JP5040506B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、インク滴を吐出して記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置に関する。

特許文献１には、外周面に用紙が載置された状態でドラムを回転させることによって当該用紙を搬送する搬送機構と、インク吐出面がドラムの外周面と対向するように且つ用紙の搬送方向に配列された複数のインクジェットヘッドと、インク吐出面を払拭するワイパとを有するインクジェットプリンタが開示されている。このインクジェットプリンタにおいては、全てのインクジェットヘッドが枠構造体に固定されており、この枠構造体が、搬送機構に搬送された用紙にインク吐出面からインク滴を吐出する印刷位置と、インク吐出面が印刷位置よりもドラムの外周面から離隔しているワイプ位置とに移動可能となっている。印刷時には、ワイパがインク吐出面と対向しない待機位置にあり、枠構造体が印刷位置に位置している。ワイプ時には、まず、枠構造体がワイプ位置に移動する。そして、ワイパが待機位置から用紙搬送方向に移動してインク吐出面と対向した後、ワイパがドラムの回転軸方向に往復動作し、インク吐出面を払拭する。

特開２００５−５９５９７号公報（図１）

上述したインクジェットプリンタにおいては、ワイパの待機位置からの移動方向とインク吐出面に対する払拭方向が異なるため、ワイパを動作させる機構が複雑になる。

そこで、本発明は、簡単な機構でインク吐出面をムラなく払拭することができるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。

本発明のインクジェット記録装置は、筒形状を有しており、記録媒体を外周面に保持しつつ周方向に回転することによって前記記録媒体を搬送するドラムと、前記ドラムの回転軸方向に延在しているワイプ部材と、前記回転軸方向に延在しているとともにインク滴を吐出する複数のノズルが形成されたインク吐出面を有しており、前記インク吐出面が前記外周面に対向し且つ前記記録媒体の搬送方向に配列された複数のインクジェットヘッドとを備えている。さらに、前記インク吐出面からインク滴を吐出することよって前記記録媒体に画像を形成する記録位置、及び、前記インク吐出面から前記外周面までの距離が前記記録位置よりも大きいワイプ位置を含む複数の位置のいずれかに前記複数のインクジェットヘッドが位置するように、前記複数のインクジェットヘッドを前記外周面の法線方向に移動させるヘッド移動機構と、前記ワイプ部材を前記ワイプ位置にある前記インクジェットヘッドの前記インク吐出面と接触させつつ前記外周面に沿って移動させるワイプ移動機構と、前記複数のインクジェットヘッドが前記ワイプ位置にあるときに、前記ワイプ部材によって前記インク吐出面が払拭されるように前記ヘッド移動機構及び前記ワイプ移動機構を制御する制御手段と、前記インク吐出面に対向可能であって、前記インク吐出面と対向した状態において前記ノズルから吐出されたインク滴を受けるキャップと、前記キャップ内のインクを回収する回収手段とを備えている。前記ワイプ移動機構は、第１位置と第２位置との間において前記ワイプ部材及び前記キャップを前記外周面に沿って移動させ、前記第１位置は、前記キャップ及び前記ワイプ部材が前記インク吐出面と対向しない位置であって、前記回収手段により前記キャップ内のインクが回収される位置であり、前記第２位置は、前記キャップが前記インク吐出面に対向する位置であり、前記ワイプ部材は、前記キャップ及び前記ワイプ部材が前記第２位置から前記第１位置に向かって移動する際の移動方向において、前記キャップよりも上流側に配置されており、前記制御手段は、前記複数のインクジェットヘッドが、前記ワイプ部材が前記インク吐出面から離隔する位置である退避位置をとるように前記ヘッド移動機構を制御すると共に、前記ワイプ部材及び前記キャップが前記第１位置から前記第２位置へ移動するように前記ワイプ移動機構を制御し、その後、前記ワイプ部材及び前記キャップが前記第２位置にあるときに、前記複数のインクジェットヘッドが、前記インク吐出面が対向する前記キャップに封止される位置であるキャップ位置をとるように前記ヘッド移動機構を制御すると共に、前記ノズルからインク滴が吐出されるように前記インクジェットヘッドを制御し、さらにその後、前記ワイプ部材及び前記キャップが前記第２位置から前記第１位置まで移動するように前記ワイプ移動機構を制御し、かつ、各ワイプ部材が対応する前記インク吐出面のみを通過するまで前記ワイプ部材及び前記キャップ部材が前記第２位置から前記第１位置の方向に移動するときに、前記複数のインクジェットヘッドが前記ワイプ位置をとるように前記ヘッド移動機構を制御することによって、前記ワイプ部材に前記インク吐出面を払拭させる。

