JP2005096125A - インクジェット式記録装置及びノズルクリーニング方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来のインクジェット式記録装置では、ノズル板をクリーニングする際、ノズル面にワイパーやインク吸収体を当接させて行っていたので、ノズル板に傷をつけるという課題があった。
【解決手段】 ノズル板１とクリーニング板３との間にインク４１あるいはインク以外の溶液を満たした後に、ノズル板１とクリーニング板３との距離を離すことでインク４１をクリーニング板３の方へ移動させることができる。このため、ノズル板１にダメージを与えることなく、ノズル板面をクリーニングすることができ、インク吐出曲がりあるいは不吐出のない良好吐出状態を得ることができる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、ノズル板に形成されたノズル孔からインクを噴射して記録媒体上に記録（画像形成）を行うインクジェット式記録装置及びこのインクジェット式記録装置において実行されるノズルクリーニング方法に関するものである。

今日、インパクト印字装置に代わり、カラー化、多階調化に適したインクジェット方式等のノンインパクト印字装置が急速に普及している。なかでも、印字時のみに必要なインクを吐出させるドロップ・オン・デマンド型が、印字効率の良さ、低コスト化、低ランニングコスト化に有利であるなどの点から注目されており、サーマルジェット方式（例えば、特許文献１参照。）や、圧電素子を用いたカイザー方式（例えば、特許文献２参照。）が主流となっている。

このようなインクジェット方式のインクジェットヘッドは、インクを噴射するための複数のノズルが形成されているノズル板を有するが、そのノズルの孔周辺や孔内部にインク（例えば局部的に粘度が高くなったインク）や塵埃等が付着すると、インクの吐出方向が曲がってインク着弾位置にずれが生じたり、あるいは、吐出不能に陥る事がある。

そこで、このような吐出不良等を回復するための回復処理が実施され、ノズル板をワイパーでワイプする機構（例えば、特許文献３参照。）や、吸収体をノズル板に当接させる機構（例えば、特許文献４参照。）や、ワイピングシートをノズル板に接触させて移動させる機構（例えば、特許文献５参照。）がある。

また、ワイパーや吸収体やワイピングシートを使用しない方式として、ノズルよりインクを滴として吐出させずにノズル板上に濡れ広げ、そのインクを再びノズルから吸い込むことによってノズル板をクリーニングする回復処理も提案されている。（例えば、特許文献６参照。）
特公昭６１−５９９１４号公報 特公昭６２−３２１１２号公報 特開平５−２２９１３２号公報 特公平３−４３０６６号公報 特開平１１−２２１９２７号公報 特許第２７８３６４４号公報

しかしながら、従来の吐出不良の回復処理のうち、ノズル板をワイパーでワイプする機構（上記特許文献３）では、ワイパー部材の硬度、耐インク性能、ワイパーをノズル板に接触させる際の圧力を厳密に制御する必要があるばかりでなく、ワイパーのような別部材がノズル板に接触する限りは、ノズル板へのダメージを避けることができずに、インク吐出方向の曲がりや不吐出を生じるといういう問題があった。また、吸収体をノズル板に当接させる機構（上記特許文献４）では、拭き残したインク溜がノズル板上に生じてしまうことを防ぐことはできるが、乾燥の速いインクを使用する場合には、吸収体のノズル板に当接する部分が固まってしまい、ノズル板にダメージを与えることがあるという問題があった。また、ワイピングシートをノズル板に接触させて移動させる機構（上記特許文献５）では、ワイピングシートがノズル板に当接するので、ノズル板にダメージを与えることを避けることができないという問題があった。

そして、上記特許文献６では、上述したワイパーや吸収体やワイピングシートを使用した場合の問題を解決することは可能である。しかし、この文献に開示されている方法では、ノズルの極周辺部のみについてはクリーニングすることができるものの、ノズルより大きくインクが広がってしまった場合には、ノズル板にインク溜が生じるという問題があり、ノズル周辺でインクが濡れ広がる範囲を制御するのが難しいという問題があった。また、ノズル周辺に塵埃等が付着していた場合には、この塵埃をインクと一緒にノズルに吸い込むことになってしまいノズルに詰まりが生じるという問題があった。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、インクジェットヘッド部のノズル板をクリーニングするに際し、ノズル板にダメージを与えることなしにノズル板面をクリーニングすることができ、インク吐出曲がりや不吐出を生じさせず良好な吐出状態を得ることが可能なインクジェット式記録装置及びノズルクリーニング方法を提供することにある。

