JPH07323557A - 回復装置及び該回復装置を備えたインクジェット記録装置 - Google Patents

回復装置及び該回復装置を備えたインクジェット記録装置

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JPH07323557A
JPH07323557A JP7073338A JP7333895A JPH07323557A JP H07323557 A JPH07323557 A JP H07323557A JP 7073338 A JP7073338 A JP 7073338A JP 7333895 A JP7333895 A JP 7333895A JP H07323557 A JPH07323557 A JP H07323557A
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wiping
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英明 川上
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 ワイパーを出し入れするラッチ機構等を省略
して騒音の要因を減らし、ワイパーおよび記録ヘッドの
耐久性を向上させ、クリーニング動作のためのキャリッ
ジの移動量を小さくし、効率の良い設計を可能とする。 【構成】 ワイパー85をキャップ65の外側に配置す
る。また、キャリッジ50の移動により作動するトリガ
ー機構82により搬送ローラ36の駆動力をキャッピン
グ手段およびポンプ吸引の駆動へ切り換える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は改良された回復装置及び
該回復装置を備えたインクジェット記録装置に関し、特
に回復装置の配設位置を変えた回復装置及び該回復装置
を備えたインクジェット記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】プリンター、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ーやワー
ドプロセッサ等を含む複合機やワークステーションの出
力機器として用いられる記録装置は、画像情報に基づい
て用紙やプラスチック薄板(OHP用シートなど)等の
被記録材(記録媒体)に画像(文字や記号なども含む)
を記録していくように構成されている。前記記録装置
は、使用する記録手段の記録方式により、インクジェッ
ト式、ワイヤドット式、感熱式、熱転写式、レーザービ
ーム式等に分けることができる。
【0003】被記録材の搬送方向(副走査方向)と交叉
する方向に主走査する記録方式を採るシリアルタイプの
記録装置においては、被記録材を所定の記録位置にセッ
トした後、被記録材に沿って移動(主走査)するキャリ
ッジ上に搭載した記録手段(記録ヘッド)によって画像
(文字や記録等を含む)を記録し、1行分の記録を終了
した後に所定量の紙送り(副走査)を行ない、その後に
次の行の画像を記録(主走査)するという動作を繰り返
すことにより、被記録材の所望範囲に画像が記録され
る。一方、被記録材を搬送方向に送る副走査のみで記録
するラインタイプの記録装置においては、被記録材を所
定の記録位置にセットし、一括して1行分の記録を連続
的に行ないながら所定量の紙送り(ピッチ送り)を行な
い、被記録材の全体に画像が記録される。
【0004】そのうち、インクジェット式(インクジェ
ット記録装置)は、記録手段(記録ヘッド)から被記録
材にインクを吐出して記録を行なうものであり、記録手
段のコンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速で
記録することができ、普通紙に特別の処理を必要とせず
に記録することができ、ランニングコストが安く、ノン
インパクト方式であるため騒音が少なく、しかも、多色
のインクを使用してカラー画像を記録するのが容易であ
るなどの利点を有している。中でも、紙幅方向に多数の
吐出口を配列したラインタイプの記録手段を使用するラ
イン型の記録装置は、記録の一層の高速化が可能であ
る。
【0005】特に、熱エネルギーを利用してインクを吐
出するインクジェット式の記録手段(記録ヘッド)はエ
ッチング、蒸着、スパッタリング等の半導体製造プロセ
スを経て、基板上に製膜された電気熱変換体、電極、液
路壁、天板などを形成することにより、高密度の液路配
置(吐出口配置)を有するものを容易に製造することが
でき、一層のコンパクト化を図ることができる。また、
IC技術やマイクロ加工技術の長所を活用することによ
り、記録手段の長尺化や面状化(2次元化)が容易であ
り、記録手段のフルマルチ化および高密度実装化も容易
である。一方、被記録材の材質に対する要求も様々なも
のがあり、近年では、通常の被記録材である紙や樹脂薄
板などの他に、薄紙や加工紙(ファイリング用のパンチ
孔付き紙やミシン目付き紙、任意な形状の紙など)など
を使用することが要求されるようになってきた。
【0006】上記インクジェット記録装置においては、
記録手段(記録ヘッド)のインク吐出部に紙粉やゴミ等
の異物が付着したり、あるいは吐出口部分のインクが乾
燥して増粘または固着すると、吐出口が目詰まりして吐
出不良(不吐出を含む)を起こすことがある。そこで、
この目詰まりを防止するため、非記録時にインク吐出部
をキャップで密封するとともに、ポンプ等の吸引手段に
よりキャップを通して吐出口からインクを吸引すること
により、インク吐出の正常化を図るようにした回復装置
が使用されている。なお、上記シリアルタイプのインク
ジェット記録装置においては、前記キャップによる密封
動作(キャッピング動作)は、記録ヘッドを記録領域外
に設けたキャッピング位置へ移動させ、該キャッピング
位置でキャップとインク吐出部を当接させることによっ
て行われる。
【0007】また、上記インクジェット記録装置では、
記録ヘッドのインク吐出部(吐出口面)に付着した異物
を除去するためのクリーニング手段を設けることが行な
われている。このクリーニング手段の一例として、可撓
性のワイパー(ワイピング部材)で記録ヘッドの吐出口
面を拭き取り清掃(ワイピング)する機構が採用されて
いる。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
