(57)【要約】      （修正有）【課題】ヘッドクリーニングにおけるインクの泡のヘッドへの付着を抑止する。【解決手段】プリンタ本体の非印字領域に設けたキャップ部材２４で記録ヘッド４，６，８，１０のノズルを塞ぎ、バキューム力で記録ヘッド内のインクをキャップ部材内に吸引して記録ヘッド内部のクリーニングを行う。キャップ部材の内部には液体吸収体２８が配置される。キャップ部材内へバキューム力を発生させ、記録ヘッドからインクを吸引し、インクの吸引が所定時間行われた後、キャップ部材内に消泡液を供給する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プリンタ本体の非印字領域に設けたキャップ部材で記録ヘッドのノズルを塞ぎ、バキューム力で記録ヘッド内のインクをキャップ部材内に吸引して記録ヘッド内部のクリーニングを行うインクジェットプリンタにおけるヘッドクリーニング機構であって、前記キャップ部材内へバキューム力を発生させ前記記録ヘッドからインクを吸引し、該インクの吸引が所定時間行われた後、前記キャップ部材内に消泡液を供給するようにしたことを特徴とするインクジェットプリンタにおけるヘッドクリーニング機構。
【請求項２】
前記キャップ部材内への消泡液の供給を、設定した前記キャップ部材内へのバキューム力の駆動時間中の後半に行うようにしたことを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタにおけるヘッドクリーニング機構。
【請求項３】
前記キャップ部材内への消泡液の供給を、記録ヘッド側に設けた消泡液吐出ヘッドのノズルからの吐出駆動により行うように成し、該吐出駆動を前記キャップ部材内へのバキューム力の駆動の停止と同時に行うようにしたことを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタにおけるヘッドクリーニング機構。
【請求項４】
前記キャップ部材内へ液体吸収体を配置したことを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンにおけるヘッドクリーニング機構。
【請求項５】
前記液体吸収体が通気性を有するスポンジであることを特徴とする請求項４に記載のインクジェットプリンにおけるヘッドクリーニング機構。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタにおける消泡液を使用したヘッドクリーニング機構に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射装置において、記録ヘッドからインクをキャップ部材内に吸引排出させ、このインクの吸引排出と同時にインクの泡立ち防止用の添加剤をキャップ部材の内部に吸引放出させる構成が従来知られている（例えば特許文献１，２参照）。
また、液体噴射装置において、廃インクタンク内に消泡剤を添加するようにした構成が従来知られている（例えば特許文献３，４，５参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００２−３６５７６号公報
【特許文献２】特開２００２−３６５７７号公報
【特許文献３】特開２００６−２１４５１号公報
【特許文献４】特開２００６−１１６８１０号公報
【特許文献５】特開２００７−３０２３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
キャップ部材内の負圧を用いたヘッドノズルのクリーニング時のインクの吐出吸引において泡が発生することがあり、泡が出た状態のまま放置しておくと泡が記録ヘッドの表面に残り、それがインクジェット記録ヘットのノズルなどに影響が出て、印字時において、インクの吐出不具合が発生するということが起こる。
この泡を消すため、ヘッドクリーニング時、キャップ部材内に消泡液を添加することが行われるが、キャップ部材の負圧によるヘッドノズルからのインクの吸引作業と消泡液のキャップ部材内への放出を同時に行うと、消泡液の放出によりキャップ部材内の負圧が影響され、ヘッドクリーニング時のヘッドノズルからのインクの吸引排出が効率的に行えないという問題点がある。
また、消泡液の使用量が大きくなり、コスト高となるという問題点がある。
本発明は上記問題点を解決することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明は、プリンタ本体の非印字領域に設けたキャップ部材で記録ヘッドのノズルを塞ぎ、バキューム力で記録ヘッド内のインクをキャップ部材内に吸引して記録ヘッド内部のクリーニングを行うインクジェットプリンタにおけるヘッドクリーニング機構であって、前記キャップ部材内へバキューム力を発生させ前記記録ヘッドからインクを吸引し、該インクの吸引が所定時間行われた後、前記キャップ部材内に消泡液を供給するようにしたことを特徴とする。
また本発明は、前記キャップ部材内への消泡液の供給を、設定した前記キャップ部材内へのバキューム力の駆動時間中の後半に行うようにしたことを特徴とする。
また本発明は、前記キャップ部材内への消泡液の供給を、記録ヘッド側に設けた消泡液吐出ヘッドのノズルからの吐出駆動により行うように成し、該吐出駆動を前記キャップ部材内へのバキューム力の駆動の停止と同時に行うようにしたことを特徴とする。
