JP6896503B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

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Description

本発明は、インクジェット記録装置に関する。
インクジェット記録装置に搭載されているヘッドユニットの吐出口面をクリーニングする技術がある。特許文献1には、ラインヘッドの長手方向に配列されている複数のワイパ部材を備えるクリーニングユニットが開示されている。そして、このクリーニングユニットをラインヘッドの短手方向に移動させることで、ラインヘッドの吐出口面に付着したインクをクリーニングする技術が開示されている。また、特許文献1では、複数のヘッドユニットによってラインヘッドが構成されている例が示されている。
特開2009−235589号公報
特許文献1では、ワイパ部材の長手方向が、ラインヘッドの長手方向と平行である。つまり、1つのワイパ部材でインクを払拭できる幅方向が、ラインヘッドの長手方向と平行である。この場合、吐出口面のインクを払拭したワイパ部材がラインヘッドの端部を通過する際に、撓んでいたワイパ部材が一気に復元されてしまう。このため、ワイパ部材に付着していたインクの飛び散りが生じてしまうおそれがある。また、特許文献1のようにラインヘッドが複数のヘッドユニットによって構成されている場合、ヘッドユニットの角部にワイピング部材が当接すると、ワイピング部材に傷が生じてしまう場合があり、ワイピング部材の耐久性が低下してしまうおそれがある。
本発明は、上記課題に鑑み、インクの飛び散りを防止し、かつワイピング部材の耐久性を向上させ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。
本発明の一態様に係るインクジェット記録装置は、各々インクを吐出する複の吐出口が第1の方向に並ぶように設けられた複数の吐出ユニットを備え、前記第1の方向に隣接する吐出ユニット同士の間で、前記第1の方向において、互いの一部の位置は異なり、互いの別の一部は位置が同じとなるオーバーラップ領域を有するように、同じ色のインクを吐出するための前記複数の吐出ユニットが第1方向に沿って配列された記録ヘッドと、前記記録ヘッドの吐出口面を払拭する複数のワイピング部材と、前記ワイピング部材を前記第1方向と交差する第2方向に対して移動させる移動手段と、を備え、前記記録ヘッドと記録媒体とを前記第1の方向と交差する方向に相対的に移動させて前記記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置であって、前記複数のワイピング部材は、前記第1の方向に隣接するワイピング部材同士の間で、前記第1の方向において、互いの一部の位置は異なり、互いの別の一部は位置が同じとなるオーバーラップ領域を有するように前記第1方向に複数配列され、かつ、前記第1の方向において、前記吐出ユニット同士のオーバーラップ領域は前記隣接するワイピング部材同士のオーバーラップ領域の範囲に包含され、前記ワイピング部材の長手方向は、前記第2方向の下流側の前記記録ヘッドの端部に対して傾斜しており、かつ前記吐出ユニットの端部が成す方向と平行である、ことを特徴とする。
本発明によれば、インクの飛び散りを防止し、かつワイピング部材の耐久性を向上させることができる。
記録装置が待機状態にあるときの図である。 記録装置の制御構成図である。 記録装置が記録状態にあるときの図である。 (a)〜(c)は、第1カセットから給送された記録媒体の搬送経路図である。 (a)〜(c)は、第2カセットから給送された記録媒体の搬送経路図である。 (a)〜(d)は、記録媒体の裏面に記録動作を行う場合の搬送経路図である。 記録装置がメンテナンス状態にあるときの図である。 (a)および(b)は、メンテナンスユニットの構成を示す斜視図である。 ブレードワイパユニットを用いたワイピング動作を行うときの図である。 記録ヘッドの吐出口面と、複数のブレードワイパと示す図である。 図10の一部拡大図である。 図11のXIIA−XIIA線断面を示す図である。 吐出ユニットを拡大した図である。 オーバーラップ領域を説明する図である。 ブレードワイパの他の構成の例を示す図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。なお、以下の実施形態は本発明を限定するものではなく、また、本実施形態で説明されている特徴の組み合わせの全てが本発明の解決手段に必須のものとは限らない。なお、同一の構成については、同じ符号を付して説明する。また、実施形態に記載されている構成要素の相対配置、形状等は、あくまで例示であり、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。
図1は、本実施形態で使用するインクジェット記録装置1(以下、記録装置1)の内部構成図である。図において、x方向は水平方向、y方向(紙面垂直方向)は後述する記録ヘッド8において吐出口が配列される方向、z方向は鉛直方向をそれぞれ示す。
記録装置1は、プリント部2とスキャナ部3を備える複合機であり、記録動作と読取動作に関する様々な処理を、プリント部2とスキャナ部3で個別にあるいは連動して実行することができる。スキャナ部3は、ADF(オートドキュメントフィーダ)とFBS(フラットベッドスキャナ)を備えており、ADFで自動給紙される原稿の読み取りと、ユーザによってFBSの原稿台に置かれた原稿の読み取り(スキャン)を行うことができる。なお、本実施形態はプリント部2とスキャナ部3を併せ持った複合機であるが、スキャナ部3を備えない形態であってもよい。図1は、記録装置1が記録動作も読取動作も行っていない待機状態にあるときを示す。
プリント部2において、筐体4の鉛直方向下方の底部には、記録媒体(カットシート)Sを収容するための第1カセット5Aと第2カセット5Bが着脱可能に設置されている。第1カセット5AにはA4サイズまでの比較的小さな記録媒体が、第2カセット5BにはA3サイズまでの比較的大きな記録媒体が、平積みに収容されている。第1カセット5A近傍には、収容されている記録媒体を1枚ずつ分離して給送するための第1給送ユニット6Aが設けられている。同様に、第2カセット5B近傍には、第2給送ユニット6Bが設けられている。記録動作が行われる際にはいずれか一方のカセットから選択的に記録媒体Sが給送される。
