(57)【要約】【課題】  通常記録動作時の記録ヘッドの走査範囲を増やすことなく位置決め動作を可能とするインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】  記録ヘッドがキャップ当接位置あるいはワイピング位置に移動した後に、改めて記録ヘッドの走査方向及び当接方向の位置決め動作を行う時間の無駄を省くために、位置決め手段を記録ヘッドまたはキャリッジの走査範囲内に突出、退避可能に設け、記録ヘッドのキャップ当接動作前あるいはワイピング動作前で、記録ヘッドがキャップ当接位置、ワイピング位置に到達するまでに突出させる。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ヘッドの複数のインク吐出口からインクを吐出し、記録ヘッドを走査することで記録媒体に記録する記録装置で、前記記録ヘッドの複数のインク吐出口形成面に当接してインク吐出口を覆うキャップを記録ヘッドに対して進退可能に設け、前記キャップ当接時に、記録ヘッドまたは記録ヘッドを搭載して記録ヘッドと一体的に走査するキャリッジの位置を位置決めする位置決め手段を有し、前記位置決め手段による記録ヘッド位置決め動作後にキャップ当接動作を行うインクジェット記録装置において、
位置決め手段を記録ヘッドまたはキャリッジの走査範囲内に進退可能に設け、記録ヘッドのキャップ当接動作前で、記録ヘッド及びキャリッジが前記位置決め手段に到達する前にあらかじめ突出させることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
突出した位置決め手段に記録ヘッドまたは記録ヘッドと一体的に動作するキャリッジが位置決めされた位置が、記録ヘッドのキャップ当接位置であ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。
【請求項３】
記録ヘッドのキャップ当接動作前で、記録ヘッドがキャップ当接位置に到達するまでに、キャップに対する記録ヘッドの対向距離が所定量になるように、位置決め手段がガイド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。
【請求項４】
記録ヘッドの複数のインク吐出口からインクを吐出し、記録ヘッドを走査することで記録媒体に記録する記録装置で、記録ヘッド走査方向と垂直な方向に移動しながら、前記記録ヘッドのインク吐出口形成面を払拭するワイピング手段を有し、ワイピング時に、記録ヘッドまたは記録ヘッドを搭載して記録ヘッドと一体的に走査するキャリッジの位置を位置決めする位置決め手段を有し、前記位置決め手段による記録ヘッド位置決め動作後にワイピング動作を行うインクジェット記録装置において、
位置決め手段を記録ヘッドまたはキャリッジの走査範囲内に進退可能に設け、記録ヘッドのワイピング動作前で、記録ヘッド及びキャリッジが前記位置決め手段に到達する前にあらかじめ突出させることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項５】
突出した位置決め手段に記録ヘッドまたは記録ヘッドと一体的に動作するキャリッジが位置決めされた位置が、記録ヘッドのワイピング位置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記録装置。
【請求項６】
記録ヘッドのワイピング前で、記録ヘッドがワイピング位置に到達するまでに、ワイパーブレードに対する記録ヘッドのインク吐出口形成面のオーバーラップ量が所定量になるように、位置決め手段がガイド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。
【請求項７】
記録ヘッドとキャップ、記録ヘッドとワイパーブレードの位置決め手段が兼用であることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録ヘッドからインクを吐出して記録媒体に画像を形成するインクジェット記録装置及び、インクジェット記録装置に用いられ、記録ヘッドのノズルからのインクの吐出を良好に保つための吐出回復装置に関するものである。
【０００２】
なお、本発明は、一般的なプリント装置のほか、複写機、通信システムを有するファクシミリ，プリント部を有するワードプロセッサ等の装置、さらには、各種処理装置と複合的に組み合わされた産業用記録装置に適用することができる。
【背景技術】
【０００３】
プリンタ、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やワードプロセッサ等を含む複合型電子機器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等の記録媒体に画像を記録するように構成されている。
【０００４】
