(57)【要約】【課題】ライン型ヘッドのノズル列間距離の短い記録ヘッドの吐出回復を行うことが困難である。【解決手段】キャップ手段２１は、ノズル形成部材２の表面（ノズル形成面）に付着したインクを除去するためのノズル孔５の列方向に沿って設けた各ノズル列５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄに対応する４個のインク除去部材２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄと、ノズル形成面全体を覆う１つのキャップ部材２３とを備え、このキャップ部材２３にはインク除去部材２２Ａ〜２２Ｄによって除去されたインクを回収させるための回収口２４を有している。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インク滴を吐出する複数列のノズル孔が略同一平面に形成されたノズル形成面を有する記録ヘッドを備えたインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドに対して相対的に移行可能なキャップ手段を有し、このキャップ手段は、前記ノズル形成面に付着したインクを除去するための前記ノズル孔の列方向に沿って設けたインク除去部材と、このインク除去部材によって除去されたインクを回収させるための回収口を有し、前記ノズル形成面を覆うキャップ部材とを備えていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
請求項１に記載のインクジェット記録装置において、前記複数列のノズル孔からは少なくとも２色以上の異なった色のインクを吐出し、前記キャップ部材には前記インク除去部材によって除去されたインクを排出するための排出口が各色間で独立して形成されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】
請求項２に記載のインクジェット記録装置において、前記排出口は前記キャップ部材に設けられた分離壁で分離されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項４】
請求項３に記載のインクジェット記録装置において、前記分離壁はヘッドの維持回復動作時に前記ノズル形成面に当接できることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項５】
請求項１ないし４のいずれかに記載のインクジェット記録装置において、前記キャップ手段には前記ノズル形成面を拭く弾性ブレードが設けられていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項６】
請求項５に記載のインクジェット記録装置において、１つの前記弾性ブレードで複数のノズル列を清掃することを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項７】
請求項５又は６に記載のインクジェット記録装置において、前記弾性ブレードによって拭き取られたインクが前記排出口には侵入しないことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載のインクジェット記録装置において、前記複数のノズル列のうちの両端のノズル列の列間距離が７５ｍｍを越えないことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれかに記載のインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドは前記複数のノズル列を形成した１つのノズル形成部材を有するヘッドであることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１０】
請求項１ないし８のいずれかに記載のインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドは１又は複数のノズル列を形成した複数のノズル形成部材を一体化したヘッドであることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１１】
請求項１ないし１０のいずれかに記載のインクジェット記録装置において、前記記録ヘッドはライン型ヘッドであることを特徴とするインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明はインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【特許文献１】特開２００１−０８６７４６号公報
【特許文献２】特開平１１−３４２６３２号公報
【特許文献３】特開平１１−３０９８７１公報
