JP3530621B2 - 回復装置及び該回復装置を備えたインクジェット記録装置 - Google Patents

回復装置及び該回復装置を備えたインクジェット記録装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は改良された回復装置及び
該回復装置を備えたインクジェット記録装置に関し、特
に回復装置の配設位置を変えた回復装置及び該回復装置
を備えたインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】プリンター、複写機、ファクシミリ等の
機能を有する記録装置、あるいはコンピューターやワー
ドプロセッサ等を含む複合機やワークステーションの出
力機器として用いられる記録装置は、画像情報に基づい
て用紙やプラスチック薄板（ＯＨＰ用シートなど）等の
被記録材（記録媒体）に画像（文字や記号なども含む）
を記録していくように構成されている。前記記録装置
は、使用する記録手段の記録方式により、インクジェッ
ト式、ワイヤドット式、感熱式、熱転写式、レーザービ
ーム式等に分けることができる。
【０００３】被記録材の搬送方向（副走査方向）と交叉
する方向に主走査する記録方式を採るシリアルタイプの
記録装置においては、被記録材を所定の記録位置にセッ
トした後、被記録材に沿って移動（主走査）するキャリ
ッジ上に搭載した記録手段（記録ヘッド）によって画像
（文字や記録等を含む）を記録し、１行分の記録を終了
した後に所定量の紙送り（副走査）を行ない、その後に
次の行の画像を記録（主走査）するという動作を繰り返
すことにより、被記録材の所望範囲に画像が記録され
る。一方、被記録材を搬送方向に送る副走査のみで記録
するラインタイプの記録装置においては、被記録材を所
定の記録位置にセットし、一括して１行分の記録を連続
的に行ないながら所定量の紙送り（ピッチ送り）を行な
い、被記録材の全体に画像が記録される。
【０００４】そのうち、インクジェット式（インクジェ
ット記録装置）は、記録手段（記録ヘッド）から被記録
材にインクを吐出して記録を行なうものであり、記録手
段のコンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速で
記録することができ、普通紙に特別の処理を必要とせず
に記録することができ、ランニングコストが安く、ノン
インパクト方式であるため騒音が少なく、しかも、多色
のインクを使用してカラー画像を記録するのが容易であ
るなどの利点を有している。中でも、紙幅方向に多数の
吐出口を配列したラインタイプの記録手段を使用するラ
イン型の記録装置は、記録の一層の高速化が可能であ
る。
【０００５】特に、熱エネルギーを利用してインクを吐
出するインクジェット式の記録手段（記録ヘッド）はエ
ッチング、蒸着、スパッタリング等の半導体製造プロセ
スを経て、基板上に製膜された電気熱変換体、電極、液
路壁、天板などを形成することにより、高密度の液路配
置（吐出口配置）を有するものを容易に製造することが
でき、一層のコンパクト化を図ることができる。また、
ＩＣ技術やマイクロ加工技術の長所を活用することによ
り、記録手段の長尺化や面状化（２次元化）が容易であ
り、記録手段のフルマルチ化および高密度実装化も容易
である。一方、被記録材の材質に対する要求も様々なも
のがあり、近年では、通常の被記録材である紙や樹脂薄
板などの他に、薄紙や加工紙（ファイリング用のパンチ
孔付き紙やミシン目付き紙、任意な形状の紙など）など
を使用することが要求されるようになってきた。
【０００６】上記インクジェット記録装置においては、
記録手段（記録ヘッド）のインク吐出部に紙粉やゴミ等
の異物が付着したり、あるいは吐出口部分のインクが乾
燥して増粘または固着すると、吐出口が目詰まりして吐
出不良（不吐出を含む）を起こすことがある。そこで、
この目詰まりを防止するため、非記録時にインク吐出部
をキャップで密封するとともに、ポンプ等の吸引手段に
よりキャップを通して吐出口からインクを吸引すること
により、インク吐出の正常化を図るようにした回復装置
が使用されている。なお、上記シリアルタイプのインク
ジェット記録装置においては、前記キャップによる密封
動作（キャッピング動作）は、記録ヘッドを記録領域外
に設けたキャッピング位置へ移動させ、該キャッピング
位置でキャップとインク吐出部を当接させることによっ
て行われる。
【０００７】また、上記インクジェット記録装置では、
記録ヘッドのインク吐出部（吐出口面）に付着した異物
を除去するためのクリーニング手段を設けることが行な
われている。このクリーニング手段の一例として、可撓
性のワイパー（ワイピング部材）で記録ヘッドの吐出口
面を拭き取り清掃（ワイピング）する機構が採用されて
いる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
記録ヘッドのクリーニング手段にあっては、次のような
点が技術課題としてあげられる。第１に、クリーニング
手段を含む回復装置は、全般に構成が複雑で部品点数が
多く、そのためにコストアップや装置サイズの大型化を
