JP2005169848A

JP2005169848A - 液体噴射装置

Info

Publication number: JP2005169848A
Application number: JP2003413391A
Authority: JP
Inventors: Shigenori Fukazawa; 澤茂則深
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-12-11
Filing date: 2003-12-11
Publication date: 2005-06-30

Abstract

【課題】高さの低いヘッド部材において利用することができて部品点数及びコストの点でも有利なヘッドメンテナンス装置及び当該ヘッドメンテナンス装置を含んだ液体噴射装置を提供すること。
【解決手段】ヘッド部材４に対して接近移動可能に設けられたキャップ部材１５を備える。キャップ部材には、付勢手段１０１を介してワイパホルダ１０２が支持されている。ワイパホルダには、ワイパ１０３と、係合孔部１０４と、が設けられている。ワイパホルダは、ヘッド部材に対してキャップ部材１５が接近移動した時に、キャップ部材近傍下部に設けられた係合部材２０１と係合して、付勢手段に抗して、ワイパのキャップ部材に対する相対位置を変更する。
【選択図】図７

Description

本発明は、ノズル開口から液体を噴射させるヘッド部材を備えた液体噴射装置、例えば、ノズル開口からインク滴を吐出させて記録を行う記録ヘッドを備えたインクジェット式記録装置に関する。

インクジェット式プリンタやインクジェット式プロッタ等のインクジェット式記録装置は、記録ヘッドを主走査方向に沿って移動させると共に記録紙（液体被噴射媒体の一種）を副走査方向に沿って移動させ、この移動に連動して記録ヘッドのノズル開口からインク滴を吐出させることにより、記録紙上に画像（文字）を記録する。このインク滴の吐出は、例えば、ノズル開口に連通した圧力発生室を膨張・収縮させることで行われる。

ところで、記録ヘッドのノズル開口部分では、インクが空気に曝されているので、インク溶媒（例えば、水）が徐々に蒸発する。このインク溶媒の蒸発によりノズル開口部分のインク粘度が上昇し、記録画像の画質を悪化させる。即ち、当該部分のインク粘度が上昇すると、吐出されたインク滴が正規の方向からずれた方向に飛翔し得る。

このため、インクジェット式記録装置では、ノズル開口部分のインクの増粘を防止する対策がなされている。この増粘対策として、増粘したインクを記録領域外で強制的に吐出するフラッシング動作や、メニスカスの微振動によるインクの撹拌動作がある。ここで、メニスカスとは、ノズル開口にて露出したインクの自由表面のことである。さらには、増粘対策として、増粘したインクを記録領域外で強制的に吸引するクリーニング動作がある。

フラッシング動作でのインクを受けるため、及び、クリーニング動作や休止状態時において記録ヘッドのノズル開口面をシールするため、キャップ部材が広く使用されている。

キャップ部材には、更に、記録ヘッドのノズル開口面をワイピングするためのワイパが設けられることがある（特許文献１参照）。

また、ワイパの位置について、ポンプ駆動により独立に進退制御する技術が知られている（特許文献２参照）
特開２００２−２５４６６６特開２００２−２７３８９６

特許文献１に開示されているキャップ部材に直接ワイパを取り付ける構造は、高さの低い記録ヘッドにおいては利用できない。図８に示すように、ワイパ５１１は、ワイピングのために、記録ヘッド５１５の移動軌道と重なるように配置される。記録ヘッド５１５の高さＹが小さいと、隙間Xを確保することができず、ワイパ５１１が記録ヘッド５１５のノズル開口面５１５ａ以外の部分をワイピングしてしまうことになり、適切なワイピング機構を実現できない。

一方、特許文献２に開示されている技術は、ワイパのために独立の駆動機構を設けるものであるから、部品点数及びコストの点で不利である。

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、高さの低いヘッド部材において利用することができて部品点数及びコストの点でも有利なヘッドメンテナンス装置及び当該ヘッドメンテナンス装置を含んだ液体噴射装置を提供することを目的とする。

