JP4176399B2 - Inkjet printer maintenance device and inkjet printer equipped with the maintenance device - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェットプリンタのメンテナンス装置及びそのメンテナンス装置を備えたインクジェットプリンタに係る。特に、本発明は、インク吐出不良回復動作の信頼性の確保と、インクタンク取り付け後におけるインク吐出動作の信頼性の確保とを両立するための対策に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来より、インクジェットプリンタにおける画像形成動作としては、先ず、給紙トレイに収容されている複数枚の用紙のうち1枚を搬送路に送り出し、この用紙を、搬送路を経て画像形成部に供給する。そして、この画像形成部において用紙表面にインク滴を吐出することで所定の画像形成を行った後に、この用紙を排出トレイに排紙するようになっている。
【0003】
また、上記画像形成部には、インクヘッドを備えたキャリッジが配設されており、このキャリッジが走査動作を行いながら、インクタンクからインクヘッドに供給されたインクによって上記画像形成動作を行うようになっている。
【0004】
ところで、この種のインクジェットプリンタでは、停止状態が長期間に亘るなどの状況が生じた場合、インクノズル部分でインクの粘度が上昇したり、この部分でインクが乾燥してノズルが詰まってしまう可能性がある。このような状況では、インク吐出動作を良好に行うことができず所謂インク吐出不良状態に陥ってしまう。
【0005】
この不具合を解消する手段として、例えば特開平9−323432号公報に開示されているメンテナンス装置が知られている。この公報に開示されているメンテナンス装置は、ノズルに対向するキャップと吸引装置とをチューブによって連結すると共に、このチューブの途中にバルブを介在させた構成となっている。そして、ノズルの詰まりを解消する場合には、上記バルブを閉鎖しておき、吸引装置を駆動してチューブ内に負圧を発生させる。その後、バルブを開放することによりノズルに対して急激に高い負圧を作用させ、ノズルの詰まりの原因となっている異物を吸引除去する。これにより、インク吸引量を少なくしながらも、ノズルの詰まりを確実に解消できるようにしている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、インクジェットプリンタのインクタンク配置形態としては、インクタンクをキャリッジ上に搭載するタイプ(所謂オンボードタイプ)と、インクタンクをキャリッジとは個別に配置するタイプ(所謂オフボードタイプ)とがある。そして、後者のタイプの場合、各色のインクタンクとキャリッジに備えられたサブタンクとが複数本のインクチューブによってインク供給可能に連結されている。尚、このサブタンクとは、各インクチューブによって供給されたインクをキャリッジ上で一時的に貯留するための小容量の空間である。
【0007】
上記オフボードタイプのインクジェットプリンタに対して上記公報に開示されているメンテナンス装置を適用した場合、以下に述べる状況が発生する。
【0008】
つまり、ノズルの詰まりを解消する場合には、上述した如く高い負圧を短時間だけノズルに作用させることにより、インク吸引量を少なくしながらも、ノズルの詰まりを確実に解消することができる。
【0009】
ところが、インクジェットプリンタの初回のインクタンク取付時(インクジェットプリンタ購入後のユーザによる初回のインクタンク取付時)において、未だインクが存在していないインクチューブやサブタンクにインクを導入するべく上記と同様のインク吸引を行った場合、比較的大量のインクが急激にインクチューブ及びサブタンクに吸引されることになる。このため、インクチューブからサブタンクに亘って高い流速でインクが導入されることになり、インクチューブやサブタンク内に存在していた空気とインクとが撹拌されてしまう。その結果、インク吸引動作の完了後に、インクチューブやサブタンク内に気泡が混入してしまう可能性がある。つまり、これらインクチューブ内やサブタンク内に気泡が混入した状態でインクジェットプリンタの起動が行われてしまうことになる。
【0010】
このようにインクチューブ内やサブタンク内に気泡が混入した状態でインクジェットプリンタが起動すると、インクヘッドのインク室内にも気泡が流入し、その影響によって良好なインク吐出が行えなくなってしまう。
【0011】
特に、インクヘッドを圧電材料によって構成し、圧電剪断歪み効果により、インク室の各隔壁を剪断変形させてインクの吐出圧力を得るものにおいて、インク室内に気泡が混入している状況では、インク室内に発生する吐出圧力が気泡の収縮によって吸収されてしまってインク吐出動作が妨げられることになる。このため、十分なインク吐出速度が得られず、記録用紙上でのインク滴着弾位置にズレが生じて画質の悪化を招いてしまう可能性がある。
【0012】
この不具合は、特に、インクジェットプリンタの初回のインクタンク取付時におけるインク供給経路が比較的長い上記オフボードタイプのインクジェットプリンタにおいて顕著に発生するが、このタイプのインクジェットプリンタに限らず、上記オンボードタイプのインクジェットプリンタにおいても同様に発生する可能性はある。つまり、このオンボードタイプのインクジェットプリンタにおいて、キャリッジに搭載されたインクタンクとノズルとの間のインク供給経路においてインク内に気泡が混入し、これによってインク吐出動作が妨げられる可能性がある。
【0013】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ノズルの詰まりなどによってインク吐出不良が生じた際に、このノズルに対するインク吸引動作を行うことでノズルの詰まりを解消できるようにしたメンテナンス装置に対し、初回のインクタンク取付時において、インク供給経路中への気泡の混入を回避し、これによってインク吐出動作を良好に得ることができる構成を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
−発明の概要−
上記の目的を達成するために、本発明は、インク吐出不良状態を回復するためにノズルからインクを吸引する場合のインク吸引圧力を比較的高く設定する。これにより、ノズルの詰まりの原因となっている異物の除去などを、インク吸引量を少なくしながらも確実に行えるようにする。
【0015】
これに対し、初回のインクタンク取付時において、未だインクが存在していないインク供給経路にインクを導入するべくインクを吸引する場合のインク吸引圧力を比較的低く設定している。これにより、インク供給経路に高い流速でインクが導入されてしまうことを回避し、インク供給経路内に存在していた空気とインクとが撹拌されてインク内に気泡が混入してしまうといった状況を回避している。
【0016】
−解決手段−
具体的には、インクタンクからインク供給経路を経てインクヘッドに供給されたインクをインクノズルより記録媒体に向けて吐出するインクジェットプリンタに備えられたメンテナンス装置を前提とする。このメンテナンス装置は、インク吐出不良時、インクノズルからインクを吸引するインク吐出不良回復動作を実行するようになっている。そして、本発明は、以下に説明する第1から第3態様のメンテナンス装置を提供する。すなわち、第1から第3態様のメンテナンス装置では、初回のインクタンク取付時におけるインク供給経路へのインク吸引動作時のインク吸引圧力が、上記インク吐出不良回復動作時のインク吸引圧力に比べて低く設定されるよう構成している。
【0017】
この特定事項により、第1から第3態様のメンテナンス装置によれば、インク吐出不良回復動作時には、ノズルの詰まりの原因となっている異物の除去などを、インク吸引量を少なくしながらも確実に行うことができる。このため、インク消費量を抑制してインクタンクの交換頻度の抑制及びランニングコストの低廉化を図りながらも、信頼性の高いインク吐出不良回復動作を実行することができる。
【0018】
一方、初回のインクタンク取付時におけるインク供給経路へのインク吸引動作時には、インク供給経路に高い流速でインクが導入されてしまうことを回避し、インク供給経路内に存在していた空気とインクとが撹拌されてインク内に気泡が混入してしまうといった状況を回避することができる。このため、インクヘッドのインク室へ気泡が導入されることによる悪影響を回避することができ、インク吐出動作の信頼性の向上を図ることができる。特に、インク供給経路が比較的長いオフボードタイプのインクジェットプリンタに適用した場合には顕著な効果を奏することができる。また、圧電剪断歪み効果によりインク室の各隔壁を剪断変形させてインクの吐出圧力を得るタイプのものに適用した場合、吐出圧力が気泡の収縮によって吸収されてしまうといった状況は生じないことになり、インク吐出速度を良好に得ることができて、記録媒体上でのインク滴着弾位置を適切に設定することができ、これに伴って高画質の画像形成を行うことが可能になる。
【0019】
さらに、第1及び第2態様のメンテナンス装置では、インク吐出不良回復動作時のインク吸引圧力と、初回のインクタンク取付時におけるインク吸引動作時のインク吸引圧力とを互いに異ならせるための具体的な構成として以下のものとしている。
