JP2005161857A - インクジェットプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】固定したプリントヘッドアセンブリのノズル板を一直線方向に移動するワイパブレードでワイピングするプリントヘッドアセンブリのワイピング装置を有するインクジェットプリンタを提供する。
【解決手段】インクが貯蔵されるインク貯蔵部を含み，プリンタ本体に固設されるインクカートリッジと，インク貯蔵部から供給されるインクを吐出するノズルが形成された複数のノズル板がインクカートリッジの下部で主走査方向に配置されたプリントヘッドアセンブリと，プリントヘッドアセンブリから所定距離下方に離隔設置されて用紙移送方向へ移送される印刷用紙を支持し，ノズル板に対応するように主走査方向にホールが形成されたプラテンと，プラテンの下部でホールから突出されて垂直方向に移動しながらノズル板をワイピングするワイピング装置と，を具備する。
【選択図】図２

Description

本発明は，インクジェットプリンタに関し，さらに詳細には，印刷用紙の幅をカバーするプリントヘッドアセンブリのノズルをクリーニングするワイピング装置を具備するインクジェットプリンタに関する。

一般的に，インクジェットプリンタ用のインクカートリッジはインクを貯蔵し，プリントヘッドを通じてインク液滴を吐出させて用紙上に所定色相の画像を印刷する装置をいう。このようなインクカートリッジにおいて，印刷時に過度な量のインクがヘッドに漏れたり，あるいは印刷をしない時にプリントヘッドでウェッティング現象が起きることを防止するために，インク貯蔵部を負圧の状態に維持することが必要である。

一方，プリントヘッドのノズルが埃などで詰る場合には，インクカートリッジを一側のサービスステーションに移動した後，ワイピングブレードでプリントヘッドをワイピングする。

従来においては，１つのノズル板で構成されたプリントヘッドがインクカートリッジの下部に設置され，キャリッジに装着されて用紙移送方向と垂直方向である主走査方向に移動させながらプリントヘッドに形成された複数のノズルで印刷媒体にインク液滴を吐出させる装置が多数であった。

近年においては，従来の１つのノズル板からなるプリントヘッド構造とは異なり，複数のノズル板からなる大型化されたプリントヘッドを具備したインクジェットプリンタが開発されている。

例えば，特許文献１には，複数のノズル板を用紙移送方向と同じ方向に配列させることによって，１つのスワスで複数行の印刷が可能な大型化されたプリントヘッド構造が開示されている。

また，特許文献２には，用紙移送方向と垂直方向に複数のノズル板が配列されたプリントヘッドアセンブリが開示されている。このようなプリントヘッドアセンブリを使用することにより，プリントヘッドアセンブリは，固定した状態で印刷用紙のみを移送しながら印刷することができる。特許文献２には，各プリントヘッドに対応するワイパが各々設置されており，かかるワイパは，プリントヘッドアセンブリのノズル板の数だけ設置される。

特開２００１−１５１０号公報 米国特許第６,５９２,２００号明細書 大韓民国特許公開１９９９−０６３８０１号公報明細書 特開平７−２７６６５７号公報 特開平７−２７６６２０号公報

したがって，本発明の目的は，固定したプリントヘッドアセンブリのノズル板を一直線方向に移動するワイパブレードでワイピングすることが可能な新規かつ改良されたプリントヘッドアセンブリのワイピング装置を有するインクジェットプリンタを提供することにある。

上記課題を解決するため，本発明の第１の観点においては，インクが貯蔵されるインク貯蔵部を含み，プリンタ本体に固設されるインクカートリッジと，前記インク貯蔵部から供給されるインクを吐出するノズルが形成された複数のノズル板が前記インクカートリッジの下部で用紙移送方向と垂直方向である主走査方向に配置されたプリントヘッドアセンブリと，前記プリントヘッドアセンブリから所定距離下方に離隔設置されて前記用紙移送方向へ移送される印刷用紙を支持し，前記ノズル板に対応するように前記主走査方向にホールが形成されたプラテンと，前記プラテンの表面下部で前記ホールから突出されて前記主走査方向に移動しながら前記ノズル板をワイピングするワイピング装置と，を具備することを特徴とするインクジェットプリンタが提供される。

また，前記ワイピング装置は，前記ノズル板をワイピングするワイパブレードと，前記ワイパブレードを前記主走査方向に駆動させる水平移動手段と，を具備する，如く構成するのが好ましい。

