JP2015009445A - 記録ヘッドの回復機構及びそれを備えたインクジェット記録装置、並びに記録ヘッドの回復方法 - Google Patents

Abstract

【課題】簡易な構成でインク吐出面に付着したミストや異物を効果的に除去可能な記録ヘッドの回復機構及びそれを備えたインクジェット記録装置、並びに記録ヘッドの回復方法を提供する。
【解決手段】記録ヘッドの回復機構は、ワイパーと、塗布部材と、駆動機構と、を備え、ノズル領域から吐出したインクを塗布部材の上端面とインク吐出面の幅方向全域との間に保持するインク保持工程と、該インク保持工程の後、塗布部材を停止位置からインク吐出面に沿って移動させるインク塗布工程と、該インク塗布工程の後、ワイパーをインク吐出面に沿って移動させてインクを拭き取るインク拭き取り工程と、を含む記録ヘッドの回復動作を実行可能である。
【選択図】図１８

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、記録ヘッドのノズルからインクを強制吐出した後、インク吐出面に付着したインクをワイパーで拭き取る記録ヘッドの回復機構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。

例えば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。

このようなインクジェット記録装置では、インクの直進性の悪化（飛翔曲がり）や不吐出等が発生して記録ヘッドの印字性能が低下することがある。この原因としては、用紙の搬送時に発生する紙粉や埃、塵等の異物や、画像記録のためのインク滴と共に吐出される微小なインク滴（以下、ミストと称する）や、インク滴が記録媒体に付着した際に発生する跳ね返りミストが、記録ヘッドのインク吐出面に付着することによるメニスカス異常の発生が考えられる。また、キャップ装着箇所へミストが付着して乾燥することによるキャップ装着時の密閉性の低下、及びそれに伴うノズル内のインクの粘度上昇の発生も考えられる。

そこで、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ノズル内のインクの乾燥や、インク吐出ノズル内のインクの増粘による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強制吐出（パージ）した後、インク吐出面（ノズル面）に付着したインクをブレード状のワイパーで拭き取って記録ヘッドの回復処理を行う構成が用いられている。しかし、単純なパージ動作、及び拭き取り（ワイピング）動作のみでは粘度の上昇したインクや乾燥したミストを除去することは困難であった。特に、インクが含有する固形成分が多いほど粘度が上昇する傾向にあり、ワイパーによる拭き取りは困難となる。

そこで、インク吐出面のインクを効率良く除去する方法が種々提案されており、例えば特許文献１には、撥インク面と、撥インク面に対して窪み、撥インク面よりもインクの接触角が小さい親インク面と、親インク面に形成された複数の吸引口と、を備えた吸引ノズルを含むインクジェットヘッドのクリーニング装置が開示されている。

また、特許文献２には、インク吐出手段から吐出されたインクを受ける受け部を有し、受け部がインク吐出面に当接して移動することでインク吐出面にインクを塗布する塗布部材を備え、塗布部材の受け部にインクを付着させるステップと、受け部に付着したインクをインク吐出面に塗布するステップと、インクが塗布されたインク吐出面をワイピング部材でワイピングするステップとを実行するインクジェット式の画像形成装置が開示されている。

さらに、特許文献３には、インク吐出面に配置された第１のノズル列からボックス体の通過口へのインク吐出によって、ボックス体からインク吐出面に向かう気流を発生させ、インク吐出面に新たに付着したインクを気流によって塗り広げることでノズル吐出口の増粘インクの粘度を低下させて目詰まりを防止するインクジェット式のプリンターが開示されている。

特開２０１２−９１４１９号公報 特開２０１１−１１４９８号公報 特開２０１０−１０５３１０号公報

しかしながら、特許文献１のようにパージされたインクを保持して廃インクを吸引する方法では、撥水性の低下したインク吐出面から完全にインクを除去することは困難であった。また、特許文献２のように、インクを保持する受け部を有する塗布部材を用いても、単に塗布部材を下流側に移動させるだけではワイピング部材の幅全体にインクを塗り広げることはできず、特に移動方向の上流端に位置するノズル列ではノズル付近にしか新しいインクが広がらない。さらに、ミストはインク吐出面のノズル配置領域よりも上流側にも付着するため、ワイピング部材を下流側に移動させるだけではノズル配置領域の上流側に付着したインクを拭き取ることはできなかった。

