(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャリッジに搭載され、該キャリッジと共にホームポジションを含む所定の経路に沿って移動するインクヘッドと、該インクヘッドの下面に形成されたインクの噴射ノズルをクリーニング液を用いて洗浄するクリーニング手段とを備え、前記インクヘッドの移動方向と略直交する方向に搬送される記録担体の前記インクヘッドとの対向面に、前記噴射ノズルから噴射されるインクにより画像を形成するインクジェット記録装置において、
前記クリーニング手段は、
前記クリーニング液を収容し、前記キャリッジに搭載されたクリーニングタンクと、
該クリーニングタンクに連通し、前記噴射ノズルの形成面に開口するクリーニング液の滲み出し口とを備え、
前記噴射ノズルの形成面は、前記滲み出し口から前記噴射ノズルの形成域に亘って水平面としてあり、前記滲み出し口に滲み出して前記形成面に拡がるクリーニング液を前記噴射ノズルの形成域に導く構成としてあることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記ホームポジションにあるインクヘッドの前記噴射ノズルの形成面にエアを吹き付けるエアノズルを備える請求項１記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記エアノズルにエアを供給するエア源は、前記記録担体の搬送用モータにより駆動される構成としてある請求項２記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記噴射ノズルの形成面を挾んで前記エアノズルに対向配置されたクリーニング液の吸収体を備える請求項２又は請求項３記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記クリーニングタンクは、前記インクを収容するインクタンクと別体に構成され、前記キャリッジに着脱自在に装着してある請求項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】
前記滲み出し口は、前記噴射ノズルの形成位置に向けてテーパ状に拡がる開口形状を有する請求項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】
前記滲み出し口は、前記噴射ノズルよりも大なる開口を有する請求項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。
【請求項８】
前記滲み出し口からクリーニング液を滲み出させるための印加電圧は、前記噴射ノズルからインクを噴出させるための印加電圧よりも低く設定してある請求項１乃至請求項７のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】
前記滲み出し口からクリーニング液を滲み出させるクリーニング動作を、画像形成を終えた記録担体の排出動作中、又は排出動作後に行わせる制御手段を備える請求項１乃至請求項８のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項１０】
前記滲み出し口からクリーニング液を滲み出させるクリーニング動作を、電源投入時に行わせる制御手段を備える請求項１乃至請求項９のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項１１】
前記クリーニング動作に連動して前記エアノズルからエアを吹き付けを行わせる制御手段を備える請求項２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１２】
前記クリーニングタンク内部のクリーニング液の温度は、前記インクの温度よりも高くしてある請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項１３】
前記クリーニングタンク内部のクリーニング液を加熱する加熱手段を備える請求項１乃至請求項１１のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項１４】
前記加熱手段による加熱を、前記クリーニング動作の開始前に行わせる加熱制御手段を備える請求項１３記載のインクジェット記録装置。
【請求項１５】
前記加熱手段による加熱を、前記クリーニング動作の終了後に停止させる加熱制御手段を備える請求項１３又は請求項１４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、インクヘッドの一面に形成された噴射ノズルから噴射されるインク（インク粒）により、前記噴射ノズルに対向する記録担体に画像を形成するインクジェット記録装置に関し、特に、インク詰まりが生じ易い前記噴射ノズルをクリーニング液を用いて洗浄するクリーニング手段を備えるインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
キャリッジ上に搭載され、該キャリッジと共に移動するインクヘッドから微細なインク粒を噴射し、これらのインク粒により、前記移動の方向と略直交する方向に搬送される記録担体（一般的には記録紙）の一面にドットを形成して、該一面にインクヘッドの移動方向を主走査方向とし、記録担体の搬送方向を副走査方向として画像を形成するインクジェット記録装置は、鮮明なカラー画像を簡易に形成し得る記録装置として広く普及している。
