JP2019000997A - メンテナンス装置およびインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】メンテナンスの効率を従来より向上することができるメンテナンス装置およびインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】インクジェットヘッドは、インクが導入される４つの接続部と、接続部によって導入されたインクをそれぞれ吐出する４つの接続部に対応した４つのノズル列とを備えている。このインクジェットヘッドがメンテナンス液によってメンテナンスされる場合に使用されるメンテナンス装置６０は、メンテナンス液が導入されるチューブ６２の端部６２ａと、４つの接続部に対して接続部毎に設けられていて接続部に連通する４つの連通部７４と、メンテナンス液の流量の調整のために端部６２ａから連通部７４までの流路に連通部７４毎に設けられている４つの流量調整手段７０ａとを備えている。【選択図】図４

Description

本発明は、インクジェットヘッドがメンテナンス液によってメンテナンスされる場合に使用されるメンテナンス装置およびインクジェット記録装置に関する。

従来、インクが導入される複数のインク導入部と、インク導入部によって導入されたインクをそれぞれ吐出する複数のノズルをそれぞれ備えていて複数のインク導入部に対してインク導入部毎に設けられている複数のノズル群とを備えているインクジェットヘッドのメンテナンス液によるメンテナンス方法として、インクカートリッジをメンテナンス液のカートリッジに付け替えた後、インクジェットヘッドのノズルからの液体の吐出動作を行うことによって、インクジェットヘッドの内部のインクをメンテナンス液に置換する方法が知られている（例えば、特許文献１参照。）。

特開平１１−０７８０４４号公報

しかしながら、特許文献１に記載のメンテナンス方法においては、インクジェットヘッドにおける全てのノズルをメンテナンスの対象とすることができるものの、インクジェットヘッドにおいて不具合が有る特定のノズルを重点的にメンテナンスの対象とすることはできないので、メンテナンスの効率が悪いという問題がある。

そこで、本発明は、メンテナンスの効率を従来より向上することができるメンテナンス装置およびインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

本発明のメンテナンス装置は、複数のノズルからなるノズル群を備えているインク室が複数設けられ、複数の前記インク室にインクを供給するために前記複数のインク室の各々に対して各々設けられているインク導入部を備えたインクジェットヘッドに対し、メンテナンス液によってメンテナンスを行うためのメンテナンス装置であって、前記メンテナンス液を貯蔵するメンテナンス液貯留部と、前記インク導入部に接続されて前記インク導入部に前記メンテナンス液を供給する連通部と、前記メンテナンス液貯留部から前記連通部へ前記メンテナンス液を送達させる連通路とを備え、前記連通路は、前記メンテナンス液貯留部に対して複数設けられており、前記メンテナンス装置は、複数の前記連通路の各々の途中に流量調整手段が各々設けられていることを特徴とする。

この構成により、本発明のメンテナンス装置は、インクジェットヘッドの複数のノズル群毎にメンテナンス液の流量が調整可能であるので、特にメンテナンスが必要な特定のノズルを備えているノズル群を重点的にメンテナンス液によるメンテナンスの対象とすることによって、メンテナンスの効率を従来より向上することができる。

本発明のメンテナンス装置において、前記流量調整手段は、前記メンテナンス液の流量を複数の段階で調整可能であり、前記複数の段階には、前記連通路が開いている第１の段階と、前記第１の段階と比較して前記連通路が狭くなっているが前記連通路が開いている第２の段階とが含まれていても良い。

この構成により、本発明のメンテナンス装置は、例えば、複数のノズル群がキャップ部で同時に覆われた後でキャップ部を介して吸引手段によってメンテナンス液が吸引される場合に、メンテナンス液によるメンテナンスの対象のノズル群以外のノズル群（以下「非対象ノズル群」と言う。）用の流量調整手段が第２の段階にされていれば、非対象ノズル群のノズルからメンテナンス液が吸引手段によって吸引されたとしても、第２の段階で連通路が開いていることによって連通路を介して上流側から新たなメンテナンス液が供給されるので、非対象ノズル群を備えるインク室の内部の流体の圧力が極端に低くなることを抑えることができる。したがって、本発明のメンテナンス装置は、吸引動作によって発生した負圧が解放される場合に、非対象ノズル群のノズルを介したインクジェットヘッドの外部から内部への液体の引き込みが発生することを抑えることができる。

本発明のメンテナンス装置において、前記連通路は、途中で枝分かれすることで前記メンテナンス液貯留部に対して複数設けられていても良い。

この構成により、本発明のメンテナンス装置は、メンテナンス液貯留部が複雑な構造とならず、メンテナンス液の減少時の検知や、補充を簡便化することができる。

本発明のメンテナンス装置において、前記連通路は、可撓性が有る部材によって少なくとも一部が形成されていても良い。

この構成により、本発明のメンテナンス装置は、連通路の少なくとも一部が容易に変形するので、メンテナンス貯留部と、連通部とを設置する場合の自由度を向上することができる。

本発明のメンテナンス装置において、前記連通部は、前記インク導入部に対して着脱自在に設けられており、前記メンテナンス装置は、前記連通部が前記インク導入部に接続されていない状態で、搬送可能とされていても良い。

この構成により、本発明のメンテナンス装置は、インクジェットヘッドにメンテナンス液を供給するための機構がインクジェット記録装置に無くても、メンテナンス装置自身が搬入されて連通部がインクジェットヘッドのインク導入部に接続されるだけで、簡便に所望の部位のメンテナンスの実行を可能とすることができる。

