JP4561123B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、画像情報に基づいてインク滴を記録媒体に吐出するインクジェット記録装置に関する。

画像情報に基づいてインクジェット記録ヘッドのインク吐出口からインク滴を用紙等の記録媒体に吐出し、画像を記録するインクジェット記録装置のノズル部の回復機構の一つとして、弾性ブレードで形成されたワイピング部材でノズル部を払拭するワイピング機構がある。

従来、このワイピング機構は、ノズル部の配列方向にワイピング部材が動作（いわゆるワイピング）し、各色のヘッドと各々接触することで、ノズル部に付着したインクを払拭しノズル部の吐出性能を維持している。さらに、払拭したインクによりワイピング部材が汚染されるのを防止するため、ワイピング動作毎にワイピング部材をインク吸収体に摺動させ、付着したインクを除去するクリーニング機構を有している。

例えば、特許文献１では、図１５に示すように、各色毎にワイピング部材１５０を設け、各ワイピング部材１５０が同時にクリーニング部材(インク吸収体)１５２を摺動する構成となっており、クリーニング時において、ワイピング部材１５０を動作させるモータ（図示省略）の負荷上昇及び大きな負荷変動の原因となっている。

このため、大型モータが必要となり、メンテナンス装置１５４が大きくなってしまい、インクジェット記録装置の大型化を招いてしまう。また、クリーニング部材１５２において、ワイピング部材１５０が当接する当接部１５２Ａでは、クリーニング部材１５２が吸収したインクの混色が発生し、他の色のインクがワイピング部材１５０へ再付着してノズル部の品質不良を発生させる恐れがある。

一方、特許文献２では、図１６に示すように、各ワイピング部材１６０毎にクリーニング部材１６２を分割させているが、クリーニング部材１６２の吸収能力を考えると、個々のクリーニング部材１６２が大きくなってしまい、結果的にメンテナンス装置１６４が大きくなって、インクジェット記録装置の大型化を招いてしまう。
特開２０００−２００７６３号公報 特開平１０−２９１３２４号公報

本発明は、上記事実を考慮し、ワイピング部材を動作させるモータの負荷及び負荷変動を小さくし、また、他色のインクがワイピング部材へ再付着することを防止するインクジェット記録装置を提供することを課題とする。

請求項１に記載の発明は、インクジェット記録装置において、複数のインクジェット記録ヘッドと、１つの駆動装置により、前記複数のインクジェット記録ヘッドのインク吐出面に沿って往復移動する保持板に取り付けられ、各インク吐出面をワイピングする複数のワイピング部材と、各ワイピング部材の移動軌跡上に配置され、ワイピング部材を摺動させることでワイピング部材に付着したインクを除去する１つのクリーニング部材と、を備え、前記複数のインクジェット記録ヘッドは、前記保持板の移動方向に対し、直交するように配置され、前記複数のワイピング部材が前記保持板の移動方向において同じ位置に配置され、前記複数のワイピング部材が当接する前記クリーニング部材の当接領域が切欠き部で区画されて複数の当接部とされると共に、該複数の当接部が前記保持板の移動方向において異なる位置とされて、前記複数のワイピング部材が前記複数の当接部に当接するタイミングを変えたことを特徴としている。

請求項１に記載の発明では、１つの駆動装置により、複数のインクジェット記録ヘッドのインク吐出面に沿って往復移動する保持板に複数のワイピング部材を取付けており、該ワイピング部材の移動軌跡上には、ワイピング部材を摺動させることでワイピング部材に付着したインクを除去するクリーニング部材が配置されている。
このクリーニング部材のワイピング部材が当接する当接部が、保持板の移動方向の位置を変えることで、ワイピング部材が当接部に当接するタイミングを変える。
これにより、クリーニング時に駆動装置に一度に掛かる負荷トルクの量を分散させ、負荷変動を小さくして、駆動装置に大きな負荷トルクが掛からないようにする。したがって、駆動装置を小型化することができる。このため、メンテナンス装置を小型することができ、さらに、インクジェット記録装置の小型化を実現させることができる。

また、請求項１に記載の発明では、クリーニング部材が１つの部材で形成され、各ワイピング部材が当接する当接領域を区画する切欠き部を設けることで、クリーニング部材をワイピング部材毎に設けなくても、クリーニング部材に吸収されたインクの混色を防止することができ、ワイピング部材が対応する色以外の他色のインクの再付着を防止することができる。このため、ワイピング部材の性能を維持することができ、ノズル部の品質安定を提供することができる。また、ワイピング部材毎にクリーニング部材を設けなくても良いため、クリーニング部材全体の大きさを小さくすることができ、インクジェット記録装置の小型化を実現させることができる。

本発明は、上記構成としたので、ワイピング部材がクリーニング部材に当接するタイミングを変えることで、クリーニング時に駆動装置に一度に掛かる負荷トルクの量を分散させ、負荷変動を小さくして、駆動装置に大きな負荷トルクが掛からないようにしている。これにより、駆動装置を小型化することができる。これにより、メンテナンス装置を小型することができ、さらに、インクジェット記録装置の小型化を実現させることができる。