招いていた。第２に、ワイパー（ワイピング手段部材）
は、記録領域とキャップ手段との間に配設されているた
め、キャッピング動作毎、あるいはキャップへの予備吐
出動作毎にワイパーと当接することになり、記録ヘッド
面を必要以上に摺擦しないようにワイパーを出し入れす
るためのラッチ機構等が設けられており、そのため、構
成の複雑化並びに騒音の増大の原因となっていた。尚、
ワイパーを出し入れすることなく記録ヘッドに対する当
接力を可変する構成が提案されているが、記録ヘッド面
に対してはキズなどを生じるおそれがあることは否めな
い。第３に、キャップと記録ヘッドの当接および解除の
ために専用の駆動源を用いることで大幅なコストアップ
を招くことになる。第４に、キャリッジの動作を利用し
てキャッピング動作を行う場合には、キャリッジモータ
の負荷が大きくなり、その為キャリッジモータを一回り
大型のものにする必要があり、キャリッジモータの最適
化および効率化という点で改善のよちがある。さらには
第５に、ワイパーは、クリーニング後にヘッドから離間
するときにインク飛散させることがあるので、記録領域
とワイパーとの間隔を広くとる必要性が生じデッドスペ
ースが生じてしまい、この点からも装置の大型化を招い
ている。例えば、このスペースを有効利用した例として
図１３に示す回復機構があげられる。これは、記録領域
とワイパー１８５との間に予備吐出のインクを受ける凹
部１６６を有したものである。そしてキャップ１６５は
ワイパー１８５よりも記録領域からさらに離れた位置に
存在している。そのため、回復装置はＬ１の長さ分のス
ペースを必要とすることになる。
【０００９】本発明はこのような従来技術に鑑みてなさ
れたものであり、本発明の目的は、ワイパー手段を含む
回復装置の全般的な構成を簡略化し、部品点数の削減、
コストダウン、小型軽量化および信頼性向上を図ること
である。また、ワイピング手段を出し入れするラッチ機
構等を省略することができ、騒音の要因を減らすととも
に、ワイピング手段と記録手段との当接を必要な時にの
み行えるようにし、耐久性向上を図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である。
【００１０】また、別の本発明の目的は、被記録材搬送
手段の駆動力を利用してキャッピング手段の密着離隔動
作を行うことにより、キャリッジモータを最適化するこ
とができ、効率の良い設計が可能となるインクジェット
記録装置を提供することである。本発明者らは上述の目
的を達成するため検討した結果、ワイピング部材を記録
領域からみて、キャッピング手段の外側に配設すればよ
いとの知見を得た。本発明は、この知見に基づいてなさ
れたものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、インクを吐出して記録を行う記録手段を
搭載するためのキャリッジと、非記録時に記録手段の吐
出口面を覆うキャップと、記録領域に対して前記キャッ
プより外側に配設され、前記キャリッジの往復移動によ
り前記吐出口面をワイピングするワイパーと、前記ワイ
パーを保持するワイパーホルダーと、を有し、記録手段
が前記記録領域側から前記ワイパーに向かう第１の方向
に移動することにより前記ワイパーにより前記吐出口面
をワイピングし、前記キャリッジが前記ワイパーホルダ
ーに作用することにより前記吐出口面と当接して屈曲し
たワイパーが前記記録手段から離隔し、前記記録手段が
反転して前記第１の方向と逆の第２の方向に移動するこ
とにより前記ワイパーにより前記吐出口面をワイピング
することを特徴とする。
【００１２】
【００１３】
【００１４】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。なお、各図面を通して、同一符号はそれぞれ同一
または対応部分を示している。図１は本発明を適用した
インクジェット記録装置の一実施例を示す模式的斜視図
であり、図２は図１の縦断面図である。本実施例の記録
装置は、自動給紙装置一体型であり、給紙部、送紙部、
排紙部、キャリッジ部、回復機構部等で構成されてい
る。先ずこれらの各部の概略構成および作用について説
明する。
【００１５】図１および図２において、給紙部（自動給
紙装置）１１は装置本体に対して３０度〜６０度の角度
をもって取り付けられており、本実施例では、給紙部１
１にセットされた被記録材Ｐを記録部に供給し、記録部
で記録した後、該被記録材Ｐを水平に排紙するように構
成されている。給紙部１１は、給紙ローラ５、分離爪１
７、可動サイドガイド１９、ベース２０、圧板２１、圧
板バネ２２、リリースカム３１、操作レバー３３などで
構成されている。そして、前記給紙部１１は、装置本体
側の被記録材搬送系の駆動源からギア列を介して伝達さ
れる駆動力によって作動される。
【００１６】前記給紙部１１においては、図２に示すよ
うにリリースカム３１が圧板２１を押し下げる位置にあ
る時、被記録材Ｐが給紙ローラ５から離隔して給紙され
ない状態になっている。被記録材Ｐがセットされた状態
で、搬送ローラ３６の駆動力がギアを介して給紙ローラ
５およびリリースカム３１に伝達されると、先ずリリー