本発明のメンテナンス装置は、前記連通路における前記流量調整手段に対する前記メンテナンス液貯留部側の前記メンテナンス液を前記複数の流量調整手段に対して同時に加圧する加圧手段を備えていても良い。

この構成により、本発明のメンテナンス装置は、ノズルの近傍で発生させる負圧によってメンテナンス液にノズルを通過させる構成と比較して、簡単な構成でメンテナンス液によるインクジェットヘッドのメンテナンスを実行することができる。

本発明のインクジェット記録装置は、上述のメンテナンス装置の前記連通部が、前記インクジェットヘッドの前記インク導入部の全てに接続された状態で、複数の前記ノズル群をキャップ部により同時に覆って吸引する吸引手段を備えていることを特徴とする。

この構成により、本発明のインクジェット記録装置は、インクジェットヘッドの外部から内部にメンテナンス液を押し込むと圧力損失が大きくなる程度にインクジェットヘッド内の内部流路が狭い場合でも、ノズルが形成されているノズル面の近傍で発生させる負圧によってメンテナンス液にノズルを通過させるので、インクジェットヘッドの上流側での加圧によってメンテナンス液にノズルを通過させる構成と比較して、メンテナンス液にノズルを通過させるために発生させた圧力がインクジェットヘッドの内部で損失することを抑えることができ、メンテナンスの効率を向上することができる。

本発明のメンテナンス装置およびインクジェット記録装置は、メンテナンスの効率を従来より向上することができる。

前方右上側から観察した場合の本発明の実施の形態に係るインクジェットプリンターの外観斜視図である。 （ａ）図１に示すインクジェットヘッドの平面図である。 （ｂ）図２（ａ）に示すインクジェットヘッドの右側面図である。 （ｃ）図２（ａ）に示すインクジェットヘッドの底面図である。 図２に示す４つのノズル列がキャップ部によって同時に覆われている場合の模式図である。 図２に示すインクジェットヘッドがメンテナンス液によってメンテナンスされる場合に使用されるメンテナンス装置の正面図である。 図４に示すアダプターの斜視図である。 端部材などの一部の部材が取り外された状態での図５に示すアダプターの一部の斜視図である。 図６に示す中間部材の斜視図である。 （ａ）流路が最大に開いている状態での図４に示す流量調整手段の一部の側面図である。 （ｂ）流路が最大に閉じている状態での図４に示す流量調整手段の一部の側面図である。 インクジェットヘッドの上流側での加圧によってメンテナンス液にノズルを通過させる場合の図４に示すメンテナンス装置の正面図である。 アダプターを複数備えている場合の図４に示すメンテナンス装置の正面図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて説明する。

まず、本実施の形態に係るインクジェット記録装置としてのインクジェットプリンターの構成について説明する。

図１は、前方右上側から観察した場合の本実施の形態に係るインクジェットプリンター１０の外観斜視図である。

図１に示すように、インクジェットプリンター１０は、床に設置される脚２０と、矢印１０ａで示す鉛直方向において脚２０の上側に配置されていて脚２０に支持されている本体３０とを備えている。

本体３０（図１参照。）は、矢印１０ａで示す方向に直交する矢印１０ｂで示す左右方向に延在しているレール４１と、矢印１０ｂで示す方向に移動可能にレール４１によって支持されているキャリッジ４２と、キャリッジ４２に搭載されている複数のインクジェットヘッド５０と、記録媒体９０を支持するプラテン４３と、プラテン４３に支持されている記録媒体９０を矢印１０ａで示す方向および矢印１０ｂで示す方向の両方に直交する矢印１０ｃで示す前後方向に搬送する図示していない搬送機構と、レール４１、キャリッジ４２およびインクジェットヘッド５０を覆うケース４４と、インクジェットヘッド５０にインクを供給する複数のインクタンク４５と、インクタンク４５からインクジェットヘッド５０までインクを流通させる図示していないチューブとを備えている。

キャリッジ４２は、レール４１によって矢印１０ｂで示す方向に移動可能に支持されているので、記録媒体９０に対して矢印１０ｂで示す方向に相対移動することが可能である。また、図示していない搬送機構によって記録媒体９０が矢印１０ｃで示す方向に搬送されるので、キャリッジ４２は、記録媒体９０に対して矢印１０ｃで示す方向に相対移動することが可能である。したがって、キャリッジ４２は、矢印１０ｂで示す方向と、矢印１０ｃで示す方向とに、記録媒体９０に対して相対移動することが可能である。

ケース４４は、開閉可能なカバー４４ａを備えている。カバー４４ａは、インクジェットプリンター１０の後端側に配置されていて矢印１０ｂで示す方向に延在している図示していない軸を中心として、矢印４４ｂに示す方向に開閉するようになっている。したがって、作業者は、カバー４４ａを開くことによって、インクジェットプリンター１０の前方側からインクジェットヘッド５０のメンテナンスを実施することができる。

図２（ａ）は、インクジェットヘッド５０の平面図である。図２（ｂ）は、インクジェットヘッド５０の右側面図である。図２（ｃ）は、インクジェットヘッド５０の底面図である。

