(57)【要約】【課題】インクの固化やごみの付着により、ノズルや大気導入口が目詰まりを起こして記録ヘッドの印字の信頼性が低下されることを防止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３の底面部に、ノズルプレート１５が突出した凸形状となるような段差部３ａを形成して、且つ、吸引キャップ１６のリップ部１９が、この段差部３ａの上面に段差部３ａの側面と所定間隔をもって当接するように構成する。さらに、吸引キャップ１６の側壁、且つ、この段差部３ａと対向する位置には大気導入口５０を形成して、この大気導入口５０には、大気導入管５１を介して大気連通弁５２を設ける。【選択図】　　　図６
2004098408.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクをノズルから吐出するインク吐出面を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドの動作休止時において、前記インク吐出面を所定の空間部をもって囲むように封止するキャッピング手段と、
前記キャッピング手段と連通され、前記キャッピング手段により前記インク吐出面を封止した場合に前記所定の空間部を負圧にすることで前記ノズルに対するインク吸引を行う吸引手段とを含むインクジェット記録装置であって、
前記キャッピング手段は、前記空間部に大気を取り込むための大気導入口、及び、該大気導入口の開閉を行う弁手段を備えると共に、前記大気導入口は、当該キャッピング手段の、前記インク吐出面を封止した場合に前記インク吐出面と略直交する前記記録ヘッドの壁面と対向又は略直行する位置に、前記記録ヘッドの前記壁面から所定の距離間隔をもって設けられることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
インクをノズルから吐出するインク吐出面を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドの動作休止時において、前記記録ヘッドの前記インク吐出面を所定の空間部をもって前記記録ヘッドの前記インク吐出面と略直交する壁面の少なくとも一部を囲むように封止するキャッピング手段と、
前記キャッピング手段と連通され、前記キャッピング手段により前記インク吐出面を封止した場合に前記所定の空間部を負圧にすることで前記ノズルに対するインク吸引を行う吸引手段とを含むインクジェット記録装置であって、
前記キャッピング手段は、前記空間部に大気を取り込むための大気導入口、及び、該大気導入口の開閉を行う弁手段を備えると共に、前記大気導入口は、当該キャッピング手段の、前記記録ヘッドの前記インク吐出面を封止した場合に前記記録ヘッドの前記インク吐出面と略直交する壁面と対向又は略直交する位置に、前記記録ヘッドの前記壁面から所定の距離間隔をもって設けられることを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項３】
インクをノズルから吐出するインク吐出面が突出した略凸形状を成す記録ヘッドと、
前記記録ヘッドの動作休止時において、前記記録ヘッドのインク吐出面を所定の空間部をもって前記記録ヘッドの前記インク吐出面と略並行する壁面の少なくとも一部を囲むように封止するキャッピング手段と、
前記キャッピング手段と連通され、前記キャッピング手段により前記記録ヘッドの前記インク吐出面を封止した場合に前記空間部を負圧にすることで前記ノズルに対するインク吸引を行う吸引手段とを含むインクジェット記録装置であって、
前記キャッピング手段は、前記空間部に大気を取り込むための大気導入口、及び、該大気導入口の開閉を行う弁手段を備えると共に、前記大気導入口は、当該キャッピング手段の、前記記録ヘッドのインク吐出面を封止した場合に前記記録ヘッドの前記インク吐出面と略直交する壁面と対向する位置に、前記記録ヘッドの前記壁面から所定の距離間隔をもって設けられることを特徴とするインクジェット式記録装置。
【請求項４】
前記記録ヘッドのインク吐出面が垂直方向に配置される場合に、前記キャッピング手段の前記大気導入口は、当該キャッピング手段の上面に設けられ、且つ、当該キャッピング手段の前記吸引手段との連通部分は、当該キャッピング手段の下半部に設けられることを特徴とする請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載のインクジェット式記録装置。
【請求項５】
インクをノズルから吐出するインク吐出面を有する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドの動作休止時において、前記ノズルのインク吐出面を所定の空間部をもって前記記録ヘッドの前記インク吐出面と略直交する壁面の少なくとも一部を囲むように封止するキャッピング手段と、
前記キャッピング手段と連通され、前記キャッピング手段により前記ノズルのインク吐出面を封止した場合に前記空間部を負圧にすることで前記ノズルに対するインク吸引を行う吸引手段とを含むインクジェット記録装置であって、
