JP4175391B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、記録媒体にインクを吐出するインクジェット記録装置に関する。

インクを吐出する多数のノズルが形成されたヘッド、及び、ヘッドのインク吐出面（即ち、ノズルの開口が形成された面）に付着したインクを払拭するワイパを有するインクジェット記録装置が知られている（特許文献１参照）。当該装置によると、キャップでインク吐出面を覆った状態で吸引ポンプを駆動してキャップ内に負圧を生じさせ、インク吐出面のノズルからインクを強制的に排出させた後、ワイパを駆動してワイピングを行う。このとき、ゴム等の弾性材料からなるワイパをヘッドのインク吐出面に接触させつつヘッドに対して相対移動させる（つまり、ワイピングを行う）ことにより、ノズルの開口及びその周囲に付着した余分なインク等が除去され、ノズルの開口近傍に形成されるインクのメニスカスが好適な状態に整えられる。
特開２００４−７４７７４号公報

しかしながら、上述のようなワイピングでは、インク吐出面におけるノズルの開口付近に付着したインクや異物等を十分に除去することができず、印刷品質が悪化する場合がある。

本発明の目的は、インク吐出面におけるノズルの開口付近に付着したインクや異物等を十分に除去す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。

上記目的を達成するため、本発明に係るインクジェット記録装置は、インクを吐出する複数のノズルの開口が形成されたインク吐出面を有するインクジェットヘッドと、インク吐出面に付着したインクを払拭するワイパと、ノズルから吐出されたインクを回収する廃液回収機構と、廃液回収機構によって回収されたインクを吸収すると共に、インク吐出面に接触することでインク吐出面にインクを付着させる吸収部材と、吸収部材及びワイパが一緒に又は個別にインク吐出面と対向しつつインクジェットヘッドに対して相対的に移動するように、吸収部材及びワイパの組とインクジェットヘッドとの少なくともいずれか一方を駆動する駆動機構とを備え、駆動機構は、吸収部材がインク吐出面に付着させたインクがワイパによってインク吐出面から払拭されるようにワイパを移動させ、廃液回収機構は、ノズルから強制的にインクを吐出させるパージ時にインクジェットヘッドのインク吐出面に対向配置され且つ一端に向けてインク吐出面から離隔するように傾斜した底面を有するトレイ、トレイにおける一端からインクを受容する容器、容器と吸収部材とを接続するチューブ、及び、容器内のインクをチューブを介して吸収部材に供給するポンプを含むことを特徴とする。

上記構成によると、吸収部材によって付着されたインクと共にインク吐出面に付着していたインクを払拭することで、インク吐出面におけるノズルの開口付近に付着したインクや異物等を十分に除去することができる。しかも、廃液回収機構のトレイが一端に向けて傾斜した底面を有するため、パージ時にノズルからトレイの底面に吐出されたインクは自ずとトレイの底面の一端に集められ、そこからインクが容器に受容される。これにより効率よくインク回収を行い、回収されたインクをポンプで吸収部材に供給し、所望の量のインクを吸収部材に吸収させることができる。

インクジェットヘッドによる記録媒体への記録枚数及び記録時間のいずれかに基づいて、駆動機構を制御するワイピング制御手段をさらに備えていることが好ましい。記録枚数が増えるにつれて、また記録時間が長くなるにつれて、インク吐出面に付着したインクの粘性が増し、ワイピングによるインク吐出面に付着したインクや異物等の除去が困難になる。そこで、記録枚数及び記録時間のいずれかに基づいて駆動機構を制御することにより、インク吐出面に付着したインクや異物等を効果的に除去することができ、長期に亘ってインク吐出の安定化を実現することができる。

ワイピング制御手段は、ユーザによるワイピング命令を受信する受信部を有し、受信部がワイピング命令を受信すると駆動機構を制御することが好ましい。このような構成では、例えばユーザが目視により記録媒体上の記録の不具合を確認した場合等に、ユーザがワイピング命令を出し、これに応じて駆動機構が制御されてワイピングが行われる。このように、記録枚数や記録時間のみではなく、ユーザの意思をも考慮することで、より確実にインク吐出の安定化を実現することができる。

本発明に係るインクジェット記録装置は互いに異なる種類のインクを吐出する２以上のインクジェットヘッドを有し、廃液回収機構がインクジェットヘッドのそれぞれに対して独立して設けられてよい。単一の廃液回収機構によって２以上のヘッドのそれぞれからインクを回収した場合、ヘッド毎に種類の異なるインクが混合されてしまうので、凝集等の問題が生じ得る。しかし上記のようにヘッド毎に独立した廃液回収機構を設けることにより、このような問題を回避することができる。

上記のように２以上のインクジェットヘッドを有する場合において、吸収部材及びワイパの組が、インクジェットヘッドのそれぞれに対して独立して設けられていることが好ましい。吸収部材及びワイパの組が２以上のインクジェットヘッドに共通して設けられた場合、種類の異なるインクが混合して凝集等の問題が生じ得るが、吸収部材及びワイパの組をヘッド毎に独立して設けることにより、このような問題を回避することができる。

さらに、２以上のインクジェットヘッドを有する場合に、インクジェットヘッドそれぞれにおいて、吸収部材によってインク吐出面に付着されるインクの種類とノズルから吐出されるインクの種類とが同じであることが好ましい。この場合、インク吐出面で異なる種類のインクが混じり合わない。

