JP4347669B2 - 液体吐出装置の維持装置及び画像形成装置 - Google Patents

Description

本発明は液体吐出装置の維持装置及び画像形成装置に関する。

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、これらの複合機、プロッタ等の各種画像形成装置として、記録液の液滴を吐出する液滴吐出ヘッドを用いた記録ヘッドを含む液体吐出装置を備えるものがある。

このような画像形成装置においては、記録液を吐出する記録ヘッドの性能を維持、回復する装置が不可欠である。このヘッドの性能維持回復を行なうための維持装置は、一般に、記録液であるインクの自然蒸発によるノズル付近の記録液の増粘固着を防止するためにノズル面を高い密閉性を保って覆うための保湿用キャップ、ノズルから増粘した記録液を吸引して排出するための吸引用キャップ（保湿用キャップと兼用されることもある。）、ノズル面に付着した記録液を拭き取って除去するためのワイパーブレード、画像形成に寄与しない液滴を吐出する空吐出を行なうための空吐出受けなどで構成される。
特開２００１−２０５８１６号公報 特開２００３−１８３９号公報 特開平８−５６７７７０号公報

ところで、各色の液滴を吐出する複数の記録ヘッドを搭載した画像形成装置の維持装置においては、複数の記録ヘッドに対応して保湿用及び／又は吸引用キャップを備える必要がある。

そこで、本発明者らは、少なくとも２つのキャップを１つの駆動源（例えばモータ）によって独立して上下動させて記録ヘッドのノズル面に当接させる構成を採用し、２つのキャップを同時に記録ヘッドのノズル面に当接させたところ、駆動源のトルク不足によって十分な密着性が得られない場合が生じるという課題があることが判明した。

その原因を究明したところ、キャップは記録ヘッドのノズル面に密着させなければならないためにスプリングによって付勢して保持するが、キャップが記録ヘッドのノズル面に当接して押圧されるときにスプリングの反力が駆動源側に掛かるためにトルク不足が生じることが判明した。この場合、トルクの大きな駆動源を用いることは、維持装置の大型化やコストアップ、画像形成装置の大型化を招くために好ましくない。

また、ワイパーブレードを上下動可能とするため、ワイパーブレードを保持するホルダ両端を上下動可能にガイドして保持し、駆動源で回転される軸に設けたカムによってワイパーブレードのホルダを上下動させたところ、ホルダに傾きが生じて滑らかに上下動することができず、また、ワイパーブレードに傾いて安定したワイピングができないことがあるという現象が生じた。

さらに、維持機構を修理などするために装置本体から取り外さなければならない場合に、キャップが記録ヘッドに密着していると、画像形成装置の電源が入らないようなときにはキャップをノズル面から離間させることができず、無理にキャップをノズル面から離すと、ノズル面が傷つくおそれがある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、電源が入らない場合でも密着したキャップとヘッドのノズル面を離すことができるようにすることを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係る液体吐出装置の維持装置は、
ノズルから液滴を吐出する記録ヘッドのノズル面をキャッピングするキャップと、
前記キャップを前記ノズル面に対し、前記ノズル面に密着する方向及び前記ノズル面から離間する方向に移動させるカムを設けたカム軸と、
前記カム軸を回転させることで、前記キャップを前記ノズル面に密着させ、前記ノズル面から離間させる駆動源と、
記録ヘッドのノズル面と前記キャップとの密着状態を手動で解除する手段と、を備え、
前記密着状態を解除する手段が、前記駆動源と前記カム軸との間に介在して回転する中間軸であって、
前記中間軸の端部は維持装置フレーム表面に露出し、前記中間軸の露出した端部には回転操作部材を嵌め合わせることができる溝又は凹部若しくは突起部が形成され、
前記維持装置フレームの外側から前記回転操作部材を前記中間軸の端部の溝又は凹部若しくは突起部に嵌め合わせ、手動で前記回転操作部材を回転させて前記中間軸を回転させることにより前記カム軸を回転させることが可能である
構成とした。

ここで、前記中間軸又はこの中間軸の周囲に対応する前記維持装置フレームに、前記中間軸の回転方向を示す目印が付けられている構成とできる。また、前記軸又は中間軸と前記維持装置フレーム表面に両者の位置関係を示す目印が設けられている構成とできる。

また、複数の前記キャップを備え、前記複数のキャップのうちの少なくとも２つのキャップは異なるタイミングで上死点に達する構成とできる。この場合、前記複数のキャップはともに上死点に位置している時間がある構成とできる。また、前記駆動源に近い側のキャップが先に上死点に達する構成とできる。

また、前記記録ヘッドのノズル面をワイピングするワイパーブレードを備え、
このワイパーブレードは、前記カム軸に設けられたカムを介して上下動され、
前記ワイパーブレードを取り付けたホルダの両端部を上下方向に案内するガイド部材と、
前記ホルダの上昇位置を規制する規制部材を備え、前記ホルダは前記カムに可撓性を有する部材を介して連結されている
構成とできる。

本発明に係る画像形成装置は、記録ヘッドの性能を維持するための本発明に係る液体吐出装置の維持装置を備えている構成としたものである。

本発明に係る液体吐出装置の維持装置によれば、ヘッドのノズル面とキャップの密着状態を解除する手段を備えているので、電源が入らない場合でもノズル面を傷つけることなくキャップをノズル面から離すことができる。

本発明に係る画像形成装置によれば、本発明に液体吐出装置の維持装置を備えたので、維持装置の小型化を図れ、あるいは、安定したワイピングを行なうことができ、あるいは、維持装置の修理などが容易になる。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。本発明に係る液体吐出装置の維持装置を含む本発明に係る画像形成装置の一例について図１を参照して説明する。なお、図１は同画像形成装置を前方側から見た斜視説明図である。

この画像形成装置は、装置本体１と、装置本体１に装着した用紙を装填するための給紙トレイ２と、装置本体１に装着され画像が記録（形成）された用紙をストックするための排紙トレイ３とを備え、さらに、装置本体１の前面４の一端部側には、前面４から前方側に突き出し、上面５よりも低くなったカートリッジ装填部６を有し、このカートリッジ装填部６の上面に操作キーや表示器などの操作部７を配置している。カートリッジ装填部６には、液体補充手段としての液体保管用タンクであるメインタンク（以下、「インクカートリッジ」という。）１０が交換可能に装着され、また、開閉可能な前カバー８を有している。

次に、この画像形成装置の機構部について図２ないし図４を参照して説明する。なお、図２は同機構部の全体構成を説明する概略構成図、図３は同機構部の要部平面説明図、図３は同機構部の要部模式的斜視説明図である。

フレーム２１を構成する左右の側板２１Ａ、２１Ｂ（図３参照）に横架したガイド部材であるガイドロッド３１とステー３２とでキャリッジ２３を主走査方向に摺動自在に保持し、図示しない主走査モータによって図３で矢示方向（キャリッジ走査方向：主走査方向）に移動走査する。

このキャリッジ３３には、記録液滴（インク滴）を吐出するための液滴吐出ヘッドであるインクジェットヘッドからなる複数の記録ヘッド３４を複数のノズルを主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。

ここで、記録ヘッド３４は、例えば、イエロー（Ｙ）の液滴を吐出する記録ヘッド３４ｙ、マゼンタ（Ｍ）の液滴を吐出する記録ヘッド３４ｍ、シアン（Ｃ）の液滴を吐出する記録ヘッド３４ｃ、ブラック（Ｂｋ）の液滴を吐出する記録ヘッド３４ｂとで構成している。なお、「記録ヘッド３４」というときは色を区別しないものとする。

ヘッド構成は、これらの例に限るものではなく、１又は複数の色の液滴を吐出する１又は複数のノズル列を有する記録ヘッドを１又は複数用いて構成することもできる。

記録ヘッド３４を構成する液滴吐出ヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータなどを、液滴を吐出するためのエネルギー発生手段として備えたものなどを使用できる。

