(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともイエローインクを含むカラーインクを吐出する吐出口とブラックインクを吐出する吐出口とを一体的に密封するキャップ手段を有するインクジェット記録装置において、
前記キャップ手段は、記録ヘッドの前記吐出口の形成領域の周囲に密着する断面コ字形のキャップと、前記キャップ内部に配置されインクを吸収する吸収体と、を有し、前記吐出口のインクを吸収する吸引口が前記ブラックインクの吐出口に近い位置に形成されるとともに、大気との連通孔が前記吸引口を基準としてイエローインクの吐出口に近い位置に前記キャップの底部及び前記吸収体を貫通するように形成されていて、
前記吐出口を前記キャップ手段により一体的に密封するとともに前記連通孔を大気との連通状態にして前記吸引口から吸引することにより、空気が前記連通孔から前記キャップ手段の内部の前記吸収体と前記吐出口の形成領域との間の空隙に流入し前記イエローインクの吐出口側から前記ブラックインクの吐出口の方向に流動して前記吸引口から排出される空気流を生成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】
前記連通孔を大気との連通状態と非連通状態とに切り換える切換手段を有し、
前記連通孔を前記連通状態にして前記吸引口から吸収する吸引動作と、前記連通孔を前記非連通状態にして前記吸引口から吸引する吸引動作と、を有することを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記切換手段は、開放によって大気を前記連通孔に導入し、閉鎖によって大気の導入を遮断する切換弁を有し、
前記切換弁の開放状態を調整することにより吸引する空気量を調整することを特徴とする請求項２記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記ブラックインクの吐出口と前記イエローインクの吐出口との間にマゼンタインクの吐出口及びシアンインクの吐出口が配置され、
空気が前記連通孔から前記キャップ手段の内部に流入し前記イエローインクの吐出口側から前記マゼンタインクの吐出口及びシアンインクの吐出口を通過して前記ブラックインクの吐出口の方向に流動して前記吸引口から排出される空気流を生成させることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記ブラックインクの吐出口と前記イエローインクの吐出口との間にシアンインクの吐出口が配置され、
前記ブラックインクの吐出口を挟んで前記イエローインクの吐出口と反対側にマゼンタインクの吐出口が配置され、
空気が前記連通孔から前記キャップ手段の内部に流入し前記イエローインクの吐出口側から前記シアンインクの吐出口を通過して前記ブラックインクの吐出口の方向に流動して前記吸引口から排出される空気流を生成させることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記キャップ手段は、前記キャップを保持するキャップホルダを有し、
前記連通孔は、前記キャップホルダ、前記キャップ及び前記吸収体を貫通するように形成されていることを特徴とする請求項１から５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、インクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置に関し、特にカラー画像を記録するインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
カラー画像を記録するインクジェット記録装置においては、イエロー、シアン、マゼンタのカラーインクをそれぞれ吐出する吐出口と、ブラックインクを吐出する吐出口とが記録ヘッドに設けられている。これらの吐出口では、残留インクの乾燥に起因した増粘や固着によって目詰まりが発生するため、吐出口を回復させる必要がある。このため、特開平６−３２８７０３号公報には、吐出口の回復を行う構造の従来のインクジェット記録装置が開示されている。
【０００３】
上記公報に記載されているインクジェット記録装置は、イエロー、シアン、マゼンタのそれぞれのカラーインクを吐出する吐出口及びブラックインクを吐出する吐出口を含む記録ヘッドの領域に対して、キャップ手段を被せて回復させるものである。キャップ手段は上述した吐出口形成領域の周囲に密着するゴム等の弾性体からなるキャップと、キャップに開口されて吸引ポンプに接続された吸引口とを備えている。そして、キャップを記録ヘッドを密着させて吐出口形成領域を一体的に密封し、この密封状態で吸引口から吸引することにより、吐出口に負圧を作用させて吐出口からインクを強制的に排出させる。これにより、吐出口から残留インクを排除して吐出口の目詰まりを防止する。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のインクジェット記録装置では、吸引後にキャップを記録ヘッドから外す際に、インクが記録ヘッドのヘッド面やキャップに付着して残留することがあり、この残留インクによって色違い吐出口の間で混色が発生する問題を有している。この場合、色調が薄いイエローインクの吐出口部分に他のカラーインクやブラックインクが付着すると、イエローインクが混色状態となるため、カラーの画像品質が低下する原因となっている。