搬送ローラ7、排出ローラ12、ピンチローラ7a、拍車7b、ガイド18、インナーガイド19およびフラッパ11は、記録媒体Sを所定の方向に導くための搬送機構である。搬送ローラ7は、記録ヘッド8の上流側および下流側に配され、不図示の搬送モータによって駆動される駆動ローラである。ピンチローラ7aは、搬送ローラ7と共に記録媒体Sをニップして回転する従動ローラである。排出ローラ12は、搬送ローラ7の下流側に配され、不図示の搬送モータによって駆動される駆動ローラである。拍車7bは、記録ヘッド8の下流側に配される搬送ローラ7及び排出ローラ12と共に記録媒体Sを挟持して搬送する。
ガイド18は、記録媒体Sの搬送経路に設けられ、記録媒体Sを所定の方向に案内する。インナーガイド19は、y方向に延在する部材で湾曲した側面を有し、当該側面に沿って記録媒体Sを案内する。フラッパ11は、両面記録動作の際に、記録媒体Sが搬送される方向を切り替えるための部材である。排出トレイ13は、記録動作が完了し排出ローラ12によって排出された記録媒体Sを積載保持するためのトレイである。
本実施形態の記録ヘッド8は、フルラインタイプのカラーインクジェット記録ヘッドであり、記録データに従ってインクを吐出する吐出口が、図1におけるy方向に沿って記録媒体Sの幅に相当する分だけ複数配列されている。記録ヘッド8が待機位置にあるとき、記録ヘッド8の吐出口面8aは、図1のように鉛直下方を向きキャップユニット10によってキャップされている。記録動作を行う際は、後述するプリントコントローラ202によって、吐出口面8aがプラテン9と対向するように記録ヘッド8の向きが変更される。プラテン9は、y方向に延在する平板によって構成され、記録ヘッド8によって記録動作が行われる記録媒体Sを背面から支持する。記録ヘッド8の待機位置から記録位置への移動については、後に詳しく説明する。
インクタンクユニット14は、記録ヘッド8へ供給される4色のインクをそれぞれ貯留する。インク供給ユニット15は、インクタンクユニット14と記録ヘッド8を接続する流路の途中に設けられ、記録ヘッド8内のインクの圧力及び流量を適切な範囲に調整する。本実施形態では循環型のインク供給系を採用しており、インク供給ユニット15は記録ヘッド8へ供給されるインクの圧力と記録ヘッド8から回収されるインクの流量を適切な範囲に調整する。
メンテナンスユニット16は、キャップユニット10とワイピングユニット17を備え、所定のタイミングにこれらを作動させて、記録ヘッド8に対するメンテナンス動作を行う。メンテナンス動作については後に詳しく説明する。
図2は、記録装置1における制御構成を示すブロック図である。制御構成は、主にプリント部2を統括するプリントエンジンユニット200と、スキャナ部3を統括するスキャナエンジンユニット300と、記録装置1全体を統括するコントローラユニット100によって構成されている。プリントコントローラ202は、コントローラユニット100のメインコントローラ101の指示に従ってプリントエンジンユニット200の各種機構を制御する。スキャナエンジンユニット300の各種機構は、コントローラユニット100のメインコントローラ101によって制御される。以下に制御構成の詳細について説明する。
コントローラユニット100において、CPUにより構成されるメインコントローラ101は、ROM107に記憶されているプログラムや各種パラメータに従って、RAM106をワークエリアとしながら記録装置1全体を制御する。例えば、ホストI/F102またはワイヤレスI/F103を介してホスト装置400から印刷ジョブが入力されると、メインコントローラ101の指示に従って、画像処理部108が受信した画像データに対して所定の画像処理を施す。そして、メインコントローラ101はプリントエンジンI/F105を介して、画像処理を施した画像データをプリントエンジンユニット200へ送信する。
なお、記録装置1は無線通信や有線通信を介してホスト装置400から画像データを取得しても良いし、記録装置1に接続された外部記憶装置(USBメモリ等)から画像データを取得しても良い。無線通信や有線通信に利用される通信方式は限定されない。例えば、無線通信に利用される通信方式として、Wi−Fi(Wireless Fidelity)(登録商標)やBluetooth(登録商標)が適用可能である。また、有線通信に利用される通信方式としては、USB(Universal Serial Bus)等が適用可能である。また、例えばホスト装置400から読取コマンドが入力されると、メインコントローラ101は、スキャナエンジンI/F109を介してこのコマンドをスキャナ部3に送信する。
操作パネル104は、ユーザが記録装置1に対して入出力を行うための機構である。ユーザは、操作パネル104を介してコピーやスキャン等の動作を指示したり、印刷モードを設定したり、記録装置1の情報を認識したりすることができる。
プリントエンジンユニット200において、CPUにより構成されるプリントコントローラ202は、ROM203に記憶されているプログラムや各種パラメータに従って、RAM204をワークエリアとしながら、プリント部2が備える各種機構を制御する。コントローラI/F201を介して各種コマンドや画像データが受信されると、プリントコントローラ202は、これを一旦RAM204に保存する。記録ヘッド8が記録動作に利用できるように、プリントコントローラ202は画像処理コントローラ205に、保存した画像データを記録データへ変換させる。記録データが生成されると、プリントコントローラ202は、ヘッドI/F206を介して記録ヘッド8に記録データに基づく記録動作を実行させる。この際、プリントコントローラ202は、搬送制御部207を介して図1に示す給送ユニット6A、6B、搬送ローラ7、排出ローラ12、フラッパ11を駆動して、記録媒体Sを搬送する。プリントコントローラ202の指示に従って、記録媒体Sの搬送動作に連動して記録ヘッド8による記録動作が実行され、印刷処理が行われる。