この発明の第１の局面に従うインクジェット式記録装置は、ノズル板のノズル孔からインクを噴射して記録媒体上に記録を行うインクジェットヘッド部と、前記インクジェットヘッド部にインクを供給するインクタンクと、前記インクジェットヘッド部の前記ノズル板をクリーニングするクリーニング機構とを備えたインクジェット式記録装置を前提とする。このインクジェット式記録装置において、前記クリーニング機構を、前記ノズル板との相対距離が変化するようにして前記ノズル板に対向する位置に配置されたクリーニング板により構成する。そして、クリーニング時に、前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされた状態を経た後に、前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れる構成としている。

このインクジェット式記録装置においては、クリーニング時に、前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされた状態を経た後に、前記クリーニング板とノズル板との距離が離れるので、前記ノズル板はインク以外に接触することがない。つまり、前記ノズル板に付着した微小なインクや塵埃等を、前記クリーニング板の方へ、前記クリーニング板と前記ノズル板との間に満たされたインクと供に移動させて除去することができるので、ノズル板を傷つけることがなく、良好な吐出状態が得られる状態を維持しながら前記ノズル板をクリーニングすることができる。

この発明の好ましい実施態様によれば、前記クリーニング時に、前記インクジェットヘッド内のインクに正の圧力を付与して前記ノズル孔よりインクを供給して前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクを満たすようにしている。

このインクジェット式記録装置においては、前記インクジェットヘッド内のインクに正の圧力を付与して前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクを満たすので、クリーニング時にインクジェットヘッド内部やノズル内に混入していた気泡や、微小な塵埃を排出することができるだけでなく、前記クリーニング板と前記ノズル板との間に満たすインクの量を必要最低限に制御することができる。

この発明の好ましい実施態様によれば、前記クリーニング時に、予め前記クリーニング板の前記ノズル板と向き合う面にインクが供給されており、前記クリーニング板と前記ノズル板とが近接して前記クリーニング板に供給されているインクが前記ノズル板に接触することで、前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクを満たすようにしている。

このインクジェット式記録装置においては、前記クリーニング板に予めインクが供給されているので、クリーニングに要する時間を短縮することができる。

この発明の好ましい実施態様によれば、前記クリーニング時に、予め前記クリーニング板の前記ノズル板と向き合う面に供給されているインクが、記録のためのインクを吐出するノズル以外の経路から供給されるようにしている。

このインクジェット式記録装置においては、予め前記クリーニング板の前記ノズル板と向き合う面に供給されているインクが、記録のためのインクを吐出するノズル以外の経路から供給されるので、クリーニングに要する時間を短縮することができるだけでなく、必要なインク量を供給するまでの時間を短縮することができる。

この発明の好ましい実施態様によれば、前記クリーニング時に、前記クリーニング板と前記ノズル板とを近接させた後に、前記クリーニング板と前記ノズル板との間に、記録のためのインクを吐出するノズル以外の経路からインクを供給することで前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクを満たすようにしている。

このインクジェット式記録装置においては、前記クリーニング板と前記ノズル板とを近接させた後に、前記クリーニング板と前記ノズル板との間に、記録のためのインクを吐出するノズル以外の経路からインクを供給するので、前記クリーニング板と前記ノズル板との間に満たすインクの量を必要最小量にすることができ、クリーニングに必要なインクの消費を減らすことができる。

この発明の好ましい実施態様によれば、前記クリーニング板にインク以外の溶液が供給されるようにしている。

このインクジェット式記録装置においては、前記クリーニング板にインク以外の溶液を供給するので、供給する溶液の表面張力を適宜選択することで、ノズルをクリーニングする能力を向上させたり、乾燥しにくい溶液を使用することで、クリーニング板にインクが固着することを防止することができる。

