(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。【解決手段】キャッピング部材２の近傍に、キャッピング部材２とチューブポンプＰの連通を開閉する電磁弁１１５を設けて、記録ヘッド１の動作休止時にノズル形成面１００を封止する際にこの電磁弁１１５を閉じるようにする。これにより、キャッピング部材２内にインク溶媒を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１におけるノズル１１０の目詰まりの発生度合いを低減させることが可能となる。【選択図】　　　図３
2004066732.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を封止する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、
前記チューブにおいて前記キャッピング手段と前記吸引ポンプの連通を開閉する弁手段と、
前記記録ヘッドの動作休止時に前記キャッピング手段により前記ノズル形成面を封止する場合に、前記弁手段を閉にする制御手段と、
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】
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を封止する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、
前記チューブにおいて前記キャッピング手段と前記吸引ポンプの連通を開閉する弁手段と、
前記記録ヘッドの動作休止時に前記キャッピング手段により前記ノズル形成面を封止する場合に、前記弁手段を閉にする制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記弁手段を閉じた状態で前記吸引ポンプにより前記チューブ内を負圧にせしめた後、前記キャッピング手段により前記記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態で前記弁手段を開くことで、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制御を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】
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を封止する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、
前記チューブにおいて前記キャッピング手段と前記吸引ポンプの連通を開閉する弁手段と、
前記記録ヘッドの動作休止時に前記キャッピング手段により前記ノズル形成面を封止する場合に、前記弁手段を閉にする制御手段と、
を備え、
前記制御手段は、前記キャッピング手段により前記記録ヘッドのノズル形成面を封止し、且つ、前記弁手段を開いた状態で、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状態とした後、前記弁手段を閉じて、前記ヘッドのノズル形成面から前記キャッピング手段を離間させる制御を行うことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記弁手段を、前記チューブの前記キャッピング手段に近い側に設け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記録装置。
【請求項５】
前記チューブは、透湿性を有する材料であることを特徴とする請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記チューブは、シリコンゴム製チューブであることを特徴とする請求項５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、チューブポンプであることを特徴とする請求項１乃至請求項６の何れか一項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揮散を抑制すると共に、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の周辺部に付着した吐出インクが乾燥して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、ノズル周辺部に付着した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を残留インクと共に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の目詰まりを抑制することができる。従って、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こととなる。
【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を残留インクと共に、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】
このようにして、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を残留インクと共に吸い出すことで、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。従って、記録ヘッド１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。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】
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、チューブポンプの他にもピストン型ポンプ等があるが、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。
【００１３】
図４（イ）、（ロ）に、このチューブポンプの一構成例を示す。同図に示すように、チューブポンプは、主に、チューブ１５０を円弧状に支持するチューブ支持面１１ａと、チューブ１５０をチューブ支持面１１ａに押圧しつつ転動するローラ１１ｅとを具備する構成となっており、このような構成から、当該チューブポンプを構成するチューブ１５０の素材は、弾力性及び復元性に富む、例えばシリコンゴム等の樹脂材が好んで用いられている。
【００１４】
しかしながら、これら樹脂材は少なからず透湿性を有しており、特に、このシリコンゴムは、透湿性においては、他の樹脂材、例えばポリエチレン等のチューブと比較して高い透湿特性を有しているため、当該チューブ１５０を介してインク溶媒が外部へ揮散する度合いが大きい。
【００１５】
