(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェットプリントヘッドの吐出口形成面を覆うキャップと、
該キャップを支持するキャップホルダーを摺動可能に嵌合させてガイドするキャップガイドと、
該キャップガイドに配され側面に突出する第１のガイドボスと、
開口と、前記第１のガイドボスを中心に前記キャップガイドを回動可能とするために前記開口の内周面に配され前記第１のガイドボスと係合するガイド部と、を有し、前記キャップが前記吐出口形成面を覆うキャップクローズ状態と前記キャップが前記吐出口形成面から離れたキャップオープン状態とを得るために、ベースの軸受部に対して回動可能に配されたキャップケースと、
前記キャップガイドに対して前記第１のガイドボスを中心とする回転モーメントを付与するために、前記キャップガイドと前記キャップケースとの間に配され前記キャップガイドを弾性支持する複数のキャップケースバネと、
前記キャップガイドの前記第１のガイドボスが配された側面に配された第２のガイドボスと、
前記キャップガイドの前記第１のガイドボスが配された側面であって、前記第１のガイドボスに対して前記第２のガイドボスと反対側に配された第３のガイドボスと、
前記キャップオープン状態を得るために前記キャップケースが回動した状態で、前記キャップガイドを前記吐出口形成面に対して平行状態とするように、前記ベースに配され前記第２のガイドボスと当接する第１のストッパと、
前記キャップオープン状態から前記キャップクローズ状態を得るために前記キャップケースが回動した状態で、前記キャップガイドを前記吐出口形成面に対して平行状態とするように、前記キャップケースの内周面に配され前記第３のガイドボスと当接する第２のストッパと、
を備えることを特徴とするインクジェットプリント装置。
【請求項２】
前記キャップと前記インクジェットプリントヘッドとの相対的位置決めを行うための位置決め手段を有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ト装置。
【請求項３】
前記位置決め手段は、キャップユニットあるいはヘッドユニットの一方に突起部材を備え、他方に該突起部材が挿入される穴部を備えたことを特徴とする請求項２に記載のインクジェットプリント装置。
【請求項４】
前記第２のガイドボスと前記第１のストッパとが当接して、前記キャップガイドを前記吐出口形成面に対して平行状態としたときに、前記インクジェットプリントヘッドから前記キャップ内に予備吐出することを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のインクジェットプリント装置。
【請求項５】
前記第３のガイドボスと前記第２のストッパとが当接して、前記キャップガイドを前記吐出口形成面に対して平行状態として前記キャップクローズ状態を得たときに、前記キャップを介して吸引力を作用させることにより前記吐出口からインクを排出させる負圧発生手段を備えることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のインクジェットプリント装置。
【請求項６】
前記インクジェットプリントヘッドは、インクを吐出するために利用されるエネルギーとして、通電に応じて熱エネルギーを発生する電気熱変換体を有することを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のインクジェットプリント装置。
【請求項７】
前記インクジェットプリントヘッドは、前記電気熱変換体より印加される熱エネルギーによってインクに生じる膜沸騰を利用して、吐出口からインクを吐出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ト装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はインクジェットプリント装置、特に、プリントヘッドから被記録材へインクを吐出してプリントを行うインクジェットプリント装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、プリントヘッドのインク吐出口から被記録材へインクを吐出してプリントを行うインクジェットプリント装置においては、乾燥によるプリントヘッドのインク吐出口部分の目詰まりや、或いはインク吐出口内の塵埃や気泡等によるインクの吐出不良原因を解消するために、吐出口を保護する手段や吐出回復処理手段が設けられている。
【０００３】
なお、ここで、「吐出回復」とは上記吐出不良原因を解消する場合のみならず、広くプリントヘッドのインク吐出口におけるインクの吐出性能を良好に保つための回復処理を以下に言うものとする。
【０００４】
このような上記のインク吐出口保護手段の主な構成は、ゴム等の弾性材料で構成されたキャップであり、プリントヘッド（以下、単にヘッドとも言う）に形成された吐出口形成面を覆うものである。また、吐出回復処理手段の主な構成と作用は、前記キャップ内の空気をポンプ等の負圧発生手段により吸引、減圧してインクを吐出口より強制排出させることにより、前記インクの吐出不良原因を解消することにある。
