JP2004009512A

JP2004009512A - インクジェットプリンタ

Info

Publication number: JP2004009512A
Application number: JP2002165756A
Authority: JP
Inventors: ▲浜▼田　州太; Shuta Hamada
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 2002-06-06
Filing date: 2002-06-06
Publication date: 2004-01-15

Abstract

【課題】ラインヘッドの位置精度を低下させることなくラインヘッドのメンテナンスを行なうことのできるラインヘッド型インクジェットプリンタをコンパクトに作成する。
【解決手段】メンテナンス動作時にラインヘッド１、１、…から吐出されたインクを受けるためのインク受器１１、１１、…をラインヘッド１、１、…と対向する形態で設置する。インク受器１１、１１、…は、ラインヘッド１、１、…とインク受器１１、１１、…とを遮らない形態で設置されたプラテン２４、２４、…と１体となって上下動手段３０の動作により上下動する。
【選択図】　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はラインヘッド型インクジェットプリンタのヘッド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、記録媒体に対向して設けられたヘッドの吐出口からインクを吐出することにより、記録媒体に画像を形成する。ヘッドは、長時間の使用するにつれて吐出口や吐出口につながる細管に気泡や細かいゴミが混入したり、吐出口の近傍でインクが固化して制御通りにインクを吐出できなくなるので、これらを除去したりするメンテナンス動作を適宜行なう必要がある。
【０００３】
ヘッドの吐出口や吐出口につながる細管から気泡、ゴミ、固化インク等を除去するためのメンテナンスは、吐出口からインクを吸引したり、吐出口からインクを空吐出させたりすることで行なう。また、ヘッドの待機時には、キャップ部材で吐出口を覆うことで、インクが乾燥等により固化したりインクにゴミが混入したりすることを防ぐことができる。
【０００４】
インクジェットプリンタは、上述のメンテナンスを行なうためにメンテナンス手段を備える。このメンテナンス手段は、例えば吐出口から空吐出されたインクを受ける廃インク受け、吐出口からインクを吸引するためのキャップ部材等を有する。
【０００５】
ヘッドが記録媒体上を走査するキャプスタン式のインクジェットプリンタと異なり、ラインヘッドを有し、ヘッドの走査を行なわずに記録媒体の移動のみによって画像を形成する有したインクジェットプリンタの場合、ラインヘッドには記録媒体の幅相当の長さにわたって吐出口が配列されているため、ラインヘッドやメンテナンス手段を記録媒体の搬送方向に直交する方向に移動させる構成とした場合にはインクジェットプリンタ全体が大型化して設置場所に制約を受けるといった問題が生じる。
【０００６】
ラインヘッドを備えたインクジェットプリンタの場合、ラインヘッドとメンテナンス手段とを対向させるための構成要素を小型化するため、ラインヘッドに対する上述のメンテナンスを施すために、例えば特開平５−１７７８２７や特開平１０−２３５８８５に開示の技術のようにヘッドを回動させてメンテナンス手段と対向させる方法や、特開平２０００−１２７３６２に開示の技術の様にラインヘッドを上下動させ、吐出口付近のインクを保湿するための保湿キャップを水平方向に移動させることで保湿キャップの着脱を行なう方法等が知られている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の方法では、ラインヘッドを回動させたり上下動させたりした際、ラインヘッドの位置精度が低下するという問題があった。
【０００８】
