JP2013091276A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ラインヘッドを構成する記録ヘッドの個数が多くなっても記録ヘッドとワイパーとの位置関係を保持して確実にワイピング動作を行うことができ、構成も簡単なインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】複数のワイパー３５ａ〜３５ｃが固定された略矩形状のキャリッジ３１と、キャリッジ３１を支持する支持フレーム４０とを昇降機構５０により昇降させるとともに支持フレーム４０に対しキャリッジ３１を水平移動させることにより、ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋを構成する計１２個の記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出面Ｆを一回の動作でワイピングする。
【選択図】図１３

Description

本発明は、用紙等の記録媒体にインクを吐出することによって記録を行うインクジェット記録装置に関し、特に記録ヘッドのインク吐出面を清掃するワイピング機構の駆動に関するものである。

ファクシミリ、複写機、プリンター等の記録装置は、紙、ＯＨＰ用シート等の記録媒体に画像を記録するように構成されているが、記録を行う方式により、インクジェット式、ワイヤードット式、サーマル式等に分類することができる。また、インクジェット記録方式は、記録ヘッドが記録媒体上を走査しながら記録を行うシリアル型と、装置本体に固定された記録ヘッドにより記録を行うラインヘッド型に分類することができる。

ラインヘッド型のインクジェット記録装置は、記録媒体の搬送方向に対し直交する印字領域幅全域に亘って吐出ノズルが所定の間隔で並んでいるラインヘッド型のインクジェットヘッド（記録ヘッド）を色毎に備えている。そして、記録媒体の搬送に合わせて印字位置に対応した吐出ノズルからインクを吐出することにより、記録媒体全体の印字を可能としたものである。

このようなラインヘッド型のインクジェット記録装置では、一般に、記録ヘッドのインク吐出面に開口が設けられたインク吐出用ノズル内のインクの乾燥やノズルの目詰まりを防止するために、ノズルからインクを吐出した後、インク吐出面に付着したインクの拭き取りを行って記録ヘッドの回復処理を行う構成になっている。

例えば、特許文献１には、記録媒体の搬送方向に沿って配列された複数の記録ヘッド（液体吐出ヘッド）と、記録ヘッドの吐出面を払拭する複数のワイパーと、複数のワイパーを保持する保持部材と、保持部材を搬送方向と直交する方向に移動させる移動機構とを備えた液体吐出装置が開示されている。そして、保持部材を移動するときに隣接する記録ヘッドの隙間に入り込む嵌入部材を設けることにより、保持部材が記録ヘッドに対し傾いた方向に移動するのを防ぎ、ワイパーと吐出面との位置関係を保ちながら各色の記録ヘッドのワイピング動作を同時に行えるようになっている。

特開２００９−１４３０７１号公報

ところで、記録ヘッドの印字幅（印字可能領域）を広くしようとすると、各色に対応するラインヘッドを複数の記録ヘッドで構成する必要がある。例えば、シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色に対応する各ラインヘッドをそれぞれ３個の記録ヘッドで構成する場合、記録ヘッドの個数は４色×３個＝１２個となり、ワイパーの数も記録ヘッドの個数に合わせて１２個が必要となる。

しかし、特許文献１の方法では、各色１個の記録ヘッドに１つのワイパーを押し当てる構成のため、各ラインヘッドをそれぞれ３個の記録ヘッドで構成する場合、ワイパーを保持する保持部材も３つ必要となる。そのため、３つの保持部材に保持されたワイパーと記録ヘッドとの位置関係を調整するための部材や機構が必要となり、部品点数が多くなるとともに構成も複雑となる。また、記録ヘッドに対し保持部材を昇降させる構成の場合、複数の保持部材を個別に昇降させるため、複数の昇降機構を各記録ヘッドの境界に配置する必要がある。そのため、昇降機構にインクが付着しやすく、動作不良を引き起こすおそれもあった。

