JP2007021970A

JP2007021970A - Ink-jet recorder, cleaning device, and method for cleaning

Info

Publication number: JP2007021970A
Application number: JP2005209548A
Authority: JP
Inventors: Yusuke Sakagami; 裕介坂上
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2005-07-20
Filing date: 2005-07-20
Publication date: 2007-02-01

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a cleaning device of an ink-jet recorder which prevents re-adhesion of ink drops to a nozzle surface. <P>SOLUTION: The cleaning device comprises a cap 3 which can abut against a nozzle surface 4 in which a nozzle 5 of an ink-jet recording head 34 is opened and covers the nozzle 5, a rotary wiper 6 which is arranged inside the cap 3 and includes a plurality of elastic blades 6a which are provided in the direction intersecting the rotating direction for wiping the nozzle surface 4, an ink absorber 7 contained in the cap 3 in the position opposite to the nozzle 5, and an ink scraper 9 which is arranged in the cap 3 at the side of the ink absorber 7 to contact the elastic blades 6a of the rotary wiper 6 during the rotation and disperse the ink adhering to the elastic blades 6a to the ink absorber 7. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、インクジェット記録装置及びインクジェット記録装置のクリーニング装置、並びにインクジェット記録装置のクリーニング方法に関する。 The present invention relates to an inkjet recording apparatus, an inkjet recording apparatus cleaning apparatus, and an inkjet recording apparatus cleaning method.

インクジェット記録装置のインクジェット記録ヘッド（以下、記録ヘッドという）においては、インク滴が吐出されるノズルからインクの溶媒が蒸発してノズル内のインクが固化してしまったり、ノズル付近に異物が付着してしまったりしてノズルの目詰まりが発生し、ノズルからインク滴を吐出する性能が低下してしまうことがある。
そこで、インクジェット記録装置は、低下した吐出性能を回復させるクリーニング装置を備え、良好な記録品質が維持されるように構成されている。従来のインクジェット記録装置の記録ヘッドのクリーニング装置としては、記録ヘッドのノズル面に対向するように桶状部材を備え、この桶状部材をノズル面に当接させた状態でノズルからインクを排出させ、そのノズル面に付着したインク滴に対しては、桶状部材内に配置された回転部材を回転させながら、その回転部材に設けられた弾性部材により記録ヘッドの吐出面からインク滴を払拭するという特許文献１のようなものが知られている。
特開２００３−２３１２６８号公報 In an ink jet recording head (hereinafter referred to as a recording head) of an ink jet recording apparatus, the solvent of the ink evaporates from the nozzle from which the ink droplets are ejected and the ink in the nozzle solidifies, or foreign matter adheres to the vicinity of the nozzle. The nozzles may become clogged, and the performance of ejecting ink droplets from the nozzles may be reduced.
Therefore, the ink jet recording apparatus includes a cleaning device that recovers the lowered ejection performance, and is configured to maintain good recording quality. As a cleaning device for a recording head of a conventional ink jet recording apparatus, a ridge-shaped member is provided so as to face the nozzle surface of the recording head, and ink is discharged from the nozzle in a state where the ridge-shaped member is in contact with the nozzle surface. The ink droplets adhering to the nozzle surface are wiped from the ejection surface of the recording head by the elastic member provided on the rotating member while rotating the rotating member disposed in the bowl-shaped member. The thing like the patent document 1 is known.
JP 2003-231268 A

しかしながら、上記特許文献１に記載された従来例にあっては、回転部材に取り付けられた弾性部材が、記録ヘッドのノズル面に残留しているインク滴を払拭した後、ブレードクリーナーに接触して弾性部材に付着しているインク滴が振り落とされるが、インク滴の一部は、弾性部材がブレードクリーナーを乗り越えた反動で飛散し、直接あるいは桶状部材の内壁やブロック部材の内壁で跳ね返って、再びノズル面に付着する恐れがあるという未解決の課題がある。 However, in the conventional example described in Patent Document 1, the elastic member attached to the rotating member wipes the ink droplets remaining on the nozzle surface of the recording head and then contacts the blade cleaner. The ink droplets adhering to the elastic member are shaken off, but some of the ink droplets are scattered by the reaction of the elastic member over the blade cleaner and bounce directly or on the inner wall of the bowl-shaped member or the inner wall of the block member There is an unsolved problem that there is a risk of adhering to the nozzle surface again.

本発明は、上記従来例の未解決の課題に着目してなされたものであり、インク滴のノズル面への再付着を防止するインクジェット記録装置のクリーニング装置を提供することを目的とするものである。 The present invention has been made paying attention to the unsolved problems of the above-described conventional example, and an object of the present invention is to provide a cleaning device for an ink jet recording apparatus that prevents reattachment of ink droplets to the nozzle surface. is there.

上記課題を解決するために、本発明に係る第１の発明は、記録ヘッドにインク滴吐出用のノズルを設けたインクジェット記録装置の前記記録ヘッドを清浄化するクリーニング装置であって、前記記録ヘッドのノズルが開設されているノズル面に当接可能で且つノズルを覆うキャップと、前記キャップの内側に配置され、前記ノズル面を払拭する複数枚の弾性ブレードが回転方向と交差する方向に立設された回転ワイパと、前記キャップ内の、前記ノズルと対向する位置に収納されたインク吸収体と、前記回転ワイパの前記弾性ブレードが回転中に接触して、該弾性ブレードに付着しているインクをインク吸収体に飛散させるために前記キャップ内のインク吸収体側に配設されたインク落としと、を備えたことを特徴とするクリーニング装置を提供する。 In order to solve the above-mentioned problems, a first invention according to the present invention is a cleaning device for cleaning the recording head of an ink jet recording apparatus in which a nozzle for discharging ink droplets is provided on the recording head, the recording head A cap that can contact the nozzle surface on which the nozzle is established and that covers the nozzle, and a plurality of elastic blades that are disposed inside the cap and wipe the nozzle surface stand in a direction that intersects the rotational direction. The rotating wiper that is made, the ink absorber housed in the cap facing the nozzle, and the elastic blade of the rotating wiper come into contact with the elastic blade while rotating, and the ink is attached to the elastic blade. An ink drop disposed on the ink absorber side in the cap for scattering the ink on the ink absorber. Subjected to.

上記構成によれば、ノズル面払拭後の回転ワイパの弾性ブレードに付着したインクは、弾性ブレードがキャップ内のインク吸収体側に配設されたインク落としに接触することで、ノズルと対向する位置に収納されたインク吸収体に飛散するため、インク吸収体に吸収され、ノズル面に再付着する恐れはない。
また、弾性ブレードが複数あるため、仮にインク吸収体から跳ね返ったインク滴があったとしても何れかの弾性ブレードに当たり、ノズル面に再付着する恐れがないと共に、ノズル面の払拭が短時間で確実に行なえる。 According to the above configuration, the ink adhering to the elastic blade of the rotary wiper after wiping the nozzle surface is brought into a position facing the nozzle when the elastic blade comes into contact with the ink drop disposed on the ink absorber side in the cap. Since the ink is scattered on the stored ink absorber, it is absorbed by the ink absorber and does not adhere to the nozzle surface again.
In addition, since there are multiple elastic blades, even if there are ink droplets that bounce off the ink absorber, there is no risk of hitting any of the elastic blades and reattaching to the nozzle surface, and wiping of the nozzle surface is ensured in a short time. It can be done.

また、第２の発明は、第１の発明において、前記弾性ブレードは、前記回転ワイパの軸方向に対して螺旋状に立設されていることを特徴とするクリーニング装置を提供する。
上記構成によれば、弾性ブレードが回転ワイパの軸方向に対して螺旋状に立設されていることにより、回転ワイパに対する回転トルク負荷が平均的にかかるようになり、回転ワイパの回転むらを防止でき、弾性ブレードによるノズル面の払拭がスムーズに行なえる。 According to a second aspect of the present invention, there is provided the cleaning device according to the first aspect, wherein the elastic blade is erected in a spiral shape with respect to the axial direction of the rotary wiper.
According to the above configuration, since the elastic blade is provided in a spiral manner with respect to the axial direction of the rotary wiper, the rotational torque load on the rotary wiper is averagely applied, and uneven rotation of the rotary wiper is prevented. The nozzle surface can be wiped smoothly by the elastic blade.

また、第３の発明は、第１または第２の発明において、前記回転ワイパが一つのキャップ内に二つ以上である場合、隣り合う回転ワイパは互いに同期して反対方向に回転することを特徴とするクリーニング装置を提供する。
上記構成によれば、回転ワイパを互いに同期させて反対方向に回転させることで、弾性ブレードを歯車のように噛合させることができ、回転ワイパ同士を近接させることが可能となる。これにより、回転ワイパの収納スペースが抑えられると共に、ノズル列間の距離が狭い場合のクリーニングにも対応することができる。 According to a third invention, in the first or second invention, when there are two or more rotary wipers in one cap, adjacent rotary wipers rotate in opposite directions in synchronization with each other. A cleaning device is provided.
According to the above configuration, by rotating the rotary wipers in opposite directions in synchronization with each other, the elastic blade can be meshed like a gear and the rotary wipers can be brought close to each other. As a result, the storage space for the rotary wiper can be reduced, and cleaning can be performed when the distance between the nozzle rows is narrow.