駆動機構は、吸収部材の先端及びワイパの先端をインク吐出面に直交する方向に関して吸収部材の先端がワイパの先端よりインク吐出面から離隔した位置になるよう保持しつつ、吸収部材及びワイパの組とインクジェットヘッドとの少なくともいずれか一方を駆動してよい。吸収部材の先端がインク吐出面に接触するように駆動すると、吸収部材の先端よりもインク吐出面に近接した位置にあるワイパの先端は撓みながらインク吐出面に接触するため、吸収部材によって付着されたインクと既に付着していたインクとがワイパによって効果的に払拭される。

上記構成において、駆動機構は、インク吐出面が吸収部材の先端及びワイパの両方に接触する位置と、インク吐出面が吸収部材の先端には接触せずワイパに接触する位置とを選択的に変更することが好ましい。例えばインク吐出面の汚れが少ない場合には吸収部材の先端がインク吐出面に接触せず且つワイパの先端がインク吐出面に接触する位置に保持し、インク吐出面の汚れが著しい場合には吸収部材の先端がインク吐出面に接触するように且つワイパの先端がインク吐出面に当接して撓むような位置に保持する。これにより、吸収部材及びワイパを用いるワイピング動作と、吸収部材を用いずワイパのみを用いるワイピング動作とを選択的に行うことができる。

駆動機構は、吸収部材の先端及びワイパの先端をインク吐出面に直交する方向に関して吸収部材の先端がワイパの先端よりインク吐出面に近接した位置になるよう保持しつつ、吸収部材及びワイパの組とインクジェットヘッドとの少なくともいずれか一方を駆動してよい。この場合、インク吐出面に対するワイパ先端の接触圧を低減することができ、ワイパの耐久性を向上させることができる。

駆動機構は、インク吐出面に直交する方向に関する吸収部材の先端及びワイパの先端の位置をそれぞれ変更可能であってよい。この場合、例えば吸収部材及びワイパそれぞれの可撓性や耐久性等に応じて、吸収部材及びワイパのインク吐出面に直交する方向に関する位置をそれぞれ独立して変更することで、ワイパによる払拭効果を向上させたり、吸収部材やワイパの耐久性を向上させたりすることが可能となる。

駆動機構は、吸収部材がインク吐出面と対向しつつインクジェットヘッドに対して相対的に移動するように吸収部材及びインクジェットヘッドの少なくともいずれか一方を駆動する第１の駆動機構、及び、ワイパがインク吐出面と対向しつつインクジェットヘッドに対して相対的に移動するようにワイパ及びインクジェットヘッドの少なくともいずれか一方を駆動する第２の駆動機構を有してよい。このような構成では、例えばインク吐出面に付着したインクの粘性が増してワイパのみではインクを払拭できない場合等には吸収部材及びワイパを用いてワイピング動作を行い、ワイパのみでインクを払拭できる程度であればワイパのみを用いてワイピング動作を行うというように、適宜選択することができる。吸収部材を用いない場合に吸収部材を駆動すると、駆動機構の駆動力、振動等の面で不都合が生じ得るが、このような不都合を回避することが可能である。

吸収部材とワイパとが、駆動機構による駆動に伴う吸収部材又はワイパのインクジェットヘッドに対する相対移動方向に延在した同一仮想直線上にあって、駆動機構が、吸収部材及びワイパを上記同一仮想直線に沿って移動させることが好ましい。この場合、駆動機構による吸収部材及びワイパの駆動の構成が比較的容易であり、装置全体の構成や駆動制御の点において有利である。

上記構成において、駆動機構は、吸収部材とワイパとを上記同一仮想直線に沿って同じ速度で一緒に移動させることが好ましい。これにより、駆動機構による吸収部材及びワイパの駆動の制御がより一層容易になる。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

先ず、図１、図２、図３、及び図４を参照しつつ、本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタの全体構成について説明する。本実施形態のインクジェットプリンタ１は、４つのインクジェットヘッド２を有するライン式のカラーインクジェットプリンタである。

各ヘッド２の下端にはヘッド本体２ａが設けられており、４つのヘッド２は互いにヘッド本体２ａを近接させつつ用紙搬送方向に沿って並列している。ヘッド本体２ａは図１の紙面に垂直な方向（即ち、用紙搬送方向と直交する方向）に沿って細長な矩形平面（図２参照）を有し、その長さは記録媒体としての用紙の幅よりも長い。ヘッド本体２ａの下面はインクを吐出するノズルの開口２８（図３参照）が多数形成されたインク吐出面２ｂとなっており、４つのヘッド本体２ａのインク吐出面２ｂからはそれぞれマゼンタ、イエロー、シアン、ブラックのインクが吐出される。

ヘッド本体２ａは、図２及び図３に示すように、計９枚のプレートを積層して形成された平面視矩形状の流路ユニット２２、及び、流路ユニット２２の上面に千鳥状に配置された４つの台形形状のアクチュエータユニット２１を含む。流路ユニット２２の下面におけるアクチュエータユニット２１に対応する部分は、多数のノズルの開口２８が形成されたインク吐出領域となっている。流路ユニット２２の上面には各ノズルに連通する圧力室２３が多数形成されており、１のアクチュエータユニット２１は多数の圧力室２３を覆うように配置されている。流路ユニット２２の内部には、圧力室２３に供給されるインクを貯溜するマニホールド流路２５及びマニホールド流路２５が分岐した副マニホールド流路２５ａ、そして図３に示すように、副マニホールド流路２５ａから圧力室２３を経てノズルの開口２８に至るノズル毎に個別のインク流路３２が形成されている。インクタンク（図示せず）内のインクは流路ユニット２２の上面に形成された開口２５ｂを介してマニホールド流路２５に供給され、さらに各圧力室２３に分配される。そしてアクチュエータユニット２１により圧力室２３に選択的に圧力が付与されると、圧力室２３内のインクの圧力が上昇し、当該圧力室２３に連通するノズルの開口２８からインクが吐出されるようになっている。