本発明は、上記問題点に鑑み、ラインヘッドを構成する記録ヘッドの個数が多くなっても記録ヘッドとワイパーとの位置関係を保持して確実にワイピング動作を行うことができ、構成も簡単なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、記録媒体を第１の方向に搬送する記録媒体搬送機構と、該記録媒体搬送機構により搬送される記録媒体上にインクを吐出する記録ヘッドが前記第１の方向と直交する第２の方向に複数個配置されたラインヘッドと、前記第１の方向に沿って一列以上配列された前記ラインヘッドを一体に保持するヘッドハウジングと、を有する記録部と、複数個の前記記録ヘッドに対応して配置され、各記録ヘッドのインク吐出面を拭き取る複数のワイパーと、該複数のワイパーが固定されるキャリッジと、該キャリッジを前記第２の方向に往復移動可能に支持する支持フレームと、前記キャリッジを前記支持フレームに沿って往復移動させる駆動機構と、前記支持フレームを前記キャリッジと共に前記インク吐出面に対し接近または離間する方向に昇降させる昇降機構と、を有し、複数の前記ワイパーを往復移動及び昇降させることにより、前記ワイパーによる前記インク吐出面の拭き取りを複数の前記記録ヘッドに対して行うメンテナンスユニットと、を備えたインクジェット記録装置である。

また本発明は、上記構成のインクジェット記録装置において、前記キャリッジに、前記支持フレームが前記インク吐出面に接近したとき前記ヘッドハウジングに当接して前記ワイパーと前記インク吐出面との間隔を一定に保持する位置決め部材を設けたことを特徴としている。

また本発明は、上記構成のインクジェット記録装置において、前記位置決め部材は、前記第２の方向に回転可能な従動回転体であることを特徴としている。

また本発明は、上記構成のインクジェット記録装置において、前記昇降機構は、前記支持フレームの下端に当接しながら起立状態と水平状態とに回動するリフト部材と、該リフト部材が固定される回転可能なシャフトとで構成されており、前記リフト部材の回動端に回転可能に支持され、付勢部材によって前記シャフトから離間する方向に付勢される押し上げコロを設けたことを特徴としている。

また本発明は、上記構成のインクジェット記録装置において、前記支持フレームの上面に、前記ワイパーにより拭き取られたインクを回収するインク回収トレイを設けたことを特徴としている。

本発明の第１の構成によれば、記録部に設けられた各ラインヘッドがそれぞれ複数個の記録ヘッドで構成されている場合に、各記録ヘッドに対応して配置された複数のワイパーによってインク吐出面の拭き取りを複数の記録ヘッドに対し一回の動作で行うことができる。従って、記録ヘッドのメンテナンス時間を短縮することができ、メンテナンス時の駆動制御も簡素化できる。また、複数のワイパーが固定されたキャリッジを往復移動及び昇降させることにより複数のワイパーを同時に移動させるので、駆動機構及び昇降機構の部品点数も削減できる。

また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成のインクジェット記録装置において、キャリッジに、支持フレームがインク吐出面に接近したときヘッドハウジングに当接してワイパーとインク吐出面との間隔を一定に保持する位置決め部材を設けることにより、ワイピング動作時に複数のワイパーと各記録ヘッドのインク吐出面との接触状態を一定に、且つ確実に保持することができる。

また、本発明の第３の構成によれば、上記第２の構成のインクジェット記録装置において、位置決め部材として、第２の方向に回転可能な従動回転体を用いることにより、ワイピング動作時にキャリッジが水平移動する際のヘッドハウジングと位置決め部材との間の摩擦力を低減することができる。

また、本発明の第４の構成によれば、上記第２又は第３の構成のインクジェット記録装置において、昇降機構を、支持フレームの下端に当接しながら起立状態と水平状態とに回動するリフト部材と、リフト部材が固定される回転可能なシャフトとで構成することにより、昇降機構を簡単な構成とすることができる。また、リフト部材の回動端に回転可能に支持され、付勢部材によってシャフトから離間する方向に付勢される押し上げコロを設けることにより、昇降動作を円滑に行うことができる。また、支持フレームには押し上げコロを介して付勢部材による上方向の力が作用するため、キャリッジは位置決め部材がヘッドハウジングに押し当てられた状態を維持しながら水平移動する。従って、ワイパーと各記録ヘッドのインク吐出面との接触状態を常に一定に保持しながらワイピング動作を行うことができる。

また、本発明の第５の構成によれば、上記第１乃至第４のいずれかの構成のインクジェット記録装置において、支持フレームの上面に、ワイパーにより拭き取られたインクを回収するインク回収トレイを設けることにより、インク回収トレイが常にキャリッジの下方に位置することとなり、ワイパーにより拭き取られたインクを確実に回収することができる。