【０００５】
更に、他の吐出回復手段としては所定発数だけヘッドからインクを吐出させることで吐出不良原因の回復を図る予備吐出処理がある。この予備吐出処理においては吐出されたインクの受容口としてキャップが用いられることが一般的である。これは受容口として既存のキャップを用いれば、特別にインク受容手段を設ける必要が無く、省スペースによる小型化あるいはコストダウンを図れるからである。
【０００６】
また、前記キャップをオープン（ヘッドの吐出口形成面との開離状態）あるいはクローズ（ヘッドと前記吐出口形成面との当接状態）させるための機構としては、キャップ支持部材を或る回転中心を中心として回動させるのが一般的である。この方法を採用することの長所としては、小型化と共にヘッドの吐出口形成面とキャップとの相対位置を高精度に制御することが容易なことが挙げられる。
【０００７】
更に、キャップがヘッドの吐出口形成面を確実に覆い、かつ吐出口形成面との密閉性を確保するためにキャップとヘッドとの位置関係に比較的高い精度が要求される場合には、ヘッドユニット（キャリッジ等を含む）とキャップユニット（キャップ支持部材等を含む）に各々の相対位置決め手段を設ける場合が有る。一例を挙げれば、キャップ支持部材に位置決めボスを設け、一方のキャリッジ上には前記ボスが挿入される位置決め穴を設けることで、キャップとヘッドとの相対位置決めを確実に行うものである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の方法を用いた場合には、キャップオープン状態、すなわちキャップユニットとヘッドユニットとを確実に開離した状態にするためには、キャップ支持部材の必要回動量を相当に大きく取らなければならず、特に、位置決め手段としてボス形状の突起等を設けた場合においては、その傾向は顕著であり、プリント装置の小型化を図る上で障害となっている。
【０００９】
本発明の目的の一つは、このような従来における問題を解決するために、キャップをオープンまたはクローズする際に、ヘッドユニットとキャップユニットを望ましい姿勢に正確に位置決めすることができるインクジェットプリント装置を提供することである。
【００１０】
本発明の他の目的は、インクジェットプリントヘッドのインク吐出口が形成された面（吐出口形成面）を覆うキャップと、該キャップを前記インクジェットプリントヘッドに対してオープンあるいはクローズするために前記キャップを保持しながら回動するキャップ支持部材（キャップケース）とを有し、前記キャップのオープン状態、およびキャップオープン状態からクローズ状態に至るまでの過程において、吐出口形成面に対し前記キャップが平行状態をなす姿勢をとることができるようにすることである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明インクジェットプリント装置は、インクジェットプリントヘッドの吐出口形成面を覆うキャップと、該キャップを支持するキャップホルダーを摺動可能に嵌合させてガイドするキャップガイドと、該キャップガイドに配され側面に突出する第１のガイドボスと、開口と、前記第１のガイドボスを中心に前記キャップガイドを回動可能とするために前記開口の内周面に配され前記第１のガイドボスと係合するガイド部と、を有し、前記キャップが前記吐出口形成面を覆うキャップクローズ状態と前記キャップが前記吐出口形成面から離れたキャップオープン状態とを得るために、ベースの軸受部に対して回動可能に配されたキャップケースと、前記キャップガイドに対して前記第１のガイドボスを中心とする回転モーメントを付与するために、前記キャップガイドと前記キャップケースとの間に配され前記キャップガイドを弾性支持する複数のキャップケースバネと、前記キャップガイドの前記第１のガイドボスが配された側面に配された第２のガイドボスと、前記キャップガイドの前記第１のガイドボスが配された側面であって、前記第１のガイドボスに対して前記第２のガイドボスと反対側に配された第３のガイドボスと、前記キャップオープン状態を得るために前記キャップケースが回動した状態で、前記キャップガイドを前記吐出口形成面に対して平行状態とするように、前記ベースに配され前記第２のガイドボスと当接する第１のストッパと、前記キャップオープン状態から前記キャップクローズ状態を得るために前記キャップケースが回動した状態で、前記キャップガイドを前記吐出口形成面に対して平行状態とするように、前記キャップケースの内周面に配され前記第３のガイドボスと当接する第２のストッパと、を備えることを特徴とする。
【００１４】
さらにまた、本発明のインクジェットプリント装置は、前記キャップと前記インクジェットプリントヘッドとの相対的位置決めを行うための位置決め手段を有することを特徴とする。
【００１５】
