JP2003001835A

JP2003001835A - メンテナンス装置、メンテナンス方法及びそれを用いたインクジェットプリンタ

Info

Publication number: JP2003001835A
Application number: JP2002105694A
Authority: JP
Inventors: Kenichiro Arai; 健一郎荒井; Noboru Otsuki; 昇大月
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2001-04-20
Filing date: 2002-04-08
Publication date: 2003-01-08
Anticipated expiration: 2022-04-08
Also published as: JP3724449B2

Abstract

(57)【要約】【課題】インクが付着していないワイパで印字ヘッドの
ノズル面を払拭しうることが可能なメンテナンス装置を
提供することにある。【解決手段】本発明に係るメンテナンス装置３０は、紙
幅方向に往復移動可能な印字ヘッド１２のノズル面１５
に対して、接近又は離間する方向に移動可能なワイパ５
２を備えている。ワイパ５２上に付着した異物は、ワイ
パ５２を移動することにより、リムーバ５６により掻き
取られる。

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
リンタをメンテナンスする装置に関し、特にワイパを用
いてインクジェットヘッドのノズル面をクリーニング技
術に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、インクジェット方式のプリンタ
は、往復移動可能なキャリッジに装填された印字ヘッド
が複数のノズルからインク液滴を所望の位置に噴射する
ことによって印字を行うように構成されている。

【０００３】ところで、印字ヘッドのノズル面には、印
字の際にインクやごみ等の異物が付着することがあるた
め、適宜メンテナンスのため、印字ヘッドを印字領域外
でクリーニングする必要がある。このようなクリーニン
グ処理としては、例えば、ゴム製のワイパを印字ヘッド
のノズル面からはみ出た位置に配置した上で、印字ヘッ
ドを移動させてノズル面にワイパを撓んだ状態で接触さ
せることにより、印字ヘッドのノズル面から異物を払拭
するようなワイピング処理が知られている。

【０００４】また、このようなワイピング処理において
は、ワイパで印字ヘッドのノズル面を払拭した際にワイ
パに異物が付着するため、このような異物が付着したワ
イパで再びノズル面を払拭すると、異物がノズル内に侵
入することによりノズルが目詰まりしたり、ノズル内の
メニスカスが壊れたりして、いわゆるドット抜けと称さ
れる現象が生じる。

【０００５】このような課題を解決するために、例え
ば、特開平８−３９８２８号公報に示されるように、イ
ンクジェットヘッドに隣接する位置にプレート部材を設
け、インクジェットヘッドを移動させることにより、ワ
イパに付着した異物を、プレート部材により除去し、異
物の付着量が少ない状態でノズル面のクリーニングを行
う装置が知られている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな装置では、ワイパがノズル面上の異物を払拭すると
きも、プレート部材によってワイパ上の異物を払拭する
ときも、ワイパの位置が固定（ワイパとこれらの部材と
の接触する量が一定）されているため、ワイパの先端部
分から離れた位置の異物の除去が十分できない。従っ
て、ノズル面をワイパで払拭した際に、ワイパから再び
ノズル面に異物が移されることがありえる。

【０００７】また、ワイパが、印字ヘッドのノズル面か
ら外れた場合に撓んだ状態から元の状態に戻るため、そ
の際にワイパに付着している異物が飛び散り、これが原
因となって、プリンタ内部が汚染され、記録紙の汚れる
という問題もあった。特に、プリンタを小型化すると、
このような問題が顕著に起こりうる。

【０００８】本発明は、このような従来の技術の課題を
解決するためになされたもので、その目的とするところ
は、異物が付着していないワイパで印字ヘッドのノズル
面を払拭しうることが可能なメンテナンス装置を提供す
ることにある。

【０００９】また、本発明の他の目的とするところは、
ワイパに付着した異物の飛散を防止可能なメンテナンス
装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
になされた本発明のメンテナンス装置は、複数のノズル
を備えた印字ヘッドを往復移動させる駆動機構と、ノズ
ルが形成されたノズル面の汚れを払拭するためのワイパ
と、印字ヘッドに設けられ、前記ワイパの汚れを払拭す
るためのリムーバと、ワイパを、待機位置からノズル面
の方向に移動させる駆動機構と、各駆動機構を制御し、
ワイパを第１の位置に停止させた状態で、印字ヘッドを
ワイパと係合する位置で移動させて、ワイパによってノ
ズル面の汚れを払拭する処理と、印字ヘッドを所定位置
に停止させた状態で、ワイパをリムーバと係合する位置
で移動させて、リムーバによってワイパの汚れを払拭す
る処理とを行う制御手段とを備えている。

【００１１】本発明によれば、印字ヘッドを所定位置に
停止させた状態で、ワイパをリムーバと係合する位置で
移動させて、リムーバによってワイパの汚れを払拭する
ため、ワイパに付着した異物が、印字ヘッドの移動方向
に飛散することがなく、印字ヘッドを移動させることに
より、ワイパの汚れを払拭する処理を行う従来技術に比
べ、装置内の汚れを低減することができる。

【００１２】また、ワイパを第１の位置よりも、更に印
字ヘッド側にある第２の位置まで移動させて、ワイパの
汚れを払拭する処理を行うことが好ましい。これによ
り、ワイパの先端部分から離れた位置の異物の除去が確
実に行われる。

【００１３】更に、ワイパを第２の位置に停止した状態
で、印字ヘッドをワイパとリムーバが係合する位置まで
移動させ、その後、ワイパを待機位置に向かって移動さ
せて、ワイパの汚れを払拭することが好ましい。