また、請求項１に記載の発明では、各ワイピング部材が当接する領域を区画する切欠き部をクリーニング部材に形成することで、クリーニング部材をワイピング部材毎に設けなくても、クリーニング部材に吸収されたインクの混色を防止することができ、ワイピング部材が対応する色以外の他色のインクの再付着を防止することができる。このため、ワイピング部材の性能を維持することができ、ノズル部の品質安定を提供することができる。また、ワイピング部材毎にクリーニング部材を設けなくても良いため、クリーニング部材全体の大きさを小さくすることができ、インクジェット記録装置の小型化を実現させることができる。

次に、本発明の実施の形態に係るインクジェット記録装置について説明する。まず、インクジェット記録装置の全体構成について説明を行なう。

図１には、本発明の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドメンテナンス装置（以下、メンテナンス装置と略す）２０を備えたインクジェット記録装置１２が示されている。また、図２及び図３には、メンテナンス装置２０が示されており、図４〜図８には、メンテナンス装置２０を構成しているワイピング装置１０がそれぞれ示されている。

図１に示すように、このインクジェット記録装置１２は、記録媒体Ｐ（例えば用紙等）を一定の方向に搬送する記録媒体搬送部材１６と、この記録媒体Ｐの搬送経路に対向して、且つ記録媒体Ｐの搬送方向と垂直な方向に沿って設けられた１組のガイド部材１８とを備えている。このガイド部材１８によって記録ヘッドキャリッジ１４が支持されている。

また、ガイド部材１８の下で且つ記録媒体Ｐの搬送経路に隣接した位置にはメンテナンス装置２０が配置されており、記録ヘッドキャリッジ１４に対して、キャッピングやインクの吸引等のメンテナンス動作を行う。このメンテナンス動作は、図示しない制御回路によって、所定の条件やタイミングで行われるように制御されている。

メンテナンス装置２０に対向する位置には、記録ヘッドキャリッジ１４のホームポジションが設定されており、この位置を位置センサ２２で検出するようになっている。上記した記録ヘッドキャリッジ１４、記録媒体搬送部材１６、ガイド部材１８、メンテナンス装置２０及び位置センサ２２は、本体ハウジング２４に保持されており、記録ヘッドキャリッジ１４には、フレキシブル基板に形成された信号線を通じて画像情報が送られる。

なお、図面において、記録ヘッドキャリッジ１４の移動方向（主走査方向）を矢印Ｍで、記録媒体Ｐの移動方向（副走査方向）を矢印Ｓでそれぞれ示す。

記録ヘッドキャリッジ１４は、ガイド部材１８に沿って移動可能に配設されたキャリッジフレーム２６と、このキャリッジ２６内の所定の収容部に収容された記録ヘッドユニット２８とで構成されている。図４〜図８に概略的に示すように、記録ヘッドユニット２８の下部は、内部にノズル３３を有し、インク吐出面３５（記録ヘッド部３２の下面）にノズル３３内のインクを吐出するインク吐出口３７が形成された記録ヘッド部３２とされている（なお、図４〜図８では図示の便宜上、ノズル３３及びインク吐出口３７を１つのみ示しているが、一般的な記録ヘッドユニット２８ではノズル３３及びインク吐出口３７が複数設けられている）。

また、記録ヘッド部３２の上方には、各記録ヘッド部３２にインクを供給するサブインクタンク３０が配置されており（図１参照）、サブインクタンク３０と記録ヘッド部３２とで記録ヘッドユニット２８が構成されている。サブインクタンク３０の数は、記録ヘッドユニット２８の数と対応するようになっており、本実施形態では４つとされている。

従って、それぞれのサブインクタンク３０ごとに記録ヘッドユニット２８へ異なる色のインク（例えば、ブラック（Ｂｋ）、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ））を供給してインク滴を吐出することで、フルカラーの画像を記録することが可能である。そして、図１に示すように、本実施形態のインクジェット記録装置１２は、記録媒体搬送部材１６で記録媒体Ｐを搬送し、且つ、記録ヘッドキャリッジ１４を往復動作させながら、画像情報に応じてインク滴を吐出し、記録媒体Ｐ上に画像を記録する。

一方、図２及び図３に示すように、メンテナンス装置２０は、ホームポジションの下方に配置されるハウジング３４を有している。ハウジング３４内にはモータ３６が配置されている。また、ハウジング３４の側壁には、揺動アーム３８が、その一端部３８Ａを中心として揺動可能に軸支されている。

モータ３６の回転駆動力は、揺動アーム３８の一端部３８Ａ側に作用するようになっており、モータ３６が正転したときは、揺動アーム３８は図３矢印Ｓ方向に揺動し、仮想線で示すように、揺動アーム３８の他端部３８Ｂがカム駆動用ギヤ列４２と噛み合う。これにより、モータ３６の回転駆動力が、カム駆動用ギヤ列４２に作用する。さらにこの回転駆動力は、図４〜図８に示すように、複数のカム（図示省略）及びギヤを備えたカムシャフト４４に伝達される。

