JP2882478B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はインクジェット記録
装置に関し、特に記録へッドのインクノズルからインク
を吐出させることで記録媒体に記録を行うインクジェッ
ト記録装置において記録へッドの吐出面に残存する付着
インクのクリーニングに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種のインクジェット記録装置
においては、記録へッドのインクノズルからインクを記
録媒体に向けて吐出させることによって、記録媒体上に
画像を記録している。

【０００３】このようなインクジェット記録装置におい
てはインク吐出面の記録時のサテライトインク（インク
ノズルからインクを吐出する際に、そのインクの他にイ
ンクノズルから吐出するごく小さいインク滴）、インク
吐出時の記録媒体からのインクの跳ね返り等による汚
れ、インク流路内で発生する気泡の除去、あるいはイン
ク吐出面のインクノズル内のインクの増粘等によるイン
ク吐出の不安定を解消するためのインク吸引動作等によ
ってインク吐出面にインクが付着してしまい、インクの
吐出が不安定となる。

【０００４】従来、インクジェット記録装置では、上記
のようにインクの吐出が不安定となるのを防止するため
に、クリーニングブレードによってインク吐出面のクリ
ーニングを行っている。

【０００５】しかしながら、インク吐出面のクリーニン
グによってクリーニングブレードにはインクが付着して
しまい、この付着したインクが次のクリーニング時にイ
ンク吐出面に再付着してしまう。そのため、インク吐出
面に付着したインクによって、記録画像に白筋やドット
抜け、及び混色等の画質不良が発生するようになる。そ
こで、クリーニングブレードに付着したインクを除去す
るために種々の提案がなされている。

【０００６】例えば、特開平３−２４０５５１号公報で
は、インク吐出面とほぼ同一の面にインク吸収体を配置
し、クリーニングブレードに付着したインクをこのイン
ク吸収体と接触させることによって、クリーニングブレ
ードのクリーニングを行うことが提案されている。

【０００７】また、特開平４−１４１４４１号公報で
は、記録へッドのキャリッジの側面に突起を設け、この
突起によってクリーニングブレードの付着インクを掻き
取ることが提案されている。

【０００８】さらに、特開平８−１８７８６９号公報で
は、クリーニングブレードの進退に応じて回動されるア
ームにインク吸収体を設け、クリーニングブレードが前
進してインク吐出面をクリーニングする際にインク吸収
体がクリーニングブレードから離間し、クリーニングブ
レードが後退した時にインク吸収体をクリーニングブレ
ードのインク吐出面を拭き払った面に接触させて、クリ
ーニングブレードに付着した余剰インクを吸引させる方
法が提案されている。

【０００９】この方法では、図５に示すように、ワイパ
２９を前後移動可能なワイパホルダ２６に取付けて印字
ヘッド２４の移動面３８に突出又は退避可能とし、ワイ
パホルダ２６の前後動によって回動されるアーム２７に
インク吸収体２２を設けている。

【００１０】ワイパホルダ２６が前進した時にはインク
吸収体２２がワイパ２９から離間し、ワイパホルダ２６
が後退した時にはインク吸収体２２をワイパ２９の印字
ヘッド２４を拭き払った面に接触させてワイパ２９に付
着した余剰インク３９を吸収させてクリーニングする。

【００１１】尚、図において、２１はプラテンローラ、
２３はキャリッジ、２５はキャリッジ軸、２８は駆動モ
ータ、３０はモータギヤ、３１は伝達ギヤ、３２，３５
は突起、３３，３６は孔、３４はアーム軸、３７はラッ
クである。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来のインク
ジェット記録装置では、上記の特開平３−２４０５５１
号公報に記載された技術の場合、クリーニングブレード
のクリーニングをキャリッジとともに動くインク吸収体
によって行っているので、クリーングブレードとインク
吸収体との作用時間がごく短時間となる。そのため、ク
リーニングの十分な効果が得にくく、クリーニングブレ
ードに余剰インクが残留しやすい。

【００１３】したがって、クリーニングブレードによる
インク吐出面のワイピング（クリーニングブレードでイ
ンク吐出面を拭き払う動作）の効果が不十分となる。こ
のクリーニングを行っている間、クリーニングブレード
がインク吸収体によって曲げられるので、クリーニング
が終了してクリーニングブレードがまっすぐに戻るとき
の反動で余剰インクが周囲に飛散することがあり、周囲
を余剰インクで汚してしまう原因となる。