前記キャッピング手段は、前記空間部に大気を取り込むための大気導入口、及び、該大気導入口の開閉を行う弁手段を備えると共に、前記記録ヘッドのインク吐出面を封止した場合に前記記録ヘッドの前記インク吐出面と略直交する壁面と略直交して当接する縁部を有し、前記大気導入口は、前記縁部に前記記録ヘッドの前記壁面と並行するように、前記記録ヘッドの前記壁面から所定の距離間隔をもって設けられることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記記録ヘッドのノズルのインク吐出面が垂直方向に配置される場合に、前記キャッピング手段の前記大気導入口は、当該キャッピング手段の上半部に位置する前記縁部に設けられ、且つ、当該キャッピング手段の前記吸引手段との連通部分は、当該キャッピング手段の下半部に設けられることを特徴とする請求項５に記載のインクジェット式記録装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録ヘッドに形成されたノズルよりインクを吐出することで、記録媒体に対して記録を行うインクジェット記録装置に関し、特に、記録ヘッドの動作休止中において、ノズルからのインクの吸引／排出処理を行うことで、ノズルの目詰まりの発生を適切に防止することのできるインクジェット記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のインクジェット記録装置の中には、記録ヘッドのノズルが形成されたインク吐出面に対して吸引キャップを密閉させてインクの吸引排出機能を有するインクジェット式記録装置が存在している。
【０００３】
このようなインクジェット記録装置におけるインクの吸引動作は、概略、以下のようになっている。先ず、記録ヘッドのインクを吐出するノズル開口が形成されたノズルプレートに吸引キャップを当接させてノズル開口を密閉し、この吸引キャップ内部を吸引ポンプにより負圧にして、吸引キャップの底部に形成されたインク吸入口からインクを吸入し排出する。次に、吸引キャップの記録ヘッドのノズルプレートに形成された大気導入口に接続された大気連通弁を開弁することで、吸引キャップ内部を大気に連通させて大気開放し、吸引キャップ内部に残留するインクを吸引ポンプにより吸引する。吸引されたインクは、吸引ポンプの吐出側に設けられた排インクタンクに排出される。
【０００４】
しかしながら、このようなインク吸引動作においては、大気導入口は吸引キャップの記録ヘッドのノズルプレートに対向する位置、且つ、底面に形成されているため、大気連通弁の開弁時に吸引キャップ内部においては、大気の流入によりインクの吹き上げ現象が発生し、インクは泡状となって吹き上げられるため、ノズルプレートに付着し、また、ノズルの内部に侵入して、ノズル開口に形成されるインクメニスカスが破壊される等により、結果的に正常なインク滴の吐出が妨げられ、記録用紙に形成される画像に乱れが生じることなり、装置の印字信頼性の低下を招いていた。尚、此処に言うインクメニスカスとは、ノズル開口に形成される凸状のインク突出部分のことであり、このインクメニスカスをノズル開口に形成することにより、ノズル内部に空気や塵埃等が侵入することを防止する仕組みとなっている。
【０００５】
説明に戻って、そこで、このような問題を解決するために、従来のインクジェット式記録装置の中には、記録ヘッドのノズルプレートに大気導入口を設けて、この大気導入口が外部の大気へ連通する管路を当該記録ヘッドの内部に形成して、この管路の端部を記録ヘッドの側壁に設けたものがある（特許文献１参照）。当該インクジェット記録装置においては、大気導入口は記録ヘッドのノズルプレートと対向する位置、且つ、吸引キャップの底部に位置しないため、大気連通弁の開弁時に吸引キャップの底部に残留するインクが吹き上げ現象を起こすこともなく、インクのノズルプレートへの付着、ノズル開口の内部への侵入、即ち、ノズル開口に形成されるインクメニスカスインクメニスカスの破壊を回避して、インク吐出不良の発生を防止することができる。
【０００６】
【特許文献１】
特開２０００−４３２７９号公報
（段落〔００３８〕―〔００５２〕、第３図及び第４図）
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、このようなインクジェット式記録装置においては、記録ヘッドのメンテナンス動作時に、ゴムなどの弾性板からなるクリーニング部材（ブレード）によりノズルプレートを拭き取り清掃することで、ノズルプレートのノズル開口や大気導入口に付着したインクを払拭するワイピング処理がなされている。しかしながら、ノズルプレートに大気導入口が設けられる上記インクジェット式記録装置においては、このワイピング処理の際に、ブレードにより大気導入口までもが拭き取り清掃されてしまうので、大気導入口にインクや塵埃等が侵入して目詰まりを起こし、正常なインク吸引動作を妨げることがある。このように大気導入口が目詰まりした場合には、記録ヘッド全体の交換が必要となり、この作業に掛かるユーザーの負担は増大し、経済的にも不利となる。また、大気導入口と連通する管路を記録ヘッド内に形成するため、記録ヘッドの加工に際して手間がかかり、製造コストが増加するという問題もある。
【０００８】
