JP2002361879A

JP2002361879A - インクジェット記録ヘッドのメンテナンス機構

Info

Publication number: JP2002361879A
Application number: JP2001175291A
Authority: JP
Inventors: Hisanaga Shirasu; 久永白須
Original assignee: NEC Engineering Ltd
Current assignee: NEC Engineering Ltd
Priority date: 2001-06-11
Filing date: 2001-06-11
Publication date: 2002-12-18

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のワイピングでは、記録ヘッドのノズル面
に付着粘度を増した残留インクをワイピングすると、増
粘したインクをノズル面に塗り広げてしまっていた。し
かも吐出口内で固化したインクはこの機構ではまったく
除去できなかった。【解決手段】ワイパーブレード１と、スポンジで形成さ
れたローラ３が、ワイパーホルダ４上に配置される。ロ
ーラ３の頂点は、ワイパーブレード１の頂点と同等の高
さに揃えられておりワイピング時、双方とも記録ヘッド
２のノズル面５と接触するよう設定されている。またロ
ーラ３の回転は一方向（図中の矢印Ａ方向）のみに規制
されており、ワイピング終了後、ワイパーホルダ４が降
下する動作と連動して一定量回転する構成になってい
る。ワイパーホルダ４には、ローラ３に常に当接し固化
したインクを掻き取るための掻き取り爪部６が形成され
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
ンタの記録ヘッドに関し、特に記録ヘッドのインク吐出
部のメンテナンス機構に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンタは、イエロー、
マゼンタ、シアン、ブラックという４色の基本色、ある
いはこの４色に薄いマゼンタと薄いシアンを加えた６
色、さらには薄いイエローを加えたの液体インクを用紙
に吹き付けて数万色の発色を実現している。液体インク
は染料系もしくは顔料系に分類され、前者はより滑らか
な階調表現が可能である反面、耐候性が劣り、後者は耐
候性に優れているが階調表現力が若干劣るという特徴を
有している。インクジェットプリンタの記録ヘッドに
は、４色、６色あるいは７色の液体インクを吐出するた
め、ノズルが各色それぞれに対して複数個設けられてい
る。液体インクはノズルから吐出され、印刷用紙などの
記録媒体に文字や画像を形成するが、その際記録ヘッド
のノズル近傍には微量の液体インクが付着するので、こ
こに紙粉や埃が付着し易くなる。従来、そのような付着
物を取り除くため、図に示すような、ゴムやシリコンラ
バーを材料とする、ある程度の弾力性をもったワイピン
グブレードを使用し、記録ヘッドのノズル面をこれと接
触させつつ擦り移動（ワイピング）させることにより、
付着物および微量の液体インクを拭き取っている。ま
た、印刷前あるいは印刷後の非動作時、ノズルの吐出口
付近のインクが乾燥し固化することによって起こる目詰
まりなどの不具合を防止すべく、記録ヘッドにゴムなど
の材質で形成された弾性体キャップを嵌め密閉状態とす
ることで、外気の影響が受けにくくなるよう配慮されて
いた。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の技術で
は、インクジェットプリンタを長時間使用せずにいると
記録ヘッドのノズル面と弾性体キャップとの接触部分に
残留したインクが乾燥するにつれ粘度を増し、場合によ
ってノズルからインクが析出したり、またノズル内でも
外気に近い部分ではインクが固化し、吐出不良を発生し
たりしていた。

【０００４】また、従来の残留インク除去動作（主にワ
イピング）だけでは、記録ヘッドのノズル面に付着し長
期間放置されることで粘度を増した残留インクをワイピ
ングすると、確実にインクを拭き取ることができず、む
しろ増粘したインクをノズル面に塗り広げてしまってい
た。しかも吐出口内で固化したインクはこの機構ではま
ったく除去できないという問題もあった。