本発明の課題は、ラインヘッドの位置精度を低下させることなくラインヘッドに対してメンテナンス動作を行なうインクジェットプリンタをコンパクトかつ安価に提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、記録媒体に画像を形成するインクジェットプリンタであって、前記記録媒体を支持するプラテンと、前記記録媒体を前記プラテン上で搬送する搬送手段と、前記記録媒体の上方に設けられ、画像形成時及びメンテナンス時にインクを吐出する吐出口を下面に有した複数のラインヘッドと、前記メンテナンス時に吐出されたインクを上端部に設けられた開口部で受ける複数のインク受器を有するメンテナンス手段と、前記インク受器及び前記プラテンを上下動させる上下動手段と、を備え、前記インク受器は、前記吐出口と対向する位置に設置され、前記プラテンは、前記記録媒体の搬送方向の前記インク受器に対する前側及び後側の少なくとも一方で前記インク受器と隣接して設置されることを特徴とする。
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、高速で画像形成可能なラインヘッドを有したインクジェットプリンタにおいて、空吐出やインク吸引といったインクの吐出を伴なうメンテナンス動作を行なう際、吐出口より吐出されたインクはラインヘッドに対向して設けられたインク受器によって受けられ、回収される。また、インク受器は上下動手段によって上下動することができるので、画像形成時には記録媒体の搬送を阻害しない位置で退避し、メンテナンス時にはラインヘッドと当接又は近接するといった動作が可能となる。
【００１１】
この様に、インク受器をラインヘッドと対向して上下動可能に設けてある。それに加えて、プラテンはインク受器の記録媒体搬送方向前側、後側でインク受器と隣接する形態で、インク受器とともに上下動するように設けられており、メンテナンス動作の際にラインヘッドとインク受器が近接もしくは当接したり、ラインヘッドからインク受器へインクが吐出されたりすることを阻害しないようになっている。
【００１２】
これらのことにより、ラインヘッドを回動させたり移動させたりすることなく画像形成動作からメンテナンス動作への移行を行なうことができる。よって、上記移行に伴なうラインヘッドの位置精度の低下を防ぐことができるとともに、メンテナンス手段を有したインクジェットプリンタをコンパクトに作成できる。
【００１３】
プラテンが上下動自在に設置されていることで、画像形成時に画像形成作業の進行状況に応じてプラテンの高さを調整するといったことができる。このことで記録媒体がインクジェットプリンタ内で詰まることを回避し、能率よく画像形成を行なうことができる。
【００１４】
ここで、インク受器及びプラテンは接続部材に固定して設置されており、一体となっている。こうしてインク受器及びプラテンが１体となって上下動する構造とすることで、インクジェットプリンタを簡略な構成とすることができる。よって、高精度、高能率で画像形成が可能なインクジェットプリンタを安価かつコンパクトに作成することができる。
【００１５】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のインクジェットプリンタであって、前記インク受器は上端が前記プラテンの上端よりも低くなる位置に設けられていることを特徴とする。
【００１６】
請求項２に記載の発明によれば、画像形成時にインク受器による記録媒体の搬送の阻害を回避するためにインク受器とプラテンとの相対的な位置を変える必要がないので、上下動手段を簡略な構造とすることができる。よって、高精度、高能率で画像形成が可能なインクジェットプリンタを安価かつコンパクトに作成することができる。
【００１７】
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載のインクジェットプリンタであって、前記インク受器は前記ラインヘッドの下面と当接して前記吐出口を覆うキャップ部材を前記開口部に有することを特徴とする。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、インク受器を上下動手段により上昇させた際、キャップ部材でラインヘッドの吐出口を覆って密閉することができる。こうして吐出口を密閉することで、インク受器内部を負圧にして吐出口からインクを吸引したり、ラインヘッドの待機時に吐出口付近のインクの乾燥、固化を防ぐ保湿を行ったりできる。よって、継続して高画質な画像を形成可能なインクジェットプリンタを作成することができる。
【００１９】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載のインクジェットプリンタであって、前記メンテナンス手段は、前記インク受器と連通した吸引ポンプを有するとともに、前記吸引ポンプは前記キャップ部材と前記下面との当接時に作動して前記インク受器内部を負圧にすることを特徴とする。