この記録ヘッド３４にはドライバＩＣを搭載し、図３に示すように、図示しない制御部との間でハーネス（ＦＰＣケーブル）２２を介して接続されている。

また、キャリッジ３３には、各記録ヘッド３４にそれぞれ各色の記録液を供給するための各色のサブタンク３５ｙ、３５ｍ、３５ｃ、３５ｋ（色を区別しない場合は「サブタンク３５」という。）を搭載している。

このサブタンク３５ｙ、３５ｍ、３５ｃ、３５ｋには、図３及び図４に示すように、４本のチューブ３６ｙ、３６ｍ、３６ｃ、３６ｋ（各色を区別しない場合は「チューブ３６」という。）で構成される記録液供給チューブ３７を介して前述した各色のインクカートリッジ１０（各色を区別する場合には、「インクカートリッジ１０ｙ、１０ｍ、１０ｃ、１０ｋ」という。）から記録液を供給するようにしている。なお、個々のチューブ３６も記録液を供給する記録液供給チューブである。

ここで、インクカートリッジ１０は、図３にも示すように、カートリッジ装填部６に収納され、このカートリッジ装填部６にはインクカートリッジ１０内の記録液を送液するための供給ポンプユニット２３が設けられている。

また、インクカートリッジ装填部６からサブタンク３５に至るまでの記録液供給チューブ３７は這い回しの途中でフレーム２１を構成する後板２１Ｃに本体側ホルダ２５にて固定保持されている。さらに、キャリッジ３３上でも固定リブ２６にて固定されている。

一方、給紙トレイ３の用紙積載部（底板）４１上に積載した用紙４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部４１から用紙４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）４３及び給紙コロ４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド４４を備え、この分離パッド４４は給紙コロ４３側に付勢されている。

そして、この給紙部から給紙された用紙４２を記録ヘッド３４の下方側で搬送するための搬送部として、用紙４２を静電吸着して搬送するための搬送ベルト５１と、給紙部からガイド４５を介して送られる用紙４２を搬送ベルト５１との間で挟んで搬送するためのカウンタローラ５２と、略鉛直上方に送られる用紙４２を略９０°方向転換させて搬送ベルト５１上に倣わせるための搬送ガイド５３と、押さえ部材５４で搬送ベルト５１側に付勢された先端加圧コロ５５とを備えている。また、搬送ベルト５１表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ５６を備えている。

ここで、搬送ベルト５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ５７とテンションローラ５８との間に掛け渡されて、図３のベルト搬送方向に周回するように構成している。帯電ローラ５６は、搬送ベルト５１の表層に接触し、搬送ベルト５１の回動に従動して回転するように配置され、加圧力として軸の両端に各２．５Ｎをかけている。

また、搬送ベルト５１の裏側には、記録ヘッド５４による印写領域に対応してガイド部材６１を配置している。このガイド部材６１は、上面が搬送ベルト５１を支持する２つのローラ（搬送ローラ５７とテンションローラ５８）の接線よりも記録ヘッド３４側に突出している。これにより、搬送ベルト５１は印写領域ではガイド部材６１の上面にて押し上げられてガイドされるので、高精度な平面性を維持される。

さらに、記録ヘッド３４で記録された用紙４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト５１から用紙４２を分離するための分離爪７１と、排紙ローラ７２及び排紙コロ７３とを備え、排紙ローラ７２の下方に排紙トレイ３を備えている。ここで、排紙ローラ７２と排紙コロ７３との間から排紙トレイ３までの高さは排紙トレイ３にストックできる量を多くするためにある程度高くしている。

また、装置本体１の背面部には両面給紙ユニット８１が着脱自在に装着されている。この両面給紙ユニット８１は搬送ベルト５１の逆方向回転で戻される用紙４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ５２と搬送ベルト５１との間に給紙する。また、この両面給紙ユニット８１の上面には手差し給紙部８２を設けている。

さらに、図３に示すように、キャリッジ３３の走査方向の一方側の非印字領域には、記録ヘッド３４のノズルの状態を維持し、回復するための本発明に係る維持装置を含む信頼性維持回復機構（以下「サブシステム」という。）９１を配置している。

このサブシステム９１には、記録ヘッド３４の各ノズル面をキャピングするための各キャップ９２ａ〜９２ｄ（区別しないときは「キャップ９２」という。）と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード９３と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行なうときの液滴を受ける空吐出受け９４及びこの空吐出受け９４に一体形成され、ワイパーブレード９３に付着した記録液を除去するための清掃部材であるワイパークリーナ９５と、ワイパーブレード９３のクリーニング時にワイパーブレード９３をワイパークリーナ９５側に押し付けるクリーナ手段を構成するクリーナコロ９６などを備えている。

また、図３に示すように、キャリッジ３３の走査方向の他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行なうときの液滴を受ける空吐出受け９８を配置し、この空吐出受け９８には記録ヘッド３４のノズル列方向に沿った開口９９などを備えている

このように構成したインクジェット記録装置においては、給紙トレイ２から用紙２２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙２２はガイド２５で案内され、搬送ベルト３１とカウンタローラ３２との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド３３で案内されて先端加圧コロ３５で搬送ベルト３１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。

このとき、図示しない制御回路によって高圧電源から帯電ローラ５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト５１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト５１上に用紙４２が給送されると、用紙４２が搬送ベルト５１に静電的に吸着され、搬送ベルト５１の周回移動によって用紙４２が副走査方向に搬送される。

そこで、キャリッジ３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド３４を駆動することにより、停止している用紙４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙４２を排紙トレイ３に排紙する。

また、印字（記録）待機中にはキャリッジ３３はサブシステム９１側に移動されて、キャップ９２で記録ヘッド３４がキャッピングされて、ノズルを湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、キャップ９２で記録ヘッド３４をキャッピングした状態でノズルから記録液を吸引し（「ノズル吸引」又は「ヘッド吸引」という。）し、増粘した記録液や気泡を排出する回復動作を行う。また、記録開始前、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出する空吐出動作を行う。これによって、記録ヘッド３４の安定した吐出性能を維持する。

そこで、この画像形成装置における本発明に係る維持装置を含むサブシステム９１の構成の概要について図５ないし図７を参照して説明する。なお、図５は同システムの要部平面説明図、図６は同システムの模式的概略構成図、図７は図５の右側面説明図である。

このサブシステムのフレーム（維持装置フレーム）１１１には、キャップ保持機構である２つのキャップホルダ１１２Ａ、１１２Ｂと、清浄化手段としての弾性体を含むワイピング部材であるワイパーブレード９３と、キャリッジロック１１５とがそれぞれ昇降可能（上下動可能）に保持されている。また、ワイパーブレード９３とキャップホルダ１１２Ａとの間には空吐出受け９４が配置され、ワイパーブレード９３のクリーニングを行なうために、フレーム１１１の外側からワイパーブレード９３を空吐出受け９４の清掃部材であるワイパークリーナ９５側に押し付けるための清掃部材であるクリーナコロ９６を含むクリーナ手段であるワイパークリーナ１１８が揺動可能に保持されている。

キャップホルダ１１２Ａ、１１２Ｂ（区別しないときは「キャップホルダ１１２」という。）には、それぞれ、２つの記録ヘッド３４のノズル面をそれぞれキャッピングする２つのキャップ９２ａと９２ｂ、キャップ９２ｃと９２ｄを保持している。

ここで、印字領域に最も近い側のキャップホルダ１１２Ａに保持したキャップ９２ａには可撓性チューブ１１９を介して吸引手段であるチュービングポンプ（吸引ポンプ）１２０を接続し、その他のキャップ９２ｂ、９２ｃ、９２ｄはチュービングポンプ１２０を接続していない。すなわち、キャップ９２ａのみを吸引（回復）及び保湿用キャップ（以下単に「吸引用キャップ」という。）とし、その他のキャップ９２ｂ、９２ｃ、９２ｄはいずれも単なる保湿用キャップとしている。したがって、記録ヘッド３４の回復動作を行うときには、回復動作を行う記録ヘッド３４を吸引用キャップ９２ａによってキャッピング可能な位置に選択的に移動させる。