【0020】
先ず、インクヘッドに対してキャッピングを行うメンテナンスキャップと、インク吸引圧力を発生させる吸引手段と、上記メンテナンスキャップと吸引手段とを連結するチューブとを備えさせる。また、インク吐出不良回復動作時、メンテナンスキャップがインクヘッドをキャッピングし且つ吸引手段によってインク吸引圧力を発生させた状態で、チューブの一部分を閉鎖状態とした後に、このチューブの一部分を開放状態にする開閉切り換え動作を行うバルブ手段を備えさせる。そして、初回のインクタンク取付時のインク吸引動作では、バルブ手段がチューブを常時開放状態にする構成としている。
【0021】
この特定事項により、第1及び第2態様のメンテナンス装置によれば、インク吐出不良回復動作時にあっては、バルブ手段がチューブの一部分を閉鎖した状態で、吸引手段によってインク吸引圧力が発生する。つまり、吸引手段とバルブ手段との間に亘るチューブ内部に高い負圧を発生させる。その後、バルブ手段がチューブを開放する。これにより、メンテナンスキャップ内部に高い負圧が作用することになって、ノズルの詰まりの原因となっている異物などが確実に吸引除去される。一方、初回のインクタンク取付時には、バルブ手段がチューブを常時開放状態にするため、チューブ内部に上記の高い負圧が発生することはない。つまり、吸引手段の駆動に伴って発生するインク吸引圧力がそのままメンテナンスキャップ内部に作用し、比較的低いインク吸引圧力でインク供給経路内にインクが導入されていく。このため、インク供給経路内に存在していた空気とインクとが撹拌されてインク内に気泡が混入してしまうといった状況が回避でき、気泡が存在しない状態でインク供給経路内をインクで満たすことができる。
【0022】
さらに、第3態様のメンテナンス装置では、インク吐出不良回復動作時のインク吸引圧力と、初回のインクタンク取付時におけるインク吸引動作時のインク吸引圧力とを互いに異ならせるための具体的な他の構成として以下のものとしている。
【0023】
先ず、上記と同様のメンテナンスキャップ、吸引手段、チューブを備えさせる。また、チューブの途中に設けられ、チューブの一部分を開放状態とする第1姿勢と閉鎖状態とする第2姿勢との間で姿勢変化可能なバルブレバーと、このバルブレバーを第1姿勢と第2姿勢との間で移動させるカム部材とを備えさせる。そして、バルブレバーを第1姿勢と第2姿勢との間での姿勢変化を許容する非位置規制状態と、このバルブレバーを第1姿勢に位置規制する状態との間で状態変化可能な切り換えレバーを備えさせた構成としている。
【0024】
この特定事項により、第3態様のメンテナンス装置によれば、インク吐出不良回復動作時にあっては、切り換えレバーは、バルブレバーを第1姿勢と第2姿勢との間での姿勢変化を許容する非位置規制状態となる。そして、バルブレバーが第2姿勢となってチューブの一部分を閉鎖した状態で、吸引手段が駆動してインク吸引圧力を発生させる。その後、カム部材の駆動によりバルブレバーが第1姿勢となってチューブを開放する。これにより、メンテナンスキャップ内部に高い負圧が作用することになって、ノズルの詰まりの原因となっている異物などが確実に吸引除去される。
【0025】
一方、初回のインクタンク取付時には、切り換えレバーは、バルブレバーを第1姿勢に位置規制する状態となる。つまり、チューブが常時開放された状態でインク吸引動作が行われるため、チューブ内部に上記の高い負圧が発生することはない。つまり、比較的低いインク吸引圧力でインク供給経路内にインクが導入され、インク内に気泡が混入してしまうといった状況が回避される。
【0026】
また、上記切り換えレバーは、バルブレバーを第1姿勢に位置規制する状態にあっては、インクヘッドを搭載したキャリッジに対してその主走査方向の位置を規制するロック機能を兼ね備えた構成となっている。
【0027】
インクジェットプリンタの工場出荷時には、キャリッジが不用意に主走査方向に移動しないような固定手段が従来より必要であった。これまで、この固定手段としては専用のストッパが用いられていた。このため、インクジェットプリンタ購入後には、このストッパを取り外して廃棄するといった作業をユーザに強いることとなっていた。本解決手段では、切り換えレバーに、このストッパとしての機能を兼ね備えさせている。つまり、バルブレバーを第1姿勢に位置規制する状態から非位置規制状態となるように切り換えレバーを状態変化させると同時にキャリッジの固定も解除されることになる。このため、切り換えレバーの状態変化をユーザの手動操作で行う場合、この手動操作によってバルブレバーの姿勢変化の許容とキャリッジの固定解除とを同時に行うことができる。つまり、一操作でバルブレバー及びキャリッジの両方に対する解除動作を行うことができ、これらの解除動作を個別に行うことをユーザに強いることはない。このため、ユーザがキャリッジの固定解除動作を忘れたままインクジェットプリンタが起動してしまうといった状況を回避できる。
【0028】
更に、上記切り換えレバーが非位置規制状態となった際、この状態で切り換えレバーをロックするロック機構が設けられている。このロック機構によって切り換えレバーがロックされることで、不用意に、バルブレバーが第1姿勢に位置規制される状況になったり、キャリッジが走査不能に固定される状況になったりすることが回避され、インクジェットプリンタの継続使用の信頼性を良好に確保することができる。
【0029】
さらに、第1態様のメンテナンス装置では、インク吐出不良回復動作中における上記バルブ手段によるチューブの一部分に対する開閉動作として、具体的には以下のものとしている。つまり、バルブ手段がチューブの一部分を閉鎖状態としている時間がチューブの一部分を開放状態としている時間よりも長く設定されている。言い換えると、インク吐出不良回復動作の開始と同時にバルブ手段がチューブの一部分を閉鎖状態とした時点からこのバルブ手段がチューブの一部分を開放状態とした時点までの時間が、このチューブの一部分を開放状態とした時点からインク吐出不良回復動作の終了時点までの時間よりも長く設定されている。
【0030】
これによれば、吸引手段とバルブ手段との間に亘るチューブ内部の負圧を十分に高めた状態からチューブを開放状態とすることができ、メンテナンスキャップ内部に十分に高い負圧が作用することになって、ノズルの詰まりの原因となっている異物などを確実に吸引除去することが可能になる。
【0031】
さらに、第2態様のメンテナンス装置では、バルブ手段は、インク吐出不良回復動作時にのみ一時的にチューブの一部分を閉鎖状態とする。そして、それ以外では、バルブ手段はチューブを常時開放状態とするようになっている。これによれば、チューブの一部分を閉鎖状態とする時間を必要最小限に抑えることができ、チューブが部分的に塑性変形してしまうことを回避できる。チューブが部分的に塑性変形してしまった場合、インク吐出不良回復動作時にチューブを開放状態にした際や、初回のインクタンク取付時にインク吸引を行う際に、良好なインク吸引を行えなくなる可能性がある。本解決手段では、このような状況を回避することができ、信頼性の高いインク吸引動作を行うことができる。
【0032】
上記各解決手段に係るメンテナンス装置を備えたインクジェットプリンタも本発明の技術的思想の範疇である。具体的に、このメンテナンス装置は、インクヘッドを搭載したキャリッジの走査方向の一端側に備えられたホームポジションに配設されている。つまり、初回のインクタンク取付時におけるインク供給経路へのインク吸引動作、インク吐出不良回復動作時におけるインク吸引動作は、何れもキャリッジがホームポジションに位置している状態で行われる。一般に、インクジェットプリンタは、工場出荷時にはキャリッジがホームポジションに位置している。従って、初回のインクタンク取付時におけるインク供給経路へのインク吸引動作は、キャリッジが主走査方向へ移動する前の工場出荷時の位置にある状態で行われる。一方、インク吐出不良回復動作は、キャリッジが主走査方向へ移動してホームポジションに達した状態で行われる。
【0033】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。本形態は、インクタンクをキャリッジに搭載しないタイプ(所謂オフボードタイプ)、つまり、キャリッジ上のインクヘッドに対してインクチューブを介してインクタンクからインクが供給されるタイプのカラーインクジェットプリンタに本発明を適用した場合である。
【0034】
−カラーインクジェットプリンタの全体構成の説明−
図1は、本形態に係るカラーインクジェットプリンタ1の外観及び内部構成の一部を示す斜視図である。この図1に示すように、本形態に係るインクジェットプリンタ1は、給紙部2、搬送部3、画像形成部4及び排出部5を備えている。
【0035】
給紙部2は、略鉛直方向に延びる給紙トレイ21及びピックアップローラ22を備えており、画像形成動作の開始時に給紙トレイ21内の記録媒体としての記録用紙Pをピックアップローラ22によって取り出して搬送部3に向けて送り出すようになっている。また、上記給紙トレイ21は、画像形成動作を行わない際には、記録用紙Pの保管部として機能する。
【0036】
