(57)【要約】【課題】記録ヘッドのノズル形成面を封止するキャッピング部材の内部空間における保湿状態を長期間にわたって持続させることで、記録ヘッドの印字の信頼性を常に維持させ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。【解決手段】ノズルからインク滴を吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドのノズル形成面に対し封止した状態及び離間した状態に遷移可能なキャッピング手段と、前記キャッピング手段とチューブにより連通され、前記チューブを円弧状に支持するチューブ支持面に前記チューブを押圧するローラを転動させて、前記キャッピング手段と前記ノズル形成面との間に形成される空間部を負圧にする吸引ポンプとを含むインクジェット記録装置であって、前記吸引ポンプの前記ローラは、前記チューブを押圧する状態と前記チューブから離間した状態とに遷移可能になっており、前記キャッピング手段で前記記録ヘッドのノズル形成面を封止し、前記ローラで前記チューブを押圧する制御を行う制御手段を備えたことを特徴とする。【選択図】      図５
2004175063.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルからインク滴を吐出する記録ヘッドと、
前記記録ヘッドのノズル形成面に対し封止した状態及び離間した状態に遷移可能なキャッピング手段と、
前記キャッピング手段とチューブにより連通され、前記チューブを円弧状に支持するチューブ支持面に前記チューブを押圧するローラを転動させて、前記キャッピング手段と前記ノズル形成面との間に形成される空間部を負圧にする吸引ポンプとを含むインクジェット記録装置であって、
前記吸引ポンプの前記ローラは、前記チューブを押圧する状態と前記チューブから離間した状態とに遷移可能になっており、
前記キャッピング手段で前記記録ヘッドのノズル形成面を封止し、前記ローラで前記チューブを押圧する制御を行う制御手段を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記ローラを停止させた状態で前記ローラで前記チューブを押圧する制御を行う請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記制御手段は、前記ローラで前記チューブを押圧し、更に、所定の時間の経過後に、前記ローラの前記チューブを押圧する位置を変位させる制御を行う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４】
前記制御手段は、前記ローラで前記チューブを押圧し、更に、所定の時間の経過後に、前記ローラを前記チューブから離間し再び前記ローラで前記チューブを押圧する制御を行う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５】
前記制御手段は、更に、前記キャッピング手段で前記記録ヘッドのノズル形成面を封止すると共に前記ローラで前記チューブを押圧しつつ前記ローラを転動させた後、前記ローラを前記チューブから離間すると共に前記キャッピング手段を前記記録ヘッドのノズル形成面から離間して再度前記ローラで前記チューブを押圧しつつ前記ローラを転動させる制御を行うことを特徴とする請求項１乃至請求項４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記制御手段は、更に、前記キャッピング手段で前記記録ヘッドのノズル形成面を封止する際に、前記ローラを前記チューブから離間させた後に前記記録ヘッドのノズル形成面を封止する制御行うことを特徴とする請求項１乃至請求項５のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記吸引ポンプは、前記ローラを複数個有し、前記複数個のローラは少なくとも前記押圧する状態で前記転動する方向に等角度となるような間隔に配置され、前記ローラの配置される間隔の角度より前記円弧状に支持されるチューブの円弧の成す角度の方が大きいことを特徴とする請求項１乃至請求項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】
【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、記録ヘッドの休止中において、そのノズル形成面を封止するキャッピング手段からのインク溶媒の蒸発を抑制すると共に、ノズル開口部の目詰まりの発生を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】
従来から、図１に示すように、記録ヘッド１を主走査方向（図に示す矢印Ｘ方向）に往復走査させつつ、この主走査方向と直行する副走査方向（図に示す矢印Ｙ方向）に記録紙９０をタイミングを計りつつ搬送した上で、記録ヘッド１より所定のタイミングでインク滴を吐出することで、記録紙９０上に所定の画像を形成するインクジェット記録装置が知られている。
【０００３】
このような記録装置の記録ヘッド１は、一般に、そのヘッド面（記録紙９０と対向する面）に複数のノズルが形成され、さらに、このノズルにインク供給路を介してインク供給タンクが接続されることで、インク供給タンクより供給されるインクをインク滴として吐出する構成となっている。
【０００４】
しかしながら、当該記録装置の長時間にわたる休止状態においては、記録ヘッドのノズルやインク供給路内に塵埃や気泡等が進入することがあり、このような場合には、画像形成動作の再開の際に、正常なインク滴の吐出が妨げられ、その結果、記録紙９０に形成される画像に乱れが生じる問題が発生する。
【０００５】
