JP2003266716A - インクジェットヘッド及びヘッドクリーニング方法並びに画像形成装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 インク吐出孔から記録媒体上にインクを吐出
するインクジェットヘッドにおいて、インク吐出面を傷
つけずにそのクリーニング効果を向上すると共に、クリ
ーニング部材の混色を防止する。 【解決手段】 複数色のインクを吐出するインク吐出孔
の列が設けられたプリントヘッド４のヘッドクリーニン
グ方法であって、弾性を有する材料で円柱状に形成さ
れ、その断面周囲の長さπＤが上記プリントヘッド４の
インク吐出面６に設けられたインク吐出孔の最初の列Ｙ
と最後の列Ｋとの間隔Ｌよりも長く形成されたクリーニ
ングローラ７を上記インク吐出面６に対し接触させて移
動させる際のインク吐出孔内の圧力変化により、インク
吐出孔内のインクを吸引するものである。これにより、
インク吐出面６を傷つけずにそのクリーニング効果を向
上すると共に、クリーニング部材の混色を防止すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インク吐出孔から
記録媒体上に画像形成のためのインクを吐出するインク
ジェットヘッド及びヘッドクリーニング方法並びに画像
形成装置に関し、詳しくは、インク吐出面を傷つけず、
かつインク吐出孔付近のクリーニング効果の向上を図る
と共に、クリーニング時のインクの混色を防止しようと
するインクジェットヘッド及びヘッドクリーニング方法
並びに画像形成装置に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット方式の画像形成装置、例
えばインクジェットプリンタは、ランニングコストが低
く、プリント画像のカラー化、装置の小型化が容易であ
る等の点から広く普及されている。このインクジェット
プリンタは、プリントヘッドのインク吐出面に設けられ
た微小なインク吐出孔から微量なインクを吐出させて画
像記録を行うようになっており、長時間続けて印刷動作
を行わず、プリントヘッドのインク吐出孔からインクを
吐出させていない場合には、前回の印刷動作によりイン
ク吐出面のインク吐出孔付近に付着したインクが蒸発乾
燥して増粘、固化してしまうことがあり、正常なインク
吐出が困難となる。

【０００３】このため、従来では、やや硬めのゴム製等
のブレードをプリントヘッドのインク吐出面に押し当
て、該インク吐出面上をスライドさせることにより、上
記インク吐出面に付着して増粘、固化したインクを除去
する（ワイプする）ことでプリントヘッドのクリーニン
グを行っていた。これに関連して、特開昭５７−３４９
６９号公報には、複数のブレードを回転軸に取り付けて
回転させ、ワイピング効果をさらに高める技術が開示さ
れている。

【０００４】また、特開昭５６−１０１８６６号公報に
は、吸引ポンプを用いてインク吐出孔内のインクやゴミ
等を吸引して除去し、インクの不吐出を防止する技術が
開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、このような従
来の技術では、やや硬めのゴム製等のブレードをプリン
トヘッドのインク吐出面に押し当てて該インク吐出面上
をスライドさせることにより、上記インク吐出面に付着
したインクをワイピングするようにしているので、上記
ブレードによりインク吐出面に大きな力が加わり、該イ
ンク吐出面を傷つけてしまう場合があった。また、上記
ブレードでは、ワイピング効果にのみ頼らざるを得ない
が、ワイピングするだけではインク吐出孔にインクが残
ってしまうことがあった。なお、複数のブレードを用い
た場合でも、上記と同様に、インク吐出面を傷つけてし
まう場合があると共に、インク吐出孔付近にインクが残
ってしまう問題があった。

【０００６】また、吸引ポンプを用いてインク吐出孔内
のインクやゴミ等を吸引して除去する場合は、インク吐
出孔内のインクをやや多めに吸引する必要があり、イン
クジェットヘッドのインクを無駄に消費してしまう場合
があった。