【０００５】
本発明は、このような従来の問題点を考慮してなされたものであり、残留インクを確実になくして混色を確実に防止することが可能なインクジェット記録装置を提供することを目的とする。特に、本発明は、イエローインクへの混色を確実に防止することが可能なインクジェット記録装置を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を解決するために、請求項１の発明は、少なくともイエローインクを含むカラーインクを吐出する吐出口とブラックインクを吐出する吐出口とを一体的に密封するキャップ手段を有するインクジェット記録装置において、前記キャップ手段は、記録ヘッドの前記吐出口の形成領域の周囲に密着する断面コ字形のキャップと、前記キャップ内部に配置されインクを吸収する吸収体と、を有し、前記吐出口のインクを吸収する吸引口が前記ブラックインクの吐出口に近い位置に形成されるとともに、大気との連通孔が前記吸引口を基準としてイエローインクの吐出口に近い位置に前記キャップの底部及び前記吸収体を貫通するように形成されていて、前記吐出口を前記キャップ手段により一体的に密封するとともに前記連通孔を大気との連通状態にして前記吸引口から吸引することにより、空気が前記連通孔から前記キャップ手段の内部の前記吸収体と前記吐出口の形成領域との間の空隙に流入し前記イエローインクの吐出口側から前記ブラックインクの吐出口の方向に流動して前記吸引口から排出される空気流を生成させることを特徴とする。
【０００７】
この発明では、吸引口が吐出口のインクを吸引して除去する。この吸引の際には、連通孔から空気がキャップ手段の内部に流入して吸引口から排出される空気流が形成され、この空気流によってインクが円滑に移動するため、記録ヘッドやキャップ手段にインクが付着することを防止できる。このため、吐出口の間で混色が発生することがなくなる。
また、このような構造では、連通孔からの空気がイエローインクの吐出口側からブラックインクの吐出口の方向に流動して吸引される。このため、他のカラーインクやブラックインクがイエローインクの吐出口部分に付着することがなくなり、イエローインクへの混色を確実に防止することができる。
【０００８】
請求項２の発明は、請求項１記載の発明であって、前記連通孔を大気との連通状態と非連通状態とに切り換える切換手段を有し、前記連通孔を前記連通状態にして前記吸引口から吸引する吸引動作と、前記連通孔を前記非連通状態にして前記吸引口から吸引する吸引動作と、を有することを特徴とする。
【０００９】
この発明では、切換手段が大気との連通状態と非連通状態との切り換えを行うため、状況に合わせた用い方が可能となる。例えば、インクが簡単に吸引口に吸引される場合には、連通孔を大気との非連通状態とし、インクの吸引が十分でない場合、連通孔を大気との連通状態とすることにより残留インクをなくすことができる。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項２記載の発明であって、前記切換手段は、開放によって大気を前記連通孔に導入し、閉鎖によって大気の導入を遮断する切換弁を有し、前記切換弁の開放状態を調整することにより吸引する空気量を調整することを特徴とする。
請求項４の発明は、請求項１記載の発明であって、前記ブラックインクの吐出口と前記イエローインクの吐出口との間にマゼンタインクの吐出口及びシアンインクの吐出口が配置され、空気が前記連通孔から前記キャップ手段の内部に流入し前記イエローインクの吐出口側から前記マゼンタインクの吐出口及びシアンインクの吐出口を通過して前記ブラックインクの吐出口の方向に流動して前記吸引口から排出される空気流を生成させることを特徴とする。
請求項５の発明は、請求項１記載の発明であって、前記ブラックインクの吐出口と前記イエローインクの吐出口との間にシアンインクの吐出口が配置され、前記ブラックインクの吐出口を挟んで前記イエローインクの吐出口と反対側にマゼンタインクの吐出口が配置され、空気が前記連通孔から前記キャップ手段の内部に流入し前記イエローインクの吐出口側から前記シアンインクの吐出口を通過して前記ブラックインクの吐出口の方向に流動して前記吸引口から排出される空気流を生成させることを特徴とする。
請求項６の発明は、請求項１から５のいずれかに記載の発明であって、前記キャップ手段は、前記キャップを保持するキャップホルダを有し、前記連通孔は、前記キャップホルダ、前記キャップ及び前記吸収体を貫通するように形成されていることを特徴とする。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示する実施の形態により具体的に説明する。なお、各実施の形態において、同一の要素は同一の符号を付して対応させてある。
【００１３】
（実施の形態１）
図１は本発明のインクジェット記録装置１の全体斜視図である。ベース２上に支持フレーム３が立設状に設けられており、支持フレーム３にキャリッジ４が取り付けられている。