本発明は、ノズル開口を有するヘッド部材と、ノズル開口に液体を供給する液体供給路と、
ノズル開口部分の液体を噴射させる液体噴射手段と、ヘッド部材を移動させる走査機構と、吐出データに基づいて液体噴射手段を駆動させる制御本体部と、
を備え、キャップ部材が、ヘッド部材の移動に伴い接近または離間移動可能に設けられており、前記キャップ部材は、ヘッド部材に対して接近移動した時に、ヘッド部材のノズル開口側の面と気密に接触するようになっており、前記キャップ部材には、付勢手段を介してワイパホルダが支持されており、前記ワイパホルダには、ワイパと、係合孔部と、が設けられており、前記ワイパホルダは、ヘッド部材に対して前記キャップ部材が接近移動した時に、前記係合孔部がキャップ部材近傍下部に設けられた係合部材と係合して、前記付勢手段に抗して、前記ワイパの前記キャップ部材に対する相対位置を変更するようになっており、前記ワイパホルダは、当該ヘッド部材から前記キャップ部材が離れる時に、係合部材との係合が解除されて、前記付勢手段によって、前記ワイパの前記キャップ部材に対する相対位置が元に戻るようになっていることを特徴とする液体噴射装置である。

本発明によれば、キャップ部材の移動に連動してワイパのキャップ部材に対する相対位置が変更されるため、高さの低いヘッド部材においても利用することができると共に、部品点数及びコストの点でも有利である。

好ましくは、前記キャップ部材は、移動するヘッド部材の運動エネルギを利用して、当該ヘッド部材に接近移動するようになっており、前記ワイパホルダは、ヘッド部材に対して前記キャップ部材が接近移動した時に、前記キャップ部材近傍下部設けられた係合部材と係合して、移動するヘッド部材の運動エネルギを利用して前記付勢手段に抗して、前記ワイパの前記キャップ部材に対する相対位置を変更するようになっている。

この場合、キャップ部材の移動に関する駆動機構を独立に設ける必要が無くなる一方、キャップ部材の接近移動をヘッド部材の移動に連動させることが容易である。

また、好ましくは、前記ワイパホルダは、ヘッド部材に対して前記キャップ部材が接近移動した時に、前記キャップ部材近傍下部設けられた係合部材と係合して、前記付勢手段に抗して、前記ワイパが前記ヘッド部材と干渉しないように前記ワイパの前記キャップ部材に対する相対位置を変更するようになっている。

この場合には、前記ワイパが前記ヘッド部材の不所望の部位をワイピングすることが完全に防止される。

また、本発明は、ノズル開口を有し、走査機構によって移動されるヘッド部材のために設けられるヘッドメンテナンス装置であって、
ヘッド部材の移動に伴い接近または離間移動可能に設けられたキャップ部材を備えており、
前記キャップ部材は、ヘッド部材に対して接近移動した時に、ヘッド部材のノズル開口側の面と気密に接触するようになっており、
前記キャップ部材には、付勢手段を介してワイパホルダが支持されており、
前記ワイパホルダには、ワイパと、係合孔部と、が設けられており、
前記ワイパホルダは、ヘッド部材に対して前記キャップ部材が接近移動した時に、前記係合孔部がキャップ部材近傍下部に設けられた係合部材と係合して、前記付勢手段に抗して、前記ワイパの前記キャップ部材に対する相対位置を変更するようになっており、
前記ワイパホルダは、当該ヘッド部材から前記キャップ部材が離れる時に、係合部材との係合が解除されて、前記付勢手段によって、前記ワイパの前記キャップ部材に対する相対位置が元に戻るようになっている
ことを特徴とするヘッドメンテナンス装置である。

本発明によれば、キャップ部材の移動に連動してワイパのキャップ部材に対する相対位置が変更されるため、高さの低いヘッド部材に対しても利用することができると共に、部品点数及びコストの点でも有利である。

好ましくは、前記キャップ部材は、移動するヘッド部材の運動エネルギを利用して、当該ヘッド部材に接近移動するようになっており、前記ワイパホルダは、ヘッド部材に対して前記キャップ部材が接近移動した時に、前記係合孔部がキャップ部材近傍下部に設けられた係合部材と係合して、移動するヘッド部材の運動エネルギを利用して前記付勢手段に抗して、前記ワイパの前記キャップ部材に対する相対位置を変更するようになっている。

また、好ましくは、前記ワイパホルダは、ヘッド部材に対して前記キャップ部材が接近移動した時に、前記係合孔部がキャップ部材近傍下部に設けられた係合部材と係合して、前記付勢手段に抗して、前記ワイパが前記ヘッド部材と干渉しないように前記ワイパの前記キャップ部材に対する相対位置を変更するようになっている。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。