【００２０】
請求項４に記載の発明によれば、キャップ部材で吐出口を覆い、インク受器内部を負圧にしてインク吐出を行なうことで吐出口からインクを吸引して吐出口付近のインク中の異物を除去することができる。よって、継続して高画質な画像を形成可能なインクジェットプリンタを作成することができる。
【００２１】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載のインクジェットプリンタであって、前記メンテナンス手段は、前記インク受器の内部と大気との連通状態と前記インク受器内部の密閉状態とを切り換える切換部を有することを特徴とする。
【００２２】
請求項５に記載の発明によれば、インク吸引後、インク受器内部を大気圧に戻す動作を緩やかに行なうことができる。よって、インク吐出によって吐出口付近に形成されたメニスカスを良好に保つことができる。このことで、迅速にメンテナンス動作から画像形成動作へ移行できるので、高能率で高画質に画像形成可能なインクジェットプリンタを作成することができる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明に係るインクジェットプリンタ１００の構成について説明する。インクジェットプリンタ１００は記録媒体Ｐに画像を形成する装置であり、ラインヘッド１、メンテナンス手段１０、搬送手段２０、プラテン２４、第二プラテン２５、上下動手段３０、図示しない制御手段等を備えて構成される。
【００２４】
制御手段は記録媒体Ｐに形成する画像の画像データを記憶するとともに、この画像データ等に基づいてインクジェットプリンタ１００の各構成要素を制御する。
【００２５】
ラインヘッド１はインクを吐出する吐出口が記録媒体Ｐの幅に対応して設置され形態のインクジェットヘッドである。ラインヘッド１は図示しない制御手段に記憶された画像データに基づく制御手段の制御によってインクを吐出することで記録媒体Ｐに画像を形成する。ラインヘッド１は記録媒体Ｐに向けて複数色のインクを吐出できるよう、吐出するインクの色に対応して複数個が設置される。ラインヘッド１がラインヘッド型であることで、インクジェットプリンタ１００はラインヘッド１の走査を行なわずに記録媒体Ｐに画像を印刷する。
【００２６】
ラインヘッド１は下面にはインクをインク滴Ｄ、Ｄ、…として下向きに吐出するための吐出口（図示せず）が等間隔に設置されている。吐出口は記録媒体Ｐの幅方向（図１に対して垂直な方向）に略直線状に配列されている。吐出口が配列されている列の長さは、記録媒体Ｐの幅（図１に対して垂直な方向の長さ）に対応するよう記録媒体Ｐの幅とほぼ同じ長さか、上記幅よりも長い長さに設定されている。ラインヘッド１、１、…は記録媒体Ｐにカラー画像を形成できるよう、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｂ）といったプロセスカラーのインクを吐出するものがそれぞれ１個ずつ設置される。
【００２７】
上下動手段３０は接続部材３１と、図示しない駆動部とを備えて構成される。駆動部はモータの回転運動をカム、クランク、ボールねじ、ベルト、ラックアンドピニオンといった機構によって上下動運動に変換し、後述するインク受器１１、１１、…及びプラテン２４、２４、…を上下動させるための駆動力を発生する。
【００２８】
接続部材３１は駆動部の作動により上下動する形態で設置された部材であり、駆動部とインク受器１１、１１、…及びプラテン２４、２４、…とを接続する。接続部材３１には、インク受器１１、１１、…及びプラテン２４、２４、…が固定して設置されている。このことで、インク受器１１、１１、…及びプラテン２４、２４、…は駆動部の作動によって一体となって上下動する。
【００２９】
プラテン２４、２４、…は互いに平行な２辺のうち短かい側の辺が上方を向いた略台形の断面を有する長尺型の部材で構成される。プラテン２４、２４、…はラインヘッド１、１、…の吐出口が配列された方向に対して平行かつ上面の高さを揃えた形態で、プラテン取付部材２４ａを介して接続部材３１に固定して設置される。
【００３０】