本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置１００の概略構造を模式的に示す側面図 図１に示すインクジェット記録装置１００の第１搬送ユニット５及び記録部９を上方からみた平面図 記録部９を斜め上方から見た斜視図 本発明のインクジェット記録装置１００のインクタンク２０から記録ヘッド１７までのインク流路を模式的に示す図 メンテナンスユニット１９に搭載されるワイピング機構３０を斜め上方から見た斜視図 ワイピング機構３０を構成するキャリッジ３１を斜め上方から見た斜視図 ワイピング機構３０を構成する支持フレーム４０を斜め上方から見た斜視図 メンテナンスユニット１９のユニット筐体４５からワイピング機構３０を取り外した状態を示す外観斜視図 ユニット筐体４５に配置される昇降機構５０の斜視図であり、リフト部材５０ａが水平状態にある状態を示す図 ユニット筐体４５に配置される昇降機構５０の斜視図であり、図９の状態からリフト部材５０ａが起立した状態を示す図 昇降機構５０を構成するリフト部材５０ａの斜視図 メンテナンスユニット１９を記録部９の下方に配置した状態を示す側面図 図１２の状態におけるメンテナンスユニット１９内のキャリッジ３１、ワイパー３５ａ〜３５ｃ、支持フレーム４０、昇降機構５０を示す側面図 図１３の状態から昇降機構５０により支持フレーム４０及びキャリッジ３１が上昇し、ワイパー３５ａ〜３５ｃがインク吐出面Ｆに圧接された状態を示す側面図 図１４の状態からキャリッジ３１が拭き取り方向（矢印Ａ方向）に移動した状態を示す側面図 図１５の状態から昇降機構５０により支持フレーム４０及びキャリッジ３１が下降し、ワイパー３５ａ〜３５ｃがインク吐出面Ｆから離間した状態を示す側面図 図１６の状態からキャリッジ３１が拭き取り方向と反対方向（矢印Ａ′方向）に移動した状態を示す側面図

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は本発明のインクジェット記録装置１００の概略構成を模式的に示す側面図であり、図２は、図１に示すインクジェット記録装置１００の第１搬送ユニット５及び記録部９を上方から見た平面図、図３は、記録部９を斜め上方から見た斜視図である。なお、図３は記録部９を図１の奥側（図２の上側）から見た状態を示しており、ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋの並びは図１及び図２とは逆になっている。

図１に示すように、インクジェット記録装置１００の左側部には用紙Ｐを収容する給紙トレイ２が設けられており、この給紙トレイ２の一端部には収容された用紙Ｐを、最上位の用紙Ｐから順に一枚ずつ後述する第１搬送ユニット５へと搬送給紙するための給紙ローラー３と、給紙ローラー３に圧接され従動回転する従動ローラー４とが設けられている。

用紙搬送方向（矢印Ｘ方向）に対し給紙ローラー３及び従動ローラー４の下流側（図１の右側）には、第１搬送ユニット５及び記録部９が配置されている。第１搬送ユニット５は、用紙搬送方向に対し下流側に配置された第１駆動ローラー６と、上流側に配置された第１従動ローラー７と、第１駆動ローラー６及び第１従動ローラー７に掛け渡された第１搬送ベルト８とを含む構成であり、第１駆動ローラー６が時計回り方向に回転駆動されることにより、第１搬送ベルト８に保持された用紙Ｐが矢印Ｘ方向に搬送される。

ここで、用紙搬送方向の下流側に第１駆動ローラー６を配置したことにより、第１搬送ベルト８の搬送面（図１の上側面）は第１駆動ローラー６に引っ張られるようになるため、第１搬送ベルト８の搬送面のテンションを高めることができ、安定した用紙Ｐの搬送が可能となる。なお、第１搬送ベルト８には誘電体樹脂製のシートが用いられ、主として継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが用いられる。

記録部９は、ヘッドハウジング１０と、ヘッドハウジング１０に保持されたラインヘッド１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙ、及び１１Ｋを備えている。これらのラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋは、第１搬送ベルト８の搬送面に対して所定の間隔（例えば１ｍｍ）が形成されるような高さに支持され、図２に示すように、用紙搬送方向と直交する用紙幅方向（図２の上下方向）に沿って複数（ここでは３個）の記録ヘッド１７ａ〜１７ｃが千鳥状に配列されている。ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋは、搬送される用紙Ｐの幅以上の記録領域を有しており、第１搬送ベルト８上を搬送される用紙Ｐに対して、印字位置に対応したインク吐出ノズル１８からインクを吐出できるようになっている。また、各記録ヘッド１７ａ〜１７ｃは、それぞれに設けられたインク吐出ノズル１８の一部が搬送方向に重複するように配置されている。

各ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋを構成する記録ヘッド１７ａ〜１７ｃには、それぞれインクタンク２０（図４参照）に貯留されている４色（シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック）のインクがラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋの色毎に供給される。

各記録ヘッド１７ａ〜１７ｃは、外部コンピューター等から受信した画像データに応じて、第１搬送ベルト８の搬送面に吸着保持されて搬送される用紙Ｐに向かってインク吐出ノズル１８からインクを吐出する。これにより、第１搬送ベルト８上の用紙Ｐにはシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のインクが重ね合わされたカラー画像が形成される。

また、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの乾燥や目詰まりによるインクの吐出不良を防止するために、長期間停止後の印字開始時は全ての記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出ノズル１８から、また印字動作の合間にはインク吐出量が規定値以下の記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出ノズル１８から、ノズル内の粘度が高くなったインクを吐出するパージを実行して、次の印字動作に備える。

なお、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃからのインクの吐出方式としては、例えば、図示しないピエゾ素子を用いてインクを押し出すピエゾ方式や、発熱体によって気泡を発生させ、圧力をかけてインクを吐出するサーマルインクジェット方式など、各種方式を適用することができる。

用紙搬送方向に対し第１搬送ユニット５の下流側（図１の右側）には第２搬送ユニット１２が配置されている。第２搬送ユニット１２は、用紙搬送方向に対し下流側に配置された第２駆動ローラー１３と、上流側に配置された第２従動ローラー１４と、第２駆動ローラー１３及び第２従動ローラー１４に掛け渡された第２搬送ベルト１５とを含む構成であり、第２駆動ローラー１３が時計回り方向に回転駆動されることにより、第２搬送ベルト１５に保持された用紙Ｐが矢印Ｘ方向に搬送される。

記録部９にてインク画像が記録された用紙Ｐは第２搬送ユニット１２へと送られ、第２搬送ユニット１２を通過する間に用紙Ｐ表面に吐出されたインクが乾燥される。また、第２搬送ユニット１２の下方にはメンテナンスユニット１９が配置されている。メンテナンスユニット１９は、上述したパージを実行する際に記録部９の下方に移動し、記録ヘッド１７のインク吐出ノズル１８から吐出されたインクを拭き取り、拭き取られたインクを回収する。なお、メンテナンスユニット１９の詳細な構成については後述する。

また、用紙搬送方向に対し第２搬送ユニット１２の下流側には、画像が記録された用紙Ｐを装置本体外へと排出する排出ローラー対１６が設けられており、排出ローラー対１６の下流側には、装置本体外へと排出された用紙Ｐが積載される排出トレイ（図示せず）が設けられている。

続いて、印字時におけるインクタンク２０から記録ヘッド１７ａ〜１７ｃへのインクの供給、及びパージ時における記録ヘッド１７ａ〜１７ｃからのインクの吐出について説明する。図４は、本発明のインクジェット記録装置１００のインクタンク２０から記録ヘッド１７ａ〜１７ｃまでのインク流路を模式的に示す図である。なお、各色のインクタンク２０と記録ヘッド１７ａ〜１７ｃとの間に、それぞれ図４に示すインク流路が設けられているが、ここでは任意の１色におけるインク流路について説明する。

図４に示すように、インクタンク２０と記録ヘッド１７ａ〜１７ｃとの間には、シリンジポンプ２１が配置されている。インクタンク２０とシリンジポンプ２１とはチューブ部材から成る第１供給路２３によって接続され、シリンジポンプ２１と記録ヘッド１７ａ〜１７ｃ内のインク吐出ノズル１８とはチューブ部材から成る第２供給路２５によって連結されている。

第１供給路２３には流入側弁２７が設けられており、第２供給路２５には流出側弁２９が設けられている。流入側弁２７を開閉することにより第１供給路２３内のインクの移動が許容または規制され、流出側弁２９を開閉することにより第２供給路２５内のインクの移動が許容または規制される。

シリンジポンプ２１は、シリンダー２１ａとピストン２１ｂとを備えている。シリンダー２１ａは、第１供給路２３及び第２供給路２５と接続されており、第１供給路２３を通じてインクタンク２０内のインク２２がシリンダー２１ａに流入するようになっている。また、シリンダー２１ａから第２供給路２５を通じてインクが排出され、排出されたインクは記録ヘッド１７ａ〜１７ｃに供給され、インク吐出ノズル１８からインク吐出面Ｆのノズル領域Ｒに吐出されるようになっている。