【０００３】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置等の画像記録装置或いは画像形成装置として用いるインクジェット記録装置においては、インクを吐出する記録ヘッドの性能を維持回復する機構が不可欠である。
【０００４】
このヘッドの性能維持回復機構の主な機能は、インクの自然蒸発によるノズル孔付近のインクの増粘固着を防止するために密閉性の高いキャップ部材で覆うキャップ機能と、ノズル孔内に発生した気泡などによる吐出不良をインクを排出することで回復したり、キャップ機能を通じてインクカートリッジからインクを吸引し記録ヘッド内部に充填する吐出回復機能と、ノズル面に付着しインクの飛翔状態を変化させる原因のインク滴を拭き取るためのワイパ機能等で構成される。
【０００５】
ここで、吐出回復機能は、一般的に、インクを吐出するノズル列を有するノズル面をキャップ本体で覆い、大気開放弁を閉じた状態で、吸引ポンプを駆動してキャップ本体の空気を吸引し、キャップ本体内を負圧にすることで記録ヘッドに接続されたインクタンクから記録ヘッド内へインクを供給する機能である。
【０００６】
このとき、記録ヘッドに供給されたインクは、吸引ポンプの吸引力によりキャップ本体内にも流れ出してキャップ本体内と吸引チューブにも充満する。この状態で記録ヘッドから吸引チューブを外すと、記録ヘッドのノズル面にインクが多く残るため、次工程でワイパ機能によりノズル面に残ったインクをワイパで拭き取るようにしている。
【０００７】
したがって、ヘッドの吐出回復機能作動時とワイパ機能作動時には、インクを
消費することになるが、この場合、一般には、
【特許文献１】に記載されているように、これらの機能を作動させたときに消費するインクは破棄されている。
【０００８】
このように吐出回復機能作動時等に消費されるインクを廃棄しても、ノズル密度が小さな場合、或いはノズル密度が大きくてもノズル数が少ない場合は、吐出回復機能作動時に消費されるインク量が少ないことからあまり問題視されていなかった。
【０００９】
ところが、印字媒体の幅に対応したヘッド長さを有し、印字媒体の走査のみで印字を行う所謂ライン型ヘッドを使用した場合においては、例えばノズル密度６００ｄｐｉ、幅１００ｍｍが実用化されており、このようなヘッドについては吐出回復機能作動時に消費されるインクの量は無視できないほど大量となる。
【００１０】
そこで、
【特許文献２】、
【特許文献３】などにおいては、ノズル面に形成されたインク吐出口列に近接してインク除去部材を配置し、吐出回復機能作動時に染み出すインクを毛管現象によってノズル面より除去し、キャップの一部に設けられたインク排出口を通してインクタンクへ還元し、インクを回収しリサイクルする構成が開示されている。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上述した
【特許文献２】、
【特許文献３】に開示されたインクジェット記録装置にあっては、各色の記録ヘッドをそれぞれ間隔を置いて配置し、各記録ヘッドのノズル列に対して、それぞれ１つのインク除去部材及び収容体を設けるようにしている。
【００１２】
このように各色の記録ヘッド毎にインクを吐出するノズルが構成されている場合には、上記のようなインク除去部材と収容体を別々に配置することは比較的容易である。
【００１３】
しかしながら、記録ヘッドの小型化や機構の簡略化を図るためには、各色のインクを吐出する複数のノズル列を有する一体的な記録ヘッドを用いることが好ましく、このように各ノズル列が近接、或いは同一ヘッド、或いは同一平面上に近接して構成されている記録ヘッドを使用する場合には、各ノズル列の間隔が狭いために、空間的な制限を受け、上述したようにインク除去部材及び収容体を各ノズル列毎に構成配置することは困難であるという課題が生じる。
【００１４】
また、仮にインク除去部材とキャップが一体化された構造体を複数個近接するノズル列に対して配置できたとしても、それにかかる部品点数の数、微細加工の費用、組み付け時などによるコストアップは避けることはできない。
【００１５】
さらに、別の問題として、インク除去部材によって排出されるインクの混色がある。すなわち、ノズル孔が同一平面上に複数列形成され、２色以上のインクを吐出するヘッドの場合、インク除去部材で除去された各色のインクは排出部を通る段階で混ざってしまい、インクとしては再利用できなくなる。
【００１６】
前述したように、シャトルタイプのインクジェットヘッドであれば回復動作中に排出されるインク量は少量で、破棄することもできるが、被記録媒体の幅に対応したヘッド長さを有し、被記録媒体の走査のみで印字を行うための所謂ライン型ヘッドにおいては、回復動作中に排出されるインクの量も無視できないほどになる。