スカム３１が圧板２１より離れて該圧板２１が上昇する
ことにより被記録材Ｐが給紙ローラ５に圧接され、給紙
ローラ５の回転に伴って最上層の被記録材Ｐがピックア
ップされ、分離爪１７によって一枚づつ分離される。
【００１７】分離された被記録材Ｐは装置本体の送紙部
１２へ送給される。被記録材Ｐが送紙部１２へ送り込ま
れるまでに給紙ローラ５とリリースカム３１は１回転す
ることにより、圧板２１が給紙ローラ５から離れたリリ
ース状態に戻され、給紙ローラ５から被記録材Ｐへの駆
動が切られ、このイニシャル状態が保持される。
【００１８】送紙部１２は、搬送ローラ３６、ピンチロ
ーラ３７、ピンチローラガイド３９、ピンチローラバネ
４０、ＰＥセンサレバー４１、ＰＥ（ペーパーエンド）
センサ４２、ＰＥセンサバネ４３、上ガイド４５、プラ
テン４６などで構成されている。送紙部１２に送られた
被記録材Ｐは、プラテン４６、ピンチローラガイド３９
および上ガイド４５に案内されて、搬送ローラ３６とピ
ンチローラ３７との間（ニップ部）へ送られる。前記搬
送ローラ３６および前記ピンチローラ３７から成るロー
ラ対の前に前記ＰＥセンサレバー４１が設けられてお
り、被記録材Ｐの先端を検知することにより該被記録材
Ｐ上での記録位置が求められる。
【００１９】ピンチローラバネ４０によりピンチローラ
ガイド３９を付勢することにより、ピンチローラ３７は
搬送ローラ３６に圧接され、被記録材Ｐの搬送力を生み
出している。前記ローラ対３６、３７により送られる被
記録材Ｐは、ＬＦモータ４７によるローラ対３６、３７
の回転を制御することにより、プラテン４６上に沿って
紙送りされる。そして、画像情報に基づいて記録ヘッド
４９を駆動することにより、前記プラテン４６上に沿っ
て案内される被記録材Ｐに対する記録が行われる。
【００２０】図示の記録ヘッド（記録手段）４９はイン
クタンクと一体に構成された交換可能なインクジェット
カートリッジになっている。前記記録ヘッド（記録手
段）４９は、熱エネルギーを利用してインクを吐出する
インクジェット記録手段であって、熱エネルギーを発生
するための電気熱変換体を備えたものである。また、前
記記録ヘッド４９は、前記電気熱変換体によって印加さ
れる熱エネルギーにより生じる膜沸騰により気泡の成
長、収縮によって生じる圧力変化を利用して、吐出口よ
りインクを吐出させ、記録を行うものである。
【００２１】キャリッジ部１５は、記録ヘッド４９を搭
載するキャリッジ５０と、該キャリッジ５０を被記録材
Ｐの紙送り方向と直角の方向に往復移動させるためのガ
イド軸５１と、該キャリッジ５０の後端部を保持して紙
間距離（吐出口面９１と被記録材Ｐとの間隔）を維持す
るガイド５２と、キャリッジモータ５３の駆動をキャリ
ッジ５０に伝達するタイミングベルト５５と、タイミン
グベルト５５を張設するアイドルプーリ５６と、制御回
路から記録ヘッド４９へヘッド駆動信号を伝えるための
フレキシブルケーブル５７などで構成されている。前記
記録ヘッド４９がキャリッジ５０と一体になって移動
（主走査）することにより、プラテン４６上を搬送され
る被記録材Ｐ上に画像が記録される。
【００２２】排紙部１３は、排紙ローラ５９と、該排紙
ローラ５９に搬送ローラ３６の駆動力を伝達する伝達ロ
ーラ６０と、被記録材Ｐに排出力を付与するための拍車
６１と、排紙トレイ６２などで構成されている。排紙ロ
ーラ５９および拍車６１から成る排紙ローラ対を用いる
ことにより、被記録材Ｐはその記録面に形成された画像
を汚すことなく排紙トレイ６２上に排出される。
【００２３】図３は本発明を適用した回復機構部１６の
一部を示す第１実施例を示す部分正面図である。
【００２４】また、図４は図３中の線Ａ−Ａに沿ったキ
ャップ部６５の断面図である。図５は図３中の線Ａ−Ａ
に沿ったワイパー８５の断面図である。
【００２５】図３で示される本発明が適用された回復装
置１６のその概略的な配置構成は図１４に示される。
【００２６】図１４で示されるように、記録の開始位置
（記録領域）に対してワイパー８５との間にキャップ６
５を配している。このキャップ６５の配された領域は、
ワイパー８５が記録ヘッドをクリーニングした時に発生
するインクの飛散が記録領域に達しないために設けられ
たスペースに相当する領域である。このような領域にキ
ャップ６５を設けたことで、第１に従来キャップが設け
られるために必要であったスペースが不要となり、Ｌ２
で示されるスペースだけでよくなる。つまり、図１４中
Ｌ３で示されるスペース分が装置の小型化に寄与する。
【００２７】第２に記録後にキャッピング状態に移行す
るのにワイパーを通過することがないため、ワイパーの
進退のためのラッチ機構などの省略ができ構造の簡略化
が図れる。
【００２８】第３にワイピングを実行した状態では、記
録ヘッドの吐出口は、クリーニングされたインクが吐出
口内に入り込んだ状態となったり、カラーヘッドにおい
ては混色の状態が生じたりしていることがあるが、これ
を解消するために予備吐出を実行することが好ましい。
本発明の構成では、ワイピングを実行した後に必ずキャ
ップを通過する構成となっており、キャップに対して予