【００１４】また、特開平４−１４１４４１号公報に記
載された技術の場合、突起で掻き取ったインクを回収す
る何らかのクリーニング手段を講ずる必要があり、部品
点数が増加するだけでなく、構造が複雑となる恐れがあ
る。

【００１５】さらに、特開平８−１８７８６９号公報に
記載された技術の場合、クリーニングブレードのクリー
ニング機構としてインク吸収体が設けられたアームをク
リーニングブレードの進退に応じて離接させるための機
構及びスペースを備える必要があり、構造の複雑化や大
型化を招いてしまう。

【００１６】さらにまた、上述したいずれの技術でも装
置を長期間使用すると、クリーニングブレードによって
回収したインクがクリーニング部に蓄積され、クリーニ
ングブレードによるクリーニング効果が徐々に低下して
しまい、十分なクリーニング効果が得られなくなる恐れ
があり、そのためにクリーニングブレードのクリーニン
グ部を大型化したり、大容量化せざるを得ない。

【００１７】そこで、本発明の目的は上記の問題点を解
消し、構造の複雑化や大型化を招くことなく、常にクリ
ーニングブレードのもつ最大限のクリーニング効果を発
揮させることができ、クリーニング能力の経時的低下を
防止して信頼性を向上させることができるインクジェッ
ト記録装置を提供することにある。

【００１８】

【課題を解決するための手段】本発明によるインクジェ
ット記録装置は、インク吐出面にインク吐出口を有する
記録へッドと、前記記録へッドを保護しかつ回復させる
ために前記インク吐出口を覆うキャップ部材と、前記イ
ンク吐出面を摺擦してクリーニングする弾性変形自在な
クリーニング部材と、前記キャップ部材内部に配設され
かつ前記インク吐出面のクリーニング時に前記クリーニ
ング部材に付着したインクを吸収するインク吸収体とを
備えている。

【００１９】本発明のインクジェット記録装置は、上記
の問題点を解決するための手段として、記録へッド回復
機構に、吸引ポンプと連接された乾燥防止キャップの底
面部と、インク吐出面との接触部を含む側壁部が弾性的
かつ気密保持可能に連結されて底面部に対してインク吐
出面との接触部を含む側壁部が上下に移動可能な構造と
なし、このキャップ内底面部にインク吸収体を設けると
ともに、インク吐出面に平行な回転軸に垂直にクリーニ
ングブレードを設けている。

【００２０】クリーニングブレードの回転軸はクリーニ
ングブレードが退避または回転した際に、その先端が乾
燥防止キャップの中のインク吸収体に接するような位置
に設置されている。また、キャップにはキャップ内のイ
ンク吸収体に吸引された廃インクを廃インク溜へと排出
するための吸引ポンプが接続されている。

【００２１】クリーニングブレードクリーニング時には
キャップの底面部に対して側壁部を下降させることによ
って、インク吸収体が側壁部先端よりも突出した状態と
し、さらにこの状態でクリーニングブレードの固着され
た回転軸を回転させてクリーニングブレード先端部をキ
ャップ内インク吸収体に圧接する。

【００２２】これによって、クリーニングブレードに付
着した廃インクのクリーニングが行われる。キャップ内
のインク吸収体に吸着された廃インクはキャップに連接
された吸引ポンプを動作させることによって、廃インク
溜へと排出される。

【００２３】

【発明の実施の形態】次に、本発明の一実施例について
図面を参照して説明する。図１は本発明の一実施例によ
るインクジェット記録装置の概要を示す斜視図である。
図において、本発明の一実施例によるインクジェット記
録装置はへッドキャリッジ１と、記録へッド２と、タン
ク３と、給電・信号ケーブル４と、一対のガイド６と、
タイミングベルト７と、駆動モータ８と、フィードロー
ラ９と、紙送りモータ１０とから構成されている。

【００２４】記録へッド２はへッドキャリッジ１の上に
固定されかつイエロー、マゼンダ、シアン、及びブラッ
クの各色毎に配設されたカラーへッド２ａ〜２ｄ（図示
せず）各々から対応する色のインク液滴を吐出させる。
タンク３は記録へッド２の上に設けられかつ記録へッド
２に供給するインクを各色毎に貯留する各色毎のタンク
３ａ〜３ｄからなる。