【００１７】
したがって、近接したノズル表面から除去したインクを混色なく再びリサイクルすることが望まれるが、従来のインクジェット記録装置にあっては、このような要請に応えることができていないという課題がある。
【００１８】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、簡単な構成で、効率的に、ノズル列間距離の短い記録ヘッドの機能回復を行うことができ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。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、本発明に係るインクジェット記録装置は、ヘッドに対して相対的に移行可能なキャップ手段を有し、このキャップ手段は、ノズル形成面に付着したインクを除去するためのノズル孔の列方向に沿って設けたインク除去部材と、このインク除去部材によって除去されたインクを回収させるための回収口を有し、ノズル形成面を覆うキャップ部材とを備えている構成としたものである。
【００２０】
ここで、複数列のノズル孔からは少なくとも２色以上の異なった色のインクを吐出し、キャップ部材にはインク除去部材によって除去されたインクを排出するための排出口が各色間で独立して形成されていることが好ましい。この場合、排出口はキャップ部材に設けられた分離壁で分離されていることが好ましく、この分離壁はヘッドの維持回復動作時にノズル形成面に当接できることが好ましい。
【００２１】
また、キャップ手段にはノズル形成面を拭く弾性ブレードが設けられていることが好ましく、１つの弾性ブレードが複数のノズル列を清掃できることが好ましく、更に弾性ブレードによって拭き取られたインクが排出口には侵入しないことが好ましい。
【００２２】
さらに、複数のノズル列のうちの両端のノズル列の列間距離が７５ｍｍを越えないことが好ましい。また、記録ヘッドは複数のノズル列を形成した１つのノズル形成部材を有するヘッド、或いは、記録ヘッドは１又は複数のノズル列を形成した複数のノズル形成部材を一体化したヘッドとすることができる。さらにまた、記録ヘッドはライン型ヘッドであることが好ましい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。本発明の第１実施形態について図１ないし図３を参照して説明する。なお、図１は同実施形態の要部概略構成図、図２は同じくキャップ手段の側面説明図、図３は記録ヘッドのノズル形成面の平面説明図である。
【００２４】
記録ヘッド１は、ノズル形成面を形成するノズル形成部材（ノズル板）２と、流路を形成する流路形成部材３と、アクチュエータ基板４とを積層接合して、インク滴を吐出するノズル孔５が連通する流路６を形成し、この流路６にアクチュエータ基板４に形成したインク供給路７からインクを供給する。このインク供給路７にはアクチュエータ基板４の背面側に設けた供給部材８に形成したインク供給口９を介して外部のインクタンクあるいはサブタンクからインクを供給する。
【００２５】
そして、アクチュエータ基板４の流路６側面には電気熱変換素子１０を配置し、流路６内のインクを加熱して膜沸騰現象によりバブルを発生させることで流路６内のインクを加圧してノズル孔５からインクを吐出させるようにしている。
【００２６】
なお、記録ヘッド１としては、ここでは上記のようにサーマル型ヘッドを用いているが、流路６の少なくとも一部に振動板を設けて、この振動板を圧電素子により変形させて流路６内のインクを加圧するピエゾ型ヘッド、或いは、振動板に対向する電極を設けて静電力で振動板を変形させて流路６内のインクを加圧する静電型ヘッド等を用いることもできる。
【００２７】
ここで、記録ヘッド１は、図３に示すように、被記録媒体（以下「用紙」というが、材質を紙に限定するものではない。）と略同じ幅（長さ）、例えばＡ４サイズの用紙の短手方向幅を有し、用紙搬送方向と略直交する方向に４列のノズル列５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄを有するライン型ヘッドである。
【００２８】
そして、各ノズル列５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄの各ノズル孔５のピッチは３００ｄｐｉ相当で配置し、隣り合う列のノズル孔５はピッチの１／４の幅ずれて形成している。したがって、記録ヘッド１が単色のインク滴を吐出する構成としたとき、記録時には１２００ｄｐｉの記録が可能となる。また、各ノズル列５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄ間のピッチは５ｍｍとした。したがって、４列のノズル列のうちの両端のノズル列（用紙搬送方向の最初と最後のノズル列５Ａ，５Ｄ）の距離Ｌは１５ｍｍとなる。
