JP4315173B2

JP4315173B2 - 液体噴射装置

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Publication number: JP4315173B2
Application number: JP2006200400A
Authority: JP
Inventors: 誠司東上
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2006-07-24
Filing date: 2006-07-24
Publication date: 2009-08-19
Anticipated expiration: 2026-07-24
Also published as: US8382237B2; US20080018698A1; JP2008023888A

Description

本発明は、例えばインクジェット式プリンタ等に代表される液体噴射装置に関するものである。

従来から、ターゲットに対して液体を噴射する液体噴射装置として、ノズルからインク滴を吐き出し、記録用紙に印刷データを記録するインクジェット式記録装置が知られている。従来、このようなインクジェット式記録装置は、ノズル開口から水分等のインク溶媒が蒸発することによってインク粘度が上昇したり、ノズル開口へ塵埃が付着したり、カートリッジの交換等に伴って気泡が混入したりして、印刷が良好に行われないことがあった。

そこで、ノズルの性能を最適な状態に保つために、ノズル面をキャッピングするキャップを備え、非印刷時にはこのキャップによって記録ヘッドのノズル面を覆うようになっていた。さらに、キャップの内部にはインクを含んだ吸収体を配設し、キャッピング中にキャップの内部を高湿状態に保って、ノズル開口近傍からのインク溶媒の蒸発を防ぎ、インク粘度の上昇を防ぐようになっていた。

また、キャップの底部にはインクや気泡等を排出するための排出口が設けられており、この排出口は、キャップに固定されているチューブに連通されていた。そして、このチューブの途中には吸引ポンプが設けられ、吸引ポンプの吸引動作によって、キャップの内部を負圧にするようになっていた。そして、粘度が上昇したインクや、カートリッジ交換等によって発生した記録ヘッドの内部の気泡等をチューブを介して外部に排出する、いわゆるクリーニング操作が行われるようになっていた。そして、このようなクリーニング操作を行うことにより、ノズルの性能を最適な状態に保つことが図られていた。

このようなインクジェット式プリンタのクリーニング装置において、複数の記録ヘッド及び各記録ヘッドをそれぞれ覆う複数のキャップを備え、各記録ヘッドを一括して又は個別に吸引可能としたものも提案されている。

このようなクリーニング装置は、各キャップを選択的に切り替えて負圧を供給する負圧供給切替部を備えている。負圧供給切替部により、負圧を供給するキャップを選択して吸引ポンプを駆動し、吸引ポンプに選択的に連通しているキャップには負圧が供給され、各キャップに対応する記録ヘッドが吸引される。これにより、吸引するキャップを選択的に切替可能となっている。

特許文献１記載の装置は、負圧供給切替部として回転カムの位相制御により各キャップに連通するチューブを選択的に押し潰すことにより、負圧を供給するキャップを選択するものである。また、特許文献２の装置は、バルブ操作により各キャップに連通するチューブを選択して負圧を供給するキャップを選択するものである。また、特許文献３の装置は、円筒カムによるバルブ操作で各キャップに連通するチューブを選択して負圧を供給するキャップを選択するものである。
特開２００１−３４７６８９号公報特開２００４−３５８７９２号公報特開２００５−３２９６９３号公報

しかしながら、回転カムの位相制御を利用する装置では、回転カムを駆動するモータと、回転カムの位相を検知するためのセンサが必要になるため、装置のコストが高くなるという問題を有する。一方、バルブ制御でキャップを選択する装置では、流路内に弁等の複雑な機構を設けることが必要になり、顔料インク等を使用する際に目詰まりが発生する要因となり、長期信頼性等の面で好ましくなかった。

本発明は、このような事情に鑑みなされたもので、低コストで確実に吸引するキャップを選択することができる液体噴射装置を提供することをその目的とする。

上記目的を達成するために、本発明の液体噴射装置は、ノズルから液体を噴射する液体噴射ヘッドと、上記液体噴射ヘッドを主走査方向に往復移動させるキャリッジと、上記液体噴射ヘッドのノズルを覆うようにノズル面をキャッピングする複数のキャップ空間と、上記各キャップ空間に対して負圧を与えてノズルから液体を吸引する吸引ポンプと、上記複数のキャップ空間それぞれに連通して吸引ポンプで液体を吸引して排出するための複数の吸引通路と、上記キャリッジの移動位置によって複数の吸引通路のうち連通を維持または遮断する吸引通路を選択する通路選択手段と、上記通路選択手段による吸引通路の選択に基づいて吸引通路の連通を維持または遮断する連通遮断手段とを備えたことを要旨とする。

本発明によれば、上記キャリッジの移動位置によって複数の吸引通路のうち連通を維持または遮断する吸引通路を選択し、この吸引通路の選択に基づいて吸引通路の連通を維持または遮断する。その状態で吸引ポンプを駆動することにより、連通が維持された吸引通路に対応するキャップ空間ではノズルから液体を吸引し、連通が遮断された吸引通路に対応するキャップ空間ではノズルから液体が吸引されない。このようにして、複数のキャップ空間のうち液体を吸引するキャップ空間を選択することができる。そして、キャリッジの移動位置によって複数の吸引通路のうち連通を維持または遮断する吸引通路を選択するため、記録ヘッドを移動させるキャリッジの移動制御で吸引通路を選択し、従来のような回転カムやその位相制御を行う制御手段ならびにセンサ等の機構が不要となるため、極めて設備行為が良く、吸引するキャップ空間の選択を低コストで実現できる。また、本来的に移動制御や位置制度を高精度で行うキャリッジを利用して吸引通路の選択を行うことから、確実に吸引するキャップを選択することができる。

本発明において、連通遮断手段は、上記通路選択手段によって連通の遮断が選択された吸引通路につき、上記キャリッジの移動により連通を遮断する場合には、吸引通路の連通の遮断をキャリッジの移動で行うことから、従来のような回転カムやその位相制御を行う制御手段は不要であり、また従来、キャリッジは正確に印刷データを記録するためにセンサを備えており新たにセンサ等の機構が不要となるため、極めて設備行為が良く、吸引するキャップ空間の選択を低コストで実現できる。