【０００７】そこで、本発明は、このような問題点に対
処し、インク吐出面を傷つけず、かつインク吐出孔付近
のクリーニング効果の向上を図ると共に、クリーニング
時のインクの混色防止を図ろうとするインクジェットヘ
ッド及びヘッドクリーニング方法並びに画像形成装置を
提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明によるインクジェットヘッドは、複数色のイ
ンクを各色毎に吐出するインク吐出孔の列が設けられた
インク吐出面を有するプリントヘッドを備え、上記イン
ク吐出孔から記録媒体上に画像形成のためのインクを吐
出するインクジェットヘッドであって、弾性を有する材
料で円柱状に形成され、その断面周囲の長さが上記プリ
ントヘッドのインク吐出面に設けられたインク吐出孔の
列方向に直交する方向にて最初の列と最後の列との間隔
よりも長く形成されたクリーニング部材と、このクリー
ニング部材を上記プリントヘッドのインク吐出面に対し
接触させた状態で相対的に回転移動させる移動手段とを
備え、上記クリーニング部材の外周面が上記インク吐出
面に接触した状態で回転移動する際のインク吐出孔内の
圧力変化により該インク吐出孔内のインクを吸引するよ
うにしたものである。

【０００９】このような構成により、弾性を有する材料
で円柱状に形成され、その断面周囲の長さが上記プリン
トヘッドのインク吐出面に設けられたインク吐出孔の列
方向に直交する方向にて最初の列と最後の列との間隔よ
りも長く形成されたクリーニング部材をプリントヘッド
のインク吐出面に対し接触させた状態で相対的に回転移
動させ、該クリーニング部材の外周面が上記インク吐出
面に接触した状態で回転移動する際のインク吐出孔内の
圧力変化により該インク吐出孔内のインクを吸引して除
去する。これにより、上記プリントヘッドのインク吐出
面を傷つけず、かつインク吐出孔付近のクリーニング効
果の向上を図ることができると共に、一度所定の色のイ
ンク吐出孔をクリーニングした接触部位で再度他の色の
インク吐出孔のクリーニングを行うことがなくなる。

【００１０】そして、上記クリーニング部材は、その外
周面に多数の小孔が形成されている。これにより、上記
クリーニング部材の外周面がプリントヘッドのインク吐
出面に接触した状態で回転移動する際のインク吐出孔内
の圧力変化により該インク吐出孔内から吸引したインク
を、上記外周面の多数の小孔の毛管現象により該小孔内
に捕らえて、インク吐出面に残すことなく確実に除去し
てクリーニングする。

【００１１】また、本発明によるヘッドクリーニング方
法は、複数色のインクを各色毎に吐出するインク吐出孔
の列が設けられたインク吐出面を有するプリントヘッド
のヘッドクリーニング方法であって、弾性を有する材料
で円柱状に形成され、その断面周囲の長さが上記プリン
トヘッドのインク吐出面に設けられたインク吐出孔の列
方向に直交する方向にて最初の列と最後の列との間隔よ
りも長く形成されたクリーニング部材の外周面を上記プ
リントヘッドのインク吐出面に対し接触させた状態で相
対的に回転移動させ、上記クリーニング部材の外周面が
上記インク吐出面に接触して移動する際のインク吐出孔
内の圧力変化により該インク吐出孔内のインクを吸引す
るものである。

【００１２】このような方法の実施により、上記クリー
ニング部材の外周面が上記プリントヘッドのインク吐出
面に対し接触した状態で回転移動する際のインク吐出孔
内の圧力変化により、該インク吐出孔内のインクを吸引
して除去する。これにより、上記プリントヘッドのイン
ク吐出面を傷つけず、かつインク吐出孔付近のクリーニ
ング効果の向上を図ると共に、上記クリーニング時のイ
ンクの混色を防止することができる。