ヘッドキャリッジ制御部208は、記録装置1のメンテナンス状態や記録状態といった動作状態に応じて記録ヘッド8の向きや位置を変更する。インク供給制御部209は、記録ヘッド8へ供給されるインクの圧力が適切な範囲に収まるように、インク供給ユニット15を制御する。メンテナンス制御部210は、記録ヘッド8に対するメンテナンス動作を行う際に、メンテナンスユニット16におけるキャップユニット10やワイピングユニット17の動作を制御する。
スキャナエンジンユニット300においては、メインコントローラ101が、ROM107に記憶されているプログラムや各種パラメータに従って、RAM106をワークエリアとしながら、スキャナコントローラ302のハードウェアリソースを制御する。これにより、スキャナ部3が備える各種機構は制御される。例えばコントローラI/F301を介してメインコントローラ101がスキャナコントローラ302内のハードウェアリソースを制御することにより、ユーザによってADFに搭載された原稿を、搬送制御部304を介して搬送し、センサ305によって読み取る。そして、スキャナコントローラ302は読み取った画像データをRAM303に保存する。なお、プリントコントローラ202は、上述のように取得された画像データを記録データに変換することで、記録ヘッド8に、スキャナコントローラ302で読み取った画像データに基づく記録動作を実行させることが可能である。
図3は、記録装置1が記録状態にあるときを示す。図1に示した待機状態と比較すると、キャップユニット10が記録ヘッド8の吐出口面8aから離間し、吐出口面8aがプラテン9と対向している。本実施形態において、プラテン9の平面は水平方向に対して約45度傾いており、記録位置における記録ヘッド8の吐出口面8aも、プラテン9との距離が一定に維持されるように水平方向に対して約45度傾いている。
記録ヘッド8を図1に示す待機位置から図3に示す記録位置に移動する際、プリントコントローラ202は、メンテナンス制御部210を用いて、キャップユニット10を図3に示す退避位置まで降下させる。これにより、記録ヘッド8の吐出口面8aは、キャップ部材10aと離間する。その後、プリントコントローラ202は、ヘッドキャリッジ制御部208を用いて記録ヘッド8の鉛直方向の高さを調整しながら45度回転させ、吐出口面8aをプラテン9と対向させる。記録動作が完了し、記録ヘッド8が記録位置から待機位置に移動する際は、プリントコントローラ202によって上記と逆の工程が行われる。
次に、プリント部2における記録媒体Sの搬送経路について説明する。記録コマンドが入力されると、プリントコントローラ202は、まず、メンテナンス制御部210およびヘッドキャリッジ制御部208を用いて、記録ヘッド8を図3に示す記録位置に移動する。その後、プリントコントローラ202は搬送制御部207を用い、記録コマンドに従って第1給送ユニット6Aおよび第2給送ユニット6Bのいずれかを駆動し、記録媒体Sを給送する。
図4(a)〜(c)は、第1カセット5Aに収容されているA4サイズの記録媒体Sが給送されるときの搬送経路を示す図である。第1カセット5A内の1番上に積載された記録媒体Sは、第1給送ユニット6Aによって2枚目以降の記録媒体から分離され、搬送ローラ7とピンチローラ7aにニップされながら、プラテン9と記録ヘッド8の間の記録領域Pに向けて搬送される。図4(a)は、記録媒体Sの先端が記録領域Pに到達する直前の搬送状態を示す。記録媒体Sの進行方向は、第1給送ユニット6Aに給送されて記録領域Pに到達する間に、水平方向(x方向)から、水平方向に対して約45度傾いた方向に変更される。
記録領域Pでは、記録ヘッド8に設けられた複数の吐出口から記録媒体Sに向けてインクが吐出される。インクが付与される領域の記録媒体Sは、プラテン9によってその背面が支持されており、吐出口面8aと記録媒体Sの距離が一定に保たれている。インクが付与された後の記録媒体Sは、搬送ローラ7と拍車7bに案内されながら、先端が右に傾いているフラッパ11の左側を通り、ガイド18に沿って記録装置1の鉛直方向上方へ搬送される。図4(b)は、記録媒体Sの先端が記録領域Pを通過して鉛直方向上方に搬送される状態を示す。記録媒体Sの進行方向は、水平方向に対し約45度傾いた記録領域Pの位置から、搬送ローラ7と拍車7bによって鉛直方向上方に変更されている。
記録媒体Sは、鉛直方向上方に搬送された後、排出ローラ12と拍車7bによって排出トレイ13に排出される。図4(c)は、記録媒体Sの先端が排出ローラ12を通過して排出トレイ13に排出される状態を示す。排出された記録媒体Sは、記録ヘッド8によって画像が記録された面を下にした状態で、排出トレイ13上に保持される。
図5(a)〜(c)は、第2カセット5Bに収容されているA3サイズの記録媒体Sが給送されるときの搬送経路を示す図である。第2カセット5B内の1番上に積載された記録媒体Sは、第2給送ユニット6Bによって2枚目以降の記録媒体から分離され、搬送ローラ7とピンチローラ7aにニップされながら、プラテン9と記録ヘッド8の間の記録領域Pに向けて搬送される。
図5(a)は、記録媒体Sの先端が記録領域Pに到達する直前の搬送状態を示す。第2給送ユニット6Bに給送されて記録領域Pに到達するまでの搬送経路には、複数の搬送ローラ7とピンチローラ7aおよびインナーガイド19が配されることで、記録媒体SはS字上に湾曲されてプラテン9まで搬送される。
その後の搬送経路は、図4(b)および(c)で示したA4サイズの記録媒体Sの場合と同様である。図5(b)は、記録媒体Sの先端が記録領域Pを通過して鉛直方向上方に搬送される状態を示す。図5(c)は、記録媒体Sの先端が排出ローラ12を通過して排出トレイ13に排出される状態を示す。
図6(a)〜(d)は、A4サイズの記録媒体Sの裏面(第2面)に対して記録動作(両面記録)を行う場合の搬送経路を示す。両面記録を行う場合、第1面(表面)を記録した後に第2面(裏面)に記録動作を行う。第1面を記録する際の搬送工程は図4(a)〜(c)と同様であるので、ここでは説明を省略する。以後、図4(c)以後の搬送工程について説明する。
記録ヘッド8による第1面への記録動作が完了し、記録媒体Sの後端がフラッパ11を通過すると、プリントコントローラ202は、搬送ローラ7を逆回転させて記録媒体Sを記録装置1の内部へ搬送する。この際、フラッパ11は、不図示のアクチュエータによってその先端が左側に傾くように制御されるため、記録媒体Sの先端(第1面の記録動作における後端)はフラッパ11の右側を通過して鉛直方向下方へ搬送される。図6(a)は、記録媒体Sの先端(第1面の記録動作における後端)が、フラッパ11の右側を通過する状態を示す。