このような記録装置の内、インクジェット式の記録装置（インクジェット記録装置）は、記録手段としての記録ヘッドから、記録媒体にインクを吐出して記録を行う。このインクジェット記録装置は、次のような利点がある。すなわち、記録ヘッドのコンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速記録することができ、特別な処理を要することなく普通紙に記録することができ、ランニングコストが低い。また、ノンインパクト方式であるために騒音が小さく、しかも多色のインクを使用してカラー画像を記録することが容易である。
【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、天板等により、高密度の液路配置（ノズル配置）が実現できるため、一層のコンパクト化を図ることができる。
【０００６】
インクジェット記録装置は、電気信号に応じて、ノズルからインクを吐出することにより、記録媒体上に画像を記録する。そのノズルは、その内部への空気の侵入、乾燥によるインクの増粘等のために、電気信号に応じたインク滴の吐出ができなくなることがある。このようなインクの不吐出状態からノズルを回復させるための方法としては、吸引手段によって、画像の記録に寄与しないインクをノズルの先端から吸引排出する方法（吸引回復）がある。吸引回復手段としては、例えば、記録ヘッドのインク吐出口を覆うようにインク吐出口形成面に当接するキャップ手段を設け、キャップ手段内に吸引口を形成して、その吸引口にチューブポンプを接続した構成のものがある。
【０００７】
また、連続して記録を行うと、吐出されるインク滴から分離して発生する霧状のインクミストや、記録媒体からの跳ね返りインクが記録ヘッドのインク吐出口形成面に付着蓄積され、インク吐出口周辺が濡れた状態になり、インクの吐出が不安定になる。このような現象を防止するために、インク吐出が所定量を超えると、ワイパーブレードでインク吐出口形成面の付着インクを拭き取るワイピング手段が設けられている。ワイピング手段は、前記吸引回復後に、インク吐出口形成面に付着したインクを拭き取る場合にも利用されている。
【０００８】
これら吸引回復手段、キャップ手段、ワイピング手段を総合して、インク吐出回復手段という。
【０００９】
このキャップ手段、ワイピング手段を行うためには、記録ヘッドとキャップ、記録ヘッドとワイパーブレードの位置関係が重要となる。装置の小型化を図るためには、記録ヘッドやキャップ手段、ワイピング手段を小型化する必要がある。記録ヘッドとキャップの当接位置のバラツキ、記録ヘッドとワイパーブレードの位置バラツキを抑えないと、当接代、拭き取り代をバラツキ分大きくしておかなければならない。またこれとは別に、ワイパーブレードと記録ヘッドノズル形成面の拭き取り時のオーバーラップ量がばらつくと十分なインク拭き取り性能が発揮できない。
【００１０】
その対応として、従来、回復手段を動作する前に記録ヘッドを搭載して、記録ヘッドと一体的に動作するキャリッジに位置決め用の突起を差し込み、走査方向の位置決めを行い、さらに突起でキャリッジを押し上げることで、記録ヘッドのインク吐出口形成面とワイパーブレードのオーバーラップ量を一定にする構成を採用している。
【００１１】
あるいは、記録ヘッドのインク吐出口形成面とワイパーブレードのオーバーラップ量に関しては、複数のオーバーラップ量の異なるブレードを使用する（枚数を増やす）ことで対応している。
【００１２】
キャップがカム面に沿ってスライドするスライド部材に支持されており、記録ヘッドを搭載し記録ヘッドと一体的に動作するキャリッジがスライド部材に設けられた突起を押して、スライドさせることでキャップが記録ヘッドに当接、解除するタイプの記録装置においては、キャリッジとスライド部材の突起で、キャップと記録ヘッドの走査方向の位置決めとなっている記録装置もある。
【特許文献１】特開２００３−１０３８０５号公報（図２−２９）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかしながら、このような従来のインク吐出回復装置には、次のような課題が残されていた。
【００１４】
近年記録の高速化、小型化、コストダウンが求められている。
【００１５】
記録動作開始前や記録動作中にインク吐出回復動作が入ると、記録時間が長くなることで、高速化の妨げとなっている。
【００１６】
これに対して、従来例に示した、記録ヘッドとインク吐出回復手段の位置決めにキャリッジに突起を差し込む方式は、キャリッジをインク吐出回復手段に到達した後で、突起を差し込む動作になるため、無駄な時間が含まれている。
【００１７】
また、ワイパーブレード枚数を増やす方式のインクジェット記録装置に関しては、コストアップとなっている恐れがある。
【００１８】
また、キャップがスライドするタイプのインクジェット記録装置においては、記録ヘッドがキャップ手段を動作させるための動作領域は記録の走査領域とは別に設ける必要があり、装置の小型化の妨げとなる。
【００１９】
本発明は、以上の点に着目して成されたもので、通常記録動作時の記録ヘッドの走査範囲を増やすことなく位置決め動作を可能とす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。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
本発明のインクジェット記録装置は、
