(57)【要約】【課題】  インク吐出後におけるインクの逆流を阻止または低減する。【解決手段】  インクジェットヘッド１とインクカートリッジ２０との間にポンプ３０が接続されている。ポンプ３０のハウジング３１には、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが設けられている。ハウジング３１の空洞３２内に配置されたロータ４０には、仕切り部材５０が配置されている。ポンプ３０のロータ４０を回転させてインクジェットヘッド１からインクを吐出してパージした後、ヘッド本体７０のノズル面１ａに付着したインクをメンテナンスユニットで拭き取っているときに、ロータ４０はヘッド本体７０からインクが吐出しない程度の回転速度で回転する。【選択図】  図３
2005132025.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に空洞を有しており、前記空洞内へとインクを吸入する第１貫通孔と前記空洞内からインクを排出する第２貫通孔とが形成されたハウジングと、前記空洞内において回転可能な回転子と、２つの端面が前記空洞の壁面と接触するように前記回転子に支持された状態において、前記回転子と共に回転可能である仕切り部材とを備えたポンプと、
前記ポンプからインクが供給されるインクジェットヘッドと、
前記ポンプの前記回転子を回すためのポンプ駆動機構と、
前記インクジェットヘッドのインク吐出面に付着したインクを除去する除去手段と、
前記除去手段を駆動するための除去手段駆動機構と、
前記ポンプから前記インクジェットヘッドにインクが供給されて前記インクジェットヘッドからインクが吐出されるように、前記ポンプ駆動機構を制御して前記回転子を回した後に、前記除去手段駆動機構を制御して前記インクジェットヘッドのインク吐出面に付着したインクを除去すると共に、その間、前記インクジェットヘッドからインクが吐出されないような範囲の回転速度で前記回転子が回転するように前記ポンプ駆動機構を制御する制御手段とを備えていることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項２】
前記制御手段は、前記除去手段によるインク除去が行われている間において、前記インクジェットヘッドのメニスカスでの圧力が所定範囲内となるように、前記回転子の回転速度を制御することを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項３】
前記制御手段は、前記除去手段によるインク除去が行われている間において、前記ポンプにインクを供給するためのインクタンク内のインク残量の減少に伴って前記回転子の回転速度を大きくすることを特徴とする請求項１又は２に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項４】
内部に空洞を有しており、前記空洞内へとインクを吸入する第１貫通孔と前記空洞内からインクを排出する第２貫通孔とが形成されたハウジングと、前記空洞内において回転可能な回転子と、２つの端面が前記空洞の壁面と接触するように前記回転子に支持された状態において、前記回転子と共に回転可能である仕切り部材とを備えたポンプと、
前記ポンプからインクが供給されるインクジェットヘッドと、
前記ポンプの前記回転子を回すためのポンプ駆動機構と、
前記ポンプから前記インクジェットヘッドにインクが供給されて前記インクジェットヘッドからインクが吐出されるように、前記ポンプ駆動機構を制御して前記回転子を回した後に、前記仕切り部材を、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔との間の流路抵抗が印字中におけるよりも大きくなる範囲内に停止させるように前記ポンプ駆動機構を制御する制御手段とを備えていることを特徴とするインクジェットプリンタ。
【請求項５】
前記制御手段は、前記仕切り部材を前記第１貫通孔と前記第２貫通孔との間に停止させるように前記ポンプ駆動機構を制御することを特徴とする請求項４に記載のインクジェットプリンタ。
【請求項６】
内部に空洞を有しており、前記空洞内へとインクを吸入する第１貫通孔と前記空洞内からインクを排出する第２貫通孔とが形成されたハウジングと、前記空洞内において回転可能な回転子と、２つの端面が前記空洞の壁面と接触するように前記回転子に支持された状態において、前記回転子と共に回転可能である仕切り部材とを備えたポンプと、
前記ポンプからインクが供給されるインクジェットヘッドとを備えたインクジェットプリンタの制御方法であって、
前記ポンプから前記インクジェットヘッドにインクが供給されて前記インクジェットヘッドからインクが吐出されるように、前記回転子を回すパージステップと、
前記パージステップ終了後に前記インクジェットヘッドのインク吐出面に付着したインクを除去すると共に、その間、前記インクジェットヘッドからインクが吐出されないような範囲の回転速度で前記回転子を回すインク除去ステップとを備えていることを特徴とするインクジェットプリンタの制御方法。
【請求項７】
前記インク除去ステップにおいて、前記インクジェットヘッドのメニスカスでの圧力が所定範囲内となるように、前記回転子の回転速度を制御することを特徴とする請求項６に記載のインクジェットプリンタの制御方法。
【請求項８】
前記インク除去ステップにおいて、前記ポンプにインクを供給するためのインクタンク内のインク残量の減少に伴って前記回転子の回転速度を大きくすることを特徴とする請求項６又は７に記載のインクジェットプリンタの制御方法。
【請求項９】
内部に空洞を有しており、前記空洞内へとインクを吸入する第１貫通孔と前記空洞内からインクを排出する第２貫通孔とが形成されたハウジングと、前記空洞内において回転可能な回転子と、２つの端面が前記空洞の壁面と接触するように前記回転子に支持された状態において、前記回転子と共に回転可能である仕切り部材とを備えたポンプと、
前記ポンプからインクが供給されるインクジェットヘッドとを備えたインクジェットプリンタの制御方法であって、
前記ポンプから前記インクジェットヘッドにインクが供給されて前記インクジェットヘッドからインクが吐出されるように、前記回転子を回すパージステップと、
前記パージステップ終了後に前記仕切り部材を、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔との間の流路抵抗が印字中におけるよりも大きくなる範囲内に停止させる停止ステップとを備えていることを特徴とするインクジェットプリンタの制御方法。
【請求項１０】
前記停止ステップにおいて、前記仕切り部材を前記第１貫通孔と前記第２貫通孔との間に停止させることを特徴とする請求項９に記載のインクジェットプリンタの制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクを吐出して記録媒体に印刷するインクジェットプリンタ及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、インクが吐出されるノズルとそのノズルの背後でインクを貯溜するインク液室とを備えたインクジェットヘッドと、インクジェットヘッドのノズルに圧接して外部から気密に被覆するキャップと、キャップに接続されノズルからインクを吸引する吸引ポンプとを備えたインクジェットプリンタについて記載されている。このインクジェットプリンタにおいては、インクジェットヘッドにキャップを圧接させた状態で吸引ポンプを駆動することで、キャップの内部に負圧が印加されるので、インク液室内に気泡が発生した場合でもインク液室内のインクと共に気泡を吸引除去することができる。
【０００３】
【特許文献１】特開平１０−２８６９７４号公報（図５）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載のインクジェットプリンタにおいては、吸引ポンプによる吸引が一旦停止された直後、キャップ内に一旦吸引された気泡がインクジェットヘッド内に逆流する可能性がある。この場合、吸引除去動作を終了してキャップをインクジェットヘッドから離隔させたときも、気泡がインクジェットヘッド内に残留するとともに、気泡以外のゴミなども逆流してインクジェットヘッド内に残留するのでインク吐出不良の原因となる。
【０００５】
そこで、本発明は、インク吐出終了後におけるインクの逆流を阻止または低減するインクジェットプリンタ及びそれの制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段及び発明の効果】
【０００６】
