JP5891750B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、１つのインクジェットヘッドから互いに異なる色のインクを吐出するインクジェット記録装置に関する。

特許文献１には、互いに異なる色のインクを吐出する４つのインクジェットヘッドと、４つのインクジェットヘッドの吐出面を払拭する１つのワイパとを含むインクジェット記録装置について記載されている。このインクジェット記録装置において、ワイパは、４つの吐出面と接触しながらインクジェットヘッドの長手方向に沿って移動することで、吐出面に付着したインクを除去する。

特開２００８−２３０１００号公報

上記特許文献１に記載のインクジェット記録装置において、各ヘッドからは１色のインクが吐出され、吐出面（ヘッド）同士も離隔されているため、１つのワイパで４つの吐出面を一度に払拭しても、互いのインクは他の色を吐出する吐出口までワイパを伝って移動しない。つまり、混色はおこらない。しかしながら、ヘッド間が大きく、さらには、色の数だけヘッドも必要となって、装置自体が大きくなる。

例えば、２色のインクを吐出することが可能なヘッドを採用すると、装置の小型化を図ることが可能となる。このヘッドの吐出面には、互いに異なる色のインクを吐出する２つの吐出領域が形成される。さらに、これら吐出領域が近接又は部分的に重なって配置されていると、ヘッド自体の小型化にも寄与する。こうした、ヘッドを採用した場合に、ヘッドの吐出面を、長手方向（吐出口の配列方向）に沿ってワイパで払拭すると、互いのインクがワイパを伝って移動し、各吐出領域の吐出口において混色が生じる。

そこで、本発明の目的は、各領域における吐出口内において、混色するのを抑制することが可能なインクジェット記録装置を提供することである。

本発明のインクジェット記録装置は、インクを吐出する複数の吐出口が一方向に関して等間隔に配列された第１吐出領域、及び、前記第１吐出領域から吐出されるインクと異なる色のインクを吐出する複数の吐出口が前記一方向に関して等間隔に配列された第２吐出領域が、前記一方向と直交する直交方向に近接又は部分的に重なって配置された吐出面を有するインクジェットヘッドと、前記吐出面を払拭するためのものであって、前記直交方向に並んだ２つのワイパと、前記吐出面に対して垂直な方向に関して、前記２つのワイパを選択的に移動させるワイパ移動機構とを含む払拭部材と、前記払拭部材及び前記インクジェットヘッドの少なくとも一方を、前記払拭部材が前記吐出面と接触しながら、前記吐出面に沿って前記直交方向に相対移動させる移動機構とを有する払拭手段と、前記インクジェットヘッドにインクを送液することで、前記第１吐出領域及び前記第２吐出領域から選択的にインクを強制的に排出させる強制排出手段と、前記払拭手段及び前記強制排出手段とを制御する制御手段とを備えている。前記制御手段は、前記第１吐出領域だけからインクを強制的に排出させてから、前記第２領域側から前記第１領域を横切って前記払拭部材を相対的に移動させて前記第１領域を払拭する第１払拭動作と、前記第２吐出領域だけからインクを強制的に排出させてから、前記第１領域側から前記第２領域を横切って前記払拭部材を相対的に移動させて前記第２領域を払拭する第２払拭動作とが選択的に行われるようにし、各払拭動作において、互いに異なる前記ワイパであって、前記インクジェットヘッドに対する前記払拭部材の移動方向の下流側に位置する前記ワイパを前記吐出面に接触させるように、前記ワイパ移動機構を制御する。

これによると、第１吐出領域から排出されたインクが、第１払拭動作によって第２吐出領域の吐出口に浸入しにくくなり、第２吐出領域から排出されたインクが、第２払拭動作によって第１吐出領域の吐出口に浸入しにくくなる。このように互いに異なる色のインクを吐出する２つの領域が吐出面に形成されていても、各領域における吐出口内において、混色するのを抑制することが可能となる。また、各吐出領域から排出されたインクを吐出面から払拭するワイパが、それぞれ専用となる。このため、各吐出領域が、異なる色のインクが付着したワイパで払拭されるのを抑制することが可能となる。

本発明において、前記払拭部材に付着したインクを除去する清掃手段をさらに備えている。そして、前記制御手段は、前記第１払拭動作の後に、前記払拭部材からインクが除去されるように、前記清掃手段及び前記払拭手段の少なくともいずれか一方を制御することが好ましい。これにより、第１払拭動作の後に、払拭部材からインクが除去されるため、次回、払拭動作を行う際に、第１吐出領域から排出されたインクが第２吐出領域の吐出口により一層浸入しにくくなる。

また、本発明において、前記制御手段は、前記第２払拭動作の後に、前記払拭部材からインクが除去されるように、前記清掃手段及び前記払拭手段の少なくともいずれか一方を制御することが好ましい。これにより、第２払拭動作の後に、払拭部材からインクが除去されるため、次回、払拭動作を行う際に、第２吐出領域から排出されたインクが第１吐出領域の吐出口により一層浸入しにくくなる。

また、本発明において、前記清掃手段が、インクを吸収可能な多孔質部材から構成されており、前記制御手段は、前記払拭部材からインクを除去する際に、前記払拭部材を前記多孔質部材に当接させるように、前記払拭手段を制御することが好ましい。これにより、清掃手段の構成が簡易になるとともに、払拭部材からインクを除去する際の制御も簡単になる。