また、当該記録装置の長時間にわたる休止状態においては、記録ヘッドのノズル内のインクの溶媒が蒸発してインクが乾燥し固形化することがあり、このような場合にも、画像形成動作の再開の際に、結果的に正常なインク滴の吐出が妨げられ、記録紙９０に形成される画像に乱れが生じることとなる。
【０００６】
そこで、従来のインクジェット記録装置の中には、非印刷時、即ち、記録ヘッドの動作の休止時において、記録ヘッドのヘッド面をキャッピング部材にて封止することで、記録ヘッドのノズルやインク供給路内に塵埃や気泡等が侵入すること、また、ノズル内のインクの溶媒が蒸発してインクが乾燥することを防止して、さらに、このキャッピング部材に連接された吸引ポンプにて、記録ヘッドのノズルやインク供給路内に侵入した塵埃や気泡及びノズル内に残る溶媒が蒸発して粘度の上昇したインクを吸引せしめることで、また、ヘッド面に付着した吐出インクを吸引せしめることで、これらを取り除き正常なインク滴の吐出を実現したものが存在している。
【０００７】
図６に、このような記録装置の記録ヘッド１とキャッピング部材２の一構成例を示す。尚、同図においては、記録ヘッド１のノズル形成面１００がキャッピング部材２により封止された状態を示している。
【０００８】
キャッピング部材２は、記録ヘッド１の動作休止時における待機位置、即ち、ホームポジションに対応する位置に設けられ、記録ヘッド１が記録動作を終えてホームポジションに戻ってきた場合に、図示省略の駆動手段により記録ヘッド１に対して押圧されることで、所定の内部空間２０３をもって記録ヘッド１のノズル形成面１００を封止するように構成されている。
【０００９】
これにより、記録ヘッド１の動作休止時においては、記録ヘッド１のノズル形成面１００は、このキャピング部材２により封止されるため、キャッピング部材２の内部空間２０３では保湿状態が維持され、記録ヘッド１のノズル１１０内のインクは乾燥することがなく、ノズル１１０の目詰まりを抑制し、記録ヘッド１の動作再開時においては、正常なインク滴の吐出が実現され、記録動作の信頼性が確保できるようになされている。
【００１０】
さらに、キャッピング部材２には、チューブ１５０を介して吸引ポンプ、例えばチューブポンプＰが連結され、キャピング部材２を記録ヘッド１に押圧した状態で、このチューブポンプＰを作動させることで、キャッピング部材２の内部空間２０３に負圧を与えて、記録ヘッド１のノズル１１０やインク供給路内に侵入した塵埃や気泡等及びノズル１１０内に残る溶媒が蒸発して粘度の上昇したインクと、また、ノズル形成面１００に付着した吐出インクを吸引するように構成されている。チューブポンプＰにより吸引されたインクは、チューブ１５０を介して廃インクタンク６００へと排出され、この廃インクタンク６００に貯留される。
【００１１】
ところで、このような記録装置に用いられる吸引ポンプとしては、一般には、構造が単純であり、比較的低コストで動作が確実であることからチューブポンプが多用されている。
【００１２】
また、従来のチューブポンプには、チューブを円弧状に支持するチューブ支持面と、チューブをチューブ支持面を押圧しつつ転動するローラとを具備する構成で、前記ローラの転動する方向によってローラをチューブを押圧する位置へ、また、ローラをチューブから離間させる位置へ変位させるためのカム溝を備えるものがある（例えば、特許文献１参照。）。
【００１３】
このようなカム溝は、ローラが押圧する位置に固定されたチューブポンプではローラが常にチューブを押圧した状態となりチューブの内壁の固着を発生する場合やストレスによるチューブの劣化があるためにローラをチューブから離間できるように設けられたものであり、例えば上述の吸引動作時以外はローラをチューブから離間させるように制御するものがある（例えば、特許文献２参照。）。
【００１４】
【特許文献１】
特開平７−３１４７０４号公報（段落〔００１４〕−〔００１８〕、第２図）
【特許文献２】
特開２００２−２２５２９３号公報（段落〔００２２〕−〔００４８〕、第１２図）
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のようなカム溝を備えたチューブポンプは吸引動作時以外はローラをチューブから離間させるように制御されていたが、そのような制御を行った場合、キャッピング部材２で記録ヘッド１のノズル形成面１００を封止しキャッピング部材２の内部空間２０３の保湿状態を維持しようとしても、記録ヘッド１の長期間にわたる休止状態においては、キャッピング部材２の内部空間２０３からこのチューブ１５０を介して開口端１５０ａから徐々にインク溶媒が蒸発して、キャッピング部材２内における保湿状態が維持できなくなり、記録ヘッド１のノズル１１０に目詰まりが生じる場合があった。
【００１６】
因みに、従来のインクジェット記録装置の中には、長期間の休止状態において、或いは、インクジェット記録装置の電源投入時において、記録ヘッドのノズルから自動的にインクを吸引する、所謂、タイマークリーニングを実行することで、記録ヘッドのノズルに目詰まりが発生することを低減させるものが存在しているが、記録ヘッドの微細なノズルに、既にインク溶媒の蒸発によってインクの固形物質が沈着してしまった状態においては、このタイマークリーニングによってもインクの固形物質を取り除くことは容易ではなく、印字動作の信頼性が低下することとなっていた。
【００１７】
本発明は、上記課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、記録ヘッドのノズル形成面を封止するキャッピング部材の内部空間における保湿状態を長期間にわたって持続させることで、記録ヘッドの印字の信頼性を常に維持させ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。