【００１４】また、リムーバは、印字ヘッドのノズルよ
りも、印字領域に隣接するメンテナンス領域側に配置さ
れていることが好ましい。

【００１５】また、リムーバは、所定の弾性を有する板
状体であって、その一方の端が印字ヘッドの側部に片持
ち支持された固定端となり、他方の端が印字ヘッドの側
部とリムーバの間に隙間を形成する自由端となるように
印字ヘッドに固定され、その隙間に挿入されたワイパ
を、印字ヘッドの側部とリムーバの間に挟むことが可能
に構成されていることが好ましい。リムーバと印字ヘッ
ドとの間にワイパを挟んだ状態で、ワイパを移動させる
ことにより、ワイパに付着した異物を掻き取ることが可
能になる。

【００１６】この場合、リムーバの自由端部分には、前
記ワイパと当接可能な掻取部が形成されていることが好
ましい。これにより、ワイパの移動に伴って、リムーバ
の掻取部がワイパとの当接により撓んだ量に応じた弾性
力をもってワイパに付着した異物を掻き取ることが可能
になり、また、印字ヘッドのノズル面をクリーニングす
る際にノズル面から外れたワイパを掻取部で受けること
によりワイパに付着した異物の飛散を防止することが可
能になる。

【００１７】また、リムーバの掻取部は、ノズル面から
所定量だけヘッド側に引っ込んだ位置に配置されている
ことが好ましい。これによれば、リムーバの先端部（掻
取部）をノズル面から若干下がった位置にあるため、印
字ヘッドが印字領域を移動する際にリムーバが記録紙に
接触することが防止される。

【００１８】また、印字ヘッドのリムーバが配置された
反対側の部位に、ワイパの汚れを払拭する第２のリムー
バを設けても良い。印字ヘッドの移動のみで、第２のリ
ムーバによって、ワイパに付着している異物をある程度
除去することができるため、ワイパを移動させ、第１の
リムーバで行うクリーニング処理の頻度を減らすことが
可能となる。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るメンテナンス
装置及びこれを備えたプリンタの好ましい実施の形態
を、図面を参照して詳細に説明する。

【００２０】図１は、本発明の一実施形態のプリンタを
示す斜視図である。図２は、同プリンタの概略構成を分
解的に示す斜視図である。図３は、本発明の一実施形態
のメンテナンス装置を示す斜視図である。図４は、図３
に示すメンテナンス装置の平面図である。図５は、図４
に示すメンテナンス装置のキャップ機構及びカム部材の
概略構成を示す断面図である。図６は、同カム部材の第
１のカム溝及び第２のカム溝についてのカム線図であ
る。図７は、図１に示すプリンタの印字ヘッド機構、キ
ャップ機構及びワイパ機構の概略構成を示す斜視図であ
る。図８は、図７に示す各機構の平面図である。

【００２１】図１又は図２に示すように、本実施の形態
のプリンタ１は、箱状に形成された本体フレーム２を有
し、この本体フレーム２の中央部分には、印字ヘッド駆
動機構１０が設けられている。印字ヘッド駆動機構１０
は、本体フレーム２の長手方向に延びるキャリッジ軸１
１を有し、このキャリッジ軸１１上にキャリッジ１７が
移動可能に支持されている。

【００２２】キャリッジ１７上には、略ブロック状に形
成された印字ヘッド１２が取り付けられている。印字ヘ
ッド１２は、その前方側の面に複数のノズルが配列され
たノズル面１５（図７、８に示す）を有し、チューブ７
を介して供給されたインクを各ノズルから選択的に噴射
可能に構成されている。

【００２３】そして、このような印字ヘッド１２を搭載
したキャリッジ１７は、モータ１３を駆動することによ
ってキャリッジ軸１１上を往復移動する。

【００２４】図１又は図２に示すように、本体フレーム
２の後方部分（図１、２の下方部分）には、インクカー
トリッジ３と、インクカートリッジ４とを装着可能なカ
ートリッジホルダ５が設けられている。ここで、インク
カートリッジ３には、第１の色インク（例えば黒イン
ク）が充填されている。一方、インクカートリッジ４
は、図示しないが、インク供給室とインク廃棄室とに分
割され、インク供給室には第２の色インク（例えば赤イ
ンク）が充填され、インク廃棄室には、廃インクを吸収
可能な吸収体が装填されている。そして、このようなイ
ンクカートリッジ３、４がカートリッジホルダ５に装着
された場合、印字ヘッド１２は、チューブ７を介して第
１、第２の色インクがインクカートリッジ３、４から供
給されるようになっている。

【００２５】本体フレーム２の前方部分（図１、２の上
方部分）には、用紙ガイド６と紙送り機構２０とが設け
られている。この用紙ガイド６及び紙送り機構２０は、
ともに、キャリッジ軸１１の長さより所定量だけ短い長
さ、すなわち、記録紙の幅とほぼ等しい長さに形成さ
れ、本体フレーム２の一方の側部２ａと所定の空間部分
をおいて配置されている。

【００２６】そして、紙送り機構２０は、用紙ガイド６
上に載置もしくは案内された記録紙を、モータ２３（図
１２に示す）を駆動することによって紙送りローラ２１
を回転させて、印字ヘッド１２と対向するプラテン２２
上に紙送りするように構成されている。