その後記録媒体Sは、インナーガイド19の湾曲した外周面に沿って搬送され、再び記録ヘッド8とプラテン9の間の記録領域Pに搬送される。この際、記録ヘッド8の吐出口面8aに、記録媒体Sの第2面が対向する。図6(b)は、第2面の記録動作のために、記録媒体Sの先端が記録領域Pに到達する直前の搬送状態を示す。
その後の搬送経路は、図4(b)および(c)で示した第1面記録の場合と同様である。図6(c)は、記録媒体Sの先端が記録領域Pを通過して鉛直方向上方に搬送される状態を示す。この際、フラッパ11は、不図示のアクチュエータにより先端が右側に傾いた位置に移動するように制御される。図6(d)は、記録媒体Sの先端が排出ローラ12を通過して排出トレイ13に排出される状態を示す。
次に、記録ヘッド8に対するメンテナンス動作について説明する。図1でも説明したように、本実施形態のメンテナンスユニット16は、キャップユニット10とワイピングユニット17とを備え、所定のタイミングにこれらを作動させてメンテナンス動作を行う。
図7は、記録装置1がメンテナンス状態のときの図である。記録ヘッド8を図1に示す待機位置から図7に示すメンテナンス位置に移動する際、プリントコントローラ202は、記録ヘッド8を鉛直方向において上方に移動させるとともにキャップユニット10を鉛直方向下方に移動させる。そして、プリントコントローラ202は、ワイピングユニット17を退避位置から図7における右方向に移動させる。その後、プリントコントローラ202は、記録ヘッド8を鉛直方向下方に移動させメンテナンス動作が可能なメンテナンス位置に移動させる。
一方、記録ヘッド8を図3に示す記録位置から図7に示すメンテナンス位置に移動する際、プリントコントローラ202は、記録ヘッド8を45度回転させつつ鉛直方向上方に移動させる。そして、プリントコントローラ202は、ワイピングユニット17を退避位置から右方向に移動させる。その後プリントコントローラ202は、記録ヘッド8を鉛直方向下方に移動させて、メンテナンスユニット16によるメンテナンス動作が可能なメンテナンス位置に移動させる。
図8(a)はメンテナンスユニット16が待機ポジションにある状態を示す斜視図であり、図8(b)はメンテナンスユニット16がメンテナンスポジションにある状態を示す斜視図である。図8(a)は図1に対応し、図8(b)は図7に対応している。記録ヘッド8が待機位置にあるとき、メンテナンスユニット16は図8(a)に示す待機ポジションにあり、キャップユニット10は鉛直方向上方に移動しており、ワイピングユニット17はメンテナンスユニット16の内部に収納されている。キャップユニット10はy方向に延在する箱形のキャップ部材10aを有し、これを記録ヘッド8の吐出口面8aに密着させることにより、吐出口からのインクの蒸発を抑制することができる。また、キャップユニット10は、キャップ部材10aに予備吐出等で吐出されたインクを回収し、回収したインクを不図示の吸引ポンプに吸引させる機能も備えている。
一方、図8(b)に示すメンテナンスポジションにおいて、キャップユニット10は鉛直方向下方に移動しており、ワイピングユニット17がメンテナンスユニット16から引き出されている。ワイピングユニット17は、ブレードワイパユニット171とバキュームワイパユニット172の2つのワイパユニットを備えている。
ブレードワイパユニット171には、吐出口面8aをx方向に沿ってワイピングするためのブレードワイパ171aが吐出口の配列領域に相当する長さだけy方向に配されている。ブレードワイパユニット171を用いてワイピング動作を行う際、ワイピングユニット17は、記録ヘッド8がブレードワイパ171aに当接可能な高さに位置決めされた状態で、ブレードワイパユニット171をx方向に移動する。この移動により、吐出口面8aに付着するインクなどはブレードワイパ171aに拭き取られる。
ブレードワイパ171aが収納される際のメンテナンスユニット16の入り口には、ブレードワイパ171aに付着したインクを除去するとともにブレードワイパ171aにウェット液を付与するためのウェットワイパクリーナ16aが配されている。ブレードワイパ171aは、メンテナンスユニット16に収納される度にウェットワイパクリーナ16aによって付着物が除去されウェット液が塗布される。そして、次に吐出口面8aをワイピングしたときにウェット液を吐出口面8aに転写し、吐出口面8aとブレードワイパ171a間の滑り性を向上させている。
一方、バキュームワイパユニット172は、y方向に延在する開口部を有する平板172aと、開口部内をy方向に移動可能なキャリッジ172bと、キャリッジ172bに搭載されたバキュームワイパ172cとを有する。バキュームワイパ172cは、キャリッジ172bの移動に伴って吐出口面8aをy方向にワイピング可能に配されている。バキュームワイパ172cの先端には、不図示の吸引ポンプに接続された吸引口が形成されている。このため、吸引ポンプを作動させながらキャリッジ172bをy方向に移動すると、記録ヘッド8の吐出口面8aに付着したインク等は、バキュームワイパ172cによって拭き寄せられながら吸引口に吸い込まれる。この際、平板172aと開口部の両端に設けられた位置決めピン172dは、バキュームワイパ172cに対する吐出口面8aの位置合わせに利用される。
本実施形態では、ブレードワイパユニット171によるワイピング動作を行いバキュームワイパユニット172によるワイピング動作を行わない第1のワイピング処理と、両方のワイピング処理を順番に行う第2のワイピング処理を実施することができる。第1のワイピング処理を行う際、プリントコントローラ202は、まず、記録ヘッド8を図7のメンテナンス位置よりも鉛直方向上方に退避させた状態で、ワイピングユニット17をメンテナンスユニット16から引き出す。そして、プリントコントローラ202は、記録ヘッド8をブレードワイパ171aに当接可能な位置まで鉛直方向下方に移動させた後、ワイピングユニット17をメンテナンスユニット16内へ移動させる。この移動により、吐出口面8aに付着するインク等はブレードワイパ171aに拭き取られる。すなわち、ブレードワイパ171aは、メンテナンスユニット16から引き出された位置からメンテナンスユニット16内へ移動する際に吐出口面8aをワイピングする。