本発明は、上記問題を鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、キャッピング部材の記録ヘッドのノズルプレートと対向しない部分に大気連通弁を設けることで、大気導入口からの大気流入に伴うインクの飛散に起因するノズルプレートへのインク付着やノズル開口に形成されるインクメニスカスの破壊を防止して、記録ヘッドのノズルの目詰まりを回避して、記録ヘッドの印字信頼性が低下することを防止することのできるインクジェット記録装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、請求項１記載の発明は、インクをノズルから吐出するインク吐出面を有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドの動作休止時において、前記インク吐出面を所定の空間部をもって囲むように封止するキャッピング手段と、前記キャッピング手段と連通され、前記キャッピング手段により前記インク吐出面を封止した場合に前記所定の空間部を負圧にすることで前記ノズルに対するインク吸引を行う吸引手段とを含むインクジェット記録装置であって、前記キャッピング手段は、前記空間部に大気を取り込むための大気導入口、及び、該大気導入口の開閉を行う弁手段を備えると共に、前記大気導入口は、当該キャッピング手段の、前記インク吐出面を封止した場合に前記インク吐出面と略直交する前記記録ヘッドの壁面と対向又は略直行する位置に、前記記録ヘッドの前記壁面から所定の距離間隔をもって設けられることを特徴とする。
【００１０】
上記目的を達成するために、請求項２記載の発明は、インクをノズルから吐出するインク吐出面を有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドの動作休止時において、前記記録ヘッドの前記インク吐出面を所定の空間部をもって前記記録ヘッドの前記インク吐出面と略直交する壁面の少なくとも一部を囲むように封止するキャッピング手段と、前記キャッピング手段と連通され、前記キャッピング手段により前記インク吐出面を封止した場合に前記所定の空間部を負圧にすることで前記ノズルに対するインク吸引を行う吸引手段とを含むインクジェット記録装置であって、前記キャッピング手段は、前記空間部に大気を取り込むための大気導入口、及び、該大気導入口の開閉を行う弁手段を備えると共に、前記大気導入口は、当該キャッピング手段の、前記記録ヘッドの前記インク吐出面を封止した場合に前記記録ヘッドの前記インク吐出面と略直交する壁面と対向又は略直交する位置に、前記記録ヘッドの前記壁面から所定の距離間隔をもって設けられることを特徴とする。
【００１１】
上記目的を達成するために、請求項３記載の発明は、インクをノズルから吐出するインク吐出面が突出した略凸形状を成す記録ヘッドと、前記記録ヘッドの動作休止時において、前記記録ヘッドのインク吐出面を所定の空間部をもって前記記録ヘッドの前記インク吐出面と略並行する壁面の少なくとも一部を囲むように封止するキャッピング手段と、前記キャッピング手段と連通され、前記キャッピング手段により前記記録ヘッドの前記インク吐出面を封止した場合に前記空間部を負圧にすることで前記ノズルに対するインク吸引を行う吸引手段とを含むインクジェット記録装置であって、前記キャッピング手段は、前記空間部に大気を取り込むための大気導入口、及び、該大気導入口の開閉を行う弁手段を備えると共に、前記大気導入口は、当該キャッピング手段の、前記記録ヘッドのインク吐出面を封止した場合に前記記録ヘッドの前記インク吐出面と略直交する壁面と対向する位置に、前記記録ヘッドの前記壁面から所定の距離間隔をもって設けられることを特徴とする。
【００１２】
また、請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求項３の何れか一項に記載のインクジェット式記録装置であって、前記記録ヘッドのインク吐出面が垂直方向に配置される場合に、前記キャッピング手段の前記大気導入口は、当該キャッピング手段の上面に設けられ、且つ、当該キャッピング手段の前記吸引手段との連通部分は、当該キャッピング手段の下半部に設けられることを特徴とする。
【００１３】
上記目的を達成するために、請求項５記載の発明は、インクをノズルから吐出するインク吐出面を有する記録ヘッドと、前記記録ヘッドの動作休止時において、前記ノズルのインク吐出面を所定の空間部をもって前記記録ヘッドの前記インク吐出面と略直交する壁面の少なくとも一部を囲むように封止するキャッピング手段と、前記キャッピング手段と連通され、前記キャッピング手段により前記ノズルのインク吐出面を封止した場合に前記空間部を負圧にすることで前記ノズルに対するインク吸引を行う吸引手段とを含むインクジェット記録装置であって、前記キャッピング手段は、前記空間部に大気を取り込むための大気導入口、及び、該大気導入口の開閉を行う弁手段を備えると共に、前記記録ヘッドのインク吐出面を封止した場合に前記記録ヘッドの前記インク吐出面と略直交する壁面と略直交して当接する縁部を有し、前記大気導入口は、前記縁部に前記記録ヘッドの前記壁面と並行するように、前記記録ヘッドの前記壁面から所定の距離間隔をもって設けられることを特徴とする。
【００１４】
また、請求項６記載の発明は、請求項５に記載のインクジェット式記録装置であって、前記記録ヘッドのノズルのインク吐出面が垂直方向に配置される場合に、前記キャッピング手段の前記大気導入口は、当該キャッピング手段の上半部に位置する前記縁部に設けられ、且つ、当該キャッピング手段の前記吸引手段との連通部分は、当該キャッピング手段の下半部に設けられることを特徴とする。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るインクジェット記録装置の好適な一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。図１は、本発明にかかるインクジェット式記録装置の機械構成の一例を示す概略図である。また、図２は、図１に示すインクジェット式記録装置の制御構成の一例を示す概略図である。