図１に示すように、４つのヘッド２のインク吐出面２ｂは水平方向に配置されており、これらインク吐出面２ｂと搬送ベルト８の上側ループ表面とが少量の間隙を介して対向するように、ベルト搬送機構１３が配置されている。ベルト搬送機構１３は、２つのローラ６，７及び両ローラ６，７間に架け渡されるように巻回されたループ状の搬送ベルト８を含み、一方のローラ６が図１中時計回り（矢印Ｘの方向）へ回転することにより搬送ベルト８が走行し、これに伴って他方のローラ７も回転するようになっている。ベルト搬送機構１３はまた、搬送ベルト８により囲まれた領域内に配置されたベルトガイド５１を有する。ベルトガイド５１は、搬送ベルト８と同程度の幅を有する略直方体状であって、その上面を搬送ベルト８の上側ループの裏面と接触させつつ搬送ベルト８を支持するものである。

記録媒体としての用紙は、給紙部１１（図１左側）に積層収容され、一番上にあるのものから順次一対の用紙送りローラ５ａ，５ｂに挟持されつつベルト搬送機構１３の搬送ベルト８上へと送られる。そして用紙は搬送ベルト８の上側ループ表面上に保持されつつ当該搬送ベルト８の走行にしたがってヘッド２のインク吐出面２ｂ下方を移動し、このときインク吐出面２ｂから各色のインクが吐出されることにより用紙上に所望のカラー画像が形成される。このようして画像が形成された用紙は、剥離板１０によって搬送ベルト８の表面から剥離され、排紙部１２（図１右側）へと送られる。

搬送ベルト８はウレタンを含浸したポリエステル基材とシリコンゴムとの二層構造であり、表面がシリコンゴムで構成されている。用紙送りローラ５ａ，５ｂによって搬送されてきた用紙は、押さえ部材９ａによって搬送ベルト８表面上に押し付けられ、その後密着力により当該表面上に保持されながら、搬送ベルト８の走行に伴って搬送されていく。４つのヘッド２を挟んで押さえ部材９ａの反対側（即ち用紙搬送方向下流側）にも押さえ部材９ｂが設けられている。

ベルト搬送機構１３は、シャーシ５２と偏心軸５４を中心に回転可能な円筒部材５３とを含む昇降機構によって、昇降可能に支持されている。シャーシ５２は、ベルト搬送機構１３のローラ６，７を回転可能に支持しつつ、下方に配置された円筒部材５３の周面上に支持されている。偏心軸５４を中心として円筒部材５３を回転させると円筒部材５３の上端高さが変化し、これに伴ってシャーシ５２がベルト搬送機構１３と共に昇降する。

インクジェットプリンタ１はさらに、図４に示すように、ワイピングユニット６０を有する。ワイピングユニット６０は、インク吐出面２ｂに付着したインクを払拭するワイパ６１、及び、後述の廃液タンク７０から供給されたインクを保持したスポンジ６２を含む。これらワイパ６１及びスポンジ６２の組は、図４には１組のみ示されているが、図５に示すように４つのヘッド２それぞれに対して設けられている。計４組のワイパ６１及びスポンジ６２はフレーム６０ａ上に支持されている。

ワイパ６１は、それぞれヘッド２のインク吐出面２ｂの幅と略同じ幅（図４の紙面に垂直な方向の長さ）を有し、例えばウレタンゴム等の可撓性材料からなる板状部材であって、垂直に且つ対応するインク吐出面２ｂの幅方向に沿うようにフレーム６０ａの底面に固定されている。スポンジ６２は、それぞれヘッド２のインク吐出面２ｂの幅と略同じ幅を有する直方体状の部材であって（図５参照）、垂直に且つ対応するインク吐出面２ｂの幅方向に沿うようにフレーム６０ａの底面に固定されている。

図５に示すように、フレーム６０ａ内は各スポンジ６２が配置される領域６２ａが形成されるよう仕切られている。内部に多数の気泡を有するスポンジ６２は、図４に示す後述の廃液タンク７０から各領域６２ａに供給されたインクを吸収すると共に、インク吐出面２ｂに接触することでインク吐出面２ｂにインクを付着させる。各領域６２ａには、スポンジ６２全体が常に適切な量のインクを保持できるよう、廃液タンク７０から供給されたインクが常に一定量収容されている。

フレーム６０ａは、支持機構（図示せず）によりインク吐出面２ｂの長手方向（図４の左右方向）に移動可能に支持されている。コントローラ１００の制御によりワイピングユニット駆動モータ６５が駆動すると、上記支持機構が作動してフレーム６０ａがインク吐出面２ｂの長手方向に沿って移動するようになっている。

図４に示す待機位置において、ワイピングユニット６０は、スポンジ６２の先端が鉛直方向に関してインク吐出面２ｂより若干上方に位置するように、且つ、ワイパ６１の先端が鉛直方向に関してスポンジ６２の先端より若干上方に位置するように、配置されている。後に詳述するように、ワイピング時においてワイピングユニット６０全体の鉛直方向の位置は変更されることがあるが、ワイパ６１とスポンジ６２との間の鉛直方向に関する位置関係は、ワイパ６１の先端の方がスポンジ６２の先端よりも鉛直方向上方となるように、維持される。