カムシャフト４４のカム及びギヤは、後述するキャップホルダー４８（図２参照）、バルブ５８（図３参照）、及びワイパーブレード保持板７０をそれぞれ所定のタイミングで昇降、開閉及び往復移動させるように、カムシャフト４４の１回転について各動作が角度毎に割り付けられている。なお、カムシャフト４４の回転角度は、図示しないフォトセンサーによって検出され、この情報に基づいて、制御回路がカムシャフト４４の回転量（回転角度）を制御する。

これに対し、モータ３６が逆転すると、図３に示すように、揺動アーム３８は矢印Ｓと反対の方向に揺動し、実線で示すように、ポンプ駆動用ギヤ列４６と噛み合うため、モータ３６の回転駆動力がポンプ駆動用ギヤ列４６に作用する。

なお、モータ３６の回転（正転及び逆転）は、図示しない制御回路によって制御され、メンテナンス装置２０による記録ヘッドユニット２８への回復動作と、画像記録動作（インク滴の吐出や主走査及び副走査）とが同時に行われないようになっている。

ハウジング３４の上部にはキャップホルダー４８が昇降可能に設けられており、カムシャフト４４の回転角度に応じて、図示しないカムから、同じく図示しないリンク機構を介して昇降させる力が作用するようになっている。このキャップホルダー４８上に、記録ヘッド部３２のそれぞれに対応する４つのキャップ５０が配置されている。

これらのキャップ５０は上部が開放された略直方体状に形成されており、記録ヘッドキャリッジ１４がホームポジションに位置しているときにキャップホルダー４８が上昇すると、対応する記録ヘッド部３２（図４参照）ごとに、インク吐出口３７を包囲するようにしてインク吐出面３５に密着する。これにより、インク吐出口３７からの不用意なインクの乾燥や、異物の混入等を防止し、記録ヘッドユニット２８をインク滴の吐出に最適な状態に維持する。

図３に示すように、４つのキャップ５０のうち、特定のキャップ５０（本実施形態では、図中最下に位置するキャップ）は、その底部にチューブ５２の一端が接続されており、インク吸引用キャップ５０Ｂとされている。

また、チューブ５２は、インクに対する耐性を備えた可撓性の材料によって構成されており、全体を所望の形状に湾曲させたり、部分的に押しつぶされることで内部が閉塞され、流体の流動を遮断したりできるようになっている。このチューブ５２の中間にはバルブ５８が設けられ、さらにバルブ５８の他端側には、ポンプ駆動用ギヤ列４６からの回転駆動力で駆動されるポンプ６２が配置されている。バルブ５８の開閉及びポンプ６０の駆動・駆動停止が、カムシャフト４４の回転角に応じた所定のタイミングで行われることで、インク吸引用キャップ５０Ｂ内からインクを吸引することができる。

図２及び図４〜図８に示すように、ハウジング３４の上部には、シャフト６８が、記録ヘッドキャリッジ１４の移動方向（矢印Ｍ）と直交する方向に沿って掛け渡されており、このシャフト６８に沿って移動可能に、ワイパーブレード保持板７０が配設されている。

このワイパーブレード保持板７０には、図９及び図１０に示すように、記録ヘッド部３２のそれぞれのインク吐出面３５に付着したインクを除去するためワイパーブレード７２が設けられている。このワイパーブレード７２は、各インク吐出面３５に対応して４つのワイパーブレード７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄで構成されており、ワイパーブレード７２Ａとワイパーブレード７２Ｃを同一直線上に配置し、ワイパーブレード７２Ｂとワイパーブレード７２Ｄを同一直線上に配置している。

これにより、図１１(Ａ)、（Ｂ）に示すように、最初にワイパーブレード７２Ａ、７２Ｃが、それぞれ対応する記録ヘッド部３２のインク吐出面３５に当接して摺動（ワイピング）し、次に、ワイパーブレード７２Ｂ、７２Ｄがそれぞれ対応する記録ヘッド部３２のインク吐出面３５をワイピングして、インク吐出面３５に付着したインクや異物等を除去する。

一方、図４〜図８に詳細に示すように、カムシャフト４４には、周方向に部分的にのみ歯が形成された第１歯欠けギヤ７４及び第２歯欠けギヤ７６が取り付けられている。第１歯欠けギヤ７４と第２歯欠けギヤ７６とは、カムシャフト４４の軸方向の異なる位置で（図３参照）、且つ、軸方向に見てそれぞれの歯が重ならないように周方向に一定量ずらして取り付けられている。

また、第２歯欠けギヤ７６は、第１歯欠けギヤ７４よりも小径とされており、第１歯欠けギヤ７４及び第２歯欠けギヤ７６のそれぞれには、外周近傍から回転方向（矢印Ｒ１方向）の先端側に向かって膨出する押圧部７８が形成されている。押圧部７８は、第１歯欠けギヤ７４及び第２歯欠けギヤ７６が、それぞれ後述する小ギヤ８２又はアイドラギヤ８８と噛み合うときの最初の段階で、小ギヤ８２又はアイドラギヤ８８の歯を押圧して小ギヤ８２又はアイドラギヤ８８を積極的に回転させる。これにより、第１歯欠けギヤ７４と小ギヤ８２、及び第２歯欠けギヤ７６とアイドラギヤ８８との噛み合い不良が防止され、確実に噛み合うようになる。