図１に示すように、本発明の第１の実施の形態のインクジェット式記録装置（液体噴射装置の一例）は、インクジェット式プリンタ１であり、インクカートリッジ２（液体容器）を保持可能なカートリッジホルダ部を有する記録ヘッド４（ヘッド部材）が、キャリッジ５（キャリッジ部材）に支持されている。キャリッジ５は、ヘッド走査機構によって、主走査方向に沿って往復移動されるようになっている。

ヘッド走査機構は、ハウジングの左右方向に架設されたガイド部材６と、ハウジングの一方側に設けられたパルスモータ７と、パルスモータ７の回転軸に接続されて回転駆動される駆動プーリー８と、ハウジングの他方側に取付けられた遊転プーリー９と、駆動プーリー８及び遊転プーリー９の間に掛け渡されると共にキャリッジ５に結合されたタイミングベルト１０と、パルスモータ７の回転を制御する制御部１１（図５参照）と、から構成されている。これにより、パルスモータ７を作動させることによって、キャリッジ５、即ち、記録ヘッド４を、記録紙１２の幅方向である主走査方向に往復移動させることができる。

また、プリンタ１は、記録紙１２等の記録用媒体（液体被噴射媒体）を紙送り方向（副走査方向）に送り出す紙送り機構を有する。この紙送り機構は、紙送りモータ１３及び紙送りローラ１４等から構成される。記録紙１２等の記録媒体は、記録動作に連動して、順次送り出される。

本実施の形態のプリンタ１は、記録ヘッド４の往動時に記録動作を実行する（単方向記録を行う）ようになっている。

キャリッジ５の移動範囲内であって記録領域よりも外側の端部領域には、ホームポジションと、記録ヘッド４（キャリッジ５）の待機ポジションと、が設定されている。図２（ａ）に示すように、ホームポジションは、記録ヘッド４が移動し得るヘッド移動範囲の一側（図の右側）端部に設定されている。また、待機ポジションは、ホームポジションに対して記録領域側に略隣接して設定されている。

本発明は、記録ヘッド４の往動時及び復動時の両方で記録動作を実行する（双方向記録を行う）ように構成されたプリンタにも適用可能である。このようなプリンタでは、図２（ｂ）に示すように、ホームポジションと略隣接する第１の待機ポジションＷＰ１に加えて、ホームポジションとは反対側の端部に第２の待機ポジションＷＰ２が設けられ得る。

ホームポジションは、電源オフ時や長時間に亘って記録が行われなかった場合に記録ヘッド４が移動して留まる場所である。記録ヘッド４がホームポジションに位置する時には、図３（ｄ）に示すように、キャッピング機構のキャップ部材１５がノズルプレート１６（図４参照）に当接してノズル開口１７（図４参照）を実質的に封止する。キャップ部材１５は、ゴム等の弾性部材を上面が開放した略四角形トレー状に成型した部材であり、内部にはフェルト等の保湿材が取り付けられている。記録ヘッド４がキャップ部材１５により実質的に封止されることで、キャップ内部が高湿度に保たれて、ノズル開口１７からのインク溶媒の蒸発が緩和される。

待機ポジションは、記録ヘッド４を走査する際の起点となる位置である。即ち、記録ヘッド４は、通常、この待機ポジションで待機し、記録動作時に待機ポジションから記録領域側へ走査され、記録動作が終了すると待機ポジションに戻る。

双方向記録を行うプリンタの場合、図２（ｂ）を参照して、記録ヘッド４は、第１の待機ポジションＷＰ１で待機している状態から第２の待機ポジションＷＰ２側へ走査されて往動時の記録動作を行う。この記録動作が終了すると、第２の待機ポジションＷＰ２で待機する。次に、記録ヘッド４は、第２の待機ポジションＷＰ２で待機している状態から第１の待機ポジションＷＰ１側へ走査されて復動時の記録動作を行う。この記録動作が終了すると、第１の待機ポジションＷＰ１で待機する。以後は、往動時の記録動作と復動時の記録動作とを交互に繰り返し実行する。