この発明の好ましい実施態様によれば、前記クリーニング時に、前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされた状態になる前に前記インクジェットヘッド内のインクに正の圧力が付与されるようにしている。

このインクジェット式記録装置においては、前記クリーニング時に前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされた状態になる前に前記インクジェットヘッド内のインクに正の圧力が付与されているので、クリーニング板とノズル板との間にインクが満たされた瞬間において、ノズル内、ひいては、インクジェットヘッド内にインクが逆流することがなく、塵埃等がインクジェットヘッド内に混入することがない。

この発明の好ましい実施態様によれば、前記クリーニング時に前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされた状態になる前に前記インクジェットヘッド内のインクに付与されている正の圧力を、前記ノズルにインク吐出方向が凸となるメニスカスが形成される大きさに設定している。

このインクジェット式記録装置においては、インクジェットヘッド内のインクに付与されている正の圧力が、前記ノズルにインク吐出方向が凸となるメニスカスが形成される大きさであるので、前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされた状態になる前に、ノズルからインクが流出することがなく、インクの消費量を低減することができる。

この発明の好ましい実施態様によれば、前記クリーニング時に、前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされた状態で前記インクジェットヘッド内のインクに正の圧力が付与されるようにしている。

このインクジェット式記録装置においては、前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされた状態で前記インクジェットヘッド内のインクに正の圧力が付与されているので、前記クリーニング板とノズル板との間のインクに含まれるノズル板から離脱した塵埃や外部環境から混入した塵埃を、ノズル内、ひいては、インクジェットヘッド内にインクとともに逆流させることがなく、塵埃等がインクジェットヘッド内に混入することがない。

この発明の好ましい実施態様によれば、前記クリーニング時に前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされた状態で前記インクジェットヘッド内のインクに付与されている正の圧力を、前記ノズルにインク吐出方向が凸となるメニスカスが形成される大きさに設定している。

このインクジェット式記録装置においては、インクジェットヘッド内のインクに付与されている正の圧力が、前記ノズルにインク吐出方向が凸となるメニスカスが形成される大きさであるので、前記クリーニング板とノズル板との間のインクに含まれるノズル板から離脱した塵埃や外部環境から混入した塵埃を、ノズル内、ひいては、インクジェットヘッド内にインクとともに逆流させることがなく、塵埃等がインクジェットヘッド内に混入することがないだけでなく、ノズルからの不要なインクの流出を低減することができる。

この発明の好ましい実施態様によれば、前記クリーニング時に、前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされた状態を経た後に、前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れる時に、前記インクジェットヘッド内のインクに正の圧力を付与する構成としている。

このインクジェット式記録装置においては、前記クリーニング時に前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされた状態を経た後に、前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れる時に、前記インクジェットヘッド内のインクに正の圧力が付与されているので、前記クリーニング板とノズル板との間のインクに含まれるノズル板から離脱した塵埃や外部環境から混入した塵埃を、ノズル内、ひいては、インクジェットヘッド内にインクとともに逆流させることがなく、塵埃等がインクジェットヘッド内に混入することがない。

この発明の好ましい実施態様によれば、前記クリーニング時に前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされた状態を経た後に、前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れる時に前記インクジェットヘッド内のインクに付与されている前記正の圧力を、前記ノズルにインク吐出方向が凸となるメニスカスが形成される大きさに設定している。

このインクジェット式記録装置においては、前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れる時に前記インクジェットヘッド内のインクに付与されている前記正の圧力が、前記ノズルにインク吐出方向が凸となるメニスカスが形成される大きさであるので、インクがノズル板から離れてクリーニング板の方へ移動する際に、前記クリーニング板とノズル板との間のインクに含まれるノズル板から離脱した塵埃や外部環境から混入した塵埃を、ノズル内、ひいては、インクジェットヘッド内にインクとともに逆流させることがなく、しかも、前記正の圧力が、前記ノズルにインク吐出方向が凸となるメニスカスが形成される大きさであるので、前記ノズルからインクが必要以上に流出することがない。

この発明の好ましい実施態様によれば、前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れる時に、前記クリーニング板が水平から傾いて離れるようにしている。