また、給紙部2と搬送部3との間には図示しない分離部が設けられている。この分離部は、給紙部2から送り出された記録用紙Pを一枚ずつ分離し、その一枚の記録用紙Pを搬送部3に向けて供給するようになっている。
【0037】
搬送部3は、分離部より一枚ずつ供給される記録用紙Pを、画像形成部4に向けて搬送するものであって、給紙ローラ31及び給紙抑えローラ32を備えており、この両ローラ31,32間で記録用紙Pを挟持搬送するようになっている。また、給紙ローラ31は、記録用紙Pをインクヘッド41とプラテン44との間に送り込む際に、インクヘッド41からのインク滴が記録用紙Pの適切な位置に吹き付けられるように、記録用紙Pの搬送タイミングを調整するようになっている。
【0038】
画像形成部4は、上記搬送部3から供給される記録用紙Pへ画像形成を行うためのものであり、インクヘッド41、このインクヘッド41を搭載したキャリッジ42、このキャリッジ42を主走査方向に案内するためのガイドシャフト43、画像形成動作時に記録用紙Pの支持台となるプラテン44、複数のインクタンク61〜64を備えている。
【0039】
上記インクタンク61〜64は、記録用紙Pの搬送経路から外れた領域においてインクタンク収納部6に収納されている。そして、各インクタンク61〜64は、上記キャリッジ42の内部に備えられた図示しないサブタンクに対し、インク供給経路を構成するインクチューブ71〜74を介して接続されている。
【0040】
また、各インクタンク61〜64は、Bk(ブラック),Y(イエロー),M(マゼンタ),C(シアン)の各インク毎に個別に配置されており、それぞれが独立して交換可能となっている。これにより、各インクタンク61〜64内の各色のインクが、インクチューブ71〜74及びサブタンクを経てインクヘッド41に供給可能となっている。また、本形態では、各インクタンク61〜64は大きさが同一のものとしている。尚、ブラックインクタンク61のみを大型のものとしてもよい。
【0041】
更に、本インクジェットプリンタ1のケーシング11には、これらインクタンク61〜64の配設位置に対応して開閉自在な図示しないカバーが設けられており、何れかのインクタンク61〜64のインク残量が少なくなった場合には、このカバーを開放することによりインクタンクの交換作業が行えるようになっている。
【0042】
排出部5は、画像形成が行われた記録用紙Pを回収する部分であり、記録用紙Pを排出側に向けて搬送する排出ローラ51,52、これら排出ローラ51,52との間で記録用紙Pを挟持搬送するスターホイール53,53,…、記録用紙P上のインクを乾燥させるための図示しないインク乾燥部、排出トレイ54を備えている。尚、本インクジェットプリンタ1のケーシング11には、排出ローラ51,52によって搬送された記録用紙Pを排出トレイ54へ排出するための排紙口55が形成されている。
【0043】
−画像形成動作の説明−
上記の構成において、インクジェットプリンタ1は、次のような動作によって記録用紙Pに対する画像形成を行う。
【0044】
先ず、図示しないコンピュータ等の外部端末から画像情報に基づく画像形成要求がインクジェットプリンタ1に対してなされる。画像形成要求を受信したインクジェットプリンタ1は、給紙トレイ21上の記録用紙Pを、ピックアップローラ22によって給紙部2より搬出する。
【0045】
次に、搬出された記録用紙Pは、分離部を通過し、搬送部3へと送られる。搬送部3では、給紙ローラ31及び給紙抑えローラ32によって、記録用紙Pをインクヘッド41とプラテン44との間へと送る。
【0046】
そして、画像形成部4では、各インクタンク61〜64からインクチューブ71〜74、サブタンクを経て供給されたインクを使用し、インクヘッド41のインクノズルよりプラテン44上の記録用紙Pへ画像情報に対応してインク滴が吹き付けられる。
【0047】
この時、記録用紙Pはプラテン44上で一旦停止されている。インク滴を吹き付けつつ、キャリッジ42は、ガイドシャフト43に案内されて、主走査方向(図1におけるD2方向)に一ライン分走査される。それが終了すると、記録用紙Pは、プラテン44上で副走査方向(図1におけるD1方向)に一定の幅だけ移動する。画像形成部4において、上記処理が画像情報に対応し継続して実施されることにより、記録用紙Pの全面に画像形成がなされる。このようにして画像形成が行われた記録用紙Pは、インク乾燥部を経て、排出ローラ51,52によって排出トレイ54に排出される。これにより、記録用紙Pは印刷物としてユーザに提供されることになる。
【0048】
−メンテナンスユニットの構成の説明−
次に、本形態の特徴とする部分であるメンテナンス装置としてのメンテナンスユニット8について説明する。
【0049】
このメンテナンスユニット8は、キャリッジ42の主走査方向の一方の端部(以下、ホームポジションと呼ぶ)に配設されている。図1は、キャリッジ42が、このホームポジションに位置している状態を示している。このようにキャリッジ42をホームポジションに位置させることにより、インクヘッド41をメンテナンスユニット8に対向させ、所定のメンテナンス動作が行えるように構成されている。
【0050】
以下、このメンテナンスユニット8の詳細構成について説明する。図2はメンテナンスユニット8及びその周辺部の側面図(図1におけるII矢視図)である。これら図1及び図2に示すように、メンテナンスユニット8は、メンテナンスキャップ81、吸引手段としての吸引ポンプ82、廃インクチューブ83、バルブ手段としてのバルブレバー84、回動カム85、切り換えレバー86を備えている。以下、各部材について説明する。
【0051】
メンテナンスキャップ81は、ホームポジションに位置するキャリッジ42の下面に対向する位置に配設され、キャリッジ42の下面に備えられているインクヘッド41を覆って(キャッピングして)ノズル周辺部のインクの乾燥を防止するものである。つまり、このメンテナンスキャップ81は、キャリッジ42がホームポジションに無いときには下降位置にある一方、このキャリッジ42がホームポジションに達したときに上昇移動してインクヘッド41をキャッピングするように構成されている。図2は、このメンテナンスキャップ81がインクヘッド41をキャッピングした状態を示している。
【0052】
吸引ポンプ82は、一端(吸引側)が廃インクチューブ83を介してメンテナンスキャップ81の底面に接続されている一方、他端(排出側)に排出チューブ87が接続されている。この排出チューブ87の下流端は廃インクタンク88の上方で開放している。このため、メンテナンスキャップ81によってインクヘッド41をキャッピングした状態で吸引ポンプ82を駆動することにより、インクヘッド41に負圧が作用し、インクヘッド41のノズル内のインクやその他の異物が廃インクチューブ83に吸い出されるようになっている。そして、この吸い出されたインクやその他の異物は、廃インクチューブ83、吸引ポンプ82、排出チューブ87を経て廃インクタンク88に排出される構成となっている。具体的な吸引動作については後述する。
【0053】
廃インクチューブ83は、可撓性を有する例えばビニルチューブで構成されており、上述した如く、一端がメンテナンスキャップ81の底面に、他端が吸引ポンプ82の吸引側にそれぞれ接続されている。また、この廃インクチューブ83の配設状態としては、メンテナンスキャップ81の底面から一旦下方に延びた後、プリンタケーシング11の前方側(図2における左側)に延び、その後、再び下方に延びた後、プリンタケーシング11の後方側(図2における右側)に延びて吸引ポンプ82の吸引側に接続されている。
【0054】
この廃インクチューブ83においてプリンタケーシング11の前方側に延びている部分(図2(a)におけるA部分)の下側には、この廃インクチューブ83の下部を支えるための支持プレート89が配設されている。つまり、廃インクチューブ83は、この支持プレート89に沿うように湾曲した形状となってメンテナンスキャップ81と吸引ポンプ82との間に配設されている。
【0055】
バルブレバー84は、略L型の板材で形成されており、水平軸回りに回動自在に支持されている。具体的には、上記支持プレート89よりも僅かに上方で且つ僅かにプリンタケーシング11の前方側に位置して上記主走査方向に延びる水平軸84aによって回動自在に支持されている。そして、このバルブレバー84は、支持位置からプリンタケーシング11の後方側に延びる水平板84bと、支持位置から下方に延びる垂直板84cとを備えている。この水平板84bは、図2に示す状態にあっては上記支持プレート89の上面と略平行に延びていると共に、その下面には押圧突起84dが突設されている。この押圧突起84dが設けられているため、その自重の影響によりバルブレバー84は図2における時計回り方向へ回動するようになっている。図2に示す状態では、この回動が切り換えレバー86及び回動カム85によって阻止された状態である。
【0056】
回動カム85は、略半円弧状のカム面85aを備えていると共に、水平軸回りに回動自在に支持されている。具体的には、上記バルブレバー84よりも僅かにプリンタケーシング11の前方側に位置して上記走査方向に延びる水平軸85bによって回動自在に支持されている。そして、この回動カム85の水平軸85bには図示しない駆動モータの駆動力が伝達されるようになっており、この駆動モータの駆動に伴って、図2(a)に示す姿勢と、この姿勢から180℃回転した図2(b)に示す姿勢との間で回動可能となっている。
