JPH03215043A - インクジェット記録装置のワイパーブレード - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、インクジェット記録装置において、記録ヘノ
ドの吐出口面を清掃するために設けられるワイパーブレ
ードに関する。

［従来の技術］ プリンタ、複写機、ファクシミリ等の記録装置は、転送
されてくる画像情報に基づいて、用紙やプラスチック薄
板等の記録媒体上にドットパターンから成る画像を記録
していくように構成されている。

前記記録装置は、記録方式により、インクジェット式、
ワイヤドット式、サーマル式、レーザービーム式等に分
けることができ、そのうちのインクジェット式（インク
ジェット記録装置）は、記録ヘッドの吐出口から液滴（
インク等の記録液）を吐出飛翔させ、これを記録媒体に
付着させて記録するように構成されている。

このインクジェット記録装置はノンインパクト型の記録
装置であり、騒音が少ないこと、高速記録が容易である
こと、さらには、多色インクを使うことによってカラー
画像記録も容易であること等の特長を有しており、近年
急速に普及しつつある。

前記インクジェット記録装置においては、記録液（イン
ク）や記録媒体に含まれる水分が蒸発し、記録ヘッドお
よび雰囲気の温度やその他の条件次第で、インク吐出口
が形成された吐出口面（記録ヘッドの記録媒体に対面す
るフエイス面）に結露が生しることがある。

また、吐出インクの記録媒体からの跳ね返りによって、
記録ヘッドの吐出口面に濡れを生しることもある。

前述の結露や慣れが生した場合は、吐出口面に水滴等が
不均一に付着し、この水滴によって吐出分離する際の吐
出インクが引っ張られるので、インクの吐出方向や吐出
速度が変動したり、液滴（インク滴）の粒径にハラッキ
が生じて、記録品位が低下することになる。

また、吐出口面の濡れによって紙粉や塵埃等が付着し易
くなり、これらによって記録品位が低下することもある
。

このような現象を防止する手段として、可撓性のワイパ
ーブレードを使用し、該ワイパーブレードで吐出口面を
ワイビング（拭き取り）することにより、結露、濡れお
よび塵埃等を除去するワイビング装置が採用されている
。

第６図および第７図はそれぞれ従来のワイピング装置に
おけるワイパーブレードの形状を示す斜視図である。

第６図に示す従来のワイパーブレード１は、直線状の作
用端部（拭き取り端部）３を相手部材の表面（記録ヘノ
ドの吐出口面）に当接しながら拭き取り清浄化するよう
に構成されている。

第６図中、４はワイパーブレード１の固定用の孔を示し
、５は該ワイパーブレード１を支持するホルダーを示す
。

また、第７図の従来のワイパーブレード１では、第６図
の構造において、さらに、作用端部３に複数のスリット
２を設けることにより、ワイビング時の追従性の向上が
図られている。

〔発明が解決しようとする技術的課題］しかし、上記従
来のワイパーブレード（特に第６図のスリント２が無い
もの）１では、相手部材に対する追従性が悪く、相手部
材である記録ヘッドの吐出口面に拭き残しが生じるため
、インク吐出に異常が生じ、液滴飛翔方向のズレ、不吐
出、サテライトスプラッシュなどの発生があった。

また、第６回のような直線状の作用端部３を有するもの
では、吐出口面付近の凹凸により全体が振動するため、
清掃が必要な位置でワイパーブレードｌが踊ってしまい
、拭き残しを生じたり、拭き落したインクを周囲に跳ね
散らかすこと生じ、記録装置内部を汚したり用紙等の記
録媒体を汚損する場合があった。

このようなワイパーブレード１の踊りはワイピング時の
速度を低下させることにより防止できるが、それでは、
スループソトの低下およびオペレーションの複雑化を生
じることになる。

また、飛散するインクを捕集処理する手段を設けること
も行われているが、これでは、性能およびコストの面で
不利になる。

そこで、第７図のように、ワイパーブレードｌの作用端
部３にスリソト２を設けることが提案されている。

しかし、スリット２を形成する場合は、加工能力の面で
スリソト幅が制限され、ある幅（例えば、約１．０ｍｍ
）を境にして、ワイパーとしての機能、加工性能、コス
トなどが大幅に変化する。