本発明のインクジェットプリンタは、内部に空洞を有しており、前記空洞内へとインクを吸入する第１貫通孔と前記空洞内からインクを排出する第２貫通孔とが形成されたハウジングと、前記空洞内において回転可能な回転子と、２つの端面が前記空洞の壁面と接触するように前記回転子に支持された状態において、前記回転子と共に回転可能である仕切り部材とを備えたポンプと、前記ポンプからインクが供給されるインクジェットヘッドと、前記ポンプの前記回転子を回すためのポンプ駆動機構と、前記インクジェットヘッドのインク吐出面に付着したインクを除去する除去手段と、前記除去手段を駆動するための除去手段駆動機構と、前記ポンプから前記インクジェットヘッドにインクが供給されて前記インクジェットヘッドからインクが吐出されるように、前記ポンプ駆動機構を制御して前記回転子を回した後に、前記除去手段駆動機構を制御して前記インクジェットヘッドのインク吐出面に付着したインクを除去すると共に、その間、前記インクジェットヘッドからインクが吐出されないような範囲の回転速度で前記回転子が回転するように前記ポンプ駆動機構を制御する制御手段とを備えている。
【０００７】
これにより、インク吐出終了後にインク吐出面に付着したインクを除去しているときに、そのインクがインクジェットヘッド内に逆流するのを阻止又は低減させることができる。そのため、インクに付着したゴミがインクジェットヘッド内に逆流して浸入するのを防ぐと共にインクジェットヘッドのインク吐出不良を抑制することができる。
【０００８】
本発明において、前記制御手段は、前記除去手段によるインク除去が行われている間において、前記インクジェットヘッドのメニスカスでの圧力が所定範囲内となるように、前記回転子の回転速度を制御することが好ましい。これにより、インク吐出面に付着したインクを除去しているときに、インクの逆流をより確実に阻止又は低減することができる。
【０００９】
また、本発明において、前記制御手段は、前記除去手段によるインク除去が行われている間において、前記ポンプにインクを供給するためのインクタンク内のインク残量の減少に伴って前記回転子の回転速度を大きくすることが好ましい。これにより、インクタンク内のインクが少量となり、インク流路の背圧（負圧）が増大した場合であっても、インクの逆流をより確実に阻止又は低減することができる。
【００１０】
また、本発明は、別の観点では、内部に空洞を有しており、前記空洞内へとインクを吸入する第１貫通孔と前記空洞内からインクを排出する第２貫通孔とが形成されたハウジングと、前記空洞内において回転可能な回転子と、２つの端面が前記空洞の壁面と接触するように前記回転子に支持された状態において、前記回転子と共に回転可能である仕切り部材とを備えたポンプと、前記ポンプからインクが供給されるインクジェットヘッドと、前記ポンプの前記回転子を回すためのポンプ駆動機構と、前記ポンプから前記インクジェットヘッドにインクが供給されて前記インクジェットヘッドからインクが吐出されるように、前記ポンプ駆動機構を制御して前記回転子を回した後に、前記仕切り部材を、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔との間の流路抵抗が印字中におけるよりも大きくなる範囲内に停止させるように前記ポンプ駆動機構を制御する制御手段とを備えている。これにより、ポンプへのインクの流入を防止して、インク吐出終了後にインクジェットヘッド内にインクが逆流するのを阻止又は低減させることができる。
【００１１】
また、本発明において、前記制御手段は、前記仕切り部材を前記第１貫通孔と前記第２貫通孔との間に停止させるように前記ポンプ駆動機構を制御することが好ましい。これにより、インクの逆流をより確実に阻止又は低減することができる。
【００１２】
本発明のインクジェットプリンタの制御方法は、内部に空洞を有しており、前記空洞内へとインクを吸入する第１貫通孔と前記空洞内からインクを排出する第２貫通孔とが形成されたハウジングと、前記空洞内において回転可能な回転子と、２つの端面が前記空洞の壁面と接触するように前記回転子に支持された状態において、前記回転子と共に回転可能である仕切り部材とを備えたポンプと、前記ポンプからインクが供給されるインクジェットヘッドとを備えたインクジェットプリンタの制御方法であって、前記ポンプから前記インクジェットヘッドにインクが供給されて前記インクジェットヘッドからインクが吐出されるように、前記回転子を回すパージステップと、前記パージステップ終了後に前記インクジェットヘッドのインク吐出面に付着したインクを除去すると共に、その間、前記インクジェットヘッドからインクが吐出されないような範囲の回転速度で前記回転子を回すインク除去ステップとを備えている。これにより、インク吐出終了後にインク吐出面に付着したインクを除去しているときに、そのインクがインクジェットヘッド内に逆流するのを阻止又は低減させることができる。
【００１３】
本発明において、前記インク除去ステップにおいて、前記インクジェットヘッドのメニスカスでの圧力が所定範囲内となるように、前記回転子の回転速度を制御することが好ましい。これにより、インク吐出面に付着したインクを除去しているときに、インクの逆流をより確実に阻止又は低減することができる。
【００１４】
また、本発明において、前記インク除去ステップにおいて、前記ポンプにインクを供給するためのインクタンク内のインク残量の減少に伴って前記回転子の回転速度を大きくすることが好ましい。これにより、インクタンク内のインクが少量となり、インク流路の背圧（負圧）が増大した場合であっても、インクの逆流をより確実に阻止又は低減することができる。
【００１５】
また、本発明は、別の観点では、内部に空洞を有しており、前記空洞内へとインクを吸入する第１貫通孔と前記空洞内からインクを排出する第２貫通孔とが形成されたハウジングと、前記空洞内において回転可能な回転子と、２つの端面が前記空洞の壁面と接触するように前記回転子に支持された状態において、前記回転子と共に回転可能である仕切り部材とを備えたポンプと、前記ポンプからインクが供給されるインクジェットヘッドとを備えたインクジェットプリンタの制御方法であって、前記ポンプから前記インクジェットヘッドにインクが供給されて前記インクジェットヘッドからインクが吐出されるように、前記回転子を回すパージステップと、前記パージステップ終了後に前記仕切り部材を、前記第１貫通孔と前記第２貫通孔との間の流路抵抗が印字中におけるよりも大きくなる範囲内に停止させる停止ステップとを備えている。これにより、ポンプへのインクの流入を防止して、インク吐出終了後にインクジェットヘッド内にインクが逆流するのを阻止又は低減させることができる。
【００１６】
また、このとき、前記停止ステップにおいて、前記仕切り部材を前記第１貫通孔と前記第２貫通孔との間に停止させることが好ましい。これにより、インクの逆流をより確実に阻止又は低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１８】
図１は、本発明の実施の形態によるインクジェットプリンタの全体的な構成を示す側面図である。図１に示すインクジェットプリンタ１０１は、４つのインクジェットヘッド１を有するカラーインクジェットプリンタである。このプリンタ１０１には、図中左方に給紙部１１１が、図中右方に排紙部１１２が、それぞれ構成されている。
【００１９】
プリンタ１０１内部には、給紙部１１１から排紙部１１２に向かって用紙が搬送される用紙搬送経路が形成されている。給紙部１１１のすぐ下流側には、記録媒体である用紙を挟持搬送する一対の送りローラ１０５ａ、１０５ｂが配置されている。一対の送りローラ１０５ａ、１０５ｂによって用紙は図中左方から右方へ送られる。用紙搬送経路の中間部には、ベルト搬送機構１０３が設けられている。このベルト搬送機構１０３は、２つのベルトローラ１０６、１０７と、両ローラ１０６、１０７間に架け渡されるように巻回されたエンドレスの搬送ベルト１０８とを有する。搬送ベルト１０８の外周面すなわち搬送面にはシリコン処理が施され粘着性を有しており、一対の送りローラ１０５ａ、１０５ｂによって搬送されてくる用紙を、搬送ベルト１０８の搬送面の粘着力により保持させながら、一方のベルトローラ１０６を搬送モータ１４２（図５参照）で図中時計回り（矢印１０４の方向）に回転駆動させることによって下流側（右方）に向けて搬送するようになっている。
【００２０】
用紙のベルトローラ１０６に対する挿入及び排出位置には、押さえ部材１０９ａ、１０９ｂがそれぞれ配置されている。押さえ部材１０９ａ、１０９ｂは、搬送ベルト１０８上の用紙が搬送面から浮かないように、搬送ベルト１０８の搬送面に用紙を押し付けて搬送面上に確実に粘着させるためのものである。
【００２１】
用紙搬送経路に沿って搬送ベルト１０８のすぐ下流側には、剥離機構１１０が設けられている。剥離機構１１０は、搬送ベルト１０８の搬送面に粘着されている用紙を搬送面から剥離して、右方の排紙部１１２へ向けて送るように構成されている。
【００２２】