図２において、矢印５０ａで示す方向と、矢印５０ｂで示す方向と、矢印５０ｃで示す方向とは、互いに直交する方向である。矢印５０ａで示す方向、矢印５０ｂで示す方向、および、矢印５０ｃで示す方向は、インクジェットヘッド５０がキャリッジ４２（図１参照。）に固定されている場合に、それぞれ、矢印１０ａ（図１参照。）で示す方向、矢印１０ｂ（図１参照。）で示す方向、および、矢印１０ｃ（図１参照。）で示す方向と同一の方向になる。

インクジェットヘッド５０は、インクを吐出する多数のノズル５１ａが矢印５０ｃで示す方向に並んで形成されたノズル群としてのノズル列５１ｂが矢印５０ｂで示す方向に４つ並べられたノズル面５１が矢印５０ａで示す方向における一端に形成されている。インクジェットヘッド５０は、ノズル列５１ｂを備えているインク室（図示せず。）が、ノズル列５１ｂ毎に設けられている。

インクジェットヘッド５０は、インクタンク４５（図１参照。）からインクが供給されるチューブが接続可能な接続部５２を矢印５０ｃで示す方向において両端側に４つずつ備えている。なお、インクタンク４５からインクが供給されるチューブは、実際には、矢印５０ｃで示す方向における一方の端側の４つの接続部５２のみに接続される。そして、矢印５０ｃで示す方向における他方の端側の４つの接続部５２は、一端が閉鎖されているチューブの他端に接続されることによって、インクが流通しないようにされている。すなわち、矢印５０ｃで示す方向における一方の端側の４つの接続部５２は、それぞれ、インクが導入されるインク導入部を構成している。

４つのノズル列５１ｂは、それぞれ、インク導入部としての４つの接続部５２の１つに連通している。具体的には、４つのノズル列５１ｂのうち、矢印５０ｂで示す方向において最も一端側のノズル列５１ｂ（以下「１つ目のノズル列５１ｂ」と言う。）は、インク導入部としての４つの接続部５２のうち、矢印５０ｂで示す方向において最も一端側の接続部５２（以下「１つ目の接続部５２」と言う。）に連通している。４つのノズル列５１ｂのうち、１つ目のノズル列５１ｂの隣のノズル列５１ｂ（以下「２つ目のノズル列５１ｂ」と言う。）は、インク導入部としての４つの接続部５２のうち、１つ目の接続部５２の隣の接続部５２（以下「２つ目の接続部５２」と言う。）に連通している。４つのノズル列５１ｂのうち、２つ目のノズル列５１ｂの隣であって１つ目のノズル列５１ｂではないノズル列５１ｂ（以下「３つ目のノズル列５１ｂ」と言う。）は、インク導入部としての４つの接続部５２のうち、２つ目の接続部５２の隣であって１つ目の接続部５２ではない接続部５２（以下「３つ目の接続部５２」と言う。）に連通している。４つのノズル列５１ｂのうち、３つ目のノズル列５１ｂの隣であって２つ目のノズル列５１ｂではないノズル列５１ｂは、インク導入部としての４つの接続部５２のうち、３つ目の接続部５２の隣であって２つ目の接続部５２ではない接続部５２に連通している。すなわち、ノズル列５１ｂは、インク導入部としての接続部５２毎に設けられている。ノズル列５１ｂは、インク導入部としての接続部５２によって導入されたインクを吐出するようになっている。

インクジェットヘッド５０は、インクジェットヘッド５０をキャリッジ４２（図１参照。）に固定するための図示していないボルトがそれぞれ挿入されるための穴５３が矢印５０ｃで示す方向において両端側に１つずつ形成されている。

図３は、４つのノズル列５１ｂがキャップ部４６によって同時に覆われている場合の模式図である。

図３に示すように、インクジェットプリンター１０（図１参照。）は、インクジェットヘッド５０の複数のノズル列５１ｂを同時に覆うキャップ部４６と、キャップ部４６に連通している吸引手段としてのポンプ４７とを備えている。

キャップ部４６は、ケース４４（図１参照。）の内部の矢印１０ｂで示す方向における端部のメンテナンス位置に設けられている。インクジェットプリンター１０は、キャリッジ４２（図１参照。）を矢印１０ｂで示す方向に移動させることによってインクジェットヘッド５０をメンテナンス位置に移動させた後、キャップ部４６を矢印１０ａで示す方向に移動させることによってインクジェットヘッド５０の複数のノズル列５１ｂをキャップ部４６に覆わせる。

図４は、インクジェットヘッド５０がメンテナンス液によってメンテナンスされる場合に使用されるメンテナンス装置６０の正面図である。

図４に示すように、メンテナンス装置６０は、メンテナンス液を貯留（貯蔵）するメンテナンス液貯留部としてのボトル６１と、インクジェットヘッド５０（図２参照。）のインク導入部としての接続部５２（図２参照。）に接続されるアダプター７０と、ボトル６１からアダプター７０までの流路を形成するチューブ６２と、ボトル６１からアダプター７０までの流路の途中に配置されていてアダプター７０側に異物が入ることを抑えるためのフィルター６３と、ボトル６１からフィルター６３までの流路の途中に配置されていて空気やメンテナンス液などの流体を取り込むためのインレット６４とを備えている。

チューブ６２は、可撓性の部材によって形成されている。チューブ６２は、ボトル６１に貯留されているメンテナンス液が導入されるメンテナンス液導入部としての端部６２ａを備えている。