備吐出を実行できる。また、実行した予備吐出によって
排出されたインクはキャップに接続されたポンプによっ
て外部に排出できるため、排インクの処理が確実になさ
れる。
【００２９】第４に従来ワイパーやキャップの進退構造
のためにワイパーとキャップとの間も所定の空間をとら
ざるを得なかったが、複雑な構造が不要となり、ワイパ
ーとキャップとの間隔を近接させることができ、一層の
装置の小型化に寄与する。
【００３０】第５に以下で説明するように、ワイパーは
記録ヘッドをクリーニングする場合、記録ヘッドをワイ
パーとの当接状態をクリーニングの最後、ワイパーが記
録ヘッドから離れる直前に極めて簡単な構成で記録ヘッ
ドから後退させるようにしているため、インクの飛散を
抑制することができる。
【００３１】また、もしインクの飛散が生じ、キャップ
に飛散インクが付着したとしてもポンプによるインクの
回収によって排インクとして良好に処理される。
【００３２】第６にインクジェット記録装置では記録中
に予備吐出（もしくは空吐出）を行って吐出状態を維持
することが実行されるが、この場合であっても、ワイパ
ーとは無関係であり、（つまり従来のように記録中の予
備吐出のとき、ワイパーの領域を通過しないためワイパ
ーの進退動作を実行させる必要がなく、例えば進退動作
しないワイパーに対し、ワイパーによるワイピング回数
を減少できる。）吐出口面の損傷などが生じにくくな
る。
【００３３】以下回復装置の構成を説明する。図１〜図
５において、クリーニング部１６は、記録ヘッド４９の
クリーニングを行うポンプ６３およびワイパー８５と、
記録ヘッド４９の吐出口９２の乾燥を抑えるためのキャ
ップ６５と、搬送ローラ３６からの駆動力を切り換え伝
達する駆動伝達手段８０などで構成されている。クリー
ニング動作を行わない時には、搬送ローラ３６の駆動力
はクリーニング部１６には伝達されない。しかし、キャ
リッジ５０を移動させ、トリガーギア８２により欠歯部
を有するポンプギア２６にトリガーをかけることによっ
て駆動力を伝達することができる。
【００３４】キャップ６５はポンプカムギア２６に設け
られているカム２６ｂにより昇降（吐出口面９１に対す
る圧接離隔）するように構成されている。前記キャップ
６５の昇降は、キャッピング動作や吸引回復動作の制御
シーケンスに合わせて実行される。
【００３５】また、ワイパー８５はワイパーホルダー８
４に保持されており、該ワイパーホルダー８４は一点を
支点８４ａとして回動可能に軸支されている。そして、
前記ワイパーホルダー８４の一部８４ｂをキャリッジ５
０または記録ヘッド４９に当接させる、あるいはキャリ
ッジ５０または記録ヘッド４９に設けた当接部材５０ａ
と当接させることにより、吐出口面９１に対するワイパ
ー８５の進入退避を行うことができる。
【００３６】また、搬送ローラ３６等を駆動するＬＦモ
ータ４７並びにキャリッジ５０を駆動するキャリッジモ
ータ５３としては、不図示のドライバより送られ信号に
応じて所定の角度だけ回転するステッピングモータが使
用されている。給紙ローラ５には、該給紙ローラ５に取
り付けられた給紙ローラゴム６７の半径より小さい半径
のセンサ板６９が設けられている。図２に示されるよう
にセンサ板６９は一部が切り欠かれており、給紙ローラ
５およびリリースカム３１が図２に示すように圧板２１
を解除するイニシャル位置にある場合のみ、電気基板７
０上に直接設けられたフォトインタラプタ等から成るロ
ーラセンサ７１を遮光せずに透光状態とするように構成
されている。
【００３７】このセンサ板６９の状態を検出することに
より、給紙ローラ５の角度位置および該給紙ローラに位
相を合わせて連動されているリリースカム３１の角度位
置を検出することができ、この検出値に基づいて被記録
材Ｐの給紙シーケンスにおける制御のタイミングを計る
ことができる。
【００３８】次に、前述したクリーニング部１６の詳細
構造および動作を説明する。図４において、ＬＦギア８
１は、搬送ローラ３６に圧入等で固定されており、該搬
送ローラ３６と一体となって回転している。トリガーギ
ア８２は搬送ローラ３６の周面に沿って図３中で左右に
移動可能に装着されている。通常では、トリガーギア８
２はトリガーバネ８３によりＬＦギア８１とは接触して
おらず、搬送ローラ３６の駆動力はトリガーギア８２に
は伝達されない。
【００３９】キャリッジ５０が図３中の右端部へ移動
し、その押圧部５０ａによりトリガーギア８２を移動さ
せてＬＦギア８１に押し付けると、ＬＦギア８１および
トリガーギア８２に設けられた山形の歯が噛み合って当
接し、ＬＦギア８１の駆動力がトリガーギア８２へ伝達
される。この時、ＬＦギア８１とトリガーギア８２のギ
アの位相は合うように構成されている。
【００４０】ポンプカムギア２６は、トリガーギア８２
とは常に噛み合っているが、ＬＦギア８１に対しては欠
歯部２６ｃの部分で隣接しており、通常では該ＬＦギア
８１とは噛み合ってはいない。したがって、通常では、
搬送ローラ３６の駆動力はポンプカムギア２６には伝達
されない。しかし、前述のごとく、トリガーギア８２と
ＬＦギア８１が当接すると、ＬＦギア８１はポンプカム
ギア２６と噛み合い、搬送ローラ３６の駆動力が該ポン