【０００３】
このようなインクヘッド記録装置においては、前記インクヘッドの記録担体との対向面に前記インク粒の噴射のために形成された小径の噴射ノズルが、インクの凝固、記録担体から跳ね返ったインク粒の付着、周辺の塵埃の付着等を原因として詰まることがあり、このようなノズル詰まりの発生が、画像品質の低下を招来するという問題があった。特に近年においては、更なる画質の向上を図るべく前記噴射ノズルが一層小径化される傾向にあり、前述したノズル詰まりの発生を有効に防止することが商品価値の向上のために重要な課題となっている。
【０００４】
ノズル詰まりの発生防止のため、インクの改良を含めて種々の対策がなされており、有効な対策の一つに、インクヘッドの噴射ノズルの形成面をクリーニング液を用いて洗浄する方法があり、このような洗浄のためのクリーニング手段を備えたインクジェット記録装置が、特開平10−151759号公報等に開示されている。
【０００５】
図12は、特開平10−151759号公報に開示されたインクジェット記録装置に備えられたクリーニング手段の構成を示す模式図である。図中Ａは、インクヘッドであり、図示しないキャリッジに搭載され、該キャリッジと共に図中に矢符にて示す向きに移動せしめられるようになしてある。インクヘッドＡの一面（図における下面）には、インク（インク粒）を噴射する多数の噴射ノズルが形成されており、該インクヘッドＡが図示のホームポジションにあるとき、前記噴射ノズルが形成されたノズル形成面ａに斜め下方から対向するようにクリーニング液を噴霧する噴霧器Ｂが配してある。
【０００６】
該噴霧器Ｂは、クリーニング液を収容するクリーニングタンクＣにポンプＤを介して接続されており、該ポンプＤの動作により前記クリーニングタンクＣから汲み上げられたクリーニング液が前記噴霧器Ｂから噴霧され、前記ノズル形成面ａに吹き付けられるようになしてある。
【０００７】
また、前記ホームポジションの一側には、該ホームポジションから離反するインクヘッドＡのノズル形成面ａに摺接可能にワイパＥ，Ｆが配設されており、前記噴霧器Ｂから噴霧されて前記ノズル形成面ａに付着するクリーニング液は、画像形成動作のためにインクヘッドＡがホームポジションから離反するとき、前記ワイパＥ，Ｆにより拭き取られるようになしてある。
【０００８】
前記クリーニング液は、インクヘッドＡから噴射されるインクを溶解させる作用をなすものであり、インクヘッドＡのノズル形成面ａに付着して凝固したインクは、噴霧器Ｂから噴霧されるクリーニング液により溶解洗浄され、更に、ワイパＥ，Ｆにより拭き取られて、前記塵埃等の他の付着物と共に除去されることとなり、前記ノズル形成面ａ、及びこれに形成されたインクの噴射ノズルを清浄に保ち、ノズル詰まりに起因する画質の低下を未然に防止することができる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、以上の如きクリーニング手段においては、前記噴霧器Ｂから噴霧されるクリーニング液が、本来の対象であるノズル形成面ａの周辺に飛散する虞れがあり、またノズル形成面ａから反射されたクリーニング液が、同じく周辺に飛散する虞れがあって、該クリーニング液、及びこれに溶け出したインク成分により、前記インクヘッドＡ近傍の装置内部が汚損されるという問題があった。
【００１０】
また、前記インクの噴射ノズルは、ノズル形成面ａに極小の開口を有しているに過ぎず、このような開口の内側を含めて良好に洗浄するには、前記噴霧器Ｂから多量のクリーニング液を噴霧させる必要があり、クリーニング液の消費量が増大すると共に、前述の如く周辺に飛散するクリーニング液の量が増し、装置内部の汚損が助長されるという問題があった。
【００１１】
また、クリーニング液の拭き取りのために設けられた前記ワイパＥ，Ｆが、ノズル形成面ａとの摺接の繰り返しにより早期に損耗し、これらの頻繁な取り換えを強いられるという問題があり、更には、前記摺接の繰り返しにより、ノズル形成面ａが噴射ノズルの開口部を含めて傷つけられる結果、インク粒の噴射が正常に行えなくなる虞れさえあった。
【００１２】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、インクヘッドに形成されたインクの噴射ノズルを少量のクリーニング液の使用により、周辺を汚損する虞れなく効果的に洗浄することができ、ノズル詰まりに起因する画質の低下等の不具合の発生を有効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。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１発明に係るインクジェット記録装置は、キャリッジに搭載され、該キャリッジと共にホームポジションを含む所定の経路に沿って移動するインクヘッドと、該インクヘッドの下面に形成されたインクの噴射ノズルをクリーニング液を用いて洗浄するクリーニング手段とを備え、前記インクヘッドの移動方向と略直交する方向に搬送される記録担体の前記インクヘッドとの対向面に、前記噴射ノズルから噴射されるインクにより画像を形成するインクジェット記録装置において、前記クリーニング手段は、前記クリーニング液を収容し、前記キャリッジに搭載されたクリーニングタンクと、該クリーニングタンクに連通し、前記噴射ノズルの形成面に開口するクリーニング液の滲み出し口とを備え、前記噴射ノズルの形成面は、前記滲み出し口から前記噴射ノズルの形成域に亘って水平面としてあり、前記滲み出し口に滲み出して前記形成面に拡がるクリーニング液を前記噴射ノズルの形成域に導く構成としてあることを特徴とする。