すなわち、スリット２の幅を広くすると、該スリットの
部分が拭き取られず、記録ヘッドが移動する時に吐出口
面上に残った記録液や塵埃等が振り落とされ、記録媒体
に付着したり、記録装置内の電気部品や機能部品の上に
落ちて機能不良を生じることになる。

また、スリット２の幅に依存する毛管力で該スリット内
に保持されているインクが、その保持力が小さいために
、わずかな衝撃や振動によって簡単に飛散してしまって
周囲を汚損することになり、却って逆効果になることが
多かった。

ただし、スリット幅が広いと、加工が容易で生産性も高
く、追従性が良いなどのメリットがあることから、スリ
ット無しのブレードの機能を他の部品に持たせたり、制
御方法を工夫するなどの対策を併用した上で、比較的幅
の広いスリットを形成したワイパーブレードを採用する
場合が多かった． 一方、第７図のようなワイパーブレード１において、ス
リット２の幅を小さくし、カソターの歯幅（切り込み）
だけのスリットとすると、前述のような不具合はほとん
ど解消でき、所望の性能を発揮することができるが、逆
に次のような問題が生しる。

まず加工性の問題が生しる。

すなわち、狭い幅のスリントを有する弾性部材を低コス
トで形成する場合は、一般にビク型のカッター型によっ
て打ち抜きするが、ＩＩｎｌＩｌ幅以下のスリットを形
成する場合には、型の耐久性や加工性の面から、打ち抜
きカスの処理やカッター刃の形状選定が非常に困難であ
った。

そこで、前記カッター刃を入れるだけのスリットを形成
していたが、このようなスリットでは、切断面に“自若
”（切り込み面が密着してしまう現象）が生じ、スリッ
トとしての機能が失われる場合があった。

すなわち、狭い幅のスリットでは、困難な加工を施して
も、加工後に“自着゜゜シてしまい、スリットが無い状
態と同じ結果になってしまう。

前記ワイパーブレード１に使用する弾性材料に必要な条
件としては、吐出口面を拭き取ることから、屈曲耐久性
や耐磨耗性の他、温度特性が温度にあまり依存しない性
質など、種々の機械的性質が要求される。

また、耐薬品性、溶剤に溶け出さない性質、インクに侵
食されない性質、溶け出した成分によってインクの特性
が変化し吐出特性が不安定になったり寿命が短くなった
りしないことなどの物理的化学的安定性なども要求され
る。

これらの諸要求を満たす材料は、ＮＢＲ，ＳＢＲ、シリ
コン、ウレタン等の弾性材料の中でも限られたものにな
ってしまう。

これらの材料からコスト等を考慮して選択すると、ブチ
ルゴム系の材料になる。

しかし、この種のゴムは、“自若“し易いため、せっか
くの特性を発揮させることができず、スリット幅を拡げ
て加工するとともに、ワイピング時の速度を遅くしたり
、吐出口面との接触が徐々に増加するように動作させる
など、ワイピング機能をある程度犠牲にするとともに、
複雑なワイビング動作制御方式を併用しない限り、実用
化が困難であった。

本発明は、以上のような従来の技術的課題に鑑みてなさ
れたものであり、吐出口面からのインク等の異物の拭き
取り保持機能に優れ、かつインク等の飛散を防止できる
ことから、ワイピング動作の制御を容易に行なうことが
でき、しかも、加工が容易で生産性を高めることができ
、コスト低下も図り得るインクジェソト記録装置のワイ
パーブレードを提供することを目的とする。