また本発明は、前記キャップ部材内へ液体吸収体を配置したことを特徴とする。
また本発明は、前記液体吸収体が通気性を有するスポンジであることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
本発明は、ヘッドクリーニングを効率的に行うことができるとともに、キャップ部材内において記録ヘッドへのインクの泡の付着を積極的に抑制することができるため、記録ヘッドの不具合を解消できる効果がある。また効果的に消泡液を後半部分で供給するため、最初から添加する場合に比べ消泡液の使用量が少なくて済むという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の動作を示すタイムチャートである。
【図２】プリンタの概略説明図である。
【図３】本発明の要部の説明図である。
【図４】本発明の要部の説明図である。
【図５】本発明のプリンタの他の実施形態を示す説明図である。
【図６】同上、説明図である。
【図７】記録ヘッドの底面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下に本発明の構成を添付した図面を参照して詳細に説明する。
図２は、本発明に係るインクジェットプリンタの全体概略図である。図中、符号２はヘッドキャリッジであり、複数のインクジェット記録ヘッド４，６，８，１０が保持されている。ヘッドキャリッジ２はプリンタ本体のＹ軸駆動装置に連係し、これによりヘッドキャリッジ２は、Ｙ軸レール１２に案内されてプラテン１４上を図中、左右方向（Ｙ軸方向）に往復移動されるように構成されている。各記録ヘッド４，６，８，１０のインク吐出面には、多数のインク吐出ノズルが一列又は複数列を形成して、開口している。
【０００９】
各記録ヘッド４，６，８，１０のノズルが開口するインク吐出面は、ヘッドキャリッジ２のノズル開口底面２ａに配置されている。プリンタの本体側又はＹ軸レール側には、インクカートリッジ１６，１８，２０，２２が装着され、各インクカートリッジ１６，１８，２０，２２から、インク供給チューブを介して、対応する各記録ヘッド４，６，８，１０にインクが供給されるように構成されている。用紙を載置するプラテン１４にはスリットが形成され、該スリットに用紙駆動ローラ（図示省略）が配置されている。プラテン１４上に配置された用紙は、この駆動ローラとＹ軸レール１２側に装置された押さえローラとで挟持されるように構成されている。
【００１０】
駆動ローラと押さえローラは用紙搬送機構を構成する。プリント時、プラテン１４上の用紙は、駆動ローラと押さえローラとで挟持され、駆動ローラの回転によりプラテン１４上をＸ軸方向（副走査方向）に送られる。一方、記録ヘッド４，６，８，１０は、インク吐出ノズルからインクを吐出しながらＹ軸レール１２に沿ってＹ軸方向（主走査方向）に送られ、プラテン１４上の用紙に印字が行われる。プリンタの本体には、プリンタの非印字領域にホームポジションが設けられ、該ホームポジションにキャップ部材２４が昇降駆動可能に配置され、このキャップ部材２４の手前近傍に公知のワイピング部材２６が配置されている。
【００１１】
キャップ部材２４はヘッドキャリッジ２に搭載された記録ヘッド４，６，８，１０がホームポジションに移動したときに、ヘッドキャリッジ２のノズル開口底面２ａに押し当てられて図４に示すようにノズル開口底面２ａとの間に密閉空間を形成するように構成されている。キャップ部材２４の内部には、スポンジなどの通気性のある多孔質材料からなる液体吸収体２８が充填配置されている。
【００１２】
キャップ部材２４の下方には、キャップ部材２４とヘッドキャリッジのノズル開口底面２ａに形成された密閉空間に負圧を与えるための吸引ポンプＰが配置されている。吸引ポンプＰには廃インクタンク３０が連結している。キャップ部材２４は、プリンタの休止期間中における記録ヘッド４，６，８，１０のノズル開口部の乾燥を防止する蓋として機能するほか、記録ヘッド４，６，８，１０に印刷とは関係のない駆動信号を印加してインク滴を空吐出させるフラッシング操作時のインク受けとして機能し、さらに吸引ポンプＰからの負圧を記録ヘッド４，６，８，１０に作用させて、インクを吸引排出させるクリーニング機構としても機能する。またキャップ部材２４内の廃液は廃インクタンク３０へと強制的に排出される。
【００１３】
プリンタの本体には、キャップ部材２４の上方に位置して、消泡液をキャップ部材２４の内部に供給するための消泡液タンク３２が設けられ、該タンク３２の内部とキャップ部材２４の内部とはチューブやパイプなどの液体路を介して連通している。タンク３２とキャップ部材２４とを連通する液体通路には電磁弁３４が設けられ、該弁３４はプリンタ本体に設けられたコントローラによって開閉制御されるように構成されている。消泡液はクリーニング液や洗浄液から成り、界面活性剤が入っているので泡を消す作用がある。実施形態では消泡液供給口３８と、液体吸収体２８は構造上ほぼ同じ高さに設定しているが、消泡液供給口３８はどこに設けても良いしまた複数設けても良い。またキャップ部材２４の底が深く液体吸収体２８が下方にある場合は、消泡液供給口３８を上方に設ければ障害なくスムーズな供給ができる。
【００１４】