記録ヘッドのクリーニング手段にあっては、次のような
点が技術課題としてあげられる。第1に、クリーニング
手段を含む回復装置は、全般に構成が複雑で部品点数が
多く、そのためにコストアップや装置サイズの大型化を
招いていた。第2に、ワイパー(ワイピング手段部材)
は、記録領域とキャップ手段との間に配設されているた
め、キャッピング動作毎、あるいはキャップへの予備吐
出動作毎にワイパーと当接することになり、記録ヘッド
面を必要以上に摺擦しないようにワイパーを出し入れす
るためのラッチ機構等が設けられており、そのため、構
成の複雑化並びに騒音の増大の原因となっていた。尚、
ワイパーを出し入れすることなく記録ヘッドに対する当
接力を可変する構成が提案されているが、記録ヘッド面
に対してはキズなどを生じるおそれがあることは否めな
い。第3に、キャップと記録ヘッドの当接および解除の
ために専用の駆動源を用いることで大幅なコストアップ
を招くことになる。第4に、キャリッジの動作を利用し
てキャッピング動作を行う場合には、キャリッジモータ
の負荷が大きくなり、その為キャリッジモータを一回り
大型のものにする必要があり、キャリッジモータの最適
化および効率化という点で改善のよちがある。さらには
第5に、ワイパーは、クリーニング後にヘッドから離間
するときにインク飛散させることがあるので、記録領域
とワイパーとの間隔を広くとる必要性が生じデッドスペ
ースが生じてしまい、この点からも装置の大型化を招い
ている。例えば、このスペースを有効利用した例として
第13回に示す回復機構があげられる。これは、記録領
域とワイパー185との間に予備吐出のインクを受ける
凹部166を有したものである。そしてキャップ165
はワイパー185よりも記録領域からさらにはなれた位
置に存在している。そのため、回復装置はL1の長さ分
のスペースを必要とすることになる。
【0009】本発明はこのような従来技術に鑑みてなさ
れたものであり、本発明の目的は、ワイパー手段を含む
回復装置の全般的な構成を簡略化し、部品点数の削減、
コストダウン、小型軽量化および信頼性向上を図ること
である。また、ワイピング手段を出し入れするラッチ機
構等を省略することができ、騒音の要因を減らすととも
に、ワイピング手段と記録手段との当接を必要な時にの
み行えるようにし、耐久性向上を図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である。
【0010】また、別の本発明の目的は、被記録材搬送
手段の駆動力を利用してキャッピング手段の密着離隔動
作を行うことにより、キャリッジモータを最適化するこ
とができ、効率の良い設計が可能となるインクジェット
記録装置を提供することである。本発明者らは上述の目
的を達成するため検討した結果、ワイピング部材を記録
領域からみて、キャッピング手段の外側に配設すればよ
いとの知見を得た。本発明は、この知見に基づいてなさ
れたものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】請求項1の発明は、非記
録時に記録手段のインク吐出部を覆うキャッピング手段
と、記録手段を搭載して往復移動可能なキャリッジ手段
の移動により記録手段のインク吐出部を拭き取り清掃す
るワイピング手段と、を有し、ワイピング手段はキャリ
ッジ手段の記録領域に対してキャッピング手段より外側
に配設される回復装置及びこれを搭載したインクジェッ
ト記録装置を提供することを目的とする。
【0012】別の発明は、非記録時に記録手段のインク
吐出部を覆うキャッピング手段と記録手段を搭載して往
復移動可能なキャリッジ手段手段の移動により記録手段
のインク吐出部を拭き取り清掃するワイピング手段とを
有し、ワイピング手段はキャリッジ手段の往復方向で記
録手段の拭き取り清掃を行い、キャリッジ手段の移動方
向反転時に該キャリッジ手段の記録手段の動作によりワ
イピング手段と記録手段とを相対的に離隔し、次いでワ
イピング手段の記録手段への当接方向を反転させる回復
装置及びこれを搭載したインクジェット記録装置を提供
することを目的とする。
【0013】非記録時に記録手段のインク吐出を覆うキ
ャッピング手段と、記録手段を搭載して走査されるキャ
リッジ手段の移動により記録手段のインク吐出部を拭き
取り清掃するワイピング手段と、を有し、ワイピング手
段は記録領域に対してキャッピング手段より外側に配設
される。そして、ワイピング手段は前記記録手段のイン
ク吐出部との当接状態が解除される前に該キャリッジ手
段の動作によりワイピング手段を記録手段から離隔す
る。回復装置及びこれを搭載したインクジェット記録装
置を提供する事を目的とする。
【0014】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。なお、各図面を通して、同一符号はそれぞれ同一
または対応部分を示している。図1は本発明を適用した
インクジェット記録装置の一実施例を示す模式的斜視図
であり、図2は図1の縦断面図である。本実施例の記録
装置は、自動給紙装置一体型であり、給紙部、送紙部、
排紙部、キャリッジ部、回復機構部等で構成されてい
る。先ずこれらの各部の概略構成および作用について説
明する。
【0015】図1および図2において、給紙部(自動給
紙装置)11は装置本体に対して30度〜60度の角度
をもって取り付けられており、本実施例では、給紙部1
1にセットされた被記録材Pを記録部に供給し、記録部
で記録した後、該被記録材Pを水平に排紙するように構
成されている。給紙部11は、給紙ローラ5、分離爪1
7、可動サイドガイド19、ベース20、圧板21、圧
板バネ22、リリースカム31、操作レバー33などで
構成されている。そして、前記給紙部11は、装置本体
側の被記録材搬送系の駆動源からギア列を介して伝達さ
れる駆動力によって作動される。
【0016】前記給紙部11においては、図2に示すよ
うにリリースカム31が圧板21を押し下げる位置にあ
る時、被記録材Pが給紙ローラ5から離隔して給紙され
ない状態になっている。被記録材Pがセットされた状態
で、搬送ローラ36の駆動力がギアを介して給紙ローラ
5およびりりーすかむ31に伝達されると、先ずリリー
スカム31が圧板21より離れて該圧板21が上昇する
ことにより被記録材Pが給紙ローラ5に圧接され、給紙
ローラ5の回転に伴って最上層の被記録材Pがピックア
ップされ、分離爪17によって一枚づつ分離される。