〔課題解決のための手段〕

本発明は、スリットの先端部にテーパー形状部分を設け
ることにより、前述の機能上および加工上の問題を解決
しようとするものである。

すなわち、本発明は、ブレードの作用端部にスリソトを
有するインクジェット記録装置のワイパーブレードにお
いて、前記スリットの形状および輻寸法を、前記作用端
部に近づくほど細くなり、かつ、インクを保持するのに
充分な毛管力と吐出口面上の異物を拭き取るのに適した
柔軟性とを発揮する値に選定する構成により、吐出口面
からのインク等の異物の拭き取り保持機能に優れ、かつ
インク等の飛散を防止できることから、ワイピング動作
の制御を容易に行なうことができ、しかも、加工が容易
で生産性を高めることができ、コスト低下も図り得るイ
ンクジェット記録装置のワイパーブレードを提供するも
のである。

〔実施例〕

以下、第１図〜第５図を参照して本発明を具体的に説明
する。

第５図は本発明によるワイパーブレードを使用するのに
好適なインクジェソト記録装置の要部を示す平面図であ
り、同図において、ｌ１はインクジェット記録ヘッドで
あり、該記録ヘッド１１には、用紙やプラスチック薄板
等の記録媒体１２の記録面に対向して液滴を吐出して画
像を記録するインク・吐出口群が所定の配列を成して形
成されている。

１３は前記記録ヘッド１１を保持するキャリソジであり
、該キャリッジｌ３は、駆動ヘルト１４の一部に連結さ
れ、平行な２本のガイドシャフト１５Ａ，１５Ｂに沿っ
て摺動可能に案内支持されている。

前記キャリノジｌ３は、記録ヘッドｌ１を記録媒体ｌ２
のほぼ全幅にわたって往復移動させるように、制御する
ことができる。

１６は、記録ヘッドｌ１の移動経路内の記録領域外の所
定位置、例えば、ホームポジションと対向する位置に配
設された記録ヘッド回復装置であり、該記録ヘッド回復
装置１６の正面には記録ヘソド１ｌの吐出口面をキャッ
ピングするためのキャンプ部１６Ａが設けられている。

この記録ヘッド回復装１１　６は、不図示のモータおよ
び伝達機構によって記録ヘッド１１に接近離反する方向
に駆動され、接近位置で記録ヘノド１１の吐出口面をキ
ャッピングする。

この記録へ冫ド回復装置１６のキャップ部１６Ａによる
記録ヘッド１１のキャッピングに関連させて、記録ヘッ
ド回復装置ｌ６内に設けた吸引手段によるインク吸引も
しくは記録ヘソド１１内へのインク供給経路に設けた加
圧手段によるインク圧送を行うことにより、インク吐出
口より強制的にインクを排出させ、吐出口内部（液路内
）の増粘インクやインク中の気泡等を除去する吐出回復
処理が行なわれる。

また、記録終了時等に吐出口面をキャッピングすること
により、記録ヘッドｌ１の保護が行なわれる。

１７は前記記録ヘッド回復装置２６の側部に設けられた
ワイビング手段である。

図示の例では、このワイピング手段ｌ７は、ゴム等の弾
性材料で作られた板状のワイパーブレード１８と該ワイ
パーブレード１８を前記記録ヘッド回復装置１６に連結
するためのホルダー１９とで構成されている。

したがって、前記ワイパーブレード１８は、記録ヘッド
回復装置１６の移動とともに、突出および退避するよう
に移動することができる．また、前記ワイパーブレード
ｌ８は、例えば、ブチルゴム系またはシリコンゴム系の
ゴム状弾性材料で作られている。

これにより、記録ヘッド１１の記録動作中、あるいは記
録ヘッド回復装置ｌ６による吐出回復処理後など、適切
なタイミングでワイパーブレード１８を記録ヘッド１１
の移動経路中に突出させ、記録へノド１１の往復動作に
伴って記録ヘソド１１の吐出口面上の結露、濡れあるい
は塵埃等を拭き取ることができる。

第１図は本発明によるワイパーブレード１８の第１実施
例を示す側面図である。

第１図において、ワイパーブレード１８の基部には前記
ホルダー１９に固定するための取付け孔４が形成され、
作用゛端部（吐出口面を拭き取る側の端縁部）３にはス
リソト２２が形成されている。