【００２７】また、本体フレーム２の前方部分には、メ
ンテナンス装置３０が紙送り機構２０と本体フレーム２
との間に形成された空間部分を埋めるように設けられて
いる。メンテナンス装置３０は、Ｌ字状の基板３１と、
基板３１上に配置されたモータ７１、ポンプ８０、キャ
ップ機構４０、ワイパ機構５０、モータ７１の動力を各
部４０、５０、８０に伝達する伝達機構７０とを備えて
いる。そして、キャップ機構４０及びワイパ機構５０
が、紙送り機構２０と本体フレーム２の側部２ａの間に
配置される一方で、伝達機構７０及びポンプ８０の双方
が紙送り機構２０と本体フレーム２の底部２ｂとの間に
配置されるようになっている。

【００２８】更に、基板３１には、一部が開口したケー
ス状の支持部３２が一体に形成されており、キャップ機
構４０及びワイパ機構５０が支持部材３２によって支持
されている。そして、印字ヘッド駆動機構１０、紙送り
機構２０、メンテナンス装置３０を本体フレーム２に組
み付けたとき、紙送り機構２０のプラテン２２の前面部
分が印字領域となり、キャップ機構４０及びワイパ機構
５０を支持する支持部３２の前面部分がメンテナンス領
域となる。印字ヘッド１２は、キャリッジ軸１１に沿っ
て、これらの領域の間を移動可能であり、印字領域にあ
るときは、ノズル面１５がプラテン２２に対向し、メン
テナンス領域にあるときは、キャップ４３又はワイパ５
２と対向する。

【００２９】モータ７１の動力を各機構４０、５０、８
０に伝達する伝達機構７０は、複数の歯車からなる輪列
で構成され、モータ７１が正方向に回転することによ
り、その動力がポンプ８０に伝達され、逆方向に回転す
ることにより、キャップ機構４０及びワイパ機構５０に
伝達されるようになっている。

【００３０】ポンプ８０の吸引口８１は、チューブ４５
を介してキャップ４３と接続され、排出口８２は、図示
しないチューブを介してインクカートリッジ４のインク
廃棄室に接続されている。ポンプ８０が駆動されると、
キャップ４３を介して印字ヘッド１２のノズルからイン
クを吸引し、インクカートリッジ４のインク廃棄室に排
出される。

【００３１】伝達機構７０を構成する輪列の最終段（キ
ャップ機構４０及びワイパ機構５０側）には円筒カム６
０が接続されている。円筒カム６０の側面には、キャッ
プ４３をスライドさせるためのカム溝６１（第１のカム
部）と、ワイパ５２をスライドさせるためのカム溝６２
（第２のカム部）とが、それぞれ独立して形成されてい
る。この円筒カム６０は、キャップ機構４０の一部を構
成すると共に、ワイパ機構５０の一部も構成している。
キャップ機構４０のスライダ４１には、カム溝６１と係
合するカムフォロア４６が設けられ、ワイパ機構５０の
スライダ５１には、カム溝６２と係合するカムフォロア
５３が設けられている。これにより、円筒カム６０が回
転することに伴い、キャップ機構４０のスライダ４１と
ワイパ機構５０のスライダ５１は、それそれ、カム溝６
１とカム溝６２とに従ってスライドするようになってい
る。

【００３２】キャップ機構４０は、スライダ４１と、キ
ャップホルダ４２と、キャップ４３とを備えている。ス
ライダ４１は、ケース状に形成されたもので、キャリッ
ジ軸１１と直交する方向、すなわち、印字ヘッド１２の
ノズル面１５に対して接近又は離間する方向にスライド
するように支持部３２に支持されている。

【００３３】図５に示すように、キャップ機構４０のス
ライダ４１の一端は開口されており、その内部の中程に
は、仕切り部４１ａが形成され、これによって隔てられ
た先端側の空間部分には、キャップホルダ４２が、更に
スライダ４１に対しスライドできるように支持されてい
る。キャップホルダ４２の先端部分には、キャップ４３
が固定されている。このキャップ４３は、印字ヘッド１
２のノズルを遮蔽可能な大きさの開口を有する箱型状の
ゴムで形成されたもので、その開口部分には、多層構造
のインク吸収体４３ａが取り付けられている。

【００３４】また、図５に示すように、キャップ４３と
スライダ４１の間には、キャップ４３に通じる弁の開閉
を行う弁機構４７が設けられており、キャップ４３内の
空間を外気から遮断したり、外気に開放したりできるよ
うになっている。キャップ４３の後端部分には、キャッ
プホルダ４２のスライド方向に延びる管部４３ｂが設け
られ、この管部４３ｂには、キャップ４３内の空間を大
気と連通するための連通口４３ｃが貫通して形成されて
いる。一方、スライダ４１の仕切り部４１ａには、キャ
ップ４３の管部４３ｂと当接可能であって、連通口４３
ｃを塞ぐための弁４１ｂが突状に設けられている。更
に、キャップ４３の管部４３ｂとスライダ４１の弁４１
ｂとの間には、圧縮コイルばね４４が取り付けられてい
る。なお、キャップ４３の後端部分には、ポンプ８０に
連通するチューブ４５が設けられており、チューブ４５
の周囲についても、キャップ４３とスライダ４１との間
に、圧縮コイルばね４４が取り付けられている。

【００３５】そして、この連通口４３ｃの開閉は、スラ
イダ４１をスライドすることによって行われ、スライダ
４１の位置によって、キャップ４３が印字ヘッド１２の
ノズル面に密着した状態で弁を閉じた状態（密閉位
置）、キャップ４３がノズル面に密着した状態で弁を開
いた状態（遮蔽位置）、キャップ４３が印字ヘッド１２
のノズル面から離れた状態（退避位置）のいずれかが選
択できるようになっている。