また、第４の発明は、第１乃至第３の何れか一つの発明において、前記回転ワイパの駆動手段を、前記キャップの外部に配設したことを特徴とするクリーニング装置を提供する。
上記構成によれば、回転ワイパの駆動手段がキャップの外部に配設されたことで、キャップのスペースが抑えられると共に、キャップ内の構成を簡略化することができ、メンテナンスが容易になる。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the cleaning apparatus according to any one of the first to third aspects, wherein the rotating wiper driving means is disposed outside the cap.
According to the above configuration, since the drive means of the rotary wiper is disposed outside the cap, the space of the cap can be suppressed, the configuration inside the cap can be simplified, and maintenance is facilitated.

また、第５の発明は、第１乃至第４の何れか一つの発明のクリーニング装置と、ドット抜け検出判定手段と、を備え、該ドット抜け検出判定手段によってドット抜けが検出された前記記録ヘッドに対してのみ、前記クリーニング装置を作動させることを特徴としたインクジェット記録装置を提供する。
上記構成によれば、ドット抜けが検出された記録ヘッドに対してのみ、クリーニングを行なうので、インクジェット記録装置全体でのクリーニング時間が短縮されると共に、例えばインクを吸引してクリーニングする場合には、クリーニングのために吸引されるインクの量を低減できる。 According to a fifth aspect of the invention, there is provided the recording head comprising the cleaning device according to any one of the first to fourth aspects of the invention and a dot dropout detection determining unit, wherein the dot dropout is detected by the dot dropout detection determining unit. In contrast, the present invention provides an ink jet recording apparatus characterized by operating the cleaning device.
According to the above configuration, since cleaning is performed only for the recording head in which dot missing is detected, the cleaning time in the entire inkjet recording apparatus is shortened, and for example, when cleaning by sucking ink, The amount of ink sucked for cleaning can be reduced.

また、第６の発明は、第５の発明において、前記クリーニング装置は複数の動作パターンを持ち、該動作パターンは前記ドット抜け検出判定手段の判定結果によって選択されることを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。
上記構成によれば、ドット抜け検出判定手段の判定結果によって、最適な動作パターンが選択され、それに基づきクリーニングが行なわれるので、クリーニングを効率よく確実に実施することができる。 According to a sixth aspect of the present invention, in the fifth aspect of the invention, the cleaning device has a plurality of operation patterns, and the operation patterns are selected based on a determination result of the missing dot detection determination means. I will provide a.
According to the above configuration, the optimum operation pattern is selected based on the determination result of the missing dot detection determination means, and the cleaning is performed based on the selected operation pattern. Therefore, the cleaning can be performed efficiently and reliably.

また、第７の発明は、第５または第６の発明において、前記ドット抜け検出判定手段の判定結果が異物付着である場合には、前記キャップを移動させて前記ノズル面に密着させると共に、前記回転ワイパを回転させ、該回転ワイパに立設された前記弾性ブレードで前記ノズル面を払拭させながら、前記ノズルからインク滴を吐出させ、吐出停止後、前記キャップを移動させて前記ノズル面から離間させることを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。 Further, according to a seventh aspect, in the fifth or sixth aspect, when the determination result of the missing dot detection determination means is foreign matter adhesion, the cap is moved to be in close contact with the nozzle surface, and While rotating the rotary wiper and wiping the nozzle surface with the elastic blade standing on the rotary wiper, the ink droplets are ejected from the nozzle, and after stopping the ejection, the cap is moved to move away from the nozzle surface. An ink jet recording apparatus is provided.

上記構成によれば、回転ワイパを回転させ、回転ワイパに立設された弾性ブレードでノズル面を払拭させながら、ノズルからインク滴を吐出させることで、ドット抜けの原因が異物付着である場合の最適なクリーニングを、効率よく確実に行なうことが可能である。
また、第８の発明は、第５乃至第７の何れか一つの発明において、前記ドット抜け検出判定手段の判定結果が異物付着以外の場合には、前記キャップを移動させて前記ノズル面に密着させると共に、前記回転ワイパを回転させ、該回転ワイパに立設された前記弾性ブレードで前記ノズル面を払拭させながら、前記キャップに連通し負圧を発生させる吸引部材でキャップ内を負圧にしてインク滴を吸引させ、吸引停止後、前記回転ワイパを回転させながら前記ノズルからインク滴を吐出させ、吐出停止後、前記キャップ内の負圧状態を解き、前記キャップを移動させて前記ノズル面から離間させることを特徴とするインクジェット記録装置を提供する。 According to the above configuration, when the rotating wiper is rotated and the nozzle surface is wiped off by the elastic blade standing on the rotating wiper and the ink droplets are ejected from the nozzle, the cause of missing dots is foreign matter adhesion. Optimal cleaning can be performed efficiently and reliably.
Further, according to an eighth aspect of the present invention, in any one of the fifth to seventh aspects, when the determination result of the missing dot detection determination means is other than foreign matter adhesion, the cap is moved to closely contact the nozzle surface. And rotating the rotating wiper, and wiping the nozzle surface with the elastic blade standing on the rotating wiper, while making the inside of the cap negative with a suction member that communicates with the cap and generates negative pressure. After sucking ink droplets and stopping the suction, the ink droplets are ejected from the nozzle while rotating the rotary wiper. After the ejection is stopped, the negative pressure state in the cap is released, and the cap is moved from the nozzle surface. An ink jet recording apparatus characterized by being separated from each other is provided.

上記構成によれば、回転ワイパを回転させ、回転ワイパに立設された弾性ブレードでノズル面を払拭させながら、吸引部材でキャップ内を負圧にしてインク滴を吸引させ、回転ワイパを回転させながらノズルからインク滴を吐出させることで、ドット抜けの原因が異物付着以外である場合の最適なクリーニングを、効率よく確実に行なうことが可能である。 According to the above configuration, while rotating the rotary wiper and wiping the nozzle surface with the elastic blade standing on the rotary wiper, the suction member draws a negative pressure inside the cap and sucks ink droplets, and the rotary wiper is rotated. However, by discharging ink droplets from the nozzles, it is possible to efficiently and reliably perform optimum cleaning when the cause of missing dots is other than adhesion of foreign matter.

また、第９の発明は、記録ヘッドにインク滴吐出用のノズルを設けたインクジェット記録装置の前記記録ヘッドを清浄化するクリーニング方法であって、
前記キャップを移動して、前記ノズルが開設されているノズル面に密着し、前記キャップ内に配置された回転ワイパを回転し、該回転ワイパに立設された前記弾性ブレードで前記ノズル面を払拭し、前記回転ワイパを回転しつつ前記キャップに連通されている吸引部材により前記キャップ内を負圧にして前記ノズルからインク滴を吸引し、吸引停止後、前記回転ワイパを回転しつつ前記ノズルからインク滴を吐出し、インク滴吐出後、前記キャップ内の負圧状態を解き前記キャップを移動し、前記ノズル面から離間させることを特徴とするクリーニング方法を提供する。 The ninth invention is a cleaning method for cleaning the recording head of an ink jet recording apparatus provided with a nozzle for discharging ink droplets in the recording head,
The cap is moved to closely contact the nozzle surface on which the nozzle is established, the rotating wiper disposed in the cap is rotated, and the nozzle surface is wiped with the elastic blade standing on the rotating wiper. The suction member communicated with the cap while rotating the rotary wiper draws the inside of the cap to a negative pressure and sucks ink droplets from the nozzle. After the suction stops, the rotary wiper rotates from the nozzle while rotating the rotary wiper. There is provided a cleaning method characterized by ejecting ink droplets, releasing the negative pressure state in the cap, and moving the cap away from the nozzle surface after ink droplet ejection.

上記構成によれば、回転ワイパを回転させて回転ワイパに立設された弾性ブレードでノズル面を払拭させ、回転ワイパを回転させつつ吸引部材によりキャップ内を負圧にしてノズルからインク滴を吸引させ、吸引停止後、回転ワイパを回転させつつノズルからインク滴を吐出させることにより、確実にクリーニングを行なうことができる。 According to the above configuration, the rotating wiper is rotated and the nozzle surface is wiped by the elastic blade standing on the rotating wiper, and the ink is sucked from the nozzle while the rotating wiper is rotated and the inside of the cap is made negative pressure by the suction member. Then, after the suction is stopped, the ink droplets are ejected from the nozzles while rotating the rotary wiper, so that the cleaning can be reliably performed.