プカムギア２６に伝達されるようになる。
【００４１】回復機構部１６はポンプベース２５上に構
成部品を組み込んだユニットになっており、該回復機構
部１６は記録ヘッド４９からインクを吸引するためのポ
ンプ６３を備えている。ポンプ６３は、シリンダ２７、
ピストン３０、ピストン軸２８、ストロークギア２９、
キャップ６５などで構成されている。ピストン軸２８に
はリードスクリュー２８ａが形成され、前記ポンプギア
２６の回転がストロークギア２９に伝達され、ストロー
クギア２９に設けられたピストン軸２８のリードスクリ
ュー２８ａに係合するピン２９ｂにより、ストロークギ
ア２９の回転がピストン軸２８の直線運動に変換され
る。
【００４２】前記ピストン軸２８にはポンプシール３２
とピストン３０が取り付けられ、該ピストン軸２８を移
動させることにより、ピストン３０内に負圧が発生し、
この負圧がシリンダ２７の吸引口２７ｅを介してキャッ
プ６５内に伝わる。したがって、記録ヘッド４９の吐出
口をキャップ６５でキャッピング（密封）した状態で前
記ピストン軸２８を移動させると、前記キャップ６５内
に伝達される負圧により吐出口９２からインクが吸引さ
れ（吸い出され）、このインクがシリンダ２７内に流れ
込む。
【００４３】キャップ６５は、例えば硬度２０度〜５０
度位の塩化ブチルゴムで作られ、シリンダ２７のキャッ
プアーム２７ｄに直接的に取り付けられている。シリン
ダ２７はその内径を中心に回転可能に形成され、キャッ
プバネ６６によりキャップ６５を記録ヘッド４９の吐出
口面９１に対し５０ｇ〜１５０ｇの力で押し付けること
によりキャッピングを行い、キャッピング時に負圧等が
キャップ６５外へ漏れないように構成されている。
【００４４】シリンダ２７の回転アーム２７ｃはポンプ
カムギア２６に設けられたカム２６ｂに当接してシリン
ダ２７の角度位置を出している。したがって、ポンプカ
ムギア２６の角度位置により、所定位置において、キャ
ッピングを行ったり、解除したりすることができる。さ
らに、シリンダ２７にはキャリッジロックアーム２７ｂ
が設けられており、記録ヘッド４９がキャッピング位置
にきた時に前記キャリッジロックアーム２７ｂがキャリ
ッジ５０の嵌合部５０ｂに入り込むことにより、該キャ
リッジ５０の位置決めと固定が行われる。
【００４５】この時、キャリッジ５０の位置がキャッピ
ング位置より多少ずれていても、キャリッジロックアー
ム部２７ｂが嵌合部５０ｂのテーパー面に作用し、キャ
リッジ５０の位置を矯正することができる。また、キャ
リッジ５０を抱え込む構成となるので、記録ヘッド４９
が逃げてもキャップバネ６６による押圧力で一定位置で
位置決めするので、所定の密着圧力で正確にキャッピン
グを行うことができる。
【００４６】ワイパー８５は、硬度１５〜５０度程度の
ウレタンゴムまたはＨＮＢＲ等の厚さ０．５ｍｍ〜１．
０ｍｍの板材から成り、ワイパー押え８６によりワイパ
ーホルダー８４に取り付けられている。ワイパーホルダ
ー８４は、回転可能に構成され、一端をポンプベース２
５で支持されている。ワイパーホルダー８４の位置決め
部８４ｂにキャリッジ５０の押圧部５０ａが当接するこ
とにより、記録ヘッド４９の吐出口面９１に対するワイ
パー８５の進入量の規制および当接、離隔の制御が行わ
れる。
【００４７】次に、本発明の第１実施例により回復機構
部１６のクリーニング時の作用および制御について説明
する。図６（ａ）〜（ｄ）は記録ヘッド４９に対するワ
イピング手段８５の作動を示す動作説明図であり、図７
はポンプカムギア２６の各角度位置における作動を示す
動作説明図であり、図８〜図１０はキャッピング、キャ
ッピング解除、回復動作の各動作のシーケンスを示すフ
ローチャートである。
【００４８】先ず、図６（ａ）〜（ｄ）を参照して記録
ヘッド４９の吐出口面９１を拭き取り清掃するワイピン
グ動作について説明する。この場合、記録ヘッド４９は
ワイパー８５に対し図６（ａ）〜（ｄ）の順序で相対的
に移動する。最初、図６（ａ）に示すように、約０．６
ｍｍ〜１．０ｍｍの進入量を有するワイパー８５に対し
て記録ヘッド４９が接近し、図６（ｂ）に示すように、
ワイパー８５を屈曲させて記録ヘッド４９の吐出口面９
１を摺擦しながら通過させる。
【００４９】図６（ｃ）に示す位置にくると、キャリッ
ジ５０がワイパーホルダー８４の位置決め部８４ｂに作
用し、ワイパー８５を降下（離隔）させる。この動作に
より、屈曲していたワイパー８５は自由状態になり、ワ
イパー８５は一旦記録ヘッド４９から離隔する。この位
置で記録ヘッド４９は移動方向を反転し、図６（ｄ）に
示すごとく、逆の方向からワイパー８５に接近する。こ
の時、ワイパーホルダー８４のキャリッジ５０に対する
位置決めが解除されるので、ワイパー８５は記録ヘッド
４９をワイピング可能な位置へ移動（上昇）する。そし
て、再びワイパー８５を屈曲させながら記録ヘッド４９
の吐出口面９１を通過させることにより、吐出口面９１
の拭き取り清掃（ワイピング）を行う。
【００５０】次に、ポンプカムギア２６の角度位置に関
連して各動作を説明する。先ず、非記録時に吐出口９２
のインク乾燥および異物進入を防止するために吐出口面