また、これらのキャップホルダ１１２Ａ、１１２Ｂの下方にはフレーム１１１に回転自在に支持したカム軸１２１を配置し、このカム軸１２１には、キャップホルダ１１２Ａ、１１２Ｂを昇降させるためのキャップカム１２２Ａ、１２２Ｂと、ワイパーブレード９３を昇降させるためのワイパーカム１２４、キャリッジロック１１５をキャリッジロックアーム１１７を介して昇降させるためのキャリッジロックカム１２５と、空吐出受け９４内で空吐出される液滴がかかる空吐出着弾部材である回転体としてのコロ１２６と、ワイパークリーナ１１８を揺動させるためのクリーナカム１２８をそれぞれ設けている。

ここで、キャップ９２はキャップカム１２２Ａ、１２２Ｂにより昇降させられる。ワイパーブレード９３はワイパーカム１２４により昇降させられ、下降時にワイパークリーナ１１８が進出して、このワイパークリーナ１１８のクリーナコロ９６と空吐出受け９４のワイパークリーナ９５とに挟まれながら下降することで、ワイパーブレード９３に付着したインクが空吐出受け９４内に掻き落とされる。

キャリッジロック１１５は図示しない圧縮バネによって上方（ロック方向）に付勢されて、キャリッジロックカム１２５で駆動されるキャリッジロックアーム１１７を介して昇降させられる。

そして、チュービングポンプ１２０及びカム軸１２１を回転駆動するために、モータ１３１の回転をモータ軸１３１ａに設けたモータギヤ１３２に、チュービングポンプ１２０のポンプ軸１２０ａに設けたポンプギヤ１３３を噛み合わせ、更にこのポンプギヤ１３３と一体の中間ギヤ１３４に中間ギヤ１３５を介して一方向クラッチ１３７付きの中間ギヤ１３６を噛み合わせ、この中間ギヤ１３６と同軸の中間ギヤ１３８に中間ギヤ１３９を介してカム軸１２１に固定したカムギヤ１４０を噛み合わせている。なお、クラッチ１３７付きの中間ギヤ１３６、１３８の回転軸である中間軸１４１はフレーム１１１にて回転可能に保持している。

また、カム軸１２１にはホームポジションを検出するためのホームポジションセンサ用カム１４２を設け、このサブシステム９１に設けた図示しないホームポジションセンサにてキャップ９２が最下端に来たときにホームポジションレバー（不図示）を作動させ、センサが開状態になってモータ１３１（ポンプ１２０以外）のホームポジションを検知する。なお、電源オン時には、キャップ９２（キャップホルダ１１２）の位置に関係なく上下（昇降）し、移動開始までは位置検出を行わず、キャップ９２のホーム位置（上昇途中）を検知した後に、定められた量を移動して最下端へ移動する。その後、キャリッジが左右に移動して位置検知後キャップ位置に戻り、記録ヘッド３４がキャッピングされる。

次に、キャップ９２の保持機構及び昇降機構（上下動機構）の詳細について図８ないし図１０を参照して説明する。なお、図８はキャップ保持昇降機構部の側面説明図、図９は同じく正面説明図、図１０は２つのキャップカムの位置関係を説明する説明図である。

キャップ保持機構であるキャップホルダ１１２Ａは、キャップ９２ａ、キャップ９２ｂ（これらを併せて「キャップ９２Ａ」という。）を昇降可能に保持するホルダ１５１と、ホルダ１５１の底面とキャップ９２Ａの底部との間に介装されてキャップ９２Ａを上方に付勢するスプリング１５２と、ホルダ１５１を前後方向（記録ヘッド３４のノズルの並び方向）に移動可能に保持するスライダ１５３とを有している。

キャップ９２Ａは両端部に設けたガイドピン１５０ａをホルダ１５１の図示しないガイド溝に上下動可能に、底面に設けたガイド軸１５０ｂをホルダ１５１に上下動可能に挿通して、ホルダ１５１に対して上下動可能に装着している。キャップ９２Ａとキャップホルダ１５１との間に介装したスプリング１５２、１５２はキャップ９２ａ、９２ｂを上方向（キャッピング時にノズル面側に押圧する方向）に付勢している。

スライダ１５３は、前後端に設けたガイドピン１５４、１５５をフレーム１１１に形成したガイド溝１５６に摺動可能に嵌め合わせることで、スライダ１５３及びホルダ１５１及びキャップ９２Ａ全体が上下動できる構成としている。

そして、スライダ１５３の下面に設けたカムピン１５７を図１０に示すようにキャップカム１２２Ａのカム溝１２２ａに嵌め合わせて、モータ１３１の回転が伝達されるカム軸１２１の回転に同動するキャップカム１２２Ａの回転によってスライダ１５３、ホルダ１５１及びキャップ９２Ａが上下動するようにしている。

さらに、吸引用キャップ９２ａにはスライダ１５３及びホルダ１５１を挿通して、キャップ９２ａの短手方向に対してキャップ中央位置の下方からチューブ１１９を這い回して接続している。

なお、キャップ９２ｃ、９２ｄ（これらを併せて「キャップ９２Ｂ」という。）をほじするキャップホルダ１１２Ｂ及びこれを上下動させる構成も上記と同様であるので説明を省略する。ただし、キャップ９２ｃ、９２ｄにはチューブ１１９は接続されない。

このように、１つの駆動源であるモータ１３１を駆動することによって１つの軸であるカム軸１２１が回転し、このカム軸１２１の回転によってカム軸１２１に固定したカム１２２Ａ、１２２Ｂが回転して、キャップ９２Ａ及びキャップ９２Ｂが上下動する構成としている。

ここで、キャップ９２Ａを上下動させるためのカム１２２Ａとキャップ９２Ｂを上下動させるためのカム１２２Ｂとは、図１０に示すように、角度θａだけずらしてカム軸１２１に取り付けている。したがって、カム軸１２１が図１０で矢示Ａ方向に回転するときにキャップホルダ１１２Ａ，１１２Ｂが上動する場合、キャップ９２Ａを上下動させるためのカム１２２Ａの方が先に上死点に達し、これに角度θａを回転するに要する時間だけ遅れたタイミングでキャップ９２Ｂを上下動させるためのカム１２２Ｂの方が上死点に達することになる。

この動作について図１１を参照して説明すると、モータ１３１を駆動してカム軸１２１を回転させたとき、時点ｔ０でキャップ９２Ａが上昇を開始し、これに遅れてキャップ９２Ｂが上昇を開始して、時点ｔ２でキャップ９２Ａが上死点に達して記録ヘッド３４のノズル面に密着した後、これに所定時間遅れた時点ｔ２でキャップ９２Ｂも上死点に達して記録ヘッド３４のノズル面に密着し、時点ｔ３まではキャップ９２Ａ及びキャップ９２Ｂがともに上死点にあって記録ヘッド３４のノズル面をキャッピングしている状態に維持され、その後、キャップ９２Ａから先に下降を開始する。

したがって、記録ヘッド３４を保湿のためにキャッピングするため、キャップ９２ａ〜９２ｄを上昇させるとき、キャップ９２Ａ（９２ａ、９２ｂ）とキャップ９２Ｂ（９２ｃ、９２ｄ）とが同時に上死点に達して記録ヘッド３４に密着した状態になることがなく、スプリング１５２の反力によってモータ１３１に対して大きな負荷がかかることを防止できる。

すなわち、キャップをヘッドに密着させる際に、独立して上下動する複数のキャップ（この例では、キャップ９２ａ、９２ｂとキャップ９２ｃ、９２ｄ）が同じ軌道で上死点に達して記録ヘッド３４に密着するようにした場合、キャップを押圧しているバネ（スプリング１５２）の反力が同時に掛かるため、モータ１３１の負荷が急激に変化し、トルク不足になる可能性がある。

そこで、吸引用、あるいは、保湿用何れか２個以上の複数のキャップを使用し、一軸で異なるキャップを独立して上下動させ、軸の回転を１つの駆動源で行なう場合、キャップをヘッドに密着しようとするときに、何れかのキャップが少し早く上死点に達し、且つ他のキャップが遅れて上死点に達するようにすることで、駆動源に対する負荷が急減に変化することが防止される。