ピストン２１ｂは、駆動装置（図示せず）によって上下に移動可能となっている。ピストン２１ｂの外周には、Ｏリング等のパッキン（不図示）が装着されており、シリンダー２１ａからのインクの漏れを防ぐと共に、ピストン２１ｂがシリンダー２１ａの内周面に沿って滑らかに摺動できるようになっている。

通常時（印字時）は、図４に示すように、流入側弁２７及び流出側弁２９は共に開放状態であり、ピストン２１ｂを予め設定された位置で停止させておくことにより、シリンダー２１ａ内には略一定量のインクが充填されている。そして、シリンダー２１ａと記録ヘッド１７ａ〜１７ｃとの間の表面張力（メニスカス）によって、インク２２がシリンダー２１ａから記録ヘッド１７ａ〜１７ｃへと供給される。

図５は、メンテナンスユニット１９に搭載されるワイピング機構３０の外観斜視図である。ワイピング機構３０は、複数のワイパー３５ａ〜３５ｃ（図６参照）が固定された略矩形状のキャリッジ３１と、キャリッジ３１を支持する支持フレーム４０とで構成されている。支持フレーム４０の上面の対向する端縁にはレール部４１ａ、４１ｂが形成されており、キャリッジ３１の四隅に設けられた摺動コロ３６がレール部４１ａ、４１ｂに当接することで、キャリッジ３１は支持フレーム４０に対し矢印ＡＡ′方向に摺動可能に支持される。

図６は、ワイピング機構３０を構成するキャリッジ３１の外観斜視図であり、図７は、ワイピング機構３０を構成する支持フレーム４０の外観斜視図である。図６に示すように、キャリッジ３１は、支持フレーム４０のレール部４１ａ、４１ｂに摺動可能に係合する第１ステー３２ａ、３２ｂと、第１ステー３２ａ、３２ｂの間に橋渡し状に固定された第２ステー３３ａ、３３ｂ、３３ｃとで枠体状に形成されている。

第１ステー３２ａには、支持フレーム４０に保持された入力ギア４３（図５参照）に噛み合うラック歯３８が形成されている。入力ギア４３が正逆方向に回転すると、キャリッジ３１は支持フレーム４０に沿って水平方向（図５の矢印ＡＡ′方向）に往復移動する。

ワイパー３５ａ〜３５ｃは、各記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出ノズル１８から吐出されたインクを拭き取るための部材である。ワイパー３５ａ〜３５ｃは、インク吐出ノズル１８のノズル面が露出するノズル領域Ｒ（図４参照）の外側の拭き取り開始位置に略垂直方向から圧接され、キャリッジ３１の移動によりノズル領域Ｒを含むインク吐出面Ｆを所定方向（図５の矢印Ａ方向）に拭き取る。

第２ステー３３ａには４枚のワイパー３５ａが略等間隔で固定されており、同様に、第２ステー３３ｂには４枚のワイパー３５ｂが、第２ステー３３ｃには４枚のワイパー３５ｃが略等間隔で固定されている。ワイパー３５ａ、３５ｃは、それぞれ各ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋを構成する左右の記録ヘッド１７ａ、１７ｃ（図３参照）に対応する位置に配置されている。また、ワイパー３５ｂは、各ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋを構成する中央の記録ヘッド１７ｂ（図３参照）に対応する位置に配置されており、ワイパー３５ａ、３５ｃに対しキャリッジ３１の移動方向（図５の矢印ＡＡ′方向）と直交する方向に所定距離だけずらして固定されている。

第２ステー３３ａ、３３ｃの上面の４箇所にはギャップコロ３７が設けられている。ギャップコロ３７は、ワイパー３５ａ〜３５ｃによる記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出面Ｆの拭き取り動作を行うためにワイピング機構３０を記録部９側に上昇させたとき、記録部９のヘッドハウジング１０に当接することでワイパー３５ａ〜３５ｃとインク吐出面Ｆとの接触状態を一定に保持する。

図７に示すように、支持フレーム４０の上面には、ワイパー３５ａ〜３５ｃによってインク吐出面Ｆから拭き取られた廃インクを回収するためのインク回収トレイ４４が配置されている。インク回収トレイ４４の略中央部には、第２ステー３３ａ〜３３ｃの延在方向に沿って溝部４４ａが形成されており、溝部４４ａを挟んで両側のトレイ面４４ｂ、４４ｃは、溝部４４ａに向かって下り勾配となっている。溝部４４ａ内にはインク排出孔４４ｄが設けられており、溝部４４ａの底面はインク排出孔４４ｄに向かって下り勾配となっている。