また、本発明において、前記制御手段は、前記第１払拭動作において、前記払拭部材を前記第２吐出領域の前記第１吐出領域に近い端部に接触させてから前記吐出面に沿って前記払拭部材を移動させることが好ましい。これにより、第１払拭動作において、払拭部材による乾拭き距離が短くなって、払拭部材の長寿命化が図れる。

また、本発明において、前記制御手段は、前記第２払拭動作において、前記払拭部材を前記第１吐出領域の前記第２吐出領域に近い端部に接触させてから前記吐出面に沿って前記払拭部材を移動させることが好ましい。これにより、第２払拭動作において、払拭部材による乾拭き距離が短くなって、払拭部材の長寿命化が図れる。

本発明のインクジェット記録装置によると、第１吐出領域から排出されたインクが、第１払拭動作によって第２吐出領域の吐出口に浸入しにくくなり、第２吐出領域から排出されたインクが、第２払拭動作によって第１吐出領域の吐出口に浸入しにくくなる。このように互いに異なる色のインクを吐出する２つの領域が吐出面に形成されていても、各領域における吐出口内において、混色するのを抑制することが可能となる。

本発明の一実施形態によるインクジェットプリンタの内部構造を示す概略側面図である。 図１のプリンタに含まれるヘッドのヘッド本体を示す平面図である。 図２の一点鎖線で囲まれた領域を示す拡大図である。 図３に示すIV−IV線に沿った部分断面図である。 図４の一点鎖線で囲まれた領域を示す拡大図である。 ヘッド及び払拭機構の平面図である。 吐出面の部分拡大図である。 図１に示す制御部の機能ブロック図である。 図１のプリンタの制御部が実行するメンテナンス動作に関する一連の動作フローを示すフローチャート図である。 ワイピング動作を説明するための動作状況図である。

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。

先ず、図１を参照し、本発明の一実施形態であるインクジェットプリンタ１０１の全体構成について説明する。

プリンタ１０１は、直方体形状の筐体１０１ａを有する。筐体１０１ａの天板上部には、排紙部４が設けられている。筐体１０１ａの内部空間は、上から順に空間Ａ，Ｂ，Ｃに区分できる。空間Ａ，Ｂには、給紙部２３から排紙部４に向かう用紙搬送経路が形成されており、図１に示す黒太矢印に沿って用紙Ｐが搬送される。空間Ａでは、用紙Ｐへの画像形成と、用紙Ｐの排紙部４への搬送が行われる。空間Ｂでは、用紙Ｐの搬送経路への給紙が行われる。空間Ｃからは、空間Ａの２つのインクジェットヘッド１に対してインクが供給される。

空間Ａには、２つのインクジェットヘッド（以下、ヘッドと称する）１、搬送機構４０、用紙Ｐをガイドする２つのガイド部１０ａ，１０ｂ、用紙センサ２６、ヘッド昇降機構３３（図８参照）、払拭機構５０、２組の清掃部材（清掃手段）７０、クリーナユニット３７、及び、制御部１００等が配置されている。

各ヘッド１からは、２色のインクが吐出される。用紙搬送方向の上流にあるヘッド１からは、マゼンタ及びシアンのインクが吐出される。下流にあるヘッド１からは、イエロー及びブラックのインクが吐出される。これらヘッド１は、副走査方向に所定間隔で並び、ヘッドホルダ５を介して筐体１０１ａにそれぞれ支持されている。各ヘッド１の下面は、複数の吐出口１０８（図３参照）が配列された吐出面１ａとなっている。

各ヘッド１は、流路ユニット９及びアクチュエータユニット２１からなるヘッド本体３（図２参照）に加えて、リザーバユニット、フレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ）、制御基板等が積層された積層体である。制御基板で調整された信号は、ＦＰＣ上のドライバＩＣで駆動信号に変換され、さらにアクチュエータユニット２１に出力される。アクチュエータユニット２１が駆動されると、リザーバユニットから供給されたインクが、吐出口１０８から吐出されることになる。

搬送機構４０は、２つのベルトローラ４１，４２と、搬送ベルト４３と、プラテン４６と、ニップローラ４７と、剥離プレート４５とを有している。搬送ベルト４３は、両ローラ４１，４２の間に巻回されたエンドレスのベルトである。プラテン４６は、２つのヘッド１に対向配置され、搬送ベルト４３の上側ループを内側から支える。ベルトローラ４２は、駆動ローラであって、搬送ベルト４３を走行させる。ベルトローラ４２は、図示しないモータによって、図１中時計回りに回転される。ベルトローラ４１は、従動ローラであって、搬送ベルト４３の走行によって回転される。ニップローラ４７は、給紙部２３から搬送されてきた用紙Ｐを搬送ベルト４３の外周面に押さえ付ける。用紙Ｐは、シリコン層（弱粘着性の外周面被覆層）によって搬送ベルト４３に保持され、ヘッド１に向かって搬送される。剥離プレート４５は、搬送されてきた用紙Ｐを搬送ベルト４３から剥離し、下流側の排紙部４へと導く。