【００１６】
図１に示すように、当該インクジェット式記録装置１は、主に、インクカートリッジＷより、例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等のインクの供給を受けて記録用紙２にインクを吐出する記録ヘッド３と、この記録ヘッド３を着脱可能に装填し、これを走査するキャリッジ４及びキャリッジ駆動部４００（図２参照）と、このキャリッジ４を主走査方向（矢印Ａ方向）に沿って案内するガイドレール６と、キャリッジ４の走査位置を検知するキャリッジセンサー４１０（図２参照）と、記録ヘッド３のインク吐出動作及びキャリッジ４による記録ヘッド３の走査に同期して、記録用紙２を搬送させる搬送部７と、記録ヘッド３の非印刷時において、そのインク吐出面を密閉するために、記録ヘッド３の非印刷領域（ホームポジション）に設けられる保湿キャップ８と、同じく、記録ヘッド３の非印刷時において、記録ヘッド３のインクノズルに対してインク吸引処理を行うために、記録ヘッド３の非印刷領域（インク吸引ポジション）に設けられる吸引キャップ１６及び吸引ポンプ２０（図２参照）と、これら吸引キャップ１６及び吸引ポンプ２０によるインク吸引処理の後、記録ヘッド３のインク吐出面を拭き取り清掃するブレード１７と、これら上記各部の動作を制御する制御部１００（図２参照）とを有している。尚、吸引キャップ１６は、本発明の「キャッピング手段」に対応している。また、吸引ポンプ２０は、本発明の「吸引手段」に対応している。
【００１７】
このような構成において、インクカートリッジＷは、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラック等の各色に対応した複数個が設けられ、供給弁Ｖの開弁によりサブタンクＴへインクを供給する。供給されたインクは、一旦、サブタンクＴに蓄えられた後、インク供給路Ｐを介して記録ヘッド３に供給される。記録ヘッド３は、制御部１００の制御によって、キャリッジ４の移動動作にタイミングを合わせて、記録用紙２に対してインクを吐出することで記録を行う。同様に、搬送部７は、制御部１００の制御によって、キャリッジ４の移動動作にタイミングを合わせて、記録用紙２を印刷領域上に搬送し、さらに、記録ヘッド３の印刷動作の終了に応じて、記録用紙２を印刷領域から下方（矢印Ｂ方向）へ搬出する。
【００１８】
図３に、記録ヘッド３の主要構成を表す斜視図を示す。同図に示すように、記録ヘッド３は、インクを吐出するインク吐出本体部１１と、このインク吐出本体部１１の近傍に設けられ、インク吐出本体部１１の温度を測定する温度センサー１２と、このインク吐出本体部１１と温度センサー１２に対して制御信号等の入出力を行うフレキシブルケーブル１３と、これらの基台であるヘッド基板１０とから構成されている。
【００１９】
インク吐出部本体１１は、記録用紙２に対してインクを吐出するノズル１４が複数個形成されたノズルプレート１５を備えている。ノズル１４の各々には、記録ヘッド３のキャリッジ４への装着時に、キャリッジ４側のインク供給路Ｐと連通するように、インク吐出本体部１１内部に図示省略のインク流路が形成されている。また、フレキシブルケーブル１３は、制御部１００（図２参照）とフレキシブルケーブル１３を介して電気的に接続されており、温度センサー１２からの測定値は、フレキシブルケーブル１３を介して制御部１００へ送られる。制御部１００は、温度センサー１２からの測定値を基に、図示省略の温調手段によりインク吐出本体部１１の温度を管理することで、インクの吐出状態を良好に制御する。
【００２０】
図４（ａ）〜（ｃ）に、記録ヘッド３と吸引キャップ１６及び吸引ポンプ２０との位置関係、及び、記録ヘッド３に対する吸引キャップ１６のキャッピング動作及び離間動作について説明するための側面図を示す。同図に示すように、吸引キャップ１６は、記録ヘッド３のノズルプレート１５の周辺部分に当接することで、ノズルプレート１５全体を覆うと共に、これを保湿するための弾性部材で形成されたリップ部１９を有し、また、吸引キャップ１６の底面部には、図示省略のインク吸引口が形成され、このインク吸引口には、記録ヘッド３のノズルプレート１５と吸引キャップ１６との間に形成される内部空間の空気を吸引する吸引ポンプ２０がチューブ２８を介して連結されている。さらに、この吸引キャップ１６の側面部、或いは、リップ部１９には、図示省略の大気導入口が形成され、この大気導入口には、大気との連通を制御する図示省略の大気連通弁が設けられている。因みに、本例においては、吸引キャップ１６は、図１に示すように、２個並んで設けられており、記録ヘッド３に対するインク吸引動作時において、一度に２個の記録ヘッド３に対してインク吸引を行うことを可能としている。
【００２１】
このような構成において、図４（ａ）に示すように、記録ヘッド３のノズルプレート１５の周辺部分に吸引キャップ１６のリップ部１９を当接させた後、吸引ポンプ２０を作動させることで、記録ヘッド３のノズルプレート１５と吸引キャップ１６との間に形成される内部空間を負圧にせしめ、記録ヘッド３のノズル１４からインクを吸引する。さらに、大気連通弁を開弁することで吸引キャップ１６内に溜まったインクを空吸引する。吸引されたインクは、チューブ２８を介して排インクタンク２２に排出される。因みに、本例においては、負圧発生手段として吸引ポンプ２０を例示しているが、ノズル１４からインクを吸引し得るものであれば、如何なるものでもよく、例えば、ピストンやシリンダなどであっても良い。
