JP5317396B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、往復移動するキャリッジに搭載されたヘッドユニットから記録媒体へインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置に関する。

記録装置は、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の機能を有する記録装置、あるいはコンピュータやワードプロセッサ等を含む複合機器やワークステーションの出力機器として用いられる。この記録装置は、画像情報に基づいて用紙やプラスチックシート等の記録媒体に画像を記録していくように構成されている。記録装置は、記録方式により、インクジェット式、ワイヤドット式、熱転写式、感熱式、レーザービーム式等に分けることができる。また、記録装置は、走査方式により、シリアルタイプとラインタイプに分けることができる。シリアルタイプでは、記録ヘッドを記録媒体に沿って移動させる主走査と記録媒体を紙送りする副走査とを組み合わせて画像を記録する。ラインタイプでは、記録媒体の幅方向に延びる記録ヘッドを用いて１ライン分を一括して記録しながら、搬送方向の副走査のみで画像を記録する。

インクジェット記録装置においては、画像情報に基づいて、記録ヘッドに設けられた複数の吐出口から選択的にインクを吐出させることにより画像を記録する。このため、時間経過とともに、吐出口内のインクが乾燥して増粘・固着し、吐出不良になることがある。また、吐出口内のインクへの紙粉や気泡等の混入に起因する吐出不良により記録品位の低下が生じることがある。そこで、記録しないときに記録ヘッドの吐出口の保護及び乾燥防止のためにキャップでキャッピングすることが行われている。また、吐出不良の原因となる固着インクや気泡等をインクとともに排出除去するため、ポンプにより吐出口に負圧吸引力を作用させてインクを強制的に排出させる吸引回復処理が行われている。また、吐出口から記録以外のインク吐出を行う予備吐出による回復処理も行われている。さらには、吐出口周辺に付着したインクやほこりを拭き取り除去するワイピング処理も行われている。

シリアルタイプのインクジェット記録装置の場合、これら回復処理を行うための回復機構部（又はクリーニング機構部）は、一般に、記録ヘッドを搭載したキャリッジの移動範囲内であって記録領域を外れた位置に配設される。また、回復動作のための機構の一つとして、キャリッジの回復機構部への進入を利用して、キャップを保持したスライダをカム面に沿って追従移動させる構成のものが知られている。このようなスライドキャップ方式のクリーニング機構部では、記録ヘッドをキャッピングした後にキャップ内に負圧を発生させ、記録ヘッドの吐出口からインクを吸引する回復処理が行われる。このような構成は、例えば、特許文献１及び特許文献２に開示されている。

特許文献１の構成では、キャップにインク吸引孔と大気連通孔が設けられている。吸引を行う際には、大気連通孔を閉じた状態でポンプによる負圧を発生させることにより、記録ヘッドの吐出口からインクを吸引する。その後、キャリッジがクリーニング機構部へ移動してくると、キャップが記録ヘッドに密着したままの状態で大気連通孔の開閉弁を開く。この開弁動作は、キャリッジの移動によって、キャップの下部に設けられた大気連通弁のレバーをキャップから離れる方向へ移動させることで行われる。これによって、キャップ内の負圧が開放される。次いで、キャリッジが記録領域側へ移動する間に、記録ヘッドの吐出面のワイピングが行われる。

特許文献２の構成では、キャップにインク吸引口のみが設けられている。吸引を行う際には、キャリッジが記録ヘッドとキャップを密着させる位置まで移動し、ポンプによる負圧を発生させることで記録ヘッドからのインク吸引が行われる。吸引が終わった後、キャリッジがさらにクリーニング機構部の奥側へ進入すると、キャップホルダに設けられたカム形状部がベースのカム押下部と当接することでキャップの一端が開放される。この状態でキャップ内の負圧が開放される。そして、ポンプ駆動を引き続き行うと、キャップ内の廃インクを排出することができる。
特開２０００−１３５７９４号公報 特開２００４−００９５７６号公報

しかしながら、こうした従来の構成では、以下のような解決すべき技術的課題があった。すなわち、特許文献１では、複数個の記録ヘッドからインクを個別に吸引するため、負圧発生手段であるポンプを正逆両方向に駆動する必要がある。このため、モータの数を減らそうとする場合には、動作上及び機構上の制約が多くなってしまう。また、キャップ内の負圧を開放するために余分な機構が必要になるなど、部品点数が多くなってしまう。

特許文献２では、複数の記録ヘッドの吸引回復処理を行うとき、記録ヘッドごとに個別にインクを吸引することができず、従って、一部のインク吐出部のみを吸引回復することができない。これに対処する方法として、同様な構成で、インク吐出部（又は記録ヘッド）の数に対応させて複数のキャップを設けることも考えられる。そして一部（又は片側）のキャップのみ、あるいは両方のキャップホルダにカムを設け、それぞれのインク吐出部からインクを吸引する方法が考えられる。しかしながら、このような構成では、記録ヘッドからインクを吸引する前に、ポンプを密閉したままの状態でキャッピングを行うと、記録ヘッドの吐出口部に微小な正圧をかけてしまうことになる。そして、この正圧によって吐出口近傍のインクを液室内に押し込んでしまい、予備吐出もしくは吸引回復処理を行わない限り、良好な記録品位を得ることができない。