【0017】分離された被記録材Pは装置本体の送紙部
12へ送給される。被記録材Pが送紙部12へ送り込ま
れるまでに給紙ローラ5とリリースカム31は1回転す
ることにより、圧板21が給紙ローラ5から離れたリリ
ース状態に戻され、給紙ローラ5から被記録材Pへの駆
動が切られ、このイニシャル状態が保持される。
【0018】送紙部12は、搬送ローラ36、ピンチロ
ーラ37、ピンチローラガイド39、ピンチローラバネ
40、PEセンサレバー41、PE(ペーパーエンド)
センサ42、PEセンサバネ43、上ガイド45、プラ
テン46などで構成されている。送紙部12に送られた
被記録材Pは、プラテン46、ピンチローラガイド39
および上ガイド45に案内されて、搬送ローラ36とピ
ンチローラ37との間(ニップ部)へ送られる。前記搬
送ローラ36および前記ピンチローラ37から成るロー
ラ対の前に前記PEセンサレバー41が設けられてお
り、被記録材Pの先端を検知することにより該被記録材
P上での記録位置が求められる。
【0019】ピンチローラバネ40によりピンチローラ
ガイド39を付勢することにより、ピンチローラ37は
搬送ローラ36に圧接され、被記録材Pの搬送力を生み
出している。前記ローラ対36、37により送られる被
記録材Pは、LFモータ47によるローラ対36、37
の回転を制御することにより、プラテン46上に沿って
紙送りされる。そして、画像情報に基づいて記録ヘッド
49を駆動することにより、前記プラテン46上に沿っ
て案内される被記録材Pに対する記録が行われる。
【0020】図示の記録ヘッド(記録手段)49はイン
クタンクと一体に構成された交換可能なインクジェット
カートリッジになっている。前記記録ヘッド(記録手
段)49は、熱エネルギーを利用してインクを吐出する
インクジェット記録手段であって、熱エネルギーを発生
するための電気熱変換体を備えたものである。また、前
記記録ヘッド49は、前記電気熱変換体によって印加さ
れる熱エネルギーにより生じる膜沸騰により気泡の成
長、収縮によって生じる圧力変化を利用して、吐出口よ
りインクを吐出させ、記録を行うものである。
【0021】キャリッジ部15は、記録ヘッド49を搭
載するキャリッジ50と、該キャリッジ50を被記録材
Pの紙送り方向と直角の方向に往復移動させるためのガ
イド軸51と、該キャリッジ50の後端部を保持して紙
間距離(吐出口面91と被記録材Pとの間隔)を維持す
るガイド52と、キャリッジモータ53の駆動をキャリ
ッジ50に伝達するタイミングベルト55と、タイミン
グベルト55を張設するアイドルプーリ56と、制御回
路から記録ヘッド49へヘッド駆動信号を伝えるための
フレキシブルケーブル57などで構成されている。前記
記録ヘッド49がキャリッジ50と一体になって移動
(主捜査)することにより、プラテン46上を搬送され
る被記録材P上に画像が記録される。
【0022】排紙部13は、排紙ローラ59と、該排紙
ローラ59に搬送ローラ36の駆動力を伝達する伝達ロ
ーラ60と、被記録材Pに排出力を付与するための拍車
61と、排紙トレイ62などで構成されている。排紙ロ
ーラ59および拍車61から成る排紙ローラ対を用いる
ことにより、被記録材Pはその記録面に形成された画像
を汚すことなく排紙トレイ62上に排出される。
【0023】図3は本発明を適用した回復機構部16の
一部を示す第1実施例を示す部分正面図である。
【0024】また、図4は図3中の線A−Aに沿ったキ
ャップ部65の断面図である。図5は図3中の線A−A
に沿ったワイパー85の断面図である。
【0025】図3で示される本発明が適用された回復装
置16のその概略的な配置構成は図14に示される。
【0026】図14で示されるように、記録の開始位置
(記録領域)に対してワイパー85との間にキャップ6
5を配している。このキャップ65の配された領域は、
ワイパー85が記録ヘッドをクリーニングした時に発生
するインクの飛散が記録領域に達しないために設けられ
たスペースに相当する領域である。このような領域にキ
ャップ65を設けたことで、第1に従来キャップが設け
られるために必要であったスペースが不要となり、L2
で示されるスペースだけでよくなる。つまり、図14中
L3で示されるスペース分が装置の小型化に寄与する。
【0027】第2に記録後にキャッピング状態に移行す
るのにワイパーを通過することがないため、ワイパーの
進退のためのラッチ機構などの省略ができ構造の簡略化
が図れる。
【0028】第3にワイピングを実行した状態では、記
録ヘッドの吐出口は、クリーニングされたインクが吐出
口内に入り込んだ状態となったり、カラーヘッドにおい
ては混色の状態が生じたりしていることがあるが、これ
を解消するために予備吐出を実行することが好ましい。
本発明の構成では、ワイピングを実行した後に必ずキャ
ップを通過する構成となっており、キャップに対して予
備吐出を実行できる。また、実行した予備吐出によって
排出されたインクはキャップに接続されたポンプによっ
て外部に排出できるため、排インクの処理が確実になさ
れる。
【0029】第4に従来ワイパーやキャップの進退構造
のためにワイパーとキャップとの間も所定の空間をとら
ざるを得なかったが、複雑な構造が不要となり、ワイパ
ーとキャップとの間隔を近接させることができ、一層の
装置の小型化に寄与する。
【0030】第5に以下で説明するように、ワイパーは
記録ヘッドをクリーニングする場合、記録ヘッドをワイ
パーとの当接状態をクリーニングの最後、ワイパーが記
録ヘッドから離れる直前に極めて簡単な構成で記録ヘッ
ドから後退させるようにしているため、インクの飛散を
抑制することができる。
【0031】また、もしインクの飛散が生じ、キャップ
に飛散インクが付着したとしてもポンプによるインクの
回収によって排インクとして良好に処理される。
【0032】第6にインクジェット記録装置では記録中
に予備吐出(もしくわ空吐出)を行なって吐出状態を維
持することが実行されるが、この場合であっても、ワイ
パーとは無関係であり、(つまり従来のように記録中の
予備吐出のとき、ワイパーの領域を通過しないためワイ
パーの進退動作を実行させる必要がなく、例えば進退動
作しないワイパーに対し、ワイパーによるワイピング回
数を減少できる。)吐出口面の損傷などが生じにくくな
る。
【0033】以下回復装置の構成を説明する。図1〜図
5において、クリーニング部16は、記録ヘッド49の
クリーニングを行うポンプ63およびワイパー85と、