【００２２】
さらに、インク吸引／排出動作の終了後、図４（ｂ）、（ｃ）に示すように、吸引キャップ１６を記録ヘッド３のノズルプレート１５から離間させる。この際、リップ部１９の当接部を一方の端部側から徐々に離間させることで、インクがノズルプレート１５の表面になるべく残留しない様にしている。このような動作を可能とするために、吸引キャップ１６の底部を略Ｌ字上の回動可能な支持片１８により支持し、この支持片１８上において、吸引キャップ１６とノズルプレート１５とを対向した位置に規定する。より詳しくは、支持片１８は、吸引キャップ１６を支持する本体部２３と、この本体部２３の下端から略直角に延出した延出部２４とから構成されており、本体部２３と延出部２４の接合部分で回動可能に軸支されている。そして、延出部２４には、略楕円系のカム２６が接触しており、このカム２６は、モータ等のカム駆動部２７により回転することで支持片１８を回動させ、これに伴い吸引キャップ１６を記録ヘッド３に着脱させる。尚、カム駆動部２７は、制御部１００の制御によりカム２６を回転させて、吸引キャップ１６を記録ヘッド３のノズルプレート１５と当接する所定位置（図３（ａ））と、記録ヘッド３から離間した所定位置（図３（ｃ））との間で移動させる。
【００２３】
尚、以上に説明した吸引キャップ１６及びリップ部１９大気連通弁等の構成、及び、これらによる記録ヘッド３のノズル１４からのインク吸引処理の詳細については後述する。
【００２４】
図５（ａ）〜（ｃ）に、ブレード１７の周辺部の詳細を表す側面図を示す。同図に示すように、ブレード１７は、例えばゴムのような弾性体で構成され、上述した吸引キャップ１６及び吸引ポンプ２０による記録ヘッド３のインク吸引動作終了の際に、ノズルプレート１５の表面に残留するインクや塵埃、紙粉等を拭き取るブレード本体３５と、このブレード本体３５を支持し、これを上下動させるブレード駆動部３６とから構成されている。また、ブレード本体３５と対向する位置には、ブレード本体３５のインクを吸収し拭き取るインク吸収体３８と、このインク吸収体３８を支持する吸収体保持部３９とが設けられている。
【００２５】
このような構成において、記録ヘッド３のノズルプレート１５を拭き取り清掃した後のブレード１７のブレード本体３５は、ブレード駆動部３６により図５（ｂ）における矢印Ｅ方向に移動され、ブレード本体３５がインク吸収体３８と当接することで、ブレード本体３５に付着したインクが取り除かれる構成となっている。尚、ブレード本体３５による記録ヘッド３のノズルプレート１５を拭き取り清掃の詳細については後述する。
【００２６】
また、図１に示すように、非印刷時においてキャリッジ４の待機所となるホームポジションには、記録ヘッド３のノズルプレート１５を保湿するための保湿キャップ８が、記録ヘッド３と同数（本例においては４個）設けられており、非印刷時において、この保湿キャップ８が記録ヘッド３のノズルプレート１５を覆うことで、記録ヘッド３のノズル１４内部、或いは、ノズルプレート１５の表面に付着したインクが固化することを防止する構成となっている。尚、保湿キャップ８は、記録ヘッド３の種々の形態に応じて、ノズルプレート１５の周辺部と当接するように構成される。
【００２７】
以下、本発明の特徴部分である吸引キャップ１６の様々な実施形態について、図６乃至図９を参照しつつ説明する。尚、図６乃至図９には、何れもインク吸引動作時の状態を示してある。
【００２８】
（第１例）
図６に示す例では、記録ヘッド３の底面部に、ノズルプレート１５が突出した凸形状となるような段差部３ａが形成され、且つ、吸引キャップ１６のリップ部１９は、この段差部３ａの上面に段差部３ａの側面と所定間隔をもって当接するように構成されている。さらに、吸引キャップ１６の側壁、且つ、この段差部３ａと対向する位置には大気導入口５０が形成され、この大気導入口５０には、大気導入管５１を介して大気連通弁５２が設けられている。尚、大気連通弁５２は、本発明の「弁手段」に対応している。
【００２９】
このような構成を採ることにより、記録ヘッド３のノズル１４に対してインク吸引動作を行う際に、空吸引を行うべく大気連通弁５２を開弁した場合であっても、大気導入管５１を通って流入した大気は、直ちに記録ヘッド３の側壁に衝突して、分散されるため、従来のように、吸引キャップ１６の内部において、大気の流入によりインクの吹き上げ現象が発生して、ノズルプレート１５にインクが付着し、また、ノズル１４の内部にインクが侵入するようなこともなく、また、ノズル１４に形成されるインクメニスカスが破壊されることもなく、さらには、ノズルプレート１５の表面がワイピングされる際に、大気導入口５０がブレード１７によりワイピングされることもないため、インクの固化やごみの付着によりノズル１４や大気導入口５０が目詰まりを起こすことを防止することができる。従って、結果的に正常なインク滴の吐出が確保され、装置の印字信頼性を保持することができる。
【００３０】
（第２例）