インクジェットヘッド２に対してワイピングユニット６０とは反対側であって、図１においてベルト搬送機構１３の奥側に、インク吐出面２ｂを覆ってノズル近傍の乾燥を防ぐキャップ８０、及び、パージ時にインク吐出面２ｂから吐出されたインクを受容する廃液トレイ９０が設けられている。キャップ８０は、各ヘッド２に対応するよう４つ設けられており（図５参照）、インク吐出面２ｂに密着してこれを覆うことが可能なようにそのインク吐出面２ｂとの接触面がゴム等の弾性部材で形成されている。廃液トレイ９０は上方が開放された箱形状であって、その底面は貫通孔９０ｂが形成された一端に向けて下降するように、インク吐出面２ｂの平面に対して角度θだけ傾斜している。貫通孔９０ｂは各ヘッド２に対応するよう４つ形成されており、廃液トレイ９０内は仕切り９０ａによって各ヘッド２に対応する領域が形成されるよう仕切られている。

廃液トレイ９０の底面に形成された各貫通孔９０ｂにはチューブ７２の一端が嵌合されており、各チューブ７２の他端は廃液タンク７０内に配置されている。廃液タンク７０は、ヘッド２及びベルト搬送機構１３の下方に配置されており、廃液トレイ９０と同様に廃液タンク７０内は各ヘッド２に対応する領域が形成されるよう仕切られている。上記計４本のチューブ７２の他端はそれぞれ廃液タンク７０内の区画された各領域に配置されており、廃液トレイ９０の各領域に受容されたインクは貫通孔９０ｂを介してチューブ７２内に流れ込み、チューブ７２から廃液タンク７０内の対応する領域へと送られる。

廃液タンク７０にはさらに、廃液タンク７０内の各領域とワイピングユニット６０のフレーム６０ａ内に形成された各領域６２ａとを接続する計４本のチューブ７１が接続されている。各チューブ７１にはポンプ７３が設けられており、コントローラ１００の制御によりポンプ７３が駆動すると、廃液タンク７０の各領域内に貯溜されたインクがチューブ７１を介して各領域６２ａに供給されるようになっている。ポンプ７３の駆動は、各領域６２ａに廃液タンク７０から供給されたインクが常に一定量収容されるよう、コントローラ１００によって制御されている。

図４は、印刷時におけるプリンタ各部の配置を示す。このときベルト搬送機構１３は、４つのヘッド２の真下、詳細にはヘッド２のインク吐出面２ｂと搬送ベルト８の上側ループ表面とが少量の間隙を介して対向する搬送位置に配置されている。ワイピングユニット６０は図１においてベルト搬送機構１３の手前側の待機位置に配置されている。また、キャップ８０及び廃液トレイ９０は図１においてベルト搬送機構１３の奥側の待機位置に配置されている。

図６は、パージ時におけるプリンタ各部の配置を示す。パージとは、ヘッド２のノズルから強制的にインクを吐出させる動作のことをいい、プリンタ１の電源投入時やインクカートリッジ（図示せず）の交換時、ユーザが入力手段（図示せず）を介してパージ命令を入力し且つ当該命令をコントローラ１００の受信部１００ａ（図４参照）が受信したとき等に行われる。

パージを行う際には、先ず昇降機構によってベルト搬送機構１３を図４に示す印刷位置から下降させ、廃液トレイ９０の配置スペースが確保された待機位置で停止させる。その後、移動機構（図示せず）によって廃液トレイ９０を図４に示す待機位置からヘッド２とベルト搬送機構１３との間へと移動させる。このようにして、廃液トレイ９０内の各領域が対応するヘッド２の真下に対向配置するようにした後、ヘッド２を駆動してノズルから強制的にインクを吐出し、吐出されたインクを廃液トレイ９０内の各領域に受容させる。このとき廃液トレイ９０の底面は貫通孔９０ｂが形成された一端に向けてインク吐出面２ｂから離隔するように傾斜しているため、廃液トレイ９０内の各領域に受容されたインクは上記一端に向けて流れ、各貫通孔９０ｂに嵌合されたチューブ７２内に流れ込む。さらに各色インクはチューブ７２から廃液タンク７０内の各領域へ送り込まれ、当該廃液タンク７０に貯溜される。

次に、ワイピング時における各部の動作について説明する。ワイピングとは、ワイピングユニット６０のワイパ６１及びスポンジ６２によって、ヘッド２のインク吐出面２ｂにおけるノズルの開口２８及びその周囲に付着した余分なインク等を除去し、ノズルの開口２８近傍に形成されるインクのメニスカスを好適な状態に整える動作のことをいい、パージの後、印刷枚数が所定数に達したとき、及び、ユーザが入力手段（図示せず）を介してワイピング命令を入力し且つ当該命令をコントローラ１００の受信部１００ａ（図４参照）が受信したときに行われる。

ワイピングを行う際には、先ず図６に示すようにベルト搬送機構１３を待機位置へと移動させ、且つ、廃液トレイ９０を上記パージ時のようにヘッド２の真下に対向配置させる。そして、コントローラ１００の制御によりワイピングユニット駆動モータ６５を駆動し、インク吐出面２ｂの長手方向に沿って且つインク吐出面２ｂの下側に向けてワイピングユニット６０を移動させる。

スポンジ６２は、ワイピングユニット６０の移動に伴ってインク吐出面２ｂと対向すると同時に、その先端がインク吐出面２ｂに当接することにより若干撓む（図７参照）。そしてスポンジ６２の先端と当接したインク吐出面２ｂにはスポンジ６２に保持されていたインクが付着する。このようにスポンジ６２がその先端をインク吐出面２ｂに当接させた状態でインク吐出面２ｂの長手方向に沿って移動することにより、スポンジ６２に保持されていたインクがインク吐出面２ｂ全体に付着する。