【００１４】
本発明においては、インクヘッドを搭載するキャリッジにクリーニングタンクを併せて搭載し、該クリーニングタンク内に収容されたクリーニング液を、前記インクヘッドの噴射ノズルの形成面に開口する滲み出し口から少量滲み出させ、噴射ノズルの形成域に亘って水平とした前記形成面上に拡げて前記噴射ノズルの形成域に導き、各噴射ノズルの開口部及びその周辺を洗浄する。
【００１５】
また第２発明に係るインクジェット記録装置は、第１発明のインクジェット記録装置において、前記ホームポジションにあるインクヘッドの前記噴射ノズルの形成面にエアを吹き付けるエアノズルを備えることを特徴とする。
【００１６】
また第３発明に係るインクジェット記録装置は、第２発明におけるエアノズルにエアを供給するエア源が、前記記録担体の搬送用モータにより駆動される構成としてあることを特徴とする。
【００１７】
また第４発明に係るインクジェット記録装置は、前記噴射ノズルの形成面を挾んで第２又は第３発明におけるエアノズルに対向配置されたクリーニング液の吸収体を備えることを特徴とする。
【００１８】
これらの発明においては、滲み出し口から滲み出したクリーニング液により洗浄された噴射ノズルの形成面にエアノズルが噴出するエアを吹き付け、前記形成面上に残るクリーニング液を除去する。またエアノズルのエア源を、記録担体の搬送用モータにより駆動し、クリーニング時にのみ駆動が必要な前記エア源のための専用のモータを不要とする。更に、エアノズルにより吹き付けられて前記噴射ノズルの形成面に反射するエアを、前記エアノズルに対向配置された吸収体により受け、反射したエア中に含まれるクリーニング液を、該クリーニング液中に含まれるインク成分と共に前記吸収体に吸収し、周辺への飛散を防ぐ。
【００１９】
また第５発明に係るインクジェット記録装置は、第１〜第４発明におけるクリーニングタンクが、前記インクを収容するインクタンクと別体に構成され、前記キャリッジに着脱自在に装着してあることを特徴とする。
【００２０】
この発明においては、キャリッジに搭載されたクリーニングタンクを着脱自在とし、クリーニングの繰り返しにより消費されるクリーニング液の補充を、クリーニングタンクの着脱により容易に行わせる。またクリーニングタンクをインクタンクと別体とし、クリーニングタンク単独での交換を可能とする。
【００２１】
また第６発明に係るインクジェット記録装置は、第１〜第５発明における滲み出し口が、前記噴射ノズルの形成位置に向けてテーパ状に拡がる開口形状を有することを特徴とする。
【００２２】
この発明においては、滲み出し口から滲み出すクリーニング液が、テーパ状に拡がる開口の作用により、噴射ノズルの形成位置に向けて拡がり易くなり、噴射ノズル及びその周辺が効果的に洗浄される。
【００２３】
また第７発明に係るインクジェット記録装置は、第１〜第６発明における滲み出し口が、前記噴射ノズルよりも大なる開口を有することを特徴とする。
【００２４】
また第８発明に係るインクジェット記録装置は、第１〜第７発明における滲み出し口からクリーニング液を滲み出させるための印加電圧が、同じく噴射ノズルからインクを噴出させるための印加電圧よりも低く設定してあることを特徴とする。
【００２５】
これらの発明においては、滲み出し口からのクリーニング液の飛び出しを防止し、少量のクリーニング液を確実に滲み出させて噴射ノズル及びその周辺を確実に洗浄する。
【００２６】
また第９発明に係るインクジェット記録装置は、第１〜第８発明における滲み出し口からクリーニング液を滲み出させるクリーニング動作を、画像形成を終えた記録担体の排出動作中、又は排出動作後に行わせる制御手段を備えることを特徴とする。
【００２７】
また第10発明に係るインクジェット記録装置は、第１〜第９発明における滲み出し口からクリーニング液を滲み出させるクリーニング動作を、電源投入時に行わせる制御手段を備えることを特徴とする。
【００２８】
これらの発明においては、インクヘッドがホームポジションにある記録担体の排出時、及び／又は電源投入時にクリーニング動作を自動的に行わせ、インクヘッドの噴射ノズル及びその周辺を常に清浄に保つ。特に、電源投入時に行わせた場合、長期に亘る運転休止の間に凝固したインク及び付着した塵埃を確実に除去し、良質な画像形成を速やかに開始させることができる。
【００２９】
また第11発明に係るインクジェット記録装置は、前記クリーニング動作に連動して第２発明〜第４発明におけるエアノズルからエアの吹き付けを行わせる制御手段を備えることを特徴とする。
【００３０】
この発明においては、エアノズルを備えた構成において、該エアノズルからのエアの吹き付けを、クリーニング液の滲み出しによるクリーニング動作に連動して行わせ、噴射ノズルの形成面に残るクリーニング液を除去して、良質な画像形成を速やかに行わせる。
【００３１】