本発明のインクジェットプリント装置は、前記相対的位置決め手段が、キャップユニットあるいはヘッドユニットの一方に突起部材を備え、他方に該突起部材が挿入される穴部を備えたことを特徴とする。
【００１７】
さらに、本発明のインクジェットプリント装置は、前記第２のガイドボスと前記第１のストッパとが当接して、前記キャップガイドを前記吐出口形成面に対して平行状態としたときに、前記インクジェットプリントヘッドから前記キャップ内に予備吐出することを特徴とする。
【００１８】
さらに、本発明のインクジェットプリント装置は、前記第３のガイドボスと前記第２のストッパとが当接して、前記キャップガイドを前記吐出口形成面に対して平行状態として前記キャップクローズ状態を得たときに、前記キャップを介して吸引力を作用させることにより前記吐出口からインクを排出させる負圧発生手段を備えることを特徴とする。
【００１９】
本発明のインクジェットプリント装置は、前記インクジェットプリントヘッドが、インクを吐出するために利用されるエネルギーとして、通電に応じて熱エネルギーを発生する電気熱変換体を有することを特徴とする。
【００２０】
また、本発明のインクジェットプリント装置は、前記インクジェットプリントヘッドが、前記電気熱変換体より印加される熱エネルギーによってインクに生じる膜沸騰を利用して、前記吐出口からインクをプリント媒体に向けて吐出することを特徴とする。
【００２１】
この様に、本発明では、上記のような構成によって、キャップをオープン・クローズする際に、キャップ支持部材の必要回動量を最小限に抑制することができ、また、キャップオープン時、およびキャップオープンからキャップクローズに変遷する過程において、キャップがヘッドに対して平行をなす状態をとることが可能になる。従って、プリント装置の省スペース化を実現できると共に、ヘッドユニットとキャップユニットとの位置決め時にキャップ或いはキャップユニットの一部（位置決めに関連する部材を含む）とヘッド或いはヘッドユニットの一部（位置決めに関連する部材を含む）とを平行にさせることが可能となり、予備吐出や位置決めの性能を向上することができる。
【００２２】
キャップ内に予備吐出を行う時や、キャップユニットとヘッドユニットとが相対位置決めを行う瞬間等においてはヘッドユニットとキャップユニットとが実質的に平行をなすことが望ましい。この理由として、予備吐出の際にはキャップのインク受容部をヘッド方向に投影したときの面積を少しでも大きくした方が確実にインクを受容できることが挙げられる。
【００２３】
また、平行な面が水平であれば、予備吐出されたインクの最大受容量を最大にすることが可能である。
【００２４】
また、位置決めを行う際のキャップの姿勢を、キャッピング状態におけるキャップの姿勢と平行にすれば、正確な位置決めが可能となる。
【００２５】
なお、本発明に言う吐出口形成面に対するキャップの平行状態とは、それらの少なくとも一部の構成部材の物理的平行のみを言うものではなく、キャップを用いるインクジェットプリント装置が果たす機能、例えば上例の如き確実なクローズを得るための両者の位置決め開始や予備吐出等を実行する上で望ましい姿勢をとる状態をも言うものとする。
【００２６】
本発明のその他の目的や特徴および利点は添付図面に沿っての以下の詳細な説明から明らかになろう。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明のインクジェットプリント装置の好ましい実施形態に就いて図面を参照して詳細に説明する。尚、各図面を通じて同一の符号は同一または対応部分を示している。
【００２８】
図１は本発明を実施したインクジェットプリント装置の概要部の正面図で、ＡはプリントヘッドＨを搭載したヘッドユニット、Ｐは本発明に係る吐出回復処理装置である。Ｓは搬送系により送られる被記録媒体で、前記ヘッドユニットＡの下方を通過する際に、前記プリントヘッドＨに構成されたインク吐出口から吐出されたインクが付与されてプリントが行われるものであり、また、Ｃは本発明に係るキャップユニットである。
【００２９】
なお、本発明では、プリントヘッドＨはインク吐出を行わせるために利用されるエネルギとして熱エネルギを発生する電気熱変換体を備え、通電に応じた熱エネルギの発生により膜沸騰を伴うインクの状態変化を生起させてインク吐出を行わせる形態のものを用いている。また、プリントヘッドは、色や濃度（色調）を異にするインクに対応した個数を設けることができ、あるいはプリントヘッドとしては複数の色調について一体のものであっても色調毎に各別の吐出部を持つものでもよい。更に、吐出部としては、複数の吐出口を適宜の方向に配列したものとすることができる。
【００３０】
図２は上記インクジェットプリント装置における本発明に係る要部構成の一例を示すための、キャップユニットＣの分解斜視図である。なお、機能の説明をする上で省略しても差し支えない部分、例えば部品同士を結合するための引っ掛け部の形状等に就いては省略されている。
【００３１】