プラテン２４、２４、…の形状と取り付け位置は、インク受器１１、１１、…に対するＸ方向前側及び後側の少なくとも一方でインク受器１１、１１、…と隣接するようにして設定される。この様にプラテン２４、２４、…の位置を設定することで、ラインヘッド１の下面と後述するインク受器１１のキャップ部材１１ａとを遮ったり、図３に示すように上昇した際、ラインヘッド１、１、…と干渉したりすることなく、記録媒体Ｐの搬送時には記録媒体Ｐを上端部で当接して支持するようにプラテン２４、２４、…を設置することができる。
【００３１】
記録媒体Ｐに画像が形成される際、プラテン２４、２４、…は第二プラテン２５、２５と上面の高さがほぼ揃った状態とされ、ラインヘッド１、１、…から吐出されたインク滴Ｄ、Ｄ、…が着弾しない領域で記録媒体を支持、案内する。
【００３２】
プラテン２４、２４、…が上下動手段３０によって上下動自在に設置されることで、記録媒体Ｐがラインヘッド１、１、…でインクの吐出を受ける領域に搬入される時、記録媒体Ｐの先端がプラテン２４の側面とぶつかってプラテン２４やインク受器１１に巻き込まれないようプラテン２４、２４、…を画像形成時の高さよりも低い位置まで退避させることができる。
【００３３】
第二プラテン２５、２５は、記録媒体Ｐがラインヘッド１、１、…によるインク滴Ｄ、Ｄ、…の吐出を受ける領域と隣接した場所に設置された板状体であり、インクジェットプリンタ１００の図示しないシャーシ部に対して固定して設置される。第二プラテン２５、２５は記録媒体Ｐに画像を形成する際にはプラテン２４、２４、…とともに記録媒体Ｐを支持、案内する。
【００３４】
搬送手段２０は、駆動ローラ２１、従動ローラ２２、拍車２３等を備えて構成され、記録媒体Ｐを図１におけるＸ方向に、プラテン２４、２４、…上面を及び第二プラテン２５、２５上面を搬送する。
【００３５】
駆動ローラ２１は図示しない駆動部と接続され、ラインヘッド１、１、…に対して上流側と下流側とに設置される。駆動ローラ２１、２１は上記駆動部で発生した回転力により互いに連動して回転し、記録媒体Ｐを図１におけるＸ方向に搬送する。従動ローラ２２はラインヘッド１、１、…よりも上流側の領域で駆動ローラ２１と対向して設置され、上記駆動ローラ２１とともに記録媒体Ｐを挟持する。拍車２３は記録媒体Ｐの被記録面と点接触するよう、径方向に針状の突起を備えた回転自在な薄板により構成され、ラインヘッド１、１、…よりも下流側で駆動ローラ２１と対向して設置される。拍車２３は記録媒体Ｐに形成された画像を損傷しないようにして、上記駆動ローラ２１とともに記録媒体Ｐを挟持する。
【００３６】
メンテナンス手段１０は、インク受器１１、吸引ポンプ１２、切換部１３、吸引チューブ１４、廃インクタンク１６等を備えて構成される。
【００３７】
インク受器１１は１個のラインヘッド１に対して１個が、ラインヘッド１と対向する形態で接続部材３１に固定され、上下動手段３０の作動により上下動可能な状態で設置される。インク受器１１は上端部に開口部を有した箱状体である。上記開口部には、ラインヘッド１の底面に当接することでこの底面に設けられた吐出口を全て覆うことのできる形状を有したキャップ部材１１ａが設けられている。キャップ部材１１ａは、上述の様にして吐出口を覆った状態の時、インク受器１１内部を密閉できるよう例えばゴムのような弾性体で形成される。
【００３８】
インク受器１１は吸引チューブ１４を介して吸引ポンプ１２、切換部１３、廃インクタンク１６と連通している。インク受器１１は、ラインヘッド１の空吐出時及びインク吸引時に吐出口から排出されたインクを受けて廃インクタンク１６へと排出する。さらにインク受器１１はラインヘッド１の待機時にはキャップ部材１１ａで吐出口を覆うことにより、吐出口付近のインクが固化しないよう保湿を行なう。
【００３９】
インク受器１１、１１、…はキャップ部材１１ａ、１１ａ、…の上端がプラテン２４の上面よりも低くなる位置で設置される。このようにインク受器１１、１１、…が設置されることで、インク受器１１、１１、…とプラテン２４、２４、…とを相対的に動かすことなく記録媒体Ｐとインク受器１１、１１、…との干渉を回避できる。この様にすることで、画像形成の際、記録媒体Ｐはインク受器１１、１１、…と接触することなく円滑にプラテン２４、２４、…、第二プラテン２５、２５、…上を搬送され、高能率に画像形成が進行する。
【００４０】
インク受器１１、１１、…はラインヘッド１、１、…による画像形成時には下降してラインヘッド１、１、…から離間している。一方、ラインヘッド１、１、…に対する吸引時やラインヘッド１、１、…の待機時には上端でラインヘッド１、１、…の底面に当接して吐出口を覆う。
