(57)【要約】【課題】  簡易で低コストな構成で、電源の供給が断絶されてもインクジェットヘッドのノズルを保護するためのメンテナンス動作がされないまま放置されることを防ぐことができるばかりでなく、電源の供給が断絶された状態でのメンテナンス動作のために無駄な電力を消費しないで済む画像形成装置を提供すること。【解決手段】    自装置に電源供給されている間であって画像形成動作をしている間は、電気的な制御により、前記インクジェットヘッドが前記走査面上にある被記録媒体に対して画像形成可能な動作位置の角度まで前記インクジェットヘッドを所定の待避位置の角度から回転可能に構成したことを特徴とする画像形成装置。【選択図】    図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェットヘッドを搭載したキャリッジが走査面上を往復移動すると共にそのキャリッジに搭載された前記インクジェットヘッドのノズルから前記走査面上にある被記録媒体にインク液滴を吐出することで画像形成を行う画像形成装置において、
自装置に電源供給されている間は、電気的な制御により、前記インクジェットヘッドが前記走査面上にある被記録媒体に対して画像形成可能な動作位置の角度まで前記インクジェットヘッドを所定の待避位置の角度から回転可能に構成したことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
自装置への電源供給が停止されると、前記インクジェットヘッドが前記動作位置の角度から前記待避位置の角度まで回転し、その後自装置への電源供給が再開されると、電気的な制御により、前記インクジェットヘッドが前記待避位置の角度から前記動作位置の角度まで回転可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
自装置への電源供給が停止されると、前記インクジェットヘッドが自重と重力との作用で自動的に前記動作位置の角度から前記待避位置の角度まで回転し、その後自装置への電源供給が再開されると、電気的な制御により、前記インクジェットヘッドが前記待避位置の角度から前記動作位置の角度まで回転可能に構成されていることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記インクジェットヘッドが前記待避位置の角度に回転している状態におてい前記インクジェットヘッドのノズル形成面を覆う乾燥防止材を備えていることを特徴とする請求項１、２または３のいずれかに記載の画像形成装置。
【請求項５】
前記乾燥防止材は、前記キャリッジに回動自在に取り付けられ、前記インクジェットヘッドのノズル形成面を覆う平面部から垂直方向に設けられた係止部を有し、前記待避位置の角度に回転してくる前記インクジェットヘッドが当該平面部に当接しつつ更に回転して当該係止部と係合した状態で前記インクジェットヘッドのノズル面が当該平面部により覆われる構成であることを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェットプリンタ、インクジェット複写機、インクジェットファクシミリ、インクジェットＭＦＰなどのインクジェットヘッド方式の画像形成装置に関し、特に、インクジェットヘッドを搭載したキャリッジが走査面上を往復移動すると共にそのキャリッジに搭載された前記インクジェットヘッドのノズルから前記走査面上にある被記録媒体にインク液滴を吐出することで画像形成を行う画像形成装置に関する。
に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットヘッドのノズルから被記録媒体にインク液滴を吐出すことにり画像記録を行う画像形成装置においては、画像記録動作中にはノズルから絶えずインク液滴が吐出しているため、インクの乾燥や塵埃の付着による目詰まりのおそれは少ないが、画像記録動作中以外、つまり、自装置に電源が供給されていつでも画像記録動作を開始できる動作状態にはあるが、画像記録動作を行っていない待機状態や、装置への電源供給が断絶している状態では、ノズルの乾燥や塵埃の付着防止のために、インクジェットヘッドのノズル形成面を保護（キャッピング）するメンテナンス機構が欠かせない。
【０００３】
自装置に電源が供給されている動作状態における待機状態では、装置に電源が供給されているため、メンテナンス機構を電動で駆動してインクジェットヘッドをキャッピングすることは容易である。
【０００４】
しかし、動作状態における画像記録動作中や待機中であって、インクジェットヘッドのキャッピングが解除された状態の時間に装置への電源供給が、停電や電源コンセントの抜けなどにより不意に停止されてしまった場合、インクジェットヘッドのノズルにダメージを与えてしまう。
【０００５】