また第12発明に係るインクジェット記録装置は、第１〜第11発明におけるクリーニングタンク内部のクリーニング液の温度が、前記インクの温度よりも高くしてあることを特徴とする。
【００３２】
この発明においては、クリーニングタンク内のクリーニング液を高温に保ち、滲み出し口から滲み出させて行われるクリーニング動作時に、噴射ノズル及びその周辺のインクを溶解させ易くして洗浄効果を高める。
【００３３】
また第13発明に係るインクジェット記録装置は、第１〜第11発明におけるクリーニングタンク内部のクリーニング液を加熱する加熱手段を備えることを特徴とする。
【００３４】
この発明においては、クリーニングタンク内のクリーニング液を加熱手段により加熱して高温に保ち、滲み出し口から滲み出させて行われるクリーニング動作時に、噴射ノズル及びその周辺のインクを溶解させ易くして洗浄効果を高める。
【００３５】
また第14発明に係るインクジェット記録装置は、第13発明における加熱手段による加熱を、前記クリーニング動作の開始前に行わせる加熱制御手段を備えることを特徴とする。
【００３６】
更に第15発明に係るインクジェット記録装置は、第13又は第14発明における加熱手段による加熱を、前記クリーニング動作の終了後に停止させる加熱制御手段を備えることを特徴とする。
【００３７】
この発明においては、加熱手段によるクリーニング液の加熱開始を、クリーニング動作の開始前、望ましくは、クリーニング動作の開始からある程度の時間前に行わせ、同じく加熱の停止を、クリーニング動作の終了後、望ましくは、クリーニング動作の終了直後に速やかに行わせて、不要時における無為な加熱による電力消費を抑えながら、必要時にクリーニング液を十分に昇温させて洗浄効果を高める。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。図１は、本発明に係るインクジェット記録装置の外観斜視図、図２は、本発明に係るインクジェット記録装置の内部構成を模式的に示す側断面図、図３は、本発明に係るインクジェット記録装置の要部の構成を模式的に示す正面断面図である。
【００３９】
図１及び図２に示す如く本発明に係るインクジェット記録装置は、矩形箱形に成形された本体ハウジング１の一側下部に、画像形成前の記録紙（記録担体）Ｐを積層収納する給紙カートリッジ10を着脱自在に備え、また同側上部に、画像形成後の記録紙Ｐが排出される排紙トレー11を備えている。なお、図２には、本体ハウジング１を２点鎖線により示してある。
【００４０】
図２に示す如く本体ハウジング１の内側下部には、給紙カートリッジ10の装着部に臨ませてピックアップローラ12が横架され、該ピックアップローラ12の一側に上下一対の給紙ローラ13，13が横架されている。また本体ハウジング１の内側上部には、前記給紙ローラ13，13の上位置に上下一対のタイミングローラ14，14が横架され、これらの一側であって前記ピックアップローラ12の上位置には、星形断面を有するスターローラ15と円形断面を有する排紙ローラ16とが、上下に対をなし、排紙トレー11の基部に臨ませて横架されている。
【００４１】
また本体ハウジング１の内部には、前記タイミングローラ14，14と前記スターローラ15及び排紙ローラ16との間に、これらと同方向に延びるプラテン17が架設されており、該プラテン17の上方にはインクヘッド２が配設されている。更に、前記給紙ローラ13，13及びタイミングローラ14，14の間には、互いに対向する２枚のガイド板によりＵ字形に湾曲形成された搬送路18が設けられている。
【００４２】
前記インクヘッド２は、本体ハウジング１の内部に横架されたガイドレール20に移動自在に指示されたキャリッジ21に搭載されており、図３中に実線にて示す位置をホームポジションとし、前記キャリッジ21と共に、前記ガイドレール20の長手方向、即ち、前記プラテン17の延設方向に図３中に矢符により示す如く移動するように構成されている。またインクヘッド２の一面（図２及び図３における下面）は、インクを噴射する多数の噴射ノズル22，22…（図４〜図９参照）及びクリーニング液の滲み出し口24，24…（図４〜図９参照）が開口形成されたノズル形成面2aとしてあり、前記噴射ノズル22，22…の夫々から下向きにインクが噴射されるようになしてある。
【００４３】
本体ハウジング１の内部には、前記ホームポジションに位置するインクヘッド２の下位置に、前記ノズル形成面2aを斜め上方に臨むようにエアノズル３が配してある。該エアノズル３は、エアポンプ30の吐出側にエア管31を介して連通されており、エアポンプ30の動作により圧縮されるエアを先端から噴出し、インクヘッド２のノズル形成面2aに向けて吹き付けるべくなしてある。
【００４４】
また本体ハウジング１の内部には、インクヘッド２の下位置であって、前記ノズル形成面2aを挾んでエアノズル３に対向するように、クリーニング液の吸収体４が配してある。この吸収体４は、エアノズル３から噴出され、前記ノズル形成面2aに反射したエアに後述の如く含まれるクリーニング液を吸収し、吸収したクリーニング液を保持する性質を有する材料、例えば、スポンジ材からなるブロックであればよい。また吸収体４の下部は、図中に示す如く、液受けとしての作用をなす箱形の支持体40により支えることにより、前述の如く吸収保持されたクリーニング液の滴下を防ぐことができる。
【００４５】