一方、特許文献３の方法では、インク吐出面に向かう上昇気流を用いてインク吐出ノズルの上流側にもインクを付着させているが、上流側に付着するインクは非常に少ないため乾燥したミストを払拭するには至らず、またインクジェット記録装置内部は無風ではないため、上昇気流によるインク付着位置の制御も困難であった。

本発明は、上記問題点に鑑み、簡易な構成でインク吐出面に付着したミストや異物を効果的に除去可能な記録ヘッドの回復機構及びそれを備えたインクジェット記録装置、並びに記録ヘッドの回復方法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の第１の構成は、記録媒体上にインクを吐出する吐出ノズルが開口するノズル領域が設けられた記録ヘッドの回復機構であって、ワイパーと、塗布部材と、駆動機構と、を備えた記録ヘッドの回復機構である。ワイパーは、ノズル領域の外側の拭き取り開始位置に圧接され、ノズル領域を含むインク吐出面を所定方向に拭き取る。塗布部材は、ノズル領域から吐出されたインクをインク吐出面に塗り広げる。駆動機構は、ワイパー及び塗布部材をインク吐出面に沿って往復移動させるとともに、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。記録ヘッドの回復機構は、塗布部材をノズル領域の一端に対向する停止位置にノズル領域と所定の間隔を隔てて一定時間停止させて、ノズル領域から吐出したインクを塗布部材の上端面とインク吐出面の幅方向全域との間に保持するインク保持工程と、該インク保持工程により塗布部材の先端とインク吐出面との間にインクを保持した状態で、塗布部材を停止位置からインク吐出面に沿って移動させるインク塗布工程と、該インク塗布工程によりインクが塗布されたインク吐出面にワイパーを接触させた状態でワイパーをインク吐出面に沿って移動させてインクを拭き取るインク拭き取り工程と、を含む記録ヘッドの回復動作を実行可能である。

本発明の第１の構成によれば、塗布部材の上端面とインク吐出面の幅方向全域との間にインクを保持するインク保持工程と、インクを保持した状態で塗布部材をインク吐出面に沿って移動させるインク塗布工程とにより、インク吐出面に付着して乾燥したミストや紙粉等の異物を吐出直後のインクに再分散させ、その後にワイパーによるインク拭き取り工程を実行することにより、異物を吐出されたインクと共に確実に除去できる。従って、記録ヘッドのインク吐出面に付着した異物に起因するインクの直進性の悪化や不吐出等の吐出不良、及びキャップ装着時の密閉性の低下を効果的に抑制することができる。

本発明の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を上方から見た平面図 記録部９を斜め上方から見た斜視図 記録部９のラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋを構成する記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの側面図 記録ヘッド１７ａ〜１７ｃをインク吐出面Ｆ側から見た平面図 記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのドット形成部の構成を示す断面拡大図 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１７ａ〜１７ｃ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に搭載される第１実施形態のワイピング機構３０を斜め上方から見た斜視図 第１実施形態のワイピング機構３０を構成するキャリッジ３１を斜め上方から見た斜視図 第１実施形態のワイピング機構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１２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１５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、第１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１６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、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃがインク吐出面Ｆと所定の間隔を隔てて配置された状態を示す側面図 第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをノズル領域Ｒの端部近傍に対向させた状態でインク２２を吐出した状態を示す記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの側面図 第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをノズル領域Ｒの端部近傍に対向させた状態でインク２２を吐出した状態をインク吐出面Ｆ側から見た記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの平面図 第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面の平面図 第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面の凹部６０にインク２２が広がった状態を示す平面図 図１８の状態から第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをインク吐出面Ｆの拭き取り方向上流側の端縁まで移動させた状態を示す記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの側面図 第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをインク吐出面Ｆの拭き取り方向上流側の端縁まで移動させた状態をインク吐出面Ｆ側から見た記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの平面図 図２２の状態から第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをインク吐出面Ｆの拭き取り方向下流側の端縁まで移動させた状態を示す記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの側面図 第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをインク吐出面Ｆの拭き取り方向下流側の端縁まで移動させた状態をインク吐出面Ｆ側から見た記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの平面図 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、第１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２６の状態からキャリッジ３１を拭き取り方向上流側（矢印Ａ′方向）に移動させた状態を示す側面図 図２７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、キャリッジ３１を矢印Ａ方向に移動させてインク吐出面Ｆのインク２２を拭き取る状態を示す側面図 第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面に形成される凹部６０の他の構成を示す平面図 第２実施形態のワイピング機構３０に用いられる第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをノズル領域Ｒの端部近傍に対向させた状態でインク２２を吐出した状態を示す記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの側面図 図３０の状態から第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをインク吐出面Ｆの拭き取り方向上流側の端縁まで移動させた状態を示す記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの側面図 第１ワイパー３５ａ〜３５ｃ及び第２ワイパー３９ａ〜３９ｃをインク吐出面Ｆの拭き取り方向下流側の端縁まで移動させた状態を示す記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの側面図 実施例１における、インク吐出面Ｆのインク付着確認位置（１〜３）を示す図