【0057】
図2(a)に示す姿勢では、カム面85aがバルブレバー84の垂直板84cを押圧することになり、切り換えレバー86の状態に拘わりなく、バルブレバー84の水平板84bに突設されている押圧突起84dは廃インクチューブ83から離間した状態となる(図2(a)及び図3(b)参照)。このバルブレバー84の姿勢を第1姿勢と呼ぶ。
【0058】
一方、図2(b)に示す姿勢では、カム面85aがバルブレバー84の垂直板84cから退避することになり、切り換えレバー86が図3(a)に示す状態である場合にのみ、バルブレバー84の水平板84bに突設されている押圧突起84dが廃インクチューブ83を上方から押圧して、この廃インクチューブ83を弾性変形させ、その内部を閉塞させる状態となる。このバルブレバー84の姿勢を第2姿勢と呼ぶ。
【0059】
切り換えレバー86は、図2(a),(b)に示すようにバルブレバー84の回動を規制する第1状態と、図3(a),(b)に示すようにバルブレバー84の回動を許容する第2状態(非位置規制状態)との間で回動可能となるように水平軸回りに支持されている。また、この切り換えレバー86は、ホームポジション位置にあるキャリッジ42の移動を規制する機能をも兼ね備えている。
【0060】
詳しくは、この切り換えレバー86は、図2に示す第1状態において、バルブレバー84の水平板84bの先端縁に係止する係止爪86aを備えていると共に、この姿勢において、キャリッジ42の側面に形成されているロック部42aに係止する係止部86bを備えている。このロック部42aは、図1に示すように、キャリッジ42の側面に形成されたL型の板材であって、切り換えレバー86の係止部86bは、このキャリッジ42の側面とロック部42aとの間の空間に挿入可能となっている。このため、切り換えレバー86が第1状態にある場合には、バルブレバー84が第1姿勢に位置規制されると共に、キャリッジ42の主走査方向への移動は阻止されることになる(図2参照)。
【0061】
一方、切り換えレバー86が第2状態にある場合には、バルブレバー84の姿勢変化が許容されることになると共に、キャリッジ42の主走査方向への移動も許容されることになる(図3参照)。そして、この場合、バルブレバー84は、回動カム85の回動動作に伴って第1姿勢と第2姿勢との間での姿勢変化される。尚、本形態では、切り換えレバー86はユーザによる手動操作によって第1状態と第2状態との間で回動される。このため、図1に示すように、この切り換えレバー86の回動中心からプリンタケーシング11の側面に向けて操作部86cが突出している。
【0062】
また、本メンテナンスユニット8は、切り換えレバー86が第2状態となった場合に、この状態で切り換えレバー86をロックするロック機構が設けられている。このロック機構としては、例えば図3に示す状態で切り換えレバー86の係止部86bに係止するロック爪R(図3(a)の仮想線参照)を備えたものなどが採用される。このロック機構によって切り換えレバー86がロックされることで、不用意に、バルブレバー84が第1姿勢に位置規制される状況になったり、キャリッジ42が走査不能に固定される状況になったりすることが回避され、インクジェットプリンタ1の継続使用の信頼性を良好に確保することができる。
【0063】
−メンテナンスユニットの動作説明−
次に、上述の如く構成されたメンテナンスユニット8の動作について説明する。
【0064】
(工場出荷時)
先ず、本カラーインクジェットプリンタ1の工場出荷時におけるメンテナンスユニット8の状態について説明する。この工場出荷時ではメンテナンスユニット8は図2(a)に示す状態にある。つまり、切り換えレバー86が第1状態にあって、係止爪86aがバルブレバー84の水平板84bの先端縁に係止し、これによって、バルブレバー84の水平板84bは水平方向に延びて、押圧突起84dが廃インクチューブ83から離間した状態となっている。
【0065】
また、この工場出荷時にあっては、回動カム85は、そのカム面85aがバルブレバー84の垂直板84cを押圧する姿勢にあり、これによっても、バルブレバー84の水平板84bは水平方向に延びて、押圧突起84dが廃インクチューブ83から離間した状態が保証されるようになっている。
【0066】
この状態から、仮に、カラーインクジェットプリンタ1の運搬中に回動カム85が回動してしまって、カム面85aがバルブレバー84の垂直板84cから退避する状況になったとしても(図2(b)参照)、上述した如く、切り換えレバー86が第1状態にあり、係止爪86aがバルブレバー84の水平板84bの先端縁に係止して押圧突起84dが廃インクチューブ83から離間した状態が維持される。尚、好ましくは、この切り換えレバー86を第1状態でロックするためのロック機構を備えさせておく。
【0067】
(インクタンク61〜64の初回取り付け時)
次に、インクタンク61〜64の初回取り付け時におけるメンテナンスユニット8の動作について説明する。このインクタンク61〜64の初回取り付け前の状態では、各インクチューブ71〜74、インクヘッド41、ノズル内にはインクは存在していない。
【0068】
ユーザが、インクタンク収容部6に各インクタンク61〜64を取り付け、その取り付け作業の完了と略同時に、インクチューブ71〜74及びインクヘッド41へのインク吸引動作が開始される。
【0069】
このインク吸引動作の開始時には、図2(a)に示す状態で吸引ポンプ82が駆動する。つまり、切り換えレバー86がバルブレバー84を第1姿勢に位置規制した状態で吸引ポンプ82が駆動する。このため、廃インクチューブ83が常時開放された状態でインク吸引動作が行われることになり、廃インクチューブ83内部には比較的低いインク吸引圧力が発生しており、各インクタンク61〜64からインクチューブ71〜74及びインクヘッド41へ比較的低速度でインクが吸引されていく。その結果、インク供給経路に高い流速でインクが導入されてしまうことはなく、インク供給経路内に存在していた空気とインクとが撹拌されてインク内に気泡が混入してしまうといった状況を回避することができる。
【0070】
尚、仮に、インクジェットプリンタ1の運搬中に回動カム85が回動してしまって、図2(b)に示す状態になっていたとしても、切り換えレバー86が第1状態にあるため、バルブレバー84の押圧突起84dは廃インクチューブ83から離間しており、安定したインク導入動作が行われる。
【0071】
図4(a)は、この際にメンテナンスキャップ81内に作用する負圧の変化状態を示している。このように比較的低い安定したインク吸引圧力が所定時間継続して作用することになる。その結果、インクヘッド41のインク室へ気泡が導入されることによる悪影響を回避することができ、インク吐出動作の信頼性の向上を図ることができる。
【0072】
特に、本実施形態の如くインク供給経路が比較的長いオフボードタイプのインクジェットプリンタ1に適用した場合には顕著な効果を奏することができる。また、圧電剪断歪み効果によりインク室の各隔壁を剪断変形させてインクの吐出圧力を得るタイプのものに適用した場合、吐出圧力が気泡の収縮によって吸収されてしまうといった状況は生じないことになり、インク吐出速度を良好に得ることができて、記録媒体上でのインク滴着弾位置を適切に設定することができ、これに伴って高画質の画像形成を行うことが可能になる。
【0073】
(インク吐出不良回復動作時)
次に、ノズルの詰まりの原因となっている異物の除去などをインク吸引によって実行するインク吐出不良回復動作時におけるメンテナンスユニット8の動作について説明する。この動作は、キャリッジ42がホームポジションまで走査されることにより行われる。
【0074】
上述したインクタンク61〜64の初回取り付け作業が完了した後に、ユーザは、切り換えレバー86の操作部86cを回動操作しておく。これにより、図3(b)に示すように、切り換えレバー86は第2状態に回動する。この回動に伴い、バルブレバー84は、第1姿勢の規制状態が解除され、同時にキャリッジ42の固定も解除される。つまり、バルブレバー84は、回動カム85の駆動に伴って第1姿勢と第2姿勢との間で回動可能な状態となり、キャリッジ42は、主走査方向への移動が可能な状態となる。
【0075】
また、インクジェットプリンタ1の運搬中に回動カム85が回動してしまっている場合には、上記操作部86cの回動操作に伴って、回動カム85を回動させる駆動モータが駆動して、この回動カム85のカム面85aがバルブレバー84の垂直板84cを押圧するようにし、バルブレバー84の押圧突起84dが廃インクチューブ83から離間した状態にしておく(図3(b)の状態)。
【0076】
そして、インク吐出不良回復動作時にあっては、先ず、回動カム85が回動動作し、カム面85aがバルブレバー84の垂直板84cから退避する状態となる(図3(a)参照)。これにより、バルブレバー84は、図中時計回り方向に回動して押圧突起84dが廃インクチューブ83を上方から押圧し、この廃インクチューブ83を弾性変形させ、その内部を閉塞させる状態となる。
【0077】
この状態で、吸引ポンプ82を駆動し、それに伴ってインク吸引圧力が発生する。これにより、吸引ポンプ82と廃インクチューブ83の閉塞箇所との間に亘るチューブ内部に高い負圧が発生する。
【0078】