また、ハウジング３４内には、カムシャフト４４と平行に、ギヤシャフト８０が掛け渡されている。ギヤシャフト８０には、図５に示すように第１歯欠けギヤ７４とは噛み合うが、図６又は図７に示すように第２歯欠けギヤ７６との間には隙間が生じて噛み合うことがないような位置及び大きさの小ギヤ８２が取り付けられている。

さらに、ギヤシャフト８０には、第１歯欠けギヤ７４及び第２歯欠けギヤ７６のいずれとも噛み合わない位置に、小ギヤ８２よりも大径の大ギヤ８４が取り付けられている。大ギヤ８４は、その上方に配置されたピニオン８６と噛み合っている。従って、小ギヤ８２が回転するとギヤシャフト８０を介して大ギヤ８４も回転し、さらにピニオン８６も回転する。

小ギヤ８２の下方には、ギヤシャフト８０と平行な軸周りに回転可能に、１つのアイドラギヤ８８が配置され、小ギヤ８２と噛み合っている。アイドラギヤ８８は、カムシャフト４４の矢印Ｒ１方向の回転に伴って第１歯欠けギヤ７４が接近しても、この第１歯欠けギヤ７４が噛み合うことはないが（図６参照）、第１歯欠けギヤ７４が近傍を通過した後にさらにカムシャフト４４が回転すると、第２歯欠けギヤ７６が噛み合うような位置及び形状とされている（図７参照）。

このため、カムシャフト４４の回転は、第１歯欠けギヤ７４、小ギヤ８２及び大ギヤ８４を介してピニオン８６に伝達される場合と、アイドラギヤ８８、第１歯欠けギヤ７４、小ギヤ８２及び大ギヤ８４を介してピニオン８６に伝達される場合、の２つの場合が存在することとなる。そして、後者、すなわち第２歯欠けギヤ７６からアイドラギヤ８８、小ギヤ８２及び大ギヤ８４へと伝達される回転運動の回転方向は、前者、すなわち第１歯欠けギヤ７４から（アイドラギヤ８８を介することなく）小ギヤ８２及び大ギヤ８４へと伝達される回転運動の回転方向と逆になる。

以下、第１歯欠けギヤ７４から小ギヤ８２及び大ギヤ８４を介して伝達されるピニオン８６の回転を正回転、第２歯欠けギヤ７６からアイドラギヤ８８、小ギヤ８２及び大ギヤ８４を介して伝達されるピニオン８６の回転を逆回転ということとする。

ところで、ワイパーブレード保持板７０の下部には、シャフト６８と平行なラック９０がワイパーブレード保持板７０と一体で形成されており、このラック９０は、ピニオン８６と噛み合っている。従って、ピニオン８６の回転運動がラック９０によって、シャフト６８に沿った方向への直線運動に変換され、ワイパーブレード保持板７０がシャフト６８に沿って移動する。

ラック９０の長さは、ワイパーブレード７２が図４に示す初期位置から移動（往動作）したときに、インク吐出面３５をワイピングし（図５参照）、さらに、図６に示すようにインク吐出面３５よりも後方側（図４〜図８において左側）の所定位置へ至る十分な長さとされている。

また、図１０に示すように、ワイパーブレード７２の先端面は、インク吐出面３５よりも若干高い位置に設けられており、ワイパーブレード７２がインク吐出面３５に当接した状態で、ワイパーブレード７２の先端部が撓み、インク吐出面３５を摺動する。これにより、インク吐出面３５に付着したインクがワイパーブレード７２に吸収され、インク吐出面３５に付着したインクが除去される。

一方、図４〜図８に示すように、ラック９０の歯数は、第１歯欠けギヤ７４から小ギヤ８２及び大ギヤ８４を介してピニオン８６に作用した回転運動によるピニオン８６の回転歯数及び、第２歯欠けギヤ７６からアイドラギヤ８８、小ギヤ８２及び大ギヤ８４を介してピニオン８６に作用した回転運動によるピニオン８６の回転歯数よりも少なくなるように設定されている。

従って、ピニオン８６の正回転によってワイパーブレード保持板７０が往動作（矢印Ａ方向への移動）すると、ワイパーブレード７２が所定位置に至った状態でラック９０とピニオン８６との噛み合いが解消され、ピニオン８６は正回転を続けるので、正方向に空回りすることとなる。これと同様に、ピニオン８６の逆回転によってワイパーブレード保持板７０が復動作（矢印Ａと反対方向への移動）すると、ワイパーブレード７２が初期位置に至った状態でラック９０とピニオン８６との噛み合いが解消され、ピニオン８６は逆回転を続けるので、逆方向に空回りする。

ところで、ハウジング３４の前壁３４Ｆには、フロントアブソーバー９２が設けられている。また、シャフト６８の後端側には、リヤアブソーバー９４が設けられている。フロントアブソーバー９２及びリヤアブソーバー９４はそれぞれ、シャフト６８の長手方向に移動可能なスライダー９６と、このスライダーをシャフト６８のハウジング３４の前後方向中央に向かって付勢するコイルばね９８とで構成されている。