本発明において、上記連通遮断手段は、吸引通路を形成する可撓性のチューブ部材に対応して設けられてレバー操作されることによりチューブ部材を押し潰すレバー部材を含んで構成され、上記通路選択手段は、上記レバー部材を選択することによりそれに対応するチューブ部材を選択する場合には、レバー部材でチューブ部材を押し潰すことで吸引通路の遮断を行うため、従来のように流路内にバルブを設ける必要がなく、バルブトラブルの心配もなくなることから、長期信頼性の面で有利である。

本発明において、上記通路選択手段は、上記キャリッジに設けられて、キャリッジの移動位置によってレバー操作されるレバー部材を選択可能なレバー選択部を含んで構成される場合には、レバー操作するレバー部材を選択することでそれに対応するチューブ部材を選択し、連通を遮断する吸引流路の選択を行うことから、選択動作と遮断動作が一連のものとなり、動作処理に無駄がなくなって、動作効率がよくなる。

本発明において、上記連通遮断手段は、上記キャリッジに設けられて、レバー選択部で選択されたレバー部材につき、キャリッジの移動動作に伴ってレバー操作するレバー操作部を含んで構成される場合には、上記キャリッジの移動によりレバー部材のレバー操作を行って吸引通路の連通を遮断することから、従来のような回転カムやその位相制御を行う制御手段ならびにセンサ等の機構が不要となるため、極めて設備行為が良く、吸引するキャップ空間の選択を低コストで実現できる。

本発明において、上記レバー部材はレバー駆動手段で駆動されるように構成され、上記キャリッジはレバー駆動手段で駆動されたレバー部材に当接して駆動を停止する駆動停止部材を備え、上記レバー選択部は上記駆動停止部材に形成された切欠部であり、上記レバー駆動手段で駆動されるレバー部材が切欠部を通過することによりレバー操作されるレバー部材が選択されるように構成されている場合には、キャリッジを所定の位置に移動制御したのちレバー部材をレバー駆動手段で駆動し、レバー部材が駆動停止部材の切欠部を通過することにより、レバー部材の選択が行われる。このように、レバー部材の駆動による選択動作と遮断動作が一連のものとなり、動作処理に無駄がなくなって、動作効率がよくなる。

本発明において、上記レバー操作部は、上記レバー駆動手段で駆動されて切欠部を通過して選択されたレバー部材を、キャリッジの移動動作に伴って押し下げてレバー操作する傾斜部である場合には、キャリッジの移動動作でレバーを押し下げて吸引通路の連通を遮断するため、本来的に移動制御が必要なキャリッジを利用して吸引通路の遮断を行うことから、従来のような回転カムやその位相制御を行う制御手段ならびにセンサ等の機構が不要となるため、極めて設備行為が良く、吸引するキャップ空間の選択を低コストで実現できる。

以下、本発明をインクジェット式プリンタのクリーニング装置に具体化した一実施形態を図１〜図９に基づいて説明する。

図１に示すように、インクジェット式記録装置１１のフレーム１２には紙送り機構が設けられている。当該紙送り機構はフレーム１２の底部背面側に固定された紙送りモータ１３および当該紙送りモータ１３の出力軸に作動連結された駆動ローラ（図示略）を備えている。紙送りモータ１３の駆動により駆動ローラが回転され、これにより、ターゲットとしての紙Ｐはインクジェット式記録装置１１の背面側から前面側（図１に矢印で示すＹ方向）へ搬送される。

フレーム１２の内底面には使用したインクを貯留する廃液タンク１４がフレーム１２の長手方向（図１におけるＸ方向）へ延びるように設けられている。当該廃液タンク１４の上方には支持部材としてのプラテン１５が廃液タンク１４に沿うように配置されている。プラテン１５は紙Ｐを支持する支持台である。紙送りモータ１３の駆動により搬送される紙Ｐは当該プラテン１５の上面に導かれて案内される。

フレーム１２の背面側の側壁外面には、キャリッジモータ１６が固定されている。キャリッジモータ１６の出力軸はフレーム１２の背面側側壁を貫通しており、当該出力軸の先端には駆動プーリ１７が固定されている。フレーム１２の背面側の側壁内面には従動プーリ１８が、当該フレーム１２の長手方向において駆動プーリ１７と所定間隔をおいて回動可能に支持されている。駆動プーリ１７と従動プーリ１８との間には無端状のベルト１９が掛装されている。このベルト１９には、後述する記録ヘッド２４を主走査方向に往復移動させるキャリッジ２０が固定されている。

また、フレーム１２の互いに対向する側壁間にはガイド部材２１がプラテン１５と平行をなすように設けられている。このガイド部材２１はキャリッジ２０に摺動可能に貫通している。従って、キャリッジモータ１６が駆動されると、駆動プーリ１７が回転する。これにより、キャリッジ２０はガイド部材２１に支持されながらフレーム１２の長手方向（即ち、図１におけるＸ方向および反Ｘ方向である主走査方向）において往復移動する。

キャリッジ２０には、２つのインクカートリッジ２２，２３がそれぞれ着脱可能に搭載されている。インクカートリッジ２２は例えばブラックのインクを収容している。インクカートリッジ２３の内部は３つの収容室に区画されており、各収容室には例えばマゼンタ、シアンおよびイエローの各色のカラーインクがそれぞれ収容されている。

図２に示すように、キャリッジ２０の下面（プラテン１５側の側面）には、液体であるインクを噴射する液体噴射ヘッドとしての記録ヘッド２４がプラテン１５と対向するように設けられている。本実施形態において、記録ヘッド２４は、第１記録ヘッド２４ａおよび第２記録ヘッド２４ｂを備えている。第１および第２記録ヘッド２４ａ，２４ｂはそれぞれ下方に開口した図示しない複数のノズルを備えている。各ノズルにはそれぞれ図示しない圧電素子が配設されており、当該圧電素子が駆動されると、インクカートリッジ２２，２３から第１および第２記録ヘッド２４ａ，２４ｂに液体としてのインクが供給されて、当該第１および第２記録ヘッド２４ａ，２４ｂのノズルからインクがプラテン１５上の紙Ｐに噴射される。