ワイパ６１もスポンジ６２と同様、ワイピングユニット６０の移動に伴ってインク吐出面２ｂと対向すると同時に、その先端がインク吐出面２ｂに当接することにより撓む。そしてこの状態を保持しつつインク吐出面２ｂの長手方向に沿って移動することにより、ワイピング前にインク吐出面２ｂに付着していたインクやその他の異物と上述のようにスポンジ６２がインク吐出面２ｂに付着させたインクとが共に、ワイパ６１によってインク吐出面２ｂから払拭されていく。

ワイピングユニット６０は、インク吐出面２ｂと対向しつつ、インクジェットヘッド２の長手方向一端（図６の左側端部）から他端（図６の右側端部）へと移動する。この移動により、インク吐出面２ｂ全域において、ノズルの開口２８及びその周囲に付着した余分なインク等が除去され、ノズルの開口２８近傍に形成されるインクのメニスカスが好適な状態に整えられる。

スポンジ６２及びワイパ６１が共にインクジェットヘッド２の長手方向他端を通過し、撓んでいた先端が復帰すると、コントローラ１００はワイピングユニット駆動モータ６５の駆動を停止する。そして、スポンジ６２及びワイパ６１の先端が共に鉛直方向に関してインク吐出面２ｂより下方に位置するようフレーム６０ａを若干下降させた後、ワイピングユニット６０を図４に示す待機位置まで水平移動させ、当該待機位置にて停止させる。

以上に述べたように、本実施形態によると、ワイピング時において、スポンジ６２によって付着されたインクと共にインク吐出面２ｂに付着していたインクをワイパ６１により払拭することで、インク吐出面２ｂにおけるノズルの開口２８付近に付着したインクや異物等を十分に除去することができる。

さらに本実施形態では、パージ時等において不要なインクとしてノズルから吐出されたインクを廃液トレイ９０で回収し、当該回収されたインクをワイピング時に再利用するため、洗浄液等を利用するのに比べてコスト面で有利である。

廃液トレイ９０が一端に向けて傾斜した底面を有するため、パージ時にノズルから廃液トレイ９０の底面に吐出されたインクは自ずと当該底面の一端に集められ、そこからインクがチューブ７２を介して廃液タンク７０に受容される。このようにして効率よくインクの回収を行い、回収されたインクをポンプ９３でスポンジ６２に供給し、所望の量のインクをスポンジ６２に吸収させることができる。

印刷枚数が増えるにつれてインク吐出面２ｂに付着したインクの粘性が増し、ワイピングによるインク吐出面２ｂに付着したインクや異物等の除去が困難になる。そこで、インクジェットヘッド２による印刷枚数に基づいてコントローラ１００がワイピングユニット駆動モータ６５を制御してワイピングを行うようにすることにより、インク吐出面２ｂに付着したインクや異物等を効果的に除去することができ、長期に亘ってインク吐出の安定化を実現することができる。

コントローラ１００は、ユーザによるワイピング命令を受信する受信部１００ａを有し、受信部１００ａがワイピング命令を受信するとワイピングユニット駆動モータ６５を制御してワイピングを行うようにしている。つまり、例えばユーザが目視により用紙上の印刷の不具合を確認した場合等に、ユーザがワイピング命令を出し、これに応じてワイピングユニット駆動モータ６５が制御されてワイピングが行われる。このように、印刷枚数のみではなく、ユーザの意思をも考慮することで、より確実にインク吐出の安定化を実現することができる。

本実施形態に係るインクジェットプリンタ１は互いに異なる種類のインクを吐出する４つのインクジェットヘッド２を有し、廃液トレイ９０内及び廃液タンク７０内はそれぞれ各ヘッド２に対する領域が形成されるように仕切られている。廃液トレイ９０や廃液タンク７０が仕切られることなく４つのヘッド２に共通の領域を形成している場合、ヘッド２毎に種類の異なるインクが混合されてしまうので、凝集等の問題が生じ得る。しかし本実施形態のように廃液トレイ９０内及び廃液タンク７０内にヘッド２毎に独立した領域を設けることにより、このような問題を回避することができる。

スポンジ６２及びワイパ６１の組もまた４つのインクジェットヘッド２のそれぞれに対して独立して設けられている。スポンジ６２及びワイパ６１の組が４つのインクジェットヘッド２に共通して設けられた場合、種類の異なるインクが混合して凝集等の問題が生じ得るが、本実施形態のようにスポンジ６２及びワイパ６１の組をヘッド２毎に独立して設けることにより、このような問題を回避することができる。

さらに本実施形態では、４つのインクジェットヘッド２それぞれにおいて、スポンジ６２によってインク吐出面２ｂに付着されるインクの種類とノズルから吐出されるインクの種類とが同じであるので、インク吐出面２ｂで異なる種類のインクが混じり合わない。

ワイピングユニット６０がワイピング時にヘッド２のインク吐出面２ｂの長手方向に沿って移動する間、鉛直方向に関してスポンジ６２の先端がワイパ６１の先端よりインク吐出面２ｂから離隔した位置になるよう保持される。このため、図７に示すように、スポンジ６２の先端がインク吐出面２ｂに接触するように駆動すると、スポンジ６２の先端よりもインク吐出面２ｂに近接した位置にあるワイパ６１の先端は弾性力により撓みながらインク吐出面２ｂに接触するため、スポンジ６２によって付着されたインクと既に付着していたインクとがワイパ６１によって効果的に払拭される。