９１を密閉するキャッピング動作について、図８のフロ
ーチャートを参照して説明する。図７において、ステッ
プＳ１０１でキャリッジ５０を移動させることによりト
リガーギア８２とＬＦギア８１とを噛み合わせ、搬送ロ
ーラ３６の駆動力をポンプカムギア２６へ伝達可能な状
態にする。
【００５１】次いでステップＳ１０２において、搬送ロ
ーラ３６を逆転させてポンプカムギア２６とＬＦギア８
１とを噛み合わせ、ポンプカムギア２６を図７に示すご
とく約１６度回転させる。ステップＳ１０３で、キャリ
ッジ５０をキャッピング位置でもあるホームポジション
ＨＰへ移動させる。この時、トリガーギア８２はトリガ
ーバネ８３の作用でＬＦギア８１から離隔するが、ポン
プカムギア２６とＬＦギア８１とは噛み合っているの
で、搬送ローラ３６の駆動力のポンプカムギア２６への
伝達が途切れることはない。
【００５２】ステップＳ１０４において、搬送ローラ３
６を更に回転させると、ポンプカムギア２６のガム２６
ｂがシリンダ２７の回転アーム２７ｃに作用することに
よりシリンダ２７が回転し、キャップ６５が記録ヘッド
４９の吐出口面９１に当接し、キャッピング状態にな
る。更に、シリンダ２７のキャリッジロックアーム２７
ｂがキャリッジ５０に作用して、該キャリッジ５０の正
確な位置決めと固定が行われる。
【００５３】記録の指令があると、キャッピングを解除
し、記録等を行う。次に、図９のフローチャートを参照
してキャッピング解除動作を説明する。図９において、
ステップＳ１０５で、搬送ローラ３６を正転させてキャ
ッピングの解除およびキャリッジ５０の固定解除を行
う。ステップＳ１０６で、再びキャリッジ５０を移動さ
せ、トリガーギア８２をＬＦギア８１に押し付けて互い
に噛み合わせる。ステップＳ１０７で、更に搬送ローラ
３６を正転させてポンプカムギア２６をイニシャル位置
に戻す。そして、ステップＳ１０８で図６（ａ）〜
（ｄ）のワイピング動作を行い、ステップＳ１０９でキ
ャリッジ５０をホームポジションへ移動させ、このホー
ムポジションの位置でキャップ６５内へ向けてインクの
予備吐出、すなわちワイピング動作後の予備吐出を行う
（ステップＳ１１０）。
【００５４】吐出口９２近傍のインクに乾燥固着が生じ
たり、吐出口９２内のインクへ気泡や塵埃等の異物が進
入したりすると、インクの吐出不良が発生したり、その
可能性が高い状態になる。このような吐出不良の原因を
除去して正常なインク吐出を維持回復するためのクリー
ニング動作として、ポンプにより吐出口９２からインク
吸い出す吸引回復動作が行われる。次に、図１０のフロ
ーチャートを参照して、この吸引回復動作を説明する。
【００５５】吸引回復動作は、図１０のステップＳ１１
１〜ステップＳ１２２に示すような動作手順で行われ
る。図１０におけるステップＳ１１１〜ステップＳ１１
３は、前述した図８のキャッピング動作中のステップＳ
１０１〜１０３と同じである。図１０において、ステッ
プＳ１１４で、搬送ローラ３６を更に逆転させ、ピスト
ン３０を更に移動させてインクの吸引を行う。
【００５６】ステップＳ１１５で、前記インクの吸引の
タイムラグを吸収し、所定の吸引量を確保する。ステッ
プＳ１１６において、搬送ローラ３６を更に逆転させ、
キャップ６５を記録ヘッド４９より離隔させて吐出口９
２を大気に開放し、キャップ６５内等にあるインクをシ
リンダ２７内に吸い込むための空吸引動作を行う。そし
て、ポンプカムギア２６がイニシャル位置から約３３０
度の位置にきた時に搬送ローラ３６の回転方向を正転方
向に切り換え、ポンプカムギア２６をイニシャル位置か
ら１６度の位置まで戻す。そしてステップＳ１１８〜ス
テップＳ１２２までの回復動作の後半部分は、前述した
図９のキャッピング解除のステップＳ１０６〜ステップ
Ｓ１１０の動作と同じである。
【００５７】以上説明した実施例によれば、次のような
効果が得られる。第１に、ワイピング部材８５がキャッ
プ６５の外側に配設されているので、ワイピングを一方
向からのみ行うために該ワイピング部材を出し入れ（突
出、退避）するラッチ機構等を省略することができ、騒
音の要因を減らすことができる。第２に、記録ヘッド４
９がワイピング手段部材８５に入る回数を減らすことが
でき、その分、ワイピング部材８５および記録ヘッド４
９の耐久性向上および損傷減少の効果を得ることができ
る。
【００５８】第３に、ワイピング部材８５を記録ヘッド
４９に対し往復（両方向）移動で作用させる際、キャリ
ッジ５０の反転時に、ワイピング部材８５を退避させて
記録ヘッド４９への作用方向を反転させることができる
ので、キャリッジ５０の移動距離を小さくすることがで
き、記録装置のサイズを小型にすることができる。第４
に、搬送ローラ３６の駆動力を利用してキャップ６５の
当接離反（昇降）を行うので、キャリッジモータ５３の
容量を最適化することができ、効率の良い設計が可能に
なる。第５に、全般的に構成を簡略化することができ、
部品点数の削減、コストダウン、装置の小型軽量化、装
置の信頼性向上を図ることが可能になる。
【００５９】図１１は本発明を適用したインクジェット
記録装置の第２実施例の構成を模式的に示す縦断面図で