このスリット２２は、必要な長さしと最大幅Ｗを有して
おり、閉した端部２２Ａは応力集中や加工時の損傷を防
止するため湾曲形状にされている．一方、スリット２２
の作用端部（拭き取り作用端部）３には、端縁に行くに
従いスリット幅が狭くなるテーバ一部２２Ｂが形成され
ている。

この場合、作用端部のスリット２２の最小幅Ｗは、加工
限界に近い最小寸法に設定され、前記スリット２２の通
常幅（図示の例では最大幅と同じ）Ｗは加工が容易な寸
法に選択されている。

具体例としては、ワイパーブレード１８の材質がブチル
ゴムで、その厚さｔが０．　　５ｍｍ、高さＨが２５ｍ
ｍ、幅Ｂが１５ｍｍの場合、一例として、前記スリット
２２は、その長さしが３ＩＩＩＩ１、幅Ｗが１．５ｆｆ
ＩＩＩ１、最小幅Ｗが０．３閣程度に選定することがで
きる。

以上の構成によれば、全長しにわたって最小幅のスリッ
トを成形する場合に比べ、スリット成形型の加工性およ
び耐久性を大幅に向上させることができた。

また、スリット２２の機能としては、作用端部が狭くな
っているので、スリット開口幅による拭き残しが殆ど無
く、しかも毛管力の効果も充分なものが得られ、ワイピ
ングによってスリット２２内に吸入保持されたインク等
が動作時の振動や衝撃によって飛散することも確実に防
止することができた。

さらに、吐出口面を拭き取の際に、前述の強力な毛管力
のため、吐出口面に滞っているインクを吸い上げること
もでき、最少のワイピング回数で拭き残しの無い完全な
清掃が可能になるという効果も得られた。

また、スリット２２の大部分が加工容易な幅Ｗで形成さ
れているので、抜きカスの処理も容易であり、自動化に
よる生産性向上も容易に達成することができた。

こうして、スリットの機能を充分に発揮できると同時に
加工性および生産性も向上させ得るインクジェット記録
装置のワイパーブレードが得られた。

第２図は本発明によるワイパーブレードの第２実施例を
示す側面図である。

第２図においても、第１図中の各部に対応する部分は同
一符号で表示されている。

本実施例では、ワイパーブレードｌ８の作用端部３に円
形のスリット２２が形成されており、該スリット２２の
形状および配置は、ワイパーブレード１８の作用端部３
が該スリット２２の円弧上の接線の一部となるように選
定されている。

第３図は本発明によるワイパーブレードの第３実施例を
示す側面図であり、本実施例は、スリソト２２の形状を
第２図の円形から楕円形に変更したものである。

第３図において、楕円形のスリット２２は、その長軸が
作用端部３と略直角を成すような形状を有し、第２図の
場合と同様、ワイパーブレード１８の作用端部３が該ス
リソト２２の円弧上の接線の一部となるように配置され
ている。

本実施例のその他の部分は、第２図の場合と実質上同じ
構造を有している。

以上第２図および第３図に示した各実施例によれば、第
１図の実施例に比べスリット２２の毛管力がやや弱いと
いう傾向はあるが、前述のような第１図の実施例の場合
と同様の作用効果を得ることができた。

第４図は本発明によるワイパーブレード１８の第４寞施
例を示す側面図である。

本実施例では、ワイパーブレード１８の作用端部３から
小さな間隔Ｓ（例えば、０．　　５ｍｍ程度）をおいて
所定大きさの開口（図示の例では楕円形の開口）２２Ｃ
を形成するとともに、この間隔Ｓの限定された範囲にカ
ッター切断だけの切り込みから成る“自著範囲”２２Ｄ
を設けることにより、スリット２２が構成されている． すなわち、本実施例においては、わずかの長さＳの自着
範囲（密着してしまう切り込み部）２２Ｄを設けること
により、毛管力を向上させ、同時に、該自著範囲２２Ｄ
の長さＳを限定することにより、自著力を一定以下に抑
え込んだスリット２２が形成されている． この場合の前記間隔Ｓは、ワイビング動作時に吐出口面
から受ける反力によってその自著が必ず破られるように
選定することが好ましい。