これによって、小型でトルクの小さいモータであっても駆動源として使用することができるようになり、維持装置の小型化、低コスト化を図ることができる。

なお、複数の記録ヘッドのノズル面をキャッピングした状態にするためには、複数のキャップがともに上死点にある状態、すなわち上死点を共有する範囲を持たせることが必要である。

また、この実施形態では、図８及び図９にも示すように、吸引用キャップであるキャップ９２ａに接続するチューブ１１９は、上述したように、キャップ９２ａの短手方向に対しキャップ中央位置下方より這い回してキャップ９２ａの底面に接続している。

これによって、吸引用キャップ９２ａの短手方向にキャップ９２ａが傾き難くなる。すなわち、上述したように、吸引用となるキャップ９２ａには吸引ポンプ（チュービングポンプ）１２０と接続するためのチューブ１１９を接続しなければならない。他方、吸引用キャップ９２ａは、記録ヘッド３４の調整位置変動に対応するため、キャップ９２ａを保持するホルダ１５１とスライダ１５３に取り付けられている。更に、キャップ９２ａは下方よりスプリング１５２、１５２で押圧し、記録ヘッド３４との密着性を得られるようにしている。そのためキャップ９２ａは、ホルダ１５１、スライダ１５３に対し若干のガタ付きが生じることになる。

この場合、チューブ１１９を斜め下よりキャップ９２ａの底部に取り付けると、このガタ付き分だけキャップ９２ａが揺動して、記録ヘッド３４のノズル面に対して傾きが生じてノズル面との密閉性が損なわれてしまうことになる。そこで、キャップ９２ａの短手方向の中央位置に直下からチューブ１１９を接続することによって、キャップ９２ａの傾きが防止され、記録ヘッド３４との高い密着性を確保することができる。

次に、ワイパーブレード９３の昇降機構（上下動機構）について図１２及び図１３を参照して説明する。なお、図１２は同昇降機構部分の側面説明図、図１３は同じく正面概略断面説明図である。

ワイパーブレード９３は、ワイパーホルダ１７１に取り付けている。このワイパーホルダ１７１の両端部にはガイドピン１７２ａ、１７２ｂを設けて、このガイドピン１７２ａ、１７２ｂをガイド部材１７３（これはフレーム１１１自体でも良い。）、１７３に形成したガイド溝１７４に嵌め合わせて、ガイド部材１７３に沿って上下動可能に配置している。なお、ガイドピン１７２ａ、１７２ｂとガイド溝１７４の関係は逆にすることもでき、要するに、ワイパーホルダ１７１が両端部をガイド部材に案内されて上下動する構成であれば良い。

そして、ガイド部材１７３の上端部にはワイパーホルダ１７１の両端部のガイドピン１７２ａの上動終端を規制する規制部材であるストッパ１７５を設けている。なお、ストッパ１７５はガイド部材１７３と一体形成することもできる。これにより、ワイパーブレード９３（ワイパーホルダ１７１）の上昇位置が規制されることになる。

一方、ワイパーホルダ１７１の脚部１７１ａ、１７１ａ間には可撓性を有する部材（以下「可撓性部材」という、）１７６を取り付け、この可撓性部材１７６にワイパーカム１２４のカム溝に移動自在に嵌合するカムピン１７７を設けた舌片１７８を形成している。なお、可撓性部材１７６は樹脂製のモールド部材で形成している。

したがって、カム軸１２１が回転することによってワイパーカム１２４が回転し、これによって、ワイパーホルダ１７１とともにワイパーブレード９３が上下動する。

ここで、ワイパーホルダ１７１が上昇するとき、ガイドピン１７２ａがストッパ１７５に当接することによって、それ以上のワイパーホルダ１７１の上昇が規制されることになる。この場合、ワイパーカム１２４の上死点になったときにワイパーホルダ１７１のガイドピン１７２ａがストッパ１７５を越える位置になる構成とする。

このとき、ワイパーホルダ１７１とワイパーカム１２４とは可撓性部材１７６を介して連結しているので、図１４に仮想線で示すようにこの可撓性部材１７６が撓むことによって、ワイパーホルダ１７１の上昇が規制されていることによる変位が吸収され、カム１２４は回転することができる。つまり、ワイパーホルダ１７１はワイパーカム１２４との間に設けた可撓性部材１７６の復元力によってストッパ１７３に押し付けられた状態になり、ワイパーホルダ１７１の傾きが防止される。

これによって、ワイパーホルダ１７１は傾くことなく上昇位置で保持されることになり、ワイパーブレード９３も傾くことなく記録ヘッド３４のノズル面に当接することができ、記録ヘッド３４のノズル面を確実に安定してワイピングすることができるようになる。なお、ワイパーブレード９３によるノズル面のワイピングはキャリッジ３３を移動させて記録ヘッド３４をワイパーブレード９３に対して相対移動させることによって行なう。

すなわち、両端をガイド溝（或いはレール）１７４に沿うように上下するワイパーホルダ１７１にワイパーブレード９３を取り付けて上下動させる場合、ワイパーホルダ１７１を上下させるカム１２４がワイパーホルダ１７１の中央付近に位置する（図１２の位置）と、ワイパーホルダ１７１がヤジロベイの様にカム１２４を支点にして回転し、上昇位置に達したとき両端で差が発生する（傾いてしまう）。

そこで、上昇位置に達する時点でワイパーホルダ１７１の上昇をストッパ１７５で規制することによって上死点での傾きを無くするが、この場合、単純にワイパーホルダ１７１の上昇を規制すると、カム１２４とワイパーホルダ１７１が干渉して、カム１２４が回転できなくなる。これに対し、ワイパーホルダ１７１とカム１２４間に可撓性を有する部材１７６を介することによって、カム１２４が回転し、ワイパーホルダ１７１が規制された上死点まで上昇し、次の工程で下降することができる（カム１２４が更に回転できる）ようにしている。

なお、可撓性を有する部材１２６は、弾性を有する部材を含み、金属製の板バネなどを用いることもできるが、前述したように樹脂製の部材とすることにより、カム１２４に対する反力が大きくなる（大きすぎるとカム１２４が回転できなくなる）ことなく、しかも、ワイパーホルダ１７１を上昇規制位置で押圧することができるので、好ましい。

次に、ワイパーブレード９３を清掃（清浄化）するワイパークリーナ機構について図１５ないし図１７をも参照して説明する。なお、図１５は同機構を示す概略正面説明図、図１６は同機構の示す概略側面説明図、図１７は同機構のクリーナ手段の概略分解斜視説明図である。

ワイパークリーナ機構１８０は、空吐出受け９４と一体に形成した清掃部材であるワイパークリーナ９５と、ワイパークリーナ９５側にワイパーブレード９３を押し付ける清掃部材であるクリーナコロ９６を含むクリーナ手段であるワイパークリーナ１１８とで構成している。

ワイパークリーナ１１８は、ワイパーブレード９３に当接してワイピングによってワイパーブレード９３に付着した記録液を清掃するためのクリーナコロ９６を、クリーナホルダ１８２の上端部に回転自在に装着している。このクリーナコロ９６は金属などの剛体で形成している。クリーナコロ９６を剛体で形成することによって真直度（真っ直ぐな度合い）が得られ、ワイパーブレード９３を均等に押圧することができるようになる。

このクリーナホルダ１８２の下側両端部に形成した腕部１８２ａ、１８２ａには支軸１８４を設けて、この支軸１８４をフレーム１１１（又はフレーム１１１に固定した支持部材でもよい。）に揺動自在に装着し、一方の腕部１８２ａとフレーム１１１などの固定部との間には引っ張りスプリング１８５を介装することにより、クリーナホルダ１８２を図１５に示すワイパーブレード９３に当接しない退避位置側に揺動付勢している。

そして、このクリーナホルダ１８２の下端中央部１８２ｂの外面側に支軸１８６を設け、この支軸１８６にリンク部材１８８を回転可能に装着し、一方の腕部１８２ａとリンク部材１８８との間に介装したスプリング１８９によって、リンク部材１８８を下端中央部１８２ｂの受け部１８２ｃに押し付けている。