スポンジ６２とワイパ６１とは、ワイピングユニット駆動モータ６５による駆動に伴うスポンジ６２及びワイパ６１のインクジェットヘッド２に対する相対移動方向（図６の左右方向）に延在した同一仮想直線上にあり、スポンジ６２及びワイパ６１は当該同一仮想直線に沿って移動するようになっている。これにより、スポンジ６２及びワイパ６１の駆動の構成が比較的容易になり、装置全体の構成や駆動制御の点において有利である。

さらにワイピングユニット駆動モータ６５は、スポンジ６２及びワイパ６１を上記同一仮想直線に沿って同じ速度で一緒に移動させるようになっている。これにより、スポンジ６２及びワイパ６１の駆動の制御がより一層容易になる。

なお、図７に示した例はワイパ６１及びスポンジ６２を両方用いてワイピングを行う場合であって、ワイピング時におけるフレーム６０ａの鉛直方向の位置は待機位置における位置と同じであるが、例えばインク吐出面２ｂの汚れが少ない場合等には、スポンジ６２を用いずにワイパ６１のみを用いてワイピングを行うこともできる。

ワイパ６１のみを用いてワイピングを行う場合には、ワイピング時に平行移動する前に図４に示す待機位置においてフレーム６０ａを鉛直方向下方に移動させ、スポンジ６２の先端が鉛直方向に関してインク吐出面２ｂより若干下方に位置し且つワイパ６１の先端が鉛直方向に関してインク吐出面２ｂより若干上方に位置するよう、ワイピングユニット６０を配置する。そしてワイピングユニット駆動モータ６５を駆動し、インク吐出面２ｂの長手方向に沿って且つインク吐出面２ｂの下側に向けてワイピングユニット６０を移動させる。この場合、図８に示すように、スポンジ６２はインク吐出面２ｂと対向する位置に達してもその先端がインク吐出面２ｂに当接することはない。一方、ワイパ６１は図７の場合よりも小さく先端を撓ませつつインク吐出面２ｂに当接し、この状態を保持しつつイ
ンク吐出面２ｂの長手方向に沿って移動する。これにより、ワイピング前にインク吐出面２ｂに付着していたインクやその他の異物がワイパ６１によってインク吐出面２ｂから払拭されていく。

このように本実施形態では、インク吐出面２ｂがスポンジ６２の先端及びワイパ６１の両方に接触する位置（図７参照）と、インク吐出面２ｂが吸収部材の先端には接触せずワイパに接触する位置（図８参照）とを選択的に変更することが可能である。例えばインク吐出面２ｂの汚れが少ない場合には図８に示すようにスポンジ６２の先端がインク吐出面２ｂに接触せず且つワイパ６１の先端がインク吐出面２ｂに接触する位置に保持し、インク吐出面２ｂの汚れが著しい場合には図７に示すようにスポンジ６２の先端がインク吐出面２ｂに接触するように且つワイパ６１の先端がインク吐出面２ｂに当接して撓むような位置に保持する。これにより、スポンジ６２及びワイパ６１を用いるワイピング動作と、スポンジ６２を用いずワイパ６１のみを用いるワイピング動作とを選択的に行うことができる。

次に、図９（ａ），（ｂ）を参照しつつ、本発明に係るワイピングユニットの第１の変形例について説明する。本変形例のワイピングユニット１６０において、ワイパ１６１とスポンジ１６２との間の鉛直方向に関する位置関係は、図９（ａ）に示すように、スポンジ１６２の先端の方がワイパ１６１の先端よりも鉛直方向上方となるように、維持される。また、図４に示す待機位置において、ワイピングユニット１６０は、ワイパ１６１の先端が鉛直方向に関してインク吐出面２ｂより若干上方に位置するように配置されている。この場合、スポンジ１６２は、ワイピング時にワイピングユニット１６０の平行移動に伴ってインク吐出面２ｂと対向すると、図９（ｂ）に示すように、上述の実施形態の場合（図７参照）に比べて大きく撓む。一方、ワイパ１６１の撓みは上述の実施形態の場合に比べて小さくなる。したがって、本変形例では、インク吐出面２ｂに対するワイパ１６１先端の接触圧を低減することができ、ワイパ１６１の耐久性を向上させることができる。

次に、図１０を参照しつつ、本発明に係るワイピングユニットの第２の変形例について説明する。本変形例のワイピングユニット２６０において、ワイパ２６１及びスポンジ２６２はそれぞれ鉛直方向に関する位置を変更可能となっている。ワイパ２６１及びスポンジ２６２の鉛直方向に関する位置を個別に変更する機構としては、様々なものを採用可能であり、ここではその詳細についての記載を省略する。本変形例では、例えばスポンジ２６２及びワイパ２６１それぞれの可撓性や耐久性等に応じて、スポンジ２６２及びワイパ２６１の鉛直方向に関する位置をそれぞれ独立して変更することで、ワイパ２６１による払拭効果を向上させたり、スポンジ２６２やワイパ２６１の耐久性を向上させたりすることが可能となる。

次に、図１１を参照しつつ、本発明に係るワイピングユニットの第３の変形例について説明する。本変形例のワイピングユニット３６０において、ワイパ６１及びスポンジ６２はそれぞれワイパフレーム３６０ａ及びスポンジフレーム３６０ｂによって個別に支持されている。ワイパ６１及びスポンジ６２の組は上述の実施形態と同様にヘッド２毎に設けられており、ワイパフレーム３６０ａには各ヘッド２に対応する４つのワイパ６１、スポンジフレーム３６０ａには各ヘッド２に対応する４つのスポンジ６２がそれぞれ支持されている。ワイパフレーム３６０ａはワイパ駆動モータ３６６の駆動により移動し、スポンジフレーム３６０ｂはスポンジ駆動モータ３６５の駆動により移動するようになっている。