以上の如く構成されたインクジェット記録装置において、前記給紙カートリッジ10内に積層収納された記録紙Ｐは、前記ピックアップローラ12の回転により１枚毎に分離されて取り出され、前記給紙ローラ13，13の回転により前記搬送路18に送り込まれ、該搬送路18の湾曲に沿って案内されて上部の前記タイミングローラ14，14の入側に導かれ、これらのタイミングローラ14，14の動作によりタイミング合わせが行われて前記プラテン17上に搬送される。
【００４６】
このようにプラテン17上に搬送された記録紙Ｐの表面には、該プラテン17の上方に臨ませたインクヘッド２から噴射されるインクが付着せしめられて所望の画像が形成され、この画像形成を終えた記録紙Ｐは、前記プラテン17の下流側に位置する前記スターローラ15及び排紙ローラ16により挾持され、これらの回転により排紙トレー11上に排出される。このように、給紙カートリッジ10から順次取り出される記録紙Ｐには、本体ハウジング10内での前述した搬送の間に画像形成がなされ、図１中に白抜矢符にて示す如く排紙トレー11上に排出され、外部に取り出される。
【００４７】
なお図示のインクジェット記録装置は、給紙カートリッジ10と排紙トナー11とを本体ハウジング１の一側に上下に並設し、これらの間での記録紙Ｐの搬送を、Ｕ字形に湾曲する搬送路18に沿って折り返して行わせる構成としてあり、コンパクトな装置構成とすることが可能である。
【００４８】
図１に示す如く本体ハウジング10の外部には、使用者による操作が可能に設けた操作部5aと、使用者による視認が可能に設けた表示部5bとを備える操作パネル５が設けられており、操作部5aにおいては、前述した画像形成のための各種の条件の指定操作が行われ、また表示部5bにおいては、インクの不足、記録紙の詰まり等、前述した画像形成の過程における各種の状態表示が行われるようになしてある。なお本発明に係るインクジェット記録装置は、画像形成のための画像データを出力するホストコンピュータに、図示しない入出力インターフェイスを介して接続しての使用が可能であり、この場合、前述した指定操作及び状態表示は、ホストコンピュータ側において行わせることもできる。
【００４９】
以上の如き画像形成動作の繰り返しにより、前記インクヘッド２のノズル形成面2aに形成された噴射ノズル22，22…には、噴射前又は噴射後のインクの凝固、記録紙Ｐから跳ね返ったインク粒の付着、周辺の塵埃の付着等の原因により、ノズル詰まりが発生することがある。このようなノズル詰まりの発生を防ぐべく本発明に係るインクジェット記録装置は、ノズル形成面2a及び噴射ノズル22，22…をクリーニング液により洗浄するためのクリーニング手段を備えており、このクリーニング手段は、ガイドレール20に沿って移動するキャリッジ21上に、インクヘッド２と一体化されて搭載されている。
【００５０】
図４は、本発明に係るインクジェット記録装置のインクヘッド２の第１の実施の形態の概略構成を示す正面断面図であり、図５は、図４に示すインクヘッドのノズル形成面の平面図である。
【００５１】
図示の如くインクヘッド２は、カラー画像形成用の複数色（イエロー、マゼンダ、シアン等）のインク、及び白黒画像形成用のブラックのインクを各別に収容する複数のインクタンクＴ，Ｔ…と共に、クリーニング液を収容するクリーニングタンクＴ0 を備えている。インクタンクＴ，Ｔ…は、相互に一体化した、又は夫々を別体化したインクカートリッジとして、インクヘッド２に着脱自在に装着されており、該インクヘッド２には、前記インクタンクＴ，Ｔ…の装着時に、これらの内部に各別に連通する噴射ノズル22，22…が設けてある。
【００５２】
前記噴射ノズル22，22…は、インクヘッド２のノズル形成面2aに開口を有する小径の孔であり、図５に示す如く、インクタンクＴ，Ｔ…の夫々に対して各複数が、図中に矢符により示すインクヘッド２の移動方向と直交する直線上にわずかな間隔を隔てて並設されている。図４に示す如く、夫々の噴射ノズル22，22…の周囲には、インク電極23，23…が付設してあり、インクタンクＴ，Ｔ…内の各色のインクは、対応するインク電極23，23…への電圧の印加に応じて、各別の噴射ノズル22，22…から噴射されるようになしてある。
【００５３】
一方クリーニングタンクＴ0 は、インクタンクＴ，Ｔ…と別体にカートリッジ化され、インクヘッド２に着脱自在に装着されており、該インクヘッド２には、前記クリーニングタンクＴ0 の装着時に、これの内部に連通する滲み出し口24が設けてある。
【００５４】
前記滲み出し口24は、インクヘッド２のノズル形成面2aに、インクヘッド２の移動方向の前記噴射ノズル22，22…の形成域から外れた位置に、複数並設されている。図５に示す如く、複数の滲み出し口24，24…の夫々は、前記ノズル形成面2a上にて前記噴射ノズル22，22…よりも十分に大きい開口を有しており、これらの開口は、図４に示す如く、前記噴射ノズル22，22…の形成域に向けてテーパ状に拡がる態様をなして形成されている。
【００５５】
このような滲み出し口24の周囲には、図４に示す如く、クリーニング電極25が付設してあり、前記クリーニングタンクＴ0 内部のクリーニング液は、前記クリーニング電極25への電圧の印加に応じて前記滲み出し口24，24…の夫々から吐出されるようになしてある。またクリーニングタンクＴ0 の周囲には、加熱手段としてのヒータ26が埋設されており、該クリーニングタンクＴ0 内部のクリーニング液は、前記ヒータ26への通電により加熱され、昇温するようになしてある。