一方、ポンプを開放状態にしたまま記録ヘッドのキャッピングを行い、その後に吸引動作を行う方法も考えられる。しかしながら、このような制御を用いた場合、チューブポンプ内における押圧ローラの位置など、ポンプの動作位置にばらつき等が生じ、吸引処理ごとのインク吸引量がばらつくといった課題が発生する。

本発明はこのような技術的課題に鑑みてなされたものである。本発明の目的は、複数のインク吐出部を有するインクジェット記録装置において、簡単な構成で、一部のインク吐出部からのみの吸引と、複数のインク吐出部からの吸引と、を選択的に行うことができるインクジェット記録装置を提供することである。これによって、不要なインク排出を低減できるインクジェット記録装置を提供することである。

本発明は、上記目的を達成するため、記録領域において記録媒体に記録を行う第１のヘッド及び第２のヘッドを搭載して往復移動するキャリッジと、前記第１のヘッドのインク吐出部をキャッピングする第１のキャップと、前記第２のヘッドのインク吐出部をキャッピングする第２のキャップと、前記第１のキャップ及び前記第２のキャップを保持し前記キャリッジの移動に追従して前記キャリッジの移動方向及び前記インク吐出部が設けられた吐出面と直交する方向に移動するスライダと、を備えるインクジェット記録装置において、前記キャリッジが前記記録領域にあるときに、前記直交する方向において前記第１のキャップは前記第２のキャップよりも前記吐出面に近い側に配され、前記キャリッジは、前記第１のヘッドのインク吐出部が前記第１のキャップにキャッピングされ前記第２のヘッドのインク吐出部と前記第２のキャップが離間している第１のキャッピング位置と、前記記録領域に対して前記第１のキャッピング位置よりも離れた位置であって前記第１のヘッド及び前記第２のヘッドのインク吐出部がそれぞれ前記第１のキャップ及び前記第２のキャップにキャッピングされる第２のキャッピング位置と、に移動することを特徴とする。

本発明によれば、複数のインク吐出部を有するインクジェット記録装置において、簡単な構成で、一部のインク吐出部からのみの吸引と、複数のインク吐出部からの吸引と、を選択的に行うことができる。これにより、不要なインク排出を低減できるインクジェット記録装置が提供される。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を具体的に説明する。なお、各図面を通して同一符号は同一又は対応部分を示すものである。図１は本発明によるインクジェット記録装置の一実施形態の斜視図である。図１において、キャリッジ６には、ブラックインク吐出部を有してブラックインクで記録するブラックヘッド（第１のヘッド）７と、カラーインク吐出部を有してカラーインクで記録するカラーヘッド（第２のヘッド）８が搭載されている。キャリッジ６は、シャーシ１に設けられた２本の平行なガイドレール５１、５２に沿って往復移動可能に案内支持されている。キャリッジモータでキャリッジ６を駆動することにより、２個の記録ヘッド７、８は紙やプラスチックシート等からなる記録媒体に沿って移動する。本実施形態では、インク吐出部を有する２個の記録ヘッド７、８によって、キャリッジ６に搭載されるヘッドユニット５０が構成されている。このキャリッジに搭載されるヘッドユニット５０は、ブラックインク吐出部とカラーインク吐出部とを有する一体型の１個の記録ヘッドで構成しても良い。

記録媒体は、搬送ローラ２の回転駆動によりキャリッジ６の移動方向と交差する方向に記録部（画像形成部）を通して搬送される。画像情報に基づく記録ヘッド７、８の駆動及びキャリッジ６の主走査移動による１ライン分の記録と、搬送ローラ２による所定ピッチの紙送りとを交互に繰り返すことにより、記録媒体全体の画像が記録される。記録された記録媒体は、搬送ローラ２と同期駆動される排紙ローラ（不図示）によって装置本体外へ排出される。記録装置のキャリッジ６の移動範囲内であって記録領域を外れた所定位置に、ブラックヘッド７、カラーヘッド８のインク吐出性能を維持回復するための回復機構部（又はクリーニング機構部）３０が設けられている。

図２は回復機構部３０及びその周辺部を左前方から見た斜視図である。図３は本実施形態に係るインクジェット記録装置のキャリッジ６に搭載されたヘッドユニット５０をインク吐出部側から見た斜視図である。図１及び図２において、回復機構部３０には、ブラックヘッド７及びカラーヘッド８の吐出面（吐出口が配列されたフェイス面）に対応するキャップ（第１のキャップ）１１及びキャップ（第２のキャップ）１２が設けられている。これらのキャップ１１、１２は、それぞれのキャップホルダ１５、１５を介してスライダ１０に保持されている。スライダ１０は、回復機構部３０のベース１９に設けられたカム面１９ａに沿って、キャリッジ移動方向にスライド可能に装着されている。ブラックヘッド７は、ブラックインクを吐出するインク吐出部を構成しており、カラーヘッド８は、カラーインクを吐出するインク吐出部を構成している。

スライダ１０は、回復機構部３０に進入してくるキャリッジ６と係合することで、所定範囲にわたって該キャリッジに追従して移動可能である。また、スライダ１０は、ベース１９のカム面１９ａと摺動可能に係合しており、キャリッジ６に追従移動することによりブラックヘッド７、カラーヘッド８の吐出面と垂直方向に移動可能である。このスライダ１０の垂直方向（図示の上下方向）の移動によって、キャップ１１、１２をインク吐出部の吐出面に密着させたり、離間させたりすることができる。図３において、本実施形態では、ブラックヘッド７は顔料インクであるブラックインクを吐出し、カラーヘッド８は染料インクであるカラーインクを吐出する。ブラックヘッド７の吐出面７ａにはブラックインクの１列の吐出口列が形成されている。カラーヘッド８の吐出面８ａにはシアン、マゼンタ及びイエローの各インクの３列の吐出口列が形成されている。