４つのインクジェットヘッド１は、４色のインク（マゼンタ、イエロー、シアン、ブラック）に対応して、用紙搬送方向に沿って４つ並べて設けられている。つまり、このプリンタ１０１は、ライン式プリンタである。インクジェットヘッド１は、平面視で用紙搬送方向に垂直な長手方向を有する細長い長方形状とされるとともに、その下端にヘッド本体７０（圧力室を含むインク流路が形成された流路ユニットと、圧力室のインクに圧力を与えるアクチュエータとが貼り合わされたものである）を有している。これらヘッド本体７０の底面には、インクを下方に向けて吐出するための微小径の吐出ノズルを多数並べて形成している。以下、インクジェットヘッド１の底面を「ノズル面１ａ」と称する。
【００２３】
ヘッド本体７０は、ノズル面（インク吐出面）１ａと搬送ベルト１０８の搬送面との間に少量の隙間が形成されるように配置されており、この隙間部分に用紙搬送経路が形成されている。この構成で、搬送ベルト１０８上を搬送される用紙が４つのヘッド本体７０のすぐ下方側を順に通過する際、この用紙の上面すなわち印刷面に向けてノズルから各色のインクが吐出されることで、用紙上に所望のカラー画像を形成できるようになっている。なお、ヘッド本体７０には、その内部のインク圧力を計測する圧力センサ１２（図５参照）が設けられている。
【００２４】
ベルトローラ１０６，１０７と搬送ベルト１０８とでなるベルト搬送機構１０３は、シャーシ１１３を含む昇降機構によって支持されており、後述するメンテナンスユニット１１７が水平移動する際に、ベルト搬送機構１０３はこの昇降機構によって昇降される。
【００２５】
昇降機構を構成するシャーシ１１３は、その下方に配置された円筒部材１１５上に載置されている。円筒部材１１５は、その中心から外れた位置に取り付けられた軸１１４を中心として回転可能となっている。そのため、軸１１４の回転に伴って円筒部材１１５の上端高さが変化すると、それに合わせてシャーシ１１３が昇降する。メンテナンスユニット１１７が後述のように水平移動する際は、予め円筒部材１１５を適宜の角度回転させてシャーシ１１３、搬送ベルト１０８及びベルトローラ１０６，１０７を図１に示す位置から適宜の距離だけ下降させておく。これにより、メンテナンスユニット１１７のためのスペースが確保される（図６参照）。
【００２６】
搬送ベルト１０８によって囲まれた領域内には、インクジェットヘッド１と対向する位置、つまり上側にある搬送ベルト１０８の下面と接触することによって内周側からこれを支持するほぼ直方体形状（搬送ベルト１０８と同程度の幅を有している）のガイド部材１１８が配置されている。
【００２７】
次に、インクジェットプリンタ１０１に備えられたインクジェットヘッド１をメンテナンスするためのメンテナンスユニット１１７の構成について説明する。メンテナンスユニット１１７は、水平移動可能なフレーム１２１を有する。このフレーム１２１内には、インクジェットヘッド１に近い側から順に、ブレード（ワイパー）１３２、ワイプローラ１３１、インク吸引部材１３０及びキャップ１１６が配置されている。なお、ブレード１３２、ワイプローラ１３１、インク吸収部材１３０、キャップ１１６の各々が本発明の除去手段を構成する。キャップ１１６は、４つのインクジェットヘッド１のノズル面１ａのそれぞれを覆うことができるように、４つのキャップ１１６が図中左右方向に並設されている。キャップ１１６は、ゴムなどの弾性体で形成されており、インクジェットヘッド１のノズル面１ａを覆うように密着し、気密を保てるようになっている。各キャップ１１６には、図示しないインク流出孔が形成されている。そして、後述するポンプ３０のパージ動作によってインクジェットヘッド１から吐出されたインクをインク流出孔を介して図示しない廃インク溜めに吸収・保持される。
【００２８】
インク吸引部材１３０は、インクジェットヘッド１の長手方向（用紙搬送方向と直交する方向）における幅より同方向において若干長い幅を有し、且つ用紙搬送方向に垂直な細長い板１３０ａを複数枚立設した構造とされており、各板１３０ａが用紙搬送方向に沿って配置されている。各板１３０ａ同士は、インクジェットヘッド１の短手方向に関して対向している。
【００２９】
ワイプローラ１３１は、円筒状であって、ノズル面１ａと平行な軸部１３１ａに回転可能に支持されている。ワイプローラ１３１の軸方向長さは、前述した板１３０ａと同様に、インクジェットヘッド１の長手方向における幅より若干長い。なお、ワイプローラ１３１は、インク吸収可能な多孔性材料（例えば、ウレタン）からなる。
【００３０】
ブレード１３２は、前述した板１３０ａ及びワイプローラ１３１と同様に、インクジェットヘッド１の長手方向における幅より同方向において若干長い幅を有し、用紙搬送方向と直交する方向に沿って配置されている。ブレード１３２は、ゴムなどの可撓性材料からなる。
【００３１】
メンテナンスユニット１１７は、後述のメンテナンスが行われないとき、図１に示すようにインクジェットヘッド１から離れた「退避位置」にて静止している。このときフレーム１２１内の各部材１１６，１３０，１３１，１３２の上端は、この退避位置から４つのキャップ１１６が、それぞれ各インクジェットヘッド１のノズル面１ａに対向した「パージ位置」への水平移動の際に、インクジェットヘッド１のノズル面１ａに接触しないようにノズル面１ａより若干下側に配置されている。
【００３２】
なお、フレーム１２１は水平方向（図１中左右方向）にのみ移動可能で鉛直方向の高さは一定であるが、フレーム１２１内の各部材１１６，１３０，１３１，１３２はフレーム１２１に対して鉛直方向に移動可能である。これにより、後述のメンテナンスの際に、インクジェットヘッド１のノズル面１ａとフレーム１２１内の各部材１１６，１３０，１３１，１３２との距離が適宜変更されるようになっている。
【００３３】
ここで、図２を参照し、メンテナンスユニット１１７を水平移動させる駆動機構（ワイパー駆動機構）２０１について説明する。図２は、メンテナンスユニット１１７とその駆動機構２０１とを示す概略上面図である。なお、インクジェットヘッド１の外形線を図２中に２点鎖線で描いている。
【００３４】
図２に示すようにメンテナンスユニット１１７の駆動機構２０１は、モータ２０２、モータプーリ２０３、アイドルプーリ２０４、タイミングベルト２０５、及びガイド軸２０６ａ，２０６ｂなどを含んでいる。モータ２０２は、図中右側の本体フレーム１０１ａにネジなどで取り付けられている。モータプーリ２０３は、モータ２０２に接続されており、モータ２０２の駆動に伴って回転する。アイドルプーリ２０４は、図中左側の本体フレーム１０１ｂに回転可能に支持されている。タイミングベルト２０５は、モータプーリ２０３とこれと対になったアイドルプーリ２０４との間に架け渡されるように巻回されるとともに、メンテナンスユニット１１７のフレーム１２１の用紙搬送方向に沿う両側から突出した軸１２１ａの一方（図２中下側の軸１２１ａ）に接続されている。各ガイド軸２０６ａ，２０６ｂは、タイミングベルト２０５と平行に、図中左右側に配置された本体フレーム１０１ａ，１０１ｂに架け渡されるようにして、それぞれがネジなどで固定されている。ガイド軸２０６ａ，２０６ｂは、軸１２１ａなどを介して、メンテナンスユニット１１７を用紙搬送方向に沿う両側から支持している。
【００３５】
このような構成において、後述する制御部６０からの信号によってモータ２０２が駆動されると、モータプーリ２０３が正回転又は逆回転するのに伴ってタイミングベルト２０５が走行する。このタイミングベルト２０５の走行によりタイミングベルト２０５に軸１２１ａを介して接続されたメンテナンスユニット１１７は、図２中左方向又は右方向に、すなわちパージ位置又は退避位置に向かう方向に移動される。
【００３６】
［インクジェットヘッドへのインク供給構成］
図３は、図１に示すインクジェットプリンタ１０１のインク供給経路の構成を示す概略図である。図３に示すように、それぞれのインクジェットヘッド１に異なる色のインクを供給するために、プリンタ１０１内の適宜位置に、インクカートリッジ（インクタンク）２０が設けられている。そして、互いに離れた箇所にあるインクジェットヘッド１とインクカートリッジ２０とが、ポンプ３０とそのポンプ３０に接続された可撓性チューブ１３とによって接続されている。こうして、インクカートリッジ２０からインクジェットヘッド１へのインク供給経路が構成されている。なお、インクカートリッジ２０及びポンプ３０は、図３では１つのみ示されているが、実際にはインクジェットヘッド１の数に対応して４つ設けられている。
【００３７】
［インクカートリッジの構成］
図３に示すようにインクカートリッジ２０は、合成樹脂製のケース２１の内部に、インク袋２２を備えた構成となっている。インク袋２２は、脱気されたインクを内包している。インク袋２２は、その開口部を封止する樹脂製のスパウトを有し、このスパウトは、シリコンゴム製またはブチルゴム製のキャップ２３を備えている。インク袋２２は、可撓性を有する複数のフィルムを熱圧着して形成されたパウチパックで構成されている。このパウチパックは、最内側にポリエチレン層が形成され、外側に向かって順に基材としてのポリエステル層と、そのポリエステル層に敷設されるガスバリア層としてのアルミ蒸着層（又はシリカ蒸着層）と、パックの強度向上のためのナイロン層とが多重に積層された構造となっている。