【００５６】
図６は、インク電極23，23…又はクリーニング電極25，25…への印加電圧と吐出速度との関係を示す図である。本図に示す如く、吐出速度は印加電圧の増減に比例して増減するから、クリーニング電極25，25…の印加電圧Ｅc を、インクの噴射のためにインク電極23，23…に印加される印加電圧Ｅi よりも小さくすることにより、クリーニング液の吐出速度Ｖc は、インクの吐出速度Ｖi よりも十分に小さくすることができる。また前記滲み出し口24，24…は、ノズル形成面2a上にて大なる開口を有しており、これらの滲み出し口24，24…からのクリーニング液の吐出は、前記クリーニング電極25，25…への低電圧の印加とにより、文字通り滲み出す程度の低速度にて生じる。
【００５７】
更に、滲み出し口24，24…は、テーパ状に拡がる開口形状を有しており、これらから低速度にて滲み出したクリーニング液は．ノズル形成面2a上に表面張力により拡がり、噴射ノズル22，22…の形成域に導かれる。
【００５８】
前記クリーニング液は、インクタンクＴ，Ｔ…内部のインクを溶解させる性質を有する液であり、前述の如く噴射ノズル22，22…の形成域に拡がるクリーニング液は、各噴射ノズル22，22…の周辺、及び内部に浸透し、これらに付着凝固したインクを溶かす作用をなし、これらのインクは、同様に付着した塵埃と共に洗浄される。この洗浄は、滲み出し口24，24…から滲み出す少量のクリーニング液の作用により有効に行わせることができる。
【００５９】
ここで、クリーニング液によるインクの溶解性能は、該クリーニング液の昇温に伴って向上する。前記ヒータ26は、クリーニング動作に先立ってクリーニング液を加熱すべく設けられており、前記クリーニング電極25，25…への電圧の印加前に前記ヒータ26への通電を行い、各滲み出し口24，24…から昇温したクリーニング液を滲み出させることにより前述した洗浄を有効に行わせることができる。
【００６０】
なおヒータ26による加熱は、クリーニングタンクＴ0 に収容されたクリーニング液全体を昇温させるのではなく、滲み出し口24，24…周辺の少量のクリーニング液を昇温させるべく行われればよい。従って、ヒータ26への短時間の通電により所望の加熱を実現することができ、前述したクリーニング動作の開始前、所定時間に亘ってヒータ26に通電することにより、有効な洗浄性能を確実に得ることができる。またヒータ26への通電は、クリーニング動作の終了直後に停止すればよく、これによりクリーニング液の加熱のための電力消費を可及的に低減することができ、このようにした場合においても、次のクリーニング動作に支障を来す虞れはない。
【００６１】
このような、クリーニング液による洗浄は、前述した画像形成動作の休止中であって、インクヘッド２が前記ホームポジションに位置した状態で行われる。前述の如く配されたエアノズル３は、洗浄を終えたノズル形成面2aに向けてエアを吹き付ける作用をなし、ノズル形成面2a上に残るクリーニング液は、前記エアと共に吹き飛ばされ、前記ノズル形成面2aは清浄化される。
【００６２】
このとき、前記エアと共に吹き飛ばされたクリーニング液は、前記エアノズル３に対して前述の如く配設された前記吸収体４に当り、包含されるインク成分と共に該吸収体４に吸収保持される。従って、前記洗浄により除去されたインク成分が周辺に飛散することがなく、インクジェット記録装置の内部を汚損する虞れがない。
【００６３】
前記エアノズル３のエア源となるエアポンプ30は、適宜のフィルタを介して外気を吸込み、エアノズル３から吐出させる動作をなす。前述した如くエアノズル３からのエアの吹き付けは、クリーニング動作の後に行われるものであり、このとき、画像形成動作は休止中であるから、前記エアポンプ30の駆動は、専用のモータを用いることなく、記録紙Ｐの搬送系を構成するピックアップローラ12、給紙ローラ13等のローラの駆動用モータを兼用して行わせることができる。
【００６４】
以上の如きクリーニング動作は、例えば、前記操作パネル５に設けたスイッチの操作により行わせることができる。また、インクヘッド２が確実にホームポジションに止まる時であれば、適宜の制御手段の動作により自動的に行わせることができる。
【００６５】
例えば、画像形成を終えた記録紙Ｐの排出動作中、又は排出動作後において、前記インクヘッド２は確実にホームポジションに止まった状態にある。前記制御手段は、記録紙Ｐ排出用の前記スターローラ15及び排紙ローラ16の回転により、記録紙Ｐの排出動作中であることを認識し、この間、又はこの後所定時間経過した後にクリーニング動作をおこなわせればよい。また、インクジェット記録装置の電源投入時において、前記インクヘッド２は確実にホームポジションに止まった状態にある。前記制御手段は、電源スイッチのオン操作により電源投入がなされたことを認識し、これに応じて前述したクリーニング動作を行わせればよい。
【００６６】
このように自動的に行われるクリーニング動作により、ノズル詰まりに起因する画質の低下を未然に防止することができる。特に、電源投入時にクリーニング動作を行わせた場合、長期に亘る運転休止の間に凝固したインク及び付着した塵埃を確実に除去し、良好な画質での画像形成を速やかに開始させることが可能となる。