キャップ１１はブラックヘッド７に対応するブラックキャップであり、キャップ１２はカラーヘッド８に対応するカラーキャップである。ブラックキャップ１１にはブラック吸引チューブ１３が接続され、カラーキャップ１２にはカラー吸引チューブ１４が接続されている。これらの吸引チューブ１３、１４は、負圧発生手段である吸引ポンプ４０へ導かれている。本実施形態では、吸引ポンプ４０として、チューブをしごくことで該チューブ内に負圧を発生させるチューブポンプが使用されている。図４は吸引ポンプ４０を示す斜視図である。図５は図４の吸引ポンプ４０の縦断面図である。キャップ１１、１２をブラックヘッド７、カラーヘッド８の吐出面７ａ、８ａに密着させて吐出口を覆った（キャッピングした）状態で吸引ポンプ４０を作動させることにより、キャップ１１、１２の内部に負圧が導入される。キャッピング状態で負圧を作用させることで吐出口からインクを吸引することができ、キャップ内にインクを予備吐出した後に負圧を作用させることで、キャップ内の廃インクを吸引することができる。

次に、回復機構部３０の吸引ポンプ４０の詳細について説明する。図５において、ポンプ軸上には、軸方向に並べて２個のローラホルダ４２、４３が取り付けられている。各ローラホルダには、円周方向の相対向する位置に２個ずつのローラ４４が回転可能に装着されている。２連のローラホルダ４２、４３が互いに接続された状態で回転することで、それぞれのローラ４４を自転させながら公転させることができる。そして、各ローラ４４の公転及び自転によって、ポンプケース４１の内周面に沿って這い回されたポンプチューブ１３、１４を押しつぶすとともに押しつぶし位置を移動させることができる。これによって、各チューブ１３、１４内に負圧が発生する。

本実施形態では、吸引ポンプ４０は搬送ローラ２の逆転駆動を利用して駆動される。すなわち、ブラックヘッド７、カラーヘッド８をキャッピング又はアンキャッピングした状態で搬送ローラ２を逆転駆動すると、この駆動が出力ギア３、アイドラギア４及びポンプ駆動ギア５を介して吸引ポンプ４０へ伝達される。この駆動は、まず、吸引ポンプ４０のローラホルダ４２へ伝達される。すると、ローラホルダ４２に軸支されたローラ４４によって、吸引チューブと連続したポンプチューブ１３、１４がポンプベース４１の内壁面との間でしごかれる。これによって、ポンプチューブの内部に負圧が生成される。この負圧は、吸引チューブ１３、１４を通してキャップ１１、１３内へ導入される。この負圧は、吸引回復の場合はキャッピング状態のキャップ内に導入されて吐出口からインクを吸引する。一方、アンキャッピング状態でキャップ内にインクを吐出する予備吐出（回復処理の一つ）の場合は、キャップ内に吐出された廃インクを排出（吸引）する。

所定量の吸引が完了すると、ローラホルダ４２、４３を逆転方向（搬送ローラ２の正転方向）に回転駆動することにより、各ローラ４４を半径方向内方へ移動させる。これによって、吸引チューブ１３、１４の押しつぶしが解除される。これにより、吸引チューブ１３、１４の内部の負圧が解除され、インク吸引排出が停止される。

ブラックヘッド７、カラーヘッド８の回復処理を実行するにあたっては、インクの吸引や予備吐出動作を行うための様々な条件がある。顔料インクであるブラックインクを吐出するブラックヘッド７においては、染料インクであるカラーインクを吐出するカラーヘッド８に比べ、インクが早期に固着し易い傾向がある。このため、ブラックヘッド７では、キャッピングを一定期間継続した後に記録を行う場合は、記録開始前にブラックヘッド７の吐出口からインクを吸引する必要がある。これは、吐出口から増粘インクを除去することにより良好な記録品位を維持するためである。一方、染料インクであるカラーインク（例えば、シアン、マゼンタ、イエロー）を吐出するカラーヘッド８においては、キャッピングを一定期間継続してもインクの増粘や固着は発生し難い。このため、カラーヘッド８の方は、記録開始前にいちいちインク吸引を行う必要はない。

ただし、連続して記録動作を行った場合には、吐出面へのインクミスト付着に起因する吐出不良を解消するために、予備吐出やワイピングを実行することがある。予備吐出は、記録動作の途中で所定量のインクをインク受け（キャップ）に向けて吐出する回復動作である。また、ワイピングは、ヘッド７、８の吐出面をワイパーで拭き取り除去する回復動作である。これらの回復動作によって、記録画像の品位を安定させることができる。また、何らかの理由でヘッド７、８からのインク吐出が安定しない場合には、ユーザーの判断でヘッド７、８の吐出口からインクを吸引する吸引回復動作を実行することがある。