この例では、第１記録ヘッド２４ａがカラーインクのインクカートリッジ２３に連通してカラーインクを噴射し、第２記録ヘッド２４ｂがブラックインクのインクカートリッジ２３に連通してブラックインクを噴射するようになっている

上記フレーム１２内の一側部は印刷不能領域（ホームポジション）とされており、当該領域には、記録ヘッド２４をクリーニングするためのキャップ部材３１およびワイピング部材３２を備えている。

上記キャップ部材３１は、上面に開口して記録ヘッド２４のノズルを覆うようにノズル面をキャッピングする複数のキャップ空間２５を備えている。この例では、第１記録ヘッド２４ａおよび第２記録ヘッド２４ｂに対応して第１キャップ空間２５ａと第２キャップ空間２５ｂとを備えている。

そして、上記キャップ部材３１は図示しない昇降手段によって第１記録ヘッド２４ａおよび第２記録ヘッド２４ｂのノズル面に対して進退するように構成されている。これにより、キャップ部材３１を上昇させると、キャップ部材３１の上縁が第１記録ヘッド２４ａおよび第２記録ヘッド２４ｂのノズル面に密着する。このとき、第１記録ヘッド２４ａのノズル面に形成された各ノズルが第１キャップ空間２５ａに臨む状態でノズル面がキャッピングされ、各ノズルが第１キャップ空間２５ａを介して封止される。同時に、第２記録ヘッド２４ｂのノズル面に形成された各ノズルが第２キャップ空間２５ｂに臨む状態でノズル面がキャッピングされ、各ノズルが第２キャップ空間２５ｂを介して封止される。

また、上記各キャップ空間２５ａ，２５ｂに対して負圧を与えてキャッピングした記録ヘッド２４のノズルからインクを吸引する吸引ポンプ２６を備えている。上記第１キャップ空間２５ａは第１チューブ部材２７ａによって吸引ポンプ２６と連通し、上記第２キャップ空間２５ｂは第２チューブ部材２７ｂによって吸引ポンプ２６と連通している。したがって、上記第１チューブ部材２７ａおよび第２チューブ部材２７ｂの内部通路は、上記複数のキャップ空間２５ａ，２５ｂそれぞれに連通して吸引ポンプ２６でインクを吸引して排出するための複数の吸引通路として機能する。

上記キャップ部材３１で第１記録ヘッド２４ａおよび第２記録ヘッド２４ｂをキャッピングした状態で吸引ポンプ２６が駆動されると、第１チューブ部材２７ａおよび第２チューブ部材２７ｂを介してそれぞれ第１キャップ空間２５ａおよび第２キャップ空間２５ｂに負圧が与えられ、その負圧により第１記録ヘッド２４ａおよび第２記録ヘッド２４ｂそれぞれのノズルからインクが吸引される。吸引されたインクは、第１キャップ空間２５ａおよび第２キャップ空間２５ｂを満たして第１チューブ部材２７ａおよび第２チューブ部材２７ｂ内を流れ、吸引ポンプ２６を通過して廃液タンク１４内に排出される。

そして、上記記録装置は、上記キャリッジ２０の移動位置によって複数の吸引通路としてのチューブ部材のうち、連通を維持または遮断するチューブ部材を選択する通路選択手段と、上記通路選択手段によるチューブ部材の選択に基づいてチューブ部材の連通を維持または遮断する連通遮断手段とを備えている。

より詳しく説明すると、上記第１チューブ部材２７ａおよび第２チューブ部材２７ｂは、それぞれその一部が第１チューブ台２８ａ、第２チューブ台２８ｂの上に沿うよう配置されている。

そして、上記第１チューブ台２８ａ上に這わせた第１チューブ部材２７ａの上には第１レバー部材２９ａが配置され、第１レバー部材２９ａがレバー操作されることによって第１チューブ台２８ａと第１レバー部材２９ａの間に第１チューブ部材２７ａが挟まれて押し潰され、第１チューブ部材２７ａによって形成される吸引通路が遮断されるようになっている。

同様に、上記第２チューブ台２８ｂ上に這わせた第２チューブ部材２７ｂの上には第２レバー部材２９ｂが配置され、第２レバー部材２９ｂがレバー操作されることによって第２チューブ台２８ｂと第２レバー部材２９ｂの間に第２チューブ部材２７ｂが挟まれて押し潰され、第２チューブ部材２７ｂによって形成される吸引通路が遮断されるようになっている。

一方、上記キャリッジ２０には、キャリッジ２０の主走査方向への往復移動に伴って同様に主走査方向に往復移動を行う略板状の異型部材３０を備えている。上記異型部材３０は、キャリッジ２０の移動位置によってレバー操作を行うレバー部材２９の選択を行うとともに、キャリッジ２０の移動動作に伴って上記選択されたレバー部材２９のレバー操作を行うように構成されている。

すなわち、上記連通遮断手段は、吸引通路を形成する可撓性のチューブ部材２７に対応して設けられてレバー操作されることによりチューブ部材２７を押し潰すレバー部材２９を含んで構成され、上記通路選択手段は、上記レバー部材２９を選択することによりそれに対応するチューブ部材２７を選択するように構成されている。

つぎに、上記異型部材３０とレバー部材２９について詳しく説明する。ここでは、１つのレバー部材２９とチューブ部材２７を採り上げて説明する。

図３に示すように、上記レバー部材２９は、この例では全体形状として大略木馬状を呈しており、頭部３３と、頭部３３の根元から下方に伸びる首部４１と、胴部３４とが一体的に形成されている。首部４１の根元部には、前方に突出して後述するようにチューブ部材２７を押し潰すための押圧部４０が形成されている。

上記胴部３４には、シャフト３５が挿通されるシャフト挿通穴３６が形成されるとともに、上記シャフト挿通穴３６と連通する状態で、摩擦部材３８をシャフト３５の外周面に押付け付勢する付勢部材３７が収容される開口部３９が形成されて構成されている。

上記シャフト挿通穴３６にシャフト３５が挿通され、開口部３９に付勢部材３７および摩擦部材３８が収容された状態で、シャフト３５の外周面に対して摩擦部材３８が押付け付勢され、シャフト部材３５，付勢部材３７，摩擦部材３８が摩擦クラッチを構成している。