リンク部材１８８は支軸１８６に装着するアーム部材１９１と、このアーム部材１９１に一体的に設けられ、下端部がクリーナカム１２８の周面に当接する部材であるカムレバー１９２で構成している。したがって、クリーナカム１２８によってカムレバー１９２が押し上げられるとき、クリーナホルダ１８２が揺動できないときにはリンク部材１８８がスプリング１８９の付勢力に抗して揺動することによって過負荷を吸収することができる。つまり、リンク部材１８８とスプリング１８９によってクリーナコロ９６のワイパーブレード９３に対する押し付け力を調整する押圧調整機構を構成している。

一方、空吐出受け９４のワイパーブレード９３側上端部には、クリーナコロ９６と共同してワイパーブレード９３を挟むための傾斜した清掃部材であるワイパークリーナ９５を一体形成している。

このように構成したので、モータ１３１を駆動してカム軸１２１を回転させることによって、前述したようにワイパーブレード９３を上昇させ（図１５の位置）、その後記録ヘッド３４を相対移動させてノズル面をワイピングする。

そして、カム軸１２１の更なる回転によって、図１８に示すように、クリーナカム１２８がリンク部材１８８を矢示Ｂ方向に押し上げ、このリンク部材１２８に連結されているクリーナホルダ１８２が支軸１８４を中心として矢示Ｃ方向に進出揺動して、クリーナコロ９６がワイパーブレード９３を空吐出受け９４側のワイパークリーナ９５に押し付ける。

この状態で、ワイパーブレード９３がワイパーカム１２４の回転によって矢示Ｄ方向に下降することにより、ワイパーブレード９３にワイピングによって付着した記録液が空吐出受け９４のワイパークリーナ９５側に掻き落とされる。

このように、クリーナコロ９６でワイパーブレード９３を空吐出受け９４のワイパークリーナ９５に押し付けながらワイパーブレード９３を下降させてワイパーブレード９３をクリーニングする（清浄化する）ことによって、次回のヘッドクリーニング時に清浄な状態でワイピングを行なうことができ、ワイピング性が向上する。

この場合、清掃部材の１つを回転自在なワイパーコロ９６とすることによって、ワイパーブレード９３を下降してクリーニングするときのモータ１３１の負荷を軽減することができる。すなわち、クリーナ部材（清掃部材）として、例えばスクレーパの様なクリーナ先端形状の部材を用いると、ワイパーブレード９３に食い込みワイパーブレード９３を下降させるときの駆動源に対する負荷が大きくなるが、ワイパーコロ９６のように回転するクリーナ部材を用いることで、負荷の増大を抑えることができる。

また、清掃部材であるワイパーコロ９６を回転させることによって、清掃部材の先端（コロの部分）の上面に記録液が堆積し難くなり、清掃部材の汚れを低減することができる。

さらに、ワイパークリーナ１１８の駆動源としてキャップ９２等を上下動させるための駆動源（モータ１３１）と共通化する、つまり、モータ１３１で回転されるカム軸１２１及びクリーナカム１２８を介してクリーナ部材であるワイパーコロ９６を揺動させることによって、構成の簡略化、低コスト化を図れる。

さらにまた、清掃部材でもあるクリーナコロ９６を保持するクリーナホルダ１８２とクリーナカム１２８との間に、リンク部材１８８及びスプリング１８９から構成した押圧調整機構を設けることによって、クリーナコロ９６によるワイパーブレード９３の押し圧が過度にならないように調整することができ、ワイパーブレード９３が下降しない、あるいは、過負荷によってモータ１３１が脱調するなどの不具合を防止できる。

次に、空吐出受け部について図１９及び図２０を参照して説明する。なお、図１９は空吐出受け部の正面断面説明図、図２０は同じく側面説明図である。
空吐出受け部２００は、空吐出受け９４と、空吐出受け９４の下側に位置し、カム軸１２１に設けた空吐出着弾部材であるコロ２０３と、ワイパークリーナ９５の内面に付着した記録液を掻き寄せるための掻き落し機構２０４を構成する掻き落とし部材２０４Ａ、２０４Ｂと、回転体であるコロ２０３に付着した記録液を掻き落とすための掻き落とし部材２０５とを備え、この空吐出受け９４の下方には吸収体２０７を含む廃液タンク２０６が配置される。

ここで、空吐出受け９４のワイパークリーナ９５内面に付着した記録液を掻き寄せるための掻き落とし機構２０４は、掻き落とし部材２０４Ａ、２０４Ｂの下端部をホルダ２０１の下端部に設けた支軸２１０で揺動可能に支持し、これらの掻き落とし部材２０４Ａ、２０４Ｂは連結部材２１１で互いに遊びを持って連結している。

そして、カム軸１２１に設けた空吐出着弾部材である回転体としてのコロ２０３の側面に、コロ２０３の回転によって掻き落とし部材２０４Ａ、２０４Ｂに当接可能なピン部材２１２、２１２を設けている。

掻き落とし部材２０４Ａ、２０４Ｂは、先端部２０４ａをワイパークリーナ９５の傾斜表面に倣うように傾斜させている。また、掻き落とし部材２０４Ａ、２０４Ｂの空吐出受け９４の内壁面と対向する側には揺動時の接触面積を小さくするための凸部２０４ｂを設けている。

このように構成したので、前述したようにワイパーブレード９３のクリーニングを行なったときにワイパークリーナ９５にワイパーブレード９３から除去された記録液が付着する。

ここで、カム軸１２１が回転することによって、図２０でコロ２０３が矢示Ｅ方向に回転すると、コロ２０３のピン部材２１２が掻き落とし部材２０４Ａ、２０４Ｂに当接するので、掻き落とし部材２０４Ａ、２０４Ｂが図２０で矢示Ｆ、Ｇ方向に往復移動する（実線示の位置と破線図示の位置の間）ことになる。この掻き落とし部材２０４Ａ、２０４Ｂの往復移動によって、ワイパークリーナ９５に付着した記録液が掻き落とし部材２０４Ａ、２０４Ｂの先端部２０４ａで１箇所或いは数箇所に掻き寄せられ（集められ）、記録液の塊りが大きくなって、記録液は空吐出受け９４の内壁面に沿って自重で流れ、下方の廃液タンク２０６に落下する。

すなわち、ワイパーブレード９３に付着した記録液をワイパークリーナ９５に押しつけて取り除くワイパークリーニング機構を採用した場合、単に押し付けてワイパーブレード９３を移動しただけでは、ワイパークリーナ９５先端に記録液が残ってしまうことになる。特に、使用する記録液の粘度が高いと、ワイパークリーナ９５先端部に記録液が残り、次回のクリーニング時にワイパーブレード９３に付着している記録液を取り除くことができなくなることがある。

そこで、粘度の高い記録液を使用した場合でも、ワイパークリーナ９５に付着した記録液を１カ所あるいは数カ所に集める（寄せる）ことで、ワイパークリーナ９５に接している面に対する記録液の滴体積が大きくなるため、ワイパークリーナ９５との接触面から落下（流れ）し易くなり、次回のワイパーブレード９３のクリーニングを清浄な状態で行なうことができるようになり、ワイパーブレード９３のクリーニング性が向上する。

本発明者らの実験によると、記録液の２５℃における粘度が５ｍＰａ・ｓ以上になると、クリーナ先端で記録液が留まることが多くなり、次回のクリーニング時にブレードから記録液を除去する性能が低下することが確認された。そこで、上述した掻き落とし部材２０４Ａ、２０４Ｂを備えたところ、効果的に記録液が下方に流れることを確認できた。

しかも、この掻き落とし機構２０４においては、掻き落とし部材２０４Ａ，２０４Ｂをカム軸１２１に設けた空吐出着弾部材であるコロ２０３の回転によって行なっているので、構成が簡単になる。

また、この空吐出受け９４においては、内部にカム軸１２１で回転される空吐出着弾部材であるコロ２０３を配置しているので、空吐出された液滴のミストの速度を和らげられ、或いはコロ２０３に付着回収されることになる。これにより、記録液ミストの飛散が防止される。