【００２５】給電・信号ケーブル４は記録へッド２に接
続され、図示せぬ中央演算処理装置からのへッド駆動制
御信号を記録へッド２に伝達する。一対のガイド６はへ
ッドキャリッジ１に相対摺動自在に貫通し、へッドキャ
リッジ１を記録用紙５の送り方向と直行する方向へ案内
する。

【００２６】タイミングベルト７はへッドキャリッジ１
に接続されており、駆動モータ８によって駆動される。
フィードローラ９は紙送りモータ１０によって回転さ
れ、記録用紙５を送り方向に移動させる。記録用紙５に
は記録へッド２から吐出されたインクが定着されて画像
が記録される。

【００２７】上記のように構成されたインクジェット記
録装置では画像記録時、記録へッド２が中央演算処理装
置からのへッド駆動信号によってインクタンク３から供
給されるインク液滴を吐出させることで記録用紙５上に
画像を記録している。

【００２８】同時に、中央演算処理装置からの制御信号
によって、駆動モータ８及び紙送りモータ１０が夫々所
定の速度で回転駆動される。駆動モータ８の駆動によっ
て、タイミングベルト７を介してへッドキャリッジ１が
ガイド６に案内されながら記録用紙５の送り方向と直行
する方向に移動される。これによって、記録用紙５の幅
方向への印刷が行われる。

【００２９】また、紙送りモータ１０の駆動によって、
フィードローラ９を介して記録用紙が紙送り方向の方向
へ送り出される。これによって、１行目の記録用紙５の
幅方向への印刷動作が終了し、次の行における印刷動作
が行われる。このようにして記録用紙５の幅方向への印
刷動作と、送り方向への記録用紙５の送り動作とが順次
交互に行われる。

【００３０】記録へッド２のインク吐出面のメンテナン
ス及び非印字時のインク吐出面の乾燥防止を行う場合に
は記録用紙５の領域外に設置されたキャップ１１上にイ
ンク吐出面が位置するようにへッドキャリッジ１を移動
させ、キャップ１１によってインク吐出面を覆うか、あ
るいはキャップ１１内へパージ［インクノズル（図示せ
ず）から印刷のためではない吐出を行うこと］を行う。

【００３１】インク吐出面のクリーニングを行う場合に
はキャップ１１と記録用紙５との間に設置されたクリー
ニングブレード１２を用い、へッドキャリッジ１の移動
によってインク吐出面のクリーニングを行う。

【００３２】図２は本発明の一実施例によるインクジェ
ット記録装置の記録へッドクリーニング部を部分的に示
す拡大断面図である。図において、インクジェット記録
装置では記録へッド２の下面にインク吐出口を有するイ
ンク吐出面２ｅを備えており、非印字時にインク吐出面
２ｅの乾燥を防止する場合及びインクノズル（図示せ
ず）内から増粘したインクを吸引する場合にインクノズ
ル周りを密閉するためのキャップ１１がインク吐出面２
ｅに対向するように配設されている。

【００３３】このキャップ１１はインク吐出面２ｅと直
接に接触する弾性部材からなるキャップラバー側壁部１
１ａと、キャップ１１内に配設されたインク吸収体１１
ｂと、キャップラバー側壁部１１ａをインク吐出面２ｅ
に対して上下動させてキャップ状態と非キャップ状態と
を切替えるキャップ上下動ギヤ１１ｃと、キャップ上下
動ギヤ１１ｃを介してモータ（図示せず）からキャップ
１１の上下動を行うための駆動力を伝達するギヤ１３と
を備えている。

【００３４】キャップラバー側壁部１１ａはインク吐出
面２ｅとの接触部分がキャップ上下動ギヤ１１ｃによっ
て上下動可能なように、そのベース部分と弾性的かつ気
密的に成形されている。

【００３５】また、このキャップ１１にはインク滴を吐
出するインクノズルの機能回復のために行われるインク
吐出面吸引やパージによって発生した廃インクを受けと
め、キャップ１１内から速やかに排出できるようにイン
クを集めかつ廃インクを吸収するインク吸収体１１ｂを
備えている。