記録ヘッド49の吐出口92の乾燥を抑えるためのキャ
ップ65と、搬送ローラ36からの駆動力を切り換え伝
達する駆動伝達手段80などで構成されている。クリー
ニング動作を行わない時には、搬送ローラ36の駆動力
はクリーニング部16には伝達されない。しかし、キャ
リッジ50を移動させ、トリガーギア82により欠歯部
を有するポンプギア26にトリガーをかけることによっ
て駆動力を伝達することができる。
【0034】キャップ65はポンプカムギア26に設け
られているカム26bにより昇降(吐出口面91に対す
る圧接離隔)するように構成されている。前記キャップ
65の昇降は、キャッピング動作や吸引回復動作の制御
シーケンスに合わせて実行される。
【0035】また、ワイパー85はワイパーホルダー8
4に保持されており、該ワイパーホルダー84は一点を
支点84aとして回動可能に軸支されている。そして、
前記ワイパーホルダー84の一部84bをキャリッジ5
0または記録ヘッド49に当接させる、あるいはキャリ
ッジ50または記録ヘッド49に設けた当接部材50a
と当接させることにより、吐出口面91に対するワイパ
ー85の進入退避を行うことができる。
【0036】また、搬送ローラ36等を駆動するLFモ
ータ47並びにキャリッジ50を駆動するキャリッジモ
ータ53としては、不図示のドライバより送られ信号に
応じて所定の角度だけ回転するステッピングモータが使
用されている。給紙ローラ5には、該給紙ローラ5に取
り付けられた給紙ローラゴム67の半径より小さい半径
のセンサ板69が設けられている。図2に示されるよう
にセンサ板69は一部が切り欠かれており、給紙ローラ
5およびリリースカム31が図2に示すように圧板21
を解除するイニシャル位置にある場合のみ、電気基板7
0上に直接設けられたフォトインタラプタ等から成るロ
ーラセンサ71を遮光せずに透光状態とするように構成
されている。
【0037】このセンサ板69の状態を検出することに
より、給紙ローラ5の角度位置および該給紙ローラに位
相を合わせて連動されているリリースカム31の角度位
置を検出することができ、この検出値に基づいて被記録
材Pの給紙シーケンスにおける制御のタイミングを計る
ことができる。
【0038】次に、前述したクリーニング部16の詳細
構造および動作を説明する。図4において、LFギア8
1は、搬送ローラ36に圧入等で固定されており、該搬
送ローラ36と一体となって回転している。トリガーギ
ア82は搬送ローラ36の周面に沿って図3中で左右に
移動可能に装着されている。通常では、トリガーギア8
2はトリガーバネ83によりLFギア81とは接触して
おらず、搬送ローラ36の駆動力はトリガーギア82に
は伝達されない。
【0039】キャリッジ50が図3中の右端部へ移動
し、その押圧部50aによりトリガーギア82を移動さ
せてLFギア81に押し付けると、LFギア81および
トリガーギア82に設けられた山形の歯が噛み合って当
接し、LFギア81の駆動力がトリガーギア82へ伝達
される。この時、LFギア81とトリガーギア82のギ
アの位相は合うように構成されている。
【0040】ポンプカムギア26は、トリガーギア82
とは常に噛み合っているが、LFギア81に対しては欠
歯部26cの部分で隣接しており、通常では該LFギア
81とは噛み合ってはいない。したがって、通常では、
搬送ローラ36の駆動力はポンプカムギア26には伝達
されない。しかし、前述のごとく、トリガーギア82と
LFギア81が当接すると、LFギア81はポンプカム
ギア26と噛み合い、搬送ローラ36の駆動力が該ポン
プカムギア26に伝達されるようになる。
【0041】回復機構部16はポンプベース25上に構
成部品を組み込んだユニットになっており、該回復機構
部16は記録ヘッド49からインクを吸引するためのポ
ンプ63を備えている。ポンプ63は、シリンダ27、
ピストン30、ピストン軸28、ストロークギア29、
キャップ65などで構成されている。ピストン軸28に
はリードスクリュー28aが形成され、前記ポンプギア
26の回転がストロークギア29に伝達され、ストロー
クギア29に設けられたピストン軸28のリードスクリ
ュー28aに係合するピン29bにより、ストロークギ
ア29の回転がピストン軸28の直線運動に変換され
る。
【0042】前記ピストン軸28にはポンプシール32
とピストン30が取り付けられ、該ピストン軸28を移
動させることにより、ピストン30内に負圧が発生し、
この負圧がシリンダ27の吸引口27eを介してキャッ
プ65内に伝わる。したがって、記録ヘッド49の吐出
口をキャップ65でキャッピング(密封)した状態で前
記ピストン軸28を移動させると、前記キャップ65内
に伝達される負圧により吐出口92からインクが吸引さ
れ(吸い出され)、このインクがシリンダ27内にイン
クが流れ込む。
【0043】キャップ65は、例えば硬度20度〜50
度位の塩化ブチルゴムで作られ、シリンダ27のキャッ
プアーム27dに直接的に取り付けられている。シリン
ダ27はその内径を中心に回転可能に形成され、キャッ
プバネ66によりキャップ65を記録ヘッド49の吐出
口面91に対し50g〜150gの力で押し付けること
によりキャッピングを行い、キャッピング時に負圧等が
キャップ65外へ漏れないように構成されている。
【0044】シリンダ27の回転アーム27cはポンプ
カムギア26に設けられたカム26bに当接してシリン
ダ27の角度位置を出している。したがって、ポンプカ
ムギア26の角度位置により、所定位置において、キャ
ッピングを行ったり、解除したりすることができる。さ
らに、シリンダ27にはキャリッジロックアーム27b
が設けられており、記録ヘッド49がキャッピング位置
にきた時に前記キャリッジロックアーム27bがキャリ
ッジ50の嵌合部50bに入り込むことにより、該キャ
リッジ50の位置決めと固定が行われる。
【0045】この時、キャリッジ50の位置がキャッピ
ング位置より多少ずれていても、キャリッジロックアー
ム部27bが嵌合部50bのテーパー面に作用し、キャ
リッジ50の位置を矯正することができる。また、キャ
リッジ50を抱え込む構成となるので、記録ヘッド49
が逃げてもキャップバネ66による押圧力で一定位置で
位置決めするので、所定の密着圧力で正確にキャッピン
グを行うことができる。
【0046】ワイパー85は、硬度15〜50度程度の
ウレタンゴムまたはHNBR等の厚さ0.5mm〜1.