【００１８】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、ノズルからインク滴を吐出する記録ヘッドと、前記記録ヘッドのノズル形成面に対し封止した状態及び離間した状態に遷移可能なキャッピング手段と、前記キャッピング手段とチューブにより連通され、前記チューブを円弧状に支持するチューブ支持面に前記チューブを押圧するローラを転動させて、前記キャッピング手段と前記ノズル形成面との間に形成される空間部を負圧にする吸引ポンプとを含むインクジェット記録装置であって、前記吸引ポンプの前記ローラは、前記チューブを押圧する状態と前記チューブから離間した状態とに遷移可能になっており、前記キャッピング手段で前記記録ヘッドのノズル形成面を封止し、前記ローラで前記チューブを押圧する制御を行う制御手段を備えたことを特徴とする。
【００１９】
請求項１記載の発明によれば、記録ヘッドの休止時にキャッピング手段で記録ヘッドのノズル形成面を封止し、ローラによりチューブを押圧した状態で吸引路を閉じるように構成したことにより、キャッピング手段内とノズル形成面との間に形成される空間部にインクを確実に貯留させて、その貯留したインクのインク溶媒の蒸発を効果的に抑制する。したがって、記録ヘッドの休止時において記録ヘッドのノズル開口部の目詰まりの発生度合いを低減させることが可能となり、印字の信頼性を確保することができる。
【００２０】
また、請求項２記載の発明は、前記制御手段は、前記ローラを停止させた状態で前記ローラで前記チューブを押圧する制御を行うことを特徴とする。
【００２１】
請求項２記載の発明によれば、ローラを押圧して転動させる状態、例えば吸引動作時以外のときにも、ローラによりチューブを押圧した状態で吸引路を閉じるので、インク溶媒の蒸発を効果的に抑制することができる。
【００２２】
また、請求項３記載の発明は、前記制御手段は、前記ローラで前記チューブを押圧し、更に、所定の時間の経過後に、前記ローラの前記チューブを押圧する位置を変位させる制御を行うことを特徴とする。
【００２３】
請求項３記載の発明によれば、所定の時間でローラの押圧位置を変更することができるのでチューブ内面の固着を防止し、同じ位置にストレスを与え続けることがないのでストレスによるチューブの劣化を防止することができ、且つ、ローラはチューブを押圧した状態で吸引路を閉じているので請求項１記載の発明と同様印字の信頼性を確保することができる。
【００２４】
また、請求項４記載の発明は、前記制御手段は、前記ローラで前記チューブを押圧し、更に、所定の時間の経過後に、前記ローラを前記チューブから離間し再び前記ローラで前記チューブを押圧する制御を行うことを特徴とする。
【００２５】
請求項４記載の発明によれば、所定の時間でローラの押圧を解除するので、チューブ内面の固着やストレスによるチューブの劣化を防止することができ、且つ、再度ローラによりチューブを押圧した状態で吸引路を閉じるので請求項１記載の発明と同様印字の信頼性を確保することができる。
【００２６】
また、請求項５記載の発明は、前記制御手段は、更に、前記キャッピング手段で前記記録ヘッドのノズル形成面を封止すると共に前記ローラで前記チューブを押圧しつつ前記ローラを転動させた後、前記ローラを前記チューブから離間すると共に前記キャッピング手段を前記記録ヘッドのノズル形成面から離間して再度前記ローラで前記チューブを押圧しつつ前記ローラを転動させる制御を行うことを特徴とする。
【００２７】
請求項５記載の発明によれば、所謂タイマークリーニングを実行することで、記録ヘッドにおける印字の信頼性を十分に回復させることが可能であり、また、タイマークリーニングにおいてキャッピング部材を押圧状態で吸引動作を行った後にさらに大気開放状態で吸引動作を行うことで、チューブを含む吸引路のインクを除去できるので、チューブ内の残留インクのインク溶媒の蒸発によるインクの固着を抑制することができる。また、ローラをチューブから離間すると共にキャッピング手段を記録ヘッドのノズル形成面から離間するので、チューブ内を大気開放状態に維持できるので、キャッピング手段内とノズル形成面との間に形成される空間部に空気が急激流れ込みノズル内に空気が吸い込まれることにより発生する吐出不良を防止することができる。
【００２８】
また、請求項６記載の発明は、前記制御手段は、更に、前記キャッピング手段で前記記録ヘッドのノズル形成面を封止する際に、前記ローラを前記チューブから離間させた後に前記記録ヘッドのノズル形成面を封止する制御行うことを特徴とする。
【００２９】
請求項６記載の発明によれば、キャッピング部材で記録ヘッド１のノズル形成面を封止する際、チューブ内を大気開放状態に維持できるので、ノズルに空気が押し込まれることにより発生する吐出不良を防止することができる。
【００３０】
また、請求項７記載の発明は、前記吸引ポンプは、前記ローラを複数個有し、前記複数個のローラは少なくとも前記押圧する状態で前記転動する方向に等角度となるような間隔に配置され、前記ローラの配置される間隔の角度より前記円弧状に支持されるチューブの円弧の成す角度の方が大きいことを特徴とする。
【００３１】
請求項７記載の発明によれば、複数のローラを有することで、ローラ間の角度よりチューブ支持面に円弧状に支持されるチューブの円弧の成す角度を大きくすれば、常にいずれかのローラがチューブの成す円弧上に存在するようになるため、ローラの位置検出をしなくても所定の角度以上を回転させるだけでいずれかのローラがチューブを押圧した状態となる。
【００３２】
【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。
【００３３】