【００３６】さらに、キャップ１１からは吸引力発生源
としてキャップ１１にチューブ１４を介して吸引ポンプ
１５が接続されている。吸引ポンプ１５はキャップラバ
ー側壁部１１ａがインク吐出面に密着した状態でノズル
内の増粘したインクを吸引する場合、及びキャップラバ
ー側壁部１１ａがインク吐出面２ｅに接しない状態でキ
ャップ１１内のインク吸収体１１ｂから廃インクを廃イ
ンク溜１６へと移動させる場合に両者の吸引力の発生源
を兼ねている。

【００３７】クリーニングブレード１２はへッドキャリ
ッジ１の移動方向に直交し、かつインク吐出面２ｅと平
行となるように設けられた回転軸１２ｂに垂直に固着さ
れている。

【００３８】回転軸１２ｂの一端にはギヤが形成されて
おり、図示せぬモータによって発生される回転力を伝達
するギヤ１２ｃ，１２ｄを介して回転軸１２ｂへ回転ト
ルクが伝達される。すなわち、モータを回転させること
によって、クリーニングブレード１２の角度を調節する
ことが可能となる。

【００３９】また、回転軸１２ｂは上記のようにクリー
ニングブレード１２をキャップ１１側に回転させた場
合、その先端がキャップ１１内のインク吸収体１１ｂに
接するような位置に設置されている。

【００４０】図３は本発明の一実施例によるインク吐出
面２ｅのクリーニング過程を説明する図であり、図４は
本発明の一実施例によるクリーニングブレード１２のク
リーニング過程を説明する図である。これら図１〜図４
を用いて本発明の一実施例によるインクジェット記録装
置のクリーニング動作について説明する。

【００４１】上述したように構成された本実施例では、
図２に示すように、インク吐出面２ｅをキャップ１１で
覆う際、キャップ上下動ギヤ１１ｃを介して伝達される
モータの駆動力によって、キャップラバー側壁部１１ａ
がインク吐出面２ｅに密着するような位置へ上昇して固
定されるように制御される。

【００４２】インクノズル内の増粘インクを吸引ポンプ
１５で発生する吸引力によって吸引する動作はこの状態
において行われ、吸引された廃インクはインク吸収体１
１ｂへと吸収される。このとき、クリーニングブレード
１２はギヤ１２ｃ，１２ｄを介して伝達される回転トル
クによって、キャップ１１及びインク吐出面２ｅへ接し
ないようにキャップ１１の反対側へと回転された状熊で
停止されている。

【００４３】次に、インク吐出面２ｅのワイピング及び
インクノズルに対するパージ動作を行う場合、キャップ
ラバー側壁部１１ａはキャップ上下動ギヤ１１ｃによっ
て下方に引下げられ、インク吐出面２ｅをキャップ１１
で覆わない状態とする。この状態においてインクノズル
に対してパージ動作を行えば、キャップ１１内のインク
吸収体１１ｂへインクが吸収される。

【００４４】インク吐出面２ｅのワイピング動作を行う
場合には、図３に示すように、キャップラバー側壁部１
１ａが引下げられた状態で、クリーニングブレード１２
の先端がインク吐出面２ｅに接触するような位置まで回
転させて停止させ、キャリッジ１を記録用紙５の方向へ
移動させることによって、インク吐出面２ｅに付着した
廃インク及び紙粉等のゴミがクリーニングブレード１２
により回収される。

【００４５】また、図４に示すように、キャリッジ１が
クリーニングブレード１２上を通過した後、キャップラ
バー側壁部１１ａを十分に引下げ、その辺縁からインク
吸収体１１ｂが突出するような状熊とし、クリーニング
ブレード１２をキャップ１１側に回転させれば、クリー
ニングブレード１２の先端がインク吸収体１１ｂに接触
して圧着し、ワイピング動作によってインク吐出面２ｅ
から回収された廃インクがインク吸収体１１ｂに吸収さ
れ、クリーニングブレード１２のクリーニングが行われ
る。

【００４６】この後に、吸引ポンプ１５を動作させるこ
とによって、インク吸収体１１ｂに回収された廃インク
が廃インク溜１６へと排出されるので、クリーニングブ
レード１２は付着インクのない良好な状態が常に保た
れ、最高のワイピング能力を発揮することができる。

【００４７】このように、クリーニングブレード１２の
クリーニングをキャップ１１内のインク吸収体１１ｂで
行うことによって、クリーニングブレード１２をクリー
ニングする部材への廃インクの蓄積をなくすことができ
るので、クリーニングブレード１２を常に良好なクリー
ニング効果を発揮できるような状態に継続的に保つこと
ができる。これによって、インク吐出面２ｅに付着した
不要なインクが無くなり、記録用紙５へのインク吐出が
安定し、良好な印字品質が得られる。