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は、本実施形態のインクジェット記録装置２とそれを駆動するためのホストコンピュータ１とを表している。ホストコンピュータ１は、パーソナルコンピュータを始め、あらゆるコンピュータシステムが適用可能である。インクジェット記録装置２内には、インクジェット記録装置２を駆動するためのデバイスドライバ３０が構築されており、このデバイスドライバ３０を、適宜プログラムによって駆動することで、インクジェット記録装置２を駆動する、つまり印刷を行う。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an ink jet recording apparatus 2 of the present embodiment and a host computer 1 for driving the same. The host computer 1 can be any computer system including a personal computer. A device driver 30 for driving the ink jet recording apparatus 2 is built in the ink jet recording apparatus 2, and the device driver 30 is driven by an appropriate program to drive the ink jet recording apparatus 2, that is, printing. I do.

図２にはインクジェット記録装置２の概略構成を示す。図２（ａ）は正面図、図２（ｂ）は平面図である。本実施形態のインクジェット記録装置２は、記録ヘッド３４が記録媒体２９の搬送方向（図の矢印Ａ方向）と交差する方向に記録媒体２９の記録可能幅に対応した幅で配設され、記録媒体２９を搬送ベルト２５上で搬送方向上流側（図の右手）から、搬送方向下流側（図の左手）に送る間に、記録ヘッド３４のノズルからインク滴を吐出して記録媒体２９上に微小なインクドットを形成することで所定の文字や画像を描画して所望の印刷物を作成する、いわゆるラインヘッド型インクジェット記録装置である。 FIG. 2 shows a schematic configuration of the ink jet recording apparatus 2. 2A is a front view and FIG. 2B is a plan view. In the ink jet recording apparatus 2 of the present embodiment, the recording head 34 is arranged in a direction corresponding to the recordable width of the recording medium 29 in a direction intersecting with the conveyance direction of the recording medium 29 (arrow A direction in the figure). Ink droplets are ejected from the nozzles of the recording head 34 while the toner 29 is sent on the conveying belt 25 from the upstream side in the conveying direction (right hand in the figure) to the downstream side in the conveying direction (left hand in the figure). This is a so-called line head type ink jet recording apparatus that creates a desired printed matter by drawing predetermined characters and images by forming various ink dots.

図２の符号３８は、駆動ローラ２３を回転させる紙送りモータ、符号２４は、記録ヘッド３４を挟んで駆動ローラ２３の反対側に配設された従動ローラ、符号２５は、駆動ローラ２３と従動ローラ２４に巻回された搬送ベルト、符号２６は搬送ベルト２５の張力を一定に保つテンションローラである。また、符号８は、クリーニング装置、符号１１は、記録ヘッド３４にインクを供給するインクカセット、符号１６は、記録媒体２９の入った給紙カセット、符号１７は、給紙カセット１６から記録媒体２９を取り出すピックアップローラ、符号２７は、記録媒体２９を搬送ベルト２５上に導くゲートローラ、符号１８は、印刷された記録媒体２９を一時収納する排紙カセットである。 2 is a paper feed motor for rotating the drive roller 23, 24 is a driven roller disposed on the opposite side of the drive roller 23 across the recording head 34, and 25 is driven with the drive roller 23. A conveyor belt, which is wound around the roller 24, is a tension roller 26 that keeps the tension of the conveyor belt 25 constant. Reference numeral 8 denotes a cleaning device, reference numeral 11 denotes an ink cassette for supplying ink to the recording head 34, reference numeral 16 denotes a paper feeding cassette containing the recording medium 29, and reference numeral 17 denotes a paper feeding cassette 16 to the recording medium 29. Reference numeral 27 denotes a pick-up roller that takes out the recording medium 29, a gate roller that guides the recording medium 29 onto the conveying belt 25, and reference numeral 18 denotes a paper discharge cassette that temporarily stores the printed recording medium 29.

また、符号６１は、記録ヘッド３４のノズルからのインク滴の吐出が不良になる、いわゆる「ドット抜け」を検出するドット抜け検出判定器（ドット抜け検出判定手段）であり、切替スイッチ６２、ドット抜け検出回路６３、判定回路６４から構成されており、詳細は後述する。また、符号３１は、制御部、符号３０は、デバイスドライバである。
デバイスドライバ３０は制御部３１の制御により、各デバイスを動作させ記録媒体２９に印刷を行なう。また、ドット抜け検出判定器６１でドット抜けが検出されたとき、あるいは所定時間毎、あるいは電源オン時、あるいは電源オフ時に、制御部３１がクリーニング装置８を駆動して、記録ヘッド３４のクリーニング（清浄化）を行なう。なお、記録ヘッドからインク滴を吐出するタイミングの基準としてエンコーダを設置する。エンコーダとしては、従動ローラ軸もしくは駆動ローラ軸にロータリーエンコーダを取り付ける方法や、搬送ベルト２５にリニアスケールを設ける方法がある。 Reference numeral 61 denotes a dot dropout detection / determination unit (dot dropout detection / determination unit) that detects so-called “dot dropout” in which ejection of ink droplets from the nozzles of the recording head 34 becomes defective. It consists of a missing detection circuit 63 and a determination circuit 64, and details will be described later. Reference numeral 31 denotes a control unit, and reference numeral 30 denotes a device driver.
The device driver 30 operates each device to print on the recording medium 29 under the control of the control unit 31. Further, when the missing dot detection determination unit 61 detects missing dots, or at predetermined time intervals, when the power is turned on, or when the power is turned off, the control unit 31 drives the cleaning device 8 to clean the recording head 34 ( Cleaning). An encoder is installed as a reference for the timing of ejecting ink droplets from the recording head. As an encoder, there are a method of attaching a rotary encoder to a driven roller shaft or a driving roller shaft, and a method of providing a linear scale on the conveyor belt 25.

記録ヘッド３４は、デバイスドライバ３０からの指令信号に従って、搬送ベルト２５上を搬送されている記録媒体２９に同期させて記録ヘッド３４の各色のノズルからインク滴を吐出することにより、記録媒体２９上にカラー画像データを印刷することが可能となる。なお、記録ヘッド３４は各色毎（Ｙ：イエロー、Ｍ：マゼンタ、Ｃ：シアン、Ｋ：ブラック）に記録媒体２９の搬送方向にずらして配設されている。ここでは色数を４色としてあるがこれに限ることはなく6色や、１色など必要に応じて任意に設定できる。なお、記録ヘッド３４は図２では各色毎に独立した例を示しているが、記録ヘッド３４のベース部分を一体で作り、中のノズル回りを各色毎に記録媒体２９の搬送方向にずらして配設する方法もある。本発明はいずれの記録ヘッドの配設方法でも適用可能である。 The recording head 34 ejects ink droplets from the nozzles of the respective colors of the recording head 34 in synchronization with the recording medium 29 being conveyed on the conveying belt 25 in accordance with a command signal from the device driver 30, thereby It becomes possible to print color image data. Note that the recording heads 34 are arranged so as to be shifted in the transport direction of the recording medium 29 for each color (Y: yellow, M: magenta, C: cyan, K: black). Here, the number of colors is four, but the number of colors is not limited to this, and six colors, one color, or the like can be arbitrarily set as necessary. Although the recording head 34 is shown in FIG. 2 as an independent example for each color, the base portion of the recording head 34 is integrally formed, and the nozzles in the recording head 34 are arranged so as to be shifted in the transport direction of the recording medium 29 for each color. There is also a way to set up. The present invention can be applied to any recording head arrangement method.

記録ヘッド３４の各ノズルからインク滴を吐出する方法としては、静電方式、ピエゾ方式、膜沸騰インクジェット方式などがある。静電方式は、アクチュエータである静電ギャップに駆動信号を与えると、キャビティ内の振動板が変位してキャビティ内に圧力変化を生じ、その圧力変化によってインク滴がノズルから吐出されるというものである。ピエゾ方式は、アクチュエータであるピエゾ素子に駆動信号を与えると、キャビティ内の振動板が変位してキャビティ内に圧力変化を生じ、その圧力変化によってインク滴がノズルから吐出されるというものである。膜沸騰インクジェット方式は、キャビティ内に微小ヒータがあり、瞬間的に３００℃以上に加熱されてインクが膜沸騰状態となって気泡が生成され、その圧力変化によってインク滴がノズルから吐出されるというものである。本発明は、いずれのインク出力方法でも適用可能である。 As a method for ejecting ink droplets from each nozzle of the recording head 34, there are an electrostatic method, a piezo method, a film boiling ink jet method, and the like. In the electrostatic method, when a drive signal is given to the electrostatic gap, which is an actuator, the diaphragm in the cavity is displaced to cause a pressure change in the cavity, and the ink droplet is ejected from the nozzle by the pressure change. is there. In the piezo method, when a drive signal is given to a piezo element that is an actuator, the diaphragm in the cavity is displaced to cause a pressure change in the cavity, and an ink droplet is ejected from the nozzle by the pressure change. In the film boiling ink jet method, there is a minute heater in the cavity, the ink is instantaneously heated to 300 ° C. or more, the ink is in a film boiling state, bubbles are generated, and ink drops are ejected from the nozzle by the pressure change. Is. The present invention can be applied to any ink output method.