【００３６】本実施の形態の場合、図６に示すように、
キャップ４３の密閉位置、遮蔽位置は、退避位置から、
各々距離Ｌ１、Ｌ２（＜Ｌ１）分だけ印字ヘッド１２側
に離れた位置になる。キャップ４３が、密閉位置にある
ときは、ちょうど、キャップ４３がスライダ４１と印字
ヘッドに挟まれた形になり、連通口４３ｃが弁４１ｂで
閉じられる。一方、キャップ４３が、遮蔽位置にあると
きは、キャップ４３は、圧縮コイルばね４４によって印
字ヘッドに付勢され、キャップ４３とスライダ４１の間
には、距離Ｌ１−Ｌ２分の隙間が生じ、連通口４３ｃが
開いた状態となる。

【００３７】ここで、カム溝６１の形状は、円筒カム６
０の回転角とスライダ４１のスライド量との関係により
決定される。そして、カム溝６１には、キャップ４３を
それぞれ密閉位置、遮蔽位置、退避位置に保持する３つ
の円弧状のカム溝６１ｂ、６１ｃ、６１ａが含まれてい
る。即ち、カム溝６１は、円筒カム６０の表面に螺旋状
に形成されているが、その一部のカム溝６１ｂ、６１
ｃ、６１ａについては、円筒カム６０の軸に対して垂直
な面に形成されている。円筒カム６０を回転しても、回
転量が一定の量を超えるまで、キャップ４３はこれらの
位置で留まる。

【００３８】図６に示すように、キャップ４３を移動さ
せるカム溝６１には、円筒カム６０の回転角１３５度〜
２９０度の範囲に、キャップ４３を退避位置に保持する
カム溝６１ａが形成されている。また、円筒カム６０の
回転角３５０度〜３０度の範囲には、キャップ４３を密
閉位置に保持するカム溝６１ｂが形成され、更に、円筒
カム６０の回転角４５度〜８５度の範囲には、キャップ
４３を遮蔽位置に保持するカム溝６１ｃが形成されてい
る。これらの円弧状のカム溝６１ａ、６１ｂ、６１ｃ
は、螺旋状のカム溝で結ばれている。

【００３９】また、スライダ４１の先端部分には、印字
ヘッド１２を固定するためのロック部４１ｃが設けられ
ている。これにより、印字ヘッド１２がキャップ４３と
一定の位置関係に保持されるようになっている。

【００４０】一方、ワイパ機構５０は、図４に示すよう
に、スライダ５１と、ワイパ５２とを備えている。スラ
イダ５１は、箱型状に形成されたもので、キャップ機構
４０のスライダ４１と同じ方向にスライドするように支
持部３２に支持されている。スライダ５１の先端部分に
は、ゴム製の板材からなるワイパ５２が埋め込まれてい
る。そして、スライダ５１は、最もワイパ５２がメンテ
ナンス装置の内側に引っ込んだ位置（退避位置）と、ワ
イパ５２によってノズル面１５の汚れを払拭する処理を
行うためのヘッドクリーニング位置（第１のワイピング
位置）と、第１の位置よりも更に印字ヘッド１２側にあ
るワイパクリーニング位置（第２のワイピング位置）と
の間を移動できるようになっている。図１０、１１に示
すように、ヘッドクリーニング位置は、ワイパ５２の先
端がノズル面１５からはみ出し量ｓ１分印字ヘッド側に
移動した位置であり、ワイパクリーニング位置は、はみ
出し量ｓ２（＞ｓ１）分印字ヘッド側に移動した位置で
ある。

【００４１】ここで、カム溝６２の形状は、キャップ機
構４０のスライダ４１と同様に、円筒カム６０の回転角
とスライダ５１のスライド量との関係により決定され
る。即ち、図６に示すように、カム溝６２には、ワイパ
５２をそれぞれヘッドクリーニング位置、ワイパクリー
ニング位置、退避位置に保持する３つの円弧状のカム溝
６２ａ、６２ｂ、６２ｃが含まれている。各カム溝６２
ａ、６２ｂ、６２ｃは、円筒カム６０の軸に対して垂直
な面に形成されており、円筒カム６０を回転しても、回
転量が一定の量を超えるまで、ワイパ５２はこれらの位
置で留まる。

【００４２】本実施の形態の場合、図６に示すように、
ワイパ５２を移動させるカム溝６２には、円筒カム６０
の回転角２７０度〜８５度の範囲に、ワイパ５２を退避
位置に保持するカム溝６２ｃが形成されている。また、
円筒カム６０の回転角１３５度〜１７０度の範囲には、
ワイパ５２をヘッドクリーニング位置に保持するカム溝
６２ａが形成され、更に、円筒カム６０の回転角１８０
度〜２００度の範囲には、ワイパ５２をワイパクリーニ
ング位置に保持するカム溝６２ｂが形成されている。こ
れらの円弧状のカム溝６２ａ、６２ｂ、６２ｃは、螺旋
状のカム溝で結ばれている。

【００４３】なお、キャップ４３の進退と、ワイパ５２
の進退が以下の様に同期するように、カム溝６１とカム
溝６２が関係付けられている。即ち、ワイパ５２がヘッ
ドクリーニング位置及びワイパクリーニング位置にある
ときは、キャップ４３が退避位置に保持されるように、
一方、キャップ４３が、密閉位置及び遮蔽位置にあると
きは、ワイパが退避位置に保持されるようになってい
る。このように、キャップ４３とワイパ５２は、同一の
円筒カム６０の回転に伴い、互いに連動して印字ヘッド
１２に接近したり、離れたりするようになっている。