これにより、シャフト３５を図示の矢印の方向に回転させると、シャフト３５と摩擦部材３８との摩擦力により、シャフト３５の回転に伴って頭部３３が前傾するようにレバー部材２９が回動する。上記シャフト３５は、この例では主走査方向（図示のＸ方向および反Ｘ方向）すなわちガイド部材２１と平行であり、ガイド部材２１と平行なシャフト３５を軸としてレバー部材２９が回動するようになっている。上記シャフト３５は、この例では紙送りモータ１３の動力により回転駆動されるようになっている。

図４は、上記レバー部材２９が回動して前傾する状態を示したものである。レバー部材２９を回動させ続け、後述するようにレバー操作を行うと、レバー部材２９の押圧部４０によりチューブ部材２７が押し潰される。

一方、例えば、前傾するように回動する頭部３３の先端部に、前傾を止める停止部材が当接する等のように、シャフト３５と摩擦部材３８との摩擦力を超える強さでレバー部材２９の回動を阻止する力が働くと、シャフト３５と摩擦部材３８の間は滑り始め、レバー部材２９の回動は停止した状態でシャフト３５だけが回るようになる。この例では、上記停止部材として異型部材３０が存在している（図３参照）。

図５（Ａ）〜（Ｃ）は、キャリッジ２０の移動に伴う異型部材３０の移動位置（すなわちキャリッジ２０の移動位置）により、レバー操作するレバー部材２９を選択する状態および選択されたレバー部材２９をレバー操作する状態を示すものであり、図６（Ａ）〜（Ｃ）は、図５（Ａ）〜（Ｃ）の状態をそれぞれ側面から見た状態を示す。

ここで、上記異型部材３０は、この例では、異型の大略板状を呈しており、図２および図５において、記録装置の背面側から見た状態を示しており、背面から見た図示の左側が吸引ポジションであるホームポジション側であり、図示の右側が印刷領域側である。以下の説明においても同様である。

そして、上記異型部材３０は、キャリッジ２０の背面側に配置されて取り付けられ、さらにその背面側に、レバー部材２９が頭部３３の先端を異型部材３０側に向けた状態で配置されている（図３参照）。また、上記異型部材３０の背面側の面は、キャリッジ２０が往復する主走査方向（図示のＸ方向および反Ｘ方向）と平行になるよう配置されるとともに、この例ではインクを噴射する噴射方向とも略平行になるように配置されている。

上記異型部材３０は、背面側から見て左側に、レバー部材２９の頭部３３および首部４１が通過しうる幅の切欠部４３が形成されている。上記切欠部４３のホームポジションと反対側すなわち印刷領域側には、切欠部４３の下端部から印刷領域側に向かって下面が徐々に低くなる傾斜面４４が形成され、上記傾斜面４４のさらに印刷領域側には、水平部分４５が形成されている。

このような摩擦クラッチ付きのレバー部材２９と、キャリッジ２０の往復移動に伴って移動する異型部材３０により、キャリッジ２０の移動位置によってレバー操作されるレバー部材２９を選択し、選択されたレバー部材２９をキャリッジ２０の移動動作に伴ってレバー操作する状態を説明する。

まず、図５（Ａ）および図６（Ａ）に示すように、選択しようとするレバー部材２９と異型部材３０の切欠部４３とが対面する位置にキャリッジ２０を移動させる。この状態で、レバー部材２９を軸支するシャフト３５を、レバー駆動手段としての紙送りモータ１３を駆動することにより回転駆動する。

すると、図５（Ｂ）および図６（Ｂ）に示すように、上記レバー駆動手段としての紙送りモータ１３でレバー部材２９が回動するよう駆動され、レバー部材２９の頭部３３および首部４１が切欠部４３を通過し、頭部３３の後端部が傾斜面４４に対応する高さになるまで回動される。このレバー部材２９の回動と切欠部４３の通過により、レバー操作されるレバー部材２９が選択される。

そののち、図５（Ｃ）および図６（Ｃ）に示すように、キャリッジ２０をさらにホームポジション側に移動させ、レバー部材２９の頭部３３の後端部に傾斜面４４を当接させ、さらにキャリッジ２０を同方向に移動させると、傾斜面４４の傾斜に沿って頭部３３の後端部が押し下げられるようレバー部材２９が回動してレバー操作される。やがて頭部３３の後端部が水平部分４５に当接するまでキャリッジ２０を移動させてレバー操作を終了する。この状態で、レバー部材２９の押圧部４０が押し下げられてチューブ台２８と押圧部４０の間でチューブ部材２７が押し潰され、当該チューブ部材２７が形成する吸引流路の連通が遮断される。

一方、吸引流路の連通を回復させるときは、キャリッジ２０を、レバー操作したレバー部材２９の頭部３３が異型部材３０の切欠部４３を通過する位置（図５（Ａ）の位置）まで移動させ、シャフト３５を逆転させて元の位置（図６（Ａ）の位置）に戻すことにより、押し潰されていたチューブ部材２７は元の形状に復元し、吸引流路の連通が回復する。

上記の説明では、１つのレバー部材２９を採り上げてレバー部材２９の選択を説明したが、つぎに、第１および第２レバー部材２９ａ，２９ｂのうち、レバー操作するものを選択する状態について説明する。

図７はキャリッジ２０すなわち異型部材３０の移動位置によって、第１レバー部材２９ａおよび第２レバー部材２９ｂのうちレバー操作するものを選択する選択ポジションを説明する図である。図７（Ａ）は、第１レバー部材２９ａをレバー操作するものとして選択する第１ポジションを示し、図７（Ｂ）は、第２レバー部材２９ｂをレバー操作するものとして選択する第２ポジションを示し、図７（Ｂ）は、第１レバー部材２９ａおよび第２レバー部材２９ｂをいずれもレバー操作するものとして選択しない第３ポジションを示す。

図示のように、異型部材３０の切欠部４３は、第１レバー部材２９ａおよび第２レバー部材２９ｂの各頭部３３ａ，３３ｂが単独では通過するが、２つ同時には通過しない幅寸法に設定されている。