そこで、特許文献１には、プリンタ（画像形成装置）に供給される電源が断絶された場合であっても、キャッピングなどのメンテナンス動作を行ってインク吐出性能の劣化を防止する技術が開示されている。具体的には、バッテリが、プリンタに供給される電源により充電されており、その電源の供給が断絶されると、ＣＰＵから出力されるメンテナンス信号の電圧がＨレベルになり、トランジスタがＯＮしてバッテリからの電力がメンテナンス機構の駆動のために供給されてメンテナンス動作が実行されるというものである。
【０００６】
【特許文献１】特開平９−２３４８７９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、上記特許文献１に記載のインクジェット方式の画像形成装置においては、電源の供給が断絶されると、充電されていたバッテリから、インクジェットヘッドのメンテナンス機構を作動させる回路へ駆動電圧が供給され、メンテナンスが実行されるものであるため、電源の供給が断絶された状態においてメンテナンス機構を動作させるための、例えば５Ｖなどの制御電圧よりもずっと電圧が高い（例えば１２Ｖ）大電力を必要とするため、そのためのバッテリは大容量のものとなり、メンテナンス機構へ駆動電圧を供給する回路も複雑になり、装置コストが増大するという問題点があった。また、バッテリの充電が十分でないうちに停電したような場合にはメンテナンス機構の動作が完結する前にバッテリ切れとなってインクジェットヘッドのノズルのキャッピングがされないまま放置されることになり、インクジェットヘッドのインク吐出性能を劣化させてしまうおそれがあるという問題点があった。
【０００８】
本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、簡易で低コストな構成で、電源の供給が断絶されてもインクジェットヘッドのノズルを保護するためのメンテナンス動作がされないまま放置されることを防ぐことができるばかりでなく、電源の供給が断絶された状態でのメンテナンス動作のために無駄な電力を消費しないで済む画像形成装置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】
【０００９】
請求項１に記載の画像形成装置は、インクジェットヘッドを搭載したキャリッジが走査面上を往復移動すると共にそのキャリッジに搭載された前記インクジェットヘッドのノズルから前記走査面上にある被記録媒体にインク液滴を吐出することで画像形成を行う画像形成装置において、自装置に電源供給されている間は、電気的な制御により、前記インクジェットヘッドが前記走査面上にある被記録媒体に対して画像形成可能な動作位置の角度まで前記インクジェットヘッドを所定の待避位置の角度から回転可能に構成したことを特徴とする。
【００１０】
請求項２に記載の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、自装置への電源供給が停止されると、前記インクジェットヘッドが前記動作位置の角度から前記待避位置の角度まで回転し、その後自装置への電源供給が再開されると、電気的な制御により、前記インクジェットヘッドが前記待避位置の角度から前記動作位置の角度まで回転可能に構成されていることを特徴とする。
【００１１】
請求項３に記載の画像形成装置は、請求項１に記載の画像形成装置において、自装置への電源供給が停止されると、前記インクジェットヘッドが自重と重力との作用で自動的に前記動作位置の角度から前記待避位置の角度まで回転し、その後自装置への電源供給が再開されると、電気的な制御により、前記インクジェットヘッドが前記待避位置の角度から前記動作位置の角度まで回転可能に構成されていることを特徴とする。
【００１２】
請求項４に記載の画像形成装置は、請求項１、２または３のいずれかに記載の画像形成装置において、前記インクジェットヘッドが前記待避位置の角度に回転している状態におてい前記インクジェットヘッドのノズル形成面を覆う乾燥防止材を備えていることを特徴とする。
【００１３】
請求項５に記載の画像形成装置は、請求項４に記載の画像形成装置において、前記乾燥防止材は、前記キャリッジに回動自在に取り付けられ、前記インクジェットヘッドのノズル形成面を覆う平面部から垂直方向に設けられた係止部を有し、前記待避位置の角度に回転してくる前記インクジェットヘッドが当該平面部に当接しつつ更に回転して当該係止部と係合した状態で前記インクジェットヘッドのノズル面が当該平面部により覆われる構成であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に係る発明によれば、前記待避位置の角度に前記インクジェットヘッドのノズル形成面を保護するキャッピング機構を配設すれば、自装置への電源供給が停止した場合でも、前記インクジェットヘッドのノズル形成面を乾燥や汚れから保護することが可能となる効果が得られる。
【００１５】
請求項２に係る発明によれば、前記待避位置の角度に前記インクジェットヘッドのノズル形成面を保護するキャッピング機構を配設すれば、自装置への電源供給が停止した場合でも、前記インクジェットヘッドがノズル形成面を乾燥や汚れから保護することが可能となる効果が得られる。