0mmの板材から成り、ワイパー押え86によりワイパ
ーホルダー84に取り付けられている。ワイパーホルダ
ー84は、回転可能に構成され、一端をポンプベース2
5で支持されている。ワイパーホルダー84の位置決め
部84bにキャリッジ50の押圧部50aが当接するこ
とにより、記録ヘッド49の吐出口面91に対するワイ
パー85の進入量の規制および当接、離隔の制御が行わ
れる。
【0047】次に、本発明の第1実施例により回復機構
部16のクリーニング時の作用および制御について説明
する。図6(a)〜(d)は記録ヘッド49に対するワ
イピング手段85の作動を示す動作説明図であり、図7
はポンプカムギア26の各角度位置における作動を示す
動作説明図であり、図8〜図10はキャッピング、キャ
ッピング解除、回復動作の各動作のシーケンスを示すフ
ローチャートである。
【0048】先ず、図6(a)〜(d)を参照して記録
ヘッド49の吐出口面91を拭き取り清掃するワイピン
グ動作について説明する。この場合、記録ヘッド49は
ワイパー85に対し図6(a)〜(d)の順序で相対的
に移動する。最初、図6(a)に示すように、約0.6
mm〜1.0mmの進入量を有するワイパー85に対し
て記録ヘッド49が接近し、図6(b)に示すように、
ワイパー85を屈曲させて記録ヘッド49の吐出口面9
1を摺擦しながら通過させる。
【0049】図6(c)に示す位置にくると、キャリッ
ジ50がワイパーホルダー84の位置決め部84bに作
用し、ワイパー85を降下(離隔)させる。この動作に
より、屈曲していたワイパー85は自由状態になり、ワ
イパー85は一旦記録ヘッド49から離隔する。この位
置で記録ヘッド49は移動方向を反転し、図6(d)に
示すごとく、逆の方向からワイパー85に接近する。こ
の時、ワイパーホルダー84のキャリッジ50に対する
位置決めが解除されるので、ワイパー85は記録ヘッド
49をワイピング可能な位置へ移動(上昇)する。そし
て、再びワイパー85を屈曲させながら記録ヘッド49
の吐出口面91を通過させることにより、吐出口面91
の拭き取り清掃(ワイピング)を行う。
【0050】次に、ポンプカムギア26の角度位置に関
連して各動作を説明する。先ず、非記録時に吐出口92
のインク乾燥および異物進入を防止するために吐出口面
91を密閉するキャッピング動作について、図8のフロ
ーチャートを参照して説明する。図17において、ステ
ップS101でキャリッジ50を移動させることにより
トリガーギア82とLFギア81とを噛み合わせ、搬送
ローラ36の駆動力をポンプカムギア26へ伝達可能な
状態にする。
【0051】次いでステップS102において、搬送ロ
ーラ36を逆転させてポンプカムギア26とLFギア8
1とを噛み合わせ、ポンプカムギア26を図7に示すご
とく約16度回転させる。ステップS103で、キャリ
ッジ50をキャッピング位置でもあるホームポジション
HPへ移動させる。この時、トリガーギア82はトリガ
ーバネ83の作用でLFギア81から離隔するが、ポン
プカムギア26とLFギア81とは噛み合っているの
で、搬送ローラ36の駆動力のポンプカムギア26への
伝達が途切れることはない。
【0052】ステップS104において、搬送ローラ3
6を更に回転させると、ポンプカムギア26のガム26
bがシリンダ27の回転アーム27cに作用することに
よりシリンダ27が回転し、キャップ65が記録ヘッド
49の吐出口面91に当接し、キャッピング状態にな
る。更に、シリンダ27のキャリッジロックアーム27
bがキャリッジ50に作用して、該キャリッジ50の正
確な位置決めと固定が行われる。
【0053】記録の指令があると、キャッピングを解除
し、記録等を行う。次に、図9のフローチャートを参照
してキャッピング解除動作を説明する。図9において、
ステップS105で、搬送ローラ36を正転させてキャ
ッピングの解除およびキャリッジ50の固定解除を行
う。ステップS106で、再びキャリッジ50を移動さ
せ、トリガーギア82をLFギア81に押し付けて互い
に噛み合わせる。ステップS107で、更に搬送ローラ
36を正転させてポンプカムギア26をイニシャル位置
に戻す。そして、ステップS108で6(a)〜(d)
のワイピング動作を行い、ステップS109でキャリッ
ジ50をホームポジションへ移動させ、このホームポジ
ションの位置でキャップ65内へ向けてインクの予備吐
出、すなわちワイピング動作後の予備吐出を行う(ステ
ップS110)。
【0054】吐出口92近傍のインクに乾燥固着が生じ
たり、吐出口92内のインクへ気泡や塵埃等の異物が進
入したりすると、インクの吐出不良が発生したり、その
可能性が高い状態になる。このような吐出不良の原因を
除去して正常なインク吐出を維持回復するためのクリー
ニング動作として、ポンプにより吐出口92からインク
吸い出す吸引回復動作が行われる。次に、図10のフロ
ーチャートを参照して、この吸引回復動作を説明する。
【0055】吸引回復動作は、図10のステップS11
1〜ステップS122に示すような動作手順で行われ
る。図10におけるステップS111〜ステップS11
3は、前述した図8のキャッピング動作中のステップS
101〜103と同じである。図10において、ステッ
プS114で、搬送ローラ36を更に逆転させ、ピスト
ン30を更に移動させてインクの吸引を行う。
【0056】ステップS115で、前記インクの吸引の
タイムラグを吸収し、所定の吸引量を確保する。ステッ
プS116において、搬送ローラ36を更に逆転させ、