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を上方からみた平面図、図３は、記録部９を斜め上方から見た斜視図、図４は、記録部９のラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋを構成する記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの側面図、図５は、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃをインク吐出面Ｆ側から見た平面図、図６は、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのドット形成部の構成を示す断面拡大図である。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。また、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃは同一の形状及び構成であるため、図４〜図６では記録ヘッド１７ａ〜１７ｃを一つの図で示している。

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。

図４及び図５に示すように、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出面Ｆにはインク吐出ノズル１８が多数配列されたノズル領域Ｒが設けられている。また、図２及び図３に示すように、同一のラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋを構成する３個の記録ヘッド１７ａ〜１７ｃは、各記録ヘッド１７ａ〜１７ｃに設けられたインク吐出ノズル１８の一部が用紙搬送方向に重複するように端部をオーバーラップさせて配置されている。

図６に示すように、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出面Ｆには、インク吐出ノズル１８の開口部である微小径を有する吐出口１８ａが、インク吐出面Ｆの長手方向（主走査方向）において少なくとも印字領域の最大幅に亘って複数設けられている。

また、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃは、インク吐出面Ｆの吐出口１８ａ以外の部分を覆う撥水膜７３と、吐出口１８ａに対して１つずつ設けられた加圧室７５と、加圧室７５とインク吐出ノズル１８を連通するノズル流路７６と、インクを貯留するインクタンク２０（図７参照）から複数の加圧室７５にインクを供給する共通流路７７とを備える。加圧室７５と共通流路７７とは供給孔７９で連通されており、この供給孔７９を介して共通流路７７から加圧室７５にインクが供給される。インク吐出ノズル１８は加圧室７５内から吐出口１８ａまで連続している。加圧室７５の壁のうちインク吐出面Ｆと逆側の壁は振動板８０で構成されている。振動板８０は複数の加圧室７５に亘って連続して形成されており、振動板８０には同様に複数の加圧室７５に亘って連続して形成された共通電極８１が積層されている。共通電極８１上には、加圧室７５毎に別個の圧電素子７１が設けられており、共通電極８１と共に圧電素子７１を挟むように、加圧室７５毎に別個の個別電極８３が設けられる。

ヘッド駆動部の駆動パルス発生部（図示せず）で生成された駆動パルスが個別電極８３に印加されることで、各圧電素子７１は個別に駆動される。この駆動による圧電素子７１の変形が振動板８０に伝達され、振動板８０の変形によって加圧室７５が圧縮される。その結果、加圧室７５内のインクに圧力が加わり、ノズル流路７６及びインク吐出ノズル１８を通過したインクが吐出口１８ａからインク滴となって用紙上に吐出される。なお、インク滴が吐出されない間も、インク吐出ノズル１８内にはインクが入っており、インク吐出ノズル１８内でインクはメニスカス面Ｍを形成している。

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７参照）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。

図１に戻って、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及びキャップユニット９０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り、拭き取られたインクを回収する。キャップユニット９０は、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出面Ｆ（図４参照）をキャッピングする際に記録部９の下方に水平移動し、さらに上方に移動して記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの下面に装着される。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７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７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７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によって連結され、シリンジポンプ２１と記録ヘッド１７ａ〜１７ｃ内の共通流路７７（図６参照）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７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８は、メンテナンスユニット１９に搭載される第１実施形態のワイピング機構３０の外観斜視図である。ワイピング機構３０は、複数の第１ワイパー３５ａ〜３５ｃ（図９参照）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９は、第１実施形態のワイピング機構３０を構成するキャリッジ３１の外観斜視図であり、図１０は、第１実施形態のワイピング機構３０を構成する支持フレーム４０の外観斜視図である。図９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に摺動コロ３６を介して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８参照）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８の矢印ＡＡ′方向）に往復移動する。

第１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。第１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５参照）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９の矢印Ａ方向）に拭き取る。