図３には、本実施形態の記録ヘッド３４を２例示す。図３（ａ）は積層圧電素子を用いた記録ヘッドの例、図３（ｂ）は単層圧電素子を用いた記録ヘッドの例である。図３（ａ）の積層圧電素子タイプは、単層の圧電素子７１を複数積層し、それを支持体７３で支持している。何れの例も、記録ヘッド３４の上端部には振動板７２が設けられ、その上方に、積層又は単層の圧電素子７１が配設されている。 FIG. 3 shows two examples of the recording head 34 of the present embodiment. FIG. 3A shows an example of a recording head using a laminated piezoelectric element, and FIG. 3B shows an example of a recording head using a single layer piezoelectric element. In the laminated piezoelectric element type of FIG. 3A, a plurality of single-layer piezoelectric elements 71 are laminated and supported by a support 73. In any of the examples, a vibration plate 72 is provided at the upper end portion of the recording head 34, and a laminated or single layer piezoelectric element 71 is disposed above the vibration plate 72.

記録ヘッド３４の下面に相当するノズル面４には複数のノズル５が開設され、各ノズル５に連通するキャビティ（圧力室）７５は共通インク部７６に連通しており、共通インク部７６には、メインタンクやインクカートリッジ１１（図２参照）から直接又はサブタンクを介してインクが供給される。
上記の構成によれば、駆動回路７４から駆動信号が積層又は単層の圧電素子７１に入力されると夫々の圧電素子７１が撓み、それが振動板７２の変位になって、先にキャビティ７５の容積を拡大してインクを引き込み、次いでキャビティ７５の容積を縮小してインク滴を吐出する。なお、積層圧電素子タイプでは、圧電素子７１が積層されているために、大きな駆動力が得られるという特徴がある。 A plurality of nozzles 5 are opened on the nozzle surface 4 corresponding to the lower surface of the recording head 34, and cavities (pressure chambers) 75 communicating with the nozzles 5 communicate with the common ink unit 76. Ink is supplied directly from the main tank or the ink cartridge 11 (see FIG. 2) or via the sub tank.
According to the above configuration, when a drive signal is input from the drive circuit 74 to the laminated or single-layer piezoelectric element 71, each piezoelectric element 71 is deflected, which becomes the displacement of the diaphragm 72, and the cavity 75 is first moved. The volume of the ink is drawn to draw ink, and then the volume of the cavity 75 is reduced to eject ink droplets. The laminated piezoelectric element type has a feature that a large driving force can be obtained because the piezoelectric elements 71 are laminated.

前述したように、必要に応じて記録ヘッド３４のノズルのクリーニングを行なう。（図２参照）まず、記録ヘッド３４をクリーニング装置８の直上に移動させる、次に、クリーニング装置８を上昇させて記録ヘッド３４に密着させ、クリーニング装置８内のクリーニング部材によりノズル面の払拭、インク吸引、フラッシング等のクリーニング作業を行なう。その後クリーニング装置８を下降させて、記録ヘッド３４を元の位置に戻してクリーニングを終了する。クリーニングの詳細は後述する。 As described above, the nozzles of the recording head 34 are cleaned as necessary. (See FIG. 2) First, the recording head 34 is moved immediately above the cleaning device 8. Next, the cleaning device 8 is raised and brought into close contact with the recording head 34, and the nozzle surface is wiped by a cleaning member in the cleaning device 8. Perform cleaning operations such as ink suction and flushing. Thereafter, the cleaning device 8 is lowered, the recording head 34 is returned to the original position, and the cleaning is completed. Details of the cleaning will be described later.

図１に戻って、前述のデバイスドライバ３０はハードウエア及びプログラムによって構成される。このデバイスドライバ３０を動作させるために、インクジェット記録装置２の制御部３１内には、演算処理装置としてのコンピュータシステムが内装されている。従って、制御部３１は、各種制御や、演算処理を担う中央演算処理装置であるＣＰＵ３２と、主記憶装置を構成するＲＡＭや読み出し専用の記憶装置であるＲＯＭ等のメモリ３３を備えている。 Returning to FIG. 1, the above-described device driver 30 includes hardware and a program. In order to operate the device driver 30, a computer system as an arithmetic processing unit is built in the control unit 31 of the inkjet recording apparatus 2. Therefore, the control unit 31 includes a CPU 32 that is a central processing unit that performs various types of control and arithmetic processing, and a memory 33 such as a RAM that constitutes a main storage device and a ROM that is a read-only storage device.

デバイスドライバ３０は、記録ヘッド３４を駆動させる記録ヘッドドライバ３５、ベルト位置センサ２８で検出されたリニアスケールの値から搬送ベルト２５の位置を検出するベルト位置検出回路３７、駆動ローラ２３を介し搬送ベルト２５を作動させる紙送りモータ３８を駆動する紙送りドライバ３９、クリーニング装置８を昇降させるために使用されるクリーニングモータ４０を駆動するクリーニングドライバ４１、クリーニング装置８内の部材の負圧化やインク吸引のための吸引ポンプ１２（吸引部材）を駆動する吸引ポンプドライバ４６、クリーニング装置８内に開設されたインク排出口と吸引ポンプ１２間を開閉する開閉バルブ１３を駆動するバルブドライバ４７、インクカートリッジ１１内のインクを検出するインクセンサ１５により、インク残量を検出するインク検出回路４８などを備える。 The device driver 30 includes a recording head driver 35 that drives the recording head 34, a belt position detection circuit 37 that detects the position of the conveying belt 25 from the linear scale value detected by the belt position sensor 28, and a conveying belt via the driving roller 23. 25, a paper feed driver 39 that drives a paper feed motor 38, a cleaning driver 41 that drives a cleaning motor 40 that is used to move the cleaning device 8 up and down, negative pressure of members in the cleaning device 8, and ink suction A suction pump driver 46 for driving the suction pump 12 (suction member) for the cleaning, a valve driver 47 for driving the opening / closing valve 13 for opening / closing the suction pump 12 between the ink discharge port provided in the cleaning device 8, and the ink cartridge 11 Ink sensor 15 for detecting ink inside More provided and ink detection circuit 48 for detecting the remaining amount of ink.

そして、制御部３１はインターフェイス４２を介してホストコンピュータ１に接続されており、操作パネル４３の操作状態及びホストコンピュータ１で演算処理されるプログラムの指令に従って印刷を行なう。また、印刷やクリーニングに伴う各種の情報を表示パネル４４に表示する。
なお、本実施形態ではデバイスドライバ３０を駆動するためのプログラムをインクジェット記録装置２内に設けられている制御部３１内で実行するようにしたが、全く別個のコンピュータシステム内で実行するようにしても良い。また、プログラムと同等の機能をハードウエアによって構成しても良い。 The control unit 31 is connected to the host computer 1 via the interface 42, and performs printing in accordance with the operation state of the operation panel 43 and the command of the program processed by the host computer 1. Various information associated with printing and cleaning is displayed on the display panel 44.
In this embodiment, the program for driving the device driver 30 is executed in the control unit 31 provided in the inkjet recording apparatus 2, but it is executed in a completely separate computer system. Also good. Moreover, you may comprise the function equivalent to a program with hardware.

図４には、ドット抜け検出判定器６１の詳細を示す。切替スイッチ６２は、パワー素子からなるアナログスイッチ６５で構成される。ドット抜け検出回路６３は、切替スイッチ６２によって記録ヘッド３４の圧電素子７１に接続された状態で、当該圧電素子７１の起電圧変動を増幅すると共に当該圧電素子７１の起電圧変動のうち、主に記録ヘッド３４のキャビティ７５の振動成分を抽出するバンドパスフィルタからなる交流増幅器６６で抽出増幅されたキャビティ７５の振動成分と基準電圧とを比較し、これをパルス信号に変換する比較器（コンパレータ）６７とを備えて構成される。 FIG. 4 shows details of the missing dot detection determination unit 61. The changeover switch 62 includes an analog switch 65 made of a power element. The dot dropout detection circuit 63 amplifies fluctuations in the electromotive voltage of the piezoelectric element 71 in a state where it is connected to the piezoelectric elements 71 of the recording head 34 by the changeover switch 62 and mainly out of the fluctuations in the electromotive voltage of the piezoelectric element 71. A comparator (comparator) that compares the vibration component of the cavity 75 extracted and amplified by the AC amplifier 66 composed of a band-pass filter that extracts the vibration component of the cavity 75 of the recording head 34 and the reference voltage, and converts this into a pulse signal. 67.

判定回路６４は、後述するように、各種ドット抜けに対応する波形を記憶した判定テーブル７０と、ドット抜け検出回路６３の比較器６７の信号から記録ヘッド３４のキャビティ７５の振動成分の周期や位相を測定する周期位相測定回路６８と、測定されたキャビティ７５の振動成分の周期や位相と判定テーブル７０の波形の周期や位相とを比較する比較器６９とを備えて構成される。比較器６９の出力は制御部３１に入力される。 As will be described later, the determination circuit 64 stores the waveform corresponding to various missing dots and the period and phase of the vibration component of the cavity 75 of the recording head 34 from the signal of the comparator 67 of the missing dot detection circuit 63. And a comparator 69 that compares the measured period and phase of the vibration component of the cavity 75 with the period and phase of the waveform of the determination table 70. The output of the comparator 69 is input to the control unit 31.