また，前記水平移動手段は，前記ワイパブレードが装着されるワイパキャリッジと，前記ワイパキャリッジの一側を連結し，キャリッジモータにより前記ワイパキャリッジを前記主走査方向に走行させる走行ベルトと，前記ワイパキャリッジを支持し，前記ワイパキャリッジの移動軌跡をガイドするガイドレールと，を具備する，如く構成するのが好ましい。

また，前記ワイピング装置は，前記ワイパブレードを選択的に垂直移動させる垂直移動手段をさらに具備し，前記垂直移動手段は，前記ガイドレールが前記ホールに対応する領域では平行しており，前記領域を外れた領域では傾斜して印刷中に前記ワイパブレードの端部が前記プラテンの表面から下方に位置するように設置された，如く構成するのが好ましい。

上記課題を解決するため，本発明の第２の観点においては，インクが貯蔵され，複数のカラーインクがそれぞれ貯蔵される複数のインク貯蔵部を含み，プリンタ本体に固設されるインクカートリッジと，前記各インク貯蔵部から供給されるインクを吐出するノズルが形成された複数のノズル板が前記インクカートリッジの下部で用紙移送方向と垂直方向である主走査方向に配置されたプリントヘッドアセンブリと，前記プリントヘッドアセンブリから所定距離下方に離隔設置されて前記用紙移送方向へ移送される印刷用紙を支持し，前記各カラーのノズル板に対応するように前記主走査方向に複数のホールが形成されたプラテンと，前記プラテンの表面下部で前記ホールから突出されて前記主走査方向に移動しながら前記ノズル板をワイピングするワイピング装置と，を具備することを特徴とするインクジェットプリンタが提供される。

また，前記ワイピング装置は，前記ノズル板をワイピングするワイパブレードと，前記ワイパブレードを前記主走査方向に駆動させる水平移動手段と，を具備し，前記ワイパブレードは，各カラーのノズル板と接触する端部が相互離隔されて形成される，如く構成するのが好ましい。

本発明においては，プリントヘッドアセンブリワイピング装置は，各カラーノズル板毎に別途のワイパを使用するので，ワイパがプリントヘッドアセンブリから混色されることはない。このように，ワイパによるプリントヘッドアセンブリの混色が防止される。

以下に添付図面を参照しながら，本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお，本明細書及び図面において，実質的に同一の機能構成を有する構成要素については，同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

まず，図１に基づいて，第１の実施の形態にかかるプリントヘッドワイピング装置を詳細に説明する。なお，図１は，本実施形態にかかるインクジェットプリンタに適用されるプリントヘッドアセンブリのノズル板の配列を示した図面である。また，この過程で図面に示された層や領域の厚さは，明細書の内容を明確にするために誇張して示している。

図１に示すように，カラー用インクジェットプリンタに使用されるプリントヘッドアセンブリ１０には，ブラックインク，イエローインク，マゼンタインク及びシアンインクが吐出されるノズル板１１が複数配置されている。即ち，各カラー用ノズル板１１は，用紙移送方向である矢印Ｘ方向に垂直方向に４個のノズル板１１が相互重複されて設置されている。また，例えば，各ノズル板１１の有効長さが２.１インチであり，重複される距離ｄ_１が０.１インチである場合には，プリントヘッドアセンブリ１０の用紙移送方向での有効長さｄ_２は８.１インチとなる。したがって，用紙の印刷有効幅が８.１インチ以下である印刷用紙１５，例えばＡ４用紙の印刷が可能となる。

各ノズル板１１には，インクが吐出されるノズル１２が相互に外れるように２列に配置されている。なお，このノズル１２は，３列以上に配置することもできる。

一方，各カラー用ノズル板１１間には所定の間隔ｄ_３が形成されており，これら間隔ｄ_３では各ノズル１２に信号を印加する配線が配置される。

図２は，本実施形態にかかるプリントヘッドワイピング装置を概略的に示した側面図である。図３は，図２の概略的平面図である。

図２及び図３に示すように，ピックアップローラ（図示せず）から供給された印刷用紙１５を受けて印刷領域に供給するフィーディングローラ２１上にフリクションローラ２２が接触するように設置されている。このフリクションローラ２２は，フリクションローラホルダ２３の一端に回転可能に連結され，フリクションローラホルダ２３の他端はプリンタ本体に連結される。

印刷経路において，フィーディングローラ２１の下流には，インクカートリッジ２０と，インクカートリッジ２０の下部から下方に所定間隔離隔されて印刷用紙１５を支持するプラテン２４が配置されている。このインクカートリッジ２０は，プリンタ本体に固設される。インクカートリッジ２０の下部には，カラー用インクが吐出されるプリントヘッドアセンブリ１０が設置されている。各カラー用プリントヘッドアセンブリ１０は，複数のノズル板１１が２列に交差配置されている。プラテン２４の後端部には，複数の溝２５が形成されており，この溝２５には排紙ローラ２６が配置され，排紙ローラ２６の上部にはスターホイール２７が備えられる。