ワイパー３５ａ〜３５ｃによってインク吐出面Ｆから拭き取られ、トレイ面４４ｂ、４４ｃに落下した廃インクは溝部４４ａに集められ、さらに溝部４４ａ内をインク排出孔４４ｄに向かって流れる。その後、インク排出孔４４ｄに連結されたインク回収路（図示せず）を通って廃インク回収タンク（図示せず）に回収される。

次に、ワイピング機構３０の昇降機構５０について説明する。図８は、メンテナンスユニット１９のユニット筐体４５からワイピング機構３０を取り外した状態を示す外観斜視図であり、図９及び図１０は、ユニット筐体４５に配置される昇降機構５０の斜視図である。ユニット筐体４５の底面４５ａには、２個のリフト部材５０ａがシャフト５０ｂの両端に固定された昇降機構５０が、キャリッジ３１の移動方向（図５の矢印ＡＡ′方向）に対向する側面４５ｂ、４５ｃに沿って一対配置されている。即ち、昇降機構５０は、記録部９のヘッドハウジング１０の幅方向両端（図２の上下両端部）に対向する位置に配置される。なお、図８では側面４５ｃ側の昇降機構５０の記載を省略している。また、ユニット筐体４５の側面４５ｂ、４５ｃに隣接する側面４５ｄには、モーター４７と、モーター４７の回転駆動力をシャフト５０に伝達する駆動伝達軸４８とが付設されている。

図１１は、昇降機構５０を構成するリフト部材５０ａの斜視図である。リフト部材５０ａの下端部はシャフト５０ｂに固定されており、リフト部材５０ａの上端部には押し上げコロ５３が回転自在に付設されている。押し上げコロ５３は支持フレーム４０の下端部に形成された係合部４１ｃ（図５参照）に係合しており、係合部４１ｃに沿って回転移動可能となっている。従って、昇降機構５０を作動させる際の支持フレーム４０とリフト部材５０ａとの摩擦が押し上げコロ５３の回転により低減されるため、円滑な昇降動作が可能となる。また、押し上げコロ５３は、コイルバネ５５によってシャフト５０ｂから離間する方向（図１１では上方向）に付勢されている。

図９の状態から、右側の昇降機構５０のシャフト５０ｂを時計回り方向に、左側の昇降機構５０のシャフト５０ｂを反時計回り方向に回転すると、ユニット筐体４５の内側に倒れ込んだリフト部材５０ａが外側方向（矢印Ｂ方向）に立ち上がり、押し上げコロ５３が係合部４１ｃの外側端部まで移動する。これにより、リフト部材５０ａは水平状態から起立状態（図１０の状態）に切り替えられ、支持フレーム４０と共にキャリッジ３１を上昇させる。

一方、図１０の状態から、右側の昇降機構５０のシャフト５０ｂを反時計回り方向に、左側の昇降機構５０のシャフト５０ｂを時計回り方向に回転すると、リフト部材５０ａがユニット筐体４５の内側方向（矢印Ｂ′方向）に倒れ込み、押し上げコロ５３が係合部４１ｃの内側端部まで移動する。これにより、リフト部材５０ａは起立状態から水平状態（図９の状態）に切り替えられ、支持フレーム４０と共にキャリッジ３１を下降させる。

次に、本発明のインクジェット記録装置１００における記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの回復動作について説明する。図１２は、メンテナンスユニット１９を記録部９の下方に配置した状態を示す側面図、図１３〜図１７は、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのワイピング動作中におけるメンテナンスユニット１９の動作を示す側面図である。なお、図１３〜図１７では、支持フレーム４０は簡略化して板状に記載しており、ユニット筐体４５は底面４５ａのみを記載している。また、図１３〜図１７は、記録部９及びメンテナンスユニット１９を用紙搬送方向下流側（図１２の左側）から見た状態を示している。

記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの回復動作を行う場合、先ず、図１２に示すように、記録部９の下方に位置する第１搬送ユニット５を下降させる。そして、第２搬送ユニット１２の下方に配置されたメンテナンスユニット１９を水平移動させて記録部９と第１搬送ユニット５との間に配置する。この状態では、図１３に示すように、昇降機構５０のリフト部材５０ａは水平状態にあり、キャリッジ３１に固定されたワイパー３５ａ〜３５ｃは記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出面Ｆから離間している。