インレット６４は、空気だけでなく、メンテナンス液を取り込むことが可能である。すなわち、インレット６４は、メンテナンス液導入部として機能することも可能である。

図５は、アダプター７０の斜視図である。

図４および図５に示すように、アダプター７０は、ケース７１と、インクジェットヘッド５０（図２参照。）のインク導入部としての４つの接続部５２（図２参照。）に対して接続部５２毎に設けられていて接続部５２に連通する４つの連通部７４と、４つの連通部７４に対して連通部７４毎に設けられている４つのレバー７５とを備えている。

ケース７１は、両端に設けられている端部材７２と、端部材７２に挟まれている３つの中間部材７３とを備えている。

連通部７４は、ケース７１に固定されている。

レバー７５は、ケース７１に固定されている図示していない軸を中心にしてケース７１に回転可能に支持されている。

図６は、端部材７２などの一部の部材が取り外された状態でのアダプター７０の一部の斜視図である。

図６に示すように、アダプター７０は、連通部７４に接続されているチューブ６２の内部を流通する流体の流量を調整するための球体７６を備えている。

レバー７５は、利用者に操作される操作部７５ａと、ケース７１に固定されている図示していない軸が挿入される軸受部７５ｂと、軸受部７５ｂに対して操作部７５ａ側とは反対側に設けられていて球体７６と接触するためのカム部７５ｃとを備えている。

アダプター７０は、１つの球体７６と、この球体７６に接触するレバー７５と、これらのレバー７５および球体７６を支持しているケース７１とによって、メンテナンス液の流量の調整のためにチューブ６２の端部６２ａ（図４参照。）から連通部７４までの連通路としての流路６２ｂに設けられている１つの流量調整手段７０ａを構成している。すなわち、アダプター７０は、４つの連通部７４に対して連通部７４毎に設けられている４つの流量調整手段７０ａを備えている。

図７は、中間部材７３の斜視図である。

図６および図７に示すように、中間部材７３は、連通部７４が収納される連通部用溝７３ａと、チューブ６２が収納されるチューブ用溝７３ｂと、球体７６を移動可能に支持する球体案内溝７３ｃと、レバー７５を回転可能に収納するレバー用溝７３ｄとが両側のそれぞれに１つずつ形成されている。

なお、端部材７２（図５参照。）は、中間部材７３の連通部用溝７３ａ、チューブ用溝７３ｂ、球体案内溝７３ｃおよびレバー用溝７３ｄに対応する連通部用溝、チューブ用溝、球体案内溝およびレバー用溝が片側に１つずつ形成されている。

図８（ａ）は、流路６２ｂが最大に開いている状態での流量調整手段７０ａの一部の側面図である。図８（ｂ）は、流路６２ｂが最大に閉じている状態での流量調整手段７０ａの一部の側面図である。

図８に示すように、流量調整手段７０ａは、メンテナンス液の流量を複数の段階で調整可能である。すなわち、流量調整手段７０ａは、流路６２ｂが最大に開いている図８（ａ）に示す第１の段階としての全開段階と、球体７６がチューブ６２を押し潰すことによって全開段階と比較して流路６２ｂが狭くなっているが流路６２ｂが開いている図８（ｂ）に示す第２の段階としての概閉段階とに調整可能である。なお、図８（ｂ）に示す概閉段階は、流量調整手段７０ａにおいて流路６２ｂが最大に閉じている状態である。

次に、メンテナンス装置６０を使用したインクジェットヘッド５０のメンテナンス方法について説明する。

まず、インクジェットヘッド５０の復旧のためのメンテナンス方法について説明する。

インクジェットプリンター１０によって印刷した画像の一部にドットの抜け（以下「ノズル抜け」と言う。）が生じる場合や、インクジェットヘッド５０のノズル５１ａの詰まり（以下「ノズル詰まり」と言う。）が生じている場合、画質の低下や、印刷位置のずれが生じる。したがって、作業者は、ノズル抜けが生じることを確認した場合や、ノズル詰まりが生じていることを確認した場合などに、ノズル抜けやノズル詰まりを解消するため、すなわち、インクジェットヘッド５０を復旧するために、メンテナンス装置６０を使用したインクジェットヘッド５０のメンテナンス方法を実行する。

すなわち、作業者は、キャリッジ４２を矢印１０ｂで示す方向に移動させることによってインクジェットヘッド５０をメンテナンス位置に移動させた後、キャップ部４６を矢印１０ａで示す方向に移動させることによってインクジェットヘッド５０の複数のノズル列５１ｂをキャップ部４６に覆わせる。また、作業者は、ケース４４のカバー４４ａを開いた後、インクタンク４５からのインクの供給用のチューブをメンテナンス対象のインクジェットヘッド５０のインク導入部としての４つの接続部５２から取り外し、インク導入部としての４つの接続部５２にメンテナンス装置６０の４つの連通部７４をそれぞれ接続する。

＜インク排出工程＞
そして、作業者は、インクジェットヘッド５０の内部のインクをインクジェットヘッド５０の外部に排出するインク排出工程を実行する。

インク排出工程では、作業者は、メンテナンス装置６０のインレット６４を開いた状態で、ポンプ４７を駆動することによって、インクジェットヘッド５０の内部のインクをノズル５１ａからキャップ部４６を介して吸引する。ここで、インクジェットヘッド５０の内部のインクがノズル５１ａから出る分だけ、メンテナンス装置６０のインレット６４を介してインクジェットヘッド５０の内部には空気が導入される。メンテナンス装置６０のインレット６４を介してインクジェットヘッド５０の内部に空気が導入される場合、メンテナンス装置６０のフィルター６３は、空気中の異物がインクジェットヘッド５０の内部に入ることを抑えることができる。