第２ステー３３ａには４枚の第１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枚の第１ワイパー３５ｂが、第２ステー３３ｃには４枚の第１ワイパー３５ｃが略等間隔で固定されている。第１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、第１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、第１ワイパー３５ａ、３５ｃに対しキャリッジ３１の移動方向（図８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、第１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に当接することで第１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１０に示すように、支持フレーム４０の上面には、第１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。

第１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、第１実施形態のワイピング機構３０を昇降させるための昇降機構５０について説明する。図１１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１２及び図１３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８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１１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１４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８参照）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１４では上方向）に付勢されている。

図１２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１３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１３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１２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、第１実施形態のワイピング機構３０を用いた記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの回復動作について説明する。図１５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１６は、ワイピング動作開始時における記録ヘッド１７ａ〜１７ｃと第１ワイパー３５ａ〜３５ｃとの位置関係を示す側面図である。なお、図１６及び後述する図１７、図１８、図２３〜図２５では、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１５の左側）から見た状態を示している。また、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。

記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの回復動作を行う場合、先ず、図１５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１６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に固定された第１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。

（インク保持工程）
ワイピング動作に先立って、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出面Ｆの所定位置Ｐ（ノズル領域Ｒの端部近傍に対向する位置）に所定の間隔を隔てて配置する。具体的には、図１７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。第１ワイパー３５ａ〜３５ｃとインク吐出面Ｆとの間隔は、インク吐出面Ｆに吐出されたインク２２を第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面との間に保持可能な間隔に設定されている。

次に、流入側弁２７（図７参照）を閉じ、シリンジポンプ２１（図７参照）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。

図１８及び図１９は、それぞれ第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをノズル領域Ｒの端部近傍に対向させた状態でインク２２を吐出した状態を示す記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの側面図及び平面図である。図１８に示すように、インク吐出ノズル１８から吐出されたインク２２は、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面（対向面）に接触する。また、図１９に示すように、インク２２はインク吐出ノズル１８の存在するノズル領域Ｒの形状に沿ってインク吐出面Ｆに吐出される。そのため、吐出されたインク２２は第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの長手方向の一部（図１９の下端側）のみに接触する。

図２０は、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面の平面図である。図２０に示すように、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面にはインク２２の保持構造である溝状の凹部６０が形成されている。凹部６０は、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの長手方向（インク吐出面Ｆの幅方向）に沿ってインク吐出面Ｆの幅Ｗ以上の長さに形成されている。

これにより、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面の一端に接触したインク２２は、図２１に示すように、毛管現象により凹部６０に沿って他端側まで広がる。これにより、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面とインク吐出面Ｆとの対向面全域に亘ってインク２２が保持される。

なお、ここでは第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをインク吐出面Ｆと所定の間隔を隔てて対向配置した後、ノズル領域Ｒからインク２２を吐出して第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面にインク２２を保持させているが、インク２２を吐出した後で第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをインク吐出面Ｆに近接させてインク２２と接触させても良い。

但し、インク２２を吐出した後に第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをインク吐出面Ｆに近接させる手順では、特にインク２２の撥水性が高い場合、インク吐出面Ｆに吐出されたインク２２が落下したり、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃに接触するまでに乾燥が進んで粘度が高くなったりするおそれがある。上述したように、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをインク吐出面Ｆと所定の間隔を隔てて対向配置した後、インク２２を吐出する手順によれば、インク２２の落下や乾燥のおそれがなく、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面とインク吐出面Ｆとの対向面全域に亘って確実に保持できるため好ましい。

（インク塗布工程）
第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面とインク吐出面Ｆとの対向面全域にインク２２が広がるまで第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを一定時間停止させた後、インク吐出面Ｆとの間隔を維持した状態で、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをノズル領域Ｒと反対方向（拭き取り方向上流側）のインク吐出面Ｆの端縁（第１の端縁）まで移動させる。具体的には、リフト部材５０ａの高さを維持したまま、入力ギア４３（図８参照）を逆回転させてキャリッジ３１を矢印Ａ′方向に移動させる。図２２及び図２３は、それぞれ第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをインク吐出面Ｆの拭き取り方向上流側の端縁まで移動させた状態を示す記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの側面図及び平面図である。図２３に示すように、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの停止位置Ｐから上流側（図２３の左側）のインク吐出面Ｆにおいて、インク２２が全面に塗り広げられる（第１塗布工程）。