キャップ65を記録ヘッド49より離隔させて吐出口9
2を大気に開放し、キャップ65内等にあるインクをシ
リンダ27内に吸い込むための空吸引動作を行う。そし
て、ポンプカムギア26がイニシャル位置から約330
度の位置にきた時に搬送ローラ36の回転方向を正転方
向に切り換え、ポンプカムギア26をイニシャル位置か
ら16度の位置まで戻す。そしてステップS118〜ス
テップS122までの回復動作の後半部分は、前述した
図9のキャッピング解除のステップS106〜ステップ
S110の動作と同じである。
【0057】以上説明した実施例によれば、次のような
効果が得られる。第1に、ワイピング部材85がキャッ
プ65の外側に配設されているので、ワイピングを一方
向からのみ行うために該ワイピング部材を出し入れ(突
出、退避)するラッチ機構等を省略することができ、騒
音の要因を減らすことができる。第2に、記録ヘッド4
9がワイピング手段部材85に入る回数を減らすことが
でき、その分、ワイピング部材85および記録ヘッド4
9の耐久性向上および損傷減少の効果を得ることができ
る。
【0058】第3に、ワイピング部材85を記録ヘッド
49に対し往復(両方向)移動で作用させる際、キャリ
ッジ50の反転時に、ワイピング部材85を退避させて
記録ヘッド49への作用方向を反転させることができる
ので、キャリッジ50の移動距離を小さくすることがで
き、記録装置のサイズを小型にすることができる。第4
に、搬送ローラ36の駆動力を利用してキャップ65の
当接離反(昇降)を行うので、キャリッジモータ53の
容量を最適化することができ、効率の良い設計が可能に
なる。第5に、全般的に構成を簡略化することができ、
部品点数の削減、コストダウン、装置の小型軽量化、装
置の信頼性向上を図ることが可能になる。
【0059】図11は本発明を適用したインクジェット
記録装置の第2実施例の構成を模式的に示す縦断面図で
ある。前述の実施例では、往復(両方向)ワイピングを
行う際、キャリッジ50の移動方向反転時にワイパー8
5を一旦記録ヘッド49から離隔して当接方向を反転さ
せるのに、ワイパー(ワイピング手段)85の方を記録
ヘッド49から退避させるように構成したが、本実施例
では、記録ヘッド49の方をワイピング85から退避さ
せるように構成されている。
【0060】すなわち、第2実施例では、ガイド52の
右端部の断面形状を偏心形状にすることにより、キャリ
ッジ50が移動方向を反転させる位置を含む一定範囲
で、該キャリッジ50をワイピング手段85から離隔さ
せる方向へ付勢するように構成されている。このような
構成によれば、ワイピング手段(ワイパー)85は固定
のままでもよく、ワイピング手段の構成を簡単化するこ
とができる。なお、図11の第2実施例のその他の構成
は、第1実施例の場合と実質上同じであり、それぞれ対
応する部分を同一符号で示し、それらの詳細な説明は省
略する。
【0061】図12は本発明を適用したインクジェット
記録装置の第3実施例のワイピング機構の構成および動
作を模式的に示す部分正面図である。前述の第1実施例
では、ワイピングホルダー84は一端を支点にして回転
するようにしてポンプベース25に取り付けられたが、
これは、直線的に動くように構成してもよい。図12に
おいて、ポンプベース25にガイド部25bが設けら
れ、ワイパーホルダー84に設けられた支軸84cにワ
イパーバネ87が装着され、前記ワイパーホルダー84
は前記ワイパーバネ87および支軸84cを前記ガイド
部25bに挿通した状態で取り付けられている。
【0062】図12に示すような構成によれば、ワイパ
ーホルダー84の回転アームを長くする必要がなく、必
要スペースを小さくすることができる。図12に示す第
3実施例のその他の部分は、第1実施例の場合と実質上
同じ構成をしており、それらの詳細説明は省略する。以
上のような第2実施例あるいは第3実施例によっても、
前述の第1実施例の場合と同様の作用効果が得られる。
【0063】なお、前述の実施例では、キャリッジ手段
に1個の記録手段を搭載する場合を例に挙げて説明した
が、本発明は、異なる色で記録する複数の記録手段を用
いるカラー記録、あるいは同一色彩で異なる濃度で記録
する複数の記録手段を用いる階調記録、さらには、これ
らを組み合わせた記録を行うために、複数の記録手段を
キャリッジに搭載する場合にも、同様に適用することが
でき、同様の効果を達成し得るものである。
【0064】さらに、本発明は、記録ヘッドとインクタ
ンクを一体化した交換可能なヘッドカートリッジを用い
る場合、あるいは記録ヘッドとインクタンクを別体に
し、その間をインク供給用のチューブ等で接続する場合
など、記録ヘッドとインクタンクの配置構成がどのよう
な場合にも同様に適用することができ、同様の効果が得
られるものである。
【0065】なお、本発明は、インクジェット記録装置
であれば、例えば、ピエゾ素子等の電気機械変換体等を
用いる記録手段(記録ヘッド)を使用するものに適用で
きるが、中でも、熱エネルギーを利用してインクを吐出
する方式の記録手段を使用するインクジェット記録装置
において優れた効果をもたらすものである。かかる方式
によれば、記録の高密度化、高精細化が達成できるから
である。
【0066】
【発明の効果】以上から明らかなように本発明によれ
ば、ワイパー手段を含む回復装置の全般的な構成を簡略
化し、部品点数の削減、コストダウン、小型軽量化およ
び信頼性向上を図ることができる。また、ワイピング手
段を出し入れするラッチ機構等を省略することができ、