ここで、ノズル詰まりが生じていないノズル５１ａは、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａと比較して、詰まっていない分だけ、通過する流体に対する抵抗が少ない。したがって、インクジェットヘッド５０の内部のインクは、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａと比較して、ノズル詰まりが生じていないノズル５１ａを介してインクジェットヘッド５０の外部に出易い。そのため、作業者は、インクジェットヘッド５０の４つのノズル列５１ｂのうち、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａが多いノズル列５１ｂ用の流量調整手段７０ａを全開段階にするとともに、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａが無い、または、少ないノズル列５１ｂ用の流量調整手段７０ａを概閉段階にすることによって、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａが多いノズル列５１ｂから重点的にインクを出すことができる。ここで、一部のノズル列５１ｂ用の流量調整手段７０ａのみが概閉段階にされている場合、その分だけ、全開段階にされている流量調整手段７０ａの対象のノズル列５１ｂのノズル５１ａに対して、ポンプ４７による吸引の圧力は増加する。したがって、全開段階にされている流量調整手段７０ａの対象のノズル列５１ｂのノズル５１ａは、インクの高い液圧によってノズル詰まりが解消され易い。

＜ヘッド洗浄工程＞
次いで、作業者は、インクジェットヘッド５０を洗浄液によって洗浄するヘッド洗浄工程を実行する。

ヘッド洗浄工程では、直前のインク排出工程において排出されたインクと相溶性が有る洗浄液がメンテナンス液としてメンテナンス装置６０のボトル６１に貯留されている。

まず、作業者は、メンテナンス装置６０のインレット６４を閉じた状態で、ポンプ４７を駆動することによって、インクジェットヘッド５０の内部の空気をノズル５１ａからキャップ部４６を介して吸引する。ここで、インクジェットヘッド５０の内部の空気がノズル５１ａから出る分だけ、メンテナンス装置６０のボトル６１の内部の洗浄液がインクジェットヘッド５０の内部に導入される。そして、インクジェットヘッド５０の内部に導入された洗浄液は、ノズル５１ａからキャップ部４６を介して吸引される。メンテナンス装置６０のボトル６１の内部の洗浄液がインクジェットヘッド５０の内部に導入される場合、メンテナンス装置６０のフィルター６３は、洗浄液中に含まれている可能性がある異物がインクジェットヘッド５０の内部に入ることを抑えることができる。

ここで、ノズル詰まりが生じていないノズル５１ａは、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａと比較して、詰まっていない分だけ、通過する流体に対する抵抗が少ない。したがって、インクジェットヘッド５０の内部の洗浄液は、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａと比較して、ノズル詰まりが生じていないノズル５１ａを介してインクジェットヘッド５０の外部に出易い。そのため、作業者は、インクジェットヘッド５０の４つのノズル列５１ｂのうち、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａが多いノズル列５１ｂ用の流量調整手段７０ａを全開段階にするとともに、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａが無い、または、少ないノズル列５１ｂ用の流量調整手段７０ａを概閉段階にすることによって、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａが多いノズル列５１ｂから重点的に洗浄液を出すことができる。したがって、概閉段階にされている流量調整手段７０ａの対象のノズル列５１ｂのノズル５１ａから洗浄液が必要以上に出ることを抑えることができ、結果として、洗浄液の消費を抑えることができる。ここで、一部のノズル列５１ｂ用の流量調整手段７０ａのみが概閉段階にされている場合、その分だけ、全開段階にされている流量調整手段７０ａの対象のノズル列５１ｂのノズル５１ａに対して、ポンプ４７による吸引の圧力は増加する。したがって、全開段階にされている流量調整手段７０ａの対象のノズル列５１ｂのノズル５１ａは、洗浄液の高い液圧によってノズル詰まりが解消され易い。

次いで、作業者は、上述したインクの場合と同様に、メンテナンス装置６０のインレット６４を開いた状態で、ポンプ４７を駆動することによって、インクジェットヘッド５０の内部の洗浄液をノズル５１ａからキャップ部４６を介して吸引する。ここで、作業者は、上述したインクの場合と同様に、インクジェットヘッド５０の４つのノズル列５１ｂのうち、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａが多いノズル列５１ｂ用の流量調整手段７０ａを全開段階にするとともに、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａが無い、または、少ないノズル列５１ｂ用の流量調整手段７０ａを概閉段階にすることによって、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａが多いノズル列５１ｂから重点的に洗浄液を出すことができる。

作業者は、インクジェットヘッド５０の内部の洗浄液をノズル５１ａからキャップ部４６を介して吸引し終わると、ヘッド洗浄工程を終了する。

なお、メンテナンス液としては、洗浄液以外の液体が採用されても良い。例えば、インクの固着物を溶解させる溶解液や、インク自体がメンテナンス液として採用されても良い。

メンテナンス液として溶解液が採用される場合、例えば、インク排出工程において排出されたインクと、溶解液とに相溶性が無い場合、ヘッド洗浄工程の後、インクジェットヘッド５０に付着しているインクの固着物を溶解液によって溶解する固着物溶解工程が実行される。これにより、インクの逆流による混色や、異物の侵入、吸い込みによる印刷不良の発生を抑えることができる。