その後、回動カム85が回動し、図3(b)に示すように、回動カム85のカム面85aがバルブレバー84の垂直板84cを押圧する状態となる。これにより、バルブレバー84の押圧突起84dが廃インクチューブ83から離間して、廃インクチューブ83の内部が開放される。これにより、メンテナンスキャップ81内部には高い負圧が作用することになって、ノズルの詰まりの原因となっている異物などが確実に吸引除去される。この吸引除去されたインク等は、廃インクチューブ83、吸引ポンプ82、排出チューブ87を経て廃インクタンク88に回収される。
【0079】
本形態では、バルブレバー84による廃インクチューブ83の閉塞状態と開放状態とが所定の時間間隔を存して交互に繰り返される。図4(b)は、この際にメンテナンスキャップ81内に作用する負圧の変化状態を示している。
【0080】
このように、インク吐出不良回復動作において、高い負圧を短時間だけメンテナンスキャップ81内部に作用させてインク等を吸引除去するようになっているため、インク吸引量を少なくしながらもノズルの詰まりの原因となっている異物の除去などを確実に行うことができる。このため、インク消費量を抑制してインクタンクの交換頻度の抑制及びランニングコストの低廉化を図りながらも、信頼性の高いインク吐出不良回復動作を実行することができる。
【0081】
尚、このインク吐出不良回復動作にあっては、バルブレバー84が廃インクチューブ83の一部分を閉鎖状態としている時間が、廃インクチューブ83を開放状態としている時間よりも長く設定されていることが好ましい。これによれば、吸引ポンプ82とバルブレバー84との間に亘る廃インクチューブ83内部の負圧を十分に高めた状態から廃インクチューブ83を開放状態とすることができ、メンテナンスキャップ81内部に十分に高い負圧が作用することになる。つまり、ノズルの詰まりの原因となっている異物などを確実に吸引除去することが可能になる。
【0082】
また、バルブレバー84は、インク吐出不良回復動作時にのみ一時的に廃インクチューブ83の一部分を閉鎖状態とするようにしておくことが好ましい。これによれば、廃インクチューブ83の一部分を閉鎖状態とする時間を必要最小限に抑えることができ、この廃インクチューブ83が部分的に塑性変形してしまうことを回避できるからである。
【0083】
−その他の実施形態−
上述した実施形態ではインクタンク61〜64をキャリッジ42に搭載しない所謂オフボードタイプのカラーインクジェットプリンタ1に本発明を適用した場合について説明した。本発明はこれに限らず、インクタンクをキャリッジに搭載する所謂オンボードタイプのカラーインクジェットプリンタに適用することも可能である。また、カラーインクジェットプリンタに限らず、モノクロタイプのインクジェットプリンタへの適用も可能である。
【0084】
また、廃インクチューブ83内部に比較的低いインク吸引圧力を作用させてインク吸引動作動作を行う場合としては、上述したインクタンク61〜64の初回取り付け時に限らず、何れかのインクタンク61〜64内のインク残量が僅かとなった場合に行われるインクタンク交換時に実行するようにしてもよい。
【0085】
また、上述した実施形態では、メンテナンスキャップ81と吸引ポンプ82とを接続する廃インクチューブ83を変形させることにより、廃インクチューブ83を閉塞させて高い負圧を発生させていた。本発明はこれに限らず、廃インクチューブ83として可撓性を有しないものを採用し、これに開閉自在なバルブ機構を備えさせ、このバルブ機構を閉作動させることによって廃インクチューブ83内に高い負圧を発生させるようにしてもよい。また、発生する負圧を可変とする吸引ポンプ82を採用し、初回のインクタンク取付時に低い負圧を発生させ、インク吐出不良回復動作時には高い負圧を発生させるようにしてもよい。これによればバルブ機構は必要なくなり、メンテナンスユニット8の構成の簡素化を図ることができる。
【0086】
更に、上記実施形態では、切り換えレバー86は、バルブレバー84を第1姿勢に位置規制する機能と、キャリッジ42の主走査方向の位置を規制する機能とを兼ね備えていた。本発明はこれに限らず、切り換えレバー86が、バルブレバー84を第1姿勢に位置規制する機能のみを備えているものであってもよい。
【0087】
【発明の効果】
以上のように、本発明では、インク吐出不良状態を回復するためにノズルからインクを吸引する場合のインク吸引圧力を比較的高く設定する。これに対し、初回のインクタンク取付時において、未だインクが存在していないインク供給経路にインクを導入するべくインクを吸引する場合のインク吸引圧力を比較的低く設定している。これにより、インク吐出不良回復時には、ノズルの詰まりの原因となっている異物の除去などを、インク吸引量を少なくしながらも確実に行えるようにしている。また、初回のインクタンク取付時には、インク供給経路に高い流速でインクが導入されてしまうことを回避し、インク供給経路内に存在していた空気とインクとが撹拌されてインク内に気泡が混入してしまうといった状況を回避している。その結果、初回のインクタンク取付時におけるインク供給経路へのインク吸引動作時に、インクヘッドのインク室へ気泡が導入されることによる悪影響を回避することができ、インク吐出動作の信頼性の向上を図ることができる。
【0088】
また、チューブの一部分を開放状態とする第1姿勢と閉鎖状態とする第2姿勢との間で姿勢変化可能なバルブレバーと、このバルブレバーを第1姿勢と第2姿勢との間で移動させるカム部材とを備えさせ、バルブレバーを第1姿勢と第2姿勢との間での姿勢変化を許容する非位置規制状態と、このバルブレバーを第1姿勢に位置規制する状態との間で状態変化可能な切り換えレバーを備えさせた場合において、バルブレバーを第1姿勢に位置規制する状態にあってはキャリッジに対してその走査方向の位置を規制するためのロック機能を切り換えレバーに兼ね備えさせた構成としている。これにより、バルブレバーを第1姿勢に位置規制する状態から非位置規制状態となるように切り換えレバーを状態変化させると同時にキャリッジの固定も解除されることになる。このため、切り換えレバーの状態変化をユーザの手動操作で行う場合、この手動操作によってバルブレバーの姿勢変化の許容とキャリッジの固定解除とを同時に行うことができる。つまり、一操作でバルブレバー及びキャリッジに対する両解除動作を行うことができ、これらの解除動作を個別に行うことをユーザに強いることがなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施形態に係るカラーインクジェットプリンタの外観及び内部構成の一部を示す斜視図である。
【図2】切り換えレバーが位置規制状態にある場合のメンテナンスユニット及びその周辺部を示す側面図である。
【図3】切り換えレバーが非位置規制状態にある場合のメンテナンスユニット及びその周辺部を示す側面図である。
【図4】(a)はインクタンクの初回取り付け時においてメンテナンスキャップ内に作用する負圧の変化状態を示す図であり、(b)はインク吐出不良回復動作時においてメンテナンスキャップ内に作用する負圧の変化状態を示す図である。
【符号の説明】
1 カラーインクジェットプリンタ
41 インクヘッド
61〜64 インクタンク
8 メンテナンスユニット(メンテナンス装置)
81 メンテナンスキャップ
82 吸引ポンプ(吸引手段)
83 切り換えレバー
85 回動カム(カム部材)
P 記録用紙(記録媒体)[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an inkjet printer maintenance device and an inkjet printer including the maintenance device. In particular, the present invention relates to measures for ensuring both the reliability of the ink ejection failure recovery operation and the reliability of the ink ejection operation after the ink tank is attached.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Conventionally, as an image forming operation in an ink jet printer, first, one of a plurality of sheets stored in a paper feed tray is sent out to a conveyance path, and this sheet is supplied to an image forming unit via a conveyance path. . The image forming unit discharges ink droplets onto the surface of the paper to form a predetermined image, and then discharges the paper to a discharge tray.