待機ポジションには、フラッシング動作（メンテナンス動作の一種）によって記録ヘッド４が排出するインクを回収するためのインク受け部材が設けられる。本実施の形態では、上記のキャップ部材１５が、インク受け部材を兼ねている。即ち、キャップ部材１５は、図３（ａ）に示すように、通常は記録ヘッド４の待機ポジションの下方位置（ノズルプレート１６の下方に少し離隔した位置）に配置されている。そして、記録ヘッド４のホームポジションヘの移動に伴って、図３（ｄ）に示すように、斜上方側（ホームポジション側かつノズルプレート１６側）に移動して、ノズル開口１７を封止する。キャップ部材１５をこのように斜上方側へ移動させる機構については、種々の公知の機構が利用され得るが、後述のように、記録ヘッド４の移動と連動するような機構を利用することが好ましい。

双方向記録を行うプリンタの場合には、図２（ｂ）に示すように、第２の待機ポジションＷＰ２にもインク受け部材１８が配設される。このインク受け部材１８は、例えば、記録ヘッド４との対向面が開放した箱状のフラッシングボックスによって構成され得る。

さらに、本実施の形態では、待機ポジションと記録領域との間に、加速領域が設定されている。加速領域は、記録ヘッド４の走査速度を所定速度まで加速させるための領域である。

次に、記録ヘッド４について説明する。記録ヘッド４は、ブラックインクを吐出可能なブラックヘッドユニットと、シアンインクを吐出可能なシアンヘッドユニットと、マゼンタインクを吐出可能なマゼンタヘッドユニットと、イエローインクを吐出可能なイエローヘッドユニットと、ライトシアンインクを吐出可能なライトシアンヘッドユニットと、ライトマゼンタインクを吐出可能なライトマゼンタヘッドユニットと、を有する。また、各ヘッドユニットの底面には、副走査方向に沿って、複数のノズル開口１７が形成されている。各ヘッドユニット毎のノズル開口１７は、同数であって、互いに１対１に対応して主走査方向に整列している。

次に、各ヘッドユニットについて、図４を用いて説明する。各ヘッドユニットは、共通の構造を有しており、図４に示すように、例えばプラスチックからなる箱体状のケース７１の収納室７２内に、櫛歯状の圧電振動子２１が一方の開口から挿入されて櫛歯状先端部２１ａが他方の開口に臨んでいる。その他方の開口側のケース７１の表面（下面）には流路ユニット７４が接合され、櫛歯状先端部２１ａは、それぞれ流路ユニット７４の所定部位に当接固定されている。

圧電振動子２１は、圧電体２１ｂを挟んで共通内部電極２１ｃと個別内部電極２１ｄとを交互に積層した板状の振動子板を、ドット形成密度に対応させて櫛歯状に切断して構成してある。そして、共通内部電極２１ｃと個別内部電極２１ｄとの間に電位差を与えることにより、各圧電振動子２１は、積層方向と直交する振動子長手方向に伸縮する。

流路ユニット７４は、流路形成板７５を間に挟んでノズルプレート１６と弾性板７７を両側に積層することにより構成されている。

流路形成板７５は、ノズルプレート１６に複数開設したノズル開口１７とそれぞれ連通して圧力発生室隔壁を隔てて列設された複数の圧力発生室２２と、各圧力発生室２２の少なくとも一端に連通する複数の供給部８２と、全供給部８２が連通する細長い共通室８３と、が形成された板材である。例えば、シリコンウエハーをエッチング加工することにより、細長い共通室８３が形成され、共通室８３の長手方向に沿って圧力発生室２２がノズル開口１７のピッチに合わせて形成され、各圧力発生室２２と共通室８３との間に溝状の供給部８２が形成され得る。なお、この場合、圧力発生室２２の一端に供給部８２が接続し、この供給部８２とは反対側の端部近傍でノズル開口１７が位置するように配置されている。また、共通室８３は、インクカートリッジ２に貯留されたインクを圧力発生室２２に供給するための室であり、その長手方向のほぼ中央に供給管８４が連通している。

弾性板７７は、ノズルプレート１６とは反対側の流路形成板７５の面に積層され、ステンレス板８７の下面側にＰＰＳ等の高分子体フィルムを弾性体膜８８としてラミネート加工した二重構造である。そして、圧力発生室２２に対応した部分のステンレス板８７をエッチング加工して、圧電振動子２１を当接固定するためのアイランド部８９が形成されている。