そして、このコロ２０３に付着した記録液を掻き落とす掻き落とし部材２０５を設けているので、コロ２０３に付着した記録液は掻き落とし部材２０５で掻き落とされて、自重で下方の廃液タンク２０６に落下する。このように、コロ２０３に付着する記録液を掻き落とす部材をコロ２０３の下側で、廃液受け部（廃液タンク）の上方に配置することによって、簡単な構成で低コストにコロに付着した記録液を除去して廃液処理することができる。

以上のサブシステム９１の全体的な動作について図２１を参照して説明する。
このサブシステム９１においては、モータ１３１が正転することによってモータギヤ１３２、中間ギヤ１３３、ポンプギヤ１３４、中間ギヤ１３５、１３６までが回転し、チュービングポンプ１２０の軸１２０ａが回転することでチュービングポンプ１２０が作動して、吸引用キャップ９２ａ内を吸引する（この動作を「キャップ内吸引」という。）。その他のギヤ１３８以降は一方向クラッチ１３７によって回転が遮断されるので回転（作動）しない。

モータ１３１が逆転することによって、一方向クラッチ１３７が連結されるので、モータ１３１の回転が、モータギヤ１３２、中間ギヤ１３３、ポンプギヤ１３４、中間ギヤ１３５、１３６、１３８、１３９を経てカムギヤ１４０に伝達され、カム軸１２１が回転する。このとき、チュービングポンプ１２０はポンプ軸１２０ａの逆転では回転しない構造となっている。

そこで、回復動作を行う記録ヘッド３４をキャップ９２ａの位置にした状態にし、図２１に示すように、時点ｔ１で、同図（ａ）に示すようにモータ１３１を逆転してカム軸１２１を回転させてキャップ９４ａを上昇させて記録ヘッド３４のノズル面をキャッピングし、同図（ｂ）に示すようにモータ１３１を正転してチュービングポンプ１２０を作動させて記録ヘッド３４のノズルから吸引するノズル吸引工程を行う。

この工程に引き続いて、時点ｔ２で、同図（ａ）に示すように、モータ１３１を逆転させることでカム軸１２１を回転させ、これにより、キャップ９２ａを記録ヘッド３４のノズル面から離間させる工程を行う。

この工程に引き続いて、時点ｔ３で、同図（ｃ）に示すようにワイパーブレード９３がワイピング位置（ノズル面と接触する位置）に上昇し（清浄化第１工程）、この状態で同図（ｄ）に示すようにキャリッジ３３を移動させることにより、記録ヘッド３４のノズル面をワイパーブレード９３で拭きとって清浄化し（清浄化第２工程）た後、ワイパーブレード９３を下降させてノズル面から離間させる（清浄化第３工程）工程を行う。

この工程に引き続いて、時点ｔ４で、同図（ｂ）に示すようにチュービングポンプ１２０を作動させてキャップ９２ａ内の記録液を吸引するキャップ内吸引工程を行う。

さらに、時点ｔ５で再度キャップ９２ａを上昇させて記録ヘッド３４のノズル面に接触させるスタンピング工程を行った後、キャップ９２ａをノズル面から離間させて、時点ｔ６でワイパーブレード９３を上昇させて、キャリッジ３３を相対移動させることによってノズル面をワイピングする工程を行ない、その後、ワイパーブレード９３を下降させる。

つまり、ノズル吸引を行う場合には、キャップ９２ａをノズル面から離間させてキャップ内吸引を行った後、再度キャップ９２ａをノズル面に接触させることで、キャップ９２のノズル面との接触部（ニップ部９２ｎ（図８、図９参照））に残存している記録液をノズル面に転写（スタンピング）するようにしている。

実験によると、使用する記録液であるインクの２５℃における粘度が５ｍＰａ・ｓ未満であれば、吸引用キャップ９２ａでノズル面をキャッピングしてノズル吸引を行い、吸引用キャップ９２ａをノズル面から離間したときに、吸引用キャップ９２ａのニップ部に残存している記録液の量は極めて少なく、再度保湿のために吸引用キャップ９２ａでノズル面をキャッピングしても、画像品質に影響を与える結果となるような記録液の飛び散りなどは認められない。

これに対して、使用する記録液であるインクの２５℃における粘度が５ｍＰａ・ｓ以上になると、特に粘度が高くなるほど（２５℃における粘度が７ｍＰａ・ｓ以上）、吸引用キャップ９２ａでキャッピングしてノズル吸引を行った後ノズル面から離間させたとき、高粘度であるために吸引用キャップ９２ａ内に自重で流れ込まずにニップ部９２ｎに残存する記録液の量が増え、再度保湿のために吸引用キャップ９２ａでノズル面をキャッピングしたときに、その残存記録液が飛び散るという現象が確認された。

そこで、ノズル吸引を行った場合には吸引用キャップ９２ａを再度記録ヘッド３４のノズル面に接触させて、吸引用キャップ９２ａのニップ部に残存している記録液をノズル面に転写（スタンピング）することによって、吸引用キャップ９２ａのニップ部９２ｎでの記録液の残存量を減少させ、あるいは残存記録液をなくすることができ、これによって、再キャッピング時の記録液の飛び散りを防止できて、画像品質を向上できる。

以上のように、この画像形成装置におけるサブシステム９１においては、記録ヘッドのノズル面をキャッピングするキャップの上下動、キャップ内吸引を行うための吸引手段の駆動、ワイパーブレードの上下動、ワイパークリーナ機構のクリーナ手段の揺動、ワイパークリーナを清掃するための掻き落とし手段を構成する掻き落とし部材の揺動、空吐出受けに設けた回転体の回転を、１つの駆動源であるモータで回転される回転軸であるカム軸の回転によって行なうようにしているので、維持装置の構成が簡単になる。

次に、サブシステム９１におけるキャップの強制解除について図２２を参照して説明する。
サブシステム９１は、記録ヘッド３４を保湿のためにキャップ９２ａ〜９２ｄでキャッピングするが、修理などでサブシステム９１を外す必要がある場合がある。このとき、電源が入らない、あるいは、電気的な障害によって駆動源であるモータ１３１が回転しないなどの正常な動作を行なうことができない事態が考えられる。

このようになると、記録ヘッド３４とキャップ９２ａ〜９２ｄが密着しているために、キャップ９２ａ〜９２ｄを外せなかったり、外せてもノズル面を傷つけたりすることがある。

そこで、このサブシステム９１では、図２２に示すように、キャップ９２ａ〜９２ｄ等を上下動させるためのカム軸１２１に駆動力を伝達するためのクラッチ１３７を設けている中間軸１４１の一端部をフレーム１１１表面に露出させ、外側から回転操作部材を嵌め合わせることができる溝３０１（このほか、凹部又は突起部でもよい。）を形成している、

これによって、修理等によって、サブシステム９１を取り外す必要が生じ、電源が入らないなどの事情でカム軸１２１が回転しない場合でも、中間軸１４１に設けた溝３０１にドライバ等の回転操作部材を嵌め合わせて手動で回転させることによって、カム軸１２１を回転させることができるので、記録ヘッド３４とキャップ９２の密着状態を強制的に解除することができる。

この場合、回転方向のミスによりサブシステム９１（ユニット）が破損するなどのおそれを防止するために、回転方向を示す目印３０２をフレーム１１１の表面で中間軸１４１の周囲に設けている。さらに、カム軸１２１の一端部もフレーム１１１の表面に露出させて、このカム軸１２１の一端面に目印３０３を、フレーム１１１の表面でカム軸１２１の周囲に目印３０３を設けて、カム軸１２１の位置関係を示す、つまり、カム軸１２１の回転量を示すようにしている。

これによって、いずれの方向に、どこまで回転させれば良いかが分かるようになり、慣れない修理者であっても容易に正しく回転させて、記録ヘッド３４とキャップ９２との密着状態を解除して、サブシステム９１を取り外すことができるようになる。