【００４１】
ここで、上下動手段３０がインク受器１１、１１、…及びプラテン２４、２４、…を上昇させる上限は、後述するキャップ部材１１ａがラインヘッド１の底面と当接する高さに設定される。
【００４２】
吸引チューブ１４はインク受器１１、吸引ポンプ１２、切換部１３、廃インクタンク１６を連通する管であり、ラインヘッド１の空吐出やインク吸引を行なう際、ラインヘッド１から排出され、インク受器１１で受けたインクを廃インクタンク１６へと導く。
【００４３】
吸引ポンプ１２はピストンポンプやチューブポンプといったポンプであり、ラインヘッド１からのインク吸引時に吸引力を発生する。切換部１３は吸引チューブ１４及びインク受器１１の内部と外部との連通状態と、吸引チューブ１４及びインク受器１１の内部の密閉状態とを切り換える電磁弁を備えて構成される。ラインヘッド１の吐出口からインクを吸引する際、吸引動作の進行に応じて切換部１３は電磁弁を開閉させる。廃インクタンク１６はラインヘッド１、１、…から排出されてインク受器１１、１１、…が受けたインクを貯留する。
【００４４】
次に、本発明に係るインクジェットプリンタ１００におけるラインヘッド１、１、…のメンテナンスについて述べる。ここで、図１、図２、図３において、記録媒体Ｐが搬送される側である右側を下流側と呼び、左側を上流側と呼ぶ。
【００４５】
記録媒体Ｐに画像を形成するときには、図１に示すように搬送手段２０で記録媒体Ｐを搬送しながらラインヘッド１、１、…からのインクの吐出を行なう。
【００４６】
画像形成時には、まず搬送手段２０の駆動ローラ２１が作動する。この駆動ローラ２１と従動ローラ２２とで記録媒体Ｐを挟持しながら、駆動ローラ２１が作動することで、ラインヘッド１、１、…によるインク吐出を受ける領域まで記録媒体Ｐを搬入する。
【００４７】
ここで、記録媒体Ｐの先端が最上流側のラインヘッド１（図１におけるＹのラインヘッド１）の直下の領域に到達するとき、上記先端が第二プラテン２５から垂れ下がった状態で最上流側のプラテン２４（図１におけるＹのラインヘッド１とＭのラインヘッド１との間に位置するプラテン２４）に到達すると、この先端はプラテン２４の上面に載らずにプラテン２４の側面とぶつかることとなる。この場合、記録媒体Ｐはインクジェットプリンタ１００内を搬送されずにインクジェットプリンタ１００内で詰まることとなり、画像形成の能率を低下させることとなる。
【００４８】
記録媒体Ｐが上述の様にして詰まることを回避するため、先端を最上流側のプラテン２４に載せる時には、先端がプラテン２４の側面と当接しないよう、駆動部はプラテン２４、２４、…及びインク受器１１、１１、…の高さを調整する。
【００４９】
具体的には、制御手段は光学的手段等で上流側の第二プラテン２５上面に記録媒体Ｐの先端が載ったことを検知すると、上下動手段の駆動部を下降側に作動させる。こうして、プラテン２４、２４、…はインク受器１１、１１、…とともに下降し、上面が第二プラテン２５、２５の上面よりも所定距離だけ低い位置で停止する。
【００５０】
引き続いて記録媒体Ｐが搬送され、最上流側のプラテン２４上面に載った時点で、制御手段はプラテン２４、２４、…及びインク受器１１、１１、…を、プラテン２４、２４、…上面が第二プラテン２５、２５上面と同じ高さとなる位置まで上昇するよう駆動部を作動させる。ここで、上記所定距離は、記録媒体Ｐが詰まることを確実に防止できるとともに、プラテン２４、２４、…及びインク受器１１、１１、…の上下動が速やかに完了することを条件に適宜決定される。
【００５１】
プラテン２４、２４、…及びインク受器１１、１１、…の上昇後、記録媒体Ｐの駆動ローラ２１による搬送が引き続いて行なわれる。このとき、プラテン２４、２４、…はラインヘッド１、１、…の直下の領域で記録媒体Ｐが弛まないよう記録媒体Ｐを上面で支持する。
【００５２】
記録媒体Ｐの搬送と併行してラインヘッド１、１、…によるインク吐出が行なわれる。ラインヘッド１は制御手段に記憶された画像データに基づき、搬送手段２０による記録媒体Ｐの搬送と同期してインクを吐出することで記録媒体Ｐに画像を形成する。画像が形成された記録媒体Ｐは下流側駆動ローラ２１と拍車２３に挟持された形態でさらに搬送され、ラインヘッド１外部へ搬出される。
【００５３】