２つのガイド部１０ａ，１０ｂは、搬送機構４０を挟んで配置されている。搬送方向上流側のガイド部１０ａは、２つのガイド３１ａ，３１ｂと送りローラ対３２とを有し、給紙部２３と搬送機構４０とを繋ぐ。画像形成用の用紙Ｐが、搬送機構４０に向けて搬送される。搬送方向下流側のガイド部１０ｂは、２つのガイド３３ａ，３３ｂと２つの送りローラ対３４，３５とを有し、搬送機構４０と排紙部４とを繋ぐ。画像形成後の用紙Ｐが、排紙部４に向けて搬送される。

用紙センサ２６は、ヘッド１の上流側に配置され、搬送される用紙Ｐの先端を検知する。このとき出力された検知信号は、ヘッド１と搬送機構４０との駆動の同期に用いられ、所望の解像度と速度で画像が形成されることになる。

ヘッド昇降機構３３は、ヘッドホルダ５を昇降させ、２つのヘッド１が印刷位置と退避位置の間で移動する。印刷位置では、図１に示すように、各ヘッド１が搬送ベルト４３と印刷に適した間隔で対向する。退避位置では、各ヘッド１が搬送ベル４３から印刷位置以上の間隔で離隔する（図１０（ｂ）参照）。退避位置では、ヘッド１と搬送ベルト４３との間の空間を、後述するワイパユニット５５が移動可能である。ワイパユニット５５によって吐出面１ａが払拭される。

払拭機構（払拭手段）５０は、図１，図６及び図１０に示すように、２つのワイパユニット（払拭部材）５５と、これらワイパユニット５５を副走査方向に往復移動させるワイパユニット移動機構５６とを有している。ワイパユニット５５は、吐出面１ａ毎に配置され、対応するヘッド１の搬送方向上流側に配置されている。

ワイパユニット５５は、２つのワイパ５１ａ，５１ｂと、支持部５２と、ワイパ昇降機構５３とを有している。ワイパ５１ａ，５１ｂは、板状の弾性部材（例えば、ゴム）であり、図６に示すように、主走査方向に関して吐出面１ａとほぼ同じ長さである。

支持部５２は、上方に向かって開口した凹部５２ａを有する。支持部５２の凹部５２ａの底面には、ワイパ昇降機構５３を介して２つのワイパ５１ａ，５１ｂが支持されている。これにより、支持部５２は、ワイパ５１ａ，５１ｂによって吐出面１ａから除去されたインクを受け取ることが可能である。また、支持部５２の主走査方向の両端には、突出部５２ｂが形成されている。突出部５２ｂには、副走査方向に貫通する孔５２ｃが形成されている。２つの孔５２ｃのうち、一方の孔５２ｃの内面には雌ねじが形成されている。

ワイパ昇降機構（ワイパ移動機構）５３は、各ワイパ５１ａ，５１ｂを昇降させる２つの昇降部５３ａ，５３ｂを有している。本実施形態における昇降部５３ａ，５３ｂは、ソレノイドからなり、可動鉄心５４ａ，５４ｂの先端が凹部５２ａの底面に固定されている（図１０参照）。そして、昇降部５３ａの上面にはワイパ５１ａが、昇降部５３ｂの上面にはワイパ５１ｂがそれぞれ固定されている。ワイパ昇降機構５３は、制御部１００の制御によって昇降部５３ａ，５３ｂが選択的に駆動されることで、ワイパ５１ａ，５１ｂを退避位置及び当接位置のいずれかに移動させる。当接位置では、ワイパ５１ａ，５１ｂの先端が凹部５２ａの底面から最も離れるとともに、退避位置にあるヘッド１の吐出面１ａ及び清掃部材７０に当接可能である（図１０（ｂ）及び図１０（ｄ）参照）。退避位置では、ワイパ５１ａ，５１ｂの先端が当接位置よりも凹部５２ａの底面に近い（図１０（ａ）参照）。

ワイパユニット移動機構５６は、副走査方向に延びた一対のガイド（例えば、丸棒）５７と駆動モータ（不図示）とから構成される。一対のガイド５７は、孔５２ｃに貫挿された棒部材であって、ヘッド１を主走査方向両側から挟む。一方のガイド５７は、外周面に雄ねじが形成され、孔５２ｃの雌ねじと螺合している。このガイド５７は、駆動モータの回転力を受ける。他方のガイド５７は、他の孔５２ｃの内周面と摺動する。

駆動モータの正及び逆回転によって、ワイパユニット５５がガイド５７に沿って往復移動する。図１０（ａ）に示すように、ヘッド１の左側端部近傍は、ワイパユニット５５の待機位置である。第１ワイピング動作においては、退避位置のヘッド１に対して、ワイパ５１ａが吐出面１ａに接触しながら図中右方に移動して、吐出面１ａを払拭する（図１０（ｂ）参照）。第２ワイピング動作においては、退避位置のヘッド１に対して、ワイパ５１ｂが吐出面１ａに接触しながら図中左方に移動して、吐出面１ａを払拭する（図１０（ｄ）参照）。

清掃部材７０は、図６に示すように、ヘッド１毎に配置されており、一対の吸収体７０ａ，７０ｂを有している。一対の吸収体７０ａ，７０ｂは、対応するヘッド１を副走査方向に関して挟んでいる。各吸収体７０ａ，７０ｂは、主走査方向に関してワイパ５１ａ，５１ｂとほぼ同じ長さである。また、各吸収体７０ａ，７０ｂは、多孔質部材（例えば、スポンジ）から構成されている。吸収体７０ａ，７０ｂは、下面が、退避位置にあるヘッド１の吐出面１ａと同じ高さになるように配置されており、ワイパ５１ａ，５１ｂと当接することで、ワイパ５１ａ，５１ｂに付着したインクを除去する。