騒音の要因を減らすとともに、ワイピング手段と記録手
段との当接を必要な時にのみ行なえるようにし、耐久性
向上を図ることができるインクジェット記録装置を提供
することができる。
【0067】また、被記録材搬送手段の駆動力を利用し
てキャッピング手段の密着離隔動作を行うことにより、
キャリッジモータを最適化することができ、効率の良い
設計が可能となるインクジェット記録装置を提供するこ
とができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を適用したインクジェット記録装置の一
実施例の要部構成を模式的に示す斜視図である。
【図2】図1のインクジェット記録装置の模式的な縦断
面図である。
【図3】本発明を適用したインクジェット記録装置の第
1実施例の回復装置を概略的に示す模式的正面図であ
る。
【図4】図3中の線A−Aから見たキャップ部材、ギア
材を中心として示す断面図である。
【図5】図4中の線A−Aから見たワイパーを中心とし
て示す断面図である。
【図6】(a)〜(d)は本発明の第1実施例のワイピ
ングにおける記録手段接近時の状態を順を追って示す部
分正面図である。
【図7】第1実施例におけるポンプカムギアの作動と角
度位置との関係を示す説明図である。
【図8】キャッピング動作のフローチャートである。
【図9】キャッピング解除動作のフローチャートであ
る。
【図10】吸引回復動作のフローチャートである。
【図11】本発明を適用したインクジェット記録装置の
第2実施例を模式的に示す縦断面図である。
【図12】本発明の第3実施例のワイピング機構を模式
的に示す部分正面図である。
【図13】従来の回復装置の配置の一構成例を示す概略
模式図である。
【図14】本発明が適用された回復装置の配置を示す概
略模式図である。
【符号の説明】
1 インクジェット記録装置 5 給紙ローラ 11 給紙部 12 送紙部 13 排紙部 15 キャリッジ部 16 クリーニング部 17 分離爪 21 圧板 22 圧板バネ 25 ポンプベース 25b ガイド部 26 ポンプカムギア 27 シリンダ 28 ピストン軸 29 ストロークギア 30 ピストン 31 リリースカム 36 搬送ローラ 37 ピンチローラ 46 プラテン 47 LFモータ 49 記録手段(記録ヘッド) 50 キャリッジ手段 51 ガイド軸 52 ガイド 53 キャリッジモータ 55 タイミングベルト 57 フレキシブルケーブル 59 排紙ローラ 60 伝達ローラ 61 拍車 63 ポンプ 65 キャップ 80 駆動伝達手段 81 LFギア 82 トリガーギア 83 トリガーバネ 84 ワイパーホルダー 85 ワイピング手段(ワイパー) 87 ワイパーバネ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 B41J 23/02 A B41J 3/04 102 N (72)発明者 木下 啓之 東京都大田区下丸子3丁目30番2号キヤノ ン株式会社内

Claims (16)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 往復移動可能なキャリッジ手段に搭載さ
    れる記録手段の回復を行なう回復装置において、非記録
    時に記録手段のインク吐出部を覆うキャッピング手段
    と、キャリッジ手段の移動により記録手段のインク吐出
    部を拭き取り清掃するワイピング手段と、を有し、ワイ
    ピング手段は記録領域に対してキャッピング手段より外
    側に配設されることを特徴とする回復装置。
  2. 【請求項2】 ワイピング手段はキャリッジ手段の往復
    方向で記録手段の拭き取り清掃を行なうことを特徴とす
    る請求項1の回復装置。
  3. 【請求項3】 往復移動可能なキャリッジ手段に搭載さ
    れる記録手段の回復を行なう回復装置において非記録時
    に記録手段のインク吐出部を覆うキャッピング手段とキ
    ャリッジ手段の移動により記録初段のインク吐出部を拭
    き取り清掃するワイピング手段とを有し、ワイピング手
    段は前記記録手段のインク吐出部との当接状態が解除さ
    れる前に該キャリッジ手段の動作によりワイピング手段
    を記録手段から離隔することを特徴とする回復装置。
  4. 【請求項4】 被記録材を所定位置に搬送する搬送手段
    と、キャリッジ手段の動きにより搬送手段の駆動力をキ
    ャッピング手段の駆動力として伝達するトリガー手段お
    よび駆動伝達手段と、駆動伝達手段により伝達された駆
    動力によってキャッピング手段を記録手段に当接および
    離隔させるキャップ昇降手段と、を有し、キャリッジ手
    段がトリガー手段に作用し該キャリッジがキャッピング
    位置に移動した後にキャップ昇降手段を駆動してキャッ
    ピング手段を行うことを特徴とする請求項1の回復装
    置。
  5. 【請求項5】 キャッピング手段を介して記録手段の吐
    出口からインクを吸引する吸引手段を有し、駆動伝達手
    段により伝達された駆動力によって吸引手段を作用させ
    ることを特徴とする請求項1の回復装置。
  6. 【請求項6】 被記録材を所定位置に搬送する搬送手段
    と、キャリッジ手段の動きにより搬送手段の駆動力をキ
    ャッピング手段の駆動力として伝達するトリガー手段お
    よび駆動伝達手段と、駆動伝達手段により伝達された駆