【００６７】
図７は、本発明に係るインクジェット記録装置のインクヘッド２の第２の実施の形態の概略構成を示す正面断面図である。本図に示すインクヘッド２は、各色のインクを収容する複数のインクタンクＴ，Ｔ…と、クリーニング液を収容するクリーニングタンクＴ0 とを一体化してカートリッジとし、インクヘッド２に着脱自在に装着する構成としたものであり、その他の部分の構成は、前記噴射ノズル22，22…及び滲み出し口24，24…の形成態様を含めて第１の実施の形態と実質的に同じであり、詳細な説明は省略する。
【００６８】
この構成によれば、インクタンクＴ，Ｔ…及びクリーニングタンクＴ0 の交換を一括して行わせることが可能となる。一方、第１の実施の形態においては、インクタンクＴ，Ｔ…の交換と、クリーニングタンクＴ0 の交換を別個に行わせることが可能であり、例えば、インク切れに伴うインクタンクＴ，Ｔ…の交換時にクリーニング液が残っていた場合、逆に、クリーニング液の液切れに伴うクリーニングタンクＴ0 の交換時にインクが残っていた場合、これらのクリーニング液又はインクが無為に廃棄されることがなくなる。
【００６９】
図８は、本発明に係るインクジェット記録装置のインクヘッドの第３の実施の形態の概略構成を示す正面断面図、図９は、図８に示すインクヘッドのノズル形成面の平面図である。
【００７０】
これらに示すインクヘッド２は、インクタンクＴ，Ｔ…及びクリーニングタンクＴ0 の並設方向が、第１又は第２の実施の形態におけるそれらと異なり、これらのタンクＴ，Ｔ…及びＴ0 は、図８中に方向を示すマークにより示されたインクヘッド２の移動方向と直交する方向に並設されており、これらに対応するように設けられた噴射ノズル22，22…及び滲み出し口24，24…は、図９中に矢符により示すインクヘッド２の移動方向に並設されている。その他の部分の構成は、第１の実施の形態と実質的に同じであり、詳細な説明は省略する。
【００７１】
図10は、本発明に係るインクジェット記録装置のインクヘッドの第４の実施の形態の概略構成を示す正面断面図、図11は、図10に示すインクヘッドのノズル形成面の平面図である。
【００７２】
これらに示すインクヘッド２においては、クリーニングタンクＴ0 に連通する滲み出し口24が、該クリーニングタンクＴ0 の直下のノズル形成面2aに開口を有して設けられると共に、これらの開口位置の逆側にも設けられ、連通管27を介してクリーニングタンクＴ0 に連通させてある。即ち、図11に示す如く、インクの噴射ノズル22，22…の形成域の両側に滲み出し口24，24…が設けられており、クリーニングタンクＴ0 内のクリーニング液は、これらの滲み出し口24，24…から滲み出して噴射ノズル22，22…の形成域に拡がるから、全ての噴射ノズル22，22…及びその周辺を、より確実に洗浄することができる。
【００７３】
これらの滲み出し口24，24…の夫々は、図10に示す如く、噴射ノズル22，22…の形成域に向けてテーパ状に拡がる開口形状を有しており、クリーニング液の拡がりを良好に行わせることができる。その他の部分の構成は、第１の実施の形態と実質的に同じであり、詳細な説明は省略する。
【００７４】
なお、ノズル形成面2a上での滲み出し口24，24…の配置は、噴射ノズル22，22…の形成域の周囲に４方に亘って設ける等、種々の形態にて実現することができることは言うまでもない。
【００７５】
【発明の効果】
以上詳述した如く第１発明に係るインクジェット記録装置においては、インクヘッドを搭載するキャリッジにクリーニングタンクを併せて搭載し、該クリーニングタンク内に収容されたクリーニング液を、噴射ノズルの形成面に開口する滲み出し口から滲み出させ、噴射ノズルの形成域に亘って水平とした前記形成面に拡げて前記噴射ノズルの形成域に導く構成としたから、インクの噴射ノズル及びその周辺を、少量のクリーニング液により確実に、周辺を汚損する虞れなく効果的に洗浄することができ、ノズル詰まりに起因する画質の低下等の不具合の発生を未然に防止することが可能となる。
【００７６】
また第２発明に係るインクジェット記録装置においては、ホームポジションにあるインクヘッドの噴射ノズルの形成面にエアを吹き付けるエアノズルを備え、また第３発明に係るインクジェット記録装置においては、前記エアノズルにエアを供給するエア源が記録担体の搬送用モータにより駆動される構成とし、更に第４発明に係るインクジェット記録装置においては、噴射ノズルの形成面を挾んで前記エアノズルに対向する位置にクリーニング液の吸収体を備えたから、洗浄後に噴射ノズルの形成面に残るクリーニング液が前記エアの吹き付けにより除去され、クリーニング動作の直後から良質な画像形成を速やかに開始することが可能となり、またこのことが、専用のモータを必要とせずに簡素な構成により実現することができ、更に、エアノズルにより吹き付けられたエア中に含まれるインクを含んだクリーニング液が前記吸収体により吸収保持され、周辺への飛散による汚損を有効に防止することができる。
【００７７】
また第５発明に係るインクジェット記録装置においては、クリーニング液を収容するクリーニングタンクを、インクを収容するインクタンクと別体とし、キャリッジに着脱自在に装着される構成としたから、クリーニングの繰り返しにより消費されるクリーニング液の補充を、インクの無駄を伴うことなく容易に行わせることができ、使い勝手が向上する。