上記の構成を有する各ヘッドユニットでは、圧電振動子２１を振動子長手方向に伸長させることにより、アイランド部８９がノズルプレート１６側に押圧され、アイランド部８９周辺の弾性体膜８８が変形して圧力発生室２２が収縮する。また、圧力発生室２２の収縮状態から圧電振動子２１を長手方向に収縮させると、弾性体膜８８の弾性により圧力発生室２２が膨張する。圧力発生室２２を一旦膨張させてから収縮させることにより、圧力発生室２２内のインクの圧力が高まって、ノズル開口１７からインク滴が吐出される。

すなわち、各ヘッドユニットにおいては、圧電振動子２１に対する充放電に伴って、対応する圧力室２２の容量が変化する。このような圧力室２２の圧力変動を利用して、ノズル開口１７からインク滴を吐出させたり、メニスカス（ノズル開口１７で露出しているインクの自由表面）を微振動させたりすることができる。

なお、上記の縦振動振動モードの圧電振動子２１に代えて、いわゆるたわみ振動モードの圧電振動子を用いることも可能である。たわみ振動モードの圧電振動子は、充電による変形で圧力室を収縮させ、放電による変形で圧力室を膨張させる圧電振動子である。

次に、プリンタ１の電気的構成について説明する。図５に示すように、このインクジェット式プリンタ１は、プリンタコントローラ３０とプリントエンジン３１とを備えている。

プリンタコントローラ３０は、外部インターフェース（外部Ｉ／Ｆ）３２と、各種データを一時的に記憶するＲＡＭ３３と、制御プログラム等を記憶したＲＯＭ３４と、ＣＰＵ等を含んで構成された制御部１１と、クロック信号を発生する発振回路３５と、記録ヘッド４の各ヘッドユニットへ供給するための駆動信号等を発生する駆動信号発生回路３６と、駆動信号や、印刷データに基づいて展開されたドットパターンデータ（ビットマップデータ）等をプリントエンジン３１に送信する内部インターフェース（内部Ｉ／Ｆ）３７と、を備えている。

外部Ｉ／Ｆ３２は、例えば、キャラクタコード、グラフィック関数、イメージデータ等によって構成される印刷データを、図示しないホストコンピュータ等から受信する。また、ビジー信号（ＢＵＳＹ）やアクノレッジ信号（ＡＣＫ）が、外部Ｉ／Ｆ３２を通じて、ホストコンピュータ等に対して出力される。

ＲＡＭ３３は、受信バッファ、中間バッファ、出力バッファ及びワークメモリ（図示せず）を有している。そして、受信バッファは、外部Ｉ／Ｆ３２を介して受信された印刷データを一時的に記憶し、中間バッファは、制御部１１により変換された中間コードデータを記憶し、出力バッファは、ドットパターンデータを記憶する。ここで、ドットパターンデータとは、中間コードデータ（例えば、階調データ）をデコード（翻訳）することにより得られる印字データである。

ＲＯＭ３４には、各種データ処理を行わせるための制御プログラム（制御ルーチン）の他に、フォントデータ、グラフィック関数等が記憶されている。さらにＲＯＭ３４は、メンテナンス情報保持手段として、メンテナンス動作用の設定データをも記憶している。

制御部１１は、ＲＯＭ３４に記憶された制御プログラムに従って各種の制御を行う。例えば、受信バッファ内の印刷データを読み出すと共にこの印刷データを変換して中間コードデータとし、当該中間コードデータを中間バッファに記憶させる。また、制御部１１は、中間バッファから読み出した中間コードデータを解析し、ＲＯＭ３４に記憶されているフォントデータ及びグラフィック関数等を参照して、ドットパターンデータに展開（デコード）する。そして、制御部１１は、必要な装飾処理を施した後に、このドットパターンデータを出力バッファに記憶させる。

記録ヘッド４の１回の主走査により記録可能な１行分のドットパターンデータが得られたならば、当該１行分のドットパターンデータが、出力バッファから内部Ｉ／Ｆ３７を通じて順次記録ヘッド４の各インクヘッドユニットの電気駆動系３９に出力され、キャリッジ５が走査されて１行分の印刷が行われる。出力バッファから１行分のドットパターンデータが出力されると、展開済みの中間コードデータが中間バッファから消去され、次の中間コードデータについての展開処理が行われる。