【００３８】
キャップ２３には、後述の中空針２５を貫通できるようになっており、また、インクカートリッジ２０内部のインクが切れたときには、キャップ２３から中空針２５を抜いて、インクカートリッジ２０ごと交換できるようになっている。
【００３９】
図３に示すように、前述したインクジェットヘッド１のヘッド本体７０は、その長手方向一端部側において、ノズル面１ａの反対側の面に筒状部材１４を備えている。この筒状部材１４には、ポンプ３０に接続されたチューブ１３の一方が接続されており、インクカートリッジ２０からのインクがヘッド本体７０の内部のインク流路に導かれ、吐出ノズルから吐出されるように構成されている。なお、チューブ１３は円筒形状に形成されており、エラストマー素材としているため十分な可撓性を有している。
【００４０】
［ポンプの構成］
図４は、図３に示すIV−IV線におけるポンプ３０の断面図である。図３及び図４に示すポンプ３０は、円筒形状のハウジング３１を備えている。ハウジング３１の軸芯方向には端面が形成されており、ハウジング３１内に空洞３２が存在する。このハウジング３１の一方の端面には、後述するロータ４０の回転軸３８が通る開口部３３が形成されている。また、ハウジング３１の側面には、インクカートリッジ２０のキャップ２３に対向する位置でインクカートリッジ２０からインクをポンプ３０の空洞３２内に吸入する吸入孔（第１貫通孔）３１ａが形成されている。この吸入孔３１ａには、円筒形状を有する金属製の中空針２５が直結されている。中空針２５のインクカートリッジ２０側の端部は、斜めにカットされており、そのため尖った形状を有している。吸入孔３１ａに直結された中空針２５は、図３に示すようにインクカートリッジ２０のキャップ２３に水平に貫通されており、インクカートリッジ２０とポンプ３０とのインク流路を形成する。そして、中空針２５を介して吸入孔３１ａからポンプ３０の空洞３２へインクカートリッジ２０のインク袋２２内のインクを吸入する。
【００４１】
また、ハウジング３１の吸入孔３１ａから図３中時計回り方向に約９０°回転した位置（ハウジング３１の側面の鉛直上側位置）に空洞３２内からインクジェットヘッド１側にインクを排出する排出孔（第２貫通孔）３１ｂが形成されている。この排出孔３１ｂには、ヘッド本体７０の筒状部材１４と接続されたチューブ１３の一方と接続するフィルタ収納部３５が連結されている。このフィルタ収納部３５の内部には、排出孔３１ｂからチューブ１３までが鉛直方向に向くように連絡孔が形成されている。連絡孔はインクカートリッジ２０からインクジェットヘッド１までのインク流路の一部を構成している。また連絡孔の略中間部は、水平方向に拡大しており、そこにはフィルタ面が水平となるようにフィルタ３６が配置されている。
【００４２】
フィルタ３６は、メッシュフィルタとされており、インクカートリッジ２０からインクジェットヘッド１側に供給するインクをろ過することができるようになっている。従って、キャップ２３に対する中空針２５の抜き差しに伴って発生したゴム滓などは、このフィルタ３６で捕捉し、インクから除去することができる。この結果、例えばインクカートリッジ２０側にフィルタ構造を特別に設ける必要がなくなるので、インクカートリッジの簡素化が達成される。
【００４３】
また、フィルタ３６を水平に配置することで、ポンプ３０の空洞３２内が空の状態からインクを導入する時（インクの初期導入時）等にインク内に混入した気泡に対して、気泡の浮力と後述するポンプ３０の送液力とを重ね合わせた比較的大きな力が加えられるため、気泡がフィルタ３６を通過しやすい構成が達成される。従って、フィルタ３６の上流側に多量の気泡が滞留してインクジェットヘッド１へのインク供給に支障がなくなる。また、排出孔３１ｂをハウジング３１の鉛直上側に形成することで、インクの初期導入時に空洞３２内に混入した気泡が、浮力に逆らわずスムーズに排出されるために、インク内に混入した気泡の高い排出性が得られる。
【００４４】
図３及び図４に示すようにポンプ３０のハウジング３１内には、ロータ（回転子）４０が備えられている。ロータ４０は、その側面の一部が空洞３２の壁面（ハウジング３１の内周面）に接触するように、ハウジング３１の中心から偏心した一定位置で回転可能に配置されている。ロータ４０は、ハウジング３１内で回転する回転部３９と回転部３９に回転力を伝える回転軸３８とで構成されている。回転部３９は円柱形状を有するとともに、その軸芯方向の両端面が空洞３２の両端壁面（ハウジング３１の内側両端面）と接する程度の厚みを有している。回転軸３８は、回転部３９の一方の端面から回転部３９の軸芯方向に突出し円柱形状に形成されている。そして、回転軸３８がポンプ駆動機構によって回転させられることによって、ロータ４０が回転する。つまり、ポンプ駆動機構は、回転軸３８の周面の一部と常に接触するギヤ４３と駆動モータ１４３（図５参照）とを含んでなり、ギヤ４３が駆動モータ１４３によって回転させられることで回転軸３８が回転し、回転部３９も回転するので、ロータ４０が回転することになる。
【００４５】
ギヤ４３の一端面には、それの軸芯方向の一方に向かって突出した突起部４４，４５を２つ有している。これら突起部４４，４５は、ギヤ４３の中心から外周に向かう同一直線上に並設されている。そして、図４に示すように突起部４５の対向する位置には、近接センサ４７が配置されている。また、ギヤ４３が回転することで、上方に移動した突起部（図４中２点鎖線で示す突起部）４４の対向する位置には、近接センサ４８が配置されている。これら近接センサ４７，４８は検出部４７ａ，４８ａからの所定範囲内であって、突起部４４，４５が検出部４８ａ，４７ａに対向したときに、突起部４４，４５を検出してギヤ４３の回転状態を検出する。そのため、ギヤ４３によって回転するロータ４０の回転状態も検出することが可能になる。なお、本実施の形態における近接センサ４７は、後述するようにロータ４０に形成された切り欠き部４２が仕切り部材５０で仕切られた領域のうち、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが存在する領域にある場合の仕切り部材５０の位置（図３に示すポンプ状態における仕切り部材５０の位置であって、インクジェットヘッド１で用紙に印刷しているときの仕切り部材５０の位置。以下の説明において「印字位置」と称する）を検出し、近接センサ４８は、ポンプ３０のロータ４０の回転による後述するパージ動作後の仕切り部材５０の位置（図１３（ａ）に示すポンプ状態における仕切り部材５０の位置。以下の説明において「停止位置」と称する）を検出するようになっている。したがって、後述する仕切り部材５０の回転位置を正確に検出することが可能になる。
【００４６】
ロータ４０の側面には、その直径方向に貫通部４１が形成されている。貫通部４１は、その内部に後述する２枚の滑り部材５１ａ，５１ｂと仕切り部材５０とが重ね合わせて配置された状態において、それら２枚の滑り部材５１ａ，５１ｂと仕切り部材５０とが貫通部４１の内面に沿って移動できるような極小の隙間を有するような形状に形成されている。
【００４７】
ロータ４０の貫通部４１には、ＥＰＤＭ（エチレン・プロピレン・ジエン三元共重合体）系の合成ゴムからなる仕切り部材５０と仕切り部材５０を挟むようにして配置された２つの滑り部材５１ａ，５１ｂとが配置されており、ロータ４０の中心を通って横切っている。また、仕切り部材５０及び滑り部材５１ａ，５１ｂの長手方向の両端部は、ロータ４０の側面から突出するようにして配置されている。なお、仕切り部材５０は弾性部材であるため、その長手方向に伸縮可能である。また、滑り部材５１ａ，５１ｂはＰＯＭ（ポリオキシメチレン）樹脂から構成されている。
【００４８】
この仕切り部材５０は平面形状が長方形の板形状を有しつつ、その長手方向の両端面がハウジング３１の内周面（ハウジング３１内の空洞３２の壁面）と接触するような長さを有する。また、仕切り部材５０は、１枚の滑り部材より大きい厚みを有している。このような形状を有する仕切り部材５０によって、ハウジング３１内の空洞３２は常に２つの領域に仕切られている。
【００４９】
２つの滑り部材５１ａ，５１ｂは、前述した仕切り部材５０とほぼ同じような形状を有しており、異なる点は長手方向の長さが仕切り部材５０より短く、厚みがそれぞれ薄いという点である。また、滑り部材５１ａ，５１ｂは樹脂から構成されているため、滑り部材５１ａ，５１ｂの貫通部４１に対する滑り摩擦係数が仕切り部材５０の貫通部４１に対する滑り摩擦係数よりも小さくなる。従って、滑り部材５１ａ，５１ｂに挟まれて貫通部４１に配置された仕切り部材５０は、滑り部材５１ａ，５１ｂとともにロータ４０を横切る方向に貫通部４１の内面を滑らかに移動することが可能となる。
【００５０】