このインクジェット式記録装置においては、前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れる時に、前記クリーニング板が水平から傾いて離れるので、前記ノズル板から前記クリーニング板にインクが移動する際に、ノズル板を一方向にインクが移動することになり、前記ノズル板にインクが残留することがない。

この発明の好ましい実施態様によれば、前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れる時に、前記クリーニング板が前記ノズル板と平行に移動して離れるようにしている。

このインクジェット式記録装置においては、前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れる時に、前記クリーニング板が前記ノズル板と平行に移動して離れるので、前記ノズル板から前記クリーニング板にインクが移動する際に、ノズル板を一方向にインクが移動することになり、前記ノズル板にインクが残留することがない。しかも、前記クリーニング板を傾けるための特別な機構は必要なく、クリーニング機構をシンプルにすることができる。

この発明の好ましい実施態様によれば、前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされている時の前記クリーニング板と前記ノズル板との間を５ｍｍ以下に設定している。

このインクジェット式記録装置においては、前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされている時の前記クリーニング板と前記ノズル板との間が５ｍｍ以下であるので、前記クリーニング板と前記ノズル板との間に満たされるインクの量を少なくすることができ、インクの消費量を低減することができる。

この発明の好ましい実施態様によれば、前記クリーニング板の前記ノズル板と向き合う表面におけるインクに対しての接触角を、前記ノズル板のインクに対する接触角より小さく設定している。

このインクジェット式記録装置においては、前記クリーニング板の前記ノズル板と向き合う表面のインクに対しての接触角が、前記ノズル板のインクに対する接触角より小さいので、前記クリーニング板の方が、前記ノズル板よりもインクに対して良く濡れる。その結果、前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れる時に、前記クリーニング板と前記ノズルとの間に満たされていたインクが前記クリーニング板の方へ容易に移動し、前記ノズル板にインクが残留することがない。

この発明の好ましい実施態様によれば、前記クリーニング板と前記ノズル板との隙間にインクが満たされている時に、前記ノズル板を含む前記インクジェットヘッドのインクに濡れる部分に撥水処理が施されている。

このインクジェット式記録装置においては、前記クリーニング板と前記ノズル板との隙間にインクが満たされている時に、前記ノズル板を含む前記インクジェットヘッドのインクに濡れる部分に撥水処理が施されているので、前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れる時に、前記クリーニング板と前記ノズルとの間に満たされていたインクが前記クリーニング板の方へ容易に移動し、前記ノズル板を含むインクに濡れていた部分にインクが残留することがない。

この発明の好ましい実施態様によれば、前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れた後に、ノズル板のノズル孔以外の領域に接触する吸収体を有する。

このインクジェット式記録装置においては、前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れた後に、ノズル板のノズル孔以外の領域に接触する吸収体を有するので、たとえノズル板のノズル孔以外の部分にインクが残留してしまっても、吸収体を接触させることで除去することができる。しかも、前記吸収体は、ノズル孔以外の部分で接触するので、ノズル孔にダメージを与えることがない。

この発明の第２の局面に従うノズルクリーニング方法は、インクジェット式記録装置のノズル板と、前記ノズル板に対向する位置に配置されたクリーニング板との間がインク、あるいはインクを含む溶液、あるいはインク以外の溶液で満たされた状態を経た後、前記クリーニング板と前記ノズル板との距離を離して前記ノズル板と前記クリーニング板との間に満たされていたインク、あるいはインクを含む溶液、あるいはインク以外の溶液を前記クリーニング板の方へ移動させることで、ノズル板をクリーニングする。

このクリーニング方法においては、ノズル板には、インク、あるいはインクを含む溶液、あるいはインク以外の溶液に触れるだけであるので、ノズル板にダメージを加えることがない。また、ノズル板に付着していたインクや塵埃を、インク、あるいはインクを含む溶液、あるいはインク以外の溶液と一緒にクリーニング板の方へ移動させることができるので、吐出曲がりや不吐出のない良好な状態に、ノズル板を回復することができる。

以上説明したように、本発明のインクジェットヘッド式記録装置及びノズルクリーニング方法によれば、ノズル板とクリーニング板との間にインクあるいはインク以外の溶液を満たした後に、ノズル板とクリーニング板との距離を離すことでインクをクリーニング板の方へ移動させることができるので、ノズル板にダメージを与えることなく、ノズル板面をクリーニングすることができ、吐出曲がりあるいは不吐出のない良好吐出状態を得ることができる。