また、図７に示す例では、記録ヘッド３の側面部に吸引キャップ１６のリップ部１９が当接し、且つ、このリップ部１９の突出部分により記録ヘッド３の側面部と吸引キャップ１６とが所定間隔をもって対向するように構成されている。さらに、吸引キャップ１６の側壁であって記録ヘッド３の側面部と対向する位置には大気導入口５０が形成され、この大気導入口５０には、大気導入管５１を介して大気連通弁５２が設けられている。尚、リップ部１９の突出部分は、本発明の「縁部」に対応している。また、大気連通弁５２は、本発明の「弁手段」に対応している。
【００３１】
このような構成を採ることにより、記録ヘッド３のノズル１４に対してインク吸引動作を行う際に、空吸引を行うべく大気連通弁５２を開弁した場合であっても、大気導入管５１を通って流入した大気は、直ちに記録ヘッド３の側壁に衝突して、分散されるため、従来のように、吸引キャップ１６の内部において、大気の流入によりインクの吹き上げ現象が発生して、ノズルプレート１５にインクが付着し、また、ノズル１４の内部にインクが侵入するようなこともなく、また、ノズル１４に形成されるインクメニスカスが破壊されることもなく、さらには、ノズルプレート１５の表面がワイピングされる際に、大気導入口５０がブレード１７によりワイピングされることもないため、インクの固化やごみの付着によりノズル１４や大気導入口５０が目詰まりを起こすことを防止することができる。従って、結果的に正常なインク滴の吐出が確保され、装置の印字信頼性を保持することができる。さらに、図６に示す例のように記録ヘッド３に段差部３ａを形成する必要もなく、従来の記録ヘッドをそのまま利用することが出来るので、コストの低下を図ることができる。
【００３２】
（第３例）
また、図８に示す例では、図６に示した記録ヘッド３のノズル形成面、即ち、ノズルプレート１５が垂直方向に設けられたものであって、図６と同様に、記録ヘッド３の底面部をノズルプレート１５が突出して凸形状となるように段差部３ａ形成して、且つ、吸引キャップ１６のリップ部１９は、この段差部３ａの垂直面に段差部３ａの水平面と所定間隔をもって当接するように構成されている。さらに、吸引キャップ１６の上面、且つ、この段差部３ａと対向する位置には大気導入口５０が形成され、この大気導入口５０には、大気導入管５１を介して大気連通弁５２が設けられている。また、本例においては、吸引キャップ１６の内部に溜まったインクを良好に吸引するために、インク吸引口５６及びこれに接続されるチューブ２８は、吸引キャップ１６の下方位置に設けられている。尚、大気連通弁５２は、本発明の「弁手段」に対応している。
【００３３】
このような構成を採ることにより、記録ヘッド３のノズル１４に対してインク吸引動作を行う際に、空吸引を行うべく大気連通弁５２を開弁した場合であっても、大気導入管５１を通って流入した大気は、直ちに記録ヘッド３の側壁に衝突して、分散されるため、従来のように、吸引キャップ１６の内部において、大気の流入によりインクの吹き上げ現象が発生して、ノズルプレート１５にインクが付着し、また、ノズル１４の内部にインクが侵入するようなこともなく、また、ノズル１４に形成されるインクメニスカスが破壊されることもなく、さらには、ノズルプレート１５の表面がワイピングされる際に、大気導入口５０がブレード１７によりワイピングされることもないため、インクの固化やごみの付着によりノズル１４や大気導入口５０が目詰まりを起こすことを防止することができる。従って、結果的に正常なインク滴の吐出が確保され、装置の印字信頼性を保持することができる。さらに、記録ヘッド３のノズルプレート１５が垂直方向に設けられるような場合であっても、これに対応することができる。
【００３４】
（第４例）
また、図９に示す例では、記録ヘッド３の側面部に吸引キャップ１６のリップ部１９が当接し、且つ、このリップ部１９の突出部分により記録ヘッド３の側面部と吸引キャップ１６とが所定間隔をもって対向するように構成されている。さらに、リップ部１９には記録ヘッド３の側面部と平行するように大気導入口５０が形成され、この大気導入口５０には、大気導入管５１を介して大気連通弁５２が設けられている。尚、大気連通弁５２は、本発明の「弁手段」に対応している。
【００３５】
このような構成を採ることにより、記録ヘッド３のノズル１４に対してインク吸引動作を行う際に、空吸引を行うべく大気連通弁５２を開弁した場合であっても、大気導入管５１を通って流入した大気は、記録ヘッド３の側壁に沿って直ちに分散されるため、従来のように、吸引キャップ１６の内部において、大気の流入によりインクの吹き上げ現象が発生して、ノズルプレート１５にインクが付着し、また、ノズル１４の内部にインクが侵入するようなこともなく、また、ノズル１４に形成されるインクメニスカスが破壊されることもなく、さらには、ノズルプレート１５の表面がワイピングされる際に、大気導入口５０がブレード１７によりワイピングされることもないため、インクの固化やごみの付着によりノズル１４や大気導入口５０が目詰まりを起こすことを防止することができる。従って、結果的に正常なインク滴の吐出が確保され、装置の印字信頼性を保持することができる。さらに、図６及び図８に示した例のように記録ヘッド３に段差部３ａを形成する必要もなく、従来の記録ヘッドをそのまま利用することが出来るので、コストの低下を図ることができる。
【００３６】
次に、以上に説明したインクジェット記録装置１の一連のインク吸引動作について、図２に示すブロック図、及び、図１０及び図１１に示すフローチャートを参照しつつ説明する。尚、以下に説明する一連の動作は、一貫して制御部１００による制御によって行われるものである。