本発明によると、インクジェットヘッドが、ドラムの外周面の法線方向に移動可能であるため、インクジェットヘッドがワイプ位置にあるときに、複数のインク吐出面がドラムの回転中心を中心とする同一円周面上と接するようにすることが可能となる。このため、ワイプ部材をドラムの外周面に沿って移動させるという簡単な機構により、インク吐出面をムラなく払拭することができる。

本発明においては、前記ワイプ移動機構が、前記インクジェットヘッドの数と同じ数の、前記搬送方向に配列された複数の前記ワイプ部材を移動させ、前記制御手段は、前記複数のインクジェットヘッドが前記ワイプ位置にあるときに、各ワイプ部材によって異なる前記インク吐出面が払拭されるように、前記ワイプ移動機構を制御することが好ましい。これによると、各ワイプ部材が異なるインク吐出面を払拭するため、インク吐出面においてインクが混色するのを防止することができる。

また、本発明においては、前記ヘッド移動機構が、前記インクジェットヘッドを前記法線方向に摺動自在に支持するガイドレールと、前記インクジェットヘッドに接触することによって、前記インクジェットヘッドを移動させるカムとを有していてもよい。

このとき、前記カムが、前記ドラムの回転軸を中心に回転することによって前記インクジェットヘッドを移動させることが好ましい。これによると、カムをドラムの回転軸を中心に回転させるという簡単な機構でインクジェットヘッドを移動させることができる。

さらに、本発明においては、前記ヘッド移動機構が、前記ワイプ部材が前記インク吐出面と対向しているとき、前記退避位置に前記複数のインクジェットが位置するように、前記複数のインクジェットヘッドを移動させることが可能であることがより一層好ましい。これによると、ワイプ部材をインク吐出面に接触させることなく移動させることができる。このため、ノズルの開口に形成されたメニスカスが破壊されるのを抑制することができる。

以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。

図１は、本発明の好適な実施形態によるインクジェットプリンタの概略側断面図である。インクジェットプリンタ（インクジェット記録装置）１は、カラーインクジェットプリンタであり、図１に示すように、後述する用紙搬送機構と、４つのインクジェットヘッド２と、ヘッド移動機構５１と、メンテナンスユニット６１と、これらの動作を制御する制御装置（制御手段）１０とを有している。このインクジェットプリンタ１には、図１中下方に給紙トレイ１１が、図１中上方に排紙トレイ１２が設けられている。そして、インクジェットプリンタ１には、給紙トレイ１１からドラム２１の下端まで延在し、そこからドラム２１の外周面２１ａに沿ってドラム２１の上端まで延在し、さらにドラム２１の上端から排紙トレイ１２まで延在する用紙搬送経路が形成されている。

給紙トレイ１１は、図1に示すように、複数の用紙Ｐが上下方向に積層した状態で収容可能に、上方に開口したほぼ方形の箱形状のトレイ本体１３を有している。トレイ本体１３内には、用紙Ｐの下面を下方から支持する板状部材１４と、この板状部材１４を上方に付勢する２つのバネ１５とが設けられている。板状部材１４は、トレイ本体１３の開口形状とほぼ同一の平面形状を有しており、トレイ本体１３内において上下方向に摺動可能に配置されている。２つのバネ１５は、図１に示すように、後述のピックアップローラ３１と最も上方に積層された用紙Ｐとの間に、所定範囲内の接触力が生じるように構成されている。これにより、例えば、複数の用紙Ｐが１枚になっても、複数の用紙Ｐのうち最も上方にある用紙Ｐとピックアップローラ３１との接触力と、ほとんど変わらない接触力がピックアップローラ３１との間で生じる。そのため、ピックアップローラ３１による用紙Ｐの送り出し不良が生じなくなる。

また、インクジェットプリンタ１には、給紙トレイ１１の最も上方にある用紙Ｐと接触しつつ回転することによって、ドラム２１に向けて送り出すピックアップローラ３１と、ピックアップローラ３１を回動させるピックアップローラ移動機構３２とが設けられている。

ピックアップローラ移動機構３２は、一端部においてピックアップローラ３１を回転可能に支持しつつ他端部を回動中心として回動する回動アーム３３と、回動アーム３３の他端部に固定された軸３４と、軸３４を回動させる図示しない駆動モータとを含んでいる。ピックアップローラ移動機構３２は、ピックアップローラ３１が給紙トレイ１１の最上層の用紙Ｐと接触する接触位置及び離隔する離隔位置のいずれかに位置するように回動アーム３３を回動させる。このように、ピックアップローラ３１の位置を離隔位置にすることによって、給紙トレイ１１の脱着可能を容易に行うことができる。