[0003]
The image forming unit is provided with a carriage having an ink head, and the carriage performs the image forming operation with the ink supplied from the ink tank to the ink head while performing the scanning operation. It has become.
[0004]
By the way, in this type of ink jet printer, when a situation such as a prolonged stop state occurs, the viscosity of the ink may increase at the ink nozzle part, or the ink may dry and clog the nozzle at this part. There is sex. In such a situation, the ink ejection operation cannot be performed satisfactorily and a so-called ink ejection failure state occurs.
[0005]
As means for solving this problem, for example, a maintenance device disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-323432 is known. The maintenance device disclosed in this publication has a configuration in which a cap facing a nozzle and a suction device are connected by a tube, and a valve is interposed in the middle of the tube. In order to eliminate the clogging of the nozzle, the valve is closed and the suction device is driven to generate a negative pressure in the tube. Thereafter, by opening the valve, a high negative pressure is applied to the nozzle abruptly, and foreign matter causing the nozzle clogging is sucked and removed. This makes it possible to reliably eliminate nozzle clogging while reducing the ink suction amount.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, as an ink tank arrangement form of an ink jet printer, there are a type in which an ink tank is mounted on a carriage (so-called onboard type) and a type in which the ink tank is arranged separately from a carriage (so-called offboard type). In the case of the latter type, each color ink tank and a sub tank provided in the carriage are connected by a plurality of ink tubes so that ink can be supplied. The sub tank is a small-capacity space for temporarily storing ink supplied by each ink tube on the carriage.
[0007]
When the maintenance device disclosed in the above publication is applied to the off-board type ink jet printer, the following situation occurs.
[0008]
That is, when the nozzle clogging is to be eliminated, the nozzle clogging can be reliably eliminated while reducing the ink suction amount by applying a high negative pressure to the nozzle for a short time as described above.
[0009]
However, when the ink tank is first installed in the ink jet printer (when the user first installs the ink tank after purchasing the ink jet printer), the same ink as described above is introduced to introduce ink into the ink tube or sub tank in which no ink exists yet. When suction is performed, a relatively large amount of ink is suddenly sucked into the ink tube and the sub tank. For this reason, ink is introduced at a high flow rate from the ink tube to the sub tank, and the air and the ink existing in the ink tube and the sub tank are agitated. As a result, after completion of the ink suction operation, there is a possibility that bubbles are mixed into the ink tube or the sub tank. That is, the ink jet printer is started in a state where air bubbles are mixed in the ink tube or the sub tank.
[0010]
As described above, when the ink jet printer is started in a state where air bubbles are mixed in the ink tube or the sub tank, the air bubbles flow into the ink chamber of the ink head, and good ink ejection cannot be performed due to the influence.
[0011]
In particular, in the case where the ink head is made of a piezoelectric material and each partition wall of the ink chamber is shear-deformed by the piezoelectric shear strain effect to obtain the ink ejection pressure, in the situation where bubbles are mixed in the ink chamber, The ink discharge operation is absorbed by the contraction of the bubbles and the ink discharge operation is hindered. For this reason, a sufficient ink discharge speed cannot be obtained, and there is a possibility that the ink droplet landing position on the recording paper is displaced and the image quality is deteriorated.
[0012]
This problem occurs particularly in the above-mentioned off-board type ink jet printer, which has a relatively long ink supply path when the ink tank is installed for the first time. However, the on-board type is not limited to this type of ink jet printer. This may occur in the same inkjet printer. In other words, in this on-board type ink jet printer, air bubbles may be mixed in the ink in the ink supply path between the ink tank mounted on the carriage and the nozzles, thereby impeding the ink ejection operation.
[0013]
The present invention has been made in view of such a point, and an object of the present invention is to perform clogging of a nozzle by performing an ink suction operation on the nozzle when an ink discharge failure occurs due to clogging of the nozzle. An object of the present invention is to provide a configuration capable of avoiding the mixing of bubbles into the ink supply path when the ink tank is attached for the first time to the maintenance device that can be eliminated, thereby obtaining a good ink discharge operation. .
[0014]
[Means for Solving the Problems]
-Summary of invention-
In order to achieve the above object, the present invention sets a relatively high ink suction pressure when sucking ink from the nozzles in order to recover an ink ejection failure state. As a result, it is possible to reliably remove the foreign matter causing the nozzle clogging while reducing the ink suction amount.
[0015]
On the other hand, when the ink tank is attached for the first time, the ink suction pressure is set to be relatively low when ink is sucked to introduce ink into the ink supply path where no ink is present. As a result, it is avoided that ink is introduced into the ink supply path at a high flow rate, and the air and ink existing in the ink supply path are agitated and bubbles are mixed in the ink. It is avoiding.
[0016]
-Solution-
Specifically, a maintenance device provided in an ink jet printer that discharges ink supplied from an ink tank to an ink head through an ink supply path toward a recording medium from an ink nozzle is assumed. This maintenance device is adapted to execute an ink ejection failure recovery operation for sucking ink from an ink nozzle when ink ejection failure occurs. And The present invention provides maintenance devices according to first to third aspects described below. That is, in the maintenance device of the first to third aspects, The ink suction pressure during the ink suction operation to the ink supply path when the ink tank is attached for the first time is set to be lower than the ink suction pressure during the ink discharge failure recovery operation.
[0017]
With this particular matter, According to the maintenance devices of the first to third aspects, During the ink ejection failure recovery operation, it is possible to reliably remove foreign matters that cause nozzle clogging, while reducing the ink suction amount. For this reason, it is possible to perform a highly reliable ink ejection failure recovery operation while suppressing the ink consumption and suppressing the replacement frequency of the ink tank and reducing the running cost.
[0018]
On the other hand, at the time of ink suction operation to the ink supply path when the ink tank is attached for the first time, it is avoided that ink is introduced into the ink supply path at a high flow rate, and the air and ink existing in the ink supply path are It is possible to avoid a situation in which bubbles are mixed in the ink due to stirring. For this reason, it is possible to avoid an adverse effect due to the introduction of bubbles into the ink chamber of the ink head, and it is possible to improve the reliability of the ink ejection operation. In particular, when applied to an off-board type ink jet printer having a relatively long ink supply path, a remarkable effect can be obtained. In addition, when applied to a type in which each partition of the ink chamber is shear-deformed by the piezoelectric shear strain effect to obtain the ink ejection pressure, the situation where the ejection pressure is absorbed by the contraction of the bubbles does not occur. In addition, the ink ejection speed can be obtained satisfactorily, the ink droplet landing position on the recording medium can be set appropriately, and accordingly, high-quality image formation can be performed.
[0019]
Furthermore, in the maintenance devices of the first and second aspects, A specific configuration for making the ink suction pressure during the ink ejection failure recovery operation different from the ink suction pressure during the ink suction operation when the ink tank is attached for the first time. Because Below Toi The
[0020]
First, a maintenance cap for capping the ink head, a suction means for generating ink suction pressure, and a tube for connecting the maintenance cap and the suction means are provided. Also, during the ink ejection failure recovery operation, after the maintenance cap has capped the ink head and the ink suction pressure is generated by the suction means, the tube is partially closed, and then the tube is partially opened. Valve means for performing an opening / closing switching operation is provided. In the ink suction operation when the ink tank is attached for the first time, the valve means is configured to always open the tube.
[0021]
With this particular matter, According to the maintenance devices of the first and second aspects, During the ink discharge failure recovery operation, ink suction pressure is generated by the suction means while the valve means closes a part of the tube. That is, a high negative pressure is generated inside the tube between the suction means and the valve means. Thereafter, the valve means opens the tube. As a result, a high negative pressure is applied to the inside of the maintenance cap, and foreign matters that cause clogging of the nozzle are reliably sucked and removed. On the other hand, when the ink tank is attached for the first time, since the valve means always opens the tube, the high negative pressure is not generated inside the tube. That is, the ink suction pressure generated when the suction unit is driven acts on the inside of the maintenance cap as it is, and the ink is introduced into the ink supply path with a relatively low ink suction pressure. For this reason, it is possible to avoid a situation in which air and ink existing in the ink supply path are agitated and bubbles are mixed in the ink, and the ink supply path is filled with ink in the absence of bubbles. Can do.