【００３７】
記録ヘッド３が印刷動作を終えてホームポジションに移動すると、キャリッジセンサー４１０によりこれが検知され（Ｓ０１）、タイマー３０により計時が開始される（Ｓ０２）。そして、タイマー３０により所定時間、例えば４週間が経過したことが検知されると（Ｓ０３）、キャリッジ駆動部４００により記録ヘッド３を吸引キャップ１６に対向する位置、即ち、吸引ポジションまで移動する（Ｓ０４）。このとき、キャリッジセンサー４１０により、記録ヘッド３が吸引ポジションまで移動されたことを検知すると（Ｓ０５）、キャリッジ駆動部４００の駆動を停止して、カム駆動部２７の回転により吸引キャップ１６を記録ヘッド３のノズルプレート１５と当接する位置まで移動する（Ｓ０６）。さらに、ノズルプレート１５がリップ部１９により密閉された状態において、吸引ポンプ２０の動作を開始して（Ｓ０７）、吸引キャップ１６内を負圧にすることで、ノズル１４からインクを吸引する。この際、タイマー３０により計時を開始して（Ｓ０８）、タイマー３０により所定時間、例えば数分間が経過したことが検知されると（Ｓ０９）、吸引ポンプ２０による吸引を停止する（Ｓ１０）。そして、大気連通弁５２を開弁する（Ｓ１１）。さらに、再度、吸引ポンプ２０の動作を開始して（Ｓ１２）、吸引キャップ１６内を負圧にすることで、大気連通弁５２から大気を流入させてインクを空吸引する。この際、タイマー３０により計時を開始して（Ｓ１３）、タイマー３０により所定時間、例えば数分間が経過したことが検知されると（Ｓ１４）、吸引ポンプ２０による吸引を停止する（Ｓ１５）。尚、Ｓ０７における吸引動作は、所定時間が経過するまで、間欠的な吸引動作を所定回数繰り返すことにより行う。これにより、吸引キャップ１６内のインクを良好に吸引することができる。また、Ｓ１２における空吸引動作のように、吸引キャップ１６内に大気を導入しつつ、吸引ポンプ２０によりインク吸引動作を行うことで、吸引キャップ１６内に溜まったインクを良好に排インクタンク２２へ排出することができる。この際、大気導入口５０は、記録ヘッド３のノズルプレート１５と対向する面を除いた位置に形成されているため、外部から流入する空気は、ノズルプレート１５には直接吹き付けず、ノズル１４近傍の空気は乱されることがなく、ノズル１４に形成されるインクメニスカスを破壊することはない。また、大気導入口５０は、吸引キャップ１６の底面部を除く部分に形成されているため、吸引キャップ１６の内部に溜まったインクを吹き上げる現象も発生しない。
【００３８】
上述したＳ１２〜Ｓ１５までのインクの吸引動作及び排出動作が終了すると、カム駆動部２７の回転により吸引キャップ１６を記録ヘッド３のノズルプレート１５から離間する位置まで移動する（Ｓ１６）。そして、大気連通弁５２を閉弁する（Ｓ１７）。さらに、キャリッジ駆動部４００により記録ヘッド３をホームポジションまで移動する（Ｓ１８）。この際、キャリッジ４の移動に伴い、記録ヘッド３のノズルプレート１５は、ブレード１７により拭き取り清掃される。
【００３９】
より詳しくは、キャリッジ４が所定の位置（ワイピング位置）まで移動したことをキャリッジセンサー４１０が検知すると、キャリッジ駆動部４００によりキャリッジ４を停止させて、ブレード駆動部３６により、図５（ａ）に示すような待機位置にあったブレード１７を上方に向かって移動させて、ブレード本体３５を、図５（ｃ）に示すように、ワイピング動作時にノズルプレート１５が通過する経路Ｆを超える位置まで移動させる。続いて、キャリッジ４がキャリッジ駆動部によってノズルプレート１５の移動経路Ｆに沿って移動することにより、ノズルプレート１５の拭き取り清掃、即ち、ワイピングが行われる。このとき、キャリッジ４が一定の速度で移動することにより、記録ヘッド３のノズルプレート１５をブレード本体３５が適度な押圧で掃引してワイピングが行われる。この押圧は、ブレード本体３５が経路Ｆから上方への超過量、すなわちノズルプレート１５とブレード本体３５先端の重なり度合いを変えることによって調整される。このようにして、ノズルプレート１５に付着したインク、塵埃、紙粉などが払拭される。そして、上記のワイピング動作が終了すると同時に、ブレード１７を下方へ向かって移動して、その際、ブレード本体３５の下面がブレードクリーナー部３７のインク吸収体３８と接触することで、ブレード本体３５に付着したインク等がインク吸収体３８に吸収され、ブレード本体３５が清掃される。そして、ブレード１７が下方の所定の位置（例えば図５（ａ）に示す位置）まで下降して停止すると、キャリッジ駆動部４００は、記録ヘッド３を待機位置であるホームポジションまで移動する。
【００４０】
因みに、当該インクジェット記録装置１が待機中や印刷中にあるとき、即ち、上述のワイピング動作が行われない時には、ブレード１７は、図５（ａ）に示すように、ブレードクリーナー部３７のインク吸収体３８より下方となる位置で待機している。そして、ノズルプレート１５のワイピング動作が必要とされるときに、ブレード１７は上方へ向かって移動し、この移動の際に、ブレード本体３５の上面とインク吸収体３８とが図５（ｂ）に示すように接触することで、ブレード本体３５に付着していたインク等はインク吸収体３８に吸収され、ブレード本体３５の上面が清掃される。このように、ブレード本体３５は、記録ヘッド３のインク吸引動作が行われる毎に清掃されるので、残留インク等によりブレード本体３５が劣化することが防止される。