従って、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を介して徐々にインク溶媒が揮散して、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を封止する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、前記チューブにおいて前記キャッピング手段と前記吸引ポンプの連通を開閉する弁手段と、前記記録ヘッドの動作休止時に前記キャッピング手段により前記ノズル形成面を封止する場合に、前記弁手段を閉にする制御手段と、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、キャッピング手段と吸引ポンプの連通を開閉する弁手段を備えて、記録ヘッドの動作休止時にノズル形成面を封止する際に、弁手段を閉じるように構成することで、キャッピング手段内にインク溶媒を確実に貯留させてキャッピング手段内のインク溶媒の蒸発を効果的に抑制することができる。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可能となる。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。
【００２０】
上記課題を解決するために、請求項２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を封止する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、前記チューブにおいて前記キャッピング手段と前記吸引ポンプの連通を開閉する弁手段と、前記記録ヘッドの動作休止時に前記キャッピング手段により前記ノズル形成面を封止する場合に、前記弁手段を閉にする制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記弁手段を閉じた状態で前記吸引ポンプにより前記チューブ内を負圧にせしめた後、前記キャッピング手段により前記記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態で前記弁手段を開くことで、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、キャッピング手段と吸引ポンプの連通を開閉する弁手段を備えて、記録ヘッドの動作休止時にノズル形成面を封止する際に、弁手段を閉じるように構成し、さらに、弁手段を閉じた状態で吸引ポンプによりチューブ内を負圧にせしめ、その後、キャッピング手段により記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態で、弁手段を開くことで記録ヘッドのノズル形成面とキャッピング手段との間に形成される空間部が負圧となるように構成することで、吸引の立ち上がり時間を短縮することができる。特に、チューブポンプはピストン型ポンプ等に比べて吸引の立ち上がりが遅いので、吸引ポンプとしてチューブポンプを用いる際に、この構成を適用した場合の効果は大きい。
【００２２】
上記課題を解決するために、請求項３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を封止する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、前記チューブにおいて前記キャッピング手段と前記吸引ポンプの連通を開閉する弁手段と、前記記録ヘッドの動作休止時に前記キャッピング手段により前記ノズル形成面を封止する場合に、前記弁手段を閉にする制御手段と、を備え、前記制御手段は、前記キャッピング手段により前記記録ヘッドのノズル形成面を封止し、且つ、前記弁手段を開いた状態で、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状態とした後、前記弁手段を閉じて、前記ヘッドのノズル形成面から前記キャッピング手段を離間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、キャッピング手段と吸引ポンプの連通を開閉する弁手段を備えて、記録ヘッドの動作休止時にノズル形成面を封止する際に、弁手段を閉じるように構成し、さらに、キャッピング手段により記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態で、且つ、弁手段を開いた状態で、記録ヘッドのノズル形成面とキャッピング手段との間に形成される空間部を吸引ポンプにより負圧とした後、弁手段を閉じ、記録ヘッドのノズル形成面からキャッピング手段を離間させることにより、吸引終了後にキャッピング手段の空間が大気圧に戻るまでの時間を短縮することができる。
【００２４】
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記録装置であって、前記弁手段を、前記チューブの前記キャッピング手段に近い側に設けることを特徴とする。
【００２５】
請求項４記載の発明によれば、弁手段をキャッピング手段に近い側に設けることにより、インク溶媒の蒸発をより効果的に抑制することができる。
【００２６】
また、請求項５記載の発明は、請求項１乃至請求項４の何れか一項に記載のインクジェット記録装置であって、前記チューブが透湿性を有する材料であることを特徴とする。
【００２７】
請求項５記載の発明によれば、透湿性を有するチューブでは、インク溶媒の蒸発があるため、本発明を適用した場合の効果が大きい。特に、透湿性の高いチューブにおいては、インク溶媒の蒸発が大きいので、本発明を適用した場合の効果がより大きい。
【００２８】
また、請求項６記載の発明は、請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載のインクジェット記録装置であって、前記チューブがシリコンゴム製チューブであることを特徴とする。
【００２９】
請求項６記載の発明によれば、シリコンゴム製チューブは、透湿性が高いので、インク溶媒の蒸発が大きく、本発明を適用した場合の効果が大きい。
【００３０】
また、請求項７記載の発明は、請求項１乃至請求項６の何れか一項に記載のインクジェット記録装置であって、前記吸引ポンプは、チューブポンプであることを特徴とする。
【００３１】
請求項７記載の発明によれば、チューブポンプは、吸引の立ち上がりが遅いので、本発明を適用した場合の効果が大きい。
【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。尚、本発明に係るインクジェット記録装置においては、吸引ポンプとして、チューブポンプの他、ピストン型ポンプ等を用いることが可能であるが、本実施形態におけるインクジェット記録装置においては、吸引ポンプとしてチューブポンプを用いた場合を例に採り説明することとする。
【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記録基板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、記録基板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記録基板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。
【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の目詰まりを抑制することができる。従って、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を残留インクと共に、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を残留インクと共に、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】