ピニオン８６の正回転によってワイパーブレード保持板７０が往動作し、後方側の所定位置に達すると、図６に示すように、ワイパーブレード保持板７０がリヤアブソーバー９４のスライダー９６に接触し、スライダー９６を押圧するため、ワイパーブレード保持板７０の移動（往動作）が制限される。

この状態ではピニオン８６は空回りするので、過度にワイパーブレード保持板７０がスライダー９６を押圧することはない。また、コイルばね９８からの弾性力をワイパーブレード保持板７０が受けるため、ラック９０はピニオン８６から大きく離間してしまうことなく、ピニオン８６に対して常に隣接した位置（噛み合い可能な位置）に維持されるようになっている。

これと同様に、ピニオン８６の逆回転によってワイパーブレード保持板７０が復動作し、初期位置に達すると、図８に示すように、ワイパーブレード保持板７０がフロントアブソーバー９２のスライダー９６に接触し、スライダー９６を押圧するため、ワイパーブレード保持板７０の移動（復動作）が制限される。

この状態においてもピニオン８６は空回りするので、過度にワイパーブレード保持板７０がスライダー９６を押圧することはない。また、コイルばね９８からの弾性力をワイパーブレード保持板７０が受けるため、ラック９０はピニオン８６から大きく離間してしまうことなく、ピニオン８６に対して常に隣接した位置（噛み合い可能な位置）に維持されるようになっている。

フロントアブソーバー９２の下方位置には、板ばねによって構成されたストッパ１００がハウジング３４に取り付けられている。ストッパ１００には、上方に向かって屈曲された係合部１００Ｆが形成されている。これに対応して、ワイパーブレード保持板７０の底面には、係合部１００Ｆが係合する係合凹部７０Ｈが形成されている。係合凹部７０Ｈの位置は、図４に示すようにワイパーブレード保持板７０が初期位置にあるときに係合部１００Ｆが係合する位置とされているため、この係合によってワイパーブレード保持板７０が初期維持で固定され、不用意に移動しないようになる。

なお、係合部１００Ｆの係合力が、ピニオン８６の回転によってワイパーブレード保持板７０に作用する移動力よりも小さくなるように、ストッパ１００の形状や物性が決められている。また、係合部１００Ｆが係合凹部７０Ｈに係合した状態においても、フロントアブソーバー９２のコイルばね９６からの弾性力によってワイパーブレード保持板７０が一定範囲で移動可能となるように、係合部１００Ｆ及び係合凹部７０Ｈの形状及び位置が決められている。

リヤアブソーバー９４の斜め上方には、インクを吸収可能な材料（例えば、多孔性のスポンジ等）によって構成されたブレードクリーナー１０２が設けられている。このブレードクリーナー１０２は、図９及び図１０に示すように、ワイパーブレード保持板７０の移動軌跡上に配置されており、各ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄの移動軌跡上に開口部１０２Ａが形成されている。そして、隣り合う開口部１０２Ａの間には切欠き部１０２Ｂが形成されており、各ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄが当接する領域を仕切っている。

さらに、ブレードクリーナー１０２は、ワイパーブレード７２の先端面よりも若干低い位置に設けられており、ブレードクリーナー１０２の当接部１０２Ｃにワイパーブレード７２が当接した状態で、ワイパーブレード７２の先端部が撓み、ブレードクリーナー１０２を摺動する。これにより、ワイパーブレード７２に付着したインクがブレードクリーナー１０２に吸収されると共に、掻き取られて、ワイパーブレード７２に付着したインクが除去される。

次に、本発明の実施形態のインクジェット記録装置１２及びメンテナンス装置２０の作用を説明する。

図１に示すように、画像情報に応じて記録ヘッドユニット２８からインク滴を吐出しながら、記録ヘッドキャリッジ１４が主走査方向に、記録媒体Ｐが副走査方向にそれぞれ移動することで、記録媒体Ｐ上に画像が記録される。

このとき、図４に示すように、ワイパーブレード保持板７０は初期位置にあるため、画像の記録に影響を与えることはない。しかも、ストッパ１００の係合部１００Ｆが係合凹部７０Ｈに係合しており、ワイパーブレード保持板７０は初期位置に固定されているため、不用意にワイパーブレード保持板７０が移動してしまうということもない。

記録ヘッドユニット２８が、メンテナンスを必要とする所定の状態になると、図示しない制御回路は、記録ヘッドキャリッジ１４をホームポジションへと移動させる。そして、図示しない制御回路は、図３に示すモータ３６を正転させる。揺動アーム３８が矢印Ｓ方向に揺動することで、モータ３６の回転駆動力は、カム駆動用ギヤ列４２を介して、カムシャフト４４に伝達される。

これにより、まず、図５に示すように、第１歯欠けギヤ７４が小ギヤ８２と噛み合うため、ピニオン８６が正回転し、ラック９０を介して、ワイパーブレード保持板７０に往動作させる力が作用する。係合部１００Ｆの係合力は、ピニオン８６の回転によってワイパーブレード保持板７０に作用する移動力よりも小さく設定されているので、この係合が解消され、ワイパーブレード保持板７０が往動作する。