【００１６】
請求項３に係る発明によれば、前記待避位置の角度に前記インクジェットヘッドのノズル形成面を保護するキャッピング機構を配設すれば、自装置への電源供給が停止した場合でも、前記インクジェットヘッドのノズル形成面を乾燥や汚れから保護することが可能となる効果が得られる。
【００１７】
請求項４に係る発明によれば、前記待避位置の角度に前記インクジェットヘッドのノズル形成面を保護する乾燥防止材を配設したため、自装置への電源供給が停止した場合でも、ノズル形成面を乾燥や汚れから保護することが可能となる効果が得られる。
【００１８】
請求項５に係る発明によれば、自装置への電源供給が停止した場合でも、前記インクジェットヘッドがノズル形成面を乾燥や汚れから保護することが可能となる効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、添付図面を参照しながら、本発明を実施するための最良の形態について説明する。
【００２０】
まず、図１に、本発明を実施するための最良の形態に係る画像形成装置１のブロック構成について示す図である。
【００２１】
同図において、システム制御部２は、ＲＡＭ４を作業領域として使用しつつ、ＲＯＭ３に書き込まれた制御プログラムに基づいて装置各部を制御したり、各種データ処理したりする中央演算処理装置である。
【００２２】
ＲＯＭ３は、前述したように、システム制御部２が装置各部を制御するための制御プログラムが記憶されているリードオンリメモリである。ＲＡＭ４は、前述したようにシステム制御部２の作業領域として使用されるランダムアクセスメモリである。
【００２３】
操作表示部５は、ユーザからの操作入力を受け入れるための各種キーが配設される一方、液晶表示装置等の表示器を備え、ユーザに知らせるべき装置の動作状態や、各種メッセージを表示するものである。
【００２４】
スキャナ６は、セットされた原稿を読み取って画像データを得るためのものである。
【００２５】
プロッタ機構制御部５８は、後述するインクジェットヘッド２０を搭載したキャリッジ（図示略）の走査面上の走査駆動制御、材質が紙などの被記録媒体をインクジェットヘッド２０に対して相対的に走査面上を搬送副走査するための駆動制御などの各種プロッタ機構の画像形成動作制御を行うものである。
【００２６】
インクジェットヘッド移動駆動回路８は、インクジェットヘッド２０を回動駆動するための動力、具体的には、例えばステッピングモータや電磁ソレノイドを駆動して、インクジェットヘッド２０を一定角度で正逆回転させるための電気回路であり、システム制御部２からの指示に応じてインクジェットヘッド２０が前記走査面上にある被記録媒体に対して画像形成不可能な待避位置の角度から画像形成可能な動作位置の角度まで回転駆動したり、逆に、その動作位置の角度からその待避位置の角度まで回転駆動するものである。なお、インクジェットヘッド２０の動作位置の角度から待避位置の角度まで回転は、インクジェットヘッド２０の自重と重力との物理的な作用によっても電気的な制御駆動なしに可能であるが、装置への電源が供給されている間は、電気的な制御を無理に制限する理由もないため、インクジェットヘッド２０のノズル形成面の確実な保護（キャッピング）を図るために、動作位置の角度から待避位置の角度まで回転も電動で可能なように構成している。
【００２７】
ネットワークインターフェイス９は、ＬＡＮなどのネットワークを介して画像データを得るためのものである。
【００２８】
なお、本発明は、画像形成の対象となる画像データの入力経路により限定されるものではない。
【００２９】
システムバス１０は、上記各部がデータをやり取りするためのデータバス・アドレスバス・制御バス、割り込み信号ラインなどにより構成される信号ラインである。
【００３０】
次に、図２ないし図４を参照して、画像形成装置１におけるインクジェットヘッド２０のノズル部２２のノズル形成面を保護する機構及び動作について説明する。
【００３１】
なお、図２はインクジェットヘッド２０が待避位置の角度にあり、その先端のノズル部２２のノズル形成面が乾燥防止材２３の一面により保護（キャッピング）されている状態について示している。また、図３は、インクジェットヘッド２０が動作位置の角度にありその先端のノズル部２２のノズル形成面が走査面上の被記録媒体３０の方向を向いてその走査面上を往復移動することにより画像形成可能な状態について示している。図４は、インクジェットヘッド２０が動作位置の角度から待避位置の角度まで回転した状態について示している。
【００３２】
それらの図において、インクジェットヘッド２０及び乾燥防止材２３は、共に図示しないキャリッジに搭載されていて、そのキャリッジの前記走査面上での往復移動に伴って一体的に移動する。
【００３３】