【０００５】本発明の目的は、従来のものよりもクリー
ニング効果の高いインクジェットプリンタの記録ヘッド
メンテナンス機構を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
記録ヘッドメンテナンス機構は、記録ヘッドのノズルか
らインクを吐出し、被記録部材に当該インクによる画像
を形成するインクジェット記録装置において、前記記録
ヘッドのノズル形成面に接触しかつ前記記録ヘッドに対
し相対的に移動することによってクリーニング動作を行
うメンテナンス機構に関し、回転可能に軸支され、液
体吸収性能および適度な圧力を加えることで吸収した液
体を滲ます性能を有する弾性体により形成されるローラ
と、可撓性の弾性体で形成されるワイパーブレードと、
前記ローラおよび前記ワイパーブレードを搭載する移動
可能なキャリッジにより構成され、クリーニング動作前
に、予め前記記録ヘッドから前記ローラに対してインク
を吐出し吸収させておき、前記ローラで前記ノズル形成
面を拭った後、前記ワイパーブレードで前記ノズル形成
面をワイピングすることを特徴としている。さらに、本
発明のインクジェット記録ヘッドメンテナンス機構は、
リーニング動作終了時に、前記ローラを回転可能な方向
へ所定角度回転させるとともに、この際に前記キャリッ
ジ上に形成した掻き取り爪で、該ローラに付着する汚れ
を排出させることを特徴としている。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施形態につき詳細に説明する。

【０００８】図１は本発明の記録ヘッドメンテナンス機
構の構成図である。ワイパーブレード１と、多孔質弾性
体（実施例ではスポンジ）で形成されたローラ３が、ワ
イパーホルダ４上に配置される。ローラ３の頂点は、ワ
イパーブレード１の頂点と同等、あるいは若干低い高さ
に揃えられておりワイピング時、双方とも記録ヘッド２
のノズル面５と接触するよう設定されている。またロー
ラ３の回転は一方向（図中の矢印Ａ方向）のみに規制さ
れており、ワイピングが終了した後、ワイパーホルダ４
が降下する動作と連動して一定量回転する構成になって
いる。ワイパーホルダ４には、ローラ３に常に当接し、
固化したインクを掻き取るための掻き取り爪部６が形成
されている。

【０００９】続いてメンテナンス動作の詳細につき説明
する。ワイピング動作を開始する前に、図２（ａ）に示
すように記録ヘッド２はローラ３に少量のインクを吐出
してこれを浸潤させる。図２（ｂ）に示すようにワイパ
ーホルダ４全体が記録ヘッド２の方に向かって上昇す
る。ローラ３は、一方向クラッチ等の規制手段により、
ワイピング動作時に不要に回転しないよう規制されてい
る。ワイパーホルダ４が上昇し終わると、記録ヘッド２
がワイパーホルダ４上を図中左方向に移動することによ
り、ローラ３及びワイパーブレード１が記録ヘッド２に
当接しノズル面５の増粘インクや固化したインクを拭き
とっていく。その後は、全ノズルとも一定量のインク吐
出を行い、ノズル内に入り込んだ可能性のある混合イン
クを排出する。

【００１０】一連のメンテナンス動作が終了すると、ワ
イパーホルダ４は記録ヘッド２から遠ざかる方向（図中
下矢印方向）に下降するが、ローラ３はこの動作に連動
して矢印ａの方向に一定量回転する。この動作に伴い、
ローラ３に当接する掻き取り爪部６がノズル面５から拭
き取った増粘インク等を滞留部７内に刮ぎ落とす。

【００１１】なお、このメンテナンス動作は、電源投入
時に必ず行わずともよく、前回の使用から一定期間経過
したごとに行うようにしてもよい。この期間については
経過時間におけるインクの増粘具合を評価して決定す
る。

【００１２】また、ワイパーブレード１とローラ３が各
々独立して昇降できる機構にすれば、ワイパーブレード
１のみでのワイピングや、ローラ３のみでのワイピング
も可能となる。例えば経過時間がインク増粘の可能性の
低い短期間であればワイパーブレード１のみのワイピン
グ、逆に経過時間が長期間であるばあいにはローラ３の
みのワイピングを数回繰り返すなど、状況に応じた幅広
いメンテナンス作業が可能となる。

【００１３】さらに本発明の別の実施形態として、図４
に示すような、滞留部８内の掻き取り爪部６に併接した
部分に吸収体８（スポンジや高分子吸収体等）を設けた
構成とすることもできる。この吸収体８を拭き取りロー
ラ３よりも吸収力の高い材質で形成することにより、ロ
ーラ３から吸収体８へインクが浸透しやすくなり、ロー
ラ３のインク除去効果を常に良好に保つことができる。