【００２９】
また、この記録ヘッド１は、上下動（図１で矢示Ａ方向）が可能なように配置し、記録時にはノズル形成面を用紙に対して近接するように下降して記録を行い、記録待機時には上昇し記録待機位置に留まる。
【００３０】
一方、キャップ手段２１は、ノズル形成部材２の表面（ノズル形成面）に付着したインクを除去するためのノズル孔５の列方向に沿って設けた各ノズル列５Ａ、５Ｂ、５Ｃ、５Ｄに対応する４個のインク除去部材２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄと、ノズル形成面全体を覆う１つのキャップ部材２３とを備え、このキャップ部材２３にはインク除去部材２２Ａ〜２２Ｄによって除去されたインクを回収させるための回収口２４を有している。
【００３１】
ここで、インク除去部材２２Ａ〜２２Ｄは、先端が二又に分かれた一体の櫛状に形成している。このインク除去部材２２Ａ〜２２Ｄの形状は、例えば櫛歯状部を形成した２枚をある一定の距離をおいて配置したステンレス鋼からなるものや、複数の針状の突起をノズル孔５に概ね垂直に形成したものなどでもよい。特にインクの流れをよくするために親水性の材料を用いるのが良い。ただし、この実施形態においては、ステンレス鋼で親水性のものを用いている。
【００３２】
このインク除去部材２２Ａ〜２２Ｄは、図２に示すように、長手方向の両端部でキャップ部材２３と連結されている。このとき、インク除去部材２２Ａ〜２２Ｄは、先端の二又に分かれた側がノズル列に対して略垂直になるようにキャップ部材２３に連結される。
【００３３】
また、インク除去部材２２Ａ〜２２Ｄはキャップ部材２３がノズル形成面をキャッピングした状態で、インク除去部材２２Ａ〜２２Ｄの先端がノズル形成面に当接しない状態でキャップ部材２３に連結される。これは、インク除去部材２２Ａ〜２２ｄの先端がノズル形成面に当接すると、ノズル形成面を損傷するおそれが生じるからである。ただし、ノズル形成面に当接する構成とすることもできる。
【００３４】
さらに、インク除去部材２２Ａ〜２２Ｄの二又に分かれた先端部に形成されるギャップ２６は図２にも示すように連通部２７を通じてもキャップ部材２３内部に連通している。
【００３５】
キャップ部材２３は、その周辺部にノズル形成面と当接した際に内部の保湿性を保つために伸縮性のある弾性部材２８により構成されている。また、キャップ部材２３の回収口２４にはインク除去部材２２Ａ〜２２Ｄで除去回収したインクを再び図示しないインクタンクへ戻すためにチューブ等が接続される。さらに、キャップ部材２３の側面には記録ヘッド１のノズル形成面をワイピングするための弾性ブレード３０を取り付けている。
【００３６】
このキャップ手段２１は一体的に図１で矢示Ｂ方向に移行可能に配置保持している。
【００３７】
このように構成したので、記録ヘッド１が待機状態にあるとき、吐出回復機能動作が行われる。吐出回復機能は、例えば、キャップ手段２１が待機位置から記録ヘッド１の下方に移動し、この状態で、記録ヘッド１が下降する。これにより、図４に示すように、記録ヘッド１のノズル形成面全体がキャップ手段２１のキャップ部材２３にて覆われた状態になる。なお、前述したように、インク除去部材２２Ａ〜２２Ｄはノズル形成面とわずかなギャップを置いている。
【００３８】
ここで、大気開放弁を閉じた状態で、吸引ポンプを駆動して、キャップ部材２３内の空気を吸引してキャップ部材２３内を負圧にすることで、記録ヘッド１に接続された図示しないインクタンクから記録ヘッド１内へインク供給口９を通じてインクが供給される。
【００３９】
その際、ノズル形成部材２のノズル孔５からノズル形成面にオーバーフローして付着したインクは、インク除去部材２２Ａ〜２２Ｄの先端二又部の毛細管現象により吸収される。インク除去部材２２Ａ〜２２Ｄに吸収されたインクは自重及び毛細管現象によりキャップ部材２３の底部に達し、インク回収口２４に向かう。このときキャップ部材２３内がポンプにより負圧状態になっているので回収されるインクは抵抗なく排出されて図示しないインクタンクに回収される。
【００４０】
このように、複数のノズル列を有するノズル形成面を覆うキャップ部材と、ノズル形成面に付着したインクを除去するインク除去部材を各ノズル列に沿ってそれぞれ設け、このインク除去部材によって除去されたインクを回収させるための回収口をキャップ部材に形成したキャップ手段を備えたので、近接した複数列のノズル孔が形成された記録ヘッドから効率良くインクを除去することができ、また複数の複雑なキャップ手段を使用することなく構成できるので、構成が簡単でコストの低減が図れる。
【００４１】
また、上記のように記録ヘッドのノズル列間距離を近接させる（この例では１５ｍｍ）ことができるので、印字品質を維持したまま記録できる。