図２に示されるように、キャップユニットＣは、吸収体１が装着されたキャップ３と、キャップ３を支持するキャップホルダー５と、キャップホルダー５を弾性支持するキャップバネ９およびキャップダウンバネ１１と、キャップ３を支持するキャップホルダー５を図の上下方向にガイドするキャップガイド７と、キャップガイド７を弾性支持する複数個のキャップケースバネ１７と、回動可能に支持されたキャップケース１５と、キャップケース１５の底部を閉じるよう設けられたボトムプレート１９とから構成されている。
【００３２】
キャップ３内に装着される吸収体１は、適宜な負圧発生手段によってキャップ３内に負圧を生じさせてヘッドＨのインク吐出口からインクを強制排出させる、いわゆる吸引による吐出回復処理時にキャップ３内に残留するインク量を最小限に抑制するためのものである。また、キャップ３は、例えば塩素化ブチルゴム等のような弾性材料によって形成され、プリントヘッドＨの吐出口形成領域周囲に接合して覆うリブ３１と、図示しない負圧発生手段に通じる流路を形成するチューブ部３３とが設けられている。チューブ部３３には図示されていないが、樹脂製のジョイントを介して、負圧発生手段へ通じるシリコンゴム製のチューブが連結されている。
【００３３】
キャップ３を固定支持するキャップホルダー５はカバー部５１と、キャップ３のための開口５２と、キャップガイド７に摺動可能に嵌合される外周面５３と、爪部５５とが設けられており、カバー部５１によって摺動部分に対して紙粉やインクミスト等が付着することを防いでいる。外周面５３はカバー部５１の底面から下方に突出するよう長方形状に形成され、対応するキャップガイド７の開口７２部分に嵌合されて内周面７１と摺動係合され、キャップ３が開口５２に装着されるよう形成されている。
【００３４】
キャップガイド７は、キャップホルダー５を支持すべくキャップホルダー５の外周面５３が嵌合される開口７２を形成するよう設けられた内周面７１と、上面隅部に設けられた突起部材としての位置決めピン７３と、左右側面から横方向に突出するよう設けられた複数個のガイドボス７５、７７、７９とを有するよう構成されてり、内周面７１とキャップホルダー５の外周面５３とが摺動することによってキャップホルダー５に対して上下方向に相対的に移動可能に形成されている。
【００３５】
また、位置決めピン７３は後述のヘッドユニットＡのキャリッジ２１（図３）に設けた直径３ｍｍの位置決め用穴部２１１、２１３（一方は長穴が好適である）に挿入することで、キャップ３とヘッドユニットＡのインク吐出口形成面Ｈ１との位置決めを行うよう設けられたものである。この位置決めピン７３は、例えば根元部の直径が３ｍｍで、先端部の直径が０. ５ｍｍと成るよう構成されているので、穴部２１１、２１３と位置決めピン７３との位置ズレが１. ２５ｍｍ以内であれば、後述する構成によってキャップガイド７がキャップケース１５に対して相対移動して位置決めを行うことができるものである。なお、本発明においては、位置決めピン７３のピン部分のみを、例えばステンレス鋼で形成して、他の部分はポリアセタール樹脂により形成しているが、他の同様な材料で作ることができることは勿論である。
【００３６】
キャップバネ９はキャップ３が装着されたキャップホルダー５を弾性支持し、かつヘッドＨの吐出口形成面Ｈ１に対して所定荷重でキャップ３を押し付けてリブ３１を密着させるためのものであり、本実施形態では公称値が２８０ｇｆに設定されている。また、キャップバネ９はキャップホルダー５とキャッププレート１３との間に掛けられている。ここでキャッププレート１３の穴部１３１にはキャップホルダー５の爪部５５が掛止されるので、キャップバネ９はキャップホルダー５とキャッププレート１３に挟まれて所定量撓んだ状態で組み込まれている。
【００３７】
キャップダウンバネ１１は、キャップガイド７の裏面、すなわち下面に設けられたボス７４と、キャッププレート１３に設けられたボス１３３との間に掛止されている。このキャップダウンバネ１１はキャップガイド７に対してキャップホルダー５を押し下げる方向にバネ力が付与されるよう設けられるものである。また、キャップダウンバネ１１の作用としては、例えばキャップ３とヘッドＨとの間に介在したインクが長期間の放置によって固着してしまった場合や、吐出回復処理としてキャップ３内部に図示しない負圧発生装置で負圧を付与した場合に、キャップ３がヘッドＨに固着、あるいは吸着されてしまい、キャップオープンが正常に行われないという不具合を回避するように作用することを挙げることができる。
【００３８】
キャップケース１５は回動可能なキャップ支持部材として形成されたもので、開口１５２部分の内周面の両側にガイド部１５１とストッパ１５３とが設けられており、ガイド部１５１がキャップガイド７に設けられたガイドボス７７に係合あるいは当接することによって、キャップガイド７の回動中心を構成して、キャップガイド７を所望の位置あるいは所望の状態に制御できるように構成されている。また、ストッパ１５３は第２ストッパとして作用するものであり、キャップガイド７に設けられたガイドボス７９と当接することで、キャップ３を第２の位置の水平状態に保持するものである。更に、キャップケース１５の一側には左右に突出するボス部１５５が設けられており、キャップケース１５を後述の軸受部２７１に回動可能に支持する回動手段の一部材を形成している。