【００７８】
また第６発明に係るインクジェット記録装置においては、クリーニング液の滲み出し口の開口を、噴射ノズルの形成位置に向けてテーパ状に拡がる形状としたから、滲み出し口から滲み出すクリーニング液が噴射ノズルの形成位置に向けて拡がり易くなり、噴射ノズル及びその周辺を一層有効に洗浄することが可能となる。
【００７９】
また第７発明に係るインクジェット記録装置においては、クリーニング液の滲み出し口の開口を噴射ノズルよりも大としたから、また第８発明に係るインクジェット記録装置においては、滲み出し口からクリーニング液を滲み出させるための印加電圧を、噴射ノズルからインクを噴出させるための印加電圧よりも低く設定したから、滲み出し口からのクリーニング液の飛び出しを防止し、少量のクリーニング液を確実に滲み出させて、噴射ノズル及びその周辺を効果的に洗浄することが可能となる。
【００８０】
また第９発明に係るインクジェット記録装置においては、滲み出し口からクリーニング液を滲み出させて行われるクリーニング動作を、画像形成を終えた記録担体の排出動作中、又は排出動作後に行わせ、また、第10発明に係るインクジェット記録装置においては、前記クリーニング動作を電源投入時に行わせる構成としたから、インクヘッドがホームポジションに止まる間に自動的にクリーニング動作がなされ、インクヘッドの噴射ノズル及びその周辺を常に清浄に保ち、ノズル詰まりに起因する画質の低下を未然に防止することができ、更に、電源投入時に行わせた場合、長期に亘る運転休止の間に凝固したインク及び付着した塵埃を確実に除去し、良質な画像形成を速やかに開始させることが可能となる。
【００８１】
また第11発明に係るインクジェット記録装置においては、エアノズルを備える場合に、該エアノズルからのエアの吹き付けをクリーニング動作に連動して行わせる構成としたから、クリーニング動作後に噴射ノズルの形成面に残るクリーニング液を確実に除去して、その後に良質な画像形成を速やかに行わせることが可能となる。
【００８２】
また第12発明に係るインクジェット記録装置においては、クリーニングタンク内部のクリーニング液を高温に保つから、このクリーニング液を用いたクリーニング動作時に噴射ノズル及びその周辺のインクが溶解し易くなり、洗浄効果を高めることができる。
【００８３】
また第13発明に係るインクジェット記録装置においては、クリーニングタンク内部のクリーニング液を加熱する加熱手段を備えたから、滲み出し口から滲み出しクリーニング液が加熱により高温に保たれ、該クリーニング液による噴射ノズル及びその周辺の洗浄効果を高めることができる。
【００８４】
更に第14発明に係るインクジェット記録装置においては、加熱手段による加熱をクリーニング動作の開始前に行わせる構成とし、また第15発明に係るインクジェット記録装置においては、加熱手段による加熱をクリーニング動作の終了後に停止させる構成としたから、不要時における無為な加熱による電力消費を抑えながら、必要時にクリーニング液を十分に昇温させて洗浄効果を確実に高めることができる等、本発明は優れた効果を奏する。
【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外観斜視図である。
【図２】本発明に係るインクジェット記録装置の内部構成を模式的に示す側断面図である。
【図３】本発明に係るインクジェット記録装置の要部の構成を模式的に示す正面断面図である。
【図４】本発明に係るインクジェット記録装置のインクヘッドの第１の実施の形態の概略構成を示す正面断面図である。
【図５】図４に示すインクヘッドのノズル形成面の平面図である。
【図６】インク電極又はクリーニング電極への印加電圧と吐出速度との関係を示す図である。
【図７】本発明に係るインクジェット記録装置のインクヘッドの第２の実施の形態の概略構成を示す正面断面図である。
【図８】本発明に係るインクジェット記録装置のインクヘッドの第３の実施の形態の概略構成を示す正面断面図である。
【図９】図８に示すインクヘッドのノズル形成面の平面図である。
【図１０】本発明に係るインクジェット記録装置のインクヘッドの第４の実施の形態の概略構成を示す正面断面図である。
【図１１】図10に示すインクヘッドのノズル形成面の平面図である。
【図１２】従来のインクジェット記録装置に備えられたクリーニング手段の構成を示す模式図である。
【符号の説明】
１    本体ハウジング
２    インクヘッド
３    エアノズル
４    吸収体
21    キャリッジ
22    噴射ノズル
23    インク電極
24    滲み出し口
25    クリーニング電極
26    ヒータ
Ｔ    インクタンク
Ｔ0   クリーニングタンク
【図１】
0003926094.tif 000002
【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】
0003926094.tif 000009
【図９】
0003926094.tif 000010
【図１０】
0003926094.tif 000011
【図１１】
0003926094.tif 000012
【図１２】
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