切替スイッチ６２は制御部３１によって制御され、例えば記録ヘッド３４を所定の印刷終了後にクリーニング装置８の位置まで移動させ、クリーニング装置８を上昇させて記録ヘッド３４に密着させた状態でインク滴を吐出させ、そのインク滴吐出のための駆動信号の供給終了時に記録ヘッド３４の圧電素子７１をドット抜け検出回路６３に接続することで、当該圧電素子７１に発生するインク滴吐出後の、いわゆる残留振動を電圧変動として検出する。 The changeover switch 62 is controlled by the control unit 31. For example, the recording head 34 is moved to the position of the cleaning device 8 after completion of predetermined printing, and the ink is ejected in a state where the cleaning device 8 is lifted and brought into close contact with the recording head 34. By connecting the piezoelectric element 71 of the recording head 34 to the dot dropout detection circuit 63 at the end of supplying the drive signal for discharging the ink droplet, the so-called residual vibration after the ink droplet discharge generated in the piezoelectric element 71 is reached. Is detected as a voltage fluctuation.

なお、ドット抜けの検出は、例えば記録媒体２９を１頁印刷するたびに行なってもよいし、あるいは複数頁の印刷後に行なってもよく、任意に設定することができる。
さて、前述のように各ノズル５に対応する圧電素子７１に駆動信号を印加し、インク滴が吐出されると、その際の圧力変動後、キャビティ７５内に残留振動（正確には図３の振動板７２の自由振動）が発生する。この残留振動の状態から各ノズル５の状態（キャビティ７５内の状態を含む）を検出することが可能である。 The detection of missing dots may be performed every time one page of the recording medium 29 is printed, or may be performed after printing a plurality of pages, and can be arbitrarily set.
Now, as described above, when a drive signal is applied to the piezoelectric element 71 corresponding to each nozzle 5 and an ink droplet is ejected, after the pressure fluctuation at that time, residual vibration (to be precise, FIG. Free vibration of the diaphragm 72 occurs. It is possible to detect the state of each nozzle 5 (including the state in the cavity 75) from this residual vibration state.

例えば、図５に示すように、ノズル正常時に比べて、気泡がインクの流路やノズル先端に混入した場合（図の「気泡」に該当）には、気泡が混入した分だけインク重量（＝イナータンス）が減少すると共に、気泡によりノズル径が大きくなった状態と等価となって音響抵抗が減少し、振動周波数が高くなる特徴がある。
また、ノズル部のインクが乾燥した場合（図の「乾燥」に該当）には、インクの粘性が増加することによって音響抵抗が増大し、過減衰になるという特徴がある。 For example, as shown in FIG. 5, when bubbles are mixed in the ink flow path or the nozzle tip (corresponding to “bubble” in the figure), the ink weight (= Inertance is reduced, and it is equivalent to a state in which the nozzle diameter is increased by bubbles, resulting in a reduction in acoustic resistance and an increase in vibration frequency.
In addition, when the ink in the nozzle portion is dried (corresponding to “drying” in the figure), the acoustic resistance increases due to the increase in the viscosity of the ink, resulting in overdamping.

また、紙粉やゴミがノズル面に付着した場合（図の「紙粉」に該当）には、紙粉によりノズルからインクが染み出すことによって、振動板から見たインク重量が増加してイナータンスが増加し、またノズルに付着した紙粉の繊維によって音響抵抗が増大し、周期が大きくなる（周波数が低くなる）という特徴がある。
このように圧電素子７１の起電圧変動、すなわちキャビティ７５内の残留振動は、ノズル５の状態によって異なることから、残留振動の波形をパルス信号に変換した波形によって、正常の吐出状態であるか、乾燥した吐出状態であるか、気泡が混入した吐出状態であるか、紙粉がノズル５に付着した吐出状態であるかを的確に検出することができる。 Also, when paper dust or dust adheres to the nozzle surface (corresponding to “paper dust” in the figure), the ink oozes from the nozzle with paper dust, increasing the ink weight viewed from the diaphragm and causing inertance. And the acoustic resistance is increased by the paper dust fibers adhering to the nozzle, and the period is increased (frequency is decreased).
As described above, the fluctuation in the electromotive voltage of the piezoelectric element 71, that is, the residual vibration in the cavity 75 varies depending on the state of the nozzle 5, so whether the waveform of the residual vibration is converted into a pulse signal is a normal discharge state. Whether it is a dry discharge state, a discharge state in which bubbles are mixed, or a discharge state in which paper dust adheres to the nozzle 5 can be accurately detected.

従って、予め実験などによって、正常の状態、乾燥状態、気泡混入状態、紙粉付着状態の各状態での残留振動の周期及び位相を判定テーブル７０に格納しておき、周期位相測定回路６８で測定した残留振動の周期及び位相と判定テーブル７０に格納されている各状態での周期及び位相を比較器６９で比較することにより、ノズル５のインク吐出不良状態を的確に検出することができる。 Therefore, the period and phase of the residual vibration in each of the normal state, the dry state, the bubble mixed state, and the paper dust adhesion state are stored in the determination table 70 in advance by an experiment or the like and measured by the periodic phase measurement circuit 68. By comparing the period and phase of the residual vibration and the period and phase in each state stored in the determination table 70 with the comparator 69, the ink ejection failure state of the nozzle 5 can be accurately detected.

図６は、クリーニング装置８の構成を示したものである。符号３は、記録ヘッド３４のノズル５が開設されたノズル面４を覆う有底矩形のキャップ、符号３ａはノズル面に密着するキャップ３の先端部分、符号６は、立設した複数の弾性ブレード６ａでノズル面を払拭する（「ワイピング」という）回転ワイパ、符号７は、印字以外の目的でノズルからインク滴を吐出する、いわゆる「フラッシング」時にインクを吸収するインク吸収体、符号９は、回転ワイパ６の弾性ブレード６ａについたインクを落とすインク落とし、符号１２は、ノズル５からインクを吸引する吸引ポンプ、符号１３は、吸引用の開閉バルブ、符号１４は、インク排出口、符号１０は、廃インクタンクである。 FIG. 6 shows the configuration of the cleaning device 8. Reference numeral 3 denotes a bottomed rectangular cap that covers the nozzle surface 4 on which the nozzle 5 of the recording head 34 is opened, reference numeral 3 a denotes a tip portion of the cap 3 that is in close contact with the nozzle surface, and reference numeral 6 denotes a plurality of standing elastic blades. A rotating wiper that wipes the nozzle surface with 6a (referred to as “wiping”), symbol 7 is an ink absorber that ejects ink droplets from the nozzle for purposes other than printing, that absorbs ink during so-called “flushing”, symbol 9 is Ink dropping for dropping ink on the elastic blade 6a of the rotary wiper 6, reference numeral 12 is a suction pump for sucking ink from the nozzle 5, reference numeral 13 is an opening / closing valve for suction, reference numeral 14 is an ink outlet, and reference numeral 10 is The waste ink tank.

次に、クリーニング装置８によってクリーニングを行なうために制御部３１内で行なわれる演算処理について、図９のフローチャートに基づいて説明する。この演算処理では、まずステップＳ１で、前述したクリーニング開始条件が満たされているか否かを判定し、クリーニング開始条件が満たされている場合にはステップＳ２に移行し、そうでない場合には、待機する。 Next, arithmetic processing performed in the control unit 31 for cleaning by the cleaning device 8 will be described based on the flowchart of FIG. In this calculation process, first, in step S1, it is determined whether or not the above-described cleaning start condition is satisfied. If the cleaning start condition is satisfied, the process proceeds to step S2, and if not, the process waits. To do.

ステップＳ２では、記録ヘッド３４をクリーニング装置８の直上まで移動させる指示を記録ヘッドドライバ３５に出す。
次にステップＳ３に移行して、記録ヘッド３４のドット抜けがあるかどうかドット抜け検出判定器６１により検出し判定した結果を読み込む。このとき前述したようにインクを吐出させてもよいし、吐出させない方法で検出判定してもよい。 In step S <b> 2, an instruction to move the recording head 34 to just above the cleaning device 8 is issued to the recording head driver 35.
Next, the process proceeds to step S3, and the result of detection and determination by the dot missing detector / determination unit 61 to determine whether or not there is a dot missing of the recording head 34 is read. At this time, ink may be ejected as described above, or detection may be determined by a method that does not eject ink.