図６は本実施形態に係るインクジェット記録装置の回復機構部３０のスライダ１０の部分を斜め上方から見た斜視図である。図７は図６のスライダの部分を斜め下方から見た斜視図である。図８は図６のスライダ１０が待機位置にあるときの回復機構部３０を記録領域側から見た部分側面図である。図９は図６のスライダがロックされたときの回復機構部を記録領域側から見た部分側面図である。図１０は図６のスライダがキャリッジの戻り移動によりロック解除されるときの回復機構部を記録領域側から見た部分側面図である。図１１は本実施形態に係るインクジェット記録装置のキャップ及びキャップホルダの部分を斜め上方から見た斜視図である。図１２は本実施形態に係るインクジェット記録装置においてキャリッジの移動によりスライダのロックを解除するときの回復機構部の状態を斜め上方から見た斜視図である。

次に、図６〜図１２を用いて、本実施形態に係る回復機構部３０の詳細を説明する。図６〜図１２において、ブラックキャップ１１及びカラーキャップ１２はそれぞれのキャップホルダ１５、１５に保持されており、各キャップホルダはスライダ１０に対し係止爪１５ａにより係止されている。また、キャップホルダ１５は、キャップばね１６によりヘッド側へ向けて（図示上向きに）付勢されるとともに係止爪１５ａに係止することで、スライダ１０に対する高さを規制されて保持されている。そこで、キャップホルダの係止爪１５ａを係止させるためにスライダ１０に形成された係止面の高さを各キャップ１１、１２で異ならせることにより、これらのキャップ１１、１２の高さ方向の位置が異なるように構成されている。つまり、これらのキャップ１１、１２の上端の密着面の高さ（従って、キャップ開放状態におけるブラックヘッド７、カラーヘッド８の吐出面との距離）が異なるように構成されている。本実施形態では、キャップ開放状態で、ブラックキャップ１１の方がカラーキャップ１２よりもヘッド７、８の吐出面に近い位置に規制されている。

図６、図７において、スライダ１０には、側方へ突出した複数本（両側に２本ずつ）の摺動軸１０ａが設けられている。これらの摺動軸１０ａのそれぞれがベース１９に設けられたカム面１９ａと摺動可能に係合している。また、キャリッジ６が記録領域内に位置するとき、スライダ１０は、ベース１９との間に張架されたスライダばね１７によって記録領域側へ付勢された状態で、ストッパーによって記録領域側の所定位置（待機位置）に保持されている。スライダ１０には突出部１０ｂが設けられており、回復機構部３０へ進入してきたキャリッジ６が突出部１０ｂを押圧することにより、該スライダは該キャリッジに追従して移動することができる。

キャリッジ６が回復機構部３０へ移動（進入）して、スライダばね１７に抗してスライダ１０を第１のキャッピング位置まで押し込む。すると、該スライダが上昇することでブラックキャップ１１がブラックヘッド７の吐出面７ａに密着し、ブラックインクの吐出口をキャッピングする。このとき、カラーキャップ１２の方は、ブラックキャップ１１より低い位置に装着されているため、第１のキャッピング位置では未だカラーヘッド８の吐出面８ａと当接していない。つまり、第１のキャッピング位置では、ブラックキャップ１１のみがキャッピング状態にあり、カラーキャップ１２の方は吐出面８ａから離間している。

キャリッジ６が第１のキャッピング位置からさらに回復機構部３０の奥側へ移動すると、スライダばね１７に抗して、スライダ１０はさらにカム面１９ａの最上昇位置に到達する。このキャリッジ６の位置を第２のキャッピング位置と呼ぶ。この第２のキャッピング位置では、ブラックキャップ１１及びカラーキャップ１２の両方とも、それぞれのヘッド７、８の吐出面に密着しキャッピング状態になっている。各キャップ１１、１２の密着面はゴム等の弾性部材で形成されており、キャッピング状態では各キャップは弾性変形することで密閉状態を維持している。従って、第２のキャッピング位置におけるブラックキャップ１１の変形量は、第１のキャッピング位置における変形量より大きくなっている。キャリッジ６を第２のキャッピング位置まで移動させることにより、ブラックヘッド７及びカラーヘッド８の両方をキャッピングすることができる。

図６〜図１０において、スライダ１０には、トリガーばね２１によって矢印Ｅで示す回転方向に付勢されたトリガーレバー２０が取り付けられている。つまり、トリガーレバー２０の先端は、トリガーばね２１によって回転方向（矢印Ｅで示す反時計回り）に付勢されている。このため、キャリッジ６が記録領域に位置し、スライダ１０が記録領域側の待機位置にあるときは、トリガーレバー２０の先端はベース１９の座面１９ｂの側面に摺動可能に突き当たっている。これにより、トリガーレバー２０は図示の位置に静止している（保持されている）。キャリッジ６が回復機構部３０へ進入し、スライダ１０が図９の位置までくると、該スライダがカム面１９ａに沿って上昇する。このため、トリガーレバー２０はベース１９の座面１９ｂを乗り越える位置まで回転し、先端がベース面１９ｂの上面と摺擦可能な位置に規制される。スライダ１０が前述の第１キャッピング位置及び第２のキャッピング位置を移動する間、トリガーレバー２０は図９に示すようなベースの座面１９ｂを乗り越えた位置に静止している（ロック又は保持されている）。