プラテン２４には，用紙移送方向と垂直方向に各カラー用ノズル板１１と対応するホール２４ａが形成されている。プラテン２４の表面から下方には，ノズル板１１をワイピングするワイピング装置３０が配置されている。

ワイピング装置３０は，ホール２４ａに対応するように配置されたワイパブレード３１と，ワイパブレード３１が付着されたワイパ３２と，ワイパ３２が装着されるワイパキャリッジ３３と，ワイパキャリッジ３３の一側と連結され，キャリッジモータ３７によりワイパキャリッジ３３を主走査方向に走行させる走行ベルト３６と，キャリッジ３３を貫通してキャリッジ３３の往復運動軌跡をガイドするガイドレール３５とを具備する。

一方，ホール２４ａが形成された領域では，ワイパブレード３１がホール２４ａから突出されてプリントヘッドアセンブリ１０のノズル板１１と接触させ，かつホール２４ａを外れる領域では，ワイパブレード３１の端部が，プラテン２４の表面が形成する平面から下方に配置させる垂直移動手段が設置される。

垂直移動手段は，図４に示すように，ガイドレール３５がホール２４ａに対応する領域では水平に形成され，ホール２４ａの一側を外れる領域では低く形成することができる。

インクカートリッジ２０は，モノカラープリンタである場合には，１つのブラックインクをインク貯蔵部に貯蔵することができるが，カラーインクジェットプリンタである場合には，カラー別に複数のインク貯蔵部が設置される。

上記構造を有するインクジェットプリンタのプリントヘッドアセンブリのワイピング装置の作用を図面を参照して詳細に説明する。

まず，ピックアップローラ（図示せず）から供給された印刷用紙１５は，回転するフリクションローラ２２とフィーディングローラ２１間に引き込まれる。このことにより，フィーディングローラ２１と用紙１５間の摩擦力により用紙１５が印刷経路に進入される。

プラテン２４上に進入された用紙１５は，プリントヘッドアセンブリ１０の各カラーノズルによって順次にインクが吐出される。即ち，まず，ブラックインクが吐出された後，用紙１５は所定距離フィーディングローラ２１によってＸ方向に進入した後，イエローインクが吐出される。次いで，マゼンタインク及びシアンインクが順次に吐出されて用紙上に画像が形成される。印刷された用紙は，排紙ローラによって印刷機の外部に排出される。印刷中，ワイパ装置は，図３で実線で表示された位置に配置される。

一方，インクカートリッジ２０からノズル１２が詰ってインクが正常に吐出されない場合には，キャリッジモータ３７を駆動してキャリッジ３３を印刷領域に移動させる。このとき，キャリッジ３３は，ガイドレール３５の低い部分３５ａから傾斜した部分３５ｂを通過しながら所定高さ上方に上昇し，ワイパブレード３１は，ホール２４ａを貫いてプラテン２４の表面から突出される。次いで，キャリッジ３３が一側に移動しながら（図３の点線で表示されたワイピング装置を参照）ワイパブレード３１はプリントヘッドアセンブリ１０のノズル板１１をワイピングする。このとき，各カラーインクに対応するワイパブレード３１は，固有カラーのノズル板１１のみをワイピングするためにワイパブレード３１によってノズル板１１の表面が混色されない。また，ワイパブレード３１は，図４に示すように，１つのカラー用ノズル板１１に対して二重に設置されるのが好ましい。

以上，添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが，本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば，特許請求の範囲に記載された範疇内において，各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり，それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば，本実施形態においては，印刷中にワイパがプラテンの下部に位置すること例に挙げて説明したが，かかる例には限定されない。例えば，ガイドレールが一直線に形成され，プラテンに形成されたホール２４ａが一側にワイパが印刷中に位置する所まで延びるように形成されて垂直移動手段を具備しない場合もある。

本発明は，インクジェットプリンタのプリントヘッドをワイピングする装置に適用可能である。

本実施形態にかかるインクジェットプリンタに適用されるプリントヘッドアセンブリのノズル板の配列を示した図面である。 本実施形態にかかるプリントヘッドワイピング装置を概略的に示した側面図である。 図２の概略的平面図である。 図３のガイドレールの形状を示した図面である。