【００４４】本実施の形態の場合、図６に示すように、
キャップ４３の退避位置を定めるカム溝６１ａが形成さ
れている範囲、即ち円筒カム６０の回転角１３５度〜２
９０度の範囲内に、ワイパ５２のヘッドクリーニング位
置及びワイパクリーニング位置を定めるカム溝６２ａ、
６２ｂが設けられている。一方、ワイパ５２の退避位置
を定めるカム溝６２ｃが形成されている範囲、即ち円筒
カム６０の回転角２７０度〜８５度の範囲内に、キャッ
プ４３の密閉位置、遮蔽位置を定めるカム溝６１ｂ、６
１ｃが設けられている。

【００４５】なお、基板３１には、円筒カム６０のホー
ムポジションを検出するための検出器７２（図１２に示
す）が設けられている。本実施の形態では、図６におい
て、円筒カム６０の回転角が６０度の位置にホームポジ
ションが設けられており、このホームポジションを基準
に円筒カム６０を回転させることにより、キャップ４３
及びワイパ５２の位置制御が行われる。以上述べたよう
に本実施の形態によれば、カム部材６０のカム溝６１、
６２により、キャップ４３とワイパ５２とをそれぞれ連
動してスライドさせるようにしたことから、従来技術に
比べ、プリンタの小型化を図ることができ、また、機構
自体を簡素なものにすることができる。

【００４６】図７に示すように、リムーバ５６は、所定
の弾性を有する金属から略「Ｌ型」の薄板状に形成され
たもので、この一方の端部が、印字ヘッド１２の手前側
（メンテナンス領域側）の側面１２ａに所定の角度をも
って片持ち状に支持されている。リムーバ５６の自由端
側の端部分には、ワイパ５２からインク等の異物を掻き
取るための掻取部５６ａが、内側に折れ曲がったかぎ状
に形成されている。そして、この掻取部５６ａは、印字
ヘッド１２の側面１２ａとの間にワイパ５２を挟むこと
が可能になっている。

【００４７】また、この掻取部５６ａは、印字ヘッド１
２のノズル面１５に対して若干後方側（カートリッジホ
ルダ側）に下がった位置に配置されている。これによ
り、リムーバ５６は、印字ヘッド１２が印字領域を移動
する場合、プラテン２２上にある記録紙に接触しないよ
うになっている。

【００４８】一方、印字ヘッド１２のリムーバ５６が配
置された反対側の部位には、ワイパ５２からインクを払
拭するための払拭部１６（第２のリムーバ）が、ノズル
面１５に対して後方側に所定の奥行をもって段差状に形
成されている。このような払拭部１６を設けることによ
り、印字ヘッド１２の移動のみで、ワイパ５２に付着し
ている異物をある程度除去することができる。従って、
ワイパ５２を移動させ、リムーバ５６で行うワイパ５２
のクリーニング処理の頻度を減らすことが可能となる。

【００４９】図１２は、本実施の形態におけるプリンタ
の制御系を示すブロック図である。図に示すように、制
御部５５は、印字ヘッド駆動機構１０の印字ヘッド１２
及び印字ヘッド１２を移動させるためのモータ１３、紙
送り機構２０のモータ２３、メンテナンス装置３０のモ
ータ７１を制御するものである。これらのモータ１３、
２３、７１は、ステッピングモータであり、制御部５５
は各モータ１３、２３、７１にパルス信号を与え、各機
構を制御する。制御部５５は、主に、回路基板上に搭載
されたマイクロコンピュータ、各機構を制御するための
ファームウエア、及びファームウエアを記憶・実行する
ためのＲＯＭ、ＲＡＭ等で構成される。

【００５０】制御部５５は、モータ１３の回転量を制御
することにより、印字ヘッド１２の紙幅方向の位置制御
を行うと共に、モータ７１の回転量を制御することによ
り、円筒カム６０の回転角を制御する。検出器１４は、
印字ヘッド１２の移動範囲内に設けられ、印字ヘッド１
２の絶対位置を検出するためのものであり、印字ヘッド
１２の位置制御は、この検出器１４の出力を基準にして
行われる。一方、円筒カム６０の回転角は、検出器７２
の出力を基準に制御され、これにより、ワイパ５２の位
置、キャップ４３の位置が制御される。なお、制御部５
５は、キャップ４３が密閉位置に配置された状態で、モ
ータ７１を正方向に回転させることにより、ポンプ８０
を駆動して印字ヘッド１２からインクを吸引し、インク
カートリッジ４のインク廃棄室に送り出す制御も行う。

【００５１】図９（ａ）（ｂ）は、本実施の形態のヘッ
ド、ワイパクリーニング処理について印字ヘッドとワイ
パとの位置関係を示す図である。図１０（ａ）〜（ｄ）
は、本実施の形態のヘッドクリーニング処理について印
字ヘッド、リムーバとワイパとの位置関係を示す図であ
る。図１１（ａ）〜（ｃ）は、本実施の形態のワイパク
リーニング処理について印字ヘッド、リムーバとワイパ
との位置関係を示す図である。

【００５２】本実施の形態のメンテナンス方法には、印
字ヘッド１２のノズル面１５に付着したインク等の異物
を払拭するヘッドクリーニング処理と、ワイパ５２に付
着した異物を掻き取るワイパクリーニング処理と、印字
ヘッド１２のノズル内からインクを吸引し、ノズルの目
詰まりを予防もしくは解消するノズル吸引処理がある。
なお、例えば印字処理が行われていない
間、即ち、印字ヘッド１２は待機状態にあるときは、キ
ャップ機構４０のキャップ４３は遮蔽位置にあり、ワイ
パ機構５０のワイパ５２は、退避位置に置かれている。