次に、ステップＳ４に移行して、ドット抜けがある場合にはステップＳ５に移行し、そうでない場合、つまりドット抜けがない場合にはステップＳ１７に移行する。
ステップＳ５では、ドット抜けがある記録ヘッド３４を選択してからステップＳ６に移行する。
ステップＳ６では、選択された記録ヘッド３４に対してキャップ３を上昇させて、密着させる指示をクリーニングドライバ４１に出してからステップＳ７に移行する。 Next, the process proceeds to step S4. If there is a missing dot, the process proceeds to step S5. If not, that is, if there is no missing dot, the process proceeds to step S17.
In step S5, the recording head 34 with missing dots is selected and then the process proceeds to step S6.
In step S6, an instruction to raise and close the cap 3 to the selected recording head 34 is given to the cleaning driver 41, and then the process proceeds to step S7.

ステップＳ７では、回転ワイパ６を駆動させてワイピングを開始する指示をクリーニングドライバ４１に出してからステップＳ８に移行する。
ステップＳ８では、ドット抜けの原因が異物付着以外であるか否かを判定し、ドット抜けの原因が異物付着以外の場合には、ステップＳ９に移行し、そうでない場合、つまりドット抜けの原因が異物付着の場合には、ステップＳ１３に移行する。 In step S7, an instruction to drive the rotary wiper 6 to start wiping is issued to the cleaning driver 41, and then the process proceeds to step S8.
In step S8, it is determined whether or not the cause of missing dots is other than the adhesion of foreign matter. If the cause of missing dots is other than the attachment of foreign matter, the process proceeds to step S9. If foreign matter is attached, the process proceeds to step S13.

ステップＳ９では、開閉バルブ１３を開く指示をバルブドライバ４７に出した後、吸引ポンプ１２を駆動する指示を吸引ポンプドライバ４６に出してからステップＳ１０に移行する。
ステップＳ１０では、吸引ポンプ１２を駆動してからの経過時間ｔが予め設定された吸引ポンプ駆動時間ｔ１より長いか否かを判定し、経過時間ｔが吸引ポンプ駆動時間ｔ１より長い場合にはステップＳ１１に移行し、そうでない場合にはステップＳ９に移行する。 In step S9, an instruction to open the opening / closing valve 13 is given to the valve driver 47, and then an instruction to drive the suction pump 12 is given to the suction pump driver 46, and then the process proceeds to step S10.
In step S10, it is determined whether or not an elapsed time t after driving the suction pump 12 is longer than a preset suction pump drive time t1, and if the elapsed time t is longer than the suction pump drive time t1, step S10 is performed. The process proceeds to S11, and if not, the process proceeds to step S9.

ステップＳ１１では、吸引ポンプ１２を停止する指示を吸引ポンプドライバ４６に出してからステップＳ１２に移行する。
ステップＳ１２では、吸引ポンプ１２を停止してからの経過時間ｔが予め設定された吸引ポンプ保持時間ｔ２より長いか否かを判定し、経過時間ｔが吸引ポンプ保持時間ｔ２より長い場合にはステップＳ１３に移行し、そうでない場合には待機する。 In step S11, an instruction to stop the suction pump 12 is issued to the suction pump driver 46, and then the process proceeds to step S12.
In step S12, it is determined whether or not the elapsed time t after the suction pump 12 is stopped is longer than a preset suction pump holding time t2, and if the elapsed time t is longer than the suction pump holding time t2, step S12 is performed. The process proceeds to S13, and otherwise waits.

ステップＳ１３では、フラッシングの指示を記録ヘッドドライバ３５に出してからステップＳ１４に移行する。
ステップＳ１４では、回転ワイパ６によるワイピングを停止する指示をクリーニングドライバ４１に出してからステップＳ１５に移行する。
ステップＳ１５では、キャップ３内の圧力開放の指示をバルブドライバ４７に出してからステップＳ１６に移行する。 In step S13, a flushing instruction is issued to the recording head driver 35, and then the process proceeds to step S14.
In step S14, an instruction to stop wiping by the rotary wiper 6 is issued to the cleaning driver 41, and then the process proceeds to step S15.
In step S15, an instruction to release the pressure in the cap 3 is issued to the valve driver 47, and then the process proceeds to step S16.

ステップＳ１６では、キャップ３を下降させる指示をクリーニングドライバ４１に出してからステップＳ１７に移行する。
ステップＳ１７では、記録ヘッド３４を元の位置に移動させる指示を記録ヘッドドライバ３５に出してから処理を終了する。
この演算処理によれば、図６に示すようにクリーニングを行なうときは、まず、記録ヘッド３４をクリーニング装置８の配設されている位置まで移動させる。次にドット抜けの検出判定後、選択された記録ヘッド３４に対して図示しない昇降装置によってキャップ３を上昇させてノズル面４に密着させる。そして、図示しないキャップ３外部の駆動装置によって回転ワイパ６を回転させて、複数の弾性ブレード６ａによりノズル面４をワイピングする。これによりノズル面４に付着しているインクや異物（付着しているゴミ、紙粉を異物という）を取り除くことができ、これによりメニスカスが整う。このように、弾性ブレード６ａが複数配設されているため、従来より短時間でメニスカスを整えることが可能である。 In step S16, an instruction to lower the cap 3 is issued to the cleaning driver 41, and then the process proceeds to step S17.
In step S17, an instruction to move the recording head 34 to the original position is issued to the recording head driver 35, and then the process ends.
According to this arithmetic processing, when cleaning is performed as shown in FIG. 6, first, the recording head 34 is moved to a position where the cleaning device 8 is disposed. Next, after the detection of dot missing is determined, the cap 3 is lifted and brought into close contact with the nozzle surface 4 by a lifting device (not shown) with respect to the selected recording head 34. Then, the rotary wiper 6 is rotated by a driving device outside the cap 3 (not shown), and the nozzle surface 4 is wiped by the plurality of elastic blades 6a. As a result, the ink and foreign matter adhering to the nozzle surface 4 can be removed (the adhering dust and paper dust are called foreign matter), and the meniscus is thereby adjusted. As described above, since the plurality of elastic blades 6a are arranged, it is possible to prepare the meniscus in a shorter time than before.

次に、回転ワイパ６を回転させたまま、開閉バルブ１３を開き、吸引ポンプ１２で吸引を行なう。吸引ポンプ１２には、回転するローラがその周囲に配設されている可撓性チューブを押しつぶして内部の流体を移動させることで負圧を発生させる、チューブポンプを用いる。チューブポンプは比較的簡易な構成であり、汎用性に優れている。
吸引ポンプ１２が駆動してキャップ３内が負圧になることにより、ノズル５からインクが吸引される。吸引されたインクは一旦インク吸収体７に吸収されるが、負圧のためキャップ３底部に連通しているインク排出口１４を経由して吸引ポンプ１２へ吸引され、吸引されたインクは廃インクタンク１０に溜まる。なお、吸引ポンプ１２はチューブポンプに限るものではなく、他のポンプを用いてもよい。 Next, the open / close valve 13 is opened while the rotary wiper 6 is rotated, and suction is performed by the suction pump 12. The suction pump 12 uses a tube pump in which a rotating roller generates a negative pressure by crushing a flexible tube disposed around the roller and moving an internal fluid. The tube pump has a relatively simple configuration and is excellent in versatility.
Ink is sucked from the nozzle 5 when the suction pump 12 is driven and the inside of the cap 3 becomes negative pressure. The sucked ink is once absorbed by the ink absorber 7 but is sucked to the suction pump 12 via the ink discharge port 14 communicating with the bottom of the cap 3 due to the negative pressure, and the sucked ink is waste ink. It accumulates in the tank 10. The suction pump 12 is not limited to a tube pump, and other pumps may be used.

次に、所定の時間経過後インク吸引を停止し、回転ワイパ６を回転させたまま、フラッシングを行なう。このとき回転ワイパ６の回転とフラッシングを同期させて、弾性ブレード６ａがノズル５の位置にないときにフラッシングを行なう。フラッシング後、回転ワイパ６を停止させ、その後キャップ３内の負圧を開放し大気圧と同じか、あるいは同等にした状態（圧力開放）で、図示しない昇降装置によりキャップ３を下降させる。その後記録ヘッド３４を元の位置に移動させる。なお、異物付着によるドット抜けの場合には、インク吸引は行なわない。 Next, after a predetermined time has elapsed, ink suction is stopped, and flushing is performed while the rotary wiper 6 is rotated. At this time, the rotation of the rotating wiper 6 and the flushing are synchronized, and the flushing is performed when the elastic blade 6 a is not at the position of the nozzle 5. After the flushing, the rotary wiper 6 is stopped, and then the negative pressure in the cap 3 is released and the cap 3 is lowered by a lifting device (not shown) in a state (pressure release) equal to or equal to the atmospheric pressure. Thereafter, the recording head 34 is moved to the original position. Note that ink suction is not performed in the case of missing dots due to foreign matter adhesion.