【００４２】
すなわち、ここでノズル列間距離について説明すると、図５のようにノズル孔Ｎを並べたノズル列ＮＡ、ＮＢ、ＮＣ、ＮＤがある場合、ノズル列ＮＡ、ＮＢ、ＮＣ、ＮＤを図６に示すように白抜き矢印で示す方向に搬送される用紙Ｐに対して配置し、ノズル列ＮＡ、ＮＢ、ＮＣ、ＮＤの物理的配列順序で各ノズル列を駆動させた後に、再びノズル列ＮＡを駆動するというように、ノズル列ＮＡ、ＮＢ、ＮＣ、ＮＤをその物理的順序に従って循環的に駆動させる。
【００４３】
このため、第１列のノズル列ＮＡにより印刷されたドットに隣接してドットを印刷する第４列のノズルＮＤが駆動されるまでに、用紙Ｐの幅に対応した長さのフルラインタイプのヘッドの場合、用紙Ｐがノズル列間距離Ｌを移動することになる。
【００４４】
この結果、記録ヘッドの取り付けに傾きがあったり、用紙Ｐの搬送にはそれほど高度な精度がなかったりするため、他のノズル列によるドット間距離の変動幅が大きくなり、目立ちやすくなり、結果としてスジが入ったような記録になり易いという印字品質の問題を抱える。
【００４５】
特に、カラー記録が可能なヘッドの場合この現象は顕著である。本発明者らの実験によると、用紙搬送方向両端のノズル列ＮＡとノズルＮＤ、つまり最初のノズル列と最後のノズル列との距離Ｌが７５ｍｍを超えると印字ズレが大きくなることが確認された。
【００４６】
したがって、複数の記録ヘッドを用いた場合でも、用紙搬送方向両端のノズル列間距離Ｌが７５ｍｍ以下になるように各ヘッドを配置する必要が存するが、別体の複数の記録ヘッドをノズル列間距離Ｌが７５ｍｍ以下になるように配置した場合、前述したように、個々の記録ヘッド毎にインク除去部材とキャップ部材を対応配置することは、スペース的にも困難である。
【００４７】
そこで、本発明では、１つの記録ヘッドに複数のノズル列を有する構成とした上で、更に、記録ヘッドのノズル形成面を覆うキャップ部材と各ノズル列に対応するインク除去部材とを配置する構成としたので、ノズル列間距離Ｌが７５ｍｍ以下であってもキャップ手段を配置することができる。
【００４８】
そして、この実施形態では、ノズル列間距離Ｌを１５ｍｍにしているので、上述したような記録ヘッドの取り付け誤差や用紙の搬送精度に起因するような印字品質の低下は生じなくなり、印字品質を向上しつつ、簡単な構成で、効率的に、ノズル列間距離Ｌの短い記録ヘッドの機能回復を行うことができるようになる。
【００４９】
なお、上記実施形態では、記録ヘッド１が複数のノズル列を有する１枚のノズル形成部材を備えた例で説明しているが、図７に示すように、それぞれ、ノズル形成部材２、流路形成部材３、アクチュエータ基板４を有するヘッドＨＡ〜ＨＤを例えば１つの供給部材８に接合することで一体化して略同一平面のノズル形成面を構成したヘッドとすることもできる。
【００５０】
次に、本発明の第２実施形態について図８及び図９を参照して説明する。
この実施形態では、記録ヘッド１にブラック、シアン、マゼンダ、イエローの４色のインクを供給するようにしている。したがって、記録ヘッド１は、図９に示すように、ブラックインクを吐出するノズル５のノズル列３５Ｂ、シアンインクを吐出するノズル５のノズル列３５Ｃ、マゼンタインクを吐出するノズル５のノズル列３５Ｍ、イエローインクを吐出するノズル５のノズル列３５Ｙとなる。
【００５１】
このとき、各ノズル列３５Ｂ、３５Ｃ、３５Ｍ、３５Ｙ（以下「３５Ｂ〜３５Ｙ」とも表記する。）の各ノズル５のピッチは６００ｄｐｉで構成され、記録時には６００ｄｐｉのフルカラー記録が可能となる。また、ノズル列間のピッチは第１実施形態と同様に、５ｍｍとしたので、最初の列（ノズル列３５Ｙ）と最後の列（ノズル列３５Ｂ）のノズル列間距離Ｌは１５ｍｍとなっており、前述したように、印字品質を損なうことなく記録できる。
【００５２】
なお、色構成は一例であり、薄いマゼンダ、薄いシアン、濃いイエロー、グレーインクなど加えた更に多色構成や２色や３色の構成でも良い。ただし、前述したように、これらの場合でも最初と最後のノズル列間距離Ｌが７５ｍｍ以下になるように形成又は配置する。
【００５３】
一方、記録ヘッド１のノズル形成面を覆うキャップ手段２１のキャップ部材２３には、各ノズル列３５Ｂ、３５Ｃ、３５Ｍ、３５Ｙに対応してそれぞれインク除去部材４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｍ、４２Ｙ（以下「４２Ｂ〜４２Ｙ」とも表記する。）を設けている。また、キャップ部材２３に各ノズル列毎に空間を仕切る分離壁４６を設けて、この分離壁４６で仕切られた各ノズル列に対応した空間４５内に前記インク除去部材４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｍ、４２Ｙを配置して、互いの色が干渉しない構成になっている。