【００５３】まず、ノズル吸引処理を行う場合には、制
御部５５は、キャップ４３を遮蔽位置から密閉位置に移
動する。即ち、制御部５５は、その移動量に相当するパ
ルス数分だけ、モータ７１を駆動し、円筒カム６０を所
定角度（図６において、６０度→１０度）回転させる。
そして、モータ７１の回転方向を切換え、ポンプ８０を
駆動する。このとき、連通口４３ｃがスライダ４１の弁
４１ｂに塞がれた状態で、印字ヘッド１２のノズル面
が、キャップ４３によって完全に密閉されているため、
ポンプ８０を駆動することにより、キャップ４３内の気
圧が低下し、ノズルからインクが吸引され、チューブ４
５を介して、インクカートリッジ４のインク廃棄室に排
出される。

【００５４】制御部５５は、所定量ポンプ８０を駆動し
た後、モータ７１を停止し、再びモータの回転方向を変
え、円筒カム６０を所定角度（図６において、１０度→
６０度）回転させて、キャップ４３を密閉位置から遮蔽
位置に戻す。そして、モータ７１の回転方向を切換え、
再びポンプ８０を駆動する。このとき、印字ヘッド１２
のノズル面が、キャップ４３によって遮蔽されている
が、連通口４３ｃが開いているため、ポンプ８０を駆動
することにより、ノズルからインクが吸引されることは
なく、キャップ４３のインク吸収体４３ａ内に溜まった
インクのみが、チューブ４５を介して、インクカートリ
ッジ４のインク廃棄室に排出される。制御部５５は、ポ
ンプ８０がインク吸収体４３ａ内に溜まったインクがあ
る程度排出した後、モータ７１を停止し、ノズル吸引処
理を終了する。なお、長期間プリンタを使用しないとき
は、気温の変化でキャップ４３内の圧力が変動し、ノズ
ルに形成されたメニスカスが壊れることを防止するため
にキャップ４３の位置は遮蔽位置に置かれる。

【００５５】待機状態にある印字ヘッド１２のヘッドク
リーニング処理を行う場合には、まず、制御部５５は、
ワイパ５２を、退避位置から、印字ヘッド１２のノズル
面１５からはみ出し量ｓ１だけ超えたヘッドクリーニン
グ位置Ｓ１まで移動させる。即ち、制御部５５は、その
移動量に相当するパルス数分だけ、モータ７１を駆動
し、円筒カム６０を所定角度（図６において、６０度→
１５０度）回転させる。なお、この動作を行うことによ
り、同時に、キャップ４３は退避位置に移動する。

【００５６】このとき、ヘッドクリーニング位置にある
ワイパ５２は、図９（ａ）、図１０（ａ）に示すよう
に、印字ヘッド１２の払拭部１６に対向する状態にあ
る。次に、制御部５５は、印字ヘッド駆動機構１０のモ
ータ１３を所定パルス駆動し、印字ヘッド１２をメンテ
ナンス領域から印字領域に進む方向に移動させる。即
ち、印字ヘッド１２を図９（ａ）に示すヘッドクリーニ
ング開始位置Ｐ１から、図９（ｂ）に示すワイパクリー
ニング開始位置Ｐ２まで移動させる。

【００５７】この印字ヘッド１２の移動により、ワイパ
５２は、印字ヘッド１２の払拭部１６に当接した後、更
に、図１０（ｂ）に示すように、印字ヘッド１２のノズ
ル面１５上をはみ出し量ｓ１に応じた撓み量をもって摺
動し、ノズル面１５上に付着したインク９をワイパ５２
自身に転移させることによって除去する。なお、ノズル
面１５上を摺動する以前にワイパ５２にインクが残って
いても、ワイパ５２が払拭部１６を乗り越える際に、そ
のインクを払拭部１６に擦りつけることによって、ワイ
パ５２上のインクがある程度除去される。

【００５８】その後、更に印字ヘッド１２は、印字領域
側に移動し、図１０（ｃ）に示すように、ワイパ５２が
印字ヘッド１２のノズル面１５から外れ、リムーバ５６
の掻取部５６ａと当接した位置Ｐ１１で停止する。ワイ
パ５２は、ノズル面１５上にある時と同様に、撓んだ状
態で、リムーバ５６の掻取部５６ａに接触する。

【００５９】次に、制御部５５は、図１０（ｄ）に示す
ように、印字ヘッド１２を位置Ｐ１１に停止させた状態
で、ワイパ５２を、ヘッドクリーニング位置Ｓ１から退
避位置に移動させる。即ち、制御部５５は、その移動量
に相当するパルス数分だけ、モータ７１を駆動し、円筒
カム６０を所定角度（図６において、１５０度→６０
度）回転させる。そして、ワイパ５２を退避位置に向か
う方向に移動させると、ワイパ５２の先端からおよそ長
さｓ１の部分のインク９ｂは、リムーバ５６に保持さ
れ、ワイパ５２の先端からおよそ長さｓ１より奥の部分
のインク９ａは、ワイパ５６上に保持される。このと
き、ワイパ５２が、リムーバ５６から徐々に離れること
によって撓んだ状態から緩やかに元の状態に戻るため、
ワイパ５６上のインク９ａ、リムーバ上のインク９ｂ共
に、飛び散らずにそのまま保持される。

【００６０】一方、ワイパクリーニング処理を行う場合
には、図９（ｂ）に示すように、制御部５５は、印字ヘ
ッド１２を、ワイパ５２がワイパクリーニング位置Ｓ２
に移動したときに、リムーバ５６と印字ヘッド１２の側
面１２ａと間に挟まれる位置（ワイパクリーニング開始
位置Ｐ２）に停止させる。