以下、本発明による実施の形態を図１から図５を用いて詳細に説明する。
＜実施例１＞
図１（ａ）から（ｆ）は、本発明の第１の実施例に係るインクジェットヘッド式記録装置のクリーニング機構を示した図である。図１を参照して、１はノズル板、２はノズル孔、３はクリーニング板、４はインク、５はノズル板表面に付着したインクや塵埃を示している。

ノズル板１は、その表面が撥水処理を施されており、クリーニング板３の上面（ノズル板１に対向する面）は、インクに対する接触角がノズル板１のインクに対する接触角よりも小さい材質であれば、ステンレス等の金属材料の他、インク材料に侵されない材質のうちの何を用いてもよい。

図１（ａ）に示すように、インクジェット式記録装置では、ノズルからインクの吐出動作を行うと、微小なインク滴（ミストやサテライト）や、外部環境からの塵埃がノズル板１に付着してインク吐出方向の曲がりや不吐出現象を引き起こすことがある。

図１（ｂ）から（ｆ）では、本発明で示すところのインクジェットヘッド式記録装置で、ノズル板１に付着したインク滴や塵埃５を除去することができるインクジェットヘッド式記録装置を、その動作を時間の変化を追って示している。以下、これら図に沿って、本発明によるところのインクジェットヘッド式記録装置のクリーニング動作について説明する。

図１（ｂ）において、ノズル板１と対向する位置にクリーニング板３が近接している。尚、この両者を近接させる機構としては既存のインクヘッドキャッピング機構と同様の昇降機構を採用することができる。また、ノズル板１を昇降（インクジェットヘッド部全体を昇降）させてもよいし、クリーニング板３を昇降させるようにしてもよい。

図１（ｃ）は、ノズル板１とクリーニング板３とが近接した状態で、ノズル板１とクリーニング板３との間にインク（クリーニングに寄与するインク）４１が満たされた状態を示している。尚、本実施例では、ノズル板１とクリーニング板３とを近接させた状態で、インクジェットヘッド内のインク４に正の圧力を付与することにより、ノズルよりインク４１を流出させて、図１（ｃ）の状態を実現している。

次に、図１（ｄ）および（ｅ）に示すように、クリーニグ板３を傾けながらノズル板１より離す（図中下側に移動させる）ことで、ノズル板１とクリーニング板３との間に満たされていたインク４１は、ノズル板表面を矢印で示す方向に移動しながらクリーニング板３の方へ移動する。ノズル板１とクリーニング板３の間で、両者に接触していたインク４１は、最終的には全てクリーニング板３の方へ移動し、図１（ｆ）に示すように、ノズル板１に付着していたインク滴や塵埃５等を除去することができる。

このように、本発明によるところのインクジェットヘッド式記録装置では、ノズル板１とクリーニング板３との間にインク４１を満たした後に、ノズル板１とクリーニング板３との距離を離すことでインク４１をクリーニング板３の方へ移動させることができるので、ノズル板１にダメージを与えることなく、広い範囲でノズル板面をクリーニングすることができ、吐出曲がりあるいは不吐出のない良好吐出状態を得ることができる。