[0022]
Furthermore, in the maintenance device of the third aspect, Other specific configuration for differentiating the ink suction pressure during the ink ejection failure recovery operation and the ink suction pressure during the ink suction operation when the ink tank is attached for the first time. Because Below Toi The
[0023]
First, a maintenance cap, suction means, and tube similar to those described above are provided. Further, a valve lever provided in the middle of the tube and capable of changing its posture between a first posture in which a part of the tube is opened and a second posture in a closed state, and the valve lever in the first posture and the second posture. And a cam member that moves between the postures. A switching lever capable of changing a state between a non-position restricting state in which the valve lever is allowed to change in posture between the first posture and the second posture and a state in which the valve lever is restricted to the first posture. It is set as the structure provided.
[0024]
With this particular matter, According to the maintenance device of the third aspect, During the ink ejection failure recovery operation, the switching lever is in a non-position restricting state in which the valve lever is allowed to change in posture between the first posture and the second posture. Then, in a state where the valve lever is in the second posture and a part of the tube is closed, the suction means is driven to generate ink suction pressure. After that, the valve lever is in the first posture by driving the cam member to open the tube. As a result, a high negative pressure is applied to the inside of the maintenance cap, and foreign matters that cause clogging of the nozzle are reliably sucked and removed.
[0025]
On the other hand, when the ink tank is attached for the first time, the switching lever is in a state of restricting the position of the valve lever to the first posture. That is, since the ink suction operation is performed with the tube always open, the high negative pressure is not generated inside the tube. That is, a situation where ink is introduced into the ink supply path with a relatively low ink suction pressure and bubbles are mixed into the ink is avoided.
[0026]
The switching lever also has a lock function for regulating the position in the main scanning direction with respect to the carriage on which the ink head is mounted when the valve lever is in the state of restricting the valve lever to the first posture. Yes.
[0027]
At the time of shipment of the ink jet printer from the factory, a fixing means that prevents the carriage from inadvertently moving in the main scanning direction has been conventionally required. Until now, a dedicated stopper has been used as the fixing means. For this reason, after purchasing an ink jet printer, the user is forced to perform an operation of removing the stopper and discarding it. In the present solution, the switching lever also has a function as the stopper. In other words, the carriage lever is released at the same time as the switching lever is changed so that the position of the valve lever is restricted from the first position to the non-position restricted state. For this reason, when the state change of the switching lever is performed manually by the user, it is possible to simultaneously allow the change in the posture of the valve lever and release the carriage from being fixed by this manual operation. That is, the release operation for both the valve lever and the carriage can be performed with one operation, and the user is not forced to perform these release operations individually. For this reason, it is possible to avoid a situation where the user starts the ink jet printer while forgetting the carriage fixing release operation.
[0028]
Furthermore, a lock mechanism is provided for locking the switching lever in this state when the switching lever is in a non-position restricted state. Since the switching lever is locked by this locking mechanism, it is possible to avoid the situation where the valve lever is inadvertently restricted to the first posture or the carriage is fixed so as not to be scanned. The reliability of continuous use of the ink jet printer can be ensured satisfactorily.
[0029]
Furthermore, in the maintenance device of the first aspect, As the opening / closing operation for a part of the tube by the valve means during the ink ejection failure recovery operation, specifically, the following Toi The That is, the time during which the valve means keeps a part of the tube closed is set longer than the time when the part of the tube is open. In other words, the time from when the valve means closes a part of the tube to the time when the valve means opens a part of the tube simultaneously with the start of the ink discharge failure recovery operation, the part of the tube is open. Is set to be longer than the time from when the ink discharge failure recovery operation is completed.
[0030]
According to this, the tube can be opened from the state where the negative pressure inside the tube between the suction means and the valve means is sufficiently increased, and a sufficiently high negative pressure acts inside the maintenance cap. Thus, it becomes possible to reliably suck and remove the foreign matters that are causing the nozzle clogging.
[0031]
Furthermore, in the maintenance device of the second aspect, The valve means temporarily closes a part of the tube only during the ink discharge failure recovery operation. In other cases, the valve means always opens the tube. According to this, it is possible to minimize the time for which a part of the tube is closed, and it is possible to avoid that the tube is partially plastically deformed. If the tube is partially plastically deformed, it may not be possible to perform good ink suction when the tube is opened during ink ejection failure recovery operation or when ink suction is performed when the ink tank is installed for the first time. There is. In this solution, such a situation can be avoided, and a highly reliable ink suction operation can be performed.
[0032]
An ink jet printer provided with the maintenance device according to each of the above solutions is also within the scope of the technical idea of the present invention. Specifically, this maintenance device is disposed at a home position provided on one end side in the scanning direction of a carriage on which the ink head is mounted. That is, the ink suction operation to the ink supply path when the ink tank is attached for the first time and the ink suction operation during the ink discharge failure recovery operation are both performed with the carriage positioned at the home position. In general, an ink jet printer has a carriage positioned at a home position when shipped from a factory. Therefore, the ink suction operation to the ink supply path when the ink tank is attached for the first time is performed in a state where the carriage is in the factory-shipped position before moving in the main scanning direction. On the other hand, the ink ejection failure recovery operation is performed in a state where the carriage moves in the main scanning direction and reaches the home position.
[0033]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. The present invention is a type in which an ink tank is not mounted on a carriage (so-called off-board type), that is, a color ink jet printer of a type in which ink is supplied from an ink tank to an ink head on the carriage via an ink tube. Is applied.
[0034]
-Description of overall configuration of color inkjet printer-
FIG. 1 is a perspective view illustrating a part of an external appearance and an internal configuration of a
[0035]
The
[0036]
A separation unit (not shown) is provided between the
[0037]
The
[0038]
The
[0039]
The
[0040]
The
[0041]
Further, the
[0042]
The
[0043]
-Description of image forming operation-
In the above configuration, the
[0044]
First, an image formation request based on image information is made to an
[0045]
Next, the transported recording paper P passes through the separation unit and is sent to the
[0046]
In the
[0047]
At this time, the recording paper P is temporarily stopped on the
[0048]
-Description of maintenance unit configuration-
Next, the
[0049]
The
[0050]
Hereinafter, the detailed configuration of the
[0051]
The
[0052]
One end (suction side) of the
[0053]
The
[0054]
A
[0055]
The
[0056]
The rotating
[0057]
2A, the
[0058]
On the other hand, in the posture shown in FIG. 2B, the
[0059]
The switching
[0060]
Specifically, the switching
[0061]
On the other hand, when the switching
[0062]
The
[0063]
-Operational explanation of maintenance unit-
Next, the operation of the
[0064]
(At factory shipment)
First, the state of the
[0065]
Further, at the time of shipment from the factory, the rotating
[0066]
Even if the rotating
[0067]
(When installing
Next, the operation of the
[0068]
A user attaches each of the
[0069]
At the start of this ink suction operation, the
[0070]
Even if the rotating
[0071]
FIG. 4A shows a change state of the negative pressure acting in the
[0072]
In particular, when the present invention is applied to an off-board
[0073]
(During ink ejection failure recovery operation)
Next, the operation of the
[0074]
After the initial installation work of the
[0075]
Further, when the
[0076]
When the ink ejection failure recovery operation is performed, first, the rotating
[0077]
In this state, the
[0078]
Thereafter, the rotating
[0079]
In this embodiment, the closed state and the opened state of the
[0080]
As described above, in the ink ejection failure recovery operation, the high negative pressure is applied to the inside of the
[0081]
In this ink discharge failure recovery operation, the time during which the
[0082]
Further, it is preferable that the
[0083]
-Other embodiments-
In the embodiment described above, the case where the present invention is applied to the so-called off-board type
[0084]
In addition, the case where the ink suction operation is performed by applying a relatively low ink suction pressure to the inside of the
[0085]
In the above-described embodiment, the
[0086]
Further, in the above-described embodiment, the switching
[0087]
【The invention's effect】
As described above, in the present invention, the ink suction pressure when ink is sucked from the nozzles is set to be relatively high in order to recover the ink discharge failure state. On the other hand, when the ink tank is attached for the first time, the ink suction pressure is set to be relatively low when ink is sucked to introduce ink into the ink supply path where no ink is present. As a result, when the ink ejection failure is recovered, the removal of the foreign matters causing the nozzle clogging can be reliably performed while the ink suction amount is reduced. In addition, when the ink tank is installed for the first time, it is avoided that ink is introduced into the ink supply path at a high flow rate, and the air and ink existing in the ink supply path are agitated and air bubbles are mixed in the ink. It avoids situations such as As a result, adverse effects caused by bubbles introduced into the ink chamber of the ink head during the ink suction operation to the ink supply path when the ink tank is attached for the first time can be avoided, and the reliability of the ink ejection operation can be improved. Can be planned.