【００１４】

【発明の効果】本発明の記録ヘッドメンテナンス機構
は、多孔質弾性体で形成されたローラに、記録ヘッドか
ら吐出されたインクを浸潤させた後、ワイパーブレード
のワイピング動作直前にノズル表面を拭わせることで、
増粘・固化した付着インクを再溶融させた除去し易い状
態でワイピングが行え、より高いクリーニング効果を奏
する。

【００１５】また、付着インクを拭い取ったローラは、
次回のワイピング動作に備えて常に新しい当接面を記録
ヘッドに対向させるとともに、拭い取った付着インクや
浸潤させ過ぎたインクを廃棄することができ、クリーニ
ング性能を長期間に渉って良好に保つ効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインクジェット記録ヘッドメンテナ
ンス機構の一実施形態を示す構成図である。

【図２】記録ヘッドの一連のメンテナンス動作におい
て、それぞれ（ａ）クリーニング前（ｂ）クリーニング
時（ｃ）クリーニング後の状態を示した図である。

【図３】本発明の他の実施形態を示す構成図である。

【図４】従来のインクジェット記録ヘッドのクリーニ
ング動作を示す

【符号の説明】

１ワイパーブレード２記録ヘッド３ローラ４ワイパーホルダ５ノズル面６掻き取り爪部７滞留部８吸収体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録ヘッドのノズルからインクを吐出
し、被記録部材に当該インクによる画像を形成するイン
クジェット記録装置において、前記記録ヘッドのノズル
形成面に接触しかつ前記記録ヘッドの移動を利用するこ
とによってクリーニング動作を行うメンテナンス機構に
関し、湿潤させた保湿体と、可撓性の弾性体で形成されるワイパーブレードと、前記保湿体および前記ワイパーブレードを搭載するキャ
リッジにより構成され、前記保湿体で前記ノズル形成面を拭った後、前記ワイパ
ーブレードで前記ノズル形成面をワイピングすることを
特徴とするインクジェット記録ヘッドメンテナンス機
構。
【請求項２】クリーニング動作前に、前記記録ヘッド
から液体を吐出し、前記保湿体に吸収させることを特徴
とする請求項１記載のインクジェット記録ヘッドのメン
テナンス機構。
【請求項３】クリーニング動作前に、前記記録ヘッド
から吐出される液体がインクであることを特徴とする請
求項２記載のインクジェット記録ヘッドメンテナンス機
構
【請求項４】前記保湿体がスポンジであることを特徴
とする請求項１から３に記載のインクジェット記録ヘッ
ドメンテナンス機構
【請求項５】前記保湿体が回転可能に軸支されたロー
ラ体であり、ローラ体は前記ノズル形成面を拭う際に前
記記録ヘッドから与えられる摩擦力による回転を規制さ
れていることを特徴とする請求項１から４に記載のイン
クジェット記録ヘッドメンテナンス機構。
【請求項６】前記ローラ体の回転を一方向クラッチに
より規制していることを特徴とする請求項５に記載のイ
ンクジェット記録ヘッドメンテナンス機構。
【請求項７】クリーニング動作終了時に、前記ローラ
体を回転可能な方向へ所定角度回転させることを特徴と
する、請求項６に記載のインクジェット記録ヘッドメン
テナンス機構。
【請求項８】前記ローラ体と一部接触するように配さ
れ、前記ローラが所定角度回転する際に、該ローラに付
着した汚れを掻き取るラッセル部を前記キャリッジ上に
形成したことを特徴とする請求項７記載のインクジェッ
ト記録ヘッドメンテナンス機構。
【請求項９】前記保湿体と一部接触するように配さ
れ、該保湿体より高い吸収力を有する吸収体を前記キャ
リッジ上に交換可能に設けることを特徴とする、請求項
１から８に記載のインクジェット記録ヘッドメンテナン
ス機構。
【請求項１０】前記吸収体が高分子吸収材であること
を特徴とする請求項９に記載のインクジェット記録ヘッ
ドメンテナンス機構。