本変形例によると、スポンジ６２とワイパ６１とを個別に駆動することが可能であるため、スポンジ６２及びワイパ６１を用いるワイピング動作と、スポンジ６２を用いずワイパ６１のみを用いるワイピング動作とを選択的に行うことができる。例えばインク吐出面２ｂに付着したインクの粘性が増してワイパ６１のみではインクを払拭できない場合等には、スポンジ６２とワイパ６１とを隣接させた状態で共に移動させることで、スポンジ６２及びワイパ６１の両方を用いて上述の実施形態の図７の場合と同様のワイピング動作を行うことができる。一方、ワイパ６１のみでインクを払拭できる程度であれば、スポンジ６２を待機位置で停止させたままワイパ６１のみを移動させることで、ワイパ６１のみを用いてワイピング動作を行うことができる。スポンジ６２及びワイパ６１の個別駆動が不可能な構成において、ワイピング時にスポンジ６２が不要な場合にスポンジ６２を駆動すると、モータの駆動力、振動等の面で不都合が生じ得る。本変形例ではこのような不都合を回避することが可能である。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な設計変更が可能なものである。

例えば、上述の実施形態ではヘッド２の位置を固定してワイパ６１及びスポンジ６２をヘッド２に対して移動させているが、ワイパ６１及びスポンジ６２を固定してヘッド２をワイパ６１及びスポンジ６２に対して移動させてよい。

ワイパ６１及びスポンジ６２はそれぞれ各ヘッド２に対して１ずつ設けられているが、各ヘッド２に対して２以上を設けてもよいし、４つのヘッド２に共通の１つを設けてもよい。

ワイパ６１はインク吐出面２ｂからインクや異物を払拭可能な限り、板状に限定されない。スポンジ６２の材料や形状は、インクを吸収し且つインク吐出面２ｂに接触することで吸収保持したインクをインク吐出面２ｂに付着させることができる限り、様々であってよい。

ワイピングユニット６０，１６０，２６０，３６０をヘッド２の長手方向ではなく幅方向に沿って移動させつつワイピングを行ってもよい。

ノズルから吐出されたインクを回収する廃液回収機構は、上述の実施形態のように廃液トレイ９０、廃液タンク７０、チューブ７１、及びポンプ７３を含むことに限定されず、ノズルから吐出されたインクを回収することが可能である限りは様々な構成を採用可能である。

上述の実施形態では印刷枚数に基づいてワイピングを行うが、印刷枚数ではなく印刷時間に基づいてワイピングを行ってよい。また、ユーザによるワイピング命令に基づくワイピングを行うことに限定されない。例えば、パージの後、及び印刷時間が所定時間に達したときにのみ、ワイピングを行ってもよい。

互いに異なる種類のインクを吐出する２以上のヘッド２を設けた場合において、廃液トレイ９０内及び廃液タンク７０内をそれぞれ各ヘッド２に対する領域が形成されるように仕切ることに限定されず、また、スポンジ６２及びワイパ６１の組を各ヘッド２に対して独立して設けることに限定されない。

インクジェットヘッド２は４つ設けられることに限定されず、１〜３、又は５以上設けられてよい。単一のヘッド２が設けられた場合又は同色のヘッド２のみが複数設けられた場合、廃液トレイ９０内及び廃液タンク７０内を仕切らなくとも、また、スポンジ６２及びワイパ６１の組を各ヘッド２に対して独立して設けなくとも、凝集の問題は生じない。

互いに異なる種類のインクを吐出する２以上のヘッド２それぞれにおいて、スポンジ６２によってインク吐出面２ｂに付着されるインクの種類とノズルから吐出されるインクの種類とが同じであることに限定されない。

スポンジ６２とワイパ６１とが、ワイピングユニット駆動モータ６５による駆動に伴うスポンジ６２及びワイパ６１のインクジェットヘッド２に対する相対移動方向（図６の左右方向）に延在した同一仮想直線上にあり、スポンジ６２及びワイパ６１が当該同一仮想直線に沿って移動することに限定されない。また、スポンジ６２及びワイパ６１を上記同一仮想直線に沿って同じ速度で一緒に移動させることに限定されず、互いに異なる速度で別々に移動させてよい。

スポンジ６２，１６２，２６２を用いたワイピング時において、スポンジ６２，１６２，２６２はインク吐出面２ｂに接触すればよく、その先端が撓むことに限定されない。

本発明は、ライン式に限定されず、シリアル式のプリンタにも適用可能である。また、プリンタ以外にもファクシミリやコピー機等の記録装置にも適用可能である。

本発明の一実施形態に係るインクジェットプリンタを示す正面図である。 図１に示す４つのうちの１つのインクジェットヘッドの平面図である。 インクジェットヘッドの部分断面図である。 印刷時におけるインクジェットプリンタの概略側面図である。 印刷時におけるインクジェットプリンタの平面図である。 パージ時におけるインクジェットプリンタの概略側面図である。 ワイピング時におけるワイピングユニットの動作を示す説明図である。 ワイパのみを用いてワイピングを行う時におけるワイピングユニットの動作を示す説明図である。 （ａ）は、第１の変形例に係るワイピングユニットを示す概略図である。（ｂ）は、ワイピング時における第１の変形例に係るワイピングユニットの動作を示す説明図である。 第２の変形例に係るワイピングユニットを示す概略図である。 第３の変形例に係るワイピングユニットを示す概略図である。