次に、キャリッジ６をキャッピング位置から記録領域へ向けて移動させるときの状態を説明する。キャリッジ６が反転移動して記録領域側へ移動を開始するとき、トリガーレバー２０の先端はベース座面１９ｂを乗り越えた位置に保持されたままである。従って、キャリッジ６が反転移動して図９に示す位置まで戻ってくると、スライダ１０はトリガーレバー２０によって所定位置（ワイピング位置）にロックされる。すなわち、スライダ１０がスライダばね１７によって記録領域側へ移動するとともにカム面１９ａに沿って下降するため、スライダ上のトリガーレバー２０の先端がベース座面１９ｂの上面に当接する。このため、トリガーレバー２０とベース座面１９ｂとの間の摩擦力によって、スライダ１０はワイピング位置にロックされて停止する。

スライダ１０がワイピング位置にロックされると、キャリッジ６とスライダ１０の追従動作が切断される。つまり、スライダ１０は、キャリッジ６の戻り移動にも関わらず、ワイピング位置に停止される。一方、スライダ１０の記録領域側の端部近傍には、図６に示すように、ゴムブレード（ゴム板）等からなるワイパー１８が保持されている。従って、継続してキャリッジ６が記録領域へ向けて移動すると、ブラックヘッド７、カラーヘッド８の吐出面７ａ、８ａとスライダ上のワイパー１８が互いに摺擦することになる。これによって、吐出面７ａ、８ａに付着したインクやほこり等を拭き取り除去するワイピング動作が行われる。この場合のワイピングは、静止しているワイパー１８に対してブラックヘッド７、カラーヘッド８が移動することにより行われる。

そして、更にキャリッジ６が記録領域側へ移動を継続すると、図１０に示すように、キャリッジ６に設けられたレバー解除部６ａがトリガーレバー２０の上端部に接触し、該トリガーレバーを矢印Ｆ方向へ押し倒すように作用する。これにより、トリガーレバー２０の先端部（下端部）が矢印Ｇ方向へ回転し、ベース座面１９ｂによるスライダ１０のロックが解除される。つまり、トリガーレバー２０は、トリガーばね２１に抗して図示時計回りに回転する。そして、スライダ１０が記録領域側（待機位置側）へ移動するとともにカム面１９ａに沿って下降することで、トリガーレバー２０は図８に示す待機位置（静止位置）へ戻される。なお、図１２は、図１０と同じように、キャリッジ６のレバー解除部６ａがトリガーレバー２０に作用してスライダ１０のロックを解除するときの状態を示す。ロックを解除されたスライダ１０はスライダばね１７によって記録領域側の待機位置（初期位置）へ戻される。

次に、以上の構成を有する回復機構部３０によるブラックヘッド７、カラーヘッド８の吸引回復動作について具体的に説明する。キャリッジ６が回復機構部３０を外れた位置にあるときは、吸引回復を実行する事前動作として、吸引ポンプ４０を駆動し、ローラ４４が吸引チューブ１３、１４を完全に押しつぶす位置まで回転させておく。そして、ブラックヘッド７のみの吸引回復を行う場合は、スライダ１０が第１のキャッピング位置にくるようキャリッジ６を移動させる。ブラックヘッド７をキャッピングした後、再度ポンプ４０を駆動することによりブラックキャップ１１内に負圧を発生させ、ブラックインクの吸引を行う。その後、キャリッジ６を記録領域側へ移動させる際に、スライダ１０を停止させ、該スライダ１０上のブレード１８によってインク吸引後のブラックの吐出面８ａをワイピングする。

一方、ブラックヘッド７及びカラーヘッド８の両方からインク吸引を行う場合は次のとおりである。この場合も、先ずは、吸引ポンプ４０を駆動し、ローラ４４が吸引チューブ１３、１４を完全に押しつぶす位置まで回転させておく。そして、スライダ１０が第２のキャッピング位置にくるよう、キャリッジ６を移動させる。こうしてブラックヘッド７及びカラーヘッド８をキャッピングした後、再度ポンプ４０を駆動することにより、ブラックキャップ１１及びカラーキャップ１２内に負圧を発生させ、ブラックインク及びカラーインクの吸引を行う。その後、キャリッジ６を記録領域側へ移動させる際に、スライダ１０を停止させ、該スライダ１０上のブレード１８によってインク吸引後のブラック吐出面７ａ及びカラー吐出面８ａをワイピングする。

このように構成することで、通常のブラックインクのみを吸引する場合には、ポンプチューブ１３、１４をローラ４４で押しつぶした状態でも、カラーヘッド８をキャッピングしないで行うことができる。従って、カラーヘッド８の吐出面８ａにキャップ１２を圧接させるとき、該キャップ内には空気の圧縮に伴う正圧を作用させることがなく、吐出口内への空気押し込みを無くすことができる。このため、ブラックインクの吸引量を容易に安定した適正な量に管理することができる。また、カラーの吐出口への空気押し込みに起因する弊害を除くための予備吐出等を実行しなくても、カラーヘッド８において安定したインク吐出を継続することができる。

また、例えば記録装置を保管するときなどには、インク吐出部におけるインク固着（インク乾燥）を防止するためにキャッピング状態が維持される。このようなキャッピング状態を維持する場合には、ポンプチューブ１３、１４を押し潰さない状態のまま、キャリッジ６を移動させてスライダ１０をブラックヘッド７、カラーヘッド８をキャッピングする第２のキャッピング位置まで移動させる。このように、本実施形態によれば、単にキャッピングするだけの場合は、キャップ内部に通じる吸引チューブ内部を大気に開放した状態でキャッピング動作させることができ、吐出口に正圧を作用させることなくキャッピング状態に入ることができる。