ブレードワイパユニット171が収納されると、プリントコントローラ202は、次にキャップユニット10を鉛直方向上方に移動させ、キャップ部材10aを記録ヘッド8の吐出口面8aに密着させる。そして、プリントコントローラ202は、その状態で記録ヘッド8を駆動して予備吐出を行わせ、キャップ部材10a内に回収されたインクを吸引ポンプによって吸引する。
一方、第2のワイピング処理を行う際、プリントコントローラ202は、まず、記録ヘッド8を図7のメンテナンス位置よりも鉛直方向上方に退避させた状態で、ワイピングユニット17をメンテナンスユニット16からスライドさせて引き出す。そして、プリントコントローラ202は、記録ヘッド8をブレードワイパ171aに当接可能な位置まで鉛直方向下方に移動させた後、ワイピングユニット17をメンテナンスユニット16内へ移動させる。これにより、ブレードワイパ171aによるワイピング動作が吐出口面8aに対して行われる。次に、プリントコントローラ202は、再び記録ヘッド8を図7のメンテナンス位置よりも鉛直方向上方に退避させた状態で、ワイピングユニット17をメンテナンスユニット16からスライドさせて所定位置まで引き出す。続いて、プリントコントローラ202は、記録ヘッド8を図7に示すワイピング位置に下降させながら、平板172aと位置決めピン172dを用いて吐出口面8aとバキュームワイパユニット172の位置決めを行う。その後、プリントコントローラ202は、上述したバキュームワイパユニット172によるワイピング動作を実行する。プリントコントローラ202は、記録ヘッド8を鉛直方向上方に退避させ、ワイピングユニット17を収納した後、第1のワイピング処理と同様に、キャップユニット10によるキャップ部材内への予備吐出と回収したインクの吸引動作を行う。
次に、本実施形態におけるブレードワイパユニット171の詳細な構成と、ブレードワイパユニット171によるワイピング動作の詳細とについて説明する。
図9は、記録装置1が、ブレードワイパユニット171を用いたワイピング動作を行うときの図である。前述の図7は、バキュームワイパユニット172を用いるワイピング動作を行うときの図である。図9は、図7と比べて、記録ヘッド8が、鉛直方向の上方に位置しており、ワイピングユニット17が、図7と比べて退避位置寄りに少し位置を変えた状態となっている。ブレードワイパユニット171を用いたワイピング動作の指示を受け付けると、プリントコントローラ202は、図9に示す位置に記録ヘッド8とワイピングユニット17とが位置するように、記録ヘッド8とワイピングユニット17とを移動制御する。
記録ヘッド8が図1に示す待機位置から、図9に示すメンテナンス位置に移動する動作を説明する。プリントコントローラ202による制御によって、まず記録ヘッド8が図9に示すメンテナンス位置よりも鉛直方向上方に移動する。プリントコントローラ202は、キャップユニット10を降下させ、図9に示す位置までワイピングユニット17をメンテナンスユニット16から引き出す。そして、プリントコントローラ202が、記録ヘッド8を図9に示す位置まで降下させる。その後、プリントコントローラ202は、メンテナンスユニット16に収納されるようにワイピングユニット17を移動させる。このような動作によってブレードワイピングが行われる。
ブレードワイピングは、例えば所定数の記録媒体Sへの記録動作が行われた場合、または、ユーザからの指示に基づいて実行される。ワイピングユニット17は、プリントコントローラ202の制御に従って駆動する不図示のモータなどの駆動機構(移動手段)によって、図1に示す退避位置から図9に示す位置に移動したり、図9に示す位置から図1に示す退避位置に移動したりする。つまり、ワイピングユニット17は、不図示の駆動機構によって、メンテナンス位置にある記録ヘッド8の短手方向(第2方向)に対して駆動される。
このように、記録ヘッド8は、図9に示す位置(第1の位置)においてブレードワイパユニット171によって吐出口面を払拭され、図1に示す位置(第1の位置に対して水平方向に所定の角度傾いた第2の位置)において記録媒体Sに対して記録動作を行う。この第2の位置における記録ヘッド8の短手方向は、記録媒体Sの搬送方向である。
図10は、図9の位置関係にある記録ヘッド8の吐出口面8aと、吐出口面8aをワイピングする複数のブレードワイパ171aとを示す図である。図10では、記録ヘッド8とブレードワイパユニット171とを底面から見た状態を示している。なお、理解を容易にするため、ブレードワイパユニット171については、ブレードワイパ171aのみを図示し、他の部材については記載を省略している。不図示の駆動機構によって、図10の上方(ワイパ駆動方向、ワイパの移動方向)に向かってブレードワイパユニット171が駆動(移動)することで、クリーニング動作が行われる。すなわち、記録ヘッド8の吐出口面8aのインクや紙粉などがブレードワイパ171aによって払拭される。
図10に示すように、本実施形態においては、ブレードワイパユニット171は、複数のブレードワイパ(ワイピング部材)171aを備えている。ブレードワイパ171aは、ワイパ駆動方向(ワイパの移動方向)の前後に2列の千鳥格子の配列で記録ヘッド8の長手方向(第1方向)に並んで備えられている。記録ヘッド8の吐出口面8aには、インクを吐出する吐出口が複数設けられた吐出ユニット81が第1方向に複数配列されている。本実施形態において吐出ユニット81は、吐出口が形成された半導体チップである。各ブレードワイパ171aは、ワイパ駆動方向(第2方向)において各吐出ユニット81の対応する位置に設けられている。ワイパ駆動方向(第2方向)は、記録ヘッド8の長手方向(第1方向)と交差する方向である。また、ブレードワイパ171aの中には、記録ヘッド8の長手方向の端部の周囲の吐出口面8aを払拭する位置に設けられているものもある。
図11は、図10の一部を拡大した図である。記録ヘッド8の吐出口面8aには、吐出ユニット81、枠部82a、82b、封止部83、および配線封止部84が設けられている。枠部82aは、ワイパ駆動方向(第2方向)の上流側の枠部であり、枠部82bは、ワイパ駆動方向(第2方向)の下流側の枠部である。つまり、枠部82aは、ブレードワイパ171aが吐出口面8aに当接し始める側の枠部である。枠部82bは、ブレードワイパ171aが吐出口面8aとの当接をし終える側の枠部である。