【００３９】
複数個のキャップケースバネ１７は、キャップガイド７に対してガイドボス７７を中心とする回転モーメントを付与したり、キャップオープン、クローズ時にキャップガイド７を上下動させるためのもので、回転モーメント付与手段を形成するものである。本実施形態では、キャップケースバネ１７は公称値が１１. ３ｍｍ時において１７. ５ｇｆで、バネ定数が５. ３ｇｆ／ｍｍに設定されている。
【００４０】
ボトムプレート１９は、キャップケース１５の底面を形成し、上面側に設けられたボス１９１がキャップケースバネ１７の受け部、或いはキャッププレート１９の受け部として機能するよう形成されている。また、後述のキャップカム２３のための当接面１７１もボトムプレート１９の裏面側にあたる部位に形成されている。
【００４１】
図３はインクジェットプリント装置のプリントヘッドＨを搭載したキャリッジ２１の側面図であり、Ｈ１が吐出口が形成された面である。また、点線で示した２１１および２１３は、キャップクローズ時にキャップガイド７に設けられた位置決めピン７３が挿入されるためにキャリッジ２１上に設けられた位置決め用の穴部である。
【００４２】
次に、図４から図７を用いて、キャップ３がキャップクローズ状態からキャップオープン状態に変化して行く状態を示す。
【００４３】
図４はキャップオープン状態を示す図であり、キャップカム２３は、１回転中に半径方向の寸法が５. ７ｍｍから１５. ５ｍｍの範囲で変化するカムとギアとを一体に結合した部材である。２５は、キャップケースバネ１７とキャップダウンバネ１１の荷重に抗してキャップケース１５を最下点まで押し下げるためのキャップオープンバネである。また、２７はポンプベースであり、キャップユニットＣを搭載すると共に、キャップ３を上下動させるための駆動源であるモータやギア列等を搭載する部材である。更に、２７１は、キャップケース１５の回動中心であるボス部１５５を回動可能に支持する軸受部であり、２７３はキャップオープン時にキャッププレート１３を所定高さで支持してキャップ３の高さを所望位置に抑制するためのリブ、２７５はキャップオープン時にキャップガイド７の回転運動を抑制するための第１のストッパである。ここでキャップガイド７は図中、時計（ＣＷ）方向の回転モーメントを受けるが（証明のための計算は後述する）、第１のストッパ２７５とガイドボス７５が当接する位置で、上記回転モーメントによる回動は停止するので、キャップガイド７は吐出口形成面Ｈ１に対して平行状態となっており、従って、キャップ３もまた平行状態にある。これにより、従来の単なる回動では退避するのに大きな回動角度が必要であったキャップ３やピン７３も、わずかな回動により十分に退避可能であることが理解できる。
【００４４】
また、キャッププレート１３はリブ２７３により所定高さまで押し上げられ、吐出口形成面Ｈ１との間隔が２. ２ｍｍ程度に抑制されているので、予備吐出時に着弾位置が遠過ぎてインク滴が飛散してしまったり、あるいは逆に跳ね返りにより生ずるインクミストの発生を最小限に抑制可能である。なお、以降の図５から図７では説明を妨げない範囲で、バネやキャップカム等の外形図が省略されている。
【００４５】
図５はキャップオープン状態からクローズ状態に向けてキャップケース１５が動き始めて、僅かに変位した状態である。ここで、ガイドボス７５は第１のストッパ２７５から離れ始め、キャップガイド７がガイドボス７７を回転中心として時計（ＣＷ）方向に回動して、ガイドボス７９が第２のストッパ１５３に当接している様子が理解される。
【００４６】
図６は上記位置決めピン７３がキャリッジに設けた穴部２１１、２１３に入り始めた瞬間である。なお、本発明では穴部２１１、２１３の入り口の稜線にＣ０. ３の面取りを設けてあるので、前記位置決めピン７３の先端が穴部２１１、２１３に０. ３ｍｍ程入った状態を、位置決め用の穴部２１１、２１３に入り始めた瞬間として定義して、この時に吐出口形成面Ｈ１とキャップ３とが平行になるように構成してある。この時に、ガイドボス７９は第２のストッパ１５３と当接しており、結果としてキャップ３は再び吐出口形成面Ｈ１と平行をなす。すなわち、位置決め用の穴部２１１、２１３の軸線と位置決めピン７３の軸線も平行となるので、位置決めが正確にでき、かつ穴部２１１、２１３と位置決めピン７３との相対的な位置ズレに関しても許容量が最大となることが理解される。
【００４７】
また、少なくとも上記キャップオープン状態から該位置決め開始状態に至るまでの間は、キャップガイド７に時計（ＣＷ）方向の回転モーメントが付与されなければならないが、この間で最も回転モーメントが小さくなるのは図６に示す状態の時であることは図から明白である。従って、図６の状態において確実に時計（ＣＷ）方向に回転モーメントが生じていることをここで証明する。
【００４８】