また、キャッピング部材２とチューブポンプＰとの間で、且つ、キャッピング部材２の近傍には、電磁弁１１５が設けられている。この電磁弁１１５は、チューブ１５０の通路を開閉する手段であり、当該電磁弁１１５がキャッピング部材２の近傍に設けられることで、例えチューブ１５０がシリコンゴム等の透湿性の高い材量で構成される場合であっても、制御基板７による制御によりこの電磁弁１１５を閉じた状態としておくことで、チューブ１５０よりインク溶媒が揮散することを防止することができる（図２においては、制御部７０がこの電磁弁１１５を閉じた状態とする制御を行う）。よって、記録ヘッド１のノズル形成面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。尚、電磁弁１１５は、本発明の「弁手段」に対応している。また、本発明においては、この電磁弁１１５のチューブ１５０の通路を遮断する使用形態に更なる特徴があり、その詳細については後述する。
【００４９】
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を残留インクと共に吸い出すことで、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。さらに、キャッピング部材２とチューブポンプＰとの間で、且つ、キャッピング部材２の近傍に電磁弁１１５を設けて、記録ヘッド１の動作休止時には、この電磁弁１１５を閉じた状態としておくことで、チューブ１５０よりインク溶媒が揮散することを防止することができ、記録ヘッド１のノズル形成面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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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シリコンゴムにより構成する。
【００５３】
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１８０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。
【００５４】
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。
【００５５】
２つのローラ１１ｅは、ホイール１１ｃに１８０度の間隔をもって配置されているため、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内に負圧が生じる。この負圧は、前述したように電磁弁１１５を介してキャッピング部材２に与えられる。
【００５６】
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、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。
【００５７】
ところで、チューブポンプＰには、単位時間当たりの吸引容積が小さいことなどからピストン型ポンプ等に比べて吸引の立ち上がりが遅いという欠点がある。そこで、当該記録装置においては、前述の電磁弁１１５を利用することで、このチューブポンプＰの吸引の立ち上がりを早くすることとする。
【００５８】
以下、図５に示すフローチャートを参照しつつ、この電磁弁の使用態様について説明する。尚、以下に説明する電磁弁１１５の動作制御は、前述のように記録基板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）。
【００５９】
まず、当該記録装置の電源投入時には、自動的にチューブポンプＰが作動するように構成しておく。また、当該記録装置の電源投入時には、自動的にチューブポンプＰが停止されるように構成しておくこととする。
【００６０】
そして、当該記録装置の電源が投入された場合には（ステップ１、Ｙｅｓ）、そこ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）により計時を開始して、所定時間が経過するまで電磁弁１１５を閉じた状態としておくことで、電磁弁１１５とチューブポンプＰとの間にあるチューブ１５０を負圧としておく（ステップ２）。そして、記録ヘッド１の画像形成動作が開始され、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（ステップ３、Ｙｅｓ）、記録ヘッド１にキャッピング部材２を押圧する（ステップ４）。この時、電磁弁１１５を開放することで、キャッピング部材２の内部空間２０３とチューブポンプＰまでのチューブ１５０とが連通し、内部空間２０３は一気に負圧となる。これにより、記録ヘッド１内のインク供給路内にある残留インクは、ノズル１１０を介して内部空間２０３に流れ出ることとなる。また、記録ヘッド１のノズル形成面１００に付着していた吐出インクはチューブ１５０内に吸引されることとなる。尚、この時、チューブポンプＰは作動し続けているため、インクはチューブ１５０を介して吸引され、廃インクタンク６００へと排出され、この廃インクタンク６００に貯留されることとなる（ステップ５）。
【００６１】
このように、キャッピング部材２とチューブポンプＰとを繋ぐチューブ１５０のキャッピング部材２に近い位置に電磁弁１１５を設けて、予め、これを閉じた状態でチューブポンプＰを作動させて電磁弁１１５とチューブポンプＰとの間にあるチューブ１５０内を負圧としておくことで、必要の場合には、電磁弁１１５を開放することのみをもって一気にキャッピング部材２の内部空間２０３を負圧にせしめることができるので、従来のように、記録ヘッド１にキャッピング部材２を押圧してから吸引ポンプを作動させる場合と比較して、吸引時の立ち上がり時間を大幅に短縮することができる。このような構成は、吸引時の立ち上がりが遅いチューブポンプＰを用いた場合に特に効果が大きい。しかしながら、吸引ポンプの種別によらず、何れのポンプの場合であっても吸引時の立ち上がり時間を短縮することができる。
【００６２】
さらに、電磁弁１１５の開放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）により計時を開始して、適宜の時間経過後、電磁弁１１５を閉じた状態とし（ステップ６）、チューブ１５０を遮断させる。即ち、チューブポンプＰが作動している最中に電磁弁１１５を閉じることで、キャッピング部材２の内部空間２０３及びキャッピング部材２から電磁弁１１５までのチューブ１５０と、電磁弁１１５からチューブポンプＰまでのチューブ１５０とを非連通状態とする。因みに、この際、チューブポンプＰを停止した後に電磁弁１１５を閉じるようにしても良い。
【００６３】
尚、此処に言う適宜の時間経過後とは、具体的には、キャッピング部材２の内部空間２０３とキャッピング部材２から電磁弁１１５までのチューブ１５０の容積が吐出したインクにより充満し、さらに、その気圧が大気圧と略等しくなった時のことを指す。キャッピング部材２と記録ヘッド１のノズル形成面１００との隙間からは少なからず外気が侵入するため、キャッピング部材２の内部空間２０３の気圧は、時間経過と共に大気圧と略等しくなる。
【００６４】