さらに、制御部１１は、記録ヘッド４による記録動作とは別途に実施されるメンテナンス動作（回復動作）を制御する。

プリントエンジン３１は、紙送り機構としての紙送りモータ１３と、ヘッド走査機構としてのパルスモータ７と、記録ヘッド４の電気駆動系３９と、を含んで構成してある。

次に、記録ヘッド４の電気駆動系３９について説明する。電気駆動系３９は、図５に示すように、順に電気的に接続されたシフトレジスタ回路４０、ラッチ回路４１、レベルシフタ回路４２、スイッチ回路４３及び圧電振動子２１を備えている。これらのシフトレジスタ回路４０、ラッチ回路４１、レベルシフタ回路４２、スイッチ回路４３及び圧電振動子２１は、それぞれ、記録ヘッド４の各ヘッドユニットの各ノズル開口１７毎に設けられている。

この電気駆動系３９では、スイッチ回路４３に加わる選択データが「１」の場合、スイッチ回路４３は接続状態となって駆動信号が圧電振動子２１に直接印加され、各圧電振動子２１は駆動信号の信号波形に応じて変形する。一方、スイッチ回路４３に加わる選択データが「０」の場合、スイッチ回路４３は非接続状態となって圧電振動子２１への駆動信号の供給が遮断される。

このように、選択データに基づいて、各圧電振動子２１に対して駆動信号を選択的に供給できる。このため、与えられる選択データ次第で、ノズル開口１７からインク滴を吐出させたり、メニスカスを微振動させたりすることができる。

次に、プリンタ１のメンテナンス動作について、図２及び図３に基づいて説明する。

電源が投入されると、まず必要な初期化動作が行われる。その後、記録ヘッド４はホームポジションで待機する（図３（ｄ）の状態）。１行分の印字データがＲＡＭ３３の出力バッファから出力されると、記録ヘッド４は、記録動作に先だって、メンテナンス動作（回復動作）を実施する。

このメンテナンス動作は、記録ヘッド４のインク滴の吐出能力を維持するために行われるもので、例えばフラッシング動作と微振動動作とクリーニング動作があり、適宜に選択されて実施される。

具体的には、フラッシング動作は、記録領域外で、記録ヘッド４からキャップ部材１５またはインク受け部材１８に向けて強制的にインクを排出させる動作である。フラッシング動作は、待機ポジションＷＰ１、ＷＰ２で停止している最中に行われる。

クリーニング動作は、記録ヘッド４がキャップ部材１５によって封止されている間に、記録ヘッド４からインクを強制的に吸引し、その後ノズル開口面をワイピングする一連の動作である。

メンテナンス動作を行うと、ノズル開口１７付近の増粘したインクが記録ヘッド４の外に排出され、良好な状態のインクに置換される。

ここで、本実施の形態のヘッドメンテナンス機構のワイパについて、図６及び図７を参照して詳細に説明する。

図６に示すように、本実施の形態のキャップ部材１５には、付勢手段としてのバネ部材１０１を介して、ワイパホルダ１０２が支持されている。ワイパホルダ１０２は、キャップ部材１５の案内部１５ｇによって略鉛直方向に摺動可能に案内される棒状の部材であり、バネ部材１０１の付勢力に抗してキャップ部材１５に対して摺動移動可能になっている。

ワイパホルダ１０２の上部には、ワイパ１０３が取り付けられており、ワイパホルダ１０２の下部には、係合孔部１０４が設けられている。

一方、ホームポジションＨＰの近傍に、係合部材としての爪状係合部２０１が設けられている。そして、図７に示すように、ホームポジションＨＰにて停止する記録ヘッド４に対してキャップ部材１５が接近移動する時に、係合孔部１０４は爪状係合部２０１と係合して、バネ部材１０１の付勢力に抗して、ワイパホルダ１０２及びワイパ１０３を下方側に引っ張るようになっている。

例えば、ワイパ１０３は、記録ヘッド４と干渉しない位置にまで引っ張り下げられる。。この場合、ワイパ１０３が記録ヘッド４の不所望の部位をワイピングすることが完全に防止される。

係合孔部１０４は、ホームポジションＨＰから記録ヘッド４が離れて記録ヘッド４からキャップ部材１５が離れる時に、爪状係合部２０１との係合が解除されるようになっている。その後、ワイパホルダ１０２のキャップ部材１５に対する相対位置は、バネ部材１０１の付勢力によって元に戻るようになっている（図６の状態に戻るようになっている）。

以上のようなヘッドメンテナンス機構によれば、キャップ部材１５の移動に連動してワイパ１０３のキャップ部材１５に対する相対位置が変更されるため、高さの低い記録ヘッド４に対しても利用することができると共に、部品点数及びコストの点でも有利である。