ある。前述の実施例では、往復（両方向）ワイピングを
行う際、キャリッジ５０の移動方向反転時にワイパー８
５を一旦記録ヘッド４９から離隔して当接方向を反転さ
せるのに、ワイパー（ワイピング手段）８５の方を記録
ヘッド４９から退避させるように構成したが、本実施例
では、記録ヘッド４９の方をワイピング８５から退避さ
せるように構成されている。
【００６０】すなわち、第２実施例では、ガイド５２の
右端部の断面形状を偏心形状にすることにより、キャリ
ッジ５０が移動方向を反転させる位置を含む一定範囲
で、該キャリッジ５０をワイピング手段８５から離隔さ
せる方向へ付勢するように構成されている。このような
構成によれば、ワイピング手段（ワイパー）８５は固定
のままでもよく、ワイピング手段の構成を簡単化するこ
とができる。なお、図１１の第２実施例のその他の構成
は、第１実施例の場合と実質上同じであり、それぞれ対
応する部分を同一符号で示し、それらの詳細な説明は省
略する。
【００６１】図１２は本発明を適用したインクジェット
記録装置の第３実施例のワイピング機構の構成および動
作を模式的に示す部分正面図である。前述の第１実施例
では、ワイピングホルダー８４は一端を支点にして回転
するようにしてポンプベース２５に取り付けられたが、
これは、直線的に動くように構成してもよい。図１２に
おいて、ポンプベース２５にガイド部２５ｂが設けら
れ、ワイパーホルダー８４に設けられた支軸８４ｃにワ
イパーバネ８７が装着され、前記ワイパーホルダー８４
は前記ワイパーバネ８７および支軸８４ｃを前記ガイド
部２５ｂに挿通した状態で取り付けられている。
【００６２】図１２に示すような構成によれば、ワイパ
ーホルダー８４の回転アームを長くする必要がなく、必
要スペースを小さくすることができる。図１２に示す第
３実施例のその他の部分は、第１実施例の場合と実質上
同じ構成をしており、それらの詳細説明は省略する。以
上のような第２実施例あるいは第３実施例によっても、
前述の第１実施例の場合と同様の作用効果が得られる。
【００６３】なお、前述の実施例では、キャリッジ手段
に１個の記録手段を搭載する場合を例に挙げて説明した
が、本発明は、異なる色で記録する複数の記録手段を用
いるカラー記録、あるいは同一色彩で異なる濃度で記録
する複数の記録手段を用いる階調記録、さらには、これ
らを組み合わせた記録を行うために、複数の記録手段を
キャリッジに搭載する場合にも、同様に適用することが
でき、同様の効果を達成し得るものである。
【００６４】さらに、本発明は、記録ヘッドとインクタ
ンクを一体化した交換可能なヘッドカートリッジを用い
る場合、あるいは記録ヘッドとインクタンクを別体に
し、その間をインク供給用のチューブ等で接続する場合
など、記録ヘッドとインクタンクの配置構成がどのよう
な場合にも同様に適用することができ、同様の効果が得
られるものである。
【００６５】なお、本発明は、インクジェット記録装置
であれば、例えば、ピエゾ素子等の電気機械変換体等を
用いる記録手段（記録ヘッド）を使用するものに適用で
きるが、中でも、熱エネルギーを利用してインクを吐出
する方式の記録手段を使用するインクジェット記録装置
において優れた効果をもたらすものである。かかる方式
によれば、記録の高密度化、高精細化が達成できるから
である。
【００６６】
【発明の効果】以上から明らかなように本発明によれ
ば、ワイパー手段を含む回復装置の全般的な構成を簡略
化し、部品点数の削減、コストダウン、小型軽量化およ
び信頼性向上を図ることができる。また、ワイピング手
段を出し入れするラッチ機構等を省略することができ、
騒音の要因を減らすとともに、ワイピング手段と記録手
段との当接を必要な時にのみ行なえるようにし、耐久性
向上を図ることができるインクジェット記録装置を提供
することができる。
【００６７】また、被記録材搬送手段の駆動力を利用し
てキャッピング手段の密着離隔動作を行うことにより、
キャリッジモータを最適化することができ、効率の良い
設計が可能となるインクジェット記録装置を提供するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したインクジェット記録装置の一
実施例の要部構成を模式的に示す斜視図である。
【図２】図１のインクジェット記録装置の模式的な縦断
面図である。
【図３】本発明を適用したインクジェット記録装置の第
１実施例の回復装置を概略的に示す模式的正面図であ
る。
【図４】図３中の線Ａ−Ａから見たキャップ部材、ギア
材を中心として示す断面図である。
【図５】図４中の線Ａ−Ａから見たワイパーを中心とし
て示す断面図である。
【図６】（ａ）〜（ｄ）は本発明の第１実施例のワイピ
ングにおける記録手段接近時の状態を順を追って示す部
分正面図である。
【図７】第１実施例におけるポンプカムギアの作動と角
度位置との関係を示す説明図である。
【図８】キャッピング動作のフローチャートである。
【図９】キャッピング解除動作のフローチャートであ
る。
【図１０】吸引回復動作のフローチャートである。
【図１１】本発明を適用したインクジェット記録装置の