また、滑り部材５１ａ，５１ｂの長手方向の長さを仕切り部材５０より短くしているため、駆動モータ１４３（図５参照）によってロータ４０が回転した際に、滑り部材５１ａ，５１ｂの長手方向の両端面がハウジング３１の内周面と接触するのを抑制することができるとともに、仕切り部材５０の長手方向の両端面とハウジング３１の内周面との摩擦によって、仕切り部材５０の両端部近傍が過大に屈曲するのを滑り部材５１ａ，５１ｂの長手方向の両端部で抑制することができるので、仕切り部材５０の両端部がロータ４０の側面とハウジング３１の内周面との間に屈曲してかみ込むのを防ぐことができる。そのため、ロータ４０の回転時に過大な回転トルクの発生がなくなる。
【００５１】
また、図３に示すようにロータ４０の側面には、一部が平面となる切り欠き部４２が貫通部４１に重ならないように形成されている。この切り欠き部４２が、仕切り部材５０によって仕切られた空洞３２のうち、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが存在する領域内に位置することで、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通状態となり、ポンプ３０内のインク流路を形成するとともに、インクジェットヘッド１で記録媒体に印刷しているときの状態となっている。
【００５２】
また、ロータ４０は切り欠き部４２が形成されていないロータ４０の側面とハウジング３１の内周面の左斜め上部分とが接触するような位置に配置されているので、ロータ４０を回転させると、吸入孔３１ａから排出孔３１ｂへの流路抵抗を大きくすることが可能となり、吸入孔３１ａから排出孔３１ｂへの流路抵抗を変化させることができる（図１３（ａ）参照）。
【００５３】
［プリンタの制御系］
続いて、インクジェットプリンタ１０１の制御系について、図５に示す概略ブロック図を参照して説明する。図５に示すように、インクジェットプリンタ１０１に含まれる制御部６０は、ＣＰＵ（中央処理装置）６１と、インターフェース６２と、ＲＯＭ６３と、ＲＡＭ６４と、入力ポート６５と、出力ポート６６とを有している。インクジェットプリンタ１０１では、制御部６０に含まれるＣＰＵ６１がインターフェース６２を介して入力される印刷指令信号に応じて、ＲＯＭ６３に格納された制御プログラムに従って動作することによって、用紙の給紙、搬送、排紙やインク吐出などの印刷動作の制御が行われる。
【００５４】
ＣＰＵ６１は、必要に応じてＲＡＭ６４を使って各種処理を行う。また、インターフェース６２を介して外部（例えば、パーソナルコンピュータなど）からの印刷データを受信し、必要に応じてＲＯＭ６３に格納された画像データなどを使って、印刷画像データを作成しＲＡＭ６４に格納する。
【００５５】
そして、ＣＰＵ６１は、給紙部１１１にセットされた用紙を搬送ベルト１０８上に用紙を送り出す送りローラ１０５ａ，１０５ｂに接続された給紙モータ１４１をモータドライバ１５１を介して駆動し、搬送ベルト１０８に回転力を付与するベルトローラ１０６に接続された搬送モータ１４２をモータドライバ１５２を介して駆動する。そして、インクジェットヘッド１での印刷開始時においては、ＣＰＵ６１は、仕切り部材５０が図３に示すような印字位置に配置されるようにモータドライバ１５３を介して駆動モータ１４３を駆動する。仕切り部材５０が印字位置に配置されると、近接センサ４７が突起部４５を検出し、入力ポート６５を介してＣＰＵ６１に検出信号が送られる。そして、４つのインクジェットヘッド１がヘッド駆動回路１２９を介してそれぞれ駆動され、印刷画像データに応じた画像の印刷を行う。
【００５６】
また、ＣＰＵ６１は、ポンプ３０でパージ動作を行う場合において、ベルト搬送機構１０３を下方の「非搬送位置」に移動させるように、軸１１４に接続された昇降モータ１４５をモータドライバ１５５を介して駆動する。次に、メンテナンスユニット１１７をパージ位置に移動させるようにモータドライバ１５４を介してモータ２０２を駆動する。メンテナンスユニット１１７のキャップ１１６がインクジェットヘッド１のノズル面１ａを覆うパージ位置に配置されると、ＣＰＵ６１がポンプ３０のロータ４０を回転させるためにモータドライバ１５３を介して駆動モータ１４３を駆動する。インクジェットヘッド１から所定量のインクが排出されてインク内の気泡が排出された後、近接センサ４８が突起部４４を検出し、入力ポート６５を介してＣＰＵ６１に検出信号が送られる。そして、ＣＰＵ６１は仕切り部材５０が停止位置に配置されるようにモータドライバ１５３を介して駆動モータ１４３を停止させ、ポンプ３０によるパージ動作が終了する。それから、ＣＰＵ６１はロータ４０の回転速度をパージ動作時のロータ４０の回転速度よりも遅く、且つインクジェットヘッド１からインクが吐出されない程度の回転速度になるようにモータドライバ１５３を介して駆動モータ１４３を駆動しつつ、メンテナンスユニット１１７を退避位置に移動するようにモータドライバ１５４を介してモータ２０２を駆動する。こうして、ＣＰＵ６１に制御されてパージ動作が行われるとともにパージ動作後のインクジェットヘッド１のノズル面１ａに付着したインクをメンテナンスユニット１１７のインク吸引部材１３０、ワイプローラ１３１及びブレード１３２で拭き取る。
【００５７】
また、ＣＰＵ６１は、メンテナンスユニット１１７でノズル面１ａのインクを拭き取るときにおいて、圧力センサ１２から入力ポート６５を介して送られるインク圧力情報をもとにＲＯＭ６３、ＲＡＭ６４に記憶されたデータを呼び出して、そのデータに基づいてインクジェットヘッド１の吐出ノズル部分に形成されるメニスカスを破壊しないようなロータ４０の回転速度を決定し、モータドライバ１５３を介して駆動モータ１４３を駆動する。また、このとき、ＣＰＵ６１はインクカートリッジ２０のインク残量検出部１５から入力ポート６５を介して送られるインク残量情報をもとにＲＯＭ６３、ＲＡＭ６４に記憶されたデータを呼び出して、そのデータに基づく回転速度も考慮している。つまり、インクカートリッジ２０内のインクが減少すると、インクカートリッジ２０のインクとインクジェットヘッド１内のインクとの水頭差が大きくなってヘッド本体７０内のインクの負圧が大きくなるので、ポンプ３０のロータ４０の回転速度を上昇させて、ヘッド本体７０内のインクの負圧が増大した影響を排除するように考慮される。なお、ＣＰＵ６１は、メンテナンスユニット１１７でノズル面１ａのインクを拭き取るときのポンプ３０のロータ４０の回転が後述するＡ点からＡ′点間（図１５参照）以上回転する場合において、近接センサ４７で突起４５を検出する検出信号をもとに、所定角度（後述するＡ′点〜Ｂ点間を仕切り部材５０の他端部が通過する角度）だけロータ４０の回転速度を上昇させるようにモータドライバ１５３を介して駆動モータ１４３を駆動する。
【００５８】
［印刷時のインク供給動作］
続いて、インクジェットプリンタ１０１において、インクジェットヘッド１での印刷時のインク供給動作について説明する。
【００５９】
搬送ベルト１０８で搬送された用紙に対して、インクジェットヘッド１からインク滴を吐出して所望画像を印刷する時は、ヘッド本体７０の吐出ノズルからインクが吐出されることでヘッド本体７０内に負圧が発生し、その負圧と吐出ノズルの毛細管現象とを利用した吸引力によってインクジェットヘッド１がインクカートリッジ２０のインク袋２２からインクを吸引している。
【００６０】
従って、インクジェットヘッド１がインクを吸引しているときのインクジェットヘッド１とインクカートリッジ２０との間のインク流路の一部を形成するポンプ３０は、図３に示すように仕切り部材５０によって仕切られた空洞３２のうち、吸入孔３１ａと排出孔３１ｂとが存在する領域内にロータ４０の切り欠き部４２が位置するようにロータ４０の回転が停止されている。
【００６１】
つまり、ロータ４０の切り欠き部４２によって、ロータ４０とハウジング３１の内周面との間には隙間が形成され、その隙間によってインクジェットヘッド１からインクカートリッジ２０のインク流路が確保され、インクジェットヘッド１にインクが供給されることになる。また、吸入孔３１ａから排出孔３１ｂまでのポンプ３０内の流路抵抗が低い状態となって、インクカートリッジ２０とインクジェットヘッド１とがポンプ３０内で低抵抗でつながる。そのため、印刷時においてインクジェットヘッド１からのインク吐出に応じて必要なインクが自然とインクカートリッジ２０からポンプ３０を介してインクジェットヘッド１へと供給される。
【００６２】
［メンテナンスユニットにおけるメンテナンス動作］
続いて、メンテナンスユニット１１７を用いたメンテナンス作業について以下に説明する。図６は、メンテナンス作業開始時にベルト搬送機構１０３が移動した様子を示した図であり、図７は、メンテナンスユニット１１７がパージ位置に配置された状態を示す図である。図８は、メンテナンスユニット１１７がパージ位置から退避位置に移動を開始するときの状態を示した図である。なお、メンテナンスユニット１１７によるメンテナンスは、プリンタ１０１の最初の使用の際にインクカートリッジ２０からインクジェットヘッド１に対しインクを導入するとき、所定時間プリンタ１０１を使用しなかった後に再び使用するとき、所定枚数の用紙への印刷を終了したとき、などに行われる。