図６の状態において、キャップガイド７に回転モーメントを付与しているのはキャップケースバネ１７だけであるから、キャップケースバネ１７に就いてのみ考える。ここで４本のキャップケースバネ１７の内、図中の左２本（うち１本は手前のバネに重なって隠れている）の長さは１０. ８７ｍｍであり、従って、荷重は１９. ７９ｇｆである。一方、右の２本（うち１本は手前のバネと重なって隠れている）は長さが１１. ９４ｍｍであるから、荷重は１４. ０９ｇｆである。また、ガイドボス７７からガイドボス７５までの距離は９ｍｍ、ガイドボス７７からガイドボス７９までの距離は１６. ５ｍｍである。この時、キャップケースバネ１７のバネ荷重公差を、マージンを含めて２０％と仮定すると、ガイドボス７７まわりに作用する時計（ＣＷ）方向の回転モーメントは最低でも２１８ｇｆ・ｍｍであることが理解される。従って、図４から図６に示す状態に至る間では、キャップガイド７にはガイドボス７７まわりに確実に時計（ＣＷ）方向の回転モーメントが作用していることが証明された。
【００４９】
図７はキャップクローズ状態を示す図である。本実施形態では位置決めピン７３が根元まで確実に穴部２１１、２１３に挿入されてから、キャップ３と吐出口形成面Ｈ１とが当接を開始する構成となっている。この時、キャップバネ９は所定量撓むことにより２８０ｇｆの荷重値となる。また、ガイドボス７５、７９は第１、第２のストッパ２７５、１５３には当接しておらず、更に、ガイドボス７７もキャップケース１５のガイド部１５１のＶ字溝底部から脱してＹおよびＺ方向に移動自在な状態になっていることが理解される。
【００５０】
一方、図８、図９、図１０は上記キャップケース１５とキャップガイド７の位置関係を示す模式図であり、キャップケース１５に関しては図８に示す一点鎖線（ＩＸ−ＩＸ）の位置で切断した時の断面図を示している。ここで、図９はキャップオープン時に代表されるガイドボス７７がキャップケース１５のガイド部１５１のＶ字溝底部にあるときの状態である。図から明らかなように、キャップガイド７は図中におけるＸ方向およびＹ方向への動きが抑制され、所定位置に精度良く保持されている。一方、図１０はキャップクローズ時に代表される状態を示す図であり、ガイドボス７７がガイド部１５１のＶ字溝底部を離脱し、Ｘ方向およびＹ方向に移動自在な状態となっている。
【００５１】
従って、図４から図１０までの図から明らかなように、本実施形態における構成によれば、キャップオープン状態の時に所定位置に精度良く固定されたキャップ３は、少なくともキャップ３とヘッドＨとの位置決めが開始されるまで、その状態が保持される。一方、キャップクローズ工程においては、キャップケース１５に形成されたガイド部１５１とストッパ１５３とキャップガイド７に設けたガイドボス７５、７７、７９との間にはクリアランスが形成されるので、キャップ３は吐出口形成面Ｈ１と平行な方向に対して所定範囲で自在に移動可能となる。また、吐出口形成面Ｈ１と垂直な方向にはキャップバネ９が撓むことで、位置ズレを吸収できる構成となっている。このような構成をとることにより、前述のようにキャップユニットＣとヘッドユニットＡとの平行方向への相対的位置ズレを最大で１. ２５ｍｍまで許容可能としている。
【００５２】
図１１はキャップカム２３のカムチャートと、ギア列の一部を構成する図示しないセンサカムによりフォトインターラプタ（図示しない）が信号を出力するタイミングを示す図である。ここでチャート中のｃａｐ  ｓｌｉｇｈｔ  ｏｐｅｎ（キャップ  スライト  オープン）は、負圧発生装置によりキャップ３内に負圧を発生させてヘッドＨに構成されたインク吐出口からインクを吸引した後、前記キャップ３を吐出口形成面Ｈ１から少しだけ離して開く、すなわちキャップ３を少しオープンすることでキャップ３内のインクを確実にチューブ部３３側へと吸引して残留インクを最小限に抑えるための工程である。また、駆動源であるモータは、例えば４８ステップのステッピングモータで２―２相駆動、速度は３００ｐｐＳ、モータに対するキャップカムとセンサカムの減速比は１／５である。
【００５３】
図１２から図１６までは本実施例における吐出回復処理の一例を示すフローチャートである。
【００５４】
図１２は吐出回復処理を示すフローチャートである。まず、ステップＳ１０１でキャップをクローズし、ステップＳ１０３で負圧発生手段による吸引を行う。ステップＳ１０５でキャップを少しオープンしてから、ステップＳ１０７で更に負圧を発生させてキャップ３内に残留するインクを確実に吸引し、ステップＳ１０９でキャップ３を完全にオープンする。続いて、ステップＳ１１１で予備吐出をキャップ３内に行い、ステップＳ１１３で吐出回復処理装置Ｐを図１の紙面に対して垂直な方向に往復移動させてヘッドＨのワイピングを行う。最後に、ステップＳ１１５でキャップ３をクローズして本処理を終了する。
【００５５】