なお、本実施の形態において、キャップ部材１５は、ホームポジションＨＰに向かって移動する記録ヘッド４の運動エネルギを利用して、記録ヘッド４に接近移動するようになっていることが好ましい。例えば、キャップ部材１５は、記録ヘッド４との当接乃至係合によって当該記録ヘッド４と共に移動するように構成されることが好ましい。この場合、キャップ部材１５の記録ヘッド４との当該当接乃至係合は、記録ヘッド４がホームポジションＨＰから離れる時に解消されて、キャップ部材１５は記録ヘッド４の移動軌道から離れる、というように構成され得る。

この場合、キャップ部材１５は、記録ヘッド４のホームポジションＨＰへの移動の運動エネルギを利用して記録ヘッド４に接近するため、キャップ部材１５の接近移動に関する駆動機構を特別に設ける必要が無く、構造が簡易である。また、キャップ部材１５の接近移動を、記録ヘッド４の移動に確実に連動させることができる。

そしてこの場合、結果的に、係合孔部１０４も、記録ヘッド４のホームポジションＨＰへの移動の運動エネルギを利用して、ワイパ１０３を下方側に引っ張るようになっている。すなわち、ワイパ１０３の位置制御に関する駆動機構を特別に設ける必要が無く、構造が簡易である。また、ワイパ１０３の位置制御を、記録ヘッド４の移動に確実に連動させることができる。

上記の実施の形態に関し、上述した本発明の要旨の範囲内で種々の追加、変更等が可能である。

例えば、圧力室２２の容積を変化させる圧力発生素子は、圧電振動子２１に限定されるものではない。例えば、磁歪素子を圧力発生素子として用い、この磁歪素子によって圧力室２２を膨張・収縮させて圧力変動を生じさせるようにしてもよいし、発熱素子を圧力発生素子として用い、この発熱素子からの熱で膨張・収縮する気泡によって圧力室２２に圧力変動を生じさせるように構成してもよい。

また、以上の説明はインクジェット記録装置についてなされているが、本発明は、広く液体噴射装置全般を対象としたものである。液体の例としては、インクの他に、グルー、マニキュア、導電性液体（液体金属）等が用いられ得る。更に、本発明は、液晶等の表示体におけるカラーフィルタの製造用装置にも適用され得る。

本発明の一実施の形態のインクジェット式記録装置の概略斜視図である。記録ヘッドの走査範囲を説明する模式図であり、（ａ）は単方向記録を行うプリンタの走査範囲を、（ｂ）は双方向記録を行うプリンタの走査範囲をそれぞれ示す。記録ヘッドの動作を説明する模式図であり、（ａ）は待機ポジションに位置している状態を、（ｂ）は待機位置から記録領域側へ移動している状態を、（ｃ）は記録領域側から待機ポジションに戻ってくる時の状態を、（ｄ）はホームポジションに位置している状態を、それぞれ示す。記録ヘッドのヘッドユニットの構成を説明する図である。記録ヘッドの電気的構成を示す概略ブロック図である。キャップ部材に対するワイパの相対位置変更前の状態を示す概略断面図である。キャップ部材に対するワイパの相対位置変更後の状態を示す概略断面図である。従来のワイパについて説明するための概略断面図である。

符号の説明

１インクジェット式プリンタ
２インクカートリッジ
３カートリッジホルダ部
４記録ヘッド
５キャリッジ
６ガイド部材
７パルスモータ
８駆動プーリー
９逆転プーリー
１０タイミングベルト
１１制御部
１２記録紙
１３紙送りモータ
１４紙送りローラ
１５キャップ部材
１６ノズルプレート
１７ノズル開口
１８インク受け部材
２１圧電振動子
２１ａ櫛歯状先端部
２１ｂ圧電体
２１ｃ共通内部電極
２１ｄ個別内部電極
２２圧力発生室
３０プリンタコントローラ
３１プリントエンジン
３２外部インターフェース
３３ＲＡＭ
３４ＲＯＭ
３５発振回路
３６駆動信号発生回路
３７内部インターフェイス
３９記録ヘッドの電気駆動系
４０シフトレジスタ回路
４１ラッチ回路
４２レベルシフタ回路
４３スイッチ回路
７１ケース
７２収納室
７４流路ユニット
７５流路形成板
７７弾性板
８０ノズル開口
８２供給部
８３共通室
８４供給管
８７ステンレス板
８８弾性体膜
８９アイランド部
１０１バネ部材
１０２ワイパホルダ
１０３ワイパ（ワイピング部材）
１０４係合孔部
２０１爪状係合部