    動力によってキャッピング手段を記録手段に当接および
    離隔させるキャップ昇降手段と、を有し、キャリッジ手
    段がトリガー手段に作用し該キャリッジがキャッピング
    位置に移動した後にキャップ昇降手段を駆動してキャッ
    ピングを行うことを特徴とする請求項3の回復装置。
  7. 【請求項7】 キャッピング手段を介して記録手段の吐
    出口からインクを吸引する吸引手段を有し、駆動伝達手
    段により伝達された駆動力によって吸引手段を作用させ
    ることを特徴とする請求項3の回復装置。
  8. 【請求項8】 往復移動可能なキャリッジ手段に搭載さ
    れる記録手段の回復を行なう回復装置において、非記録
    時に記録手段のインク吐出部を覆うキャッピング手段
    と、キャリッジ手段の移動により記録手段のインク吐出
    部を拭き取り清掃するワイピング手段と、を有し、ワイ
    ピング手段は記録領域に対してキャッピング手段より外
    側に配設されるとともに、ワイピング手段は前記記録手
    段のインク吐出部との当接状態の解除される前に該キャ
    リッジ手段の動作によりワイピング手段を記録手段から
    離隔されることを特徴とする回復装置。
  9. 【請求項9】 インクジェット記録装置において、記録
    手段を搭載して往復可能なキャリッジ手段と、、非記録
    時に記録手段のインク吐出部を覆うキャッピング手段
    と、キャリッジ手段の移動により記録手段のインク吐出
    部を拭き取り清掃するワイピング手段と、を有し、ワイ
    ピング手段は記録領域に対してキャッピング手段より外
    側に配設されることを特徴とするインクジェット記録装
    置。
  10. 【請求項10】 ワイピング手段はキャリッジ手段の往
    復方向で記録手段の拭き取り清掃を行うことを特徴とす
    る請求項9のインクジェット記録装置。
  11. 【請求項11】 記録手段から被記録材へインクを吐出
    して記録を行うインクジェット記録装置において記録手
    段を搭載して往復移動可能なキャリッジ手段と非記録時
    に記録手段のインク吐出部を覆うキャッピング手段と、
    キャリッジ手段の移動により記録手段のインク吐出部を
    拭き取り清掃するワイピング手段とを有し、ワイピング
    手段は前記記録手段のインク吐出部との当接状態の解除
    される前に該キャリッジ手段の動作によりワイピング手
    段を記録手段から離隔することを特徴とするインクジェ
    ット記録装置。
  12. 【請求項12】 被記録材を所定位置に搬送する搬送手
    段と、キャリッジ手段の動きにより搬送手段の駆動力を
    キャッピング手段の駆動力として伝達するトリガー手段
    および駆動伝達手段と、駆動伝達手段により伝達された
    駆動力によってキャッピング手段を記録手段に当接およ
    び離隔させるキャップ昇降手段と、を有し、キャリッジ
    手段がトリガー手段に作用し該キャリッジがキャッピン
    グ位置に移動した後にキャップ昇降手段を駆動してキャ
    ッピング手段を行うことを特徴とする請求項9のインク
    ジェット記録装置。
  13. 【請求項13】 キャッピング手段を介して記録手段の
    吐出口からインクを吸引する吸引手段を有し、駆動伝達
    手段により伝達された駆動力によって吸引手段を作動さ
    せることを特徴とする請求項9のインクジェット記録装
    置。
  14. 【請求項14】 被記録材を所定位置に搬送する搬送手
    段と、キャリッジ手段の動きにより搬送手段の駆動力を
    キャッピング手段の駆動力として伝達するトリガー手段
    および駆動伝達手段と、駆動伝達手段により伝達された
    駆動力によってキャッピング手段を記録手段に当接およ
    び離隔させるキャップ昇降手段と、を有し、キャリッジ
    手段がトリガー手段に作用し該キャリッジがキャッピン
    グ位置に移動した後にキャップ昇降手段を駆動してキャ
    ッピング手段を行うことを特徴とする請求項11のイン
    クジェット記録装置。
  15. 【請求項15】 キャッピング手段を介して記録手段の
    吐出口からインクを吸引する吸引手段を有し、駆動伝達
    手段により伝達された駆動力によって吸引手段を作動さ
    せることを特徴とする請求項11のインクジェット記録
    装置。
  16. 【請求項16】 インクジェット記録装置において、記
    録手段を搭載して往復移動可能なキャリッジ手段と非記
    録時に記録手段のインク吐出部を覆うキャッピング手段
    と、キャリッジ手段の移動により記録手段のインク吐出
    部を拭き取り清掃するワイピング手段と、を有し、ワイ
    ピング手段は記録領域に対してキャッピング手段より外
    側に配設される。そして、ワイピング手段は前記記録手
    段のインク吐出部との当接状態の解除される前に該キャ
    リッジ手段の動作によりワイピング手段を記録手段から
    離隔することを特徴とするインクジェット記録装置。
JP07333895A 1994-04-08 1995-03-30 回復装置及び該回復装置を備えたインクジェット記録装置 Expired - Fee Related JP3530621B2 (ja)

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