尚、本実施例では、図１（ｂ）に示すノズル板１とクリーニング板３とが近接している時の両者の距離を３ｍｍに設定したが、この距離が離れすぎると、ノズル板１とクリーニング板３との間にインク４１を満たす際にインク量が多く必要となり無駄になるので、両者の距離は５ｍｍ以下にすることが好ましい。さらに、本実施例では、ノズル板１のインクに対する接触角が、クリーニング板３のインクに対する接触角よりも大きいので、クリーニング板３の方がノズル板１よりもインクに濡れやす。その結果、ノズル板１とクリーニング板３との間に満たされたインク４１をクリーニング板３の方に効率よく移動させることができる。さらに、ノズル板１とクリーニング板３との間にインク４１が満たされる前後の状態及びインク４１がクリーニング板３の方へ移動している時の状態の、それぞれの状態あるいは、複数の任意の状態で、インクヘッド内のインク４に正の圧力を付与することも好適に用いることができる。この場合、インクヘッド内のインク４に正の圧力が付与されているので、ノズル板１とクリーニング板３との間に満たされたインク４１に塵埃等の異物が存在していても、インク４１がノズル内ひいてはインクヘッド内へ逆流することがないので、塵埃５によってノズルの詰まりが生じてしまうことがない。さらに、インクヘッド内のインクに付与される圧力を、ノズルに形成されるメニスカスが凸になる大きさにすることにより、ノズル板１とクリーニング板３との間にインク４１が満たされている時に、不必要なインクがノズル孔２から流出することを防止することができる。
＜実施例２＞
図２は、本発明の第２の実施例に係るインクジェットヘッド式記録装置のクリーニング機構を示した図で、ノズル板１とクリーニング板３との間に満たされるインク４１が、予めクリーニング板３（クリーニング板３の上面）に供給されている以外は、実施例１で示したものと同様であるので、詳細な説明は省略する。

図２（ａ）に示すように、本実施例では、ノズル板１とクリーニング板３とが近接する前に、クリーニング板３の上にインク４１が予め供給されている。クリーニング板３の上に予め供給されているインク４１の量は、ノズル板１とクリーニング板３が近接した時に、ノズル板１とクリーニング板３の間をインク４１で満たすことができる量であればよい。ノズル板１とクリーニング板３が近接すると、図２（ｂ）に示すように、インク４１はノズル板１とクリーニング板３との間で互いに濡れ広がるようになり、両者の間を満たす。図２（ｃ）以下については、実施例１の図１（ｃ）以下と同様であるので、詳細な説明は省略する。

このように、本実施例によるところのインクジェットヘッド式記録装置では、クリーニング板３に予めインク４１が供給されているので、クリーニングに要する時間を短縮することができ、実施例１と同様に、ノズル板１に付着していたインク滴や塵埃５等を除去することができて吐出曲がりや不吐出がない良好なノズル板１の状態を得ることができる。尚、本実施例では、クリーニング板３に予め供給されているインク４１は、インクジェットヘッド内のインク４にノズルからインク４１が流出する程度の正の圧力を付与することでノズルから滴下させて供給したが、専用の供給経路を設けてクリーニング板３の上に予め供給してもよい。その場合には、インク以外の溶液を供給することが可能となり、供給する溶液の表面張力を適宜選択することで、ノズルをクリーニングする能力を向上させたり、乾燥しにくい溶液を供給することで、クリーニング板３にインク４１が固着することを防止することもできる。
＜実施例３＞
図３は、本発明の第３の実施例に係るインクジェットヘッド式記録装置のクリーニング機構を示した図で、ノズル板１とクリーニング板３とを近接させた状態で、ノズル以外のインク供給経路６からノズル板１とクリーニング板３との間にインク４１を供給して、ノズル板１とクリーニング板３との間をインク４１で満たす以外は、実施例１で示したものと同様であるので、詳細な説明は省略する。

図３（ｂ）に示すように、本実施例では、ノズル板１とクリーニング板３を近接させた後に、クリーニング板３の上にノズル以外のインク供給経路６よりインク４１をノズル板１とクリーニング板３との間に供給する。この際、供給されたインク４１は、ノズル板１とクリーニング板３との間へ、毛細管現象で侵入していくので、容易に図３（ｃ）に示すように、ノズル板１とクリーニング板３との間をインク４１で満たすことができる。

図３（ｃ）以下については、実施例１の図１（ｃ）以下と同様であるので、詳細な説明は省略する。このように、本実施例によるところのインクジェットヘッド式記録装置では、ノズル板１とクリーニング板３を近接させた後に、ノズル板１とクリーニング板３との間にインク４１を供給するので、必要以上のインク４１を供給することがなく、インク４１の消費量を低減することができる。さらに、インク４１以外の溶液を供給することも可能となり、供給する溶液の表面張力を適宜選択することで、ノズルをクリーニングする能力を向上させたり、乾燥しにくい溶液を供給することで、クリーニング板３に不要なインクが固着することを防止することもできる。
＜実施例４＞
図４は、本発明の第４の実施例に係るインクジェットヘッド式記録装置のクリーニング機構を示した図で、本実施例では、ノズル板１とクリーニング板３との間にインク４１が満たされた後、クリーニング板３の移動方法が異なる以外は、実施例１で示したものと同様であるので、詳細な説明は省略する。