上記のワイピング時、弾性ブレード６ａに付着したインクは、弾性ブレード６ａがキャップ３内のインク吸収体７側に配設されたインク落とし９に接触することで、ノズル５と対向する位置に収納されたインク吸収体７側に飛散すると共に、インク吸収体７に吸収され、ノズル面４に再付着する恐れはない。
また、弾性ブレード６ａが複数あるため、仮にインク吸収体７から跳ね返ったインク滴があったとしても弾性ブレード６ａの何れかに当たり、ノズル面４に再付着する恐れはない。これは、インク吸引時、フラッシング時も同様である。 During the wiping, the ink adhering to the elastic blade 6a is stored at a position facing the nozzle 5 when the elastic blade 6a contacts the ink drop 9 provided on the ink absorber 7 side in the cap 3. In addition, the ink is scattered on the ink absorber 7 side, is absorbed by the ink absorber 7, and is not likely to be reattached to the nozzle surface 4.
Further, since there are a plurality of elastic blades 6a, even if there is an ink droplet bounced off from the ink absorber 7, there is no fear that it will hit any of the elastic blades 6a and reattach to the nozzle surface 4. The same applies to ink suction and flushing.

また、図６では近接した２列のノズル５に対して、一対の回転ワイパ６を互いに同期させて反対方向に回転させることにより、弾性ブレード６ａを歯車のように噛合させ、回転ワイパ６同士を近接して配置し、近接した２列ノズルのワイピングに対応可能となっている。この回転ワイパ６の近接配置により、キャップ３内の回転ワイパ６の収納スペースも抑えられている。 In FIG. 6, the pair of rotating wipers 6 are rotated in opposite directions with respect to the two adjacent rows of nozzles 5, thereby meshing the elastic blade 6 a like a gear so that the rotating wipers 6 are connected to each other. They are arranged close to each other and can handle wiping of two adjacent rows of nozzles. Due to the proximity of the rotary wiper 6, the storage space for the rotary wiper 6 in the cap 3 is also reduced.

以上述べたように、記録ヘッド３４のクリーニングを上記の手順で行なうことで、確実なクリーニングが可能になる。
従って、この演算処理によれば、ドット抜けが検出された記録ヘッド３４のみがクリーニングされるので、インクジェット記録装置２全体でのクリーニング時間が短縮されると共に、クリーニングのために吸引や吐出されるインクの量を低減できる。 As described above, by performing the cleaning of the recording head 34 according to the above procedure, it is possible to perform reliable cleaning.
Therefore, according to this calculation process, only the recording head 34 in which the missing dot is detected is cleaned, so that the cleaning time of the entire inkjet recording apparatus 2 is shortened and ink sucked or discharged for cleaning is used. Can be reduced.

また、ドット抜けの原因が異物付着か異物付着以外かでクリーニング方法が異なり、原因が異物付着の場合には、ワイピング＋フラッシング、原因が異物付着以外の場合には、ワイピング＋インク吸引＋フラッシングと、ドット抜けの原因に応じた記録ヘッド３４の最適なクリーニングを効率よく、確実に行なうことができる。
なお、キャップの先端部分３ａは、ノズル面４に密着させるため適度な弾性があり、インクに接触しても劣化しにくい材料が適しており、例えばシリコンゴム、フッ素系ゴムなどが挙げられる。また、インク吸収体７には、インク溶媒及びインクを吸収しやすい材料で多孔質材料が適しており、例えば水系インクの場合には、ポリビニルアルコール系の材料が挙げられる。 The cleaning method differs depending on whether the cause of missing dots is foreign matter or foreign matter. If the cause is foreign matter, wiping + flushing is used. If the cause is other than foreign matter, wiping + ink suction + flushing is used. Therefore, the optimum cleaning of the recording head 34 according to the cause of missing dots can be performed efficiently and reliably.
The cap tip portion 3a is made of a material that has an appropriate elasticity to be brought into close contact with the nozzle surface 4 and hardly deteriorates even when it comes into contact with the ink. Examples thereof include silicon rubber and fluorine rubber. For the ink absorber 7, a porous material is suitable as a material that easily absorbs the ink solvent and ink. For example, in the case of water-based ink, a polyvinyl alcohol-based material may be used.

また、回転ワイパ６の弾性ブレード６ａには、弾性変形可能な適度な柔らかさと耐久性を備えたゴム系材料が望ましい。図７には、回転ワイパ６の軸方向に螺旋状に弾性ブレード６ａを立設した回転ワイパ６を示す。図７（ａ）は斜視図、図７（ｂ）は平面図、図７（ｃ）は正面図である。
上記の構成によれば、弾性ブレード６ａを螺旋状に立設することで、記録ヘッド３４のノズル面４に弾性ブレード６ａが接触するワイピング時の、回転ワイパ６に対する回転トルク負荷が平均的にかかるようになり、回転ワイパ６の回転むらを防止でき、弾性ブレード６ａによるワイピングがスムーズに行なえる。 The elastic blade 6a of the rotary wiper 6 is preferably a rubber-based material having moderate softness and durability that can be elastically deformed. FIG. 7 shows the rotary wiper 6 in which the elastic blade 6 a is installed in a spiral manner in the axial direction of the rotary wiper 6. 7A is a perspective view, FIG. 7B is a plan view, and FIG. 7C is a front view.
According to the above configuration, the elastic blade 6a is erected in a spiral shape, so that an average rotational torque load is applied to the rotary wiper 6 during wiping when the elastic blade 6a contacts the nozzle surface 4 of the recording head 34. Thus, uneven rotation of the rotary wiper 6 can be prevented, and wiping by the elastic blade 6a can be performed smoothly.

なお、回転ワイパ６の回転速度、弾性ブレード６ａのノズル面４とのオーバーラップ量Ｍ１（図６参照：弾性ブレード６ａとノズル面４との重なり量＝撓み量）、弾性ブレード６ａとインク落とし９とのオーバーラップ量Ｍ２（図６参照：弾性ブレード６aとインク落とし９との重なり量＝撓み量）、弾性ブレード６ａの枚数等は適宜決められる必要がある。 The rotational speed of the rotary wiper 6, the overlap amount M1 of the elastic blade 6a with the nozzle surface 4 (see FIG. 6: the amount of overlap between the elastic blade 6a and the nozzle surface 4 = deflection amount), the elastic blade 6a and the ink drop 9 The amount of overlap M2 (see FIG. 6: the amount of overlap between the elastic blade 6a and the ink drop 9 = the amount of deflection), the number of elastic blades 6a, etc. need to be determined as appropriate.

図８には、回転ワイパ６の駆動装置（駆動手段）を示す。図８（ａ）はキャップ３が上昇して記録ヘッド３４に密着した状態、図８（ｂ）はキャップ３が下降して記録ヘッド３４から離間した状態を示す。
符号１９は、キャップ３の外部でキャップ３を挟んで反対に位置し、図示しないモータによって、互いに同期して反対方向に回転する一対の駆動歯車、符号６ｂは、キャップ３の外側に配設され回転ワイパ６に直結している一対の歯車、符号３６は、キャップ３の外側に配設され歯車６ｂに噛合している一対の中間歯車である。 FIG. 8 shows a drive device (drive means) for the rotary wiper 6. FIG. 8A shows a state in which the cap 3 is raised and is in close contact with the recording head 34, and FIG. 8B shows a state in which the cap 3 is lowered and is separated from the recording head 34.
Reference numeral 19 denotes a pair of drive gears that are positioned opposite to each other on the outside of the cap 3 and are rotated in opposite directions by a motor (not shown), and reference numeral 6 b is disposed outside the cap 3. A pair of gears directly connected to the rotary wiper 6 and a reference numeral 36 are a pair of intermediate gears that are disposed outside the cap 3 and mesh with the gear 6b.

クリーニング待機時など、キャップ３が記録ヘッド３４から離間しているときは、図８（ｂ）のように回転している駆動歯車１９と中間歯車３６が離間しているため、回転ワイパ６は回転しない。クリーニングのために、キャップ３を上昇させて記録ヘッド３４に密着させると、図８（ａ）のように回転している駆動歯車１９と中間歯車３６が噛合することで中間歯車３６が回転し、中間歯車３６と噛合している歯車６ｂが回転し、歯車６ｂに直結している回転ワイパ６が回転する。このとき、駆動歯車１９が同期して反対方向に回転しているため、回転ワイパ６に直結している歯車６ｂも中間歯車３６を介して同期して反対方向に回転する。従って、キャップ３が記録ヘッド３４に密着した状態で回転ワイパ６によるワイピングが行なえる。また、インク吸引時、フラッシング時にもワイピングが行なえる。クリーニングが終了し、キャップ３を下降させると、駆動歯車１９と中間歯車３６の噛合が外れ、中間歯車３６の回転が停止し、その結果回転ワイパ６の回転も停止する。なお、中間歯車３６が歯車６ｂを中心に遥動可能にしておけば、駆動歯車１９との噛合のタイミングが調整でき、より望ましい。 When the cap 3 is separated from the recording head 34, such as during cleaning standby, the rotating wiper 6 rotates because the rotating drive gear 19 and the intermediate gear 36 are separated as shown in FIG. 8B. do not do. When the cap 3 is raised and brought into close contact with the recording head 34 for cleaning, the intermediate gear 36 is rotated by meshing the rotating drive gear 19 and the intermediate gear 36 as shown in FIG. The gear 6b meshed with the intermediate gear 36 rotates, and the rotary wiper 6 directly connected to the gear 6b rotates. At this time, since the drive gear 19 rotates in the opposite direction synchronously, the gear 6 b directly connected to the rotary wiper 6 also rotates in the opposite direction synchronously via the intermediate gear 36. Therefore, wiping by the rotary wiper 6 can be performed in a state where the cap 3 is in close contact with the recording head 34. Further, wiping can be performed during ink suction and flushing. When the cleaning is completed and the cap 3 is lowered, the drive gear 19 and the intermediate gear 36 are disengaged, and the rotation of the intermediate gear 36 is stopped. As a result, the rotation of the rotary wiper 6 is also stopped. If the intermediate gear 36 is allowed to swing around the gear 6b, the timing of meshing with the drive gear 19 can be adjusted, which is more desirable.