第２実施例を模式的に示す縦断面図である。
【図１２】本発明の第３実施例のワイピング機構を模式
的に示す部分正面図である。
【図１３】従来の回復装置の配置の一構成例を示す概略
模式図である。
【図１４】本発明が適用された回復装置の配置を示す概
略模式図である。
【符号の説明】
１ インクジェット記録装置 ５ 給紙ローラ １１ 給紙部 １２ 送紙部 １３ 排紙部 １５ キャリッジ部 １６ クリーニング部 １７ 分離爪 ２１ 圧板 ２２ 圧板バネ ２５ ポンプベース ２５ｂ ガイド部 ２６ ポンプカムギア ２７ シリンダ ２８ ピストン軸 ２９ ストロークギア ３０ ピストン ３１ リリースカム ３６ 搬送ローラ ３７ ピンチローラ ４６ プラテン ４７ ＬＦモータ ４９ 記録手段（記録ヘッド） ５０ キャリッジ手段 ５１ ガイド軸 ５２ ガイド ５３ キャリッジモータ ５５ タイミングベルト ５７ フレキシブルケーブル ５９ 排紙ローラ ６０ 伝達ローラ ６１ 拍車 ６３ ポンプ ６５ キャップ ８０ 駆動伝達手段 ８１ ＬＦギア ８２ トリガーギア ８３ トリガーバネ ８４ ワイパーホルダー ８５ ワイピング手段（ワイパー） ８７ ワイパーバネ
フロントページの続き (72)発明者 木下 啓之 東京都大田区下丸子３丁目30番２号キヤ ノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平３−234664（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−251753（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−31913（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−201008（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−330081（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−210863（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−125223（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−178896（ＪＰ，Ａ) 欧州特許出願公開589604（ＥＰ，Ａ １) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/165 B41J 2/18 B41J 2/185 B41J 23/02

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 インクを吐出して記録を行う記録手段を
    搭載するためのキャリッジと、 非記録時に記録手段の吐出口面を覆うキャップと、 記録領域に対して前記キャップより外側に配設され、前
    記キャリッジの往復移動により前記吐出口面をワイピン
    グするワイパーと、 前記ワイパーを保持するワイパーホルダーと、 を有し、 記録手段が前記記録領域側から前記ワイパーに向かう第
    １の方向に移動することにより前記ワイパーにより前記
    吐出口面をワイピングし、前記キャリッジが前記ワイパ
    ーホルダーに作用することにより前記吐出口面と当接し
    て屈曲したワイパーが前記記録手段から離隔し、前記記
    録手段が反転して前記第１の方向と逆の第２の方向に移
    動することにより前記ワイパーにより前記吐出口面をワ
    イピング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】 被記録材を搬送する搬送手段と、前記キ
    ャリッジの動きにより前記搬送手段の駆動力を前記キャ
    ップの駆動力として伝達するトリガー手段および駆動伝
    達手段と、前記駆動伝達手段により伝達された駆動力に
    よって前記キャップを記録手段に当接および離隔させる
    キャップ昇降手段と、を有し、前記キャリッジが前記ト
    リガー手段に作用し、前記キャリッジがキャッピング位
    置に移動した後に、前記キャップ昇降手段を駆動して前
    記キャップが前記吐出口面を覆う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. 【請求項３】 前記キャップを介して記録手段の吐出口
    からインクを吸引する吸引手段を有し、前記駆動伝達手
    段により伝達される駆動力によって該吸引手段を作動さ
    せ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。
JP07333895A 1994-04-08 1995-03-30 回復装置及び該回復装置を備えたインクジェット記録装置 Expired - Fee Related JP3530621B2 (ja)

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