また、インクジェットプリンタ１には、用紙搬送経路の一部である、給紙トレイ１１からピックアップローラ３１によって送り出された用紙Ｐを、ドラム２１の外周面２１ａに吸着保持（載置）されるように導く導入経路４１が設けられている。導入経路４１は、給紙トレイ１１から後述のドラム２１の下端に向かって延在したほぼ直線経路となっている。

ドラム２１は、図１中紙面垂直方向に延在した筒形状を有している。ドラム２１の延在方向（回転軸方向：図１中紙面垂直方向）の両端は閉塞しており、これら閉塞部分においてドラム２１が図中反時計回り方向（周方向）に回転可能に支持されている。なお、ドラム２１は、搬送モータを含む駆動機構（不図示）によって図中反時計回り方向（すなわち、搬送方向Ａであって矢印Ａ方向）に回転される。このとき、外周面２１ａに吸着保持された用紙がドラム２１の周壁の移動に伴って搬送される。

ドラム２１の外周面２１ａを含む周壁には、図１に示すように、内部空間２３と連通する複数の貫通孔２２が形成されている。ドラム２１には、内部空間２３内のエアを吸引するエア吸引装置（不図示）が接続されており、このエア吸引装置を駆動することで貫通孔２２から外部のエアが吸い込まれ、ドラム２１の外周面２１ａに用紙Ｐを吸着することが可能になる。

このように、ドラム２１、駆動機構及びエア吸引装置によって用紙搬送機構（搬送機構）が構成されており、エア吸引装置の駆動によって給紙トレイ１１から導入経路４１を通ってきた用紙Ｐがドラム２１の外周面２１ａに吸着保持され、駆動機構の駆動によってドラム２１が搬送方向Ａに回転するに伴って、用紙Ｐが搬送方向Ａに搬送される。

４つのインクジェットヘッド２は、インク滴を吐出するノズルを含むインク流路が内部に形成されており、ドラム２１の回転軸方向（幅方向：図１中紙面垂直方向）に長尺な細長い直方体形状を有している。そして、４つのインクジェットヘッド２は、４色のインク（マゼンタ、イエロー、シアン、ブラック）に対応して、用紙Ｐの搬送方向Ａに沿って４つ並べて設けられている。すなわち、このインクジェットプリンタ１は、ライン式プリンタである。

インクジェットヘッド２の底面が、多数のノズルが形成されてインク吐出面２ａとなっている。４つのインクジェットヘッド２が、インク吐出面２ａと外周面２１ａとの法線方向が一致するように且つ用紙Ｐの搬送方向に配列されている。また、各インクジェットヘッド２は、ヘッド移動機構５１のガイドレール５２（後述）に法線方向に摺動自在に支持されている。そして、ドラム２１によって用紙Ｐがインク吐出面２ａと対向する位置に搬送されてきたとき、各インクジェットヘッド２から用紙Ｐの印刷面に向けて各色のインクが吐出される。これにより、用紙Ｐに所望のカラー画像が印刷される。

用紙搬送経路に沿ってドラム２１のすぐ下流側には、分離爪４５が設けられている。分離爪４５は、ドラム２１の外周面２１ａに保持されている用紙Ｐを外周面２１ａから剥離して、用紙搬送経路の一部である排出経路４３に向けて送るように構成されている。

ヘッド移動機構５１は、インクジェットヘッド２を移動させるものであり、４つのガイドレール５２と、カム５３とを有している。各ガイドレール５２は、対応するインクジェットヘッド２をドラム２１の外周面２１ａに係る法線方向に摺動自在に支持するものである。このとき、インクジェットヘッド２は、図示しない付勢部材によって、インク吐出面２ａ側に付勢されている。カム５３は、ドラム２１の回転軸方向に関する一側面（図１における手前側の側面）に配置された扇形形状を有する板部材であり、その円弧面がドラム２１の外周面２１ａに沿って移動するように、ドラム２１の回転軸を中心に回転可能に支持されている。また、カム５３は、制御装置１０により制御される位置決めモータ（不図示）によって回転される。なお、図１においては、説明の都合上、カム５３に隠された破線で描くべき線を実線で描いている。カム５３の円弧面には、ドラム２１の外周面２１ａに対する垂直方向に突出する４つの突出部５４が形成されている。インクジェットヘッド２の延在方向（ドラム２１の回転軸方向）の一端面には、さらに延在方向に向かって突出する当接部２ｂが形成されている。そして、カム５３の各突出部５４は、互いに異なるインクジェットヘッド２の当接部２ｂと対向するように配置されている。そして、各突出部５４は、対応するインクジェットヘッド２の付勢方向に対する反対方向から押し上げるように、当接部２ｂに当接している。これにより、インクジェットヘッド２の法線方向に関する位置決めがなされる。