そして、ワイピング動作に先立って、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃにより印字が行われていない状態において、流入側弁２７（図４参照）を閉じ、シリンジポンプ２１（図４参照）を加圧することにより、シリンダー２１ａ内のインク２２が第２供給路２５を通って記録ヘッド１７ａ〜１７ｃに供給される。供給されたインク２２はインク吐出ノズル１８から強制的に吐出（パージ）される。このパージ動作により、インク吐出ノズル１８内の増粘インク、異物や気泡が排出され、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃを回復することができる。

次いで、インク吐出面Ｆに吐出されたインク２２を拭き取るワイピング動作を行う。具体的には、図１４に示すように、昇降機構５０のシャフト５０ｂを回転させてリフト部材５０ａを矢印Ｂ方向に起立させることにより、支持フレーム４０及びキャリッジ３１を持ち上げる。これにより、図１４に示すように、ワイパー３５ａ〜３５ｃを、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出面Ｆの拭き取り開始位置（インク吐出面Ｆの左端）に、インク吐出面Ｆに対し略垂直方向からそれぞれ圧接させる。このとき、リフト部材５０ａのコイルバネ５５（図１１参照）の付勢力によってキャリッジ３１に設けられたギャップコロ３７がヘッドハウジング１０の下面に押し当てられるため、ワイパー３５ａ〜３５ｃをインク吐出面Ｆに対し常に一定の圧力で圧接させることができる。

そして、入力ギア４３（図５参照）を正回転させて、図１５に示すように、キャリッジ３１を矢印Ａ方向に移動させることにより、ワイパー３５ａ〜３５ｃが記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出面Ｆに吐出されたインクを拭き取っていく。このとき、支持フレーム４０には昇降機構５０によって上方向の力が作用しているため、キャリッジ３１はギャップコロ３７がヘッドハウジング１０に押し当てられた状態を維持しながら矢印Ａ方向に移動する。ワイパー３５ａ〜３５ｃにより拭き取られた廃インクはインク回収トレイ４４（図７参照）に回収される。

ワイパー３５ａ〜３５ｃが、それぞれ記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出面Ｆの下流側端部（図１５の右端）まで移動した後、図１６に示すように、昇降機構５０のシャフト５０ｂを回転させてリフト部材５０ａを矢印Ｂ′方向に倒れ込ませることにより、支持フレーム４０及びキャリッジ３１を下降させる。これにより、ワイパー３５ａ〜３５ｃを、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出面Ｆから下方に退避させる。その後、入力ギア４３を逆回転させて、図１７に示すように、キャリッジ３１を矢印Ａ′方向に移動し、再びメンテナンスユニット１９を図１３の状態に戻す。

つまり、本実施形態の構成では、キャリッジ３１の移動方向（矢印ＡＡ′方向）に沿って３枚のワイパー３５ａ〜３５ｃが固定されており、キャリッジ３１の往復移動、及び昇降機構５０による昇降動作によって、各ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋを構成する３個の記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出面Ｆを一回の動作でワイピング可能となっている。

また、図６に示したように、各ワイパー３５ａ〜３５ｃは、ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋを構成する記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのうち、用紙搬送方向下流側から見て左側の４個の記録ヘッド１７ａ、中央の４個の記録ヘッド１７ｂ、右側の４個の記録ヘッド１７ｃに対応して、第２ステー３１ａ〜３１ｃにそれぞれ４枚ずつ固定されている。そのため、上述したワイパー３５ａ〜３５ｃによるワイピング動作を、ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋを構成する計１２個の記録ヘッド１７ａ〜１７ｃについて一回の動作で行うことができる。これにより、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのメンテナンス時間を短縮することができ、メンテナンス時の駆動制御も簡素化できる。

また、キャリッジ３１に設けられたギャップコロ３７をヘッドハウジング１０に押し当てることで、ワイパー３５ａ〜３５ｃと記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出面Ｆとの接触状態が一定に保持される。従って、ワイパー３５ａ〜３５ｃの接触不良によるインクの拭き取りムラや、過度に圧接されることによるワイパー３５ａ〜３５ｃの変形や破損等を抑制することができる。さらに、ワイパー３５ａ〜３５ｃの高さ方向の位置を個別に決定する必要がないため、部品点数も削減することができる。