クリーナユニット３７は、洗浄液塗布部材３７ａ、ブレード３７ｂ及び移動機構３７ｃ（図８参照）を有し、搬送ベルト４３の外周面をクリーニングする。クリーナユニット３７は、図１に示すように、搬送ベルト４３の右下方であって、ベルトローラ４２に対向して配置されている。洗浄液塗布部材３７ａは、多孔質体（例えば、スポンジ）とこれを支持する支持部材から構成され、ブレード３７ｂは、板状弾性部材（例えば、ゴム）で構成される。共に、搬送ベルト４３を全幅に亘って接触可能である。移動機構３７ｃは、洗浄液塗布部材３７ａ及びブレード３７ｂを搬送ベルト４３の外周面に離接させる。クリーニング動作において、多孔質体から外周面に洗浄液が塗布され、下流側のブレード３７ｂにより汚れや洗浄液が外周面から掻き取られる。

空間Ｂには、給紙部２３が配置されている。給紙部２３は、給紙トレイ２４及び給紙ローラ２５を有する。このうち、給紙トレイ２４が、筐体１０１ａに対して着脱可能である。給紙トレイ２４は、上方に開口する箱であり、複数の用紙Ｐを収納可能である。給紙ローラ２５は、給紙トレイ２４内で最も上方にある用紙Ｐを送り出す。

ここで、副走査方向とは、搬送機構４０によって搬送される用紙搬送方向Ｄと平行な方向であり、主走査方向とは、水平面に平行且つ副走査方向に直交する方向である。

空間Ｃには、４つのカートリッジ２２が筐体１０１ａに対して着脱可能に配置されている。４つのカートリッジ２２には、マゼンタ、シアン、イエロー、ブラックのいずれかのインクが収容されている。カートリッジ２２はそれぞれ、チューブ（図示せず）及びポンプ３８（図８参照）を介してヘッド１と接続されている。なお、各ポンプ３８は、ヘッド１にインクを強制的に送るとき以外は停止状態にあり、ヘッド１へのインク供給を妨げない。

次に、制御部１００について説明する。制御部１００は、プリンタ１０１各部の動作を制御してプリンタ１０１全体の動作を司る。制御部１００は、外部装置（プリンタ１０１と接続されたＰＣ等）から供給された印刷指令に基づいて、画像形成動作を制御する。具体的には、制御部１００は、用紙Ｐの搬送動作、用紙Ｐの搬送に同期したインク吐出動作等を制御する。

制御部１００は、外部装置から受信した印刷指令に基づいて、給紙部２３、搬送機構４０、及び、各送りローラ対３２，３４，３５の駆動を制御する。給紙トレイ２４から送り出された用紙Ｐは、上流側ガイド部１０ａによりガイドされ搬送機構４０に送られる。搬送機構４０によって搬送される用紙Ｐは、ヘッド１のすぐ下方を通過する際に、インクが吐出される。これにより、用紙Ｐ上に所望の画像が形成される。画像が形成された用紙Ｐは、剥離プレート４５によって搬送ベルト４３から剥離された後、下流側ガイド部１０ｂによりガイドされて、筐体１０１ａ上部から排紙部４に排出される。

制御部１００はまた、メンテナンス動作を制御する。メンテナンス動作では、ヘッド１のインク吐出特性の回復・維持や記録に係わる準備が行われる。メンテナンス動作には、パージ動作、吐出面１ａのワイピング（払拭）動作、搬送ベルト４３のクリーニング動作等が含まれる。

パージ動作には、第１パージ動作と第２パージ動作とがある。第１パージ動作では、ポンプ３８が駆動されて、後述の吐出領域９１の吐出口１０８からインクが強制的に排出される。第２パージ動作では、ポンプ３８が駆動されて、後述の吐出領域９２の吐出口１０８からインクが強制的に排出される。ワイピング動作には、第１ワイピング動作と第２ワイピング動作とがある。第１ワイピング動作は、第１パージ動作の後に行われ、ワイパ５１ａによって吐出面１ａが払拭される。第２ワイピング動作は、第２パージ動作の後に行われ、ワイパ５１ｂによって吐出面１ａが払拭される。こうして、吐出面１ａ上の残留したインクや異物が取り除かれる。また、クリーニング動作では、搬送ベルト４３がクリーナユニット３７によって払拭される。クリーニング動作は、パージ動作後に行われ、搬送ベルト４３上のインクや異物が除去される。

次に、図２〜図７を参照しつつヘッド１について詳細に説明する。なお、図３では説明の都合上、アクチュエータユニット２１の下方にあって破線で描くべき圧力室１１０、アパーチャ１１２及び吐出口１０８を実線で描いている。