次に、吸引ポンプであるチュービングポンプ１２０について図２３ないし図２５を参照して説明する。なお、図２３は同チュービングポンプ１２０の吸引作動時の状態を示す説明図、図２４は同チュービングポンプ１２０の吸引非作動時の状態を示す説明図、図２５は図２３の状態で内部構成を説明する正面説明図である。

チュービングポンプ１２０は、可撓性を有するチューブ１１９を円弧状に規制するポンプケース４０１に回転自在に挿通した回転軸（ポンプ軸）４０１に、ケース４０１内で回転するポンプホイル４０２及び２つのローラ４０３、４０３をガイドするガイド板４０５を設けている。

２つのローラ４０３は、支軸４０６がポンプホイル４０２に形成したガイド溝４０７に嵌め合わされ、ポンプホイル４０２の回転方向に応じてガイド溝４０７に沿って移動する。

ここで、ポンプホイル４０２が図２３の矢示Ｈ方向に回転するときには、２つのローラ２０３はガイド溝４０７の外周方向に移動して可撓性チューブ１１９を順次押し潰しながら回転する。これにより、吸引チューブ１１９内に負圧が発生してキャップ９２ａから矢示Ｉ方向に吸引が行われて、記録液を矢示Ｊ方向に排出する。

これに対し、ポンプホイル４０２が図２４の矢示Ｋ方向に回転するときには、２つのローラ２０３はガイド溝４０７の内周方向に移動して可撓性チューブ１１９に少しだけ接するレリース状態に保たれ、吸引、排出は行われない。

ここで、このチュービングポンプ１２０においては、可撓性チューブ１１９を押し潰すときの２つのローラ４０３、４０３の位置関係（角度θｂに相当する）が１８０°未満になるようにガイド溝４０７を形成している。つまり、チューブ１１９の巻き付き角θｂが１８０°未満、具体的には１７６〜１７８°になるようにしている。

このように構成することで、吸引ポンプ１２０を駆動する駆動源に対するメカ的負荷が軽減され、このサブシステム９１のように１つの駆動源（モータ１３１）で、チュービングポンプ１２０、キャップ９２、ワイパーブレード９３などを駆動する機構を構成した場合に、駆動源にかかる負荷を低減できて、よりトルクの小さいモータを使用することができるようになる。なお、チューブ１１９の巻き付き角θｂを１７６〜１７８°になるようにすることで、ポンプ性能を低下することなく駆動源に対する負荷を軽減できる。

次に、上述した本発明を適用した画像形成装置において使用した高粘度の記録液であるインクについて説明する。なお、インクのポリマーエマルジョンは後述する製造例に従い作製したものである。

また、インクに使用する湿潤剤としては、グリセリン、１，３−ブタンジオール、トリエチレングリコール、１，６−ヘキサンジオール、プロピレングリコール、１，５−ペンタンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン、およびトリメチロールエタンから選ばれた少なくとも１種類以上を使用する。

また、炭素数８以上で１１以下のポリオールまたはグリコールエーテル、アニオンまたはノニオン系界面活性剤を添加してある。

その例としては、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、 ２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、下記（Ｉ）ないし（VII）の構造の物質を挙げることができる。

（Ｒ１：炭素数６〜１４の分岐してもよいアルキル基、ｍ：３〜１２、
Ｍ：アルカリ金属イオン、第４級アンモニウム、第４級ホスホニウム、アルカノールアミン）

（Ｒ2：炭素数５〜１６の分岐したアルキル基、
Ｍ：アルカリ金属イオン、第４級アンモニウム、第４級ホスホニウム、アルカノールアミン）

（Ｒは分岐しても良い６〜１４の炭素鎖、ｋ：５〜２０）

（Ｒは分岐しても良い炭素数６から１４の炭素鎖、ｎ：５〜２０）

（Ｒは炭素数６から１４の炭素鎖、ｍ，ｎ：ｍ、ｎ≦２０）

（Ｒは炭素数６から１４の炭素鎖、ｍ，ｎ：ｍ、ｎ≦２０）

（ｐ、ｑは０〜４０）

これらの添加により、インクの表面張力が３５ｍＮ／ｃｍ以下まで下がる。表面張力を３５dyne／ｃｍ以下とすることによって、印写画像において特に紙への浸透速度を上げることができる。また、２５℃におけるインク粘度を５ｍＰａ・sec以上にすることで、画像濃度を上げることができる。

そこで、インクの製造例について説明する。
〔インク製造例〕
下記方法でインクを作製した。
（参考例１）フタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子分散体の調整
特開２００１−１３９８４９号公報に開示されている調整例３を追試して青色のポリマー微粒子分散体を得た。ポリマー微粒子のマイクロトラックＵＰＡで測定した平均粒子径（Ｄ５０％）は９３ｎｍであった。

（参考例２）ジメチルキナクリドン顔料含有ポリマー微粒子分散体の調整
上記参考例１のフタロシアニン顔料をピグメントレッド１２２に変更したほかは参考例１と同様にして赤紫色のポリマー微粒子分散体を得た。ポリマー微粒子のマイクロトラックＵＰＡで測定した平均粒子径（Ｄ５０％）は１２７ｎｍであった。

（参考例３）モノアゾ黄色顔料含有ポリマー微粒子分散体の調整
参考例１のフタロシアニン顔料をピグメントイエロー７４に変更したほかは参考例１と同様にして黄色のポリマー微粒子分散体を得た。ポリマー微粒子のマイクロトラックＵＰＡで測定した平均粒子径（Ｄ５０％）は７６ｎｍであった。

（参考例４）ジアゾ化合物処理したカーボンブラック分散液１
表面積が２３０ｍ^２／ｇでＤＢＰ吸油量が７０ｍｌ／１００ｇのカーボンブラック１００ｇと、ｐ−アミノ−Ｎ−安息香酸３４ｇとを水７５０ｇに混合分散し、これに硝酸１６ｇを滴下して７０℃で撹拌した。５分後、５０ｇの水に１１ｇの亜硝酸ナトリウムを溶かした溶液を加え、更に１時間撹拌した。得られたスラリーを１０倍に希釈し遠心処理し粗大粒子を除き、ｐＨをジエタノールアミンにて調整しｐＨ８−９とし、限外濾過膜にて脱塩濃縮し顔料濃度１５％のカーボンブラック分散液とした。このものをポリプロピレンの０．５μｍフィルターにてカーボンブラック分散液1とした。マイクロトラックＵＰＡで測定した平均粒子径（Ｄ５０％）は９９ｎｍであった。

以下にインクの実施例を示すが、これらに限定されるものではない。なお、各成分の量（％）は重量基準である。
〔シアンインク〕
下記処方のインク組成物を作成し、ｐＨが９になるように水酸化リチウム１０％水溶液にて調整した。その後、平均孔径０．８μｍのメンブレンフィルターで濾過を行いインク組成物を得た。
参考例１のフタロシアニン顔料含有ポリマー微粒子 １０．０ｗｔ％（固形分として）
１，３−ブタンジオール ２５．０ｗｔ％
グリセロール ８．５ｗｔ％
ＣＨ₃（ＣＨ₂）_１２Ｏ（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）₃ＣＨ_２ＣＯＯＨ
の活性剤 ２．０ｗｔ％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール １．８ｗｔ％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．1ｗｔ％
消泡剤 ０.０５ｗｔ％
イオン交換水 残量

〔マゼンタインク〕
下記組成物を用いる以外はシアンインクと同様にし、ｐＨを水酸化ナトリウムで９にしてインク組成物を調製した。
参考例２のジメチルキナクリドン顔料含有ポリマー微粒子 ０.５ｗｔ％（固形分として）
１，３−ブタンジオール ２２．０ｗｔ％
グリセロール ７．０ｗｔ％
ポリオキシアルキレン誘導体ディスパノール ＴＯＣ ２．０ｗｔ％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０ｗｔ％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．０５ｗｔ％
消泡剤 ０.１ｗｔ％
イオン交換水 残量