【００６１】次いで、図１１（ａ）に示すように、制御
部５５は、ワイパ５２を、退避位置から、印字ヘッド１
２のノズル面１５からはみ出し量ｓ２だけ超えたワイパ
クリーニング位置Ｓ２まで移動させる。即ち、制御部５
５は、その移動量に相当するパルス数分だけ、モータ７
１を駆動し、円筒カム６０を所定角度（図６において、
６０度→１９０度）回転させる。これにより、ワイパ５
２の先端部分が印字ヘッド１２のノズル面１５を越えて
リムーバ５６と印字ヘッド１２の側面１２ａとの間に入
り込む。

【００６２】次に、制御部５５は、図１１（ｂ）に示す
ように、印字ヘッド駆動機構１０のモータ１３を所定パ
ルス駆動し、印字ヘッド１２をリムーバ５６の掻取部５
６ａがワイパ５２と当接する位置Ｐ２１まで移動させ
る。これにより、リムーバ５６が幾分撓む。

【００６３】その後、制御部５５は、図１１（ｃ）に示
すように、モータ７１を駆動し、円筒カム６０を所定角
度（図６において、１９０度→６０度）回転させ、ワイ
パ５２をワイパクリーニング位置Ｓ２から退避位置に向
かう方向に移動させる。この動作により、ワイパ５２が
リムーバ５６の掻取部５６ａから離れるに従って、リム
ーバ５６の掻取部５６ａが、そのたわみ量に応じた弾性
力をもって、ワイパ５２に付着したインク９ｃのうちは
み出し量ｓ２に相当する部分９ｅを掻き取る。

【００６４】これにより、ワイパクリーニング位置Ｓ２
からワイパ５２を退避位置に戻す場合にワイパ５２に残
るインク９ｄを、ヘッドクリーニング位置Ｓ１からワイ
パ５２を退避位置に戻す場合にワイパ５２に残るインク
９ａよりも少なくすることができる。即ち、このような
ワイパクリーニング処理を行うことにより、次回のヘッ
ドクリーニング処理を行うにあたって、ワイパ５２の先
端部分を、ヘッドクリーニング処理の際に使用するはみ
出し量ｓ１の部分より広い範囲についてインクが付着し
ていない状態にしておくことが可能になる。

【００６５】したがって、本実施の形態によれば、印字
ヘッド１２のノズル面１５を払拭した際にワイパ５２に
付着したインク等の異物を適宜リムーバ５６で掻き取る
ことによって、常に、ワイパ５２のインクが付着してい
ない部分でヘッドクリーニングを行うことが可能にな
り、印字ヘッド１２のノズルの目詰まりやドット抜けを
防止することができる。

【００６６】また、本実施の形態によれば、印字ヘッド
１２のノズル面１５を払拭した直後のワイパ５２をその
ままリムーバ５６で受けるようにしたことから、ワイパ
５２に付着したインクが飛び散ることを防止できる。

【００６７】なお、本実施の形態では、ワイパ、キャッ
プを移動させるためのカム部を、円筒カムの側面に溝状
に形成した例を挙げて説明したが、円筒カムの側面に凸
状に形成し、ワイパ、キャップの移動を規定するカム面
を構成するようにしてもよい。

【００６８】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、印字
ヘッドを所定位置に停止させた状態で、ワイパをリムー
バと係合する位置で移動させて、リムーバによってワイ
パの汚れを払拭するため、ワイパに付着した異物が、印
字ヘッドの移動方向に飛散することがなく、印字ヘッド
を移動させることにより、ワイパの汚れを払拭する処理
を行う従来技術に比べ、装置内の汚れを低減することが
できる。

【００６９】また、ワイパを第１の位置よりも、更に印
字ヘッド側にある第２の位置まで移動させて、ワイパの
汚れを払拭する処理を行うため、ワイパの先端部分から
離れた位置の異物の除去が確実に行われる。これによ
り、印字ヘッドのノズルの目詰まりやドット抜けをより
効果的に防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態のプリンタを示す斜視図で
ある。