但し、このキャッピング部材２の内部空間２０３の気圧が大気圧と略等しくなる所要時間は、キャッピング部材２の内部空間２０３の気圧、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。しかしながら、当該記録装置においては、電磁弁１１５はキャッピング部材２の近傍に設けられるため、いずれにしても、このキャッピング部材２の内部空間２０３の気圧が大気圧と略等しくなる所要時間は少なくて済む。
【００６５】
さらに、電磁弁１１５によりチューブ１５０を遮断した後、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（ステップ７）。
【００６６】
しかる後、電磁弁１１５を再び開いた状態とし、キャッピング部材２の内部空間２０３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に排出する等、適宜の処理を施し（ステップ８）、さらに、電磁弁１１５を閉じた状態とする（ステップ９）。
【００６７】
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、所定時間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（ステップ１０、Ｙｅｓ）には、フラッシング動作に移行する（ステップ１１）。
【００６８】
具体的には、再度、記録ヘッド１にキャッピング部材２を押圧して、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。
【００６９】
ところで、ステップ１０において、所定時間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、また、ステップ１１の後に記録ヘッド１の画像形成動作が再開された場合には、再度、ステップ３に戻ることとなる。
【００７０】
このように、本実施形態においては、キャッピング部材２は、記録ヘッド１のインクを吸引する役割の他、記録ヘッド１の動作休止時に記録ヘッド１のノズルからのインク溶媒の揮散（乾燥）を防止する蓋体としての役割、さらには、記録ヘッド１に印刷とは関係のない駆動信号を印加してインク滴を予備吐出させるフラッシング動作時のインク受けとしての役割も果たしている。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
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。
【００７４】
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。
【００７５】
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。
【００７６】
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、キャッピング部材とチューブポンプの連通を開閉する電磁弁を設けて、記録ヘッドの動作休止時にノズル形成面を封止する際に、電磁弁を閉じるように構成されるので、キャッピング部材内にインク溶媒を確実に貯留させてキャッピング部材内のインク溶媒の蒸発を効果的に抑制することができる。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、本実施形態におけるインクジェット記録装置によれば、記録ヘッドの動作休止時にノズル形成面を封止する際に、電磁弁を閉じるように構成され、さらに、電磁弁を閉じた状態でチューブポンプによりチューブ内を負圧にせしめ、その後、キャッピング部材により記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態で、電磁弁を開くことで記録ヘッドのノズル形成面とキャッピング部材との間に形成される内部空間が負圧となるように構成されるので、吸引の立ち上がり時間を短縮することができる。特に、チューブポンプはピストン型ポンプ等に比べて吸引の立ち上がりが遅いので、この構成による効果は大きい。
【００７８】
さらに、本実施形態におけるインクジェット記録装置によれば、記録ヘッドの動作休止時にノズル形成面を封止する際に、電磁弁を閉じるように構成され、さらに、キャッピング部材により記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態で、且つ、電磁弁を開いた状態で、記録ヘッドのノズル形成面とキャッピング部材との間に形成される内部空間をチューブポンプにより負圧とした後、電磁弁を閉じ、記録ヘッドのノズル形成面からキャッピング部材を離間させるように構成されるので、吸引終了後にキャッピング部材の内部空間が大気圧に戻るまでの時間を短縮することができる。
【００７９】
【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、キャッピング手段と吸引ポンプの連通を開閉する弁手段を設けて、記録ヘッドの動作休止時にノズル形成面を封止する際に、弁手段を閉じるように構成されるので、キャッピング部材内にインク溶媒を確実に貯留させてキャッピング部材内のインク溶媒の蒸発を効果的に抑制することができる。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。
【００８０】
また、本発明に係るインクジェット記録装置によれば、記録ヘッドの動作休止時にノズル形成面を封止する際に、弁手段を閉じるように構成され、さらに、弁手段を閉じた状態で吸引ポンプによりチューブ内を負圧にせしめ、その後、キャッピング手段により記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態で、弁手段を開くことで記録ヘッドのノズル形成面とキャッピング手段との間に形成される内部空間が負圧となるように構成されるので、吸引の立ち上がり時間を短縮することができる。特に、チューブポンプはピストン型ポンプ等に比べて吸引の立ち上がりが遅いので、吸引ポンプとしてチューブポンプが用いられる場合に、この構成による効果は大きい。
【００８１】
さらに、本発明に係るインクジェット記録装置によれば、記録ヘッドの動作休止時にノズル形成面を封止する際に、電磁弁を閉じるように構成され、さらに、キャッピング手段により記録ヘッドのノズル形成面を封止した状態で、且つ、弁手段を開いた状態で、記録ヘッドのノズル形成面とキャッピング手段との間に形成される内部空間を吸引ポンプにより負圧とした後、弁手段を閉じ、記録ヘッドのノズル形成面からキャッピング手段を離間させるように構成されるので、吸引終了後にキャッピング手段の内部空間が大気圧に戻るまでの時間を短縮することができる。
【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電磁弁の使用態様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
２００　矩形外形部
２０３　内部空間
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
１１５　電磁弁
１５０　チューブ
６００　廃インクタンク
Ｐ　チューブポンプ
【図１】
2004066732.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2004066732.tif 000007
【図６】
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