【００５４】
そして、キャップ部材２３には、各色に対応した個別の空間１５に対応してインク除去部材４２Ｂ、４２Ｃ、４２Ｍ、４２Ｙにて除去されたインクを回収させるためのインク回収口４４Ｂ、４４Ｃ、４４Ｍ、４４Ｙ（以下「４４Ｂ〜４４Ｙ」とも表記する。）を形成している。
【００５５】
このように構成したので、前記第１実施形態と同様にして、記録ヘッド１が待機状態にあるとき、吐出回復機能動作を行ない、図１０に示すように、記録ヘッド１のノズル形成面全体がキャップ手段２１のキャップ部材２３にて覆われた状態にして、大気開放弁を閉じた状態で、吸引ポンプを駆動して、キャップ部材２３内の空気を吸引してキャップ部材２３内を負圧にすることで、記録ヘッド１に接続された図示しないインクタンクから記録ヘッド１内へインク供給口９を通じてインクが供給される。
【００５６】
その際、ノズル形成部材２のノズル孔５からノズル形成面にオーバーフローして付着した各色のインクは、インク除去部材４２Ｂ〜４２Ｙの先端二又部の毛細管現象により吸収され、自重及び毛細管現象によりキャップ部材２３の底部に達し、各色のインク回収口４４Ｂ〜４４Ｙに向かう。このときキャップ部材２３内がポンプにより負圧状態になっているので回収される各色のインクは抵抗なく排出されて図示しないインクタンクに回収される。
【００５７】
ここで、キャップ部材２３内は分離壁４６で各色のインクのノズル列３５Ｂ〜３５Ｙに対応した空間４５に仕切られ、各色のインク回収口４４Ｂ〜４４Ｙを設けているので、混色を起こすことなく、各色のインク毎に回収され再利用することができる。
【００５８】
この場合、この実施形態では、分離壁４６が記録ヘッド１のノズル形成面に当接する構成となっているので、確実に各色のインクの混色を防止することができる。
【００５９】
なお、図１１に示すように、キャップ部材２１内の空間を仕切らないで、各色のインク回収口４４Ｂ〜４４Ｙを分ける分離部４８を設けた構成とすることもできる。ただし、インク除去部材４２Ｂ〜４２Ｙによって除去されたインクが各色間で混色しないようにするには本実施形態の構成のように各色毎に仕切られた空間４５を形成する分離壁４６を設ける方が良い。
【００６０】
また、本実施形態においてはキャップ部材２１がノズル形成面が当接した際に、同じように分離壁４６がノズル形成面と当接するような構成としているが、必ずしも分離壁はノズル形成面と当接する必要がなく、図１２に示すように、ノズル形成面に当接しない分離壁４９を設ける構成としても良い。ただし、混色をより確実に防止するためには、本実施形態の構成のように分離壁４６をノズル形成面に当接するように構成したほうが良い。
【００６１】
なお、ノズル列間距離が非常に短い場合には、ノズル形成面に当接する分離壁４６を設けることが困難になったり、ノズル形成面を損傷するおそれが生じるので、そのような場合は、図１１或いは図１２に示したように、分離壁を当接させずに、キャップ部材内で各インクを分離させる方法が有効である。
【００６２】
このように、各ノズル孔列に沿って形成されたインク除去部材からインクを除去するための排出手段が各色間で独立して形成されているキャップ部材を具備しているので、除去されたインクが混色することなく排出され、インクをリサイクル使用することができ、インク消費量を減らすことができる。
【００６３】
さらに、分離壁はキャップ部材のヘッドを覆う周辺部とノズル形成面が当接した際に、同じようにノズル形成面と当接するように構成しているので、維持回復動作中に飛散するインクなどによって各色間で混色することも防止され、効率よく回収インクをリサイクルに供することができる。
【００６４】
ここで、キャップ手段２１に設けた弾性ブレード３０の構成、作用について図１０及び図１３を参照して説明する。
弾性ブレード３０の長手方向の長さはノズル列の長さにほぼ等しく設定している。ブレード３０の材質としては、例えば弾性材であるゴムなどで構成しているが、弾性材であれば特にこれに限るものではない。
【００６５】
また、弾性ブレード３０は、キャップ部材２３がノズル形成面に接触した状態では、ノズル形成面よりも突出した状態になるように形成されており、キャップ手段２１が記録ヘッド１のノズル形成面に対して略平行に移動した際にノズル形成部材２のノズル形成面と接触するように構成されている。
【００６６】
そこで、ワイピング動作について説明する。まず、図１３（ｃ）に示すように、キャップ手段２１と記録ヘッド１が待機状態にある。この状態で吐出回復機能を作動させた後、同図（ｂ）に示すように、キャップ手段２１を記録ヘッド１に対して相対的に移動させて、ノズル形成面を弾性ブレード３０でワイピングする。その後、同図（ａ）に示すように、記録ヘッド１が搬送ローラ５１によって搬送される用紙５２に近接するように記録位置まで下降する。記録が終了すれば、再び同図（ｃ）の位置まで戻り、ノズル形成面のノズル孔付近のインクが乾燥しないようにキャップ手段２１のキャップ部材２３によりノズル形成面をキャッピングし、待機状態になる。