さらに、支持フレーム４０の上面にインク回収トレイ４４を配置することで、インク回収トレイ４４が常にキャリッジ３１の下方に位置することとなり、ワイパー３５ａ〜３５ｃにより拭き取られた廃インクがインク回収トレイ４４に確実に回収される。その結果、廃インクが飛散してユニット筐体４５内が汚染されるのを抑制することができる。

その他、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、ラック歯３８と入力ギア４３で構成されるキャリッジ３１の駆動機構、或いはリフト部材５０ａとシャフト５０ｂで構成される昇降機構５０についても、従来公知の他の駆動機構を用いることができる。

また、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出ノズル１８の個数やノズル間隔等はインクジェット記録装置１００の仕様に応じて適宜設定することができる。また、記録ヘッドの数も特に限定されるものではなく、例えば各ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋにつき記録ヘッド１７を２個、或いは４個以上配置することもできる。

また、本発明は、ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋのうちいずれか１つのみを備えた単色印刷用のインクジェット記録装置にも適用できる。その場合、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃは１つずつ設けられるため、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃに対応するワイパー３５ａ〜３５ｃもキャリッジ３１に１枚ずつ固定すれば良い。

本発明は、記録ヘッドからインクを吐出することによって記録を行うインクジェット記録装置に利用可能である。本発明の利用により、記録媒体搬送方向と直交する方向に複数の記録ヘッドが配置されたラインヘッドを有するインクジェット記録装置において、各記録ヘッドのインク吐出面のワイピング動作を一回の動作で行うことができメンテナンス時間を短縮できる。また、各記録ヘッドのインク吐出面とそれに対応する各ワイパーとの位置関係も保持されるため、ワイピング動作を確実に行うことができる。

５ 第１搬送ユニット（記録媒体搬送機構）
９ 記録部
１０ ヘッドハウジング
１１Ｃ〜１１Ｋ ラインヘッド
１２ 第２搬送ユニット（記録媒体搬送機構）
１７ａ〜１７ｃ 記録ヘッド
１８ インク吐出ノズル
１９ メンテナンスユニット
２０ インクタンク
２１ シリンジポンプ
２２ インク
３０ ワイピング機構
３１ キャリッジ
３５ａ〜３５ｃ ワイパー
３６ 摺動コロ
３７ ギャップコロ（位置決め部材）
３８ ラック歯（駆動機構）
４０ 支持フレーム
４３ 入力ギア（駆動機構）
４４ インク回収トレイ
５０ 昇降機構
５０ａ リフト部材
５０ｂ シャフト
５３ 押し上げコロ
５５ コイルバネ（付勢部材）
１００ インクジェット記録装置
Ｆ インク吐出面

Claims (5)

1. 記録媒体を第１の方向に搬送する記録媒体搬送機構と、
   該記録媒体搬送機構により搬送される記録媒体上にインクを吐出する記録ヘッドが前記第１の方向と直交する第２の方向に複数個配置されたラインヘッドと、前記第１の方向に沿って一列以上配列された前記ラインヘッドを一体に保持するヘッドハウジングと、を有する記録部と、
   複数個の前記記録ヘッドに対応して配置され、各記録ヘッドのインク吐出面を拭き取る複数のワイパーと、該複数のワイパーが固定されるキャリッジと、該キャリッジを前記第２の方向に往復移動可能に支持する支持フレームと、前記キャリッジを前記支持フレームに沿って往復移動させる駆動機構と、前記支持フレームを前記キャリッジと共に前記インク吐出面に対し接近または離間する方向に昇降させる昇降機構と、を有し、複数の前記ワイパーを往復移動及び昇降させることにより、前記ワイパーによる前記インク吐出面の拭き取りを複数の前記記録ヘッドに対して行うメンテナンスユニットと、
   を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記キャリッジに、前記支持フレームが前記インク吐出面に接近したとき前記ヘッドハウジングに当接して前記ワイパーと前記インク吐出面との間隔を一定に保持する位置決め部材を設けたことを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記位置決め部材は、前記第２の方向に回転可能な従動回転体であることを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記昇降機構は、前記支持フレームの下端に当接しながら起立状態と水平状態とに回動するリフト部材と、該リフト部材が固定される回転可能なシャフトとで構成されており、前記リフト部材の回動端に回転可能に支持され、付勢部材によって前記シャフトから離間する方向に付勢される押し上げコロを設けたことを特徴とする請求項２又は請求項３に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記支持フレームの上面に、前記ワイパーにより拭き取られたインクを回収するインク回収トレイを設けたことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。

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