以上説明した実施形態によれば、キャップが開放されている状態で、一部のキャップ（ブラックキャップ）１１からブラックヘッド７までの距離が他のキャップ（カラーキャップ）１２からカラーヘッド８までの距離より小さく設定している。そして、第１のキャッピング位置では、一部のキャップ１１がキャッピング状態のとき、他のキャップ１２がカラーヘッド８から完全に離間した状態を維持している。そして、一部のキャップ１１でキャッピングした状態でポンプ４０を作動させてブラックヘッド７から吸引動作を行うとき、他の開放状態にあるカラーヘッド８からは吸引動作を行わない構成とした。従って、簡単な構成で、通常では一部のインク吐出部７からのみ吸引することができ、必要な場合にのみその他のインク吐出部８からも同時に吸引することができ、不要なインク吸引量を低減することができる。また、以上の実施形態によれば、キャップ１１、１２をインク吐出部７、８に接近させた状態で、これらのキャップ内に予備吐出することができるので、予備吐出を行うときのインクミスト発生量を低減することができる。

図１３は図１〜図１２で説明した構成の回復機構部３０を備えたインクジェット記録装置においてブラックインクのみの予備吐出動作を行うときの動作シーケンスを示すフローチャートである。図１４は上記回復機構部３０を備えたインクジェット記録装置においてブラックインクとカラーインクの予備吐出動作を同時に行うときの動作シーケンスを示すフローチャートである。予備吐出は記録を目的としないインク吐出であり、本実施形態ではキャップ内へ向けて予備吐出が行われる。本実施形態に係るインクジェット記録装置では、後述するように、予備吐出動作によって記録装置内に発生するインクミストの量を軽減するように制御することができる。なお、インクジェット記録装置においては、ヘッドからインクを吐出する場合、吐出インクを受容するための予備吐出受けは、インク吐出部（吐出口）との距離が小さいほどインクミストの発生を軽減することができる。

先ず、図１３を用いて、ブラックインクのみを吸引する場合の予備吐出動作を説明する。図１３において、ステップＳ１１においてブラックインクのみの吸引動作が開始されると、ステップＳ１２において、予備動作として、吸引ポンプ４０を駆動してポンプチューブ１３、１４をローラ４４で完全に押しつぶす。これにより、ポンプチューブを押しつぶすまでのばらつきを無くすことができ、インク吸引量のばらつきを軽減することができる。次に、ステップＳ１３において、キャリッジ６を移動させることにより、ブラックヘッド７のみをキャッピングする第１のキャッピング位置までスライダ１０を移動させる。そして、ステップＳ１４において、吸引ポンプ４０を作動させてブラックインクの吸引を行う。次いで、ステップＳ１５において、キャリッジ６を記録領域へ向かう戻り方向へ反転移動させることにより、ブラックキャップ１１の大気開放とブラックヘッド７のワイピングを実行する。

次いで、ステップＳ１６において、再度、キャリッジ６の移動方向を回復機構部３０の奥へ向かう方向へ反転させ、キャリッジ６を、スライダ１０が停止（待機）している位置まで移動させる。この位置で、ブラックヘッド７からブラックキャップ１１内へブラックインクを予備吐出する。そして、ステップＳ１７において、ポンプ４０を作動させることにより、ブラックキャップ１１内のブラックインクを吸引チューブ１３を通して吸引し、排出する。

次に、図１４を用いて、ブラックインクとカラーインクを同時吸引する場合の動作を説明する。図１４において、ステップＳ２１でブラックインクとカラーインクを同時吸引が開始されると、ステップＳ２２において、吸引ポンプ４０を駆動してポンプチューブ１３、１４をローラ４４で完全に押しつぶす予備動作を行う。次いで、ステップＳ２３において、キャリッジ６を移動させることにより、スライダ１０をブラックヘッド７及びカラーヘッド８の両方をキャッピングする第２のキャッピング位置まで移動させる。そして、ステップＳ２４で吸引ポンプ４０を作動させて、ブラックインク及びカラーインクの吸引を行う。次いで、ステップＳ２５において、キャリッジ６を記録領域へ向かう戻り方向へ反転移動させることにより、キャップ１１、１２の大気開放とブラックヘッド７及びカラーヘッド８のワイピングを実行する。

その後、ステップＳ２６において、再度キャリッジ６の移動方向を回復機構部３０の奥へ向かう方向へ反転させ、キャリッジ６を、スライダ１０が停止（待機）している位置まで移動させる。この位置で、カラーヘッド８からブラックキャップ１１内へカラーインクの予備吐出を行う。次いで、ステップＳ２７において、キャリッジ６をさらに回復機構部３０の奥へ向かう方向へ所定距離だけ移動させ、この位置で、ブラックインク吐出部７からブラックキャップ１１内へブラックインクの予備吐出を行う。その後、ステップＳ２８において、吸引ポンプ４０を作動させてブラックキャップ１１内のカラーインク及びブラックインクを吸引チューブ１３を通して吸引排出する。