【００６７】
このようにして弾性ブレード３０により複数のノズル列を形成したノズル形成面が同時に清掃される。記録ヘッド１の複数のノズル列から吐出されるインクが単色の場合は、上記弾性ブレード３０によって清掃回収されたインクをリサイクルに使用することも可能である。このような場合には、弾性ブレード３０にインク回収体を設けキャップ手段２１に設けたインク回収口２４に連結させる構成でもよい。
【００６８】
また、記録ヘッド１の複数のノズル列から吐出されるインクが複数色の場合、弾性ブレード３０の清掃によって集約されたインクは混色の可能性が高いためリサイクルには使用しない。この場合はスポンジ状のインク吸収体をブレード３０の下側に設け、拭き取ったインクをその吸収体で吸収する、あるいはまた、ブレード用のインク回収タンクを設け、そのタンクに回収することもできる。
【００６９】
このように、キャップ手段にはノズル孔形成面を拭く弾性ブレードを設けているので、特別に他の清掃機能を付与することなくノズル孔形成面を清掃できる。また、キャップ手段の記録ヘッドに対する開閉動作にあわせて清掃を行うこともできるので、記録装置の構成が簡単になる。
【００７０】
さらに、弾性ブレード１つの弾性ブレードで複数のノズル列を同時に清掃するので、弾性ブレードの数を増やすことなくノズル形成面を清掃でき、部品点数を減らしてコストダウンを図れる。また、弾性ブレードによって拭き取られたインクはインク回収口とは別系統で排出できるので混色の可能性が全くなく、インクのリサイクルを効率よく実施できる。
【００７１】
次に、本発明の第３実施形態について図１４及び図１５を参照して説明する。
上述した各実施形態では、各ノズル列が用紙に対応した長さの端から端まで一直線上に配列されたノズルを有する構成で説明したが、この実施形態では、図１４に示すように、短尺の複数個（ここでは３個）のヘッドチップ６０を千鳥状に配置して１つのライン型記録ヘッド６１を構成している。この場合、各ヘッドチップ６０は端のノズル孔６２が互いにオーバーラップするように配置している。この記録ヘッド６１では途中でノズル配列が一直線上に並ばない個所が生じる。
【００７２】
この場合、図１５に示すように、前記キャップ手段２１と同様な構成で、各ヘッドチップ６０のノズル列長さに対応した長さを有するインク除去部材７２と、回収口をし各ヘッドチップ６０のノズル形成面を覆うキャップ部材７３とを備えたキャップ手段７１を、各ヘッドチップ６０に対応して配置した構成としている。また、キャップ手段７１には各キャップ部材７３に対応した長さを有する弾性ブレード８０を設けている。
【００７３】
なお、キャップ手段としては、図１６に示すように、１つのキャップ部材８３内にヘッドチップ６０に対応する位置に空間を仕切り、その空間内にインク除去部材８２を各ノズル列毎に配置したキャップ手段８１とすることもできる。この場合、弾性ブレード９０はキャップ幅に合わせて構成するものでも良い。この場合、図１７に示すように、同じラインに並ぶヘッドチップ６０、６０については同じ空間を形成することすることもできる。
【００７４】
次に、本発明に係るインクジェット記録装置の機構部全体の概略について図構成図である。
このインクジェット記録装置は、記録装置本体１０１の内部に画像形成部１０２等を有し、装置本体１の下方部には前方側から多数枚の用紙１０３を積載可能な給紙カセット１０４を抜き差し自在に装着することができ、給紙カセット１０４から給送される用紙１０３を取り込み、画像形成部１０２によって所要の画像を記録した後、後面側に装着された排紙トレイ１０６に排紙する。
【００７５】
画像形成部１０２は、用紙１０３の搬送方向と直交する方向で記録領域の全幅にわたって複数の吐出口であるノズル孔を配列したノズル列を複数列が有するフルライン型ヘッドで構成した記録ヘッド１１１をヘッドホルダ１１２に上下動可能に取り付けている。この記録ヘッド１１１は、用紙１０３の搬送方向上流側からブラック、シアン、マゼンタ、イエローの順に各色のインクを吐出させるノズル列が所定間隔で配置されている。
【００７６】
また、ヘッドホルダ１１２には本発明に係るキャップ手段１２１を左右方向に移動可能に取り付けている。そして、前述した実施形態で説明したように、吐出回復機能作動時には記録ヘッド１１１はキャップ手段１２１よりも上方に移動し、キャップ手段１２１が記録ヘッド１１１の真下まで横方向に移動し、記録ヘッド１１１が下降して、キャップ手段１２１のキャップ部材に当接する。記録ヘッド１１１の乾燥を防止するキャッピングの場合はこの状態を維持する。