図４（ａ）に示すように、ノズル板１とクリーニング板３との間がインク４１で満たされた後、図４（ｂ）で示すように、クリーニング板３を図の左方向へ平行に移動させる。その結果、ノズル板１とクリーニング板３との間に満たされていたインク４１は、ノズル板表面を矢印で示す方向に移動しながらクリーニング板３の方へ移動する。ノズル板１とクリーニング板３との間で、両者に接触していたインク４１は、最終的には全てクリーニング板３の方へ移動し、図４（ｄ）に示すように、ノズル板１に付着していたインク滴や塵埃等を除去することができ、吐出曲がりや不吐出がない良好なノズル板１の状態を得ることができる。尚、本実施例では、クリーニング板３を移動させたが、ノズル板１の方を移動させても同様であることは言うまでも無い。このように、本実施例では、クリーニング板３を平行に移動させるので、特別な機構の必要がない。
＜実施例５＞
図５は、本発明の第５の実施例に係るインクジェットヘッド式記録装置のクリーニング機構を示した図で、本実施例では、ノズル板１とクリーニング板３とが離れた後に、ノズル以外の領域に吸収体が接触する以外は実施例１で示したものと同様であるので、詳細な説明は省略する。

図５（ａ）は、図１（ｆ）に示すノズル板１とクリーニング板３とが離れた後のノズル板１の様子を示したもので、ノズル板１の外周部にインク滴８が残留してしまった状態を示している。

本発明によるところのインクジェットヘッド式記録装置では、ノズル板１とクリーニング板３との間にインク４１を満たした後に、ノズル板１とクリーニング板３とを離すことによりインク４１をクリーニング板３の方へ移動させてノズル板１をクリーニングする際、インク４はノズル板１面上をどちらか一方に移動しながらクリーニング板３の方へ移動するので、ノズル板１の端部に微小なインク８が残留する場合がある。本実施例では、ノズル板１の端部に残留したインク８を吸着除去するために、図５（ｂ）で示すような、ノズルの孔以外の領域の外周部にのみ接触する吸収体７が設けられている第２のクリーニング板３０が、ノズル板１の下に配置されている。この第２のクリーニング板３０は、クリーニング板３がノズル板１から離れた後、ノズル板１を別の場所に移動してノズル板１の下に配置してもよく、クリーニング板３と場所を入れ替えるようにして配置されてもよい。第２のクリーニング板３０を上方へ移動させることで、吸収体７をノズル板１の外周部に当接させることで、図５（ｃ）、（ｄ）に示すように、ノズル板１の端部に残留していたインク８を除去することができる。尚、吸収体７には、スポンジ、不織布など、インクを吸収することができる多孔質体であれば何を用いてもよい。

このように、本実施例によるところのインクジェットヘッド式記録装置では、ノズル板１のノズル孔２以外の領域にインク８が残留しても、吸収体７を当接させることで除去することができるとともに、吸収体７がノズル孔２には触れないので、吐出に一番重要なノズル孔２を傷つけることがない。

今回開示された実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明の第１の実施例を示すインクジェット式記録装置のノズル板付近を示した断面図である。 本発明の第２の実施例を示すインクジェット式記録装置のノズル板付近を示した断面図である。 本発明の第３の実施例を示すインクジェット式記録装置のノズル板付近を示した断面図である。 本発明の第４の実施例を示すインクジェット式記録装置のノズル板付近を示した断面図である。 本発明の第５の実施例を示すインクジェット式記録装置のノズル板付近を示した断面図である。

符号の説明

１ ノズル板
２ ノズル孔
３ クリーニング板
４ インク
５ 付着したインク滴あるいは塵埃
６ インク供給経路
７ 吸収体

Claims (19)