図１４のような動作シーケンスを採る理由は次のとおりである。すなわち、カラーヘッド８には複数色の吐出口列が設けられているため、カラーインクの吸引を実行した場合には、インクの混色を防ぐためには吸引後のなるべく早いタイミングで予備吐出動作を実行した方が有利であるからである。また、図１３及び図１４のいずれの吸引動作を実行する場合でも、インク吐出部の吐出口からキャップまでの間隔が小さいブラックキャップ１１内に予備吐出を行うように構成されている。このように、吐出インクの飛翔距離を小さく（短く）することにより、予備吐出におけるインクミストの発生を軽減又は防止することができる。

図１５は図１〜図１２で説明した構成の回復機構部３０を備えたインクジェット記録装置においてブラックインクで記録しているときに予備吐出を実行する場合の動作シーケンスを示すフローチャートである。図１６は上記回復機構部３０を備えたインクジェット記録装置においてカラーインクで記録しているときに予備吐出を実行する場合の動作シーケンスを示すフローチャートである。図１７は上記回復機構部３０を備えたインクジェット記録装置において記録しているときにワイピングを実行する場合の動作シーケンスを示すフローチャートである。

先ず、ブラックヘッド７による記録中に予備吐出を行うときの動作を説明する。図１５において、ブラックヘッド７で記録しているときにステップＳ３１において予備吐出動作の指令があると、ステップＳ３２に進み、待機中のスライダ１０の位置までキャリッジ６を移動させる。この位置で、ブラックヘッド７からブラックキャップ１１内へブラックインクを予備吐出する。そして、キャリッジ６を記録領域へ戻して記録動作を継続する。記録動作を終了した後、ステップＳ３３で、ポンプ４０を作動してブラックキャップ１１内のブラックインクを吸引し排出する。

次に、カラーヘッド８による記録中に予備吐出を行うときの動作を説明する。図１６において、カラーヘッド８で記録しているときにステップＳ４１において予備吐出動作の指令があると、ステップＳ４２に進み、待機中のスライダ１０の位置までキャリッジ６を移動させる。この位置で、カラーヘッド８からブラックキャップ１１内へカラーインクを予備吐出する。次いで、ステップＳ４３へ進んで、ブラックヘッド７による記録中のブラックインクの予備吐出も同時に行うか否かを判定する。ブラックインクの予備吐出も実行する場合は、ステップＳ４５へ進み、前述の図１５のブラックインクによる記録中の予備吐出のシーケンスを実行する。一方、ブラックインクの予備吐出を実行しない場合は、キャリッジ６を記録領域へ戻して記録動作を継続する。記録動作を終了した後、ステップＳ４４へ進んで、ポンプ４０を駆動し、ブラックキャップ１１内のカラーインクを吸引し排出する。

次に、記録中におけるブラックヘッド７、カラーヘッド８のワイピング動作について説明する。図１７において、ステップＳ５１でワイピング動作の指令があると、ステップＳ５２でキャリッジ６をスライダ１０をトリガーレバー２０によって固定（ロック）する位置までもしくは若干通り越した位置まで移動させる。そして、ステップＳ５３において、キャリッジ６の移動方向を反転させてワイピング動作を実行する。すなわち、ステップＳ５３では、スライダ１０をロックした状態でキャリッジ６を記録領域の方向へ移動させることにより、該スライダ上のワイパー１８によってブラックヘッド７、カラーヘッド８の吐出面７ａ、８ａをワイピングする。ワイピングを実行した後、ステップＳ５４において、前述の図１６のカラー記録中の予備吐出動作のシーケンスを実行する。

図１５〜図１７で説明したような制御を行うことによって、記録中の予備吐動作及びワイピング動作を実行する場合においても、ヘッドの吐出口からキャップまでの間隔が小さいブラックキャップ１１内へ予備吐出を行うことができる。これによって、吸引動作時のインクミストの発生を軽減又は防止することができる。また、予備吐出により、ブラックヘッド７、カラーヘッド８の吐出口内におけるインクの混色を解消することもできる。すなわち、以上説明した実施形態によれば、簡単な構成で、通常では一部のインク吐出部からのみ吸引することができ、必要な場合にのみその他のインク吐出部からも同時に吸引することができ、不要なインク排出を低減することができる。また、予備吐出を行うときのインクミスト発生量を低減することもできる。

なお、以上説明した実施形態では、ブラックインク吐出部７とカラーインク吐出部８の２つのインク吐出部を設ける場合を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。本発明は、１つ以上のブラックインク吐出部と１つ以上のカラーインク吐出部を有する構成であれば、ブラック及びカラーのインク吐出部の数に関係なく同様に適用可能である。その場合は、キャリッジが記録領域にあるときなどキャップが開放されている状態で、ブラックインク吐出部に対応した一部のキャップを、カラーインク吐出部に対応した他のキャップよりも、インク吐出部の吐出面に近い位置に装着すれば良い。

また、以上説明した実施形態では、ヘッドユニット５０を２個の記録ヘッドで構成し、一方の記録ヘッドに１本のブラック吐出口列を有するブラックインク吐出部を設け、他方の記録ヘッドにカラー吐出口列を有するカラーインク吐出部を設けた。本発明は、これに限定されるものではない。本発明は、例えば、ヘッドユニットを１個の記録ヘッドで構成する場合にも同様に適用可能である。すなわち、１個の記録ヘッドに１つ以上のブラックインク吐出部と１つ以上のカラーインク吐出部を設ける構成でも良い。さらに、本発明は、例えば、ヘッドユニットを２個もしくは３個以上の記録ヘッドで構成し、各記録ヘッドにブラックインク吐出部及びカラーインク吐出部を適宜配置する場合にも同様に適用可能である。