そして、インク吐出面Ｆとの間隔を維持した状態で、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを図２２の位置から反対方向（拭き取り方向下流側）のインク吐出面Ｆの端縁（第２の端縁）まで移動させる。具体的には、リフト部材５０ａの高さを維持したまま、入力ギア４３（図８参照）を正回転させてキャリッジ３１を矢印Ａ方向に移動させる。図２４及び図２５は、それぞれ第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをインク吐出面Ｆの拭き取り方向下流側の端縁まで移動させた状態を示す記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの側面図及び平面図である。図２５に示すように、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの停止位置Ｐから下流側（図２５の右側）のインク吐出面Ｆにおいても、インク２２が全面に塗り広げられている。これにより、ノズル領域Ｒを含むインク吐出面Ｆ全域に亘ってインク２２が均一に塗り広げられる（第２塗布工程）。

（インク拭き取り工程）
その後、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２６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、第１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２７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１６の状態に戻す。

そして、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を図１８の状態よりも上方に持ち上げる。これにより、第１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の上流側端部近傍）に圧接する。このとき、リフト部材５０ａのコイルバネ５５（図１４参照）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、第１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８参照）を正回転させて、図２８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、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃが記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出面Ｆ全域に塗り広げられたインク２２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。第１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１０参照）に回収される。

第１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２８の右端）まで移動した後、図２６、図２７に示したように、第１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た後、キャリッジ３１を矢印Ａ′方向に移動し、メンテナンスユニット１９を図１６の状態に戻す。最後に、記録部９と第１搬送ユニット５との間に配置されたメンテナンスユニット１９を水平移動させて第２搬送ユニット１２の下方に配置し、第１搬送ユニット５を所定の位置まで上昇させて記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの回復動作を終了する。

記録ヘッド１７ａ〜１７ｃにキャップユニット９０を装着する場合は、先ず、図１５に示すように、記録部９の下面に対向配置されている第１ベルト搬送部５を下降させる。そして、第２ベルト搬送部１２の下方に配置されたキャップユニット９０を記録部９と第１ベルト搬送部５との間に水平移動させて記録部９に対向する位置に配置する。

次いで、第１ベルト搬送部５を上昇させることにより、キャップユニット９０が押し上げられる。そして、キャップユニット９０が記録ヘッド１７ａ〜１７ｃに密着した時点で第１ベルト搬送部５の上昇を停止させることにより、キャップユニット９０の装着を完了する。

本実施形態の構成では、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面とインク吐出面Ｆとの対向面全域にインク２２が保持された状態で第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを移動させることにより、インク吐出面Ｆ全域にインク２２が塗り広げられる。従って、ノズル領域Ｒ以外の部分に付着して乾燥したミストや紙粉等の異物を吐出直後のインク２２に再分散させた後、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃで拭き取ることができる。

また、インク吐出面Ｆとの対向面全域にインク２２が保持された第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを、インク吐出面Ｆの拭き取り方向上流側の端縁まで移動させることにより、ノズル領域Ｒの上流側に付着したミストも除去することができる。従って、インク吐出面Ｆのキャップユニット９０が接触する領域に付着したミストも除去できるため、ミストの付着によるキャップユニット９０装着時の密閉性の低下を効果的に抑制することができる。

図２９は、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面に形成される凹部６０の他の構成を示す平面図である。図２９に示すように、凹部６０は第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの長手方向（インク吐出面Ｆの幅方向）の一端側から他端側に向かって溝幅が徐々に広くなるテーパー形状である。図２０に示した構成と同様に、凹部６０はインク吐出面Ｆの幅Ｗ以上の長さに形成されている。

この構成によれば、凹部６０の溝幅が狭い側（図２９の右側）がノズル領域Ｒに対向するように、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを配置することにより、凹部６０の溝幅の狭い部分に接触したインク２２は溝幅の広い側（図２９の左側）に向かって速やかに広がる。従って、停止位置Ｐでの第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの停止時間を短縮することができる。

図３０は、第２実施形態のワイピング機構３０に用いられる第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをノズル領域Ｒの端部近傍に対向させた状態でインク２２を吐出した状態を示す記録ヘッド１７ａ〜１７ｃの側面図である。本実施形態のワイピング機構３０は、キャリッジ３１上に第１ワイパー３５ａ〜３５ｃに加えて第２ワイパー３９ａ〜３９ｃが固定されている。第２ワイパー３９ａ〜３９ｃは、拭き取り方向（図３０の左から右方向）に対し第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上流側に第１ワイパー３５ａ〜３５ｃと所定の間隔を隔てて配置されている。ワイピング機構３０の他の構成は第１実施形態と同様であるため説明を省略する。