インクタンク２１の下部にノズル部２２が配設されて構成されたインクジェットヘッド２０は、図３に示す「動作位置の角度」から、図４に示す「待避位置の角度」の角度範囲でキャリッジに回動自在に取り付けられている。その回動駆動は、前述したように、システム制御部２２による制御によるインクジェットヘッド回動駆動回路８の制御により行われる。
【００３４】
そのインクジェットヘッド２０が図３に示す「動作位置の角度」にある状態は、画像形成装置１に電源が供給されていて、画像形成可能な状態であり、図４に示す「待避位置の角度」にある状態は、電源供給が停止されて画像形成不可能な状態である。
【００３５】
一方、乾燥防止材２３は、キャリッジに回動自在に取り付けられていると共に、インクジェットヘッド２０のノズル部２２が当接していない状態では、キャリッジに配設したストッパー部材により、図２の矢印Ａ２の方向の回転が制限されると共に、矢印Ａ２の方向に所定の付勢手段、具体的には、キャリッジに一端が固定され他端が乾燥防止材２３の端部に固定された極弱い復元力のつるまきバネなどにより付勢されている。
【００３６】
そのため、乾燥防止材２３は、図４に示すように、インクジェットヘッド２０が「動作位置の角度」から「待避位置の角度」に回転してきて、乾燥防止材２３の平面部に当接すると、インクジェットヘッド２０の回転力に、乾燥防止材２３の付勢力が抗しきれなくなって矢印Ａ４の方向に回転して、乾燥防止材２３の平面部がインクジェットヘッド２０のノズル部２２のノズル形成面を密着的に覆うことになる。
【００３７】
その角度位置でインクジェットヘッド２０の回転を確実に停止するために、乾燥防止材２３のノズル部２２と接する平面部から垂直方向に設けられた係止部２３ａを有する。これにより、図４において、「動作位置の角度」から「待避位置の角度」に矢印Ａ３の方向に回転してくるインクジェットヘッド２０は、乾燥防止材２３の平面部に当接しつつ更に回転して当該係止部２３ａと係合した状態となり、その状態でノズル部２２のノズル形成面が当該平面部により覆われる。
【００３８】
それにより、インクジェットヘッド２０のノズル形成面は保護（キャッピング）され、乾燥や塵埃の付着を防止できる。
【００３９】
画像形成装置１は、自装置への電源供給が開始されてスキャナ６やネットワークインターフェース９を介して画像形成対象の画像データが入力されると、インクジェットヘッド回動駆動回路８による電気的な制御によりインクジェットヘッド２０を図３に示す「動作位置の角度」までインクジェットヘッド２０の自重と重力との作用に抗して回転させてプロッタ機構制御部７の制御により被記録媒体３０への画像形成動作行う。
【００４０】
その画像形成動作中などに停電や電源コンセントの抜け、または、装置の電源スイッチのＯＦＦ操作などにより自装置への電力供給が停止されると、当然に電気的な制御は不能となる。
【００４１】
電気的な制御が不能となるとインクジェットヘッド２０は、自重と重力との物理的な作用により下方の「待避位置の角度」まで回転しつつ移動し、図３の状態から図４の乾燥防止材２３の平面部によりノズル形成面がキャッピングされた状態となる。乾燥防止材２３とインクジェットヘッド２０とは共にキャリッジに搭載されて、一体的に移動するため、インクジェットヘッド２０が走査面上及び近傍のどの位置にあっても、確実にキャッピングされ、更にそのための電気的な制御、ひいては、予備のバッテリ電源などが不要である。
【００４２】
それにより、電源の供給が断絶されてもインクジェットヘッドのノズルを保護するためのメンテナンス動作がされないまま放置されることを防ぐことができるばかりでなく、電源の供給が断絶された状態でのメンテナンス動作のために無駄な電力を消費しないで済む。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明を実施するための最良の形態に係る画像形成装置のブロック構成について示す図である。
【図２】本発明を実施するための最良の形態に係る画像形成装置のインクジェットヘッドが待避位置の角度にあり、その先端のノズル部のノズル形成面が乾燥防止材の一面により保護（キャッピング）されている状態について示す図である。
【図３】本発明を実施するための最良の形態に係る画像形成装置のインクジェットヘッドが動作位置の角度にありその先端のノズル部のノズル形成面が走査面上の被記録媒体の方向を向いてキャリッジの往復移動により画像形成可能な状態について示す図である。
【図４】本発明を実施するための最良の形態に係る画像形成装置のインクジェットヘッドが動作位置の角度から待避位置の角度まで回転した状態について示す図である。
【符号の説明】
【００４４】
１  画像形成装置
７  プロッタ機構制御部
８  インクジェットヘッド回動駆動回路
２０  インクジェットヘッド
２１  インクタンク
２２  ノズル部
２３  乾燥防止部材
２３ａ  係止部
３０  被記録媒体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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