なお、本発明は、インクジェット記録装置であれば、記録ヘッドの数や、使用するインクの種類数や性状等に関わらず、同様に適用可能なものであり、同様の作用効果を奏するものである。また、本発明は、プリンタ、複写機、ファクシミリ、撮像画像形成装置などの単体装置に限定されるものではない。本発明は、これらを組み合わせた複合装置、あるいはコンピュータシステムなどの複合装置における記録装置としても広く適用可能であり、同様の作用効果を奏するものである。

本発明によるインクジェット記録装置の一実施形態の斜視図である。 回復機構部及びその周辺部を左前方から見た斜視図である。 一実施形態に係るインクジェット記録装置のキャリッジに搭載されたヘッドユニットを底面側から見た斜視図である。 吸引ポンプを示す斜視図である。 図４の吸引ポンプの縦断面図である。 本発明によるインクジェット記録装置の一実施形態の回復機構部のスライダの部分を斜め上方から見た斜視図である。 図６のスライダの部分を斜め下方から見た斜視図である。 図６のスライダが待機位置にあるときの回復機構部を記録領域側から見た部分側面図である。 図６のスライダがロックされたときの回復機構部を記録領域側から見た部分側面図である。 図６のスライダがキャリッジの戻り移動によりロック解除されるときの回復機構部を記録領域側から見た部分側面図である。 一実施形態に係るインクジェット記録装置のキャップ及びキャップホルダの部分を斜め上方から見た斜視図である。 本発明によるインクジェット記録装置の一実施形態においてキャリッジの移動によりスライダのロックを解除するときの回復機構部の斜視図である。 本発明によるインクジェット記録装置の一実施形態においてブラックインクのみの予備吐出動作を行うときの動作シーケンスを示すフローチャートである。 本発明によるインクジェット記録装置の一実施形態においてブラックインクとカラーインクの予備吐出動作を同時に行うときの動作シーケンスを示すフローチャートである。 本発明によるインクジェット記録装置の一実施形態においてブラックインクで記録しているときに予備吐出を実行する場合の動作シーケンスを示すフローチャートである。 本発明によるインクジェット記録装置の一実施形態においてカラーインクで記録しているときに予備吐出を実行する場合の動作シーケンスを示すフローチャートである。 本発明によるインクジェット記録装置の一実施形態において記録しているときにワイピングを実行する場合の動作シーケンスを示すフローチャートである。

符号の説明

６ キャリッジ
６ａ レバー解除部
７ ブラックヘッド（ブラックインク吐出部）
７ａ 吐出面
８ カラーヘッド（カラーインク吐出部）
８ａ 吐出面
１０ スライダ
１１ ブラックキャップ
１２ カラーキャップ
１３ ブラック吸引チューブ（ブラックポンプチューブ）
１４ カラー吸引チューブ（カラーポンプチューブ）
１６ キャップばね
１７ スライダばね
１８ ワイパー
１９ ベース
１９ａ ベースのカム面
１９ｂ 座面
２０ トリガーレバー
３０ 回復機構部
４０ 吸引ポンプ（チューブポンプ）
５０ ヘッドユニット

Claims (7)

1. 記録領域において記録媒体に記録を行う第１のヘッド及び第２のヘッドを搭載して往復移動するキャリッジと、前記第１のヘッドのインク吐出部をキャッピングする第１のキャップと、前記第２のヘッドのインク吐出部をキャッピングする第２のキャップと、前記第１のキャップ及び前記第２のキャップを保持し前記キャリッジの移動に追従して前記キャリッジの移動方向及び前記インク吐出部が設けられた吐出面と直交する方向に移動するスライダと、を備えるインクジェット記録装置において、
   前記キャリッジが前記記録領域にあるときに、前記直交する方向において前記第１のキャップは前記第２のキャップよりも前記吐出面に近い側に配され、
   前記キャリッジは、前記第１のヘッドのインク吐出部が前記第１のキャップにキャッピングされ前記第２のヘッドのインク吐出部と前記第２のキャップが離間している第１のキャッピング位置と、前記記録領域に対して前記第１のキャッピング位置よりも離れた位置であって前記第１のヘッド及び前記第２のヘッドのインク吐出部がそれぞれ前記第１のキャップ及び前記第２のキャップにキャッピングされる第２のキャッピング位置と、に移動することを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記スライダは前記記録領域を外れた位置に設けられたカム面に沿って移動することにより、前記キャリッジの移動方向及び前記直交する方向に移動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. 前記キャップは前記直交する方向にバネ付勢されており、前記スライダの係止部によって前記直交する方向において前記スライダに対して位置決めされていることを特徴とする請求項１または２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記キャップの前記ヘッドと当接する面は弾性部材で形成され、前記第２のキャッピング位置における前記第１のキャップの変形量は前記第１のキャッピング位置における前記第１のキャップの変形量よりも大きいことを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記第１のヘッドはブラックインクを吐出するブラックヘッドであり、前記第２のヘッドはカラーインクを吐出するカラーヘッドであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記ブラックインクは顔料インクであり、前記カラーインクは染料インクであることを特徴とする請求項５に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記第２のヘッドから前記第１のキャップへ予備吐出を行うことを特徴とする請求項１ないし６のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。

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