ここで、図９及び図１０に示すように、ワイパーブレード７２Ａとワイパーブレード７２Ｃを同一直線上に配置し、ワイパーブレード７２Ｂとワイパーブレード７２Ｄを同一直線上に配置している。このため、最初にワイパーブレード７２Ａ、７２Ｃが、それぞれ対応する記録ヘッド部３２のインク吐出面３５をワイピングし、次に、ワイパーブレード７２Ｂ、７２Ｄがそれぞれ対応する記録ヘッド部３２のインク吐出面３５をワイピングして、インク吐出面３５に付着したインクや異物等を除去する（図１１(Ａ)、（Ｂ）参照）。

このように、ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｃとワイパーブレード７２Ｂ、７２Ｄとで、インク吐出面３５に当接するタイミングをズラすことで、ワイパーブレード７２がインク吐出面３５に当接したときに生じるモータ３６への負荷を分散させることができる。

つまり、ワイピング時にモータ３６に一度に掛かる負荷トルクの量を分散させ、負荷変動を小さくして、ワイピング時においてモータ３６に大きな負荷トルクが掛からないようにしている。

また、ワイパーブレード７２の移動軌跡上には、ブレードクリーナー１０２が配置されており、図１１（Ｃ）、（Ｄ）に示すように、最初にワイパーブレード７２Ａ、７２Ｃが、それぞれ対応するブレードクリーナー１０２の当接部１０２Ｃに当接して摺動し、ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｃがブレードクリーナー１０２の当接部１０２Ｃを摺動し終えた後、ワイパーブレード７２Ｂ、７２Ｄがそれぞれブレードクリーナー１０２の当接部１０２Ｃを摺動する。各ワイパーブレード７２はブレードクリーナー１０２の当接部１０２Ｃを摺動し終えると、対応する開口部１０２Ａ内に配置され、この状態でワイパーブレード７２の先端部は復元する（図１１（Ｅ）参照）。

このように、ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｃとワイパーブレード７２Ｂ、７２Ｄとで、ブレードクリーナー１０２に当接するタイミングをズラすことで、ワイパーブレード７２がブレードクリーナー１０２の当接部１０２Ｃに当接したときに生じるモータへの負荷を分散させることができる。

つまり、クリーニング時にモータ３６に一度に掛かる負荷トルクの量を分散させ、負荷変動を小さくして、クリーニング時においてモータ３６に大きな負荷トルクが掛からないようにしている。

特に、ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｃがブレードクリーナー１０２の当接部１０２Ｃを摺動し終えた後、ワイパーブレード７２Ｂ、７２Ｄをそれぞれブレードクリーナー１０２の当接部１０２Ｃに摺動させるようにしているため、ワイパーブレード７２がブレードクリーナー１０２に当接したときに掛かるモータ３６への負荷トルクの量を二分させることができ、４つのワイパーブレード７２が同時にブレードクリーナー１０２に当接した場合と比較して、モータ３６に掛かる負荷トルクは約半分になる。これにより、モータ３６の小型化を実現させることが可能となり、メンテナンス装置２０を小型化できると共に、インクジェット記録装置１２を小型化することができる。

また、ブレードクリーナー１０２に形成された開口部１０２Ａ間に切欠き部１０２Ｂを形成し、各ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄが当接する当接部１０２Ｃの領域を仕切ることで、一つのブレードクリーナー１０２であってもブレードクリーナー１０２に吸収されたインクの混色を防止することができ、ワイパーブレード７２に対応する以外の他の色のインクが再付着することを防止することができる。このため、ワイパーブレード７２の性能を維持することができ、記録ヘッド部３２の品質安定を提供することができる。

また、ブレードクリーナー１０２を一つにすることで、ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄ毎にブレードクリーナーを設ける場合と比較して、ブレードクリーナーの大きさを小さくすることができ、メンテナンス装置２０を小型化できると共に、インクジェット記録装置１２の小型化を実現させることができる。

一方、ワイパーブレード７２がブレードクリーナー１０２を摺動し終えると、図６に示すように、ワイパーブレード保持板７０はリヤアブソーバー９４に接触し、リヤアブソーバー９４のコイルばね９８が圧縮される。このとき、ラック９０とピニオン８６との噛み合いは解消されており、ピニオン８６は空回りするため、ワイパーブレード保持板７０は必要以上に移動しない。

このため、ワイパーブレード保持板７０の移動領域を広く確保する必要がなく、メンテナンス装置２０を小型化でき、インクジェット記録装置１２としても小型化可能となる。また、リヤアブソーバー９４のコイルばね９８からの弾性力を受けて、ラック９０がピニオン８６に対して常に隣接した位置（噛み合い可能な位置）に維持される。

カムシャフト４４がさらに回転すると、第１歯欠けギヤ７４と小ギヤ８２との噛み合いは解消されるが、次いで図７に示すように、第２歯欠けギヤ７６がアイドラギヤ８８と噛み合うため、ピニオン８６が逆回転する。ラック９０がピニオン８６に対して常に隣接した位置（噛み合い可能な位置）に維持されているので、ピニオン８６の逆回転によって、この逆回転の初期段階から確実にラック９０と噛み合ってワイパーブレード保持板７０が復動作する。