図11に示すように、本実施形態において、ブレードワイパ171aの長手方向は、ワイパ駆動方向の下流側の記録ヘッド8の端部(枠部82b)に対して傾斜している。ブレードワイパ171aの長手方向とは、ブレードワイパ171aでインクを払拭する幅方向のことである。このように、ブレードワイパ171aの長手方向が、ワイパ駆動方向の下流側の記録ヘッド8の端部(枠部82b)に対して傾斜していると、ワイピング動作によって払拭されたインクなどが飛び散ることを防止することができる。以下、図12を用いて説明する。なお、本実施形態の記録装置1では、ワイピングユニット17が、ワイパ駆動方向に駆動されるものであるが、説明を簡略化するために、ブレードワイパ171aが駆動されるものとして説明する。
図12は、図11のXIIA−XIIA線断面を示す図である。ブレードワイパ171aがワイパ駆動方向に駆動することで、ワイピングが行われる。まず、ブレードワイパ171aは、ワイパ駆動方向の上流側の枠部82aに当接する。ブレードワイパ171aは、ゴムなどの弾性部材で構成されており、ブレードワイパ171aの上部が、記録ヘッド8の枠部82aに当接することでブレードワイパ171aがワイパ駆動方向と反対側に湾曲する(撓む)。この状態で、ブレードワイパ171aがワイパ駆動方向に駆動される。この駆動動作に伴い、ブレードワイパ171aは、封止部83、吐出ユニット81、配線封止部84、および封止部83のインクなどを拭き取る。そして、ワイパ駆動方向の下流側の記録ヘッド8の枠部82bを通過するとき、湾曲した(撓んでいた)ブレードワイパ171aが、復元される。ここで、ワイパ駆動方向の下流側の記録ヘッド8の枠部82bの長手方向(図11のY方向)と、ブレードワイパ171aの長手方向とが平行である場合、湾曲した(撓んでいた)ブレードワイパ171aが、一気に復元されてしまう。この結果、ブレードワイパ171aに付着していたインクなどが飛び散ってしまう。
本実施形態のブレードワイパ171aは、長手方向が、ワイパ駆動方向の下流側の記録ヘッド8の端部(枠部82b)に対して傾斜している。このため、ワイパ駆動方向の下流側の記録ヘッド8の枠部82bを通過するとき、ブレードワイパ171aの端部から徐々に枠部82bを抜けていくことになる。このため、湾曲した(撓んでいた)ブレードワイパ171aが、一気に復元されてしまうことを防止することができる。よって、インクの飛び散りを防止することができる。ブレードワイパ171aの長手方向の記録ヘッド8の枠部82bに対する傾斜は、インクの飛び散りを防止できる程度の傾斜であればよい。また、ブレードワイパ171aの長手方向と、記録ヘッド8の枠部82bとは平行ではない。
次に、図11に戻り、ブレードワイパ171aの説明を続ける。吐出ユニット81は、例えば半導体チップで構成されている。ブレードワイパ171aが吐出ユニット81の角部に当接すると、その当接点に力が集中してしまい、ブレードワイパ171aに傷が生じやすい。そこで、本実施形態のブレードワイパ171aは、その長手方向が、吐出ユニット81の端部が成す方向と平行となっている。このような構成によれば、ブレードワイパ171aが、吐出ユニット81の角部1点に接触し反力が集中することがなくなるので、ブレードワイパ171aに傷が発生することを抑制することができる。
ここで、平行とは、製造誤差などによる誤差があっても平行とみなすものである。また、ブレードワイパ171aが、吐出ユニット81(チップ)の角部1点に接触し反力が集中することがなくなる程度に構成されていればよい。
なお、ブレードワイパ171aの長手方向は、吐出ユニット81においてブレードワイパ171aが当接し始める側の端部(つまり、ワイパ駆動方向の上流側の端部)が成す方向と平行に構成されていればよい。換言すれば、ブレードワイパ171aの長手方向は、吐出ユニット81においてブレードワイパ171aが当接し終える側(つまり、ワイパ駆動方向の下流側の端部)が成す方向と平行に構成されていなくてよい。ブレードワイパ171aが吐出ユニット81との当接をし終える側の端部(角)においては、反力が集中してしまうことがないからである。つまり、吐出ユニット81側から見ると、吐出ユニット81は、ブレードワイパ171aによって拭き始められる側(ワイパ駆動方向の上流側)に、ブレードワイパ171aの長手方向と平行な辺を有していることになる。
図13は、吐出ユニット81を拡大した図である。吐出ユニット81には、インクを吐出する吐出口が複数設けられている。具体的には、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色に対応した吐出口列85K、85C、85M、85Yが、吐出ユニット81に配列されている。図13に示すように、各吐出口列85K、85C、85M、85Yは、ブレードワイパ171aの長手方向と平行に並んで設けられている。また、各吐出ユニット81には、配線が接続されており、この配線を封止する配線封止部84が設けられている。図13に示すように、配線封止部84の長手方向についても、ブレードワイパ171aの長手方向と平行となるように設けられている。このような構成によれば、吐出ユニット81と配線封止部84との間に溜まるインクや紙粉などが拭き取り易くなる。
次に、オーバーラップ領域について説明する。
図14は、オーバーラップ領域を説明する図である。本実施形態では、第1のオーバーラップ領域と、第2のオーバーラップ領域とがある。第1のオーバーラップ領域とは、記録ヘッド8の長手方向(第1方向)の所定の位置において記録ヘッド8の短手方向(第2方向)を見た場合に、複数の吐出ユニット81が記録ヘッド8の短手方向に存在する領域のことである。即ち、吐出ユニット81は、記録ヘッド8の長手方向の所定の位置において、隣接する吐出ユニット同士(吐出ユニット81aおよび81b)が、記録ヘッド8の短手方向にオーバーラップした第1のオーバーラップ領域を有するように配列されている。複数の吐出ユニット81を単に配列しただけでは、吐出ユニット81の境界部分において、吐出口が存在しない領域が生じてしまう。そこで、このような第1のオーバーラップ領域を設けることで、吐出ユニット81の境界部分において、隣接する吐出ユニット81a、81bのいずれかによって吐出がされるように構成している。