図１に、本実施形態におけるインクジェットプリンタの主要構成部を示す斜視図を示す。また、図２に、本実施形態におけるインクジェットプリンタの主要制御構成を示すブロック図を示す。尚、以下においては、図１を基本に必要に応じて図２を参照しながら説明を行うこととする。
【００３４】
図１に示すように、記録ヘッド１は、キャリッジ５に収納され、さらにフレキシブルケーブル６を介して制御基板７に接続されている。尚、制御基板７は、図２においては、制御部７０に該当し、本発明の「制御手段」に対応している。
【００３５】
フレキシブルケーブル６は、制御基板７からの画像信号を記録ヘッド１に伝達する手段であって、可撓性フィルムに配線パターンをプリントしたものから構成される。
【００３６】
キャリッジ機構部８は、キャリッジ５を矢印Ｘにて示す主走査方向に往復移動させる手段であって、回転可逆可能な主走査モータ８ａ、プーリ８ｂ、歯付きベルト８ｃ及びガイドレール８ｄ等から構成されている。キャリッジ５は、歯付きベルト８ｃに固設されている。また、ガイドレール８ｄは、互いに平行な２本の丸棒からなり、キャリッジ５に設けられる挿通穴を貫通している。
【００３７】
このような構成において、キャリッジ５は、主走査モータ８ａのプーリ８ｂの回転駆動に伴う歯付きベルト８ｃの移動により、ガイドレール８ｄに沿って主走査方向に往復移動する。
【００３８】
この際、キャリッジ５は、スケール９及びキャリッジ５に設けられる光センサにより構成されるエンコーダにより位置制御される。より詳細には、スケール９は、透明樹脂フィルム上に所定間隔で目盛りを付したものからなり、キャリッジ５に設けられる光センサにより、スケール９の目盛りが検出され、その検知結果を基に制御基板７が主走査モータ８ａを駆動制御することで、キャリッジ５の位置制御を行う（図２においては、制御部７０がドライバＤ８ａを介して主走査モータ８ａを駆動制御することで、キャリッジ５の位置制御を行う）。
【００３９】
搬送機構１０は、矢印Ｙで示した副走査方向に記録紙９０を搬送させる手段であり、搬送モータ１０ａ及び搬送ローラ対１０ｂ、１０ｃを含んで構成される。搬送モータ１０ａは、搬送ローラ対１０ｂの一方のローラ軸に直結され、このローラ対１０ｂを回転駆動させることにより、記録紙９０を矢印Ｙにて示す副走査方向に一定速度で搬送する。より詳細には、制御基板７がドライバを介して搬送モータ１０ａを駆動制御することで、記録紙９０は副走査方向に記録ヘッド１による画像形成動作と同期して搬送される（図２においては、制御部７０がドライバＤ１０ａを介して搬送モータ１０ａを駆動制御することで、記録紙９０の副走査方向の搬送を行う）。
【００４０】
キャリッジ５に搭載される記録ヘッド１は、ノズル形成面がこれらローラ対１０ｂ、１０ｃの間で記録紙９０と対向するように収容される。
【００４１】
記録ヘッド１のノズル形成面には、複数のノズルが形成され、さらに、このノズルにはインク供給路を介してインク供給源であるインク貯留槽が接続されている。記録ヘッド１は、制御基板７からの駆動信号に従って、このノズルからインク滴を記録紙９０に向かって飛翔せしめることで、記録紙９０上に所定の画像を形成する（図２においては、記録ヘッド１が制御部７０からの駆動信号に従って、ノズルからインク滴を記録紙９０に向かって飛翔せしめることで、記録紙９０上に所定の画像を形成する）。尚、ノズルとこれに接続されるインク貯留槽とは、ノズル部における圧力が負圧になるような位置関係に配置される。
【００４２】
また、記録ヘッド１はインク溜まりを備えており、このインク溜まりとインク貯留槽とはフレキシブルなチューブによって繋がっている構成をなすが、この構成は一般的であるため図示は割愛する。
【００４３】
図３に、記録ヘッド１とこの記録ヘッド１を封止するためのキャッピング部材２の当該装置における位置関係を示す。尚、同図においては、記録ヘッド１の当該記録装置における移動領域の区分も合わせて示している。
【００４４】
同図に示すように、記録ヘッド１の移動領域は、非記録時に記録ヘッド１を収容するためのホームポジションと、記録開始直前又は記録処理終了後に記録ヘッド１のヘッド面を清掃するための清掃領域と、画像記録のための画像形成領域とに区分される。
【００４５】
この内、ホームポジションにおいては、記録ヘッド１が画像形成を終えて戻ってきた場合に、記録ヘッド１に、例えばスクリューネジ及びモータからなる図示省略の駆動手段によりキャッピング部材２を押圧することで、所定の内部空間２０３をもって、そのノズル形成面１００を封止して、ノズル１１０内及びノズル１１０周辺部におけるインクの乾燥を防止するように構成されている。より詳しくは、キャリッジ５に設けられる光センサにより、スケール９の目盛りを検出して、その検知結果を基に制御基板７により構成される制御部がキャリッジ５の位置がホームポジションにあることを判断して、さらに、図示省略の駆動手段を駆動制御することで、記録ヘッド１にキャッピング部材２を押圧する（図２においては、制御部７０がキャリッジ５に設けられる光センサＳにより、スケール９の目盛りを検出して、その検知結果を基にキャリッジ５の位置がホームポジションにあることを判断して、さらに、キャッピング部材駆動部２ａを駆動制御することで、記録ヘッド１にキャッピング部材２を押圧する）。尚、キャッピング部材２は、本発明の「キャッピング手段」に対応している。また、本実施の形態では、記録ヘッド１にキャッピング部材２を押圧することでノズル形成面１００を封止するとしたが、必ずしもキャッピング部材を押圧することはなく、キャッピング部材でノズル形成面を封止する状態を形成すればよい。
【００４６】