図８に示すようにワイパーブレード保持板７０が初期位置に戻ると、フロントアブソーバー９２にワイパーブレード保持板７０が接触し、フロントアブソーバー９２のコイルばね９８が圧縮される。

このとき、ラック９０とピニオン８６との噛み合いは解消されており、ピニオン８６は空回りするため、ワイパーブレード保持板７０は必要以上に移動することはなく、メンテナンス装置２０及びインクジェット記録装置１２として小型化できる。また、フロントアブソーバー９２のコイルばね９８からの弾性力を受けて、ラック９０がピニオン８６に対して常に隣接した位置（噛み合い可能な位置）に維持される。このため、次にワイピング動作を開始するときに、ピニオン８６が確実にラック９０と噛み合って、ワイパーブレード保持板７０が往動作する。

このようにしてワイピング動作が終了した後、モータ３６の正転によってさらにカムシャフト４４が回転すると、図２に示すキャップホルダー４８が上昇し、キャップ５０が記録ヘッド部３２のインク吐出面３５に当接して密着する。これにより、記録ヘッド部３２のノズル３３（インク吐出口３７）の周囲が封止されるため、記録ヘッドユニット２８からの不用意な異物の混入やインクの乾燥が防止される。

さらに、図３に示すモータ３６の正転によってカムシャフト４４が回転するとバルブ５８が閉状態となる。これにより、チューブ５２は中間部分において遮断され、内部を流体が流動しなくなる。このようにチューブ５２が遮断された状態で、図示しない制御回路は、モータ３６を逆転させる。

モータ３６が逆転すると、揺動アーム３８が矢印Ｓと反対方向に揺動し、モータ３６の回転駆動力がポンプ駆動用ギヤ列４６を介してポンプ６２に伝達されるため、ポンプ６２が駆動する。そして、ポンプ６２の駆動が所定時間に達すると、制御回路は、再度モータ３６を正転させる。これにより、揺動アーム３８が矢印Ｓ方向に揺動し、ポンプ６２の駆動が停止する。

次いで、カムシャフト４４が回転し、バルブ５８が開状態となる。これにより、負圧がインク吸引用キャップ５０Ｂ内に作用するため、図４に示す記録ヘッドユニット２８内（特にノズル３３内）から、インクを吸引することができる。吸引されたインクは、排インクとして、チューブ５４の他端側に設けられた排出インクタンク（図示省略）に排出される。

そして、モータ３６がさらに正転するとキャップホルダー４８が下降するため、キャップ５０が記録ヘッドユニット２８から離間する。もちろん、記録ヘッドユニット２８からのインクの乾燥や異物の混入を定常的に防止するために、キャップホルダー４８を下降させないようにし、キャップ５０を記録ヘッドユニット２８に密着させた状態に維持してもよい。

なお、本実施形態では、図９及び図１０に示すように、ワイパーブレード７２Ａとワイパーブレード７２Ｃを同一直線上に配置し、ワイパーブレード７２Ｂとワイパーブレード７２Ｄを同一直線上に配置したが、モータ３６に掛かるトルクを軽減させることができれば良いため、これに限るものではない。

例えば、図１２に示すように、ワイパーブレード７２Ａとワイパーブレード７２Ｄを同一直線上に配置し、ワイパーブレード７２Ｂとワイパーブレード７２Ｃを同一直線上に配置しても良い。

また、図１３に示すように、各ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄを、互いに同一直線上に配置されないようにして、各ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄが、記録ヘッド部３２のインク吐出面３５に当接するタイミング及びブレードクリーナー１０２の当接部１０２Ｃに当接するタイミングを全てズラすようにしても良い。

この場合、各ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄのストロークは同じであるため、各ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄに対応する開口部１０２Ａの長さを変えることで、当接部１０２Ｃの幅を変えることなく（モータ３６に掛かるトルク量を変えることなく）、各ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄを移動させることができる。

ここで、開口部１０２Ａの面積が大きくなると、当接部１０２Ｃの反対側の幅は狭くなってしまうが、当接部１０２Ｃの反対側の幅を、各ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄで同じにするようにブレードクリーナー１０２の形状を変えても良い。

また、ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄの配置のみに限らず、ブレードクリーナー１０２の形状を変えることで、ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄがブレードクリーナー１０２に接触するタイミングを変えても良い。

ところで、インク吐出面３５の表面にはインク乾燥防止用の被覆層が形成されているため、この被覆層が傷付かないようにしてインク吐出面３５をワイピングしなければならない。このため、ワイパーブレード７２がインク吐出面３５を摺動するときの摺動力が、ブレードクリーナー１０２を摺動するときと比較してかなり小さい場合は、少なくとも、各ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄがブレードクリーナー１０２の当接部１０２Ｃに当接するタイミングをズラすことで、モータ３６に与える負荷を大幅に軽減させることができると考えられる。

例えば、図１４に示すように、各ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄを同一直線上に配置した状態で、ブレードクリーナー１０２の当接部１０２Ｃの位置をワイパーブレード保持板７０に対して接離させる。これにより、各ワイパーブレード７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄがインク吐出面３５に当接するタイミングは全て同じであるが、少なくともワイパーブレード７２Ａ、７２Ｂ、７２Ｃ、７２Ｄがブレードクリーナー１０２の当接部１０２Ｃに当接するタイミングをズラすことができる。