ここで、図２及び図３をさらに参照しつつ突出部５４について説明する。図２は、突出部５４の拡大平面図である。図３は、突出部５４とインクジェットヘッド２との位置関係を示す図である。図２に示すように、突出部５４は、カム５３の円周面に、回転中心からの距離が異なる４つの位置決め面５４ａ〜５４ｄを形成している。この４つの位置決め面５４ａ〜５４ｄは、図２中左方から右方に向けて段階的に回転中心からの距離が大きくなるように形成されており、隣接する位置決め面５４ａ〜５４ｄ同士が曲面で接続されている。図３に示すように、制御装置１０がカム５３の回転位置を制御することによって、インクジェットヘッド２の当接部２ｂに当接する突出部５４の位置決め面５４ａ〜５４ｄを変化させることができる。このように、当接部２ｂに当接する位置決め面５４ａ〜５４ｄを変化させることによって、当接部２ｂからカム５３の回転中心までの距離、すなわち、インク吐出面２ａからドラム２１の外周面２１ａまでの距離（以下、離隔距離と称す）が変化するようにインクジェットヘッド２が移動する。このとき、全てのインクジェットヘッド２の当接部２ｂが、対応する突出部５４の同じ位置決め面５４ａ〜５４ｄと当接するため、離隔距離が全てのインクジェットヘッド２において同じとなる。これにより、４つのインク吐出面２ａは、ドラム２１の回転中心軸を軸とする同一の円周面と接する。

そして、図３に示すように、当接部２ｂに位置決め面５４ａが当接するときは、インク吐出面２ａからインク滴を吐出することよって用紙Ｐに対して印刷を行う位置である印刷位置（記録位置）（図１参照）にインクジェットヘッド２が移動する。また、当接部２ｂに位置決め面５４ｂが当接するときは、インク吐出面２ａが対向するキャップ６２（後述）に封止される位置であるキャップ位置（図７参照）にインクジェットヘッド２が移動する。また、当接部２ｂに位置決め面５４ｃが当接するときは、インク吐出面２ａに対向するワイプ部材６３（後述）の先端が当該インク吐出面２ａに接触する位置であるワイプ位置（図８参照）にインクジェットヘッド２が移動する。また、当接部２ｂに位置決め面５４ｄが当接するときは、インク吐出面２ａに対向するワイプ部材６３の先端が当該インク吐出面２ａから離隔する位置である退避位置（図５参照）にインクジェットヘッド２が移動する。なお、上記、キャップ位置、ワイプ位置及び退避位置に係る離隔距離が印刷位置よりも大きい。

図１及び図４を参照しつつメンテナンスユニット６１について説明する。図４は、メンテナンスユニット６１を平面に展開した展開図である。図１及び図４に示すように、メンテナンスユニット６１は、インクジェットヘッド２のインク吐出面２ａのメンテナンスを行うものであり、用紙Ｐの搬送方向Ａに配列された４つのキャップ６２と、用紙Ｐの搬送方向Ａに配列された４つのワイプ部材６３と、これらを支持するメンテナンストレイ６４と、廃液トレイ７１と、廃液タンク７２とを有している。

キャップ６２は、耐インク性のゴムや樹脂などの弾性部材によって形成されており、凹部を画定する略矩形の平面形状を有する環状突起を含んでいる。この環状突起によって画定される凹部は、ドラム２１の回転軸方向に延在しているとともに、インク吐出面２ａより小さく且つインク吐出面２ａのノズルが開口している領域の全てを包含し得る平面を有している。そして、インク吐出面２ａとキャップ６２とが対向するとともにインク吐出面２ａがキャップ位置にあるとき、インク吐出面２ａとキャップ６２の環状突起とが密着して、インク吐出面２ａが封止される。これにより、ノズル内のインクが乾燥して増粘するのを抑制することができる。また、この状態で、ノズル内の増粘したインクを排出するパージ動作においてインク吐出面２ａから吐出されたインク滴を外部に飛散させることなく収容することができる。

ワイプ部材６３は、インク吐出面２ａを払拭する板部材であり、耐インク性のゴムや樹脂などの弾性部材によって形成されている。また、ワイプ部材６３は、ドラム２１の回転軸方向に延在するように、ドラム２１の外周面２１ａに対して垂直に立設されている。そして、４つのワイプ部材６３の先端が、ワイプ位置にある４つのインク吐出面２ａが接する円周面Ｍと接している（図８参照）。