1. ノズル板のノズル孔からインクを噴射して記録媒体上に記録を行うインクジェットヘッド部と、前記インクジェットヘッド部にインクを供給するインクタンクと、前記インクジェットヘッド部のノズル板をクリーニングするクリーニング機構とを備えたインクジェット式記録装置であって、
   前記クリーニング機構が、前記ノズル板との相対距離が変化するようにして前記ノズル板に対向する位置に配置されたクリーニング板から構成されており、クリーニング時に、前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされた状態を経た後に、前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れる構成とされていることを特徴とするインクジェット式記録装置。
2. 前記クリーニング時に、前記インクジェットヘッド内のインクに正の圧力を付与して前記ノズル孔よりインクを供給して前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクを満たす構成とさ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式記録装置。
3. 前記クリーニング時に、予め前記クリーニング板の前記ノズル板と向き合う面にインクが供給されており、前記クリーニング板と前記ノズル板とが近接して前記クリーニング板に供給されているインクが前記ノズル板に接触することで、前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクを満たす構成とさ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式記録装置。
4. 前記クリーニング時に、予め前記クリーニング板の前記ノズル板と向き合う面に供給されているインクが、記録のためのインクを吐出するノズル以外の経路から供給される構成となっていることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット式記録装置。
5. 前記クリーニング時に、前記クリーニング板と前記ノズル板とを近接させた後に、前記クリーニング板と前記ノズル板との間に、記録のためのインクを吐出するノズル以外の経路からインクを供給することで前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクを満たす構成とさ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式記録装置。
6. 前記クリーニング板にインク以外の溶液が供給される構成とされていることを特徴とする請求項３〜５のうち何れか一つに記載のインクジェット式記録装置。
7. 前記クリーニング時に、前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされた状態になる前に前記インクジェットヘッド内のインクに正の圧力が付与される構成となっ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式記録装置。
8. 前記正の圧力が、前記ノズル孔にインク吐出方向が凸となるメニスカスが形成される大きさに設定されていることを特徴とする請求項７に記載のインクジェット式記録装置。
9. 前記クリーニング時に、前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされた状態で前記インクジェットヘッド内のインクに正の圧力が付与される構成となっ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式記録装置。
10. 前記正の圧力が、前記ノズル孔にインク吐出方向が凸となるメニスカスが形成される大きさに設定されていることを特徴とする請求項９に記載のインクジェット式記録装置。
11. 前記クリーニング時に、前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされた状態を経た後に、前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れる時に、前記インクジェットヘッド内のインクに正の圧力が付与される構成となっ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式記録装置。
12. 前記正の圧力が、前記ノズル孔にインク吐出方向が凸となるメニスカスが形成される大きさに設定されていることを特徴とする請求項１１に記載のインクジェット式記録装置。
13. 前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れる時に、前記クリーニング板が水平から傾いて離れるよう構成さ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式記録装置。
14. 前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れる時に、前記クリーニング板が前記ノズル板と平行に移動して離れるよう構成さ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式記録装置。
15. 前記クリーニング板と前記ノズル板との間にインクが満たされている時の前記クリーニング板と前記ノズル板との間が５ｍｍ以下に設定さ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式記録装置。
16. 前記クリーニング板の前記ノズル板と向き合う表面におけるインクに対しての接触角が、前記ノズル板のインクに対する接触角より小さく設定さ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式記録装置。
17. 前記クリーニング板と前記ノズル板との隙間にインクが満たされている時に、前記ノズル板を含む前記インクジェットヘッドのインクに濡れる部分に撥水処理が施さ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式記録装置。
18. 前記クリーニング板と前記ノズル板との距離が離れた後に、ノズル板のノズル孔以外の領域に接触する吸収体を有し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式記録装置。
19. インクジェット式記録装置のノズル板と、前記ノズル板に対向する位置に配置されたクリーニング板との間がインク、あるいはインクを含む溶液、あるいはインク以外の溶液で満たされた状態を経た後、前記クリーニング板と前記ノズル板との距離を離して前記ノズル板と前記クリーニング板との間に満たされていたインク、あるいはインクを含む溶液、あるいはインク以外の溶液を前記クリーニング板の方へ移動させることで、ノズル板をクリーニングすることを特徴とするノズルクリーニング方法。

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