ラインヘッド１は画像形成の際にインクを吐出するにつれて吐出口につながる細管の吐出口付近の部位にあるインクに気泡やゴミといった異物が混入する。これらの異物は記録媒体Ｐに吐出されるインクの質を低下させる上、インクが制御手段の制御通りに吐出口から吐出されることを妨げるため、メンテナンス動作によって除去する必要がある。
【００５４】
そこで、本発明に係るインクジェットプリンタ１００では、メンテナンス動作として、吐出口からのインクの空吐出やインクの吸引を適宜行なう。また、それ以外にもラインヘッド１、１、…待機時に吐出口付近のインクが乾燥して粘性が高まったり固化したりすることでインク吐出を妨げる異物が発生しないよう、ラインヘッド１は吐出口の保湿を行なう。
【００５５】
吐出口からのインクの空吐出は記録媒体Ｐへの画像形成の合間に行なわれる。図２に示すようにインクの空吐出はプラテン２４、２４、…の高さを画像形成時のままにして行なう。
【００５６】
このとき、吐出口とキャップ部材１１ａとは互いに離間している。しかし、キャップ部材１１ａは吐出口の直下にあり、プラテン２４、２４、…は吐出口とキャップ部材１１ａとを遮らないように配置されているので、空吐出されたインクはプラテン２４、２４、…等に付着することなくインク受器１１によって受けられ、廃インクタンク１６に貯留、回収される。こうしてラインヘッド１、１、…から空吐出を行ない、吐出口を良好な吐出状態に回復させた後、次の記録媒体Ｐをラインヘッド１、１、…の直下まで搬送して画像形成を再開する。
【００５７】
ここで、図２ではインクジェットプリンタ１００に備えられた全てのラインヘッド１、１、…から同時に空吐出を行なうものとして描図を行なっている。しかし、空吐出は、各ラインヘッド１ごとに個別のタイミングで行なってもよい。
【００５８】
例えば、最も上流側のＹのラインヘッド１からの記録媒体Ｐに対するインク吐出が終わり、記録媒体Ｐの後端がＹのラインヘッド１の直下を通過した後、まずＹのラインヘッド１で空吐出を行なうこととしてもよい。この場合には、以降、記録媒体Ｐの後端が通過するごとにＭのラインヘッド１、Ｃのラインヘッド１、…と順次空吐出を行なう。こうしてＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋ全てのラインヘッド１、１、…の空吐出が終わった後、次の記録媒体Ｐを取りこんで画像形成を再開する。
【００５９】
また、本実施形態に係るインクジェットプリンタ１００では、最も下流側のＫのラインヘッド１で記録媒体Ｐの後端部にインクを吐出し、もっとも上流側のＹのラインヘッド１で次の記録媒体Ｐの先端部にインクを吐出している際に、これら２枚の記録媒体Ｐ、Ｐの間に位置するＭ、Ｃのラインヘッド１、１で空吐出を行なうというような手順で空吐出を行なってもよい。
【００６０】
上述の空吐出では吐出口近傍の異物を除去できない場合には、画像形成作業を中断してインク吸引動作を行なうことで上記異物を効果的に除去する。
【００６１】
インク吸引動作ではまず搬送手段２０による新たな記録媒体Ｐの搬送を停止する。そして上下動手段の作動によりインク受器１１、１１、…を上昇させ、キャップ部材１１ａ、１１ａ、…でラインヘッド１、１、…の吐出口を覆う。
【００６２】
吐出口をキャップ部材１１ａ、１１ａ、…で覆った後、切換部１３、１３、…の電磁弁を閉じて吸引ポンプ１２、１２、…を作動させ、インク受器１１、１１、…内部を負圧にする。こうしてインク受器１１、１１、…内部が負圧になった状態で吐出口からインクを吸引する。吸引されたインクは異物とともに吸引ポンプ１２、１２、…によって吸引され、廃インクタンク１６に向けて排出され、廃インクタンク１６に貯留、回収される。
【００６３】
こうして吐出口からインクを吸引した後、切換部１３、１３、…の電磁弁を開けてインク受器１１、１１、…内部を大気圧に戻してから上下動部の作動によりインク受器１１、１１、…を降下させることでキャップ部材１１ａ、１１ａ、…をラインヘッド１、１、…の下面から離間させる。さらにインク受器１１、１１、…及びプラテン２４、２４、…は画像形成時の位置まで下降してインク吸引動作が完了する。インク吸引動作の完了後、新たに次の記録媒体Ｐがラインヘッド１、１、…直下の領域まで搬送され、次の画像形成が開始される。
【００６４】
こうしてインク吸引を行なうことで、ラインヘッド１内部の細管の吐出口付近の部位から気泡、ゴミ、固化したインクといった異物が効果的に除去され、吐出口の吐出状態が最適な状態に回復する。
【００６５】