メンテナンストレイ６４は、ドラム２１の外周面２１ａと対向しつつ外周面２１ａに沿って湾曲する湾曲面を有しており、その湾曲面がドラム２１の外周面２１ａに沿って移動するように、ドラム２１の回転軸を中心に回転可能に支持されている。また、メンテナンストレイ６４は、制御装置１０により制御されたメンテナンスモータ（不図示）により回転される。なお、図１においては、説明の都合上、メンテナンストレイ６４に隠された破線で描くべき線を実線で描いている。メンテナンストレイ６４の湾曲面には、４つのワイプ部材６３及び４つのキャップ６２が用紙Ｐの搬送方向Ａに関して交互に配置されるように支持されている。このとき、隣接するワイプ部材６３及びキャップ６２が対となって各インクジェットヘッド２に対応している。また、この対においては、ワイプ部材６３がキャップ６２より用紙Ｐの搬送方向Ａに関する上流側に位置している。

そして、制御装置１０がメンテナンストレイ６４の回転位置を制御することによって、メンテナンストレイ６４の湾曲面が全てのインク吐出面２ａと対向する位置である下流位置から、インクジェットヘッド２の用紙Ｐの搬送方向Ａに関する上流側において、メンテナンストレイ６４の湾曲面が全てのインク吐出面２ａと対向しない位置である上流位置までの範囲で、ワイプ部材６３及びキャップ６２をドラム２１の外周面２１ａに沿って移動させることができる。ワイプ部材６３及びキャップ６２が下流位置にあるとき、全てのキャップ６２が、対応するインクジェットヘッド２のインク吐出面に対向している。また、ワイプ部材６３及びキャップ６２が上流位置にあるとき、全てのキャップ６２に係る凹部の開口が下方に向かって傾斜している。これにより、キャップ６２内に溜まった廃インクを下方に向かって排出することができる。このように、メンテナンストレイ６４及びメンテナンスモータが、メンテナンスユニット移動機構（ワイプ移動機構）を構成している。

廃液トレイ７１は、上流位置にあるキャップ６２の下方に配置されており、上流位置にあるキャップ６２から排出された廃インクを廃液タンク７２まで導く。廃液タンク７２は、廃液トレイ７１の下方に配置されており、廃液トレイ７１に導かれた廃インクを貯溜する。

次に、図１を参照しつつ用紙Ｐに対して印刷を行うときの動作について説明する。用紙Ｐに対して印刷を行うときは、まず、給紙トレイ１１から用紙Ｐをドラム２１に送り出す。このとき、図１に示すように、給紙トレイ１１に収納された複数の用紙Ｐのうち、最も上方の用紙Ｐとピックアップローラ３１とが接触した状態でピックアップローラ３１を図中反時計回り方向に回転させ、当該用紙Ｐを導入経路４１内に送り出す。そして、送り出された用紙Ｐが、導入経路４１によってドラム２１に到達するように導かれる。

次に、駆動機構の駆動によってドラム２１を搬送方向Ａに回転させ、エア吸引装置の駆動によって給紙トレイ１１から送り出された用紙Ｐをドラム２１の外周面２１ａに吸着保持して搬送方向Ａに搬送する。このとき、用紙Ｐは、ドラム２１の外周面２１ａと接触した状態でドラム２１に保持される。

次に、印刷位置にあるインクジェットヘッド２のインク吐出面２ａから順にインクを吐出して、用紙Ｐに画像を形成する。そして、画像が形成された用紙Ｐを、分離爪４５によってドラム２１の外周面２１ａから剥離して排出経路４３に搬送する。排出経路４３に搬送された用紙Ｐは、排紙トレイ１２に向かって搬送され収納される。こうして、用紙Ｐに対する印刷が完了する。

次に、図１、図３及び図５〜図９を参照しつつインクジェットヘッド２のメンテナンス動作について説明する。図５〜図９は、インクジェットヘッド２のメンテナンス動作における各工程のインクジェットヘッド２及びメンテナンスユニット６１の位置関係を示す部分側面図である。ここで、インクジェットヘッド２のメンテナンス動作とは、インク吐出面２ａに開口するノズル内の増粘したインクを排出するとともに、ノズルの開口に形成されるインクのメニスカスを整える作業をいう。このメンテナンス動作は、インクジェットプリンタ１の電源が投入されたときや用紙Ｐに対して印刷を行うときなどに行われる。