【００７７】
また、当接した状態で、吸引ポンプを動作させ、キャップ手段１２１のキャップ部材内を吸引することにより、インク充填あるいはノズルの目詰まり、気泡の除去などの吐出回復を行う。記録ヘッド１１１をわずかに上昇させ、キャップ手段１２１を横方向に移動させることにより、キャップ手段１２１に設けたブレード１３０によって、記録ヘッド１１１のノズル形成面に付着したインクを拭き取る。
【００７８】
なお、ヘッドホルダ１１２は、一端が軸１１３によって回動可能に固定され、他端に形成された突出部１１２ａとレール１１４とが係合し、記録ヘッド１１１のノズル形成面と用紙１０３との距離（紙間）が規定されるようになっている。
【００７９】
一方、記録ヘッド１１１の下方側には、記録ヘッド１１１による印写位置に対して用紙１０３を副走査方向に搬送するために、搬送ローラ１３１と搬送従動ローラ１３２との間に用紙１０３を静電吸着して搬送する搬送ベルト１３３を張装して配設し、この搬送ベルト１３３には中間ローラ１３４によってテンションを付与している。そして、搬送ローラ１３１と搬送ベルト１３３を挟んで対向する位置に搬送ベルト１３３を帯電させるためのバイアスローラ１３５を配設している。さらに、搬送ベルト１３３の平面起点部付近には用紙１０３を搬送ベルト１３３側に押し付ける押さえ部材である押さえローラ１３６を配設している。
【００８０】
また、給紙カセット１０４から用紙１０３を搬送ベルト１３３上に給紙するため、用紙１０３を１枚ずつ分離して給送する給紙コロ１３７及びフリクションパッド１３７と、給送される用紙１０３を搬送ローラ１３１に案内するガイド部材１３９を設けている。
【００８１】
さらに、搬送ベルト１３３の従動ローラ１３２の下流側には排紙ローラ１４１と、これに対向する拍車１４２とを配置し、記録が終了した用紙１０３を排紙トレイ１０６に送り出すようにしている。
【００８２】
以上のように構成したインクジェット記録装置においては、給紙カセット１０４から用紙１０３を搬送ベルト１３３に給送し、この搬送ベルト１３３によって用紙１０３を静電吸着して記録ヘッド１１１による記録領域に搬送して、記録ヘッド１１１から印写画像に応じてインク滴を吐出させることによって用紙１０３上に画像を記録し、記録後の用紙１０３を排紙トレイ６に排出する。
【００８３】
なお、ここでは、インクジェットプリンタを例としたが、本発明のインクジェット記録装置は、ファクシミリ装置、複写装置、プリンタ／ファックス／コピア複合機などにも適用可能である。また、インク以外の液体、例えばレジスト、医療分野におけるＤＮＡ試料を吐出記録する装置にも応用可能である。
【００８４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、近接した複数列のノズル孔が形成されたノズル形成面を有する記録ヘッドに対しても効率よくインクを除去することができるので、コストの低減を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の説明に供する要部概略構成図
【図２】図１のキャップ手段の側面説明図
【図３】記録ヘッドのノズル形成面の平面説明図
【図４】同実施形態の作用説明に供する断面説明図
【図５】ノズル列間距離の説明に供する平面説明図
【図６】同じく斜視説明図
【図７】記録ヘッドの他の例を説明する断面説明図
【図８】本発明の第２実施形態の説明に供する要部概略構成図
【図９】同実施形態の記録ヘッドのノズル形成面の平面説明図
【図１０】同実施形態の作用説明に供する説明図
【図１１】同実施形態の他の構成例を説明する要部概略構成図
【図１２】同実施形態の更に他の構成例を説明する要部概略構成図
【図１３】弾性ブレードの作用説明に供する説明図
【図１４】本発明の第３実施形態の説明に供する記録ヘッドの平面説明図
【図１５】同実施形態のキャップ手段の斜視説明図
【図１６】同実施形態のキャップ手段の他の例の斜視説明図
【図１７】同実施形態のキャップ手段の更に他の例の斜視説明図
【図１８】本発明に係るインクジェット記録装置の機構部の一例を説明する説明図
【符号の説明】
１…記録ヘッド、２…ノズル形成部材、３…流路形成部材、４…アクチュエータ基板、５…ノズル孔、６…流路、７…インク供給路、８…供給部材、１０…発熱抵抗素子、２１…キャップ手段、２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄ、３２Ｂ、３２Ｃ、３２Ｍ、３２Ｙ…インク除去部材、２３…キャップ手段、２４…インク回収口、３０…弾性ブレード。
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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