【００１４】
キャリッジ４は支持フレーム３に平行状に掛け渡された一対のガイドロッド５に沿って往復方向に走行可能となっている。キャリッジ４の走行は図示を省略した駆動源によって行われるものである。このキャリッジ４には、記録ヘッド６及びカートリッジホルダ７が着脱自在に搭載される。記録紙８は給紙ローラ９の回転によってベース２上に送られ、紙送りローラ１０によって反転されながら記録ヘッド６による印字が行われる。
【００１５】
印字はカートリッジホルダ７に装着されたインクカートリッジ１２，１３から記録ヘッド６にインクが供給されることにより行われる。インクカートリッジ１２はイエロー、マゼンタ、シアンの３色のインクを収納したカートリッジであり、インクカートリッジ１３はブラックインクを収納したカートリッジである。
【００１６】
キャリッジ４の移動範囲内であって且つ印字領域と外れた位置は、キャリッジ４のホームポジション１１となっており、このホームポジション１１にキャップ手段２０が配置されている。キャップ手段２０はホームポジション１１に停止している記録ヘッド６の吐出口形成面を密封し、この密封状態で吸引を行うことにより吐出口のインクを除去するものである。
【００１７】
図２はこの実施の形態のキャップ手段２０を示し、キャップ２１、キャップホルダ２２、吸引ポンプ２３を備えている。一方、記録ヘッド６はイエローインクの吐出口３１、シアンインクの吐出口３２、マゼンタインクの吐出口３３及びブラックインクの吐出口３４が下端面（吐出口形成面）に形成されている。この場合、イエローインクの吐出口３１とブラックインクの吐出口３４との間に、シアンインクの吐出口３２及びマゼンタインクの吐出口３３が配置されており、従って、イエローインクの吐出口３１はブラックインクの吐出口３４と最も離れた位置に配置されている。
【００１８】
キャップ２１は上述した吐出口３１，３２，３３，３４の形成領域の周囲に密着する断面コ字形の枠体形状に成形されている。従って、キャップ２１が記録ヘッド６の下端面に密着することにより、キャップ２１はインクの全ての吐出口を密封するようになっている。なお、キャップ２１はゴム等の弾性体により成形されるものである。
【００１９】
キャップ２１の内部には、吸収体２４が設けられている。吸収体２４は記録ヘッド６の下端面と空隙２５を有する厚さを有してキャップ２１内に設けられており、後述するように吸収体２４と記録ヘッド６の下端面との間の空隙２５が空気が流れる流路となっている。
【００２０】
キャップホルダ２２はキャップ２１を保持するものである。キャップホルダ２２は図示を省略したモータ、シリンダ等の駆動機構によって記録ヘッド６の方向に進退移動し、記録ヘッド６方向への進出によってキャップ２１を記録ヘッド６の下端面に密着させる。
【００２１】
キャップ２１における記録ヘッド６との反対側には、吸引口２６が形成されている。吸引口２６には、パイプ、ホース等の連結管２７が差し込まれており、この連結管２７が吸引ポンプ２３に接続されることにより、吸引口２６からの吸引が可能となっている。なお、吸引ポンプ２３の後側には、廃インク処理部材２８が接続されている。
【００２２】
さらに、キャップ手段２０には、連通孔２９が形成されている。連通孔２９は吸収体２４、キャップ２１及びキャップホルダ２２を一連に貫通するように形成されており、記録ヘッド６との反対側が大気に向かって開口されることにより空気をキャップ２１内に導入するようになっている。
【００２３】
このような構成において、吸引ポンプ２３が駆動すると、吸引口２６からキャップ２１内の空気が吸引されるため、キャップ２１の内部が負圧となる。この負圧により、各吐出口３１，３２，３３，３４に付着しているインクが吸収体２４を通過して連結管２７、吸引ポンプ２３を通り廃インク処理部材２８に排出される。
【００２４】
また、キャップ２１内が負圧になると、連通孔２９から空気がキャップ２１内に吸い込まれて吸引口２６に向かう空気流Ｋが空隙２５内に形成される。この空気流Ｋによって各吐出口３１，３２，３３，３４に付着しているインクがクリーニングされて吐出口から離れると共に空隙２５内を円滑に移動するため、インクが記録ヘッド６やキャップ２１に付着して残留することを防止できる。従って、残留インクによる混色を防止することができる。
【００２５】
ここで、吸引口２６はブラックインクの吐出口３４に近い位置に配置されている。この実施の形態において、吸引口２６はブラックインクの吐出口３４の形成領域に臨むように配置されているが、ブラックインクの吐出口３４と近い位置であれば吐出口３４の形成領域と臨む必要はない。
【００２６】
この吸引口２６に対し、連通孔２９はブラックインクの吐出口３４を基準とし、イエローインクの吐出口３１に近い位置に配置される。すなわち、吸引口２６がブラックインクの吐出口３４に近い位置に配置されているため、連通孔２９は吸引口２６に接続されている連結管２７から吸収体２４の端部（左端部）までの配置領域Ｓ内に配置される。この実施の形態では、連通孔２９はイエローインクの吐出口３１の形成領域に臨むように配置されているが、配置領域Ｓの範囲内であれば、特に限定されるものではない。
【００２７】