図１の状態は、用紙Ｐに対して印刷を行うことができる通常状態である。このとき、インクジェットヘッド２の当接部２ｂが突出部５４の位置決め面５４ａと当接しており、インクジェットヘッド２が印刷位置にある。また、ワイプ部材６３及びキャップ６２が上流位置にある。そして、図１の状態でメンテナンス動作が開始されると、図５に示すように、制御装置１０が、カム５３の回転位置を制御することによって、インクジェットヘッド２の当接部２ｂに当接している位置決め面５４ａを位置決め面５４ｄに変化させる。これにより、インクジェットヘッド２が印刷位置から退避位置に移動する。

その後、図６に示すように、制御装置１０が、メンテナンストレイ６４の回転位置を制御することによって、ワイプ部材６３及びキャップ６２を上流位置から下流位置に移動させる。これにより、各キャップ６２が対応するインク吐出面２ａに対向する。また、各ワイプ部材６３が対応するインク吐出面２ａの用紙Ｐの搬送方向Ａに関する下流側に位置している。そして、図７に示すように、制御装置１０が、カム５３の回転位置を制御することによって、インクジェットヘッド２の当接部２ｂに当接している位置決め面５４ｄを位置決め面５４ｂに変化させる。これにより、インクジェットヘッド２が退避位置からキャップ位置に移動する。このとき、インク吐出面２ａとキャップ６２の環状突起とが密着して、インク吐出面２ａが封止される。この状態で、ノズル内の増粘したインクを排出するパージ動作を行う。このとき、インク吐出面２ａから吐出されたインク滴がキャップ６２内に収容される。

パージ動作が完了すると、図８に示すように、制御装置１０が、カム５３の回転位置を制御することによって、インクジェットヘッド２の当接部２ｂに当接している位置決め面５４ｂを位置決め面５４ｃに変化させる。これにより、インクジェットヘッド２がキャップ位置からワイプ位置に移動する。この状態で、図９に示すように、制御装置１０が、メンテナンストレイ６４の回転位置を制御することによって、各ワイプ部材６３が対応するインク吐出面２ａのみを通過するように、ワイプ部材６３及びキャップ６２を下流位置から上流位置に向かって移動させる。このとき、４つのワイプ部材６３の先端が、４つのインク吐出面２ａが接している円周面Ｍと接しているため、各インクジェットヘッド２において、対応するワイプ部材６３の先端が当該インク吐出面２ａに接触しつつ下流位置から上流位置に向かって移動することによって、各ワイプ部材６３が互いに異なるインク吐出面２ａを払拭する。これにより、ノズルの開口に形成されるメニスカスが整えられる。

その後、制御装置１０が、カム５３の回転位置を制御することによって、インクジェットヘッド２の当接部２ｂに当接している位置決め面５４ｃを位置決め面５４ｄに変化させる。これにより、インクジェットヘッド２がワイプ位置から退避位置に移動する。そして、制御装置１０が、メンテナンストレイ６４の回転位置を制御することによって、ワイプ部材６３及びキャップ６２を上流位置まで移動させる。このとき、上流位置にあるキャップ６２から廃インクが廃液トレイ７１に向かって排出される。さらに、排出された廃インクが、廃液トレイ７１により導かれて廃液タンク７２に貯溜される。そして、制御装置１０が、カム５３の回転位置を制御することによって、インクジェットヘッド２の当接部２ｂに当接している位置決め面５４ｄを位置決め面５４ａに変化させる。これにより、インクジェットヘッド２が退避位置から印刷位置に移動する（図１参照）。これにより、インクジェットヘッド２のメンテナンス動作が完了する。

以上、説明した本実施形態によると、各インクジェットヘッド２が対向するドラム２１の外周面の法線方向に移動する。また、インク吐出面２ａがワイプ位置にあるとき、全てのインクジェットヘッド２の当接部２ｂが、対応する突出部５４の５４ｃと当接するため、離隔距離が全てのインクジェットヘッド２において同じとなる。これにより、４つのインク吐出面２ａは、ドラム２１の回転中心軸を軸とする同一の円周面Ｍと接する。このため、ワイプ部材６３の移動方向と払拭方向とを同じとし、メンテナンストレイ６４を回転させてワイプ部材６３をドラム２１の外周面２１ａに沿って移動させるという簡単な機構により、インク吐出面２ａをムラなく払拭することができる。

また、メンテナンスユニット６１が、インクジェットヘッド２の数と同じ数のワイプ部材６３を有しており、メンテナンス動作において、各ワイプ部材６３が互いに異なるインク吐出面２ａを払拭するため、インク吐出面２ａにおいてインクが混色するのを防止することができる。