第２ワイパー３９ａ〜３９ｃは、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃよりも上方（インク吐出面Ｆ側）に突出しており、図３０に示すように、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃがインク吐出面Ｆに対向した状態で、第２ワイパー３９ａ〜３９ｃはインク吐出面Ｆに所定の圧力で圧接されている。

図３０の状態から、第１実施形態と同様に第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをインク吐出面Ｆの拭き取り方向上流側の端縁まで移動させることにより、図３１に示すように、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの停止位置Ｐから上流側（図３１の左側）のインク吐出面Ｆ全域にインク２２を塗り広げる。次に、図３２に示すように、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃをインク吐出面Ｆの拭き取り方向下流側の端縁まで移動させることで、停止位置Ｐから下流側（図３２の右側）のインク吐出面Ｆ全域にインク２２を塗り広げる。さらに、拭き取り方向に対し第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上流側に配置された第２ワイパー３９ａ〜３９ｃが第１ワイパー３５ａ〜３５ｃによって塗り広げられたインク２２を拭き取っていく。

従って、キャリッジ３１を拭き取り方向に一回移動させる動作で記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出面Ｆへのインク２２の塗布及び拭き取りが可能となり、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃによってインク２２の拭き取りを行う第１実施形態に比べてワイピング時間を短縮することができる。

ここで、乾燥したミストをインク２２に再分散させるためには、一定の時間を要することがある。第２実施形態では、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃによって塗り広げられたインク２２は第２ワイパー３９ａ〜３９ｃによって直ちに拭き取られるため、乾燥したミストをインク２２に再分散させるのに十分な時間（インターバル）を確保したい場合は、第１実施形態のようにインク２２塗布工程の終了後、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを拭き取り方向上流側へ移動させた後、インク拭き取り工程を行う構成が好ましい。

なお、第２実施形態では、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃはインク吐出面Ｆ全域にインク２２を塗り広げるためのみに使用され、インク吐出面Ｆのインクは第２ワイパー３９ａ〜３９ｃによって拭き取られる。そのため、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃに代えて、インク吐出面Ｆに吐出されたインク２２を保持して塗り広げる塗布部材を設けても良い。このような塗布部材としては、例えば上端面にインクを保持するための凹部６０（図２０、図２９参照）が形成された金属製や合成樹脂製の部材が挙げられる。

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、上記各実施形態では、インク塗布工程として、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの停止位置Ｐから上流側のインク吐出面Ｆにインク２２を塗り広げる第１塗布工程と、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの停止位置Ｐから下流側のインク吐出面Ｆにインク２２を塗り広げる第２塗布工程とを設けたが、第１塗布工程を設けずに第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを停止位置Ｐから下流側にのみ移動させて第２塗布工程のみを実行するようにしても良い。

この場合、停止位置Ｐから上流側のインク吐出面Ｆに付着するミストや紙粉等を除去することはできないが、停止位置Ｐから下流側のインク吐出面Ｆ全域にインク２２が塗り広げられるため、停止位置Ｐから下流側のインク吐出面Ｆに付着したミストや紙粉等を従来よりも確実に除去することができる。

また、ラック歯３８と入力ギア４３、及び昇降機構５０で構成されるキャリッジ３１の駆動機構についても、従来公知の他の駆動機構を用いることができる。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も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１個、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に対応する第１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。以下、実施例により本発明の効果を更に詳細に説明する。

第１実施形態のワイピング機構３０を用いてワイピングを行う際に、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを停止位置Ｐで停止させた場合と停止させなかった場合とで、インク２２の広がりの違いについて調査した。先ず、記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのインク吐出面Ｆに沿って往復移動するとともにインク吐出面Ｆに対し接近または離間する方向に移動するキャリッジ３１に、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃとして幅３０ｍｍ、高さ７ｍｍ、厚み１．５ｍｍのＥＰＤＭ製（アスカー硬度６０、反発弾性約６０％）のゴムブレードを装着した試験機を作製した。