【００６３】
メンテナンスユニット１１７によるインクジェットヘッド１のメンテナンスを行う場合は、予め、図６に示すようにベルト搬送機構１０３を昇降機構によって下方の「非搬送位置」に移動させる。そして、退避位置にあるメンテナンスユニット１１７は、図２に示す駆動機構２０１によって、インクジェットヘッド１とベルト搬送機構１０３との間に形成された空間へと割り込むように、インクジェットヘッド１に向かって図中右側（図６中の白抜き矢印方向）に水平移動される。
【００６４】
そして、メンテナンスユニット１１７は、図７に示すようにパージ位置に配置される。このとき、キャップ１１６は図７中矢印方向に上昇してその上端がノズル面１ａとほぼ同じ高さになり、インク吸引部材１３０、ワイプローラ１３１及びブレード１３２は共にフレーム１２１に対して移動されてその上端がノズル面１ａに対して所定位置をとる。
【００６５】
メンテナンスユニット１１７はパージ位置にて一旦停止し、ここで後述するようにポンプ３０の回転によるパージ動作が行われる。パージ動作が行われる場合、図７に示すようにキャップ１１６がインクジェットヘッド１のノズル面１ａを覆った状態となり、この状態でポンプ３０のロータ４０を回転させて、キャップ１１６に向かってインクを吐出させる。この結果、粉塵や気泡混じりのインク、増粘インクなどが吐出ノズルから吐出されると共に、インク供給経路内にインクカートリッジ２０からのインクが充填される。なお、吐出ノズルから吐出されたインクは、キャップ１１６からインク排出孔を介して廃インク溜めに廃棄される。
【００６６】
ポンプ３０によるパージ動作が終了後、メンテナンスユニット１１７が退避位置に向けて図中左方向へと移動を開始すると、キャップ１１６の上端が図８中矢印方向に下降してインクジェットヘッド１のノズル面１ａより若干下側になる。この結果、キャップ１１６で覆われていたインクジェットヘッド１のノズル面１ａが露出される。インクジェットヘッド１のノズル面１ａには、図８に示すように吐出ノズルから吐出されたインクが液滴状に付着することがある。なお、このときインク吸引部材１３０、ワイプローラ１３１及びブレード１３２はキャップ１１６とともにノズル面１ａより下側に下降せず、その状態を保ったままである。
【００６７】
その後、メンテナンスユニット１１７はさらに退避位置に向けて移動していく。この移動に伴ってインク吸引部材１３０、ワイプローラ１３１及びブレード１３２が順にインクジェットヘッド１のノズル面１ａに対向し、各部材それぞれによってインク吸引、第１の拭き取り及び第２の拭き取りが行われていく。
【００６８】
図９は、インク吸引部材１３０によってノズル面１ａのインクが吸引されている状態を示す図である。このとき、インク吸引部材１３０における各板１３０ａの上端は、インクジェットヘッド１のノズル面１ａに対して接触せずに所定の微小な間隔をおいて近接している。インクジェットヘッド１のノズル面１ａに付着しているインクのうち、比較的大きな液滴は、インク吸引部材１３０に隣接配置された複数の板１３０ａとノズル面１ａとの非接触状態において板１３０ａに接触することによって、板１３０ａ側に移動することになり、毛細管現象によって、各板１３０ａの間へと吸引される。
【００６９】
図１０は、メンテナンスユニット１１７が図９の状態からさらに退避位置へと移動しつつ、ワイプローラ１３１による第１の拭き取りが行われている状態を示す図である。ワイプローラ１３１は、その上端がノズル面１ａとほぼ同じ高さにあるので、ノズル面１ａに対向する位置に至るとこのノズル面１ａと接触する。また、軸部１３１ａに回転可能に支持されていることから、ノズル面１ａに接触しているときにメンテナンスユニット１１７の移動にともなって図１０中矢印で示す時計回りに回転する。このようにして、ノズル面１ａに付着しているインクのうちインク吸引部材１３０で除去されなかった小さめの液滴が拭き取られる。また、ワイプローラ１３１はインクを吸収可能な多孔性材料からなるので、拭き取られたインクはワイプローラ１３１表面から内部へと吸収される。
【００７０】
図１１は、メンテナンスユニット１１７が図１０の状態からさらに退避位置へと移動しつつ、ブレード１３２による第２の拭き取りが行われている状態を示す図である。ブレード１３２は、その上端が若干ノズル面１ａより上側にあるので、ノズル面１ａに対向する位置に至ると、このノズル面１ａと撓みながら接触する。このようにして、ブレード１３２はノズル面１ａに付着したインクを掻き取っていく。これにより、ノズル面１ａに付着しているインクのうち、ワイプローラ１３１でも除去されなかった小さめの液滴が拭き取られる。なお、本実施の形態におけるメンテナンスユニット１１７は、パージ位置から退避位置に移動するときに、ノズル面１ａに付着したインクを一度に拭き取っている。
【００７１】
［パージ時のポンプ動作］
続いて、インクジェットプリンタ１においてパージ時のポンプ動作について説明する。図１２は、ポンプの動作状態を示しており、（ａ）は印刷時のポンプ状態を示し、（ｂ）及び（ｃ）はパージ時のポンプのロータの回転状態の経過を示すものである。
【００７２】
インクカートリッジ２０を交換した場合などにパージする時のポンプ３０の動作は、まず、図１２（ａ）に示すロータ４０の状態から駆動モータ１４３でギヤ４３を回転させてロータ４０を回転させる。このポンプ３０は、ロータ４０を回転させるだけでインクをインクジェットヘッド１に強制的に送ることができる。つまり、図１２（ｂ）に示すようにロータ４０を矢印方向（正方向）に回転させると、ロータ４０の切り欠き部４２が形成されていない側面とハウジング３１の内周面とが接触し、吸入孔３１ａから排出孔３１ｂへの流路抵抗が非常に大きくなり、吸入孔３１ａに連通する領域と排出孔３１ｂに連通する領域と吸入孔３１ａ及び排出孔３１ｂに連通しない領域とに仕切られる。そして、図１２（ｃ）に示すようにロータ４０の矢印方向の回転に伴って、吸入孔３１ａと連通する領域は大きくなり、その領域内には負圧が生じてインクカートリッジ２０からインクが吸引されることになる。一方、ロータ４０の回転に伴って排出孔３１ｂと連通する領域は小さくなり、その領域内に存在するインクが強制的に排出孔３１ｂからインクジェットヘッド１側に送液されることになる。
【００７３】
また、ロータ４０の回転に伴ってロータ４０の貫通部４１に配置された仕切り部材５０と滑り部材５１ａ，５１ｂは、図１２（ｂ）に示す状態から図１２（ｃ）に示すように貫通部４１の内面を滑り、ロータ４０を横切る方向に移動する。この仕切り部材５０の移動の際に、滑り部材５１ａ，５１ｂが貫通部４１の内面を滑らかに滑るために、仕切り部材５０をスムーズに移動させることができる。
【００７４】
また、ロータ４０の回転に伴って仕切り部材５０は、その長手方向に伸縮しつつ移動しているために、仕切り部材５０の両端面はハウジング３１の内周面と常に接触している。このようなロータ４０の回転に伴う仕切り部材５０の移動及び伸縮によって、吸入孔３１ａと連通する領域内に負圧を生じさせることが可能となり、排出孔３１ｂと連通する領域に存在するインクを排出孔３１ｂから排出することが可能となる。
【００７５】
このように吸入孔３１ａから排出孔３１ｂへの流路抵抗を大きくした状態となるように切り欠き部４２が形成されていないロータ４０の側面をハウジング３１の内周面に接触させつつロータ４０を回転させると、インクカートリッジ２０のインクが強制的に吸入孔３１ａからポンプ３０内へ吸引されると共に排出孔３１ｂから排出されて、排出孔３１ｂに接続されたチューブ１３を介してインクをインクジェットヘッド１側に強制的に送液することが可能となる。そのため、インク内に混入した気泡やポンプ３０の排出孔３１ｂに接続されたチューブ１３などからインク内に混入した気泡をインクと共にパージすることができる。
【００７６】
［パージ後のポンプ動作］
続いて、インクジェットプリンタ１０１において、パージ後のポンプ動作について説明する。図１３は、ポンプの動作状態を示しており、（ａ）はパージ後のポンプ状態を示す図であり、（ｂ）及び（ｃ）はパージ後のポンプのロータの回転状態の経過を示す図である。
【００７７】
パージ後のインクジェットヘッド１のノズル面１ａには、インクが液滴状に付着することがあり、その液滴状のインクをノズル面１ａからメンテナンスユニット１１７でインク吸引及び拭き取りが行われる。ポンプ３０の仕切り部材５０は、パージ後からノズル面１ａに付着したインクの拭き取り開始までの間、図１３（ａ）に示す停止位置に配置される。仕切り部材５０の停止位置は、切り欠き部４２が形成されていないロータ４０の側面とハウジング３１の左斜め上部分の内周面とが接触している部分に仕切り部材５０の一端面が接触している状態であって、仕切り部材５０の他端面がハウジング３１の右斜め下部分の内周面と接触している。このように仕切り部材５０が停止位置に配置されることで、吸引孔３１ａから排出孔３１ｂまでの流路抵抗が非常に大きくなり、吸引孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通しない状態となる。そのため、パージ後からノズル面１ａに付着したインクの拭き取り終了までの間において、インクジェットヘッド１からのインクの逆流を防ぐことができる。