さらに、ヘッド移動機構５１が、カム５３をドラム２１の回転軸の中心に回転させるという簡単な機構でインクジェットヘッド２を法線方向に移動させることができる。

加えて、ヘッド移動機構５１が、インクジェットヘッド２を退避位置に移動させることができるため、ワイプ部材６３をインク吐出面２ａに接触させることなく移動させることができる。これにより、ノズルの開口に形成されたメニスカスが破壊されるのを抑制することができる。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、上述した実施形態においては、メンテナンスユニット６１が４つのワイプ部材６３を有しており、メンテナンス動作において、各ワイプ部材６３が互いに異なるインク吐出面２ａを払拭する構成となっているが、メンテナンスユニットが１つのワイプ部材を有しており、１つのワイプ部材で全てのインク吐出面２ａを払拭する構成であってもよい。

また、上述した実施形態においては、ヘッド移動機構５１が、カム５３をドラム２１の回転軸を中心に回転させることによってインクジェットヘッド２を法線方向に移動させる構成であるが、他の機構によりインクジェットヘッド２を法線方向に移動させる構成であってもよい。例えば、リニアアクチュエータを用いて、各インクジェットヘッドを個別に法線方向に移動させる構成であってもよい。

さらに、上述した実施形態においては、ヘッド移動機構５１が、インクジェットヘッド２を退避位置に移動させることができる構成であるが、ヘッド移動機構が、インクジェットヘッド２を退避位置に移動させない構成であってもよい。この場合、ワイプ部材がインク吐出面２ａとドラム２１の外周面２１ａとの間を通過するときに、インクジェットヘッド２がワイプ位置にあればよい。

加えて、上述した実施形態においては、メンテナンス動作において、ワイプ部材６３が一端インク吐出面２ａの用紙Ｐの搬送方向Ａに関する下流側に位置した後に、下流側から上流側に向かってインク吐出面２ａを払拭する構成であるが、上流側から下流側に向かってインク吐出面を払拭する構成であってもよい。

さらに、上述した実施形態においては、パージ動作において、吐出したインク滴をキャップ６２が収容する構成であるが、ドラムの外周面に係る所定の位置に、インク滴を吐出可能なパージ領域を形成し、パージ動作においては、当該パージ領域に直接インク滴を吐出する構成であってもよい。これにより、インク吐出面２ａをキャップ６２で封止する工程を省略することができ、メンテナンス動作を素早く完了させることができる。さらに、この場合、インク吐出面２ａを用紙Ｐの搬送方向Ａに関する両側から払拭可能な構成とし、メンテナンス動作においては、インクジェットヘッド２が印刷位置にある状態でパージ動作を行った後に、インクジェットヘッド２をワイプ位置に移動させてインク吐出面２ａをワイプ部材により払拭し、そのままインクジェットヘッド２を印刷位置に移動させてメンテナンス動作を完了させてもよい。これにより、メンテナンス動作をさらに素早く完了させることができる。

また、上述した実施形態においては、エア吸引装置によってドラム２１の外周面に用紙Ｐを保持しているが、ドラム２１の外周面が粘着性を有していてもよい。これにより、装置構成が簡易になる。

本発明の実施形態によるインクジェットプリンタの概略側断面図である。 図１に示す突出部の拡大平面図である。 図１に示す突出部とインクジェットヘッドとの位置関係を示す図である。 図１に示すメンテナンスユニットを平面に展開した展開図である。 図１に示すインクジェットヘッドのメンテナンス動作の各工程におけるインクジェットヘッド及びメンテナンスユニットの位置関係を示す部分側面図である。 図１に示すインクジェットヘッドのメンテナンス動作における各工程のインクジェットヘッド及びメンテナンスユニットの位置関係を示す部分側面図である。 図１に示すインクジェットヘッドのメンテナンス動作における各工程のインクジェットヘッド及びメンテナンスユニットの位置関係を示す部分側面図である。 図１に示すインクジェットヘッドのメンテナンス動作における各工程のインクジェットヘッド及びメンテナンスユニットの位置関係を示す部分側面図である。 図１に示すインクジェットヘッドのメンテナンス動作における各工程のインクジェットヘッド及びメンテナンスユニットの位置関係を示す部分側面図である。