【００４８】また、クリーニングブレード１２をクリー
ニングする部材及び機構を、インク吐出面２ｅの乾燥防
止及びインクノズルからのインクの吸引を行うキャップ
１１及びキャップ１１内のインク吸収体１１ｂを利用す
るような構成とすることによって、クリーニングブレー
ド１２をクリーニングする機能しか保たない部材や機構
をなくし、へッド回復機構部を小型化・低価格化するこ
とができる。

【００４９】したがって、構造の複雑化や大型化を招く
ことなく、常にクリーニングブレード１２のもつ最大限
のクリーニング効果を発揮させることができ、クリーニ
ング能力の経時的低下を防止して信頼性を向上させるこ
とができる。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、イ
ンク吐出面にインク吐出口を有する記録へッドと、記録
へッドを保護しかつ回復させるためにインク吐出口を覆
うキャップ部材と、インク吐出面を摺擦してクリーニン
グする弾性変形自在なクリーニング部材と、キャップ部
材内部に配設されかつインク吐出面のクリーニング時に
クリーニング部材に付着したインクを吸収するインク吸
収体と、インク吸収体からインクを回収するためのポン
プ部材とを備えることによって、構造の複雑化や大型化
を招くことなく、常にクリーニングブレードのもつ最大
限のクリーニング効果を発揮させることができ、クリー
ニング能力の経時的低下を防止して信頼性を向上させる
ことができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例によるインクジェット記録装
置の概要を示す斜視図である。

【図２】本発明の一実施例によるインクジェット記録装
置の記録へッドクリーニング部を部分的に示す拡大断面
図である。

【図３】本発明の一実施例によるインク吐出面のクリー
ニング過程を説明する図である。

【図４】本発明の一実施例によるクリーニングブレード
のクリーニング過程を説明する図である。

【図５】従来例のクリーニングブレードのクリーニング
機構及びクリーニング過程を示す図である。

【符号の説明】

１ へッドキャリッジ ２ 記録へッド ２ｅ インク吐出面 ３ インクタンク ４ 給電・信号ケーブル ５ 記録用紙 ６ ガイド ７ タイミングベルト ８ 駆動モータ ９ フィードローラ １０ 紙送りモータ １１ キャップ １１ａ キャップラバー側壁部 １１ｂ インク吸収体 １１ｃ キャップ上下動ギヤ １２ クリーニングブレード １２ｂ 回転軸 １２ｃ，１２ｄ，１３ ギヤ １４ チューブ １５ 吸引ポンプ １６ 廃インク溜

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インク吐出面にインク吐出口を有する記
   録へッドと、前記記録へッドを保護しかつ回復させるた
   めに前記インク吐出口を覆うキャップ部材と、前記イン
   ク吐出面を摺擦してクリーニングする弾性変形自在なク
   リーニング部材と、前記キャップ部材内部に配設されか
   つ前記インク吐出面のクリーニング時に前記クリーニン
   グ部材に付着したインクを吸収するインク吸収体とを有
   することを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 【請求項２】 前記インク吸収体に前記クリーニング部
   材に付着したインクを吸収する際に前記キャップ部材を
   前記インク吸収体の前記クリーニング部材との圧着面よ
   り下まで縮退させる縮退機構を含むことを特徴とする請
   求項１記載のインクジェット記録装置。
3. 【請求項３】 前記インク吸収体に吸収されたインクを
   回収するためのポンプ部材と、前記ポンプ部材が前記イ
   ンク吸収体から回収するインクを蓄積する蓄積槽とを含
   むことを特徴とする請求項１または請求項２記載のイン
   クジェット記録装置。
4. 【請求項４】 前記クリーニング部材を前記インク吐出
   面との摺擦位置及び前記インク吸収体との圧着位置まで
   回動する回動部材を含むことを特徴とする請求項１から
   請求項３のいずれか記載のインクジェット記録装置。
5. 【請求項５】 前記縮退機構は、前記キャップ部材の所
   定位置に接続される接続部材と、前記接続部材を前記キ
   ャップ部材の縮退方向に移動する移動部材とを含むこと
   を特徴とする請求項２記載のインクジェット記録装置。