符号の説明

１ インクジェットプリンタ（インクジェット記録装置）
２ インクジェットヘッド
２ｂ インク吐出面
２８ ノズルの開口
６０，１６０，２６０，３６０ ワイピングユニット
６１，１６１，２６１ ワイパ
６２，１６２，２６２ スポンジ（吸収部材）
６５ ワイピングユニット駆動モータ（駆動機構）
７０ 廃液タンク（容器, 廃液回収機構）
７１，７２ チューブ（廃液回収機構）
７３ ポンプ（廃液回収機構）
９０ 廃液トレイ（トレイ, 廃液回収機構）
１００ コントローラ（ワイピング制御手段）
１００ａ 受信部
３６５ スポンジ駆動モータ（第１の駆動機構）
３６６ ワイパ駆動モータ（第２の駆動機構）

Claims (13)

1. インクを吐出する複数のノズルの開口が形成されたインク吐出面を有するインクジェットヘッドと、
   前記インク吐出面に付着したインクを払拭するワイパと、
   前記ノズルから吐出されたインクを回収する廃液回収機構と、
   前記廃液回収機構によって回収されたインクを吸収すると共に、前記インク吐出面に接触することで前記インク吐出面にインクを付着させる吸収部材と、
   前記吸収部材及び前記ワイパが一緒に又は個別に前記インク吐出面と対向しつつ前記インクジェットヘッドに対して相対的に移動するように、前記吸収部材及び前記ワイパの組と前記インクジェットヘッドとの少なくともいずれか一方を駆動する駆動機構とを備え、
   前記駆動機構は、前記吸収部材が前記インク吐出面に付着させたインクが前記ワイパによって前記インク吐出面から払拭されるように前記ワイパを移動させ、
   前記廃液回収機構は、前記ノズルから強制的にインクを吐出させるパージ時に前記インクジェットヘッドの前記インク吐出面に対向配置され且つ一端に向けて前記インク吐出面から離隔するように傾斜した底面を有するトレイ、前記トレイにおける前記一端からインクを受容する容器、前記容器と前記吸収部材とを接続するチューブ、及び、前記容器内のインクを前記チューブを介して前記吸収部材に供給するポンプを含むことを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記インクジェットヘッドによる記録媒体への記録枚数及び記録時間のいずれかに基づいて、前記駆動機構を制御するワイピング制御手段をさらに備えている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. 前記ワイピング制御手段は、ユーザによるワイピング命令を受信する受信部を有し、前記受信部がワイピング命令を受信すると前記駆動機構を制御す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. 互いに異なる種類のインクを吐出する２以上の前記インクジェットヘッドを有し、
   前記廃液回収機構が前記インクジェットヘッドのそれぞれに対して独立して設けられていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記吸収部材及び前記ワイパの組が、前記インクジェットヘッドのそれぞれに対して独立して設けられていることを特徴とする請求項４に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記インクジェットヘッドそれぞれにおいて、前記吸収部材によって前記インク吐出面に付着されるインクの種類と前記ノズルから吐出されるインクの種類とが同じであることを特徴とする請求項４又は５に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記駆動機構が、前記吸収部材の先端及び前記ワイパの先端を前記インク吐出面に直交する方向に関して前記吸収部材の先端が前記ワイパの先端より前記インク吐出面から離隔した位置になるよう保持しつつ、前記吸収部材及び前記ワイパの組と前記インクジェットヘッドとの少なくともいずれか一方を駆動することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
8. 前記駆動機構が、前記インク吐出面が前記吸収部材の先端及び前記ワイパの両方に接触する位置と、前記インク吐出面が前記吸収部材の先端には接触せず前記ワイパに接触する位置とを選択的に変更することを特徴とする請求項７に記載のインクジェット記録装置。
9. 前記駆動機構が、前記吸収部材の先端及び前記ワイパの先端を前記インク吐出面に直交する方向に関して前記吸収部材の先端が前記ワイパの先端より前記インク吐出面に近接した位置になるよう保持しつつ、前記吸収部材及び前記ワイパの組と前記インクジェットヘッドとの少なくともいずれか一方を駆動することを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
10. 前記駆動機構が、前記インク吐出面に直交する方向に関する前記吸収部材の先端及び前記ワイパの先端の位置をそれぞれ変更可能であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
11. 前記駆動機構が、前記吸収部材が前記インク吐出面と対向しつつ前記インクジェットヘッドに対して相対的に移動するように前記吸収部材及び前記インクジェットヘッドの少なくともいずれか一方を駆動する第１の駆動機構、及び、前記ワイパが前記インク吐出面と対向しつつ前記インクジェットヘッドに対して相対的に移動するように前記ワイパ及び前記インクジェットヘッドの少なくともいずれか一方を駆動する第２の駆動機構を有することを特徴とする請求項１〜１０のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
12. 前記吸収部材と前記ワイパとが、前記駆動機構による駆動に伴う前記吸収部材又は前記ワイパの前記インクジェットヘッドに対する相対移動方向に延在した同一仮想直線上にあって、
    前記駆動機構が、前記吸収部材及び前記ワイパを前記同一仮想直線に沿って移動させることを特徴とする請求項１〜１１のいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
13. 前記駆動機構が、前記吸収部材と前記ワイパとを、前記同一仮想直線に沿って同じ速度で一緒に移動させることを特徴とする請求項１２に記載のインクジェット記録装置。

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