符号の説明

１ インクジェットプリンタ（インクジェット記録装置）
２ インクジェットヘッド
２ａ インク吐出面
２ｂ 当接部
１０ 制御装置（制御手段）
２１ ドラム
２１ａ 外周面
２２ 貫通孔
２３ 内部空間
５１ ヘッド移動機構
５２ ガイドレール
５３ カム
５４ 突出部
５４ａ〜５４ｄ 位置決め面
６１ メンテナンスユニット
６２ キャップ
６３ ワイプ部材
６４ メンテナンストレイ
７１ 廃液トレイ
７２ 廃液タンク

Claims (5)

1. 筒形状を有しており、記録媒体を外周面に保持しつつ周方向に回転することによって前記記録媒体を搬送するドラムと、
   前記ドラムの回転軸方向に延在しているワイプ部材と、
   前記回転軸方向に延在しているとともにインク滴を吐出する複数のノズルが形成されたインク吐出面を有しており、前記インク吐出面が前記外周面に対向し且つ前記記録媒体の搬送方向に配列された複数のインクジェットヘッドと、
   前記インク吐出面からインク滴を吐出することよって前記記録媒体に画像を形成する記録位置、及び、前記インク吐出面から前記外周面までの距離が前記記録位置よりも大きいワイプ位置を含む複数の位置のいずれかに前記複数のインクジェットヘッドが位置するように、前記複数のインクジェットヘッドを前記外周面の法線方向に移動させるヘッド移動機構と、
   前記ワイプ部材を前記ワイプ位置にある前記インクジェットヘッドの前記インク吐出面と接触させつつ前記外周面に沿って移動させるワイプ移動機構と、
   前記複数のインクジェットヘッドが前記ワイプ位置にあるときに、前記ワイプ部材によって前記インク吐出面が払拭されるように前記ヘッド移動機構及び前記ワイプ移動機構を制御する制御手段と、
   前記インク吐出面に対向可能であって、前記インク吐出面と対向した状態において前記ノズルから吐出されたインク滴を受けるキャップと、
   前記キャップ内のインクを回収する回収手段とを備えており、
   前記ワイプ移動機構は、第１位置と第２位置との間において前記ワイプ部材及び前記キャップを前記外周面に沿って移動させ、
   前記第１位置は、前記キャップ及び前記ワイプ部材が前記インク吐出面と対向しない位置であって、前記回収手段により前記キャップ内のインクが回収される位置であり、
   前記第２位置は、前記キャップが前記インク吐出面に対向する位置であり、
   前記ワイプ部材は、前記キャップ及び前記ワイプ部材が前記第２位置から前記第１位置に向かって移動する際の移動方向において、前記キャップよりも上流側に配置されており、
   前記制御手段は、前記複数のインクジェットヘッドが、前記ワイプ部材が前記インク吐出面から離隔する位置である退避位置をとるように前記ヘッド移動機構を制御すると共に、前記ワイプ部材及び前記キャップが前記第１位置から前記第２位置へ移動するように前記ワイプ移動機構を制御し、その後、前記ワイプ部材及び前記キャップが前記第２位置にあるときに、前記複数のインクジェットヘッドが、前記インク吐出面が対向する前記キャップに封止される位置であるキャップ位置をとるように前記ヘッド移動機構を制御すると共に、前記ノズルからインク滴が吐出されるように前記インクジェットヘッドを制御し、さらにその後、前記ワイプ部材及び前記キャップが前記第２位置から前記第１位置まで移動するように前記ワイプ移動機構を制御し、かつ、各ワイプ部材が対応する前記インク吐出面のみを通過するまで前記ワイプ部材及び前記キャップ部材が前記第２位置から前記第１位置の方向に移動するときに、前記複数のインクジェットヘッドが前記ワイプ位置をとるように前記ヘッド移動機構を制御することによって、前記ワイプ部材に前記インク吐出面を払拭させることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記ワイプ移動機構は、前記インクジェットヘッドの数と同じ数の、前記搬送方向に配列された複数の前記ワイプ部材を移動させ、
   前記制御手段は、前記複数のインクジェットヘッドが前記ワイプ位置にあるときに、各ワイプ部材によって異なる前記インク吐出面が払拭されるように、前記ワイプ移動機構を制御することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記ヘッド移動機構が、
   前記インクジェットヘッドを前記法線方向に摺動自在に支持するガイドレールと、
   前記インクジェットヘッドに接触することによって、前記インクジェットヘッドを移動させるカムとを有していることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記カムが、前記ドラムの回転軸を中心に回転することによって前記インクジェットヘッドを移動させることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記ヘッド移動機構は、前記ワイプ部材が前記インク吐出面と対向しているとき、前記退避位置に前記複数のインクジェットが位置するように、前記複数のインクジェットヘッドを移動させることが可能であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
   

Images