流路ユニット９は、図４に示すように、９枚のステンレス製プレート１２２〜１３０を積層した積層体である。流路ユニット９の上面には、図２に示すように、計１０個のインク供給口１０５ｂが開口している。流路ユニット９の内部には、図２〜図４に示すように、インク供給口１０５ｂを一端とするマニホールド流路１０５、及び、複数の副マニホールド流路１０５ａが形成されている。副マニホールド流路１０５ａは、マニホールド流路１０５から分岐して主走査方向に沿って延在し、主走査方向に隣接するインク供給口１０５ｂに接続されたマニホールド流路１０５同士を接続する。つまり、主走査方向に配列された５つのインク供給口１０５ｂ同士は、互いに連通し、他の列に属する別の５つのインク供給口１０５ｂとは連通していない。このように本実施形態においては、流路ユニット９のインク供給口１０５ｂは、列毎に分けられており、各列に異なる色のインクがリザーバユニットから供給される。

各副マニホールド流路１０５ａには、図４に示すように、複数の個別インク流路１３２が接続されている。個別インク流路１３２は、副マニホールド流路１０５ａの出口からアパーチャ１１２及び圧力室１１０を経て吐出口１０８に至る。流路ユニット９の下面は、吐出面１ａであって、多数の吐出口１０８がマトリクス状に配置されている。

吐出面１ａには、図６及び図７に示すように、２つの吐出領域９１，９２が画定されている。図７において、吐出領域９１はインクを吐出する複数の吐出口１０８（黒丸で示す）が集まった領域であり、吐出領域９２は別のインクを吐出する複数の吐出口１０８（白丸で示す）が集まった領域である。これら吐出領域９１，９２は、概略的には主走査方向に沿って凸凹状に延びている。詳細には、台形の外形をなすように集まった複数の吐出口群が千鳥状配列で主走査方向に連なることで、各吐出領域９１，９２が構成されている。また、吐出領域９１，９２は、副走査方向に関して、領域の一部９１ａ，９２ａ同士が重なっている。本実施形態においては、吐出領域９１，９２同士が重なっているが、互いに重ならず近接していてもよい。また、吐出領域９１は、吐出面１ａにおいて、その大部分が吐出領域９２の搬送方向下流にある。

各吐出領域９１，９２における吐出口１０８は、主走査方向に所定の距離ずつ離れて並んでいる。本実施形態においては、３００ｄｐｉに相当する距離ずつ離れて並んでいる。副走査方向には、吐出領域９１の１つの吐出口１０８が、吐出領域９２の１つの吐出口１０８と重なるように配置されている。プリンタ１０１はカラープリンタであって、別のヘッド１も加えると、１つの吐出口１０８は、副走査方向に３つの吐出口１０８と重なり、互いに異なる色のインクを吐出する。

リザーバユニットには、２つのカーリッジ２２がポンプ３８を介して接続されており、２色のインクが供給される。リザーバユニットには、色ごとにインク流路が形成された流路部材である。インク流路のリザーバには、流路ユニット９へのインクが貯留される。図２〜図４に示すように、リザーバユニットのインクは、インク供給口１０５ｂから流路ユニット９に供給される。このとき、列毎に同色のインクが、リザーバユニットからインク供給口１０５ｂに供給される。

ポンプ３８は、カートリッジ２２毎に配置され、リザーバユニットを介して流路ユニット９にインクを強制的に供給する。図８においては、そのうちの１つのポンプ３８が示されている。

次に、アクチュエータユニット２１について説明する。アクチュエータユニット２１は、流路ユニット９の上面に固定されて、ヘッド本体３を構成する。図２に示すように、４つのアクチュエータユニット２１は、それぞれ台形の平面形状を有しており、インク供給口１０５ｂを避けるよう主走査方向に千鳥状に配置されている。

アクチュエータユニット２１は、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）系セラミックス製であり、３枚の圧電層１６１〜１６３から構成されている。最上層の圧電層１６１は、厚み方向に分極され、上面の個別電極１３５及び下面全体の共通電極１３４に挟まれている。図５に示すように、個別電極１３５は、大部分が圧力室１１０と対向し、平面視で圧力室外の一部が個別ランド１３６と接続している。この形態が、圧力室１１０毎に形成され、それぞれが個別のアクチュエータとして働く。つまり、アクチュエータユニット２１には、圧力室１１０に対応した数のアクチュエータが作り込まれており、それぞれ圧力室１１０内のインクに選択的な吐出エネルギーを与える。

ここで、アクチュエータユニット２１の駆動方法について述べる。各アクチュエータは、いわゆるユニモルフ型アクチュエータである。圧電層１６１の両電極１３４、１３５で挟まれた部分は、分極方向に電界が印加されると、分極方向と直交する方向(平面方向)に縮む。このとき、下の圧電層１６２、１６３との間で歪み差が生じるので、個別電極１３５と圧力室１１０で挟まれた部分が、圧力室１１０側に向かって突出する。これに伴い、圧力室１１０内のインクに圧力（吐出エネルギー）が付与され、吐出口１０８からインク滴が吐出される。

なお、本実施形態においては、個別電極１３５の電位が、予め所定の電位が付与されているところ、駆動信号が供給されて、一旦グランド電位となり、その後の所定のタイミングで再び所定電位に復帰する。いわゆる、引き打ち駆動である。グランド電位となるタイミングでは、圧力室１１０の容積増大に伴い、圧力室１１０内にインクが吸い込まれる。続く所定電位への復帰では、圧力室１１０の容積減少(インク圧力の上昇)により、吐出口１０８からインク滴が吐出される。