これにより、記録ヘッド１の動作休止時においては、記録ヘッド１のノズル形成面１００は、キャピング部材２により封止されるため、キャッピング部材２の内部空間２０３では保湿状態が保持され、記録ヘッド１のノズル１１０内のインク及びノズル１１０周辺部に付着した吐出インクは乾燥することがなく、ノズル１１０の目詰まりを抑制し、記録ヘッド１の動作再開時においては、正常なインク滴の吐出が実現され、記録動作の信頼性が確保されるようになされている。またさらに、記録ヘッド１の長期間にわたる動作休止状態を鑑み、図５に示すフローチャートに基づいてチューブポンプＰを制御すること（詳細を後述するが、記録ヘッド１の動作休止状態においてローラ１１ｅでチューブ１５０をチューブ支持面１１ａに押圧した状態にすること）により、チューブ１５０の開口端１５０ａよりインク溶媒が蒸発することを防止することができ、記録ヘッド１のノズル１１０内のインク及びノズル形成面１００に付着したインクが乾燥して、ノズル１１０に目詰まりが生じるといったことを防止することができる。従って、記録ヘッド１の長期間にわたる動作休止後の動作再開時においては、より正常なインク滴の吐出が実現され、記録動作の信頼性がより確保されることとなる。
【００４７】
さらに、キャッピング部材２には、チューブ１５０を介してチューブポンプＰが連結され、キャピング部材２を記録ヘッド１に押圧した状態で、制御基板７がこのチューブポンプＰを作動させることで、キャッピング部材２の内部空間２０３に負圧を与えて、記録ヘッド１のノズル１１０やインク供給路内に侵入した塵埃や気泡等及びノズル１１０内に残る溶媒が蒸発して粘度の上昇したインクと、また、ノズル形成面１００に付着した吐出インクを吸引するように構成されている（図２においては、制御部７０がチューブポンプＰを作動させることで、キャッピング部材２の内部空間２０３に負圧を与えて、記録ヘッド１のノズル１１０やインク供給路内に侵入した塵埃や気泡等及びノズル１１０内に残る溶媒が蒸発して粘度の上昇したインクと、また、ノズル形成面１００に付着した吐出インクを吸引する）。チューブポンプＰにより吸引されたインクは、チューブ１５０を介して開口端１５０ａから廃インクタンク６００へと排出され、この廃インクタンク６００に貯留される。
【００４８】
このように、記録ヘッド１のノズル１１０やインク供給路内に進入した気泡や塵等及びノズル１１０内に残る溶媒が蒸発して粘度の上昇したインクを吸い出すことで、また、ノズル形成面１００に付着した吐出インクも取り除くことで、記録ヘッド１のノズル１１０の目詰まりをさらに抑制することができる。
【００４９】
尚、当該記録装置においては、ノズル１１０をフッ素樹脂からなる薄板（以下、ノズルプレートと称する）で形成して、このノズルプレートを記録ヘッド１を主体的に構成するブロックに貼付することで記録ヘッド１の外面、即ち、ノズル形成面１００を形成するものとする。但し、ノズルプレートを用いることなく、ブロックにノズル１１０を直接に形成してもよいことは勿論である。その際、ノズル１１０はインク供給路の一端により形成されることとなるが、ノズル１１０の終端となるノズル形成面１００には、インク撥水処理を施しておくことが好ましい。
【００５０】
また、キャッピング部材２はゴム材にて製作するものとし、記録ヘッド１のノズル形成面１００を覆う（実質的には、ノズル１１０が存在する領域を囲む態様にある）、例えば矩形外形部２００（ノズル形成面１００と接触する外形部）を設けている。この矩形外形部２００は、所定の長さ（立ち上がり）を有し、記録ヘッド１のノズル形成面１００との接触において、ノズル１１０との間に所定容積の内部空間２０３を形成するようになっている。
【００５１】
また、チューブ１５０は、チューブポンプＰでの使用を鑑みて、弾力性及び復元性に富むポリエチレンにより構成する。
【００５２】
また、図４（イ）、（ロ）に、チューブポンプＰの内部構成の一例を示す。チューブポンプＰには、チューブ１５０をほぼ２００度にわたって円弧状に支持するチューブ支持面１１ａが形成されている。また、中央部に駆動軸１１ｂを備えたホイール１１ｃには、軸心方向から周方向に沿って延びる一対の溝部１１ｄが形成されており、この溝部１１ｄには、それぞれローラ１１ｅの支軸１１ｆが、前記溝部１１ｄに沿って移動できると共に、回転可能に嵌めこまれている。そして、ホイール１１ｃの回転に伴うローラ１１ｅの移動軌跡に臨むようにゴム材等の弾性部材により構成されたローラ押圧片１１ｇが配置されている。
【００５３】
図４（イ）は、ホイール１１ｃの駆動軸１１ｂを他方、即ち、矢印Ａ方向に回転させた状態を示しており、この場合においては、ローラ１１ｅはローラ押圧片１１ｇによって溝部１１ｄの周方向に移動される。従って、ローラ１１ｅはホイール１１ｃの矢印Ａ方向の回転に伴って、チューブ１５０をチューブ支持面１１ａに押圧しつつ転動する。上述の吸引動作時には、このようにローラ１１ｅでチューブ１５０をチューブ支持面１１ａに押圧しつつローラ１１ｅを転動させる。ローラ１１ｅは、２つがホイール１１ｃに１８０度の間隔をもって配置されているため、常にそれぞれのローラ１１ｅが順次チューブ１５０に対してしごき作用を与え、これによりチューブ１５０内及びキャッピング部材２の内部空間２０３に負圧が生じる。ローラ１１ｅが２つ以上であれば、チューブ１５０内及びキャッピング部材２の内部空間２０３に同様に負圧を生じさせられる。
【００５４】