（１）記録ヘッドの複数のインク吐出口からインクを吐出し、記録ヘッドを走査することで記録媒体に記録する記録装置で、前記記録ヘッドの複数のインク吐出口形成面に当接してインク吐出口を覆うキャップを記録ヘッドに対して進退可能に設け、前記キャップ当接時に、記録ヘッドまたは記録ヘッドを搭載して記録ヘッドと一体的に走査するキャリッジの位置を位置決めする位置決め手段を有し、前記位置決め手段による記録ヘッド位置決め動作後にキャップ当接動作を行う記録装置において、位置決め手段を記録ヘッドまたはキャリッジの走査範囲内に進退可能に設け、記録ヘッドのキャップ当接動作前で、記録ヘッド及びキャリッジが前記位置決め手段に到達する前にあらかじめ突出させる。
【００２１】
（２）突出した位置決め手段に記録ヘッドまたは記録ヘッドと一体的に動作するキャリッジが位置決めされた位置が、記録ヘッドのキャップ当接位置である。
【００２２】
（３）記録ヘッドのキャップ当接動作前で、記録ヘッドがキャップ当接位置に到達するまでに、キャップに対する記録ヘッドの対向距離が所定量になるように、位置決め手段がガイドする。
【００２３】
（４）記録ヘッドの複数のインク吐出口からインクを吐出し、記録ヘッドを走査することで記録媒体に記録する記録装置で、記録ヘッド走査方向と垂直な方向に移動しながら、前記記録ヘッドのインク吐出口形成面を払拭するワイピング手段を有し、ワイピング時に、記録ヘッドまたは記録ヘッドを搭載して記録ヘッドと一体的に走査するキャリッジの位置を位置決めする位置決め手段を有し、前記位置決め手段による記録ヘッド位置決め動作後にワイピング動作を行う記録装置において、位置決め手段を記録ヘッドまたはキャリッジの走査範囲内に進退可能に設け、記録ヘッドのワイピング動作前で、記録ヘッド及びキャリッジが前記位置決め手段に到達する前にあらかじめ突出させる。
【００２４】
（５）突出した位置決め手段に記録ヘッドまたは記録ヘッドと一体的に動作するキャリッジが位置決めされた位置が、記録ヘッドのワイピング位置である。
【００２５】
（６）記録ヘッドのワイピング前で、記録ヘッドがワイピング位置に到達するまでに、ワイパーブレードに対する記録ヘッドのインク吐出口形成面のオーバーラップ量が所定量になるように、位置決め手段がガイドする。
【００２６】
（７）記録ヘッドとキャップ、記録ヘッドとワイパーブレードの位置決め手段が兼用である。
【発明の効果】
【００２７】
本発明のインクジェット記録装置は、
（１）通常記録動作時の記録ヘッドの走査範囲を増やすことなく位置決め動作が可能となる。
【００２８】
（２）記録ヘッドがキャップ当接位置に移動した後に、改めて記録ヘッドの走査方向の位置決め動作を行う時間の無駄が省ける。
【００２９】
（３）記録ヘッドがキャップ当接位置に移動した後に、改めて記録ヘッドの当接方向の位置決め動作を行う時間の無駄が省ける。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下本発明を実施するための最良の形態を、実施例により詳しく説明する。
【実施例】
【００３１】
（第１の実施の形態）
本発明の記録装置の第１の実施の形態について説明する。
【００３２】
図１は本発明のインクジェット記録装置１を示す斜視図、図２は吐出回復装置の斜視図である。
【００３３】
２は積載された記録シートを１枚ずつ分離して送り出すシート自動給送装置、３はシート搬送ローラ、４はピンチローラで、シート自動給送装置から１枚ずつ分離給送されたシートはシート搬送ローラ３とピンチローラ４に挟持され、プラテン５に送り込まれる、６は排紙ローラで、シートは排紙ローラ６と拍車（不図示）に挟持されて記録装置外に排出される。
【００３４】
７は記録ヘッド、８はインクタンク、９はキャリッジ、１０はガイドシャフト、１１はガイドレール、１２は駆動ベルトで、シートＳがプラテン５上を通過する時、キャリッジ９がキャリッジモータにより駆動ベルト１２を介して、走査方向の駆動力を伝達され、ガイドシャフト１０およびガイドレール１１にガイドされて、走査方向に往復動作し、搭載された記録ヘッド７から、記録信号に従ってインクがシートＳに吐出されることによって、記録が行われる。
【００３５】
１３は吐出回復装置、１４はキャップ、１６はキャップレバー、１８はワイパーブレード、１９はブレードホルダ、２０は制御カム、２１は駆動ギア列、２２は位置決め手段で、キャップ１４は記録ヘッド７のインク吐出口を覆うように密閉し、非使用時のインク吐出口のインク乾燥やゴミの付着を防止する。キャップ１４はキャップレバー１６に支持されており、キャップレバー軸１６１を中心にキャップレバー１６が回転することによりアップダウン可能に構成されている。
【００３６】
ワイパーブレード１８はブレードホルダ１９に固定されており、レール２３にガイドされ、スライド可能に構成されている。ブレードホルダ１９にはラック１９１が設けられており、駆動ギア列２１に連結されている。記録ヘッド７がワイパーブレード１８の正面にあるとき、スライドすることによって、記録ヘッド７の吐出口近傍に付着した記録時の跳ね返りインクやゴミを払拭する。制御カム２０には駆動ギアやカムが複数設けられており、ＰＧモータ（不図示）より駆動され回転する。前述のキャップレバー１６は制御カム２０に設けられたカムによりキャップレバー軸１６１を中心に回転力を与えられる。また制御カム２０に設けられたギアによりアイドラギアを介してブレードホルダ１９のラック１９１に駆動が伝えられ、ブレードホルダ１９がスライドする。