このように連通孔２９及び吸引口２６を配置した構造において、吸引ポンプ２３の駆動によってキャップ２１内が負圧になると、連通孔２９から空気がキャップ２１内に吸引されるが、この空気はイエローインクの吐出口３１からシアンインクの吐出口３２及びマゼンタインクの吐出口３３を通過し、ブラックインクの吐出口３４に達して吸引口２６に吸い込まれる空気流Ｋとなる。
【００２８】
従って、イエローインクの吐出口３１が空気流Ｋの最上流側に位置しており、色調の薄いイエローインクの吐出口３１側に他の色のカラーインク、ブラックインクが逆流することがなく、これらのインクがイエローインクの吐出口３１部分に付着することがなくなる。これにより、イエローインクへの混色を確実に防止することができる。なお、空気流の最下流側に位置しているブラックインクの吐出口３４にイエローインクや他のカラーのインクが付着しても、ブラックによって吸収されるため、混色への影響は無視できるものである。
【００２９】
（実施の形態２）
図３は実施の形態２を示す。この実施の形態では、実施の形態１の構成に加えて、連通孔２９を連通状態と非連通状態とに切り換える切換手段を設けるものである。
【００３０】
すなわち、連通孔２９に外気との連通管３７が接続されており、この連通管３７の自由端側に切換手段としての切換弁３８が配置されている。切換弁３８は図示を省略した制御部または手動によって開閉作動が制御されており、開放によって外気を連通孔２９に導入し、閉鎖によって外気の導入を遮断する。
【００３１】
このように切換弁３８によって外気の導入及び遮断を切り換える構成では、例えば、付着インクの粘度が小さくインクが簡単に吸引口２６に吸引できる場合に切換弁３８を閉鎖する。これにより、吸引ポンプ２３への負荷を軽減することができる。一方、付着インクが取り除きにくい場合に、切換弁３８を開放して空気を導入して実施の形態１と同様な空気流Ｋを生成する。これにより、インクの残留がなくなり、混色を防止することができる。さらに、切換弁３８を適宜の開放度として吸引する空気量を調整することにより、吸引口２６による吸引力を調整することができる。
【００３２】
（実施の形態３）
図４は実施の形態３を示す。この実施の形態では、実施の形態１における吐出口の配置が異なっている。すなわち、シアンインクの吐出口３２と、マゼンタインクの吐出口３３との間にブラックインクの吐出口３４が配置されており、イエローインクの吐出口３１はシアンインクの吐出口３２を挟んでブラックインクの吐出口３４に隣接している。
【００３３】
この実施の形態においても、吸引口２６がブラックインクの吐出口３４に近い位置に配置される。また、連通孔２９は吸引口２６（連結管２７）を基準として吸収体２４の端部（左端部）までの配置領域Ｓ内に配置され、これによりイエローインクの吐出口３１に近い位置に配置されている。
【００３４】
以上のような構成では、吸引ポンプ２３が駆動することにより、連通孔２９から吸引口２６に向かう空気流Ｋが吸収体２４と記録ヘッド６との空隙２５内に生成されて吐出口のクリーニングが行われるため、空気流Ｋの上流側のイエローインクの吐出口３１に他のカラーのインクやブラックインクが付着することがなく、イエローインクへの混色を確実に防止することができる。
【００３５】
なお、この実施の形態では、空気流Ｋが吸引口２６で吸引されて排出されるため、マゼンタインクの吐出口３３にブラックインクや他の色のカラーインクが付着することがなく、マゼンタインクへの混色も防止することができる。また、ブラックインクの吐出口３４にイエローインクや他のカラーのインクが付着しても、ブラックによって吸収されるため、混色への影響は無視できるものである。
【００３６】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、吸引口による吸引の際に、連通孔から吸引口へ向かう空気流が形成され、この空気流によってインクが円滑に移動するため、記録ヘッドやキャップ手段にインクが付着することを防止でき、これにより、吐出口の間で混色が発生することがなくなる。
【００３７】
請求項２の発明によれば、請求項１の発明と同様な効果を有するのに加えて、切換手段が大気との連通状態と非連通状態との切り換えを行うため、状況に合わせた用い方が可能となる。
【００３８】
請求項３の発明によれば、請求項１または２の発明と同様な効果を有するのに加えて、他のカラーインクやブラックインクがイエローインクの吐出口部分に付着することがなくなるため、イエローインクへの混色を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】インクジェット記録装置の全体斜視図である。
【図２】実施の形態１の断面図である。
【図３】実施の形態２の断面図である。
【図４】実施の形態３の断面図である。
【符号の説明】
２０  キャップ手段
２１  キャップ
２６  吸引口
２９  連通孔
３１  イエローインクの吐出口
３２  シアンインクの吐出口
３３  マゼンタインクの吐出口
３２  ブラックインクの吐出口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
0004783973.tif 000005