＜固着物溶解工程＞

固着物溶解工程では、直前のヘッド洗浄工程において使用された洗浄液と相溶性が有る溶解液がメンテナンス液としてメンテナンス装置６０のボトル６１に貯留されている。

まず、作業者は、メンテナンス装置６０のインレット６４を閉じた状態で、ポンプ４７を駆動することによって、インクジェットヘッド５０の内部の空気をノズル５１ａからキャップ部４６を介して吸引する。ここで、インクジェットヘッド５０の内部の空気がノズル５１ａから出る分だけ、メンテナンス装置６０のボトル６１の内部の溶解液がインクジェットヘッド５０の内部に導入される。そして、インクジェットヘッド５０の内部に導入された溶解液は、ノズル５１ａからキャップ部４６を介して吸引される。メンテナンス装置６０のボトル６１の内部の溶解液がインクジェットヘッド５０の内部に導入される場合、メンテナンス装置６０のフィルター６３は、溶解液中に含まれている可能性がある異物がインクジェットヘッド５０の内部に入ることを抑えることができる。

ここで、ノズル詰まりが生じていないノズル５１ａは、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａと比較して、詰まっていない分だけ、通過する流体に対する抵抗が少ない。したがって、インクジェットヘッド５０の内部の溶解液は、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａと比較して、ノズル詰まりが生じていないノズル５１ａを介してインクジェットヘッド５０の外部に出易い。そのため、作業者は、インクジェットヘッド５０の４つのノズル列５１ｂのうち、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａが多いノズル列５１ｂ用の流量調整手段７０ａを全開段階にするとともに、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａが無い、または、少ないノズル列５１ｂ用の流量調整手段７０ａを概閉段階にすることによって、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａが多いノズル列５１ｂから重点的に溶解液を出すことができる。したがって、概閉段階にされている流量調整手段７０ａの対象のノズル列５１ｂのノズル５１ａから溶解液が必要以上に出ることを抑えることができ、結果として、溶解液の消費を抑えることができる。ここで、一部のノズル列５１ｂ用の流量調整手段７０ａのみが概閉段階にされている場合、その分だけ、全開段階にされている流量調整手段７０ａの対象のノズル列５１ｂのノズル５１ａに対して、ポンプ４７による吸引の圧力は増加する。したがって、全開段階にされている流量調整手段７０ａの対象のノズル列５１ｂのノズル５１ａは、溶解液の高い液圧によってノズル詰まりが解消され易い。

次いで、作業者は、上述したインクの場合と同様に、メンテナンス装置６０のインレット６４を開いた状態で、ポンプ４７を駆動することによって、インクジェットヘッド５０の内部の溶解液をノズル５１ａからキャップ部４６を介して吸引する。ここで、作業者は、上述したインクの場合と同様に、インクジェットヘッド５０の４つのノズル列５１ｂのうち、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａが多いノズル列５１ｂ用の流量調整手段７０ａを全開段階にするとともに、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａが無い、または、少ないノズル列５１ｂ用の流量調整手段７０ａを概閉段階にすることによって、ノズル詰まりが生じているノズル５１ａが多いノズル列５１ｂから重点的に溶解液を出すことができる。

作業者は、インクジェットヘッド５０の内部の溶解液をノズル５１ａからキャップ部４６を介して吸引し終わると、固着物溶解工程を終了する。

例えば、溶解液と、インクジェットヘッド５０に導入されるインクとに相溶性が無い場合、作業者は、固着物溶解工程の後、再びヘッド洗浄工程を実行すると良い。

次に、新品のインクジェットヘッド５０の使用開始前のメンテナンス方法について説明する。

インクジェットヘッド５０の復旧が失敗した場合に新品のインクジェットヘッド５０に交換するときなど、新品のインクジェットヘッド５０を使用する場合には、新品のインクジェットヘッド５０にインクを導入したときの新品のインクジェットヘッド５０の内部におけるインクの凝集や、新品のインクジェットヘッド５０にインクを導入したときの新品のインクジェットヘッド５０の内部における空気などの気体の停滞などの不具合を避けるために、新品のインクジェットヘッド５０にインクを導入する前に、新品のインクジェットヘッド５０に導入するインクと相溶性が有る洗浄液をメンテナンス液として新品のインクジェットヘッド５０をメンテナンスする必要がある。

まず、作業者は、メンテナンス装置６０のインレット６４を閉じた状態で、ポンプ４７を駆動することによって、インクジェットヘッド５０の内部の空気をノズル５１ａからキャップ部４６を介して吸引する。ここで、インクジェットヘッド５０の内部の空気がノズル５１ａから出る分だけ、メンテナンス装置６０のボトル６１の内部の洗浄液がインクジェットヘッド５０の内部に導入される。そして、インクジェットヘッド５０の内部に導入された洗浄液は、ノズル５１ａからキャップ部４６を介して吸引される。メンテナンス装置６０のボトル６１の内部の洗浄液がインクジェットヘッド５０の内部に導入される場合、メンテナンス装置６０のフィルター６３は、洗浄液中に含まれている可能性がある異物がインクジェットヘッド５０の内部に入ることを抑えることができる。

ここで、作業者は、アダプター７０の４つの流量調整手段７０ａを全開段階にすることによって、新品のインクジェットヘッド５０の４つのノズル列５１ｂのノズル５１ａを並行して洗浄することができる。