第1のオーバーラップ領域は、記録ヘッド8の短手方向に異なる吐出ユニット81a、81bが存在する領域となる。このため、吐出ユニット81aと吐出ユニット81bとの間に段差が生じてしまうことがあり、他の領域と比べてブレードワイパ171aで拭きにくい領域となる。そこで、本実施形態においては、図14に示すように、ブレードワイパ171aは、隣接するブレードワイパ171a−1、171a−2同士が、オーバーラップした第2のオーバーラップ領域を有するように設けられている。すなわち、隣接するワイピング部材同士が、ワイパ駆動方向と交わる方向の所定の位置においてワイパ駆動方向を見た場合に、ワイパ駆動方向にオーバーラップする第2のオーバーラップ領域を有するように設けられている。そして、この第2のオーバーラップ領域が、第1のオーバーラップ領域を包含するように構成されている。
換言すれば、記録ヘッド8は、隣接する吐出ユニット81の両方によって記録可能な第1の領域(第1のオーバーラップ領域)を、記録ヘッド8の長手方向(第1方向)に有する。また、ブレードワイパ171aは、隣接するブレードワイパ171aの両方によって拭かれることが可能な第2の領域(第2のオーバーラップ領域)を、ワイパ駆動方向と交わる方向(第1方向)に有する。そして、この第2の領域は、第1の領域を包含するように構成されている。
このような構成によれば、記録ヘッド8の短手方向に異なる吐出ユニット81a、81bが存在する領域を、複数のブレードワイパ171aで拭き取ることになる。従って、インクなどの拭き残しを抑制することができる。本実施形態では、複数の第1のオーバーラップ領域と複数の第2のオーバーラップ領域とが存在している。そして、第1のオーバーラップ領域は、第2のオーバーラップ領域のいずれかによって包含されるように構成されている。
なお、本実施形態においては、ブレードワイパ171aは、ワイパ駆動方向の前後に2列で配置される構成を例に挙げて説明したが、これに限られるものではない。ワイパ駆動方向の前後に3列以上で配置されてもよい。
図15は、ブレードワイパの他の構成の例を示す図である。図15(a)は、記録ヘッド8に対して1枚のブレードワイパ151が設けられている形態を示す図である。図15(b)は、ブレードワイパ152が、複数の吐出ユニット81に対して1つ設けられている形態を示す図である。図15(c)は、ブレードワイパ153が、1つの吐出ユニット81に対して複数設けられている形態を示す図である。いずれの構成を採用しても、上述した実施形態で説明した同等の効果を得ることができる。
<その他の実施形態>
上述した実施形態では、ワイパ駆動方向の下流側の端部と、ワイパ駆動方向の上流側の端部とが平行な記録ヘッド8を例に挙げて説明したが、これに限られるものではない。ワイパ駆動方向の下流側の端部が、ワイパ駆動方向の上流側の端部に対して傾いている形状の記録ヘッドを採用してもよい。そして、ブレードワイパ171aの長手方向が、記録ヘッドのワイパ駆動方向の上流側の端部と平行となる構成を採用してもよい。
また、上述した実施形態では、図9を用いて説明したように、記録ヘッド8を鉛直方向上方に退避させた状態でワイピングユニット17がメンテナンスユニット16からスライドさせて引き出される。そして、記録ヘッド8が鉛直方向下方に移動した後にワイピングユニット17をメンテナンスユニット16内へ移動させることにより、ワイピングが行われる形態を説明した。このような形態によれば、仮にインクが飛び散った場合に、インクが搬送経路側に飛び散ることを防止することができる。しかしながら、この例に限られるものではない。記録ヘッド8をブレードワイパ171aに当接可能な位置に移動させた後に、ワイピングユニット17がメンテナンスユニット16からスライドさせて引き出すことにより、ワイピングが行われてもよい。つまり、ワイピングユニット17を引き出す際にワイピングが行われてもよい。前述したように、上述した実施形態によれば、インクの飛び散りを防止できるので、インクが搬送経路に飛び散ることが抑制される。
また、上述した実施形態の記録装置1では、ブレードワイパ171aが設けられているワイピングユニット17が、図9の左方向(即ち、ワイパ駆動方向)に駆動されることで、ワイピング動作が行われる形態を説明した。しかしながら、これに限られるものではない。記録ヘッドが、不図示の駆動機構によってワイパ駆動方向(またはその反対方向)に駆動することによって、ワイピング動作が行われる形態であってもよい。あるいは、ワイピングユニットおよび記録ヘッドの両方が駆動する形態でもよい。つまり、記録ヘッドの短手方向に対するワイピング部材と記録ヘッドとの相対位置を制御することでワイピング部材を用いたクリーニングの制御が行われてもよい。
また、上述した実施形態では、ブレードワイパ171aが設けられているワイピングユニット17が、ワイパ駆動方向に駆動される形態を説明した。しかしながら、これに限られるものではない。ブレードワイパ171aが個々に駆動される形態でもよい。即ち、ワイピング部材が駆動されるとは、個々のワイピング部材が別個に駆動されてもよいし、個々のワイピング部材が備えられているワイピングユニットが駆動される形態でもよい。
また、上述した実施形態では、記録ヘッドの長手方向に複数の吐出ユニットが配置されている形態を例に挙げて説明した。しかしながら、この例に限られるものではない。例えばラベルプリンタのようにヘッド幅がそれほど長くないような記録ヘッドを用いる形態も想定される。このような場合、上述した記録ヘッドの長手方向と短手方向とが逆になる構成を採用してもよい。
8 記録ヘッド
8a 吐出口面
81 吐出ユニット
17 ワイピングユニット
171a ブレードワイパ

Claims (10)

  1. 各々インクを吐出する複の吐出口が第1の方向に並ぶように設けられた複数の吐出ユニットを備え、前記第1の方向に隣接する吐出ユニット同士の間で、前記第1の方向において、互いの一部の位置は異なり、互いの別の一部は位置が同じとなるオーバーラップ領域を有するように、同じ色のインクを吐出するための前記複数の吐出ユニットが第1方向に沿って配列された記録ヘッドと、