【００３７】
位置決め手段２２はやはりＰＧモータ（不図示）の駆動により、駆動ギア列２１により回転可能に構成されている。また、駆動ギア列２１には不図示の摩擦クラッチが設けられており、位置決め手段２２は所定の角度範囲でのみ回転するように構成されている。
【００３８】
次に本発明の位置決め手段２２について、図３から図５により詳細に説明する。
【００３９】
通常印刷時のキャリッジの走査領域を加速領域が、記録ヘッド７のインク吐出口がキャップ１４と対向する位置まで拡張することで、記録装置の本体幅を狭め、記録装置をコンパクト化している。よって、通常印刷時、位置決め手段２２は記録ヘッド７およびキャリッジ９の走行を妨害しないように、走査領域から回転退避している。記録ヘッド７のインク吐出口近傍は、連続で印刷していると跳ね返りインクやゴミが付着してくるので、定期的にワイパーブレード１８により払拭清掃する必要がある。また、印刷が終了すると記録ヘッド７のインク吐出口のインクが増粘し、次回印刷時にインクの吐出に支障が発生することを防止するため、インク吐出口をキャップ１４により密閉する。
【００４０】
このとき、ワイパーブレード１８と記録ヘッド７のインク吐出口形成面のオーバーラップ量がばらつくとワイパーブレード１８によるインクやゴミの拭き取り効果が十分発揮できない。また、キャップ１４と記録ヘッド７の吐出口形成面との走査方向精度がばらつくと、記録ヘッドの吐出口形成面を広げる必要があり、記録装置小型化の障害となる。そこで、ワイパーブレード１８による払拭、およびキャップ１４による密閉を行う場合には、キャリッジ９が位置決め手段２２に到達する直前までに位置決め手段２２を不図示のＰＧモータにより、回転軸２２１を中心に駆動回転し、突出させる。
【００４１】
これにより、位置決め手段２２を動作させることによるタイムロスは全く発生しない。位置決め手段２２には傾斜面２２２が設けられており、キャリッジ９の突き当て部９０１の下面をガイドし、キャリッジ９の走査力により位置決め手段２２の平行部２２３まで乗り上げて、ブレード１８とのオーバーラップ量が一定になるように位置決めする。
【００４２】
また、位置決め手段２２には走査方向のストッパ２２４が設けられており、キャリッジ９の突き当て部９０１の側面が突き当たることで走査方向の位置決めがなされる。この状態で、ワイパーブレード１８による払拭およびキャップ１４による密閉が最適な状態で実施される。
【００４３】
（第２の実施の形態）
図６から図８に示すように、キャリッジ９に設けられた、位置決め穴９０２に対し位置決め手段２２に位置決めピン２２４を設け、位置決めピン２２５のテーパ部２２６により誘導されて、キャリッジの位置が決まる方法は実施例１で記録ヘッド７とキャリッジ９の重量によりキャリッジ９の上方向へ位置を規制していた方法に較べ、ブレード１８による払拭動作中の記録装置に与えられる振動等の外乱に対しても安定性を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の第１の実施形態におけるインクジェット記録装置の斜視図である。
【図２】本発明の第１の実施形態における吐出回復装置の斜視図である。
【図３】本発明の第１の実施形態における位置決め動作を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施形態における位置決め動作を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施形態における位置決め動作を示す図である。
【図６】本発明の第２の実施形態における位置決め動作を示す図である。
【図７】本発明の第２の実施形態における位置決め動作を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施形態における位置決め動作を示す図である。
【符号の説明】
【００４５】
１    インクジェット記録装置
２    シート自動給送装置
３    シート搬送ローラ
４    ピンチローラ
５    プラテン
６    排紙ローラ
７    記録ヘッド
８    インクタンク
９    キャリッジ
１０  ガイドシャフト
１１  ガイドレール
１２  駆動ベルト
１３  吐出回復装置
１４  キャップ
１６  キャップレバー
１８  ワイパーブレード
１９  ブレードホルダ
２０  制御カム
２１  駆動ギア列
２２  位置決め手段
２３  レール
【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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【図８】
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