記録ヘッド１７ａ〜１７ｃのドット形成部は図６に示した構造を有し、加圧室７５の面積を０．２ｍｍ²、幅２００μｍ、深さ１００μｍ、ノズル流路７６の直径を２００μｍ、長さ８００μｍ、供給孔７９の直径を３０μｍ、長さ４０μｍ、インク吐出ノズル１８の長さを３０μｍ、吐出口１８ａの形状を半径１０μｍの円形とした。上記構成のドット形成部がインク吐出面Ｆ上に１列で１６６個、全体（４列）で６６４個配列された記録ヘッドを用意した。同一列内のインク吐出ノズル１８のピッチは１５０ｄｐｉとし、また隣り合う各列を１／４ピッチずつずらすことで、全体として６００ｄｐｉとした。

また、使用するインク２２は表１に示すような組成の水性インクとし、各成分を十分に攪拌した後に、孔径５μｍのフィルターにて加圧ろ過し、インク２２とした。

そして、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを停止位置Ｐで所定時間停止させた場合（試験例１）と、停止させなかった場合（比較例）とで、インク吐出面Ｆにおけるインク２２の広がりを評価した。評価方法は、図３３に示すように、停止位置Ｐ（破線で表示）上の幅方向の３箇所（左側から順に１、２、３とする）へのインク付着の様子を目視により観察した。結果を表２に示す。

表２から明らかなように、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを停止位置Ｐで停止させなかった比較例では、ノズル領域Ｒに対向する２、３の位置ではインク付着が確認されたが、ノズル領域Ｒに対向しない１の位置ではインク付着が認められなかった。一方、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを停止位置Ｐで停止させた試験例１では、１〜３の全ての位置においてインク付着が確認された。

第１実施形態のワイピング機構３０を用いてワイピングを行う際の、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面の形状とインクの広がり易さとの関係について調査した。実施例１と同様の構成の第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを用い、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面が平坦である場合（試験例２）、図２０に示したような矩形状の凹部６０を形成した場合（試験例３）、及び、図２９に示したようなテーパー形状の凹部６０を形成した場合（試験例４）について、インクを吐出した後、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面とインク吐出面Ｆとの間にインクが満たされるまでの時間を測定した。結果を表３に示す。

表３から明らかなように、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面が平坦である試験例２ではインクが満たされるまでに５秒を要したのに対し、上端面に凹部６０を形成した試験例３、４では、それぞれ３秒、２秒でインクが満たされた。この結果より、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面に凹部６０を形成することでインクが満たされる時間を短縮できることが確認された。また、試験例３、４の比較より、凹部６０の形状はインクに接触する側から徐々に溝幅が広くなるテーパー形状がより好ましいことが確認された。

第１実施形態のワイピング機構３０を用いてワイピングを行う際に、図２２に示したように、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃの上端面とインク吐出面Ｆとの間にインクを保持した状態で第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを停止位置Ｐから拭き取り方向上流側の端縁まで移動させた後、拭き取り方向下流側の端縁まで移動させた場合（試験例５）と、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを拭き取り方向上流側の端縁まで移動させずに、停止位置Ｐから拭き取り方向下流側の端縁まで移動させた場合（試験例６）とで、停止位置Ｐから拭き取り方向上流側に付着したミストの払拭度合いについて観察し、ミストが残留していない場合を○、ミストが残留している場合を×とした。結果を表４に示す。

表４から明らかなように、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを停止位置Ｐから拭き取り方向上流側の端縁まで移動させた後、拭き取り方向下流側の端縁まで移動させた試験例５では停止位置Ｐから拭き取り方向上流側にミストの残留は認められなかった。一方、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを停止位置Ｐから拭き取り方向下流側の端縁まで移動させた試験例６では、停止位置Ｐから拭き取り方向上流側にミストの残留が認められた。この結果より、第１ワイパー３５ａ〜３５ｃを停止位置Ｐから拭き取り方向上流側の端縁まで移動させた後、拭き取り方向下流側の端縁まで移動させることで、拭き取り方向に対しノズル領域Ｒの上流側に付着したミストも効果的に除去できることが確認された。

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、記録ヘッドのインク吐出面に付着して乾燥したミストや紙粉等の異物を確実に除去することができ、インクの吐出不良やキャップ装着時の密閉性の低下を効果的に抑制できる記録ヘッドの回復機構を備えたインクジェット記録装置となる。