また、ホイール１１ｃを矢印Ａ方向に所定の角度だけ回転させることによりローラ１１ｅを周方向に移動し、ローラ１１ｅでチューブ１５０をチューブ支持面１１ａに押圧した状態にする。ここで言う所定の角度とは、ローラ１１ｅの少なくともいずれか１つがローラ押圧片１１ｇによって溝部１１ｄの周方向に移動されさらにチューブ１５０をチューブ支持面１１ａに押圧した状態になされるための角度である。また、前記回転量は所定の角度に限るものではなく前記所定の角度以上であればよい。また、図４（ロ）は、ホイール１１ｃの駆動軸１１ｂを他方向、即ち、矢印Ｂ方向に回転させた状態を示しており、この場合においては、ローラ１１ｅは、ローラ押圧片１１ｇによって溝部１１ｄの軸心方向に移動される。従って、ホイール１１ｃを矢印Ｂ方向に所定の角度だけ回転させることによりローラ１１ｅによるチューブ１５０に対する押圧状態は解除され、リリース状態となる。ここで言う所定の角度とは、押圧状態にあるローラ１１ｅが解除されるための角度である。また、前記回転量は所定の角度に限るものではなく前記所定の角度以上であればよい。また、本実施の形態の様にローラ１１ｅの数が複数個（上述の説明では２つ）あれば、ローラ間の角度（１８０度）よりチューブ支持面に円弧状に支持されるチューブの円弧の成す角度（２００度）が大きいので、常にいずれかのローラがチューブの成す円弧上に存在するようになるため、ローラの位置検出をしなくても所定の角度を回転させるだけでいずれかのローラがチューブを押圧した状態となる。また、ローラ１１ｅの数が１つである場合には、例えばローラ１１ｅの位置を検出するセンサ等を設けてその検出信号に基づいて制御すればよい。
【００５５】
以下、図５に示すフローチャートを参照しつつ、このチューブポンプＰの使用態様について説明する。尚、以下に説明するチューブポンプＰの動作制御は、前述のように制御基板７により行われるものである（図２においては、制御部７０により行われる）。
【００５６】
また、図５に示すフローチャートの開始時において記録ヘッド１は動作休止時であり、記録ヘッド１にはキャッピング部材２が押圧され、ローラ１１ｅはチューブ１５０をチューブ支持面１１ａに押圧している。この理由は、このフローチャートを用いた説明により明らかになる。したがって、キャッピング部材２の内部空間２０３では保湿状態が保持された状態にある。
【００５７】
まず、ステップＳ１０１（以下Ｓ１０１と省略する。他のステップも同様である。）は、タイマークリーニングを実行するか否かの判定である。ここでは、所定時間Ｔ１の経過をもってタイマークリーニングを実行する。ここで言う所定時間Ｔ１とは、前回のタイマークリーニングまたは後述のフラッシング動作が終了した時から図示省略のタイマー（図２においては、タイマーＴに該当する）により計時が開始される時間である。また、このタイマークリーニングの実行を開始するまでの時間は、温湿度等の環境状態、内部空間２０３及びチューブ１５０の容積等の諸条件により変化するものであるため、例えば、実験を通して最適な条件を決定することが好ましい。また、電源投入時には、必ずこのタイマークリーニングを行っても良いし、また、電源遮断前に行ったタイマークリーニング終了からの時間を計時しておき、所定時間Ｔ１に基づいて行っても良い。
【００５８】
また、本実施の形態のタイマークリーニングは、所定時間Ｔ１が経過した場合に（Ｓ１０１、Ｙｅｓ）、Ｓ１１８からＳ１２４に基づいて行われる。まず、ローラ１１ｅはチューブ１５０をチューブ支持面１１ａに押圧した状態にあるので、ホイール１１ｃの駆動軸１１ｂを、図４（イ）矢印Ａ方向に回転させ、吸引動作を行う（Ｓ１１８）。次にホイール１１ｃを押圧状態解除に要する所定の角度だけ図４（ロ）矢印Ｂ方向に回転させ、ローラ１１ｅによるチューブ１５０に対する押圧状態を解除し内部空間２０３を大気圧としてから（Ｓ１１９）、キャッピング部材２を記録ヘッド１のノズル形成面１００から離間させる（Ｓ１２０）。ここで再度ホイール１１ｃの駆動軸１１ｂを、図４（イ）矢印Ａ方向に回転させ、吸引動作を実行してチューブ１５０を含む吸引路に残留するインクをチューブポンプＰの吸引によりチューブ１５０に引き込み、吸引したインクを廃インクタンク６００に排出する（Ｓ１２１）。そして再度ホイール１１ｃを押圧状態解除に要する所定の角度だけ図４（ロ）矢印Ｂ方向に回転させ、ローラ１１ｅによるチューブ１５０に対する押圧状態を解除した後（Ｓ１２２）、キャッピング部材２を記録ヘッド１のノズル形成面１００に押圧させて（Ｓ１２３）、ホイール１１ｃを矢印Ａ方向に所定の角度だけ回転させることによりローラ１１ｅを周方向に移動し、ローラ１１ｅでチューブ１５０をチューブ支持面１１ａに押圧した状態にし（Ｓ１２４）、タイマークリーニングは終了する。また、タイマークリーニングが終了した後、ローラ１１ｅはチューブ１５０をチューブ支持面１１ａに押圧した状態にあり、キャッピング部材２の内部空間２０３では保湿状態が保持された状態となる。
【００５９】
次に、Ｓ１０２は、ローラ１１ｅの押圧位置を移動するか否かの判定である。ここでは、所定時間Ｔ２の経過をもってローラ１１ｅの押圧位置の移動を実行する。この押圧位置の移動は、チューブの内壁の固着の発生やストレスによるチューブの劣化を防止するために行う。ただし、使用するインクやチューブの材質等により行う必要がない場合もあるが、チューブの内壁の固着の防止及びストレスによるチューブの劣化の防止の一方法としてここでは説明する。
【００６０】
ここで言う所定時間Ｔ２とは、前回のローラ１１ｅの押圧位置の移動、前回のタイマークリーニングまたは後述のフラッシング動作が終了した時から図示省略のタイマー（図２においては、タイマーＴに該当する）により計時が開始される時間である。また、このローラ１１ｅの押圧位置の移動の実行を開始するまでの時間は、チューブ１５０の材質や、チューブ支持面１１ａ内径等の諸条件により変化するものであるため、例えば、実験を通して最適な条件を決定することが好ましい。また、電源投入時には、必ずこのローラ１１ｅの押圧位置の移動を行っても良いし、また、電源遮断前に行ったローラ１１ｅの押圧位置の移動終了からの時間を計時しておき、所定時間Ｔ２に基づいて行っても良い。
【００６１】