【図２】同プリンタの概略構成を分解的に示す斜視図で
ある。

【図３】本発明の一実施形態のメンテナンス装置を示す
斜視図である。

【図４】同メンテナンス装置の平面図である。

【図５】同メンテナンス装置のキャップ機構及びカム部
材の概略構成を示す断面図である。

【図６】同カム部材の第１のカム溝及び第２のカム溝に
ついてのカム線図である。

【図７】図１に示すプリンタの印字ヘッド機構、キャッ
プ機構及びワイパ機構の概略構成を示す斜視図である。

【図８】図７に示す各機構の平面図である。

【図９】（ａ）（ｂ）：本実施の形態のクリーニング処
理について印字ヘッドとワイパとの位置関係を示す図で
ある。

【図１０】（ａ）〜（ｄ）：本実施の形態のヘッドクリ
ーニング処理について印字ヘッドとワイパとの位置関係
を示す図である。

【図１１】（ａ）〜（ｃ）：本実施の形態のワイパクリ
ーニング処理について印字ヘッドとワイパとの位置関係
を示す図である。

【図１２】図１に示すプリンタの制御系を示すブロック
図である。

【符号の説明】

１０印字ヘッド駆動機構１２印字ヘッド１５ノズル面３０クリーニング装置４０キャップ機構５０ワイパ機構５２ワイパ５５制御部５６リムーバ５６ａ掻取部

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】複数のノズルを備えた印字ヘッドを往復移
動させる駆動機構と、前記ノズルが形成されたノズル面の汚れを払拭するため
のワイパと、前記印字ヘッドに設けられ、前記ワイパの汚れを払拭す
るためのリムーバと、前記ワイパを、待機位置から前記ノズル面の方向に移動
させる駆動機構と、各駆動機構を制御し、前記ワイパを第１の位置に停止さ
せた状態で、前記印字ヘッドを前記ワイパと係合する位
置で移動させて、前記ワイパによって前記ノズル面の汚
れを払拭する処理と、前記印字ヘッドを所定位置に停止
させた状態で、前記ワイパを前記リムーバと係合する位
置で移動させて、前記リムーバによって前記ワイパの汚
れを払拭する処理とを行う制御手段とを備えたことを特
徴とするメンテナンス装置。
【請求項２】前記制御手段は、前記ワイパを第１の位置
よりも、更に印字ヘッド側にある第２の位置まで移動さ
せて、前記ワイパの汚れを払拭する処理を行うことを特
徴とする請求項１記載のメンテナンス装置。
【請求項３】前記制御手段は、更に、前記ワイパを第２
の位置に停止した状態で、前記印字ヘッドを前記ワイパ
と前記リムーバが係合する位置まで移動させ、その後、
前記ワイパを待機位置に向かって移動させて、前記ワイ
パの汚れを払拭する処理を行うことを特徴とする請求項
２記載のメンテナンス装置。
【請求項４】前記印字ヘッドは、印字領域と当該印字領
域に隣接し、前記ワイパが配置されたメンテナンス領域
の間を往復移動可能であって、前記リムーバは、前記印
字ヘッドのノズルよりも前記メンテナンス領域側に配置
されていることを特徴とする請求項１乃至３記載のいず
れか１項記載のメンテナンス装置。
【請求項５】前記リムーバは、所定の弾性を有する板状
体であって、その一方の端が前記印字ヘッドの側部に片
持ち支持された固定端であり、他方の端が前記印字ヘッ
ドの側部と前記リムーバの間に隙間を形成する自由端で
あり、当該隙間に挿入されたワイパを、前記印字ヘッド
の側部と前記リムーバの間に挟むことが可能に構成され
ていることを特徴とする請求項１乃至４記載のいずれか
１項記載のメンテナンス装置。
【請求項６】前記リムーバの自由端部分には、前記ワイ
パと当接可能な掻取部が形成されていることを特徴とす
る請求項５記載のメンテナンス装置。
【請求項７】前記リムーバの掻取部は、ノズル面から所
定量だけヘッド側に引っ込んだ位置に配置されているこ
とを特徴とする請求項６記載のメンテナンス装置。
【請求項８】前記印字ヘッドの前記リムーバが配置され
た反対側の部位には、前記ワイパの汚れを払拭する第２
のリムーバが設けられていることを特徴とする請求項１
乃至７記載のいずれか１項記載のメンテナンス装置。
【請求項９】複数のノズルを備えた印字ヘッドを往復移
動させる駆動機構と、前記ノズルが形成されたノズル面の汚れを払拭するため
のワイパと、前記印字ヘッドに設けられ、前記ワイパの汚れを払拭す
るためのリムーバと、前記ワイパを、待機位置から前記ノズル面の方向に移動
させる駆動機構と、各駆動機構を制御し、前記ワイパを第１の位置に停止さ
せた状態で、前記印字ヘッドを前記ワイパと係合する位
置で移動させて、前記ワイパによって前記ノズル面の汚
れを払拭する処理と、前記印字ヘッドを所定位置に停止
させた状態で、前記ワイパを前記リムーバと係合する位
置で移動させて、前記リムーバによって前記ワイパの汚
れを払拭する処理とを行う制御手段とを備えたことを特
徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項１０】前記制御手段は、前記ワイパを第１の位
置よりも、更に印字ヘッド側にある第２の位置まで移動
させて、前記ワイパの汚れを払拭する処理を行うことを
特徴とする請求項９記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１１】前記制御手段は、更に、前記ワイパを第
２の位置に停止した状態で、前記印字ヘッドを前記ワイ
パと前記リムーバが係合する位置まで移動させ、その
後、前記ワイパを待機位置に向かって移動させて、前記
ワイパの汚れを払拭する処理を行うことを特徴とする請
求項１０記載のインクジェットプリンタ。
【請求項１２】複数のノズルを備えた印字ヘッドを往復
移動させる駆動機構と、前記ノズルが形成されたノズル
面の汚れを払拭するためのワイパと、前記印字ヘッドに
設けられ、前記ワイパの汚れを払拭するためのリムーバ
と、前記ワイパを、待機位置から前記ノズル面の方向に
移動させる駆動機構とを備えたインクジェットプリンタ
のメンテナンス方法において、前記ワイパを第１の位置に停止させた状態で、前記印字
ヘッドを前記ワイパと係合する位置で移動させて、前記
ワイパによって前記ノズル面の汚れを払拭する工程と、前記印字ヘッドを所定位置に停止させた状態で、前記ワ
イパを前記リムーバと係合する位置で移動させて、前記
リムーバによって前記ワイパの汚れを払拭する工程とを
有することを特徴とするメンテナンス方法。
【請求項１３】前記ワイパを第１の位置よりも、更に印
字ヘッド側にある第２の位置まで移動させて、前記ワイ
パの汚れを払拭する工程を行うことを特徴とする請求項
１２記載のメンテナンス方法。
【請求項１４】更に、前記ワイパを第２の位置に停止し
た状態で、前記印字ヘッドを前記ワイパと前記リムーバ
が係合する位置まで移動させ、その後、前記ワイパを待
機位置に向かって移動させて、前記ワイパの汚れを払拭
する工程を行うことを特徴とする請求項１３記載のメン
テナンス方法。