【００７８】
そして、メンテナンスユニット１１７でノズル面１ａに付着したインクの拭き取りが開始されると、ポンプ３０のロータ４０が図１３（ｂ）、（ｃ）に示すようにゆっくりと図中矢印方向（反時計回り方向）に回転し、仕切り部材５０の他端部が図１３（ａ）示すＡ点（図１３（ａ）中、仕切り部材５０の他端面と接触しているハウジング３１の内周面部分）から図１３（ｃ）に示すＡ′点（図１３（ｃ）中、仕切り部材５０の他端面と接触しているハウジング３１の内周面部分）まで移動する。ロータ４０は、メンテナンスユニット１１７で４つのインクジェットヘッド１のノズル面１ａに付着したインクの拭き取りが終了すると同時に仕切り部材５０の他端部がＡ点からＡ′点に到達するような回転速度で駆動モータ１４３により回転駆動されている。また、仕切り部材５０の他端部がＡ点からＡ′点に到達する間におけるインクジェットヘッド１内のインクの圧力は、図１４に示すように仕切り部材５０の他端部がＡ点に存在するときに、インク圧力が負になっており、仕切り部材５０の他端部がＡ点からＡ′点に向かって移動するとすぐにインク圧力が正になり、仕切り部材５０の他端部がＡ′点に到達したときには、負に変動する。これは、図１３（ａ）に示すポンプ３０の空洞３２の仕切り部材５０で仕切られた領域のうち、排出孔３１ｂが存在する領域が、仕切り部材５０の他端部のＡ点からＡ′点への移動にともなって徐々に小さくなり、インクジェットヘッド１内のインクの圧力が上昇して負から正に変動し、そして、仕切り部材５０の他端部がＡ′点に到達するとともに印字位置になって、図１３（ｃ）に示すように空洞３２の仕切り部材５０で仕切られた領域のうち、吸引孔３１ａと排出孔３１ｂとが存在する領域に切り欠き部４２が存在することで、吸引孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通状態となり、インクジェットヘッド１内のインクの圧力が下降して正から負に変動する。この圧力変動の上限及び下限値は、図１４に見られるようにほぼ±０．１ＫＰａ以下となっており、仕切り部材５０の他端部のＡ点からＡ′点への移動に伴ってインクジェットヘッド１からインクが吐出しないようになっている。なお、仕切り部材５０の他端部がＡ′点に到達したときには、メンテナンスユニット１１７によるノズル面１ａに付着したインクの拭き取りは終了している。
【００７９】
なお、本実施の形態におけるインクジェットプリンタ１０１は、インクジェットヘッド１が用紙搬送方向に沿って４つ並設されているため、メンテナンスユニット１１７によるノズル面１ａに付着したインクの拭き取り開始から完了までの間に、仕切り部材５０の他端部がＡ点からＡ′点に移動するようにロータ４０を回転させているが、インクジェットヘッド１が４つ以上、例えば、８つ並設されている場合では、メンテナンスユニット１１７でノズル面１ａに付着したインクを拭き取るのに時間を要することになるので、それに合わせてロータ４０を回転させることになる。つまり、メンテナンスユニット１１７でインクジェットヘッド１のノズル面１ａに付着したインクの拭き取りが開始されると、ポンプ３０のロータ４０が図１５（ｂ）〜（ｄ）に示すようにゆっくりと正回転され、仕切り部材５０の他端部が図１５（ａ）に示すＡ点から図１５（ｂ）、（ｃ）に示すＡ′点及びＢ点を通過し、もとのＡ点に戻るように回転移動する。このときも、ロータ４０は、メンテナンスユニット１１７で８つのインクジェットヘッド１のノズル面１ａに付着したインクの拭き取りが終了すると同時に仕切り部材５０の他端部がＡ点から１回転してもとのＡ点に到達するような回転速度で駆動モータ１４３により回転駆動されている。また、仕切り部材５０の他端部がＡ点から１回転してもとのＡ点に到達する間におけるインクジェットヘッド内のインクの圧力は、図１６に示すように仕切り部材５０の他端部がＡ点に存在するときに負になっており、仕切り部材５０の他端部がＡ点からＡ′点に向かって移動するとすぐに正になって、仕切り部材５０の他端部がＡ′点に近づくにつれて負に変動する。そして、仕切り部材５０の他端部がＡ′点〜Ｂ点間を通過しているときは、インク圧力が負に保たれたままとなり、仕切り部材５０の他端部がＢ点を通過しもとのＡ点に向かって移動するとすぐにインク圧力が正になって、仕切り部材５０の他端部がもとのＡ点に到達したときには、インク圧力が負に変動する。これは、図１５（ａ）に示すポンプ３０の空洞３２の仕切り部材５０で仕切られた領域のうち、排出孔３１ｂが存在する領域が、仕切り部材５０の他端部のＡ点からＡ′点への移動にともなって徐々に小さくなり、インクジェットヘッド１内のインクの圧力が上昇して負から正に変動し、そして、仕切り部材５０の他端部がＡ′点に到達するとともに印字位置になって、図１５（ｂ）に示すように空洞３２の仕切り部材５０で仕切られた領域のうち、吸引孔３１ａと排出孔３１ｂとが存在する領域に切り欠き部４２が存在することで、吸引孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通状態となり、インクジェットヘッド１内のインクの圧力が下降して正から負に変動する。そして、仕切り部材５０の他端部がＡ′点からＢ点に到達する間においては、切り欠き部４２によって吸引孔３１ａと排出孔３１ｂとが連通状態となるので、インク圧力の負への落ち込みを−０．１ＫＰａ以下とならないようにロータ４０の回転速度を上昇させて仕切り部材５０の他端部をＢ点に到達させる。仕切り部材５０の他端部がＢ点に到達した時点でロータ４０の回転速度を元に戻し、そして、仕切り部材５０の他端部がＢ点を通過すると、仕切り部材５０の一端部がＡ点からＡ′点に向かって移動するので、図１５（ｃ）に示す空洞３２の仕切り部材５０で仕切られた領域のうち、排出孔３１ｂが存在する領域が、徐々に小さくなり、インクジェットヘッド１内のインクの圧力が上昇して負から正に変動する。図１５（ｄ）に示すように仕切り部材５０の他端部がもとのＡ点に近づくように移動し、仕切り部材５０の一端部がＡ′点を通過したとき、空洞３２の仕切り部材５０で仕切られた領域のうち、図１５（ｄ）に示す吸引孔３１ａと排出孔３１ｂとが存在しない領域が排出孔３１ｂと連通状態となって、一時的にインク圧力が負に下降する。そして、仕切り部材５０の他端部がもとのＡ点に到達しロータ４０の回転が停止され、インク圧力の変動も停止する。なお、この圧力変動の上限及び下限値も、図１６に見られるようにほぼ±０．１ＫＰａ以下となっており、仕切り部材５０の他端部のＡ点からＡ′点への移動に伴ってインクジェットヘッド１からインクが吐出しないようになっている。なお、仕切り部材５０の他端部がもとのＡ点に到達したときには、メンテナンスユニット１１７によるノズル面１ａに付着したインクの拭き取りは終了している。
【００８０】
以上のような本実施の形態によるインクジェットプリンタ１０１によると、パージ動作後のインクジェットヘッド１のノズル面１ａに付着したインクをメンテナンスユニット１１７で拭き取るときにおいて、インクジェットヘッド１の吐出ノズルからインクが吐出しない程度（すなわち、ヘッド本体７０内のインク圧力が±０．１ＫＰａの範囲内）にポンプ３０のロータ４０を回転させているので、ノズル面１ａに付着したインクが吐出ノズルからヘッド本体７０内に逆流しなくなる。そのため、ノズル面１ａに付着したインクに付着した粉塵や気泡などがヘッド本体７０内に逆流して浸入するのを防ぐことができる。つまり、ヘッド本体７０のインクとインクカートリッジ２０内のインクとの間には水頭差があり、ヘッド本体７０内のインクには常に負圧が働いているので、パージ後にヘッド本体７０内のインクに所定のインク圧力を付与すること、或いはインク圧力の変動を一定に保つことで、ノズル面１ａに付着したインクがメンテナンスユニット１１７で拭き取られるまでに吐出ノズルから吸い込まれるのを阻止することができる。したがって、インク吐出不良をなくすことができる。なお、仕切り部材５０を停止位置に配置させた状態のまま、メンテナンスユニット１１７でノズル面１ａに付着したインクを拭き取ってもよい。こうしても、ポンプ３０内の流路抵抗が大きくなるため、上述と同様にノズル面１ａに付着したインクの逆流を防ぐことができる。
【００８１】