図７（Ａ）に示すように、第１ポジションでは、第１レバー部材２９ａの頭部３３ａだけが切欠部４３と対面し、第２レバー部材２９ｂの頭部３３ｂは切欠部４３の存在しない異型部材３０の板面と対面する。この状態で、シャフト３５が回転駆動されると、第１レバー部材２９ａの頭部３３ａは切欠部４３を通過し、第１レバー部材２９ａがレバー操作されるものとして選択される。一方、第２レバー部材２９ｂの頭部は、異型部材３０の板面に当接して回動が停止される。このとき、上述したように、第２レバー部材２９ｂには摩擦クラッチを備えているため、シャフト３５自体の回転は妨げられず、第１レバー部材２９ａは回動を続け、後にレバー操作されて第１チューブ部材２７ａを押し潰す。第２レバー部材２９ｂはレバー操作されないので、第２チューブ部材２７ｂは押し潰されない。

図７（Ｂ）に示すように、第２ポジションでは、第２レバー部材２９ｂの頭部３３ｂだけが切欠部４３と対面し、第１レバー部材２９ａの頭部３３ａは切欠部４３の存在しない異型部材３０の板面と対面する。この状態で、シャフト３５が回転駆動されると、第２レバー部材２９ｂの頭部３３ｂは切欠部４３を通過し、第２レバー部材２９ｂがレバー操作されるものとして選択される。一方、第１レバー部材２９ａの頭部３３ａは、異型部材３０の板面に当接して回動が停止される。このとき、上述したように、第１レバー部材２９ａには摩擦クラッチを備えているため、シャフト３５自体の回転は妨げられず、第２レバー部材２９ｂは回動を続け、後にレバー操作されて第２チューブ部材２７ｂを押し潰す。第１レバー部材２９ａはレバー操作されないので、第１チューブ部材２７ａは押し潰されない。

図７（Ｃ）に示すように、第３ポジションでは、第１レバー部材２９ａの頭部３３ａと第２レバー部材２９ｂの頭部３３ｂは、双方が切欠部４３の存在しない異型部材３０の板面と対面する。この状態で、シャフト３５が回転駆動されると、第１レバー部材２９ａの頭部３３ａと第２レバー部材２９ｂの頭部３３ｂは、異型部材３０の板面に当接して回動が停止される。このときは、第１レバー部材２９ａも第２レバー部材２９ｂもレバー操作されないので、第１チューブ部材２７ａも第２チューブ部材２７ｂも押し潰されない。

上記説明したように、本発明の通路選択手段は、上記キャリッジ２０に設けられて、キャリッジ２０の移動位置によってレバー操作されるレバー部材２９を選択可能なレバー選択部を含んで構成されている。また、上記レバー部材２９はレバー駆動手段としての紙送りモータ１３で回動駆動されるように構成され、上記キャリッジ２０はレバー駆動手段で駆動されたレバー部材２９に当接して駆動を停止する駆動停止部材としての異型部材３０を備えている。また、上記レバー選択部は上記駆動停止部材としての異型部材３０に形成された切欠部４３である。そして、上記レバー駆動手段で駆動されるレバー部材２９が切欠部４３を通過することによりレバー操作されるレバー部材２９が選択されるように構成されている。

また、本発明の連通遮断手段は、上記キャリッジ２０に設けられて、レバー選択部で選択されたレバー部材２９につき、キャリッジ２０の移動動作に伴ってレバー操作するレバー操作部を含んで構成され、上記レバー操作部は、上記レバー駆動手段で駆動されて切欠部４３を通過して選択されたレバー部材２９を、キャリッジ２０の移動動作に伴って押し下げてレバー操作する傾斜面４４である。そして、上記連通遮断手段は、通路選択手段によって連通の遮断が選択されたレバー部材２９に対応するチューブ部材２７の吸引通路につき、上記キャリッジ２０の移動により連通を遮断する。

上記構成により、本実施形態の記録装置は、つぎのようにして、吸引するキャップ空間２５ａ，２５ｂの選択を行って、クリーニングする記録ヘッド２４ａ，２４ｂを選択する。

まず、第１レバー部材２９ａを選択してレバー操作し、第１チューブ部材２７ａを遮断して第２チューブ部材２７ｂの連通を維持し、第２キャップ空間２５ｂを吸引して第２記録ヘッド２４ｂをクリーニングする状態を説明する。

図８（Ａ）に示すように、所定の第２記録ヘッド２４ｂのクリーニングタイミングが到来すると、キャリッジ２０をレバー選択ポジションの１つである第１ポジション（図７（Ａ）参照）に移動させる。

この状態で、上述したように、シャフト３５を回転駆動して第１レバー部材２９ａの頭部３３ａを切欠部４３に通過させ、第１レバー部材２９ａをレバー操作するものとして選択する一方、第２レバー部材２９ｂの頭部３３ｂを異型部材３０の板面に当接させて回動を停止させる。第１レバー部材２９ａは、頭部３３ａの後端部が傾斜面４４に対応する高さになるまで回動させて回動を停止し、続いてキャリッジ２０をホームポジションに移動させる。このとき、第１レバー部材２９ａの頭部３３ａの後端部が傾斜面４４の傾斜に沿って押し下げられるよう第１レバー部材２９ａが回動してレバー操作される。このレバー操作により、第１レバー部材２９ａの押圧部４０が押し下げられて第１チューブ部材２７ａが内面を密着させるよう押し潰され、当該第１チューブ部材２７ａが形成する吸引流路の連通が遮断される。

引き続き、キャップ部材３１を上昇させて第１および第２記録ヘッド２４ａ，２４ｂのノズル面にキャップ部材３１の上縁を密着させ、第１キャップ空間２５ａを介して第１記録ヘッド２４ａのノズル面をキャッピングするとともに、第２キャップ空間２５ｂを介して第２記録ヘッド２４ｂのノズル面をキャッピングする。