ここで、インク受器１１、１１、…下降前に切換部１３、１３、…の電磁弁を開けることで、インク受器１１、１１、…内部圧力を大気圧まで緩やかに戻すことができるので、インク吸引時に細管内部の吐出口付近に形成されたメニスカスを次のインク吐出までよういに維持することができる。
【００６６】
キャップ部材１１ａをラインヘッド１下面から引き離すことでインク受器１１内部を大気圧に戻した場合、インク受器１１内部の圧力の変動は急激となる。この場合、インク吸引時に形成された上記メニスカスは圧力の変動によって破壊されるため、その後吐出口から制御通りにインクを吐出できなくなる。吐出口からさらに空吐出を行なうことでメニスカスの回復は可能である。しかし、この場合には次の画像形成に移行するまでに要する時間が増えるとともに、インクの消費量が増大することとなる。よって、切換部１３、１３、…の電磁弁を開けることでインク受器１１、１１、…内部を大気圧に戻すようにすることで、インク吸引に係る時間とインクとを節約することができる。
【００６７】
インクジェットプリンタ１００による一連の画像形成作業が完了した後には、ラインヘッド１、１、…を待機状態にする。待機状態への移行はインク吸引の時と同様、駆動部でインク受器１１、１１、…を上昇させて吐出口をキャップ部材１１ａ、１１ａ、…で覆うことにより行なわれる。このとき、切換部１３、１３、…の電磁弁を閉じておくことで、吐出口は密閉され、吐出口付近のインクが乾燥して粘性が高まったり固化したりすることが防止される。そして再び画像形成作業を開始するときには、プラテン２４、２４、…上面と第二プラテン２５、２５上面が同じ高さとなる位置までインク受器１１、１１、…及びプラテン２４、２４、…を下降させることで画像形成が可能な状態となる。
【００６８】
この様に、主に搬送手段２０による副走査だけで高速で画像形成可能なラインヘッド型のラインヘッド１を有したインクジェットプリンタ１００において、インク受器１１をラインヘッド１に対向して上下動可能に設置することで、インクジェットプリンタ１００を高精度で画像形成可能な状態に維持することを能率よく容易に行なえる。
【００６９】
上述の様に、画像形成作業の合間にインクの空吐出によるメンテナンス動作を行なう場合、ラインヘッド１、１、…から吐出されたインクはインク受器１１、１１、…によって受けられ、回収される。この時、ラインヘッド１、１、…又はインク受器１１、１１、…の移動やラインヘッド１、１、…の回動を行なうことなく画像形成動作とメンテナンス動作との間での移行を行なえる。
【００７０】
また、吐出口からのインク吸引や吐出口付近のインクの保湿によるメンテナンス動作のため、吐出口をキャップ部材１１ａで覆って密閉する時には、上下動手段３０でインク受器１１、１１、…を上下動させるだけで画像形成動作とメンテナンス動作との間での移行を行なえる。そのため、ラインヘッド型のラインヘッド１を記録媒体Ｐの通過しない領域へ移動させたり、ラインヘッド１を回動させたりする場合と異なり、インクジェットプリンタ１００をコンパクトに形成できるとともに、ラインヘッド１の移動や回動に伴なう位置誤差の発生を回避できる。
【００７１】
また、上下動手段３０によってプラテン２４、２４、…も上下動可能にすることで、画像形成作業の進捗状況に応じてプラテン２４、２４、…の高さを微調整することができる。このことで、プラテン２４、２４、…上面に記録媒体Ｐが載る時には画像形成時の高さよりプラテン２４、２４、…を低くして記録媒体Ｐがインクジェットプリンタ１００内で詰まることを回避し、画像形成時には記録媒体Ｐが弛むことのない高さにプラテン２４、２４、…を固定するといった動作を行なうことができる。よって、高能率、高画質で記録媒体Ｐに画像を形成することができる。
【００７２】
さらに、インク受器１１、１１、…及びプラテン２４、２４、…は接続部材３１に固定されており、駆動部の作動によって１体となって上下動する構成となっている。この様にすることで、画像形成動作とメンテナンス動作との間の移行を行なうための機構を簡略に構成することができる。よって、高能率、高画質で画像形成可能なインクジェットプリンタ１００を安価に作成することができる。
【００７３】