また、前記自著範囲２２Ｄの切断面に適当な処理を施す
ことにより、“自著”が生じないようにすることもでき
る。

例えば、インク溶媒の中で洗浄することにより自著範囲
２２Ｄの切断面にインク溶媒の膜を形成したり、あるい
はプラズマ処理により前記切断面の表面に微小な凹凸を
形成するなどの方法で、前記自著を生じないようにする
ことができる。

また、場合によっては、前記切断面に離型剤を塗布する
ことにより、前記自着を防止することも可能である。

以上第４図について説明した実施例によっても、前述の
第１図〜第３図で説明した実施例の場合と同様、スリッ
ト２２の全長にわたって最小幅のスリットを成形する場
合に比べ、スリット成形型の加工性および耐久性を大幅
に向上させることができ、かつ、スリット開口幅による
拭き残しを無くすとともに拭き取ったインクを確実に保
持するの充分な毛管力が得られ、ワイビングによってス
リット２２内に吸収保持されたインク等が動作時の振動
や衝撃によって飛散することも確実に防止することがで
き、しかも、吐出口面を拭き取の際に、強力な毛管力に
より吐出口面に滞っているインクを吸い上げることもで
き、最少のワイピング回数で拭き残しの無い完全な清掃
が可能になるという効果も得られた。

さらに、スリット２２の抜きカスの処理も容易であり、
自動化による生産性向上も容易に達成することができた
。

こうして、第４図の実施例によっても、前述の各実施例
の場合と同様、スリットの機能を充分に発揮できると同
時に加工性および生産性も向上させ得るインクジェノト
記録装置のワイパーブレードが得られた。

［発明の効果］ 以上の説明から明らかなごとく、本発明によれば、ブレ
ードの作用端部にスリットを有するインクジェット記録
装置のワイパーブレードにおいて、前記スリソトの形状
および幅寸法を、前記作用端部に近づくほど細くなり、
かつ、インクを保持するのに充分な毛管力と吐出口面上
の異物を拭き取るのに適した柔軟性とを発揮する値に選
定する構成としたので、インク等の吐出口面上の異物の
拭き取り保持機能に優れ、かつ該インク等の飛散を防止
できるため、ワイピング動作の制御を容易に行なうこと
ができ、しかも、加工が容易で生産性を高めることがで
き、コスト低下も図り得るインクジェット記録装置のワ
イパーブレードが提供される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるインクジェノト記録装置のワイパ
ーブレードの第１実施例を示す模式的側面図、第２図、
第３図および第４図はそれぞれ本発明によるインクジェ
ット記録装置のワイパーブレードの第２実施例、第３実
施例および第４実施例を示す模式的側面図、第５図は本
発明によるワイパーブレードを使用するのに好適なイン
クジェット記録装置の要部を模式的に示す部分平面図、
第６図および第７図はそれぞれ従来のインクジェット記
録装置のワイパーブレードを模式的に示す斜視図である
。 以下に図面中の主要な構成部分を表示する符号を列挙す
る。 ３−一−一一作用端部（ワイパーブレード）、ｌ１記録
ヘッド、１　２−−−一記録媒体、１　３−−−−−キ
ャリッジ、ｌ　７−−−−−ワイピング手段、ｌ８ワイ
パーブレード、２　２−−−スリット、２２Ａ・−一−
−−−テーパ一部（スリソト）　、２　２　Ｃ−−−−
一開口（スリット）、２　２　Ｄ−−−−−自若範囲（
スリット）。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ブレードの作用端部にスリットを有するインクジ
   ェット記録装置のワイパーブレードにおいて、前記スリ
   ットの形状および幅寸法を、前記作用端部に近づくほど
   細くなり、かつ、インクを保持するのに充分な毛管力と
   吐出口面上の異物を拭き取るのに適した柔軟性とを発揮
   する値に選定することを特徴とするインクジェット記録
   装置のワイパーブレード。