吸引ポンプＰの駆動部は、プリンタ本体に設けられたコントローラに接続し、該コントローラによって制御されるように構成されている。キャップ部材２４内に配置された液体吸収体２８は、その上面がキャップ部材２４の側壁の上端より若干低くなるように、キャップ部材２４内に充填され、キャップ部材２４の側壁に開口する消泡液供給口３８は、液体吸収体２８の上面と略同じ高さに設定されている。
【００１５】
次に、プリンタの動作を図１に示すタイムチャートを参照して詳細に説明する。
クリーニング処理が開始されると、プリンタのプリント動作が停止され、該プリント停止状態においてワイピング部材２６が記録ヘッド４，６，８，１０の移動軌跡上に上昇する。次に、コントローラは、キャリッジヘッド２を非印字領域に移動させ、ワイピング部材２６によってキャリッジヘッド２のノズル開口底面２ａを払拭する。これにより、記録ヘッド４，６，８，１０のノズルに付着した塵埃や紙粉等が除去される。
【００１６】
次に、コントローラは、図３に示すように、ヘッドキャリッジ２をキャッピング位置に移動させ、該状態において、図４に示すようにキャップ部材２４を上昇させ、ヘッドキャリッジ２のノズル開口底面２ａを封止する。次に、コントローラは、吸引ポンプＰを駆動する。吸引ポンプＰの駆動により、キャップ部材２４内に図１Ｆに示すように負圧が発生する。吸引ポンプＰの駆動によるキャップ部材２４内の負圧により、記録ヘッド４，６，８，１０のノズルからインクがキャップ部材２４内に吸引排出され、記録ヘッド４，６，８，１０内のインク通路のクリーニングが行われる。
【００１７】
コントローラはインクの吸い出しのスタートから所定時間経過したところで、図１Ｂに示すように、弁３４を開く。弁３４が開くと、キャップ部材２４内部の吸引力と水頭値の差により、キャップ部材２４内部に消泡液が吸引放出され、キャップ部材２４の内部の液体吸収体２８に吸収されているインクと混ざり合い、キャップ部材２４の内部が満たされる。この消泡液の供給量はインクの吐出量に比べてかなり多い。コントローラは、弁３４の開放から所定時間経過したところで、吸引ポンプＰの駆動を停止する。
【００１８】
また、吸引ポンプＰの駆動停止と同時に、図１Ｂに示すように弁３４を閉じ、消泡液の、キャップ部材２４内への供給を停止する。尚、高い位置にある場合は電磁弁の開閉で良いが、低い位置にタンク３２を設けた場合には、電磁弁３４の替わりに供給ポンプを設け、この供給ポンプをオンオフ制御して、消泡液の供給をオンオフ制御するようにしても良い。消泡液は、液体状のインクに対する消泡効果を有しているので、液体吸収体２８の上面やヘッドの表面に発生したインクの泡立ちが抑制される。次に、コントローラは、吸引ポンプ３０の駆動停止後、所定時間後、キャップ部材２４を下降し、吸引ポンプ３０を駆動して、キャップ部材２４からインクを外部に排出する。排出されたインクは廃液タンク３０内に排出される。
【００１９】
上記実施形態では、消泡液をキャップ部材２４の側壁上部から放出したがヘッドキャリッジ２側のノズルから、キャップ部材２４内に放出される構成としても良い。図５乃至図７は、消泡液が、ヘッドキャリッジに設けた液体吐出ヘッドのノズルからキャップ部材２４の内部に放出される実施形態を示している。本実施形態では、キャリッジヘッド２は、印字用の記録ヘッド４，６，８，１０に加えて、消泡液吐出用のヘッド４０を搭載している。消泡液吐出ヘッド４０は、プリンタの本体側あるいはＹ軸レール１２側に装備された消泡液カートリッジ４０に液体搬送チューブを介して連結している。
【００２０】
消泡液吐出ヘッド４０は、記録ヘッド４，６，８，１０と同一の構造を有している。消泡液吐出ヘッド４０は、コントローラの制御によって、該ヘッド４０の底面に形成されたノズル４４から消泡液を吐出することができるように構成されている。図６は、キャップ部材２４がヘッドキャリッジ２のノズル開口底面２ａを封止した状態を示し、該状態において、消泡液吐出ヘッド４０のノズル４４は、キャップ部材２４の開口部に対向する。コントローラは、プリンタのヘッドクリーニング動作時、図１Ｃに示すタイミングで吸引ポンプＰの駆動を制御し、且つ、第１の実施形態における図１Ｂに示す弁３４の開閉動作と同じタイミングで、図１Ｄに示すように、吸引ポンプＰの駆動の停止と同時に消泡液吐出ヘッド４０を所定時間駆動し、キャップ部材２４の上方からその内部に向けて消泡液を放出する。本実施形態の他の構成は、第１の実施形態と同一である。
【符号の説明】
【００２１】
２      ヘッドキャリッジ
２ａ    ノズル開口底面
４      記録ヘッド
６      記録ヘッド
８      記録ヘッド
１０    記録ヘッド
１２    Ｙ軸レール
１４    プラテン
１６    インクカートリッジ
１８    インクカートリッジ
２０    インクカートリッジ
２２    インクカートリッジ
２４    キャップ部材
２６    ワイピング部材
２８    液体吸収体
３０    廃インクタンク
３２    消泡液タンク
３４    弁
３８    消泡液供給口
４０    吐出ヘッド
４２    消泡液カートリッジ
４４    ノズル
Ｐ      吸引ポンプ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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