    前記記録ヘッドの吐出口面を払拭する複数のワイピング部材と、
    前記ワイピング部材を前記第1方向と交差する第2方向に対して移動させる移動手段と、
    を備え、前記記録ヘッドと記録媒体とを前記第1の方向と交差する方向に相対的に移動させて前記記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置であって、
    前記複数のワイピング部材は、前記第1の方向に隣接するワイピング部材同士の間で、前記第1の方向において、互いの一部の位置は異なり、互いの別の一部は位置が同じとなるオーバーラップ領域を有するように前記第1方向に複数配列され、かつ、前記第1の方向において、前記吐出ユニット同士のオーバーラップ領域は前記隣接するワイピング部材同士のオーバーラップ領域の範囲に包含され、前記ワイピング部材の長手方向は、前記第2方向の下流側の前記記録ヘッドの端部に対して傾斜しており、かつ前記吐出ユニットの端部が成す方向と平行である、ことを特徴とするインクジェット記録装置。
  2. 一つの前記ワイピング部材、複数の吐出ユニットに対して対応するように1つ設けられていることを特徴とする請求項に記載のインクジェット記録装置。
  3. 前記ワイピング部材は、1つの吐出ユニットに対して複数設けられていることを特徴とする請求項に記載のインクジェット記録装置。
  4. 前記ワイピング部材の長手方向は、前記吐出ユニットの、前記第2方向の上流側の端部が成す方向と平行であることを特徴とする請求項1からのいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
  5. 前記吐出ユニットは、前記ワイピング部材によって払拭され始められる側に、前記ワイピング部材の長手方向と平行な辺を有することを特徴とする請求項1からのいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
  6. 前記吐出ユニットは、半導体チップで構成されていることを特徴とする請求項1からのいずれか一項に記載のインクジェット記録装置。
  7. 各々インクを吐出する複の吐出口が第1の方向に並ぶように設けられた複数の吐出ユニットを備え、前記第1の方向に隣接する吐出ユニット同士の間で、前記第1の方向において、互いの一部の位置は異なり、互いの別の一部は位置が同じとなるオーバーラップ領域を有するように、同じ色のインクを吐出するための前記複数の吐出ユニットが第1方向に沿って配列された記録ヘッドと、
    前記記録ヘッドの吐出口面を払拭する複数のワイピング部材と、
    前記記録ヘッドの前記第1方向と交差する第2方向に対する、前記ワイピング部材と前記記録ヘッドとの相対位置を制御することで前記ワイピング部材を用いたクリーニングの制御をする制御部と、
    を備え、前記記録ヘッドと記録媒体とを前記第1の方向と交差する方向に相対的に移動させて前記記録媒体に記録を行うインクジェット記録装置であって、
    前記複数のワイピング部材は、前記第1の方向に隣接するワイピング部材同士の間で、前記第1の方向において、互いの一部の位置は異なり、互いの別の一部は位置が同じとなるオーバーラップ領域を有するように前記第1方向に複数配列され、かつ、前記第1の方向において、前記吐出ユニット同士のオーバーラップ領域は前記隣接するワイピング部材同士のオーバーラップ領域の範囲に包含され、前記ワイピング部材の長手方向は、前記第2方向の下流側の記録ヘッドの端部に対して傾斜しており、かつ前記吐出ユニットの端部が成す方向と平行である、ことを特徴とするインクジェット記録装置。
  8. インクを吐出する吐出口が複数設けられた吐出ユニットが第1方向に複数配列された記録ヘッドと、
    前記記録ヘッドの吐出口面を払拭するワイピング部材と、
    前記ワイピング部材を前記第1方向と交差する第2方向に対して移動させる移動手段と、
    を備えたインクジェット記録装置であって、
    前記ワイピング部材の長手方向は、前記第2方向の下流側の前記記録ヘッドの端部に対して傾斜しており、かつ前記吐出ユニットの端部が成す方向と平行であり、
    前記ワイピング部材は、前記第1方向に複数配列され、
    前記記録ヘッドは、隣接する吐出ユニットの両方によって記録可能な第1の領域を前記第1方向に有し、
    前記ワイピング部材は、隣接するワイピング部材の両方によって払拭されることが可能な第2の領域を、前記第1方向に有し、
    前記第2の領域は、前記第1の領域を包含することを特徴とするインクジェット記録装置。
  9. インクを吐出する吐出口が複数設けられた吐出ユニットが第1方向に複数配列された記録ヘッドと、
    前記記録ヘッドの吐出口面を払拭するワイピング部材と、
    前記ワイピング部材を前記第1方向と交差する第2方向に対して移動させる移動手段と、
    を備えたインクジェット記録装置であって、
    前記ワイピング部材の長手方向は、前記第2方向の下流側の前記記録ヘッドの端部に対して傾斜しており、かつ前記吐出ユニットの端部が成す方向と平行であり、
    配線を封止する配線封止部が、前記吐出ユニットにさらに設けられ、
    前記配線封止部の長手方向は、前記ワイピング部材の長手方向と平行であることを特徴とするインクジェット記録装置。
  10. インクを吐出する吐出口が複数設けられた吐出ユニットが第1方向に複数配列された記録ヘッドと、
    前記記録ヘッドの吐出口面を払拭するワイピング部材と、
    前記ワイピング部材を前記第1方向と交差する第2方向に対して移動させる移動手段と、
    を備えたインクジェット記録装置であって、
    前記ワイピング部材の長手方向は、前記第2方向の下流側の前記記録ヘッドの端部に対して傾斜しており、かつ前記吐出ユニットの端部が成す方向と平行であり、
    前記記録ヘッドは、第1の位置において前記ワイピング部材によって前記吐出口面を拭かれ、前記第1の位置に対して水平方向に所定の角度傾いた第2の位置において記録媒体に対して記録動作を行い、
    前記第2の位置における前記第2方向は、前記記録媒体の搬送方向であることを特徴とするインクジェット記録装置。
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