また、本実施の形態のローラ１１ｅの押圧位置の移動は、所定時間Ｔ２が経過した場合に（Ｓ１０２、Ｙｅｓ）、ホイール１１ｃを矢印Ａ方向にローラ押圧位置が変化するだけの角度を回転させて行う（Ｓ１２５）。また、ローラ１１ｅの押圧位置を移動させる代わりに、Ｓ１１９で説明したようなローラ１１ｅの押圧解除動作を行いさらにＳ１２２で説明したようなローラ１１ｅの押圧動作を行うことでも良い。また、ローラ１１ｅの押圧位置の移動が終了した後、ローラ１１ｅはチューブ１５０をチューブ支持面１１ａに押圧した状態にあり、キャッピング部材２の内部空間２０３では保湿状態が保持された状態となる。
【００６２】
次に、画像形成動作が開始されると（Ｓ１０３）、ホイール１１ｃを押圧状態解除に要する所定の角度だけ図４（ロ）矢印Ｂ方向に回転させ、ローラ１１ｅによるチューブ１５０に対する押圧状態を解除し内部空間２０３を大気圧としてから（Ｓ１０４）、キャッピング部材２を記録ヘッド１のノズル形成面１００から離間させ（Ｓ１０５）、記録紙９０に画像形成を行い（Ｓ１０６）、その動作が終了して、記録ヘッド１がホームポジションに戻った場合には、これをキャリッジ５に設けた光センサ及びスケール９により検知して（Ｓ１０７、Ｙｅｓ）、吸引動作による回復が必要か否か判断する（Ｓ１０８）。この判断は、画像形成に要した時間やノズル１１０の使用状況等により判定される。
【００６３】
また、本実施の形態の吸引動作による回復は、吸引動作による回復が必要と判断された場合に（Ｓ１０８、Ｙｅｓ）、Ｓ１０９からＳ１１４に基づいて行われる。この時、キャッピング部材２は記録ヘッド１のノズル形成面１００から離間され、ローラ１１ｅはチューブ１５０のチューブ支持面１１ａへの押圧を解除した状態にあるので、まず、キャッピング部材２を記録ヘッド１のノズル形成面１００に押圧させる（Ｓ１０９）。次にホイール１１ｃの駆動軸１１ｂを、図４（イ）矢印Ａ方向に回転させ、吸引動作を行う（Ｓ１１０）。次にホイール１１ｃを押圧状態解除に要する所定の角度だけ図４（ロ）矢印Ｂ方向に回転させ、ローラ１１ｅによるチューブ１５０に対する押圧状態を解除し内部空間２０３を大気圧としてから（Ｓ１１１）、キャッピング部材２を記録ヘッド１のノズル形成面１００から離間させる（Ｓ１１２）。ここで再度ホイール１１ｃの駆動軸１１ｂを、図４（イ）矢印Ａ方向に回転させ、吸引動作を実行してチューブ１５０を含む吸引路に残留するインクをチューブポンプＰの吸引によりチューブ１５０に引き込み、吸引したインクを廃インクタンク６００に排出する（Ｓ１１３）。そして再度ホイール１１ｃを押圧状態解除に要する所定の角度だけ図４（ロ）矢印Ｂ方向に回転させ、ローラ１１ｅによるチューブ１５０に対する押圧状態を解除する（Ｓ１１４）。
【００６４】
ここで、図示省略のタイマー（図２においては、タイマーＴに該当する）による計時を開始し（吸引動作不要と判断（Ｓ１０８、Ｎｏ）された場合にはそこから計時を開始）、所定時間Ｔ３が経過するまで記録ヘッド１の画像形成動作が再開されなかった場合（Ｓ１１５、Ｙｅｓ）には、フラッシング動作に移行する（Ｓ１１７）。
【００６５】
具体的には、この時、キャッピング部材２は記録ヘッド１のノズル形成面１００から離間され、ローラ１１ｅはチューブ１５０のチューブ支持面１１ａへの押圧を解除した状態にあるので、記録ヘッド１にキャッピング部材２を押圧し、ホイール１１ｃを矢印Ａ方向に所定の角度だけ回転させることによりローラ１１ｅを周方向に移動し、ローラ１１ｅでチューブ１５０をチューブ支持面１１ａに押圧した状態にして、ここで記録ヘッド１に画像形成とは関係のない駆動信号を印加することでノズル１１０よりインクを予備吐出させて、インクをキャッピング部材２の内部空間２０３に確実に貯留させてキャッピング部材２内のインク溶媒の蒸発を効果的に抑制する。尚、このフラッシング動作は、当該記録装置の電源切断動作時、例えば、操作パネル等において電源切断操作が行われた場合にも実施されるものとする。また、フラッシング動作後、ローラ１１ｅはチューブ１５０をチューブ支持面１１ａに押圧した状態にあり、キャッピング部材２の内部空間２０３では保湿状態が保持された状態となる。また、Ｓ１１７終了後は、再びＳ１０１に戻る。
【００６６】
ところで、Ｓ１１５において、所定時間Ｔ３が経過する前に記録ヘッド１の画像形成動作が再開された場合は（Ｓ１１６、Ｙｅｓ）Ｓ１０６へ戻る。そして、記録ヘッド１の画像形成動作の再開時には、次のように記録ヘッド１のノズル形成面１１０の清掃が行われる。
【００６７】
図３に示すように、清掃領域に設けられるクリーニング機構３０は、記録ヘッド１のノズル形成面１００を清掃する手段であるクリーニングブレード３００と、このクリーニングブレード３００を清掃する手段である固めの発泡部材からなるブレード清掃部材３３０とから構成されている。
【００６８】
同図に示す２点鎖線においては、クリーニングブレード３００が待避した位置を示し、同図に示す実線位置においては、クリーニングブレード３００が記録ヘッド１のヘッド面を清掃し得る位置を示している。
【００６９】
クリーニングブレード３００は回転軸３１０に一体に取り付けてあり、この回転軸３１０に直結される、例えばモータ等の図示省略の駆動手段（図２においては、クリーニングブレード駆動部３００ａに該当する）により上述の２つの位置間において回動する際にブレード清掃部材３３０に摺接することで清掃される仕組みとなっている。
【００７０】
このような構成において、記録ヘッド１は、画像形成動作時に先立って、ホームポジションにおいて強制的にインクを吸引される処理を受けた後、清掃領域において、クリーニングブレード３００によりノズル形成面１００を清掃され、しかる後、画像形成領域内を移動しながら、前述のように記録紙９０上に画像を形成する。
【００７１】