Claims

ノズル開口を有するヘッド部材と、
ノズル開口に液体を供給する液体供給路と、
ノズル開口部分の液体を噴射させる液体噴射手段と、
ヘッド部材を移動させる走査機構と、
吐出データに基づいて液体噴射手段を駆動させる制御本体部と、
を備え、
キャップ部材が、ヘッド部材の移動に伴い接近または離間移動可能に設けられており、
前記キャップ部材は、ヘッド部材に対して接近移動した時に、ヘッド部材のノズル開口側の面と気密に接触するようになっており、
前記キャップ部材には、付勢手段を介してワイパホルダが支持されており、
前記ワイパホルダには、ワイパと、係合孔部と、が設けられており、
前記ワイパホルダは、ヘッド部材に対して前記キャップ部材が接近移動した時に、前記係合孔部がキャップ部材近傍下部に設けられた係合部材と係合して、前記付勢手段に抗して、前記ワイパの前記キャップ部材に対する相対位置を変更するようになっており、
前記ワイパホルダは、当該ヘッド部材から前記キャップ部材が離れる時に、係合部材との係合が解除されて、前記付勢手段によって、前記ワイパの前記キャップ部材に対する相対位置が元に戻るようになっていることを特徴とする液体噴射装置。
前記キャップ部材は、移動するヘッド部材の運動エネルギを利用して、当該ヘッド部材に接近移動するようになっており、
前記ワイパホルダは、ヘッド部材に対して前記キャップ部材が接近移動した時に、キャップ部材近傍下部に設けられた係合部材と係合して、移動するヘッド部材の運動エネルギを利用して前記付勢手段に抗して、前記ワイパの前記キャップ部材に対する相対位置を変更するようになっている
ことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射装置。
前記ワイパホルダは、ヘッド部材に対して前記キャップ部材が接近移動した時に、キャップ部材近傍下部に設けられた係合部材と係合して、前記付勢手段に抗して、前記ワイパが前記ヘッド部材と干渉しないように前記ワイパの前記キャップ部材に対する相対位置を変更するようになっていることを特徴とする請求項１または２に記載の液体噴射装置。
ノズル開口を有し、走査機構によって移動されるヘッド部材のために設けられるヘッドメンテナンス装置であって、
ヘッド部材の移動に伴い接近または離間移動可能に設けられたキャップ部材を備えており、
前記キャップ部材は、ヘッド部材に対して接近移動した時に、ヘッド部材のノズル開口側の面と気密に接触するようになっており、
前記キャップ部材には、付勢手段を介してワイパホルダが支持されており、
前記ワイパホルダには、ワイパと、係合孔部と、が設けられており、
前記ワイパホルダは、ヘッド部材に対して前記キャップ部材が接近移動した時に、前記係合孔部がキャップ部材近傍下部に設けられた係合部材と係合して、前記付勢手段に抗して、前記ワイパの前記キャップ部材に対する相対位置を変更するようになっており、
前記ワイパホルダは、当該ヘッド部材から前記キャップ部材が離れる時に、係合部材との係合が解除されて、前記付勢手段によって、前記ワイパの前記キャップ部材に対する相対位置が元に戻るようになっている
ことを特徴とするヘッドメンテナンス装置。
前記キャップ部材は、移動するヘッド部材の運動エネルギを利用して、当該ヘッド部材に接近移動するようになっており、
前記ワイパホルダは、ヘッド部材に対して前記キャップ部材が接近移動した時に、キャップ部材近傍下部に設けられた係合部材と係合して、移動するヘッド部材の運動エネルギを利用して前記付勢手段に抗して、前記ワイパの前記キャップ部材に対する相対位置を変更するようになっている
ことを特徴とする請求項４に記載のヘッドメンテナンス装置。
前記ワイパホルダは、ヘッド部材に対して前記キャップ部材が接近移動した時に、キャップ部材近傍下部設けられた係合部材と係合して、前記付勢手段に抗して、前記ワイパが前記ヘッド部材と干渉しないように前記ワイパの前記キャップ部材に対する相対位置を変更するようになっていることを特徴とする請求項４または５に記載のヘッドメンテナンス装置。