【００４１】
ところで、本実施形態においては、大気連通弁５２は、大気導入口５０に大気導入管５１を接続して、この大気導入管５１に取り付けられる構成としたが、この大気連通弁５２は、例えば図１２に示すように、吸引キャップ１６の壁面に設けられた大気導入口５０に、直接、弁部４０が抜き差しされる構成としても良い。この弁部４０を移動させる駆動機構としては、同図に示すように、支柱４１、バネ材４２、支持部材４３ａ〜４３ｃ及びソレノイド４４からなる機構等を挙げることができる。当該機構においては、ソレノイド４４が軸心４４ａを出し入れすることで、支持部材４３ａ〜４３ｃが移動され、これに支持される弁部４０が大気導入口５０に抜き差しされるように構成されている。
【００４２】
以上に説明したように、本実施形態におけるインクジェット記録装置１によれば、大気導入口５０が、吸引キャップ１６、或いは、リップ部１９の記録ヘッド３のノズルプレート１５と対向しない位置、且つ、吸引キャップ１６の底面部を除く部分に形成されるので、吸引キャップ１６の大気導入口５０から大気が流入する際に、インクがノズルプレート１５に対して吹き上げを起こすこともなく、また、大気導入口５０を介して流入する大気がノズル１４に直接吹き付けることによりノズル１４に形成されるインクメニスカスが破壊されることもなく、さらには、ノズルプレート１５の表面をワイピングする際に、大気導入口５０がブレード１７によりワイピングされることもないため、インクの固化やごみの付着によりノズル１４や大気導入口５０が目詰まりを起こすことを防止することができる。従って、記録ヘッド３の印字の信頼性を維持することができる。また、これに伴い、記録ヘッド３の耐久性が増し、記録ヘッド３の加工が容易となるといった点で経済的に有利となる。
【００４３】
【発明の効果】
以上に説明したように、本発明に係るインクジェット記録装置によれば、大気導入口が、キャッピング手段の記録ヘッドのノズルプレートと対向しない位置、且つ、キャッピング手段の底面部を除く部分に形成されるので、キャッピング手段の大気導入口から大気が流入する際に、インクが記録ヘッドのインク吐出面、即ち、ノズルプレートに対して吹き上げを起こすこともなく、また、大気導入口を介して流入する大気がノズルに直接吹き付けることによりノズルに形成されるインクメニスカスが破壊されることもなく、さらには、ノズルプレートの表面をワイピングする際に、大気導入口がブレードによりワイピングされることもないため、インクの固化やごみの付着によりノズルや大気導入口が目詰まりを起こすことを防止することができる。従って、記録ヘッドの印字の信頼性を維持することができる。また、これに伴い、記録ヘッドの耐久性が増し、記録ヘッドの加工が容易となるといった点で経済的に有利となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るインクジェット記録装置の一実施形態における機械構成を表す斜視図である。
【図２】図１に示すインクジェット記録装置の制御構成を表すブロック図である。
【図３】図１に示すインクジェット記録装置の記録ヘッドの詳細構成を示す斜視図である。
【図４】図１に示すインクジェット記録装置において行われる、記録ヘッドに吸引キャップを脱着させる動作を説明するための説明図である。
【図５】図１に示すインクジェット記録装置において行われる、記録ヘッドの移動に伴うブレードによるクリーニング動作を説明するための説明図である。
【図６】図１に示すインクジェット記録装置の記録ヘッド及び吸引キャップの一構成例を表す部分断面図である。
【図７】図７に示す記録ヘッド及び吸引キャップの一構成例の他例を表す部分断面図である。
【図８】図７に示す記録ヘッド及び吸引キャップの一構成例の他例を表す部分断面図である。
【図９】図７に示す記録ヘッド及び吸引キャップの一構成例の他例を表す部分断面図である。
【図１０】図１に示すインクジェット記録装置において行われる、記録ヘッドのノズルからのインク吸引動作の流れを説明するためのフローチャートである。
【図１１】図１に示すインクジェット記録装置において行われる、記録ヘッドのノズルからのインク吸引動作の流れを説明するためのフローチャートである。
【図１２】図１に示すインクジェット記録装置の大気連通弁の他の構成例を表す側面図である。
【符号の説明】
１　インクジェット式記録装置
２　記録用紙
３　記録ヘッド
３ａ　段差部
４　キャリッジ
６　ガイドレール
７　搬送部
８　保湿キャップ
１０　ヘッド基板
１１　インク吐出本体部
１２　温度センサー
１３　フレキシブルケーブル
１４　ノズル
１５　ノズルプレート
１６　吸引キャップ
１７　ブレード
１８　支持片
１９　リップ部
２０　吸引ポンプ
２１　大気連通弁
２２　排インクタンク
２３　本体部
２４　延出部
２６　カム
２７　カム駆動部
２８　チューブ
３５　ブレード本体
３６　ブレード駆動部
３７　ブレードクリーナー部
３８　インク吸収体
３９　吸収体保持部
４０　弁部
４１　支柱
４２　バネ材
４３ａ〜１３ｃ支持部材
４４　ソレノイド
４４ａ　軸心
５０　大気導入口
５１　大気導入管
５２　大気連通弁
５６　インク吸引口
【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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