上記によれば、回転ワイパ６の駆動装置がキャップ３の外部に配設されたことで、キャップ３のスペースが抑えられると共に、キャップ３内の構成を簡略化することができ、キャップ３のメンテナンスが容易になる。
なお、上記の実施形態では駆動力伝達に歯車を用いたが、これに限るものではなく駆動力が伝達できる構成のものであれば任意に選択できる。 According to the above, since the drive device of the rotary wiper 6 is disposed outside the cap 3, the space of the cap 3 can be suppressed, the configuration inside the cap 3 can be simplified, and the maintenance of the cap 3 can be simplified. Becomes easier.
In the above embodiment, gears are used for driving force transmission. However, the present invention is not limited to this, and any configuration can be used as long as the driving force can be transmitted.

なお、本実施形態では、記録ヘッド３４を移動させる構成のラインヘッド形インクジェット記録装置の例についてのみ詳述したが、これに限らず、例えばクリーニング装置８が搬送ベルト２５を挟んで記録ヘッド３４に対向する位置にあり、搬送ベルト２５を分割して間隔を空けた部分にクリーニング装置８を配設することにより、記録ヘッド３４を移動させずにクリーニングできる構成のラインヘッド型インクジェット記録装置や、いわゆるマルチパス型インクジェット記録装置などあらゆるタイプのインクジェット記録装置に対して適用可能である。 In the present embodiment, only an example of a line head type ink jet recording apparatus configured to move the recording head 34 has been described in detail. However, the present invention is not limited to this example. For example, the cleaning device 8 sandwiches the conveyance belt 25 between the recording head 34. A line head type ink jet recording apparatus having a configuration in which cleaning can be performed without moving the recording head 34 by disposing the cleaning device 8 at a position where the conveying belt 25 is divided and spaced apart from each other, or a so-called line head type ink jet recording apparatus. The present invention can be applied to all types of inkjet recording apparatuses such as a multipass inkjet recording apparatus.

本発明のインクジェット記録装置の一実施形態を示す印刷システム構成図。1 is a configuration diagram of a printing system showing an embodiment of an inkjet recording apparatus of the present invention. 図１のインクジェット記録装置の概略構成図。FIG. 2 is a schematic configuration diagram of the ink jet recording apparatus of FIG. 1. 図２のインクジェット記録装置に設けられた記録ヘッドの構成図。FIG. 3 is a configuration diagram of a recording head provided in the ink jet recording apparatus of FIG. 2. 図２のインクジェット記録装置に設けられたドット抜け検出判定器のブロック図。FIG. 3 is a block diagram of a dot missing detection determination device provided in the ink jet recording apparatus of FIG. 2. 記録ヘッドのキャビティ内の残留振動説明図。FIG. 4 is an explanatory view of residual vibration in the cavity of the recording head. 図２のインクジェット記録装置に設けられたクリーニング装置の構成図。FIG. 3 is a configuration diagram of a cleaning device provided in the ink jet recording apparatus of FIG. 2. 図６のクリーニング装置に設けられた回転ワイパ外観図。FIG. 7 is an external view of a rotating wiper provided in the cleaning device of FIG. 6. 図６のクリーニング装置に設けられた回転ワイパを駆動する駆動装置説明図。FIG. 7 is an explanatory diagram of a driving device that drives a rotary wiper provided in the cleaning device of FIG. 6. 図１の制御部で行なわれるクリーニングのための演算処理を示すフローチャート図。The flowchart figure which shows the arithmetic processing for the cleaning performed by the control part of FIG.

Explanation of symbols

１…ホストコンピュータ、２…インクジェット記録装置、３…キャップ、３ａ…キャップ先端部、４…ノズル面、５…ノズル、６…回転ワイパ、６ａ…弾性ブレード、６ｂ…歯車、７…インク吸収体、８…クリーニング装置、９…インク落とし、１０…廃インクタンク、１１…インクカートリッジ、１２…吸引ポンプ、１３…開閉バルブ、１４…インク排出口、１９…駆動歯車、２９…記録媒体、３０…デバイスドライバ、３１…制御部、３４…記録ヘッド、３６…中間歯車、６１…ドット抜け検出判定器 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Host computer, 2 ... Inkjet recording device, 3 ... Cap, 3a ... Cap tip part, 4 ... Nozzle surface, 5 ... Nozzle, 6 ... Rotary wiper, 6a ... Elastic blade, 6b ... Gear, 7 ... Ink absorber, DESCRIPTION OF SYMBOLS 8 ... Cleaning device, 9 ... Ink dropping, 10 ... Waste ink tank, 11 ... Ink cartridge, 12 ... Suction pump, 13 ... Opening / closing valve, 14 ... Ink discharge port, 19 ... Drive gear, 29 ... Recording medium, 30 ... Device Driver 31... Control unit 34... Recording head 36. Intermediate gear 61.

Claims

A cleaning device for cleaning the ink jet recording head of an ink jet recording device provided with a nozzle for discharging ink droplets on the ink jet recording head,
A cap that can contact the nozzle surface on which the nozzles of the inkjet recording head are established and covers the nozzle, and a plurality of elastic blades that are disposed inside the cap and wipe the nozzle surface intersect the rotational direction. A rotating wiper erected in the direction, an ink absorber housed in a position facing the nozzle in the cap, and the elastic blade of the rotating wiper come into contact with the elastic blade during rotation A cleaning device comprising: an ink drop disposed on the ink absorber side in the cap in order to scatter the ink that is being carried on the ink absorber.

The cleaning device according to claim 1, wherein the elastic blade is erected in a spiral shape with respect to an axial direction of the rotary wiper.

The cleaning device according to claim 1, wherein when there are two or more rotary wipers in one cap, adjacent rotary wipers rotate in opposite directions in synchronization with each other.

The cleaning device according to claim 1, wherein a driving unit for the rotary wiper is disposed outside the cap.

5. The cleaning apparatus according to claim 1, and a missing dot detection determination unit, wherein the cleaning is performed only for the ink jet recording head in which the missing dot detection is detected by the missing dot detection determination unit. An ink jet recording apparatus characterized by operating the apparatus.

6. The ink jet recording apparatus according to claim 5, wherein the cleaning device has a plurality of operation patterns, and the operation patterns are selected based on a determination result of the missing dot detection determination means.

When the determination result of the missing dot detection determination means is that the foreign object is attached, the cap is moved to be brought into close contact with the nozzle surface, the rotating wiper is rotated, and the elastic blade standing on the rotating wiper 7. An ink jet recording apparatus according to claim 5, wherein ink droplets are ejected from the nozzles while wiping the nozzle surfaces, and after the ejection is stopped, the cap is moved away from the nozzle surfaces. .

When the determination result of the missing dot detection determination means is other than foreign matter adhesion, the cap is moved to adhere to the nozzle surface, the rotating wiper is rotated, and the elastic blade standing on the rotating wiper While wiping the nozzle surface, the suction member that communicates with the cap and generates a negative pressure causes the inside of the cap to be a negative pressure to suck ink droplets, and after stopping the suction, the rotary wiper is rotated and the ink is discharged from the nozzles. The inkjet according to any one of claims 5 to 7, wherein droplets are discharged, and after the discharge is stopped, the negative pressure state in the cap is released, and the cap is moved away from the nozzle surface. Recording device.

A cleaning method for cleaning the ink jet recording head of an ink jet recording apparatus in which an ink droplet discharge nozzle is provided on the ink jet recording head,
The cap is moved to closely contact the nozzle surface on which the nozzle is established, the rotating wiper disposed in the cap is rotated, and the nozzle surface is wiped with the elastic blade standing on the rotating wiper. The suction member communicated with the cap while rotating the rotary wiper draws the inside of the cap to a negative pressure and sucks ink droplets from the nozzle. After the suction stops, the rotary wiper rotates from the nozzle while rotating the rotary wiper. A cleaning method, comprising: ejecting ink droplets; and after ejecting ink droplets, releasing the negative pressure in the cap, moving the cap, and separating the cap from the nozzle surface.