図１３はキャップクローズを行う時の処理を示すフローチャートである。先ず、ステップＳ２０１でキャップカムセンサ（フォトインターラプタ）がＯＦＦであることを確認する。ＯＦＦでなければステップＳ２０３でモータを反時計（ＣＣＷ）方向に回転させ、１４０ステップ以内にＯＦＦしなければ、ステップＳ２０５でエラー処理を行う。次に、ステップＳ２０７、ステップＳ２０９でキャップカムセンサがＯＮするまで最大１４０ステップだけモータを反時計（ＣＣＷ）方向に回転させる。ここで、１４０ステップ以内にＯＮしなければステップＳ２１１でエラー処理を行う。最後に、ステップＳ２１３でモータを反時計（ＣＣＷ）方向に８７ステップ回転させることでキャップクローズ処理を終了する。
【００５６】
図１４はキャップクローズからｃａｐ  ｓｌｉｇｈｔ  ｏｐｅｎ（キャップ  スライト  オープン）を行うための処理である。ステップＳ３０１とステップＳ３０３でキャップカムセンサがＯＦＦになるまでモータを反時計（ＣＣＷ）方向に回転させる。この時に、１４０ステップ以内にＯＦＦしなければステップＳ３０５でエラー処理を行う。次に、ステップＳ３０７でモータを反時計（ＣＣＷ）方向に１４ステップ駆動することで本処理を終了する。
【００５７】
図１５はキャップクローズからｃａｐ  ｓｌｉｇｈｔ  ｏｐｅｎ（キャップ  スライト  オープン）を経てキャップオープンを行うための処理であり、ステップＳ４０１でモータを反時計（ＣＣＷ）方向に７３ステップだけ回転させて本処理は終了する。
【００５８】
図１６は吐出回復処理とは関係なく、例えばキャップクローズ状態からプリントを行うためにキャップオープン状態にしたい場合に用いる処理である。先ず、ステップＳ５０１とステップＳ５０３でキャップカムセンサがＯＮになるまでモータを反時計（ＣＣＷ）方向に回転させる。この時、１４０ステップ以内にＯＮしなければステップＳ５０５でエラー処理を行う。続いて、ステップＳ５０７とステップＳ５０９でキャップカムセンサがＯＦＦになるまでモータを反時計（ＣＣＷ）方向に回転させる。この時に、１４０ステップ以内にＯＦＦしなければ、ステップＳ５１１でエラー処理を行う。次に、ステップＳ５１３でモータを８７ステップ駆動してキャップをオープンし、本処理を終了する。
【００５９】
図１７は本実施形態に示したプリント装置の制御系の構成例を示すブロック図である。
【００６０】
先のキャップカムの駆動に就いてはキャップモータ１００６により行われる。また、ヘッドユニットや吐出回復処理装置、キャップカムの位相等に就いては各々のホームポジションセンサ１００７、１００８やキャップカムセンサ１００９の検出に基づいて知ることができる。更に、１０１０は吐出回復処理装置の吸引ポンプで、１０１１はワイピング機構である。一方、１０００は各部を制御するためのＭＰＵ、１００１は制御手順に対応したプログラム等を格納したＲＯＭ、１００２は制御実行時におけるワークエリアとして用いられるＲＡＭ、１００３は時間を計測するためのタイマ、１００４はインターフェース部である。なお、本実施形態におけるプリント装置ではキーボード１００から指令データ等を入力可能である。１２００は、例えば複数の吐出口が配列され、各吐出口からインクを吐出するために利用される熱エネルギーを発生する電気熱変換体１２００ａを有して成るプリントヘッド、１２０１はそのドライバである。１２０２はヘッドユニット乃至はキャリッジを図１の紙面に直交する方向に駆動するためのモータ、１２０４はプリント媒体を搬送するための駆動力を発生するためのモータ、１２０３および１２０５は各部モータのドライバである。
【００６１】
図１８は上記本実施形態のヘッドユニットとキャップユニットを適用したインクジェットプリント装置の一例を示す概略斜視図で、このようなプリント装置は交換可能なインクタンク一体型のプリントヘッドカートリッジを黒（Ｂｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）の４色のインクに対応して備えたフルカラーシリアルタイプのプリント装置である。
【００６２】
図１８において、ＩＪＣはＹ、Ｍ、Ｃ、Ｂｒの各インクに対応した４個のプリントヘッドカートリッジであり、プリントヘッドとこれにインクを供給するインクを貯留したインクタンクとが一体に形成されている。各プリントヘッドカートリッジＩＪＣはキャリッジ８２０に対して着脱自在に装着される。キャリッジ８２０は、ガイド軸８１１に沿って摺動可能に係合し、キャリッジモータ１２０２によって移動する駆動ベルト８５２の一部と接続され、これによって、プリントヘッドカートリッジＩＪＣはガイド軸８１１に沿った走査のための移動が可能となる。８１５、８１６、８１７、８１８はプリントヘッドカートリッジＩＪＣの走査よるプリント領域の図中奥側および手前側においてガイド軸８１１とほぼ平行に延在する搬送ローラである。搬送ローラ８１５、８１６、８１７、８１８は図示しない副走査モータによって駆動され被記録媒体Ｓを搬送する。この搬送される被記録媒体ＳはプリントヘッドカートリッジＩＪＣの吐出口形成面Ｈ１が配設された面に対向してプリント面を構成する。
【００６３】