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によれば、キャッピング部材２が記録ヘッド１のノズル形成面１００に押圧され内部空間２０３の保湿状態を保持している際に、ローラ１１ｅはチューブ１５０をチューブ支持面１１ａに押圧することにより、チューブ１５０の開口端１５０ａよりインク溶媒が蒸発することを防止し、キャッピング部材２の内部空間２０３の保湿状態を確実に保持することが可能である。
【００７２】
また、上述の図５を用いた説明では、キャッピング部材２が押圧状態のときには、ローラ１１ｅを押圧するようにしたが、短い時間のキャッピング部材２の押圧状態の後記録ヘッド２が画像形成などの動作を開始するような場合には、インク溶媒の蒸発が少ないので、必ずしもローラ１１ｅを押圧する必要はない。例えば、図５のフローチャートには無いが、記録ヘッド１がホームポジションに戻り、次ページの画像形成が開始されるまでの間にキャッピング部材２でノズル形成面１００を封止するような場合や、画像形成中または次ページの画像形成が開始されるまでの間に記録ヘッド１がホームポジションに戻りキャッピング部材２でノズル形成面１００を封止し予備吐出を行うような場合には、必ずしもローラ１１ｅを押圧する必要はない。
【００７３】
また、キャッピング部材２を押圧状態で吸引動作を行った後にさらに大気開放状態で吸引動作を行うことで、チューブ１５０を含む吸引路のインクを除去できるので、チューブ１５０内の残留インクのインク溶媒の蒸発によるインクの固着を抑制することができる。
【００７４】
また、キャッピング部材２を記録ヘッド１のノズル形成面１００から離間させる際、チューブ１５０内を大気開放状態に維持できるので、内部空間２０３に空気が急激流れ込みノズル１１０内に空気が吸い込まれることにより発生する吐出不良を防止することができる。
【００７５】
また、キャッピング部材２を記録ヘッド１のノズル形成面１００に押圧させる際、チューブ１５０内を大気開放状態に維持できるので、ノズル１１０に空気が押し込まれることにより発生する吐出不良を防止することができる。
【００７６】
【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、キャッピング部材が記録ヘッド１のノズル形成面に押圧されキャッピング部材の内部空間の保湿状態を保持している際に、チューブポンプのローラ１１ｅでチューブ１５０をチューブ支持面１１ａに押圧することにより、チューブ１５０の開口端１５０ａよりインク溶媒が蒸発することを防止し、キャッピング部材２の内部空間２０３の保湿状態を確実に保持することができる。従って、インクジェット記録装置の長期の休止に伴う記録ヘッドにおけるノズル開口の目詰まりの発生度合いを低減させることが可能となり、さらに、タイマークリーニングを実行することで、記録ヘッドにおける印字の信頼性を十分に回復させることができ、またさらに、タイマークリーニングの際、キャッピング部材を押圧状態で吸引動作を行った後にさらに大気開放状態で吸引動作を行うことで、チューブを含む吸引路のインクを除去できるので、チューブを含む吸引路内の残留インクのインク溶媒の蒸発によるインクの固着を抑制することができる。また、インクジェット記録装置の比較的短期の休止の場合においては、前記タイマークリーニングを実行しなくとも、印字の信頼性を確保することができる。
【００７７】
また、本発明に係るインクジェット記録装置によれば、キャッピング部材を記録ヘッドのノズル形成面から離間させる際、チューブを大気開放状態に維持できるので、キャッピング部材を離間させる際に、キャップ内に空気が急激に流れ込みノズル内に空気が吸い込まれることにより発生する吐出不良を防止することができ、また、キャッピング部材を記録ヘッドのノズル形成面に押圧させる際、チューブ内を大気開放状態に維持できるので、ノズル１１０に空気が押し込まれることにより発生する吐出不良を防止することができる。
【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主要構成部を示す斜視図である。
【図２】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主要制御構成を示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における記録ヘッドとキャッピング部材との位置関係を示す平面図である。
【図４】図１に示すインクジェット記録装置に用いられるチューブポンプの内部構成の一例を示す図である。
【図５】図１に示すインクジェット記録装置において実施されるチューブポンプの動作の一例を説明するためのフローチャートである。
【図６】従来のインクジェット記録装置におけるキャッピング部材、吸引ポンプ及び廃インクタンクからなる体系の一構成例を示す図である。
【符号の説明】
１  記録ヘッド
１００  ノズル形成面
１１０  ノズル
２  キャッピング部材（キャッピング手段）
２００  矩形外形部
２０３  内部空間（空間部）
８ｄ  ガイドレール
３０  クリーニング機構
３００  クリーニングブレード
３１０  回転軸
３３０  ブレード清掃部材
９０  記録紙
１５０  チューブ
１５０ａ  開口端
６００  廃インクタンク
Ｐ  チューブポンプ（吸引ポンプ）
１１ａ  チューブ支持面
１１ｂ  駆動軸
１１ｃ  ホイール
１１ｄ  溝部
１１ｅ  ローラ
１１ｆ  支軸
１１ｇ  ローラ押圧片
【図１】
2004175063.tif 000003
【図２】
2004175063.tif 000004
【図３】
2004175063.tif 000005
【図４】
2004175063.tif 000006
【図５】
2004175063.tif 000007
【図６】
2004175063.tif 000008