次いで、作業者は、メンテナンス装置６０のインレット６４を開いた状態で、ポンプ４７を駆動することによって、インクジェットヘッド５０の内部の洗浄液をノズル５１ａからキャップ部４６を介して吸引する。

以上に説明したように、メンテナンス装置６０は、インクジェットヘッド５０の４つのノズル列５１ｂ毎にメンテナンス液の流量が調整可能であるので、特にメンテナンスが必要な特定のノズル５１ａを備えているノズル列５１ｂを重点的にメンテナンス液によるメンテナンスの対象とすることによって、メンテナンスの効率を従来より向上することができる。

メンテナンス装置６０は、４つのノズル列５１ｂがキャップ部４６で同時に覆われた後でキャップ部４６を介してポンプ４７によってメンテナンス液が吸引される場合に、メンテナンス液によるメンテナンスの対象のノズル列５１ｂ以外のノズル列５１ｂ（以下「非対象ノズル列」と言う。）用の流量調整手段７０ａが概閉段階にされていれば、非対象ノズル列のノズル５１ａからメンテナンス液がポンプ４７によって吸引されたとしても、概閉段階で流路が開いていることによって流路を介して上流側から新たなメンテナンス液が供給されるので、非対象ノズル列を備えるインク室の内部の流体の圧力が極端に低くなることを抑えることができる。したがって、メンテナンス装置６０は、吸引動作によって発生した負圧が解放される場合に、非対象ノズル列のノズル５１ａを介したインクジェットヘッド５０の外部から内部への液体の引き込みが発生することを抑えることができる。そのため、例えば、ノズル面５１に付着していたインクが、このインクとは色が異なるインクを吐出するためのノズル５１ａを介してインクジェットヘッド５０の内部に引き込まれることを抑えることができ、インクの逆流による混色や、異物の侵入、吸い込みによる印刷不良の発生を抑えることができる。

メンテナンス装置６０は、４つの流量調整手段７０ａが同一のボトル６１からメンテナンス液が供給されており、ボトル６１が４つの流量調整手段７０ａに対して共通であるので、ボトル６１へのメンテナンス液の補充が容易になり、作業性を向上することができる。

メンテナンス装置６０は、流路６２ｂが途中で枝分かれすることでボトル６１に対して複数設けられているので、ボトル６１が複雑な構造とならず、メンテナンス液の減少時の検知や、補充を簡便化することができる。

メンテナンス装置６０は、インクジェットヘッド５０がキャリッジ４２から取り外されることなく、インクジェットヘッド５０の復旧のためのメンテナンスが実行されることができる。ここで、インクジェットヘッド５０の復旧のためのメンテナンスのためにインクジェットヘッド５０がキャリッジ４２から取り外される場合には、インクジェットヘッド５０がキャリッジ４２に取り付けられるときに、キャリッジ４２に対するインクジェットヘッド５０の位置合わせの時間が必要になり、ダウンタイムが増加する。しかしながら、メンテナンス装置６０は、インクジェットヘッド５０がキャリッジ４２から取り外されることなく、インクジェットヘッド５０の復旧のためのメンテナンスが実行されることができるので、インクジェットヘッド５０の復旧のためのメンテナンスによるダウンタイムを短縮することができる。特に、インクジェットプリンター１０は、消費インクが少ないメリットを生かして、産業用途に広く用いられているので、ダウンタイムを短縮することができれば、印刷物の生産性を向上することができる。

なお、メンテナンス装置６０は、新品のインクジェットヘッド５０の使用開始前のメンテナンスにおいて、新品のインクジェットヘッド５０の４つのノズル列５１ｂのノズル５１ａを並行して洗浄することができるので、インクジェットヘッド５０の復旧が失敗した場合に新品のインクジェットヘッド５０に交換するときにもダウンタイムを短縮することができる。

メンテナンス装置６０は、インクジェットヘッド５０がキャリッジ４２から取り外されることなく、インクジェットヘッド５０の復旧のためのメンテナンスが実行されることができるので、作業者が洗浄液やインクによって汚れることを抑えることができるし、作業時間を短縮することができる。すなわち、メンテナンス装置６０は、作業者の負担を軽減することができる。

メンテナンス装置６０は、インクジェットヘッド５０の復旧のためのメンテナンスと、新品のインクジェットヘッド５０の使用開始前のメンテナンスとの何れにも利用されることができるので、利便性が高い。

インクジェットプリンター１０は、インクジェットヘッド５０の外部から内部にメンテナンス液を押し込むと圧力損失が大きくなる程度にインクジェットヘッド５０内の内部流路が狭い場合でも、ノズル面５１の近傍で発生させる負圧によってメンテナンス液にノズル５１ａを通過させるので、インクジェットヘッド５０の上流側での加圧によってメンテナンス液にノズル５１ａを通過させる構成と比較して、メンテナンス液にノズル５１ａを通過させるために発生させた圧力がインクジェットヘッド５０の内部で損失することを抑えることができ、メンテナンスの効率を向上することができる。