プリントヘッドカートリッジＩＪＣによるプリント領域に隣接するカートリッジＩＪＣの移動可能な領域に臨んで吐出回復処理装置Ｐが設けられ、この吐出回復処理装置ＰのキャップユニットＣが、プリントヘッドＨを有する複数のカートリッジＩＪＣに夫々対応して配置されており、上下方向に昇降乃至は回動によるキャップオープン・クローズが可能である。そしてキャリッジ８２０がホームポジションにあるときには、プリントヘッドＨと接合してこれをキャッピングする。また、吐出回復処理装置Ｐにおいて、８４０は、ワイピング部材としてのブレードであり、例えば図１７のワイピング機構１０１１により昇降可能にされ、これにより吐出口形成面Ｈ１に対するワイピングが可能である。１０１０はキャップユニットＣを介してプリントヘッドＨの吐出口およびその近傍からインク等を吸収するためのポンプユニットである。
【００６４】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明では、インクジェットプリント装置は、インクジェットプリントヘッドのインク吐出口が形成された面を覆うキャップと、該キャップを前記インクジェットプリントヘッドに対してオープンあるいはクローズするために前記キャップを保持しながら回動するキャップ支持部材（キャップケース）とを有し、キャップオープン状態、および、キャップオープン状態からクローズ状態に至る過程における位置決め開始状態において、吐出口形成面とキャップとが平行となる状態をとることができる。従って、キャップをオープン・クローズする際に、キャップ支持部材の必要回動量を最小限に抑制することができる。また、キャップオープン時、およびキャップオープンからキャップクローズに変遷する過程において、キャップがヘッドに対して平行をなす状態をとることができるよう構成されているので、装置の省スペース化を実現できると共に、ヘッドユニットとキャップユニットとの位置決め時にキャップ或いはキャップユニットの一部（位置決めに関連する部材を含む）とヘッド或いはヘッドユニットの一部（位置決めに関連する部材を含む）とを平行にさせることが可能となり、予備吐出や位置決めの性能を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るインクジェットプリント装置を示す正面図である。
【図２】本発明に係るキャップユニット部の構成を示す分解斜視図である。
【図３】ヘッドユニット（ヘッドを搭載したキャリッジ）の側面図である。
【図４】キャップオープン時のキャップユニットの側面図である。
【図５】キャップユニットの側面図である。
【図６】キャップユニットの側面図である。
【図７】キャップクローズ時における、キャップユニットの側面図である。
【図８】キャップケースの上面図である。
【図９】キャップオープン時の、キャップケースとキャップガイドの関係を示す図８のＩＸ−ＩＸ線に沿った模式図である。
【図１０】キャップクローズ時の、キャップケースとキャップガイドの関係を示す図９と同様な模式図である。
【図１１】キャップのオープン・クローズ動作とキャップカムのカムチャートとモータのステップ数の関係を示す図である。
【図１２】吐出回復処理のシーケンスを示すフローチャートである。
【図１３】キャップクローズのシーケンスを示すフローチャートである。
【図１４】キャップオープン工程の一部のシーケンスを示すフローチャートである。
【図１５】キャップオープン工程の一部のシーケンスを示すフローチャートである。
【図１６】キャップクローズからキャップオープンにする時のシーケンスを示すフローチャートである。
【図１７】本発明に係るインクジェットプリント装置のブロック図である。
【図１８】本発明に係るインクジェットプリント装置を示す斜視図である。
【符号の説明】
Ａ  ヘッドユニット
Ｃ  キャップユニット
Ｈ  プリントヘッド
Ｈ１  吐出口形成面
Ｓ  プリント媒体
Ｐ  吐出回復処理装置
１  キャップ吸収体
３  キャップ
５  キャップホルダー
７  キャップガイド
９  キャップバネ
１１  キャップダウンバネ
１３  キャッププレート
１５  キャップケース
１９  ボトムプレート
２１  キャリッジ
２３  キャップカム
２５  キャップオープンバネ
２７  ポンプベース
３１  リブ
３３  チューブ部
５１  カバー部
５３  摺動面
５５  爪部
７１  摺動面
７３  位置決めピン
７５、７７、７９  ガイドボス
１３１  穴部
１３３  ボス部
１５１  ガイド部
１５３  第２のストッパ
１５５  回転軸
１９１  ボス
２１１、２１３  位置決め用穴部
２７１  軸受
２７３  リブ
２７５  第１のストッパ
【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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【図１７】
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【図１８】
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