なお、本発明に係るインクジェットプリンタ１００は上述の構成とは限らない。たとえば、ラインヘッド１、１、…で吐出可能なインクの色はＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋのプロセスカラーに限らない。記録媒体Ｐの材質や形成される画像に求められる画像の質の応じて、例えばプロセスカラーのインクを吐出するラインヘッド１、１、…の他に白色（Ｗ）等の特色インクや、ライトシアン（ＬＣ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）といったインクを吐出するラインヘッド１、１、…を備える構成としてもよいし、１つの色のインクを２個以上のラインヘッド１、１、…で吐出する構成としてもよい。このように、ラインヘッド１で吐出するインクの種類、色数やラインヘッド１、１、…の数は設計事項であり、適宜設定される。
【００７４】
なお、本発明に係るインクジェットプリンタ１００に適用されるラインヘッド１は、上述の様に一体に形成されるとは限らず、例えば複数のインクジェットヘッドを組み合わせるように設置することで、記録媒体Ｐの幅と同じ長さもしくは記録媒体Ｐの幅よりも長い長さにわたって吐出口を設置する構成としてもよい。この場合、上記インクジェットヘッドは吐出口が等間隔で設置されるよう、段違いのジグザグ状に配列して設置する。
【００７５】
また、本発明に係るインクジェットプリンタ１００はプラテン２４、２４、…及び第二プラテン２５、２５を備えるものとは限らず、上下動可能なプラテン２４、２４、…だけで記録媒体Ｐを支持する構成としてもよい。
【００７６】
【発明の効果】
本発明によれば、メンテナンス動作の際にラインヘッド型のラインヘッドから吐出されたインクを受けるインク受器を、ラインヘッドと対向した形態で上下動可能に設置するとともに、プラテンをインク受器と１体となって上下動する構成とすることで、ラインヘッドの位置精度を低下させることなくラインヘッドのメンテナンスを行なうことができるとともに高能率、高画質で画像形成可能なラインヘッド型インクジェットプリンタをコンパクトかつ安価に作成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るインクジェットプリンタ１００の画像形成時の形態を示す要部側面図である。
【図２】インクジェットプリンタ１００の空吐出の形態を示す要部側面図である。
【図３】インクジェットプリンタ１００のインク吸引時及び保湿時の形態を示す要部側面図である。
【符号の説明】
１　　　ラインヘッド
１０　メンテナンス手段
１１　インク受器
１１ａ　　　　　キャップ部材
１２　吸引ポンプ
１３　弁
１４　吸引チューブ
１６　廃インクタンク
２０　搬送手段
２４　プラテン
２５　第二プラテン
３０　上下動手段
３１　接続部材
１００　　　　　インクジェットプリンタ
Ｄ　　　インク滴
Ｐ　　　記録媒体

Claims

記録媒体に画像を形成するインクジェットプリンタであって、
前記記録媒体を支持するプラテンと、
前記記録媒体を前記プラテン上で搬送する搬送手段と、
前記記録媒体の上方に設けられ、画像形成時及びメンテナンス時にインクを吐出する吐出口を下面に有した複数のラインヘッドと、
前記メンテナンス時に吐出されたインクを上端部に設けられた開口部で受ける複数のインク受器を有するメンテナンス手段と、
前記インク受器及び前記プラテンを上下動させる上下動手段と、を備え、
前記インク受器は、前記吐出口と対向する位置に設けられ、
前記プラテンは、前記記録媒体の搬送方向の前記インク受器に対する前側及び後側の少なくとも一方で前記インク受器と隣接して設置されることを特徴とするインクジェットプリンタ。
前記インク受器は上端が前記プラテンの上端よりも低くなる位置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
前記インク受器は前記ラインヘッドの下面と当接して前記吐出口を覆うキャップ部材を前記開口部に有することを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のインクジェットプリンタ。
前記メンテナンス手段は、前記インク受器と連通した吸引ポンプを有するとともに、
前記吸引ポンプは前記キャップ部材と前記下面との当接時に作動して前記インク受器内部を負圧にすることを特徴とする請求項３に記載のインクジェットプリンタ。
前記メンテナンス手段は、前記インク受器の内部と大気との連通状態と前記インク受器内部の密閉状態とを切り換える切換部を有することを特徴とする請求項４に記載のインクジェットプリンタ。