図８（Ｂ）に示すように、この状態で吸引ポンプ２６を駆動すると、第２チューブ部材２７ｂは吸引通路の連通が維持されていることから、第２キャップ空間２５ｂは吸引され、第２記録ヘッド２４ｂはノズルからインクが排出されてクリーニングされる。一方、第１チューブ部材２７ａは吸引通路が遮断されていることから、第１キャップ空間２５ａは吸引されず、第１記録ヘッド２４ａはクリーニングされない。

ついで、第２レバー部材２９ｂを選択してレバー操作し、第２チューブ部材２７ｂを遮断して第１チューブ部材２７ａの連通を維持し、第１キャップ空間２５ａを吸引して第１記録ヘッド２４ａをクリーニングする状態を説明する。

図９（Ａ）に示すように、所定の第１記録ヘッド２４ａのクリーニングタイミングが到来すると、キャリッジ２０をレバー選択ポジションの１つである第２ポジション（図７（Ｂ）参照）に移動させる。

この状態で、上述したように、シャフト３５を回転駆動して第２レバー部材２９ｂの頭部３３ｂを切欠部４３に通過させ、第２レバー部材２９ｂをレバー操作するものとして選択する一方、第１レバー部材２９ａの頭部３３ａを異型部材３０の板面に当接させて回動を停止させる。第２レバー部材２９ｂは、頭部３３ｂの後端部が傾斜面４４に対応する高さになるまで回動させて回動を停止し、続いてキャリッジ２０をホームポジションに移動させる。このとき、第２レバー部材２９ｂの頭部３３ｂの後端部が傾斜面４４の傾斜に沿って押し下げられるよう第２レバー部材２９ｂが回動してレバー操作される。このレバー操作により、第２レバー部材２９ｂの押圧部４０が押し下げられて第２チューブ部材２７ｂ内面を密着させるよう押し潰され、当該第２チューブ部材２７ｂが形成する吸引流路の連通が遮断される。

図９（Ｂ）に示すように、この状態で吸引ポンプ２６を駆動すると、第１チューブ部材２７ａは吸引通路の連通が維持されていることから、第１キャップ空間２５ａは吸引され、第１記録ヘッド２４ａはノズルからインクが排出されてクリーニングされる。一方、第２チューブ部材２７ｂは吸引通路が遮断されていることから、第２キャップ空間２５ｂは吸引されず、第２記録ヘッド２４ｂはクリーニングされない。

つぎに、第１レバー部材２９ａも第２レバー部材２９ｂも選択せずに、第１チューブ部材２７ａおよび第２チューブ部材２７ｂを双方連通の維持を行って、第１キャップ空間２５ａおよび第２キャップ空間２５ｂ双方を吸引し、第１記録ヘッド２４ａと第２記録ヘッド２４ｂ双方をクリーニングする状態を説明する。

図１０（Ａ）に示すように、所定の第１記録ヘッド２４ａおよび第２記録ヘッド２４ｂ双方のクリーニングタイミングが到来すると、キャリッジ２０をレバー選択ポジションの１つである第３ポジション（図７（Ｃ）参照）に移動させる。

この状態で、上述したように、シャフト３５を回転駆動して第１レバー部材２９ａの頭部３３ａと第２レバー部材２９ｂの頭部３３ｂをともに異型部材３０の板面に当接させて回動を停止させる。続いてキャリッジ２０をホームポジションに移動させる。このとき、第１レバー部材２９ａも第２レバー部材２９ｂもレバー操作されないので、第１チューブ部材２７ａも第２チューブ部材２７ｂも吸引流路の連通が維持される。

図１０（Ｂ）に示すように、この状態で吸引ポンプ２６を駆動すると、第１チューブ部材２７ａは吸引通路の連通が維持されていることから、第１キャップ空間２５ａは吸引され、第１記録ヘッド２４ａはノズルからインクが排出されてクリーニングされる。一方、第２チューブ部材２７ｂも吸引通路の連通が維持されていることから、第２キャップ空間２５ｂは吸引され、第２記録ヘッド２４ｂもノズルからインクが排出されてクリーニングされる。

以上に述べた実施形態によれば、以下の効果を得ることができる。

すなわち、本実施形態によれば、上記キャリッジ２０の移動位置によって複数の吸引通路のうち連通を維持または遮断する吸引通路を選択し、この吸引通路の選択に基づいて吸引通路の連通を維持または遮断する。その状態で吸引ポンプ２６を駆動することにより、連通が維持された吸引通路に対応するキャップ空間２５ではノズルからインクを吸引し、連通が遮断された吸引通路に対応するキャップ空間２５ではノズルからインクが吸引されない。このようにして、複数のキャップ空間２５のうちインクを吸引するキャップ空間２５を選択することができる。そして、キャリッジ２０の移動位置によって複数の吸引通路のうち連通を維持または遮断する吸引通路を選択するため、記録ヘッド２４を移動させるキャリッジ２０の移動制御で吸引通路を選択し、従来のような回転カムやその位相制御を行う制御手段ならびにセンサ等の機構が不要となるため、極めて設備行為が良く、吸引するキャップ空間２５の選択を低コストで実現できる。また、本来的に移動制御や位置制度を高精度で行うキャリッジ２０を利用して吸引通路の選択を行うことから、確実に吸引するキャップを選択することができる。

また、連通遮断手段は、上記通路選択手段によって連通の遮断が選択された吸引通路につき、上記キャリッジ２０の移動により連通を遮断する場合には、吸引通路の連通の遮断をキャリッジ２０の移動で行うことから、従来のような回転カムやその位相制御を行う制御手段は不要であり、また従来、キャリッジ２０は正確に印刷データを記録するためにセンサを備えており新たにセンサ等の機構が不要となるため、極めて設備行為が良く、吸引するキャップ空間２５の選択を低コストで実現できる。

また、上記連通遮断手段は、吸引通路を形成する可撓性のチューブ部材２７に対応して設けられてレバー操作されることによりチューブ部材２７を押し潰すレバー部材２９を含んで構成され、上記通路選択手段は、上記レバー部材２９を選択することによりそれに対応するチューブ部材２７を選択するため、レバー部材２９でチューブ部材２７を押し潰すことで吸引通路の遮断を行うため、従来のように流路内にバルブを設ける必要がなく、バルブトラブルの心配もなくなることから、長期信頼性の面で有利である。