また、メンテナンスユニット１１７でノズル面１ａに付着したインクの拭き取り中において、仕切り部材５０の他端部がＡ′点〜Ｂ点間を通過するときのロータ４０の回転速度が、他の区間を仕切り部材５０の他端部が移動しているときのロータ４０の回転速度よりも大きくされているので、ポンプ３０の切り欠き部４２が、仕切り部材５０で仕切られた空洞３２のうち、吸引孔３１ａと排出孔３１ｂとが存在する領域内に位置することによる吸引孔３１ａから排出孔３１ｂ間の流路抵抗が低減されている時間を最小限にすることが可能となる。そのため、インクジェットヘッド１内の圧力変動を小さくすることができるので、ノズル面１ａに付着したインクの拭き取り中に、インクジェットヘッド１からインクが吐出されない。したがって、インクの逆流をより確実に阻止することができる。また、インクカートリッジ２０のインクの減少にともなって、回転速度を大きくするようにしているので、水頭差によるヘッド本体７０内のインクの圧力が負圧側に大きくなるのを防ぐことができる。そのため、インクカートリッジ２０内のインクが少量であっても、インクの逆流をより確実に阻止することができる。
【００８２】
なお、本実施形態のインクジェットプリンタ１０１のメンテナンスユニット１１７は、用紙搬送方向に沿う方向に平行に移動する構成となっているが、メンテナンスユニット１１７が、用紙搬送方向に直交する方向であってインクジェットヘッド１の長手方向に沿う方向に移動する構成であってもよい。つまり、上述したメンテナンスユニット１１７及び駆動機構２０１を、ベルト搬送機構１０３の側方位置に配置させるとともに、９０°回転させてインクジェットヘッド１に近い側をブレード１３２としたメンテナンスユニット１１７を有するインクジェットプリンタであってもよい。このような構成を有するインクジェットプリンタの場合においては、インクジェットヘッド１の長手方向の長さによって、メンテナンスユニット１１７でノズル面１ａに付着したインクを拭き取る時間が変化する。例えば、インクジェットヘッド１の長手方向の長さが４インチの場合であれば、インクジェットヘッド１が４つ並設されたときと同じようにメンテナンスユニット１１７によるノズル面１ａに付着したインクの拭き取り開始から完了までの間に、インクジェットヘッド１からインクが吐出しない程度の回転速度で仕切り部材５０の他端部がＡ点からＡ′点に移動するようにロータ４０を回転させ、インクジェットヘッド１の長手方向の長さが８インチの場合であれば、インクジェットヘッド１が８つ並設されたときと同じようにメンテナンスユニット１１７によるノズル面１ａに付着したインクの拭き取り開始から完了までの間に、インクジェットヘッド１からインクが吐出しない程度の回転速度で仕切り部材５０の他端部がＡ点からもとのＡ点に移動するようにロータ４０を回転させる。このような構成でも上述したようにノズル面１ａに付着したインクが吐出ノズルからヘッド本体７０内に逆流しなくなる。そのため、ノズル面１ａに付着したインクに混在した粉塵や気泡などがヘッド本体７０内に逆流して浸入するのを防ぐことができる。
【００８３】
また、本実施形態のインクジェットプリンタ１０１は、４つのインクジェットヘッド１にそれぞれ接続された４つのポンプを同時に回転させて、同時にインクジェットヘッド１からインク吐出をさせ、その後ノズル面１ａにインクが付着しておれば、一度にそのインクをメンテナンスユニット１１７で拭き取っているが、各色のインクジェットヘッド１を順にパージさせた後、メンテナンスユニット１１７でノズル面１ａに付着したインクを一度に拭き取ってもよいし、また、１つのインクジェットヘッド１からパージさせた後、そのインクジェットヘッド１のノズル面１ａに付着したインクをメンテナンスユニットで拭き取り、そして、残りのインクジェットヘッド１に対しても同様な作業を繰り返し行うパージ動作及びメンテナンス作業であってもよい。これは、本実施形態のインクジェットプリンタ１０１において、４つのインクジェットヘッド１を同時にパージしたり、一度に４つのインクジェットヘッド１のノズル面１ａに付着したインクを拭き取るということを特に限定するものではないということを表している。このように、インクジェットヘッド１のパージ動作やメンテナンス作業は、適宜変更することが可能であり、その状況に合う方法をもちいればよい。なお、ノズル面１ａに付着したインクを拭き取るときには、いずれにしてもポンプ３０は吐出ノズルからインクが吐出されない程度にゆっくりと回転させるか、又は仕切り部材５０が停止位置に配置される。こうすることで、パージされたインクジェットヘッド１のノズル面１ａに付着したインクが、拭き取られる前に吐出ノズルから逆流するのが阻止され、インク吐出不良を防ぐことができる。
【００８４】
また、各インクジェットヘッド１を順にパージするのであれば、メンテンスユニット１１７を、ブレード１３２と１つのキャップ１１６だけを備えたメンテナンスユニットに変更しても使用することができる。そのため、メンテナンスユニットが小さくなり、インクジェットプリンタの小型化が図れる。
【００８５】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいてさまざまな設計変更が可能なものである。例えば、上述したインクジェットプリンタ１０１のポンプ３０には、切り欠き部４２を設けていなくてもよい。こうすれば、メンテナンスユニット１１７でノズル面１ａに付着したインクを拭き取っているときに、切り欠き部４２が仕切り部材５０で仕切られた領域のうち、吸引孔３１ａと排出孔３１ｂとが存在する領域に存在しなくなるので、仕切り部材５０の他端部がＡ′点からＢ点間を通過するときに、ロータ４０の回転速度を大きくする必要がなくなる。インクカートリッジ２０のインクが減少しても、ロータ４０の回転速度を大きくする必要がない。また、上述した実施の形態におけるインクジェットヘッド１はラインタイプのものであるが、シリアルタイプのインクジェットヘッドであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の実施の形態によるインクジェットプリンタの全体的な構成を示す側面図である。
【図２】メンテナンスユニットと駆動機構とを示す概略上面図である。
【図３】図１に示すインクジェットプリンタのインク供給経路の構成を示す概略図である。
【図４】図３に示すIV−IV線におけるポンプの断面図である。
【図５】本発明の実施の形態によるインクジェットプリンタの概略ブロック図である。
【図６】本発明の実施の形態によるインクジェットプリンタのベルト搬送機構がメンテナンス作業開始時に移動した様子を示した側面図である。
【図７】本発明の実施の形態によるインクジェットプリンタの拡大側面図であり、メンテナンスユニットがパージ位置に配置された状態を示す図である。
【図８】本発明の実施の形態によるインクジェットプリンタの拡大側面図であり、メンテナンスユニットがパージ位置から退避位置に移動を開始するときの状態を示した図である。
【図９】本発明の実施の形態によるインクジェットプリンタの拡大側面図であり、インク吸引部材によってノズル面のインクが吸引されている状態を示す図である。
【図１０】本発明の実施の形態によるインクジェットプリンタの拡大側面図であり、メンテナンスユニットが図９の状態からさらに退避位置へと移動しつつ、ワイプローラによる第１の拭き取りが行われている状態を示す図である。
【図１１】本発明の実施の形態によるインクジェットプリンタの拡大側面図であり、メンテナンスユニットが図１０の状態からさらに退避位置へと移動しつつ、ブレードによる第２の拭き取りが行われている状態を示す図である。
【図１２】ポンプの動作状態を示しており、（ａ）は印刷時のポンプ状態を示し、（ｂ）及び（ｃ）はパージ時のポンプのロータの回転状態の経過を示すものである。
【図１３】ポンプの動作状態を示しており、（ａ）はパージ後のポンプ状態を示す図であり、（ｂ）及び（ｃ）はパージ後のポンプのロータの回転状態の経過を示す図である。
【図１４】メンテナンスユニットでノズル面のインクを拭き取っているときにおけるポンプの回転に伴うヘッド本体内のインクの圧力変動を示す図である。
【図１５】ポンプの動作状態を示しており、（ａ）はパージ後のポンプ状態を示す図であり、（ｂ）、（ｃ）及び（ｄ）はパージ後のポンプのロータの回転状態の経過を示す図である。
【図１６】メンテナンスユニットでノズル面のインクを拭き取っているときにおけるポンプの回転に伴うヘッド本体内のインクの圧力変動を示す図である。
【符号の説明】
【００８７】
１  インクジェットヘッド
２０  インクカートリッジ（インクタンク）
３０  ポンプ
３１  ハウジング
３１ａ  吸入孔（第１貫通孔）
３１ｂ  排出孔（第２貫通孔）
３２  空洞
４０  ロータ（回転子）
４７，４８  近接センサ
５０  仕切り部材
６０  制御部（制御手段）
１０１  インクジェットプリンタ
１０３  ベルト搬送機構
１３２  ブレード
２０１  駆動機構（除去手段駆動機構）
【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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