[0088]
Further, a valve lever capable of changing its posture between a first posture in which a part of the tube is opened and a second posture in a closed state, and this valve lever is moved between the first posture and the second posture. A state between a non-position restricting state in which a cam member is provided and the valve lever is allowed to change in posture between the first posture and the second posture and a state in which the valve lever is restricted to the first posture. In the case where the changeable switching lever is provided, the switching lever is also provided with a locking function for restricting the position of the carriage in the scanning direction with respect to the carriage when the valve lever is in the first position. It is configured. As a result, the state of the switching lever is changed so that the position of the valve lever is restricted from the first posture to the non-position restricted state, and at the same time, the carriage is also fixed. For this reason, when the state change of the switching lever is performed manually by the user, it is possible to simultaneously allow the change in the posture of the valve lever and release the carriage from being fixed by this manual operation. That is, both release operations for the valve lever and the carriage can be performed with one operation, and the user is not forced to perform these release operations individually.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view illustrating a part of an external appearance and an internal configuration of a color inkjet printer according to an embodiment.
FIG. 2 is a side view showing a maintenance unit and its periphery when the switching lever is in a position-regulated state.
FIG. 3 is a side view showing a maintenance unit and its periphery when the switching lever is in a non-position restricted state.
FIG. 4A is a diagram showing a change state of a negative pressure acting in the maintenance cap when the ink tank is attached for the first time, and FIG. It is a figure which shows the change state of a pressure.
[Explanation of symbols]
1 Color inkjet printer
41 Ink head
61-64 ink tank
8 Maintenance unit (maintenance device)
81 Maintenance cap
82 Suction pump (suction means)
83 Switching lever
85 Rotating cam (cam member)
P Recording paper (recording medium)
Claims (6)
インクヘッドに対してキャッピングを行うメンテナンスキャップと、
インク吸引圧力を発生させる吸引手段と、
上記メンテナンスキャップと吸引手段とを連結するチューブと、
インク吐出不良回復動作時、メンテナンスキャップがインクヘッドをキャッピングし且つ吸引手段によってインク吸引圧力を発生させた状態で、チューブの一部分を閉鎖状態とした後に、このチューブの一部分を開放状態にする開閉切り換え動作を行うバルブ手段とを備えており、
初回のインクタンク取付時におけるインク供給経路へのインク吸引動作時のインク吸引圧力が、上記インク吐出不良回復動作時のインク吸引圧力に比べて低く設定されるよう構成されていると共に、初回のインクタンク取付時のインク吸引動作では、上記バルブ手段がチューブを常時開放状態にする構成とされており、
インク吐出不良回復動作中におけるバルブ手段がチューブの一部分を閉鎖状態としている時間がチューブの一部分を開放状態としている時間よりも長く設定されていることを特徴とするインクジェットプリンタのメンテナンス装置。An ink jet printer that discharges ink supplied from the ink tank to the ink head through the ink supply path toward the recording medium from the ink nozzle is provided to perform an ink discharge failure recovery operation that sucks ink from the ink nozzle when ink discharge is defective. In the maintenance device to be executed,
A maintenance cap for capping the ink head;
Suction means for generating ink suction pressure;
A tube connecting the maintenance cap and the suction means;
Opening / closing switching to open a part of the tube after closing the part of the tube with the maintenance cap capping the ink head and generating the ink suction pressure by the suction means during the ink discharge failure recovery operation Valve means for performing the operation,
The ink suction pressure during the ink suction operation to the ink supply path when the ink tank is attached for the first time is configured to be set lower than the ink suction pressure during the ink discharge failure recovery operation , and the first ink In the ink suction operation when the tank is attached, the valve means is configured to always open the tube,
A maintenance device for an ink jet printer, characterized in that the time during which the valve means during the ink discharge failure recovery operation is in a closed state is set longer than the time in which a portion of the tube is open .
インクヘッドに対してキャッピングを行うメンテナンスキャップと、
インク吸引圧力を発生させる吸引手段と、
上記メンテナンスキャップと吸引手段とを連結するチューブと、
インク吐出不良回復動作時、メンテナンスキャップがインクヘッドをキャッピングし且つ吸引手段によってインク吸引圧力を発生させた状態で、チューブの一部分を閉鎖状態とした後に、このチューブの一部分を開放状態にする開閉切り換え動作を行うバルブ手段とを備えており、
初回のインクタンク取付時におけるインク供給経路へのインク吸引動作時のインク吸引圧力が、上記インク吐出不良回復動作時のインク吸引圧力に比べて低く設定されるよう構成されていると共に、初回のインクタンク取付時のインク吸引動作では、上記バルブ手段がチューブを常時開放状態にする構成とされており、
バルブ手段は、インク吐出不良回復動作時にのみ一時的にチューブの一部分を閉鎖状態とし、それ以外ではチューブを常時開放状態とするよう構成されていることを特徴とするインクジェットプリンタのメンテナンス装置。 An ink jet printer that discharges ink supplied from an ink tank to an ink head through an ink supply path from an ink nozzle toward a recording medium, and performs an ink discharge failure recovery operation that sucks ink from the ink nozzle when ink discharge failure occurs. In the maintenance device to be executed ,
A maintenance cap for capping the ink head;
Suction means for generating ink suction pressure;
A tube connecting the maintenance cap and the suction means;
Opening / closing switching to open a part of the tube after closing the part of the tube with the maintenance cap capping the ink head and generating the ink suction pressure by the suction means during the ink discharge failure recovery operation Valve means for performing the operation,
The ink suction pressure during the ink suction operation to the ink supply path when the ink tank is attached for the first time is configured to be set lower than the ink suction pressure during the ink discharge failure recovery operation, and the first ink In the ink suction operation when the tank is attached, the valve means is configured to always open the tube ,
A maintenance device for an ink jet printer, wherein the valve means is configured to temporarily close a portion of the tube only during an ink ejection failure recovery operation and to keep the tube open at all other times .
インクヘッドに対してキャッピングを行うメンテナンスキャップと、
インク吸引圧力を発生させる吸引手段と、
上記メンテナンスキャップと吸引手段とを連結するチューブと、
このチューブの途中に設けられ、チューブの一部分を開放状態とする第1姿勢と閉鎖状態とする第2姿勢との間で姿勢変化可能なバルブレバーと、
このバルブレバーを第1姿勢と第2姿勢との間で移動させるカム部材と、
上記バルブレバーを第1姿勢と第2姿勢との間での姿勢変化を許容する非位置規制状態と、このバルブレバーを第1姿勢に位置規制する状態との間で状態変化可能な切り換えレバーとを備えており、
初回のインクタンク取付時におけるインク供給経路へのインク吸引動作時のインク吸引圧力が、上記インク吐出不良回復動作時のインク吸引圧力に比べて低く設定されるよう構成されていることを特徴とするインクジェットプリンタのメンテナンス装置。 An ink jet printer that discharges ink supplied from an ink tank to an ink head through an ink supply path from an ink nozzle toward a recording medium, and performs an ink discharge failure recovery operation that sucks ink from the ink nozzle when ink discharge failure occurs. In the maintenance device to be executed ,
A maintenance cap for capping the ink head;
Suction means for generating ink suction pressure;
A tube connecting the maintenance cap and the suction means;
A valve lever provided in the middle of the tube and capable of changing its posture between a first posture in which a part of the tube is opened and a second posture in a closed state;
A cam member for moving the valve lever between the first posture and the second posture;
A switching lever capable of changing a state between a non-position restricting state in which the valve lever is allowed to change in posture between the first posture and the second posture and a state in which the valve lever is restricted in the first posture; equipped with a,
The ink suction pressure during the ink suction operation to the ink supply path when the ink tank is attached for the first time is configured to be set lower than the ink suction pressure during the ink discharge failure recovery operation. Inkjet printer maintenance device.
切り換えレバーは、バルブレバーを第1姿勢に位置規制する状態にあっては、インクヘッドを搭載したキャリッジに対してその主走査方向の位置を規制するロック機能を兼ね備えた構成となっていることを特徴とするインクジェットプリンタのメンテナンス装置。The maintenance device for an inkjet printer according to claim 3.
When the position of the valve lever is restricted to the first position, the switching lever has a structure that also has a lock function for restricting the position of the ink head mounted carriage in the main scanning direction. Inkjet printer maintenance device characterized.
切り換えレバーが非位置規制状態となった際、この状態で切り換えレバーをロックするロック機構が設けられていることを特徴とするインクジェットプリンタのメンテナンス装置。The maintenance device for an inkjet printer according to claim 4,
A maintenance device for an ink jet printer, comprising a lock mechanism for locking the switching lever in this state when the switching lever is in a non-position restricted state.
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