また、上記通路選択手段は、上記キャリッジ２０に設けられて、キャリッジ２０の移動位置によってレバー操作されるレバー部材２９を選択可能なレバー選択部を含んで構成されるため、レバー操作するレバー部材２９を選択することでそれに対応するチューブ部材２７を選択し、連通を遮断する吸引流路の選択を行うことから、選択動作と遮断動作が一連のものとなり、動作処理に無駄がなくなって、動作効率がよくなる。

また、上記連通遮断手段は、上記キャリッジ２０に設けられて、レバー選択部で選択されたレバー部材２９につき、キャリッジ２０の移動動作に伴ってレバー操作するレバー操作部を含んで構成されるため、上記キャリッジ２０の移動によりレバー部材２９のレバー操作を行って吸引通路の連通を遮断することから、従来のような回転カムやその位相制御を行う制御手段ならびにセンサ等の機構が不要となるため、極めて設備行為が良く、吸引するキャップ空間２５の選択を低コストで実現できる。

また、上記レバー部材２９はレバー駆動手段で駆動されるように構成され、上記キャリッジ２０はレバー駆動手段で駆動されたレバー部材２９に当接して駆動を停止する駆動停止部材としての異型部材３０を備え、上記レバー選択部は上記異型部材３０に形成された切欠部４３であり、上記レバー駆動手段で駆動されるレバー部材２９が切欠部４３を通過することによりレバー操作されるレバー部材２９が選択されるように構成されているため、キャリッジ２０を所定の位置に移動制御したのちレバー部材２９をレバー駆動手段で駆動し、レバー部材２９が駆動停止部材の切欠部４３を通過することにより、レバー部材２９の選択が行われる。このように、レバー部材２９の駆動による選択動作と遮断動作が一連のものとなり、動作処理に無駄がなくなって、動作効率がよくなる。

また、上記レバー操作部は、上記レバー駆動手段で駆動されて切欠部４３を通過して選択されたレバー部材２９を、キャリッジ２０の移動動作に伴って押し下げてレバー操作する傾斜面４４であるため、キャリッジ２０の移動動作でレバーを押し下げて吸引通路の連通を遮断するため、本来的に移動制御が必要なキャリッジ２０を利用して吸引通路の遮断を行うことから、従来のような回転カムやその位相制御を行う制御手段ならびにセンサ等の機構が不要となるため、極めて設備行為が良く、吸引するキャップ空間２５の選択を低コストで実現できる。

図１１は、本発明の第２の実施形態を示す。

上記実施形態では、２つの記録ヘッド２４ａ，２４ｂに対応して２つのキャップ空間２５ａ，２５ｂ、２つのチューブ部材２７ａ，２７ｂ、２つのチューブ台２８ａ，２８ｂ、２つのレバー部材２９ａ，２９ｂを備えた例を示した。

この例は、１つの記録ヘッド２４に複数列（この例ではＹＭＣＫのインク色ごとに４列）のノズル列を形成し、キャップ部材３１には各ノズル列に対応するよう複数（この例では４つ）の第１〜第４キャップ空間２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄを形成したものである。そして、各第１〜第４キャップ空間２５ａ，２５ｂ，２５ｃ，２５ｄに対応するよう第１〜第４チューブ部材２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄ、第１〜第４チューブ台２８ａ，２８ｂ，２８ｃ，２８ｄ、第１〜第４レバー部材２９ａ，２９ｂ，２９ｃ，２９ｄを備えるようにしたものである。

このようにすることにより、ノズル列毎に単独で第１〜第４チューブ部材２７ａ，２７ｂ，２７ｃ，２７ｄの連通を選択的に遮断することができる。

この場合、複数のレバー部材をレバー操作してチューブ部材の連通を遮断し、１つのチューブ部材だけ連通を維持して１列のノズル列だけをクリーニングすることもできるし、複数のレバー部材をレバー操作してチューブ部材の連通を遮断し、残る複数のチューブ部材の連通を維持して複数列のノズル列をクリーニングすることもできるし、１つのレバー部材だけレバー操作してチューブ部材の連通を遮断し、残る複数のチューブ部材の連通を維持して複数のノズル列をクリーニングすることもできる。

この例において、１つのレバー部材２９だけレバー操作してチューブ部材２７の連通を遮断する操作は、上述した説明とほぼ同様である。一方、複数のレバー部材２９をレバー操作してチューブ部材２７の連通を遮断する場合、ホームポジションとは反対側すなわち印刷領域側に配置されたレバー部材２９から順に選択してレバー操作することが行われる。すなわち、最も印刷領域側のレバー部材２９を切欠部４３に通過させ、そのレバー部材２９を傾斜面４４によるレバー操作をするためのキャリッジ２０移動によって、つぎに選択するレバー部材２９のところに切欠部４３を移動させることが行われる。そして、順次ホームポジション側に配置されたレバー部材２９を選択してレバー操作してゆく。

図示した例では、第１，第２，第４レバー部材２９ａ，２９ｃ，２９ｄがレバー操作されて第１，第２，第４チューブ部材２７ａ，２７ｃ，２７ｄが遮断され、残る第２チューブ部材２７ｂが連通を維持し、第２キャップ空間２５ｂだけが吸引されてこれに対応するノズル列だけがクリーニングされている状態を示している。この実施形態において、ノズル列が３列以下の記録ヘッドに適用することもできるし、５列以上のノズル列がある記録ヘッドに適用することもできる。また、キャップ空間は、１列のノズル列に１つのキャップ空間を対応させるだけでなく、同時にクリーニングされるノズル列が複数列並んでいれば、その複数列のノズル列に１つのキャップ空間を対応させることもできる。

なお、本発明は、上記各実施形態に限定するものではなく、下記のような変形例を包含する趣旨である。

上記各実施形態において、吸引ポンプとしては、例えば、チューブポンプやピストンポンプ、ダイヤフラムポンプ等各種のポンプを採用することができる。

また、液体噴射装置の代表例としては、上述したような画像記録用のインクジェット式記録ヘッドを備えたインクジェット式記録装置があるが、本発明は、その他の液体噴射装置として、例えば液晶ディスプレー等のカラーフィルタ製造に用いられる色材噴射ヘッドを備えた装置、有機ＥＬディスプレー、面発光ディスプレー（ＦＥＤ）等の電極形成に用いられる電極材（導電ペースト）噴射ヘッドを備えた装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッドを備えた装置、精密ピペットとしての試料噴射ヘッドを備えた装置等、各種の液体噴射装置に適用することができる。