次に、図８を参照しつつ、制御部１００について説明する。制御部１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）と、ＣＰＵが実行するプログラム及びこれらプログラムに使用されるデータを書き替え可能に記憶するＲＯＭ（Read Only Memory）と、プログラム実行時にデータを一時的に記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）とを含んでいる。制御部１００を構成する各機能部は、これらハードウェアとＲＯＭ内のソフトウェアとが協働して構築されている。図８に示すように、制御部１００は、搬送制御部１４１と、画像データ記憶部１４２と、ヘッド制御部１４３と、メンテナンス制御部１５０とを有している。

搬送制御部１４１は、外部装置から受信した印刷指令に基づいて、用紙Ｐが搬送方向に沿って所定速度で搬送されるように、給紙部２３、ガイド部１０ａ，１０ｂ、及び、搬送機構４０の各動作を制御する。画像データ記憶部１４２は、外部装置からの印刷指令に含まれる画像データ（インク吐出データ）を記憶する。

ヘッド制御部１４３は、画像形成及びメンテナンスにおいて、インクを吐出するようヘッド１を制御する。画像形成は、ヘッド制御部１４３が、画像データ記憶部１４２に記憶された画像データに基づいて、用紙Ｐに対してインクを吐出するように、各ヘッド１からのインク吐出を制御する。
インク吐出タイミングは、用紙センサ２６による用紙Ｐの先端検知に基づいて決められ、検知後の所定時間経過時である。なお、ここでいう所定時間は、各ヘッド１のそれぞれについて、用紙センサ２６が用紙Ｐの先端を検知したときの用紙Ｐの先端から、最も上流にある吐出口１０８までの搬送経路に沿った距離を、用紙Ｐの搬送速度で割った時間である。

メンテナンス制御部１５０は、パージ動作、第１ワイピング動作、第２ワイピング動作、及び、クリーニング動作等のメンテナンス動作において、搬送機構４０、ヘッド昇降機構３３、ワイパユニット移動機構５６、移動機構３７ｃ、ワイパ昇降機構５３、及び、ポンプ３８を制御する。

次に、図９を参照し、プリンタ１０１のメンテナンス動作（パージ動作、ワイピング動作、クリーニング動作）の一例について説明する。

まず、制御部１００が、パージ指令を受信する（Ｆ１）。このとき、ヘッド１は印刷位置にある。パージ指令を受信すると、メンテナンス制御部１５０は、第１パージ動作を実行してから第１ワイピング動作を行う。この後、第２パージ動作が実行され、第２ワイピング動作が行われる。

具体的には、メンテナンス制御部１５０は、ポンプ３８を制御し、図１０（ａ）に示すように、吐出領域９１の吐出口１０８から搬送ベルト４３上にインクを排出させる（Ｆ２：第１パージ動作）。本実施形態におけるパージ動作は、各ヘッド１に対応する２つのポンプ３８が選択的に駆動され、カートリッジ２２内の所定量のインクがヘッド１に強制的に送液されて、吐出口１０８からインクが排出される。

次に、メンテナンス制御部１５０は、ヘッド昇降機構３３を制御してヘッド１を退避位置に移動させる。そして、ワイパユニット移動機構５６を制御して、ワイパ５１ａと吐出領域９２の吐出領域９１側の端部とが対向する位置までワイパユニット５５を待機位置から移動させる。この後、メンテナンス制御部１５０は、ワイパ昇降機構５３を制御してワイパ５１ａを退避位置から当接位置に移動させ、ワイパ５１ａと吐出面１ａとを当接させる。この状態で、ワイパユニット移動機構５６を制御して、ワイパユニット５５を図１０中右方（払拭方向Ｅ１）に移動させる。つまり、ワイパ５１ａが、吐出領域９２側から吐出領域９１を横切る。これにより、吐出領域９１に付着したインクが、ワイパ５１ａによって吐出領域９２から離れる方向に移動するとともに、ワイパ５１ａを伝って支持部５２の凹部５２ａに流れ込む。こうして、第１パージ動作において吐出面１ａに付着したインクが、吐出面１ａから除去される（Ｆ３：第１ワイピング動作）。

そして、メンテナンス制御部１５０は、ワイパ５１ａが吸収体７０ａを通過した所定位置（図１０（ｃ）に示す位置）に到達すると、ワイパユニット移動機構５６を制御して、その移動を停止させる。このとき、図１０（ｂ）中２点鎖線で示すように、ワイパ５１ａは吸収体７０ａと当接するため、ワイパ５１ａの先端に付着したインクが除去される。この後、メンテナンス制御部１５０は、ワイパ昇降機構５３を制御して、ワイパ５１ａを退避位置に移動させる。

次に、メンテナンス制御部１５０は、図１０（ｃ）に示すように、ヘッド昇降機構３３を制御してヘッド１を印刷位置に移動させる。この後、ポンプ３８を制御し、吐出領域９２の吐出口１０８から搬送ベルト４３上にインクを排出させる（Ｆ４：第２パージ動作）。