なお、メンテナンス装置６０は、インクジェットヘッド５０の上流側での加圧によってメンテナンス液にノズル５１ａを通過させる構成であっても良い。例えば、メンテナンス装置６０は、チューブ６２の端部６２ａから連通部７４までの流路における流量調整手段７０ａに対するチューブ６２の端部６２ａ側のメンテナンス液を４つの流量調整手段７０ａに対して同時に加圧する加圧手段として、図９に示すポンプ６５を備えていても良い。ポンプ６５は、ボトル６１に貯留されているメンテナンス液や、インレット６４から取り込まれる流体をアダプター７０側に送ることができる。メンテナンス装置６０は、インクジェットヘッド５０の上流側での加圧によってメンテナンス液にノズル５１ａを通過させる場合、ノズル５１ａの近傍で発生させる負圧によってメンテナンス液にノズル５１ａを通過させる構成と比較して、簡単な構成でメンテナンス液によるインクジェットヘッド５０のメンテナンスを実行することができる。なお、メンテナンス装置６０は、ボトル６１の少なくとも一部に可撓性が有る場合、ボトル６１の少なくとも一部が押し潰されることによってインクジェットヘッド５０の上流側でメンテナンス液に加圧することができるので、ポンプ６５を備えていなくても、ボトル６１によって加圧手段を構成することができる。

メンテナンス装置６０は、アダプター７０を１つのみ備えているが、図１０に示すように複数備えていても良い。メンテナンス装置６０は、アダプター７０を複数備えている場合、インクジェットプリンター１０が複数のインクジェットヘッド５０を備えているときであっても、複数のインクジェットヘッド５０に対してインクジェットヘッド５０毎にアダプター７０を接続することができるので、複数のインクジェットヘッド５０が並行してメンテナンスされることができる。

メンテナンス装置６０は、小型であるので、作業者に携帯されることが可能である。メンテナンス装置６０は、連通部７４がインクジェットヘッド５０の接続部５２に対して着脱自在に設けられており、連通部７４がインクジェットヘッド５０の接続部５２に接続されていない状態で、搬送可能とされているので、インクジェットヘッド５０にメンテナンス液を供給するための機構がインクジェットプリンター１０に無くても、メンテナンス装置６０自身が搬入されて連通部７４がインクジェットヘッド５０の接続部５２に接続されるだけで、簡便に所望の部位のメンテナンスの実行を可能とすることができる。

メンテナンス装置６０は、チューブ６２の端部６２ａから連通部７４までの流路の一部を形成するチューブ６２が容易に変形するので、ボトル６１と、連通部７４とを設置する場合の自由度を向上することができる。

メンテナンス装置６０は、作業者に携帯されるものでなくても良い。例えば、メンテナンス装置６０は、ボトル６１がケース４４に固定されていて、アダプター７０がキャリッジ４２に搭載されているものであっても良い。

１０ インクジェットプリンター（インクジェット記録装置）
４６ キャップ部
４７ ポンプ（吸引手段）
５０ インクジェットヘッド
５１ａ ノズル
５１ｂ ノズル列（ノズル群）
５２ 接続部（インク導入部）
６０ メンテナンス装置
６１ ボトル（メンテナンス液貯留部、加圧手段）
６２ａ 端部（メンテナンス液導入部）
６２ｂ 流路（連通路）
６４ インレット（メンテナンス液導入部）
６５ ポンプ（加圧手段）
７０ａ 流量調整手段
７４ 連通部

Claims (7)

1. 複数のノズルからなるノズル群を備えているインク室が複数設けられ、複数の前記インク室にインクを供給するために前記複数のインク室の各々に対して各々設けられているインク導入部を備えたインクジェットヘッドに対し、メンテナンス液によってメンテナンスを行うためのメンテナンス装置であって、
   前記メンテナンス液を貯蔵するメンテナンス液貯留部と、
   前記インク導入部に接続されて前記インク導入部に前記メンテナンス液を供給する連通部と、
   前記メンテナンス液貯留部から前記連通部へ前記メンテナンス液を送達させる連通路と
   を備え、
   前記連通路は、前記メンテナンス液貯留部に対して複数設けられており、
   前記メンテナンス装置は、複数の前記連通路の各々の途中に流量調整手段が各々設けられていることを特徴とするメンテナンス装置。
2. 前記流量調整手段は、前記メンテナンス液の流量を複数の段階で調整可能であり、
   前記複数の段階には、
   前記連通路が開いている第１の段階と、
   前記第１の段階と比較して前記連通路が狭くなっているが前記連通路が開いている第２の段階とが含まれていることを特徴とする請求項１に記載のメンテナンス装置。
3. 前記連通路は、途中で枝分かれすることで前記メンテナンス液貯留部に対して複数設けられていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のメンテナンス装置。
4. 前記連通路は、可撓性が有る部材によって少なくとも一部が形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３までの何れかに記載のメンテナンス装置。
5. 前記連通部は、前記インク導入部に対して着脱自在に設けられており、
   前記メンテナンス装置は、前記連通部が前記インク導入部に接続されていない状態で、搬送可能とされていることを特徴とする請求項１から請求項４までの何れかに記載のメンテナンス装置。
6. 前記連通路における前記流量調整手段に対する前記メンテナンス液貯留部側の前記メンテナンス液を前記複数の流量調整手段に対して同時に加圧する加圧手段を備えていることを特徴とする請求項１から請求項４までの何れかに記載のメンテナンス装置。
7. 請求項１から請求項６までの何れかに記載のメンテナンス装置の前記連通部が、前記インクジェットヘッドの前記インク導入部の全てに接続された状態で、複数の前記ノズル群をキャップ部により同時に覆って吸引する吸引手段を備えていることを特徴とするインクジェット記録装置。

Images