本発明の一実施形態のインクジェット式記録装置の斜視図。上記記録装置のクリーニング機構の概略を示す構成図。レバー部材を示す分解斜視図。レバー部材の作用を示す側面図。レバー部材と異型部材の作用を示す背面図。レバー部材と異型部材の作用を示す側面図。レバー部材に対するキャリッジのポジションを示す背面図。上記記録装置のクリーニング機構の作用を示す構成図。上記記録装置のクリーニング機構の作用を示す構成図。上記記録装置のクリーニング機構の作用を示す構成図。第２実施形態の連通状態制御部材を示す図。

符号の説明

１１インクジェット式記録装置，１２フレーム，１３紙送りモータ，１４廃液タンク，１５プラテン，１６キャリッジモータ，１７駆動プーリ，１８従動プーリ，１９ベルト，２０キャリッジ，２１ガイド部材，２２インクカートリッジ，２３インクカートリッジ，２４記録ヘッド，２４ａ第１記録ヘッド，２４ｂ第２記録ヘッド，２５キャップ空間，２５ａ第１キャップ空間，２５ｂ第２キャップ空間，２５ｃ第３キャップ空間，２５ｄ第４キャップ空間，２６吸引ポンプ，２７チューブ部材，２７ａ第１チューブ部材，２７ｂ第２チューブ部材，２７ｃ第３チューブ部材，２７ｄ第４チューブ部材，２８チューブ台，２８ａ第１チューブ台，２８ｂ第２チューブ台，２８ｃ第３チューブ台，２８ｄ第４チューブ台，２９レバー部材，２９ａ第１レバー部材，２９ｂ第２レバー部材，２９ｃ第３レバー部材，２９ｄ第４レバー部材，３０異型部材，３１キャップ部材，３２ワイピング部材，３３頭部，３３ａ頭部，３３ｂ頭部，３４胴部，３５シャフト，３６シャフト挿通穴，３７付勢部材，３８摩擦部材，３９開口部，４０押圧部，４１首部，４３切欠部，４４傾斜面，４５水平部分

Claims

ノズルから液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射ヘッドを主走査方向に往復移動させるキャリッジと、
前記液体噴射ヘッドの前記ノズルを覆うように前記ノズルのノズル面をキャッピングすることで複数のキャップ空間を形成するキャップ部材と、
前記複数のキャップ空間に対して負圧を与えてノズルから液体を吸引する吸引ポンプと、
前記複数のキャップ空間それぞれに連通して吸引ポンプで液体を吸引して排出するため
の複数の吸引通路と、
前記キャリッジの移動位置によって複数の吸引通路のうち連通を維持または遮断する吸
引通路を選択する通路選択手段と、
前記通路選択手段による吸引通路の選択に基づいて吸引通路の連通を維持または遮断す
る連通遮断手段と、
を含み、
前記連通遮断手段は、吸引通路を形成する可撓性のチューブ部材に対応して設けられてレバー操作されることによりチューブ部材を押し潰すレバー部材を含んで構成され、
前記通路選択手段は、前記レバー部材を選択することによりそれに対応するチューブ部材を選択することが可能であり、
さらに、前記キャリッジに設けられて、前記キャリッジの移動位置によってレバー操作されるレバー部材を選択可能なレバー選択部を含んで構成され、
前記レバー部材はレバー駆動手段で駆動されるように構成され、
前記キャリッジは前記レバー駆動手段で駆動された前記レバー部材に当接して駆動を停止する駆動停止部材を備え、
前記レバー選択部は前記駆動停止部材に形成された切欠部であり、
前記レバー駆動手段で駆動される前記レバー部材が前記切欠部を通過することによりレバー操作される前記レバー部材が選択されるように構成されている、
ことを特徴とする液体噴射装置。
前記連通遮断手段は、前記通路選択手段によって連通の遮断が選択された吸引通路につき、前記キャリッジの移動により連通を遮断する、
ことを特徴とする請求項１記載の液体噴射装置。
前記連通遮断手段は、前記キャリッジに設けられて、前記レバー選択部で選択されたレバー部材につき、前記キャリッジの移動動作に伴ってレバー操作する前記レバー操作部を含んで構成される、
ことを特徴とする請求項１又は２のいずれか１項に記載の液体噴射装置。
前記レバー操作部は、前記レバー駆動手段で駆動されて前記切欠部を通過して選択されたレバー部材を、キャリッジの移動動作に伴って押し下げてレバー操作する傾斜部である、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の液体噴射装置。
ノズルから液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射ヘッドを主走査方向に往復移動させるキャリッジと、
前記液体噴射ヘッドの前記ノズルを覆うように前記ノズルのノズル面をキャッピングすることで複数のキャップ空間を形成するキャップ部材と、
前記複数のキャップ空間に対して負圧を与えてノズルから液体を吸引する吸引ポンプと、
前記複数のキャップ空間それぞれに連通して吸引ポンプで液体を吸引して排出するため
の複数の吸引通路と、
前記キャリッジの移動位置によって複数の吸引通路のうち連通を維持または遮断する吸
引通路を選択する通路選択手段と、
前記通路選択手段による吸引通路の選択に基づいて吸引通路の連通を維持または遮断す
る連通遮断手段と、
を含み、
前記通路選択手段は、前記主走査方向に対して、前記キャップ部材よりも印字領域側に構成される、
ことを特徴とする液体噴射装置。
前記ノズルは、複数のノズル列を構成し、
前記キャップ空間は、前記ノズル列に対応して形成される、
ことを特徴とする請求項５記載の液体噴射装置。
前記ノズルは、複数のノズル列を構成し、
前記キャップ空間は、同時にクリーニングされる前記ノズル列の複数列に対応して形成される、
ことを特徴とする請求項５記載の液体噴射装置。