９ 記録部
１０ ヘッドハウジング
１１Ｃ〜１１Ｋ ラインヘッド
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
２２ インク
３０ ワイピング機構
３１ キャリッジ
３５ａ〜３５ｃ 第１ワイパー（塗布部材）
３８ ラック歯（駆動機構）
３９ａ〜３９ｃ 第２ワイパー
４０ 支持フレーム
４３ 入力ギア（駆動機構）
５０ 昇降機構（駆動機構）
６０ 溝部（インク保持構造）
９０ キャップユニット
１００ インクジェット記録装置
Ｆ インク吐出面
Ｒ ノズル領域
Ｐ 停止位置（インク保持工程）

Claims (9)

1. 記録媒体上にインクを吐出する吐出ノズルが開口するノズル領域が設けられた記録ヘッドの回復機構であって、
   前記ノズル領域の外側の拭き取り開始位置に圧接され、前記ノズル領域を含むインク吐出面を所定方向に拭き取るワイパーと、
   前記ノズル領域から吐出されたインクを前記インク吐出面に塗り広げる塗布部材と、
   該塗布部材及び前記ワイパーを前記インク吐出面に沿って往復移動させるとともに、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駆動機構と、を備え、
   前記塗布部材を前記ノズル領域の一端に対向する停止位置に前記ノズル領域と所定の間隔を隔てて一定時間停止させて、前記ノズル領域から吐出したインクを前記塗布部材の上端面と前記インク吐出面の幅方向全域との間に保持するインク保持工程と、
   該インク保持工程により前記塗布部材の先端と前記インク吐出面との間にインクを保持した状態で、前記塗布部材を前記停止位置から前記インク吐出面に沿って移動させるインク塗布工程と、
   該インク塗布工程によりインクが塗布された前記インク吐出面に前記ワイパーを接触させた状態で前記ワイパーを前記インク吐出面に沿って移動させてインクを拭き取るインク拭き取り工程と、
   を含む前記記録ヘッドの回復動作を実行可能である記録ヘッドの回復機構。
2. 前記インク塗布工程は、前記塗布部材を前記停止位置から前記ノズル領域と反対方向の前記インク吐出面の第１の端縁方向に移動させる第１塗布工程と、該第１塗布工程の後、前記塗布部材を前記第１の端縁から前記ノズル領域を通過して前記インク吐出面の他端側である第２の端縁方向に移動させる第２塗布工程と、を有することを特徴とする請求項１に記載の記録ヘッドの回復機構。
3. 前記塗布部材の上端面に、前記ノズル領域から吐出したインクを保持するインク保持構造を設けたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の記録ヘッドの回復機構。
4. 前記インク保持構造は、前記ノズル領域に対向する前記塗布部材の上端面に前記インク吐出面の幅方向に沿って形成された溝状の凹部であることを特徴とする請求項３に記載の記録ヘッドの回復機構。
5. 前記凹部は、前記インク吐出面の幅方向の一端部から他端部に向かって徐々に溝幅が広くなるテーパー形状であることを特徴とする請求項４に記載の記録ヘッドの回復機構。
6. 前記ワイパーと前記塗布部材とが同一部材であることを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の記録ヘッドの回復機構。
7. 前記ワイパーは、拭き取り方向に対し前記塗布部材の上流側に所定の間隔を隔てて配置されており、
   前記ワイパーと前記塗布部材とを拭き取り方向に同時に移動させることにより前記インク塗布工程と前記インク拭き取り工程とを連続して行うことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の記録ヘッドの回復機構。
8. 請求項１乃至請求項７のいずれかに記載の記録ヘッドの回復機構を備えたインクジェット記録装置。
9. 記録媒体上にインクを吐出する吐出ノズルが開口するノズル領域が設けられた記録ヘッドの回復方法であって、
   前記ノズル領域から吐出されたインクを前記ノズル領域を含むインク吐出面に塗り広げる塗布部材を、前記ノズル領域の一端に対向する停止位置に前記ノズル領域と所定の間隔を隔てて一定時間停止させて、前記ノズル領域から吐出したインクを前記塗布部材の上端面と前記インク吐出面の幅方向全域との間に保持するインク保持工程と、
   該インク保持工程により前記塗布部材の先端と前記インク吐出面との間にインクを保持した状態で、前記塗布部材を前記停止位置から前記インク吐出面に沿って移動させるインク塗布工程と、
   該インク塗布工程によりインクが塗布された前記インク吐出面にワイパーを接触させた状態で前記ワイパーを前記インク吐出面に沿って移動させてインクを拭き取るインク拭き取り工程と、
   を含む記録ヘッドの回復方法。