〔イエローインク〕
下記組成物を用いる以外はシアンインクと同様にし、ｐＨを水酸化リチウムで９にしてインク組成物を調製した。
参考例３のモノアゾ黄色顔料含有ポリマー微粒子 １０．０ｗｔ％（固形分として）
１，３−ブタンジオール ２３．５ｗｔ％
グリセロール ７．５ｗｔ％
ポリオキシアルキレン誘導体ディスパノール ＴＯＣ ２．０ｗｔ％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０ｗｔ％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．０５ｗｔ％
消泡剤 ＫＭ72Ｆ ０.１ｗｔ％
イオン交換水 残量

〔黒インク〕
下記組成物を用いる以外はシアンインクと同様にし、ｐＨを水酸化ナトリウムで９にしてインク組成物を調製した。
参考例４のジアゾ化合物処理したカーボンブラック分散液１ １０．０ｗｔ％(固形分として)
１，３−ブタンジオール ２２．５ｗｔ％
グリセロール ７．５ｗｔ％
Ｎ−メチル−２−ピロリドン ２．０ｗｔ％
ＣＨ₃（ＣＨ₂）_１２Ｏ（ＣＨ_２ＣＨ_２Ｏ）₃ＣＨ_２ＣＯＯＨ ２．０ｗｔ％
２−エチル−１，３−ヘキサンジオール ２．０ｗｔ％
プロキセルＬＶ（防腐剤） ０．２ｗｔ％
消泡剤 ０．１ｗｔ％
イオン交換水 残量

これらのインク物性は、表１のとおりであった。

上述したように高粘度の記録液（インク）を用いて記録ヘッド３４から液滴を吐出させた後、キャップ９２ａでキャッピングしてノズル吸引を行った後、キャップ内吸引を行い、再度キャップ９２ａを記録ヘッドの３４のノズル面に接触させるスタンピングを行なったところ、キャップ９２ａのニップ部に残存する記録液量が少なくなって、保湿のためにキャップ９２ａでノズル面をキャップしたときの記録液の飛び散りも殆ど確認されなかった。

また、ワイパーブレード９３によるワイピングを行ない、ワイパークリーナでクリーニングを行うことでワイパーブレード９３に付着した残存記録液も除去されることが確認された。さらに、空吐出受け９４内に掻き落とされる記録液もスムーズに廃液タンクに流れ落ち、次のワイピング工程でもワイパーブレード９３に付着した記録液を除去できることが確認された。

なお、本発明に係る画像形成装置は、インクジェットプリンタ以外にも、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ／ファックス／コピア複合機などにも適用することができる。さらに、インク以外の液体（記録液）、例えばレジスト、医療分野におけるＤＮＡ試料を吐出させる画像形成装置にも適用することができる。

本発明に係る液体吐出装置の維持装置を含む画像形成装置の一例を示す前方側から見た斜視説明図である。 同画像形成装置の機構部の一例を示す概略説明図である。 同機構部の概略平面説明図である。 同機構部の要部模式的斜視説明図である。 本発明に係る維持装置を含むサブシステムの要部平面説明図である。 同システムの模式的概略構成図である。 図５の右側面説明図である。 キャップ保持昇降機構部の側面説明図であ 同じく正面説明図である。 ２つのキャップカムの位置関係を説明する説明図である。 キャップ９２ａ、９２ｂとキャップ９２ｃ、９２ｄとの動作説明に供する説明図である。 ワイパーブレードの昇降機構部分の側面説明図である。 同じく正面概略断面説明図である。 同じく動作説明に供する説明図である。 ワイパークリーニング機構の説明に供する概略正面説明図である。 同じく概略側面説明図である。 同じく同機構のワイパークリーナの概略分解斜視説明図である。 同じく同機構の動作説明に供する説明図である。 空吐出受け部の正面断面説明図である。 同じく側面説明図である。 同サブシステムの全体的な動作説明に供する説明図である。 キャップ強制解除に関する構成の説明に供するサブシステムの側面説明図である。 チュービングポンプの吸引作動時の状態を示す説明図である。 同じく吸引非作動時の状態を示す説明図である。 同じくは図２３の状態の内部構成を説明する正面説明図である。

符号の説明

１…装置本体
２…給紙トレイ
３…排紙トレイ
６…インクカートリッジ装填部
１０…インクカートリッジ
２１…フレーム
２３…供給ポンプユニット
３３…キャリッジ
３４…記録ヘッド
３５…サブタンク
３６…チューブ
４２…用紙
５１…搬送ベルト
９１…サブシステム
９２ａ〜９２ｄ…キャップ
９３…ワイパーブレード
９４…空吐出受け
９５…ワイパークリーナ
９６…クリーナコロ
１１１…維持装置フレーム
１１２Ａ、１１２Ｂ…キャップホルダ
１１８…ワイパークリーナ
１１９…チューブ
１２０…チュービングポンプ
１２１…カム軸
１２２Ａ、１２２Ｂ…キャップカム
１２４…ワイパーカム
１２８…クリーナカム
１３１…モータ
１４１…中間軸
１７１…ワイパーホルダ
１７６…可撓性部材
２０３…コロ
２０４…掻き落し機構
２０５…掻き落し部材
３０２、３０３、３０４…目印
４０３…コロ

Claims (8)

1. ノズルから液滴を吐出する記録ヘッドのノズル面をキャッピングするキャップと、
   前記キャップを前記ノズル面に対し、前記ノズル面に密着する方向及び前記ノズル面から離間する方向に移動させるカムを設けたカム軸と、
   前記カム軸を回転させることで、前記キャップを前記ノズル面に密着させ、前記ノズル面から離間させる駆動源と、
   記録ヘッドのノズル面と前記キャップとの密着状態を手動で解除する手段と、を備え、
   前記密着状態を解除する手段が、前記駆動源と前記カム軸との間に介在して回転する中間軸であって、
   前記中間軸の端部は維持装置フレーム表面に露出し、前記中間軸の露出した端部には回転操作部材を嵌め合わせることができる溝又は凹部若しくは突起部が形成され、
   前記維持装置フレームの外側から前記回転操作部材を前記中間軸の端部の溝又は凹部若しくは突起部に嵌め合わせ、手動で前記回転操作部材を回転させて前記中間軸を回転させることにより前記カム軸を回転させることが可能である
   ことを特徴とする液体吐出装置の維持装置。
2. 請求項１に記載の液体吐出装置の維持装置において、
   前記中間軸又はこの中間軸の周囲に対応する前記維持装置フレームに、前記中間軸の回転方向を示す目印が付けられている
   ことを特徴とする液体吐出装置の維持装置。
3. 請求項１又は２に記載の液体吐出装置の維持装置において、
   前記軸又は中間軸と前記維持装置フレーム表面に両者の位置関係を示す目印が設けられている
   ことを特徴とする液体吐出装置の維持装置。
4. 請求項１ないし３のいずれかに記載の液体吐出装置の維持装置において、
   複数の前記キャップを備え、前記複数のキャップのうちの少なくとも２つのキャップは異なるタイミングで上死点に達する
   ことを特徴とする液体吐出装置の維持装置。
5. 請求項４に記載の液体吐出装置の維持装置において、前記複数のキャップはともに上死点に位置している時間があることを特徴とする液体吐出装置の維持装置。
6. 請求項４又は５に記載の液体吐出装置の維持装置において、前記駆動源に近い側のキャップが先に上死点に達することを特徴とする液体吐出装置の維持装置。
7. 請求項１ないし６のいずれかに記載の液体吐出装置の維持装置において、
   前記記録ヘッドのノズル面をワイピングするワイパーブレードを備え、
   このワイパーブレードは、前記カム軸に設けられたカムを介して上下動され、
   前記ワイパーブレードを取り付けたホルダの両端部を上下方向に案内するガイド部材と、
   前記ホルダの上昇位置を規制する規制部材を備え、前記ホルダは前記カムに可撓性を有する部材を介して連結されている
   ことを特徴とする液体吐出装置の維持装置。
8. ノズルから記録液を吐出する記録ヘッドを備えた画像形成装置において、前記記録ヘッドの性能を維持するための請求項１ないし７のいずれかに記載の液体吐出装置の維持装置を備えていることを特徴とする画像形成装置。

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