次に、メンテナンス制御部１５０は、ヘッド昇降機構３３を制御してヘッド１を退避位置に移動させる。そして、ワイパユニット移動機構５６を制御して、ワイパ５１ｂと吐出領域９１の吐出領域９２側の端部とが対向する位置までワイパユニット５５を所定位置から移動させる。この後、メンテナンス制御部１５０は、ワイパ昇降機構５３を制御してワイパ５１ｂを退避位置から当接位置に移動させ、ワイパ５１ｂと吐出面１ａとを当接させる。この状態で、ワイパユニット移動機構５６を制御して、ワイパユニット５５を図１０中左方（払拭方向Ｅ２）に移動させる。つまり、ワイパ５１ｂが、吐出領域９１側から吐出領域９２を横切る。これにより、吐出領域９２に付着したインクが、ワイパ５１ｂによって吐出領域９１から離れる方向に移動するとともに、ワイパ５１ｂを伝って支持部５２の凹部５２ａに流れ込む。こうして、第２パージ動作において吐出面１ａに付着したインクが、吐出面１ａから除去される（Ｆ５：第２ワイピング動作）。

そして、メンテナンス制御部１５０は、ワイパ５１ｂが吸収体７０ｂを通過した待機位置に到達すると、ワイパユニット移動機構５６を制御して、その移動を停止させる。このとき、図１０（ｄ）中２点鎖線で示すように、ワイパ５１ｂは吸収体７０ｂと当接するため、ワイパ５１ｂの先端に付着したインクが除去される。この後、メンテナンス制御部１５０は、ワイパ昇降機構５３及びヘッド昇降機構３３を制御して、ワイパ５１ｂを退避位置に、ヘッド１を印刷位置に戻す。

こうして、第１及び第２パージ動作によって吐出領域９１，９２に付着したインクが、異なる色を吐出する吐出口１０８内に侵入するのを防ぎつつ、吐出面１ａから払拭することが可能となる。

続けて、搬送ベルト４３の洗浄液による清浄化が行われる。メンテナンス制御部１５０が、移動機構３７ｃを制御して洗浄液塗布部材３７ａ及びブレード３７ｂを当接位置に移動させるとともに、搬送制御部１４１を介して搬送機構４０を制御し、搬送ベルト４３を走行させる。これにより、搬送ベルト４３の外周面に洗浄液が塗布され、外周面上の排出インクが、洗浄液と共にブレード３７ｂに掻き取られる（Ｆ６：クリーニング動作）。こうして、一連のメンテナンス動作が完了する。

以上に述べたように、本実施形態のプリンタ１０１によると、吐出領域９１から排出されたインクが、第１ワイピング動作によって吐出領域９２の吐出口１０８に浸入しにくくなり、吐出領域９２から排出されたインクが、第２ワイピング動作によって吐出領域９１の吐出口１０８に浸入しにくくなる。このように互いに異なる色のインクを吐出する２つの領域９１，９２が吐出面１ａに形成されていても、各領域９１，９２における吐出口１０８内において、混色するのを抑制することが可能となる。

第１ワイピング動作に続いてワイパ５１ａの先端が吸収体７０ａと当接する。これにより、第１ワイピング動作後に、ワイパ５１ａの先端からインクが除去される。このため、次回、ワイピング動作を行う際に、ワイパ５１ａに付着したインク（吐出領域９１から排出されたインク）が吐出領域９２の吐出口１０８により一層浸入しにくくなる。
また、第２ワイピング動作に続いてワイパ５１ｂの先端が吸収体７０ｂと当接する。これにより、第２ワイピング動作の後に、ワイパ５１ｂの先端からインクが除去される。このため、次回、ワイピング動作を行う際に、ワイパ５１ｂに付着したインク（吐出領域９２から排出されたインク）が吐出領域９１の吐出口１０８により一層浸入しにくくなる。

吸収体７０ａ，７０ｂは、多孔質部材から構成され、ワイパ５１ａ，５１ｂと当接することで、ワイパ５１ａ，５１ｂの先端からインクを除去する。このため、清掃部材７０の構成が簡易になるとともに、ワイパ５１ａ，５１ｂからインクを除去する際の制御も簡単になる。

第１ワイピング動作においては、ワイパ５１ａを吐出領域９２の吐出領域９１側の端部に当接させてから、ワイパユニット５５を払拭方向Ｅ１に移動させて吐出面１ａを払拭している。このため、払拭方向Ｅ１に関して、吐出面１ａの払拭開始位置と吐出面１ａの上流端との間において、ワイパ５１ａによる乾拭き距離が短くなって、ワイパ５１ａの長寿命化が図れる。
第２ワイピング動作においても、ワイパ５１ｂを吐出領域９１の吐出領域９２側の端部に当接させてから、ワイパユニット５５を払拭方向Ｅ２に移動させて吐出面１ａを払拭している。このため、払拭方向Ｅ２に関して、吐出面１ａの払拭開始位置と吐出面１ａの上流端との間において、ワイパ５１ｂによる乾拭き距離が短くなって、ワイパ５１ｂの長寿命化が図れる。

変形例として、第１ワイピング動作における吐出面１ａの払拭開始位置は、払拭方向Ｅ１に関して、吐出領域９１よりも上流であれば吐出面１ａのどの位置であってもよい。また、第２ワイピング動作における吐出面１ａの払拭開始位置も、払拭方向Ｅ２に関して、吐出領域９２よりも上流であれば吐出面１ａのどの位置であってもよい。

第１ワイピング動作においては、ワイパ５１ａが使用され、第２ワイピング動作においては、ワイパ５１ｂが使用される。このため、各吐出領域９１，９２から排出されたインクを吐出面１ａから払拭するワイパ５１ａ，５１ｂが、それぞれ専用となる。このため、各吐出領域９１，９２が、異なる色のインクが付着したワイパで払拭されるのを抑制することが可能となる。