また、本実施形態では、複数のキャップ５０のうち、特定のインク吸引用キャップ５０Ｂに対応した記録ヘッドユニット２８のみからインクを吸引できるようにしている。従って、記録ヘッドキャリッジ１４をキャップ５０の配列方向（主走査方向）に所定量だけ移動させて、インクを吸引すべき記録ヘッドユニット２８をインク吸引用キャップ５０Ｂの上方に位置させるようにすることで、全ての記録ヘッドユニット２８からインクを吸引できる。もちろん、キャップ５０の全てをインク吸引用キャップ５０Ｂとし、記録ヘッドキャリッジ１４を移動させることなく全ての記録ヘッドユニット２８からインクを吸引できるようにしてもよい。

以上説明したように、本実施形態のメンテナンス装置２０では、カムシャフト６８に取り付けられた第１歯欠けギヤ７４から小ギヤ８２及び大ギヤ８４を介することでピニオン８６を正回転させる回転駆動系と、同じくカムシャフト６８に取り付けられた第２歯欠けギヤ７６からアイドラギヤ８８、小ギヤ８２及び大ギヤ８４を介することでピニオン８６を逆転させる回転駆動系と、を有している。

このため、ピニオン８６の正回転と逆回転とを切り替えるため（すなわち、ワイパーブレード７２（ワイパーブレード保持板７０）の往動作と復動作とを切り替えるため）にモータ３６を回転方向を変換する必要がなく、モータ３６の回転方向は一方向のみで良く、制御が容易になる。また、上記のように、モータ３６の逆回転を利用して他の装置や部材を駆動する（上記の例ではポンプ６２を駆動している）ことも可能となるので、相対的にモータ（回転駆動源）の数を少なくすることができる。

なお、アイドラギヤ８８の数としては１つに限定されないが、上記したようにピニオン８６を逆転させるためには、奇数個とされている必要がある。本実施形態のように１個とすると、部品点数が少なくなると共に構成が簡略化できるので、好ましい。

また、本発明のワイピング装置１０としては、必ずしもメンテナンス装置２０に組み込まれている必要はなく、メンテナンス装置２０と別体でインクジェット記録装置１２に設けられていてもよい。

本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置に備えられたメンテナンス装置を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置に備えられたメンテナンス装置を示す概略平面図である。 本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置に備えられたメンテナンス装置のワイピング装置を示す概略側面図である。 本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置に備えられたメンテナンス装置のワイピング装置を示す概略側面図である。 本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置に備えられたメンテナンス装置のワイピング装置を示す概略側面図である。 本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置に備えられたメンテナンス装置のワイピング装置を示す概略側面図である。 本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置に備えられたメンテナンス装置のワイピング装置を示す概略側面図である。 本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置に備えられたメンテナンス装置のワイパーブレードの配置を示す概略平面図である。 本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置に備えられたメンテナンス装置のワイパーブレードを示す概略側面図である。 (Ａ)〜（Ｅ）は、本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置に備えられたメンテナンス装置のワイパーブレードの動作を示す概略側面図である。 本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置に備えられたメンテナンス装置の変形例を示す概略平面図である。 本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置に備えられたメンテナンス装置の他の変形例を示す概略平面図である。 本発明の実施形態に係るインクジェット記録装置に備えられたメンテナンス装置の他の変形例を示す概略平面図である。 従来のインクジェット記録装置に備えられたメンテナンス装置を示す斜視図である（特許文献１）。 従来のインクジェット記録装置に備えられたメンテナンス装置を示す斜視図である（特許文献２）。

符号の説明

１２ インクジェット記録装置
７２ ワイパーブレード（ワイピング部材）
７２Ａ ワイパーブレード（ワイピング部材）
７２Ｂ ワイパーブレード（ワイピング部材）
７２Ｃ ワイパーブレード（ワイピング部材）
７２Ｄ ワイパーブレード（ワイピング部材）
１０２ ブレードクリーナー（クリーニング部材）
１０２Ａ 開口部
１０２Ｂ 切欠き部

Claims (1)

1. 複数のインクジェット記録ヘッドと、
   １つの駆動装置により、前記複数のインクジェット記録ヘッドのインク吐出面に沿って往復移動する保持板に取り付けられ、各インク吐出面をワイピングする複数のワイピング部材と、
   各ワイピング部材の移動軌跡上に配置され、ワイピング部材を摺動させることでワイピング部材に付着したインクを除去する１つのクリーニング部材と、を備え、
   前記複数のインクジェット記録ヘッドは、前記保持板の移動方向に対し、直交するように配置され、
   前記複数のワイピング部材が前記保持板の移動方向において同じ位置に配置され、
   前記複数のワイピング部材が当接する前記クリーニング部材の当接領域が切欠き部で区画されて複数の当接部とされると共に、該複数の当接部が前記保持板の移動方向において異なる位置とされて、前記複数のワイピング部材が前記複数の当接部に当接するタイミングを変えたことを特徴とするインクジェット記録装置。

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