符号の説明

１１ ノズル板
１５ 印刷用紙
２０ インクカートリッジ
２１ フィーディングローラ
２２ フリクションローラ
２３ フリクションローラホルダ
２４ プラテン
２４ａ ホール
２５ 溝
２６ 排紙ローラ
２７ スターホイール
３０ ワイピング装置
３２ ワイパ
３３ ワイパキャリッジ
３５ ガイドレール
ｄ_３ 間隔

Claims (11)

1. インクを貯蔵するインク貯蔵部を含み，プリンタ本体に固設されるインクカートリッジと，
   前記インク貯蔵部から供給されるインクを吐出するノズルが形成された複数のノズル板が前記インクカートリッジの下部で用紙移送方向と垂直方向である主走査方向に配置されたプリントヘッドアセンブリと，
   前記プリントヘッドアセンブリから所定距離下方に離隔設置されて前記用紙移送方向に移送される印刷用紙を支持し，前記ノズル板に対応するように前記主走査方向にホールが形成されたプラテンと，
   前記プラテンの表面の下部で前記ホールから突出されて前記主走査方向に移動しながら前記ノズル板をワイピングするワイピング装置と，を具備する，
   ことを特徴とするインクジェットプリンタ。
2. 前記ワイピング装置は，
   前記ノズル板をワイピングするワイパブレードと，
   前記ワイパブレードを前記主走査方向に駆動させる水平移動手段と，を具備する，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。
3. 前記水平移動手段は，
   前記ワイパブレードが装着されるワイパキャリッジと，
   前記ワイパキャリッジの一側を連結し，キャリッジモータにより前記ワイパキャリッジを前記主走査方向に走行させる走行ベルトと，
   前記ワイパキャリッジを支持し，前記ワイパキャリッジの移動軌跡をガイドするガイドレールと，を具備する，
   ことを特徴とする請求項２に記載のインクジェットプリンタ。
4. 前記ワイピング装置は，前記ワイパブレードを選択的に垂直移動させる垂直移動手段をさらに具備する，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。
5. 前記垂直移動手段は，
   前記ガイドレールが前記ホールに対応する領域では平行して，かつ前記領域を抜け出した領域では傾斜して，印刷中前記ワイパブレードの端部が前記プラテンの表面から下方に位置するように設置されている，ことを特徴とする請求項３に記載のインクジェットプリンタ。
6. 複数のカラーインクが各々貯蔵される複数のインク貯蔵部を含み，プリンタ本体に固設されるインクカートリッジと，
   前記各インク貯蔵部から供給されるインクを吐出するノズルが形成された複数のノズル板が前記インクカートリッジの下部で用紙移送方向と垂直方向である主走査方向に配置されたプリントヘッドアセンブリと，
   前記プリントヘッドアセンブリから所定距離下方に離隔設置されて前記用紙移送方向へ移送される印刷用紙を支持し，前記各カラーのノズル板に対応するように前記主走査方向に複数のホールが形成されたプラテンと，
   前記プラテンの表面下部で前記ホールから突出されて前記主走査方向に移動しながら前記ノズル板をワイピングするワイピング装置と，を具備する，
   ことを特徴とするインクジェットプリンタ。
7. 前記ワイピング装置は，
   前記ノズル板をワイピングするワイパブレードと，
   前記ワイパブレードを前記主走査方向に駆動させる水平移動手段と，を具備する，ことを特徴とする請求項６に記載のインクジェットプリンタ。
8. 前記ワイパブレードは，各カラーのノズル板と接触する端部が相互離隔されて形成された，ことを特徴とする請求項７に記載のインクジェットプリンタ。
9. 前記水平移動手段は，
   前記ワイパブレードが装着されるワイパキャリッジと，
   前記ワイパキャリッジの一側を連結し，キャリッジモータにより前記ワイパキャリッジを前記主走査方向に走行させる走行ベルトと，
   前記ワイパキャリッジを支持し，前記ワイパキャリッジの移動軌跡をガイドするガイドレールと，を具備する，
   ことを特徴とする請求項７に記載のインクジェットプリンタ。
10. 前記ワイピング装置は，
    前記ワイパブレードを選択的に垂直移動させる垂直移動手段をさらに具備する，ことを特徴とする請求項７に記載のインクジェットプリンタ。
11. 前記垂直移動手段は，
    前記ガイドレールが前記ホールに対応する領域では平行し，前記領域を外れた領域では傾斜して，印刷中に前記ワイパブレードの端部が前記プラテンの表面から下方に位置するように設置されている，
    ことを特徴とする請求項１０に記載のインクジェットプリンタ。
    

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