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、上述の実施形態においては、１つの吐出面１ａをワイピングする際に、２つのワイパ５１ａ，５１ｂが用いられているが、１つのワイパだけでワイピングしてもよい。これにおいても、上述と同様に、吐出領域９１から排出されたインクが、第１ワイピング動作によって吐出領域９２の吐出口１０８に浸入しにくくなり、吐出領域９２から排出されたインクが、第２ワイピング動作によって吐出領域９１の吐出口１０８に浸入しにくくなる。このため、各領域９１，９２における吐出口１０８内において、混色するのを抑制することが可能となる。

また、清掃部材７０を移動させて、又は、清掃部材７０及びワイパ５１ａ，５１ｂの両方を移動させて、ワイパ５１ａ，５１ｂに付着したインクを除去してもよい。また、清掃部材７０は、スポンジなどの多孔質部材以外の部材から構成されていてもよい。また、清掃部材７０が設けられていなくてもよい。

また、上述の実施形態のワイパユニット移動機構５６においては、ワイパ５１ａ，５１ｂを副走査方向に移動させているが、移動機構は、ヘッド１を移動させてもよいし、ワイパ５１ａ，５１ｂ及びヘッド１の両者を相対移動させてもよい。

本発明は、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機等にも適用可能である。記録媒体は、用紙Ｐに限定されず、記録可能な様々な媒体であってよい。さらに、本発明は、インクの吐出方式にかかわらず適用できる。例えば、本実施の形態では、圧電素子を用いたが、抵抗加熱方式でも、静電容量方式でもよい。

１ ヘッド（インクジェットヘッド）
１ａ 吐出面
３８ ポンプ（強制排出手段）
５０ 払拭機構（払拭手段）
５１ａ，５１ｂ ワイパ
５３ ワイパ昇降機構（ワイパ移動機構）
５５ ワイパユニット（払拭部材）
５６ ワイパユニット移動機構（移動機構）
５９ 切換弁（供給先切換手段）
７０ 清掃部材（清掃手段）
７０ａ，７０ｂ 吸収体（多孔質部材）
９１ 吐出領域（第１吐出領域）
９２ 吐出領域（第２吐出領域）
１００ 制御部
１０１ インクジェットプリンタ
１０８ 吐出口

Claims (6)

1. インクを吐出する複数の吐出口が一方向に関して等間隔に配列された第１吐出領域、及び、前記第１吐出領域から吐出されるインクと異なる色のインクを吐出する複数の吐出口が前記一方向に関して等間隔に配列された第２吐出領域が、前記一方向と直交する直交方向に近接又は部分的に重なって配置された吐出面を有するインクジェットヘッドと、
   前記吐出面を払拭するためのものであって、前記直交方向に並んだ２つのワイパと、前記吐出面に対して垂直な方向に関して、前記２つのワイパを選択的に移動させるワイパ移動機構とを含む払拭部材と、前記払拭部材及び前記インクジェットヘッドの少なくとも一方を、前記払拭部材が前記吐出面と接触しながら、前記吐出面に沿って前記直交方向に相対移動させる移動機構とを有する払拭手段と、
   前記インクジェットヘッドにインクを送液することで、前記第１吐出領域及び前記第２吐出領域から選択的にインクを強制的に排出させる強制排出手段と、
   前記払拭手段及び前記強制排出手段とを制御する制御手段とを備えており、
   前記制御手段は、前記第１吐出領域だけからインクを強制的に排出させてから、前記第２領域側から前記第１領域を横切って前記払拭部材を相対的に移動させて前記第１領域を払拭する第１払拭動作と、前記第２吐出領域だけからインクを強制的に排出させてから、前記第１領域側から前記第２領域を横切って前記払拭部材を相対的に移動させて前記第２領域を払拭する第２払拭動作とが選択的に行われるようにし、各払拭動作において、互いに異なる前記ワイパであって、前記インクジェットヘッドに対する前記払拭部材の移動方向の下流側に位置する前記ワイパを前記吐出面に接触させるように、前記ワイパ移動機構を制御することを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記払拭部材に付着したインクを除去する清掃手段をさらに備えており、
   前記制御手段は、前記第１払拭動作の後に、前記払拭部材からインクが除去されるように、前記清掃手段及び前記払拭手段の少なくともいずれか一方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. 前記制御手段は、前記第２払拭動作の後に、前記払拭部材からインクが除去されるように、前記清掃手段及び前記払拭手段の少なくともいずれか一方を制御することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記清掃手段が、インクを吸収可能な多孔質部材から構成されており、
   前記制御手段は、前記払拭部材からインクを除去する際に、前記払拭部材を前記多孔質部材に当接させるように、前記払拭手段を制御することを特徴とする請求項２又は３に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記制御手段は、前記第１払拭動作において、前記払拭部材を前記第２吐出領域の前記第１吐出領域に近い端部に接触させてから前記吐出面に沿って前記払拭部材を移動させることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記制御手段は、前記第２払拭動作において、前記払拭部材を前記第１吐出領域の前記第２吐出領域に近い端部に接触させてから前記吐出面に沿って前記払拭部材を移動させることを特徴とする請求項１〜５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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