し上げる押上げ移動
   機構と、を備えたことを特徴とするインクジェットヘッ
   ド。
6. 【請求項６】上記ヘッドキャップは、上記プリントヘッ
   ドのインク吐出面の長手方向に直交する方向に相対的に
   移動されて開閉することを特徴とする請求項５記載のイ
   ンクジェットヘッド。
7. 【請求項７】上記クリーニング部材は、弾性を有すると
   共にインクを吸収する材質で形成されたことを特徴とす
   る請求項５記載のインクジェットヘッド。
8. 【請求項８】上記押圧部材は、上記クリーニング部材を
   上記プリントヘッドのインク吐出面の長手方向に直交す
   る方向にて一側方から他側方に向けて順次インク吐出面
   に押し付けるように構成されたことを特徴とする請求項
   ５記載のインクジェットヘッド。
9. 【請求項９】上記押上げ移動機構は、上記押圧部材をカ
   ム機構によりプリントヘッドのインク吐出面側に押し上
   げるものであることを特徴とする請求項５記載のインク
   ジェットヘッド。
10. 【請求項１０】インクジェットヘッドからインクを微細
    に粒子化して吐出し、記録紙上にインクドットを吹付け
    て印刷するインクジェットプリンタにおいて、 内部に１色又は複数色のインクを収容するインクカート
    リッジと、このインクカートリッジから供給されるイン
    クを吐出させるインク吐出孔が設けられたインク吐出面
    を有するプリントヘッドと、このプリントヘッドに対し
    相対的に移動し且つ着脱可能に装着され該プリントヘッ
    ドのインク吐出面を保護するヘッドキャップと、このヘ
    ッドキャップの上記プリントヘッド側にその長手方向に
    沿って設けられると共に着脱可能とされ上記プリントヘ
    ッドのインク吐出面をクリーニングするクリーニング部
    材と、同じくヘッドキャップの内側に設けられ上記クリ
    ーニング部材を上記プリントヘッドのインク吐出面に押
    し付ける押圧部材と、上記ヘッドキャップに設けられ上
    記押圧部材をプリントヘッドのインク吐出面側に押し上
    げる押上げ移動機構とを具備するインクジェットヘッド
    と、 上記インクジェットヘッドをプリンタ本体の所定箇所に
    装着して固定すると共に、その固定を解除するヘッド着
    脱機構と、 上記インクジェットヘッドがプリンタ本体の所定箇所に
    固定される状態でヘッドキャップをプリントヘッドに対
    して相対的に移動してインク吐出面を解放すると共に、
    印刷終了後に上記ヘッドキャップを閉じるヘッドキャッ
    プ開閉機構と、を備えたことを特徴とするインクジェッ
    トプリンタ。