【００１３】さらに、本発明による画像形成装置は、複
数色のインクを各色毎に吐出するインク吐出孔の列が設
けられたインク吐出面を有するプリントヘッドと、弾性
を有する材料で円柱状に形成され、その断面周囲の長さ
が上記プリントヘッドのインク吐出面に設けられたイン
ク吐出孔の列方向に直交する方向にて最初の列と最後の
列との間隔よりも長く形成されたクリーニング部材と、
このクリーニング部材を上記プリントヘッドのインク吐
出面に対し接触させた状態で相対的に回転移動させる移
動手段とを具備し、上記クリーニング部材の外周面が上
記インク吐出面に接触した状態で回転移動する際のイン
ク吐出孔内の圧力変化により該インク吐出孔内のインク
を吸引するようにしたインクジェットヘッドと：このイ
ンクジェットヘッドを装置本体の所定箇所に装着して固
定すると共に、その固定を解除するヘッド着脱機構と；
を備えたものである。

【００１４】このような構成により、上記インクジェッ
トヘッドで、弾性を有する材料で円柱状に形成され、そ
の断面周囲の長さが上記プリントヘッドのインク吐出面
に設けられたインク吐出孔の列方向に直交する方向にて
最初の列と最後の列との間隔よりも長く形成されたクリ
ーニング部材をプリントヘッドのインク吐出面に対し接
触させた状態で相対的に回転移動させ、上記クリーニン
グ部材の外周面が上記インク吐出面に接触した状態で回
転移動する際のインク吐出孔内の圧力変化により、該イ
ンク吐出孔内のインクを吸引して除去する。これによ
り、上記プリントヘッドのインク吐出面を傷つけず、か
つインク吐出孔付近のクリーニング効果の向上を図ると
共に、上記クリーニング時のインクの混色を防止するこ
とができる。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を添付
図面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明によるイ
ンクジェットヘッド１及びこのインクジェットヘッド１
を装着するプリンタ本体２の実施の形態を示す斜視図で
ある。図１は、インクジェットヘッド１が独立した形態
を有してプリンタ本体２に直接装着される形式のものを
示している。そして、上記インクジェット１を矢印Ｈの
ように収納してプリンタ本体２に固定状態でセットして
画像形成装置、例えばインクジェットプリンタを構成す
る。

【００１６】上記インクジェットヘッド１は、液体イン
クを例えば電気熱変換式又は電気機械変換式などで微細
に粒子化して吐出し、記録紙（記録媒体）上にインクド
ットを吹付けるもので、図１及び図２に示すように、イ
ンクカートリッジ３と、プリントヘッド４と、ヘッドキ
ャップ５とを備えて成る。

【００１７】上記インクカートリッジ３は、内部に１色
又は複数色のインクを収容するもので、その筐体が図１
に示すプリンタ本体２の幅方向、すなわち記録紙の幅方
向に全幅にわたって細長く伸びている。上記筐体の内部
には、図示省略したが、例えば四つに分かれたインク室
があり、イエローＹ，マゼンタＭ，シアンＣ，ブラック
Ｋの４色のインクが充填されている。なお、上記インク
カートリッジ３は、硬質樹脂等で形成されている。

【００１８】上記インクカートリッジ３の底面部には、
図２（図１に示すインクジェットヘッド１の拡大横断面
図）に示すように、プリントヘッド４が設けられてい
る。このプリントヘッド４は、上記インクカートリッジ
３から供給されるインクを微細に粒子化して吐出させる
もので、微小な孔から成るインク吐出孔が該インクカー
トリッジ３の長手方向に沿って記録紙の全幅に対応して
設けられたインク吐出面６を有している。

【００１９】そして、このインク吐出面６は、例えばニ
ッケル及びニッケルを含む材質でニッケル電鋳法により
薄いシート状に形成され、上記インクカートリッジ３の
長手方向に伸び、イエローＹ，マゼンタＭ，シアンＣ，
ブラックＫの４色のインク吐出孔の列がそれぞれ設けら
れており、４色一体型のラインヘッドとされている。な
お、図示は省略したが、上記インク吐出面６のＹ，Ｍ，
Ｃ，Ｋの各色のインク吐出孔の列のある部分と、該イン
ク吐出孔を挟む両側にてヘッド電極を樹脂で覆った凸部
が形成された部分とは、波打ち面状に形成されている。

【００２０】上記インクカートリッジ３の底面側には、
ヘッドキャップ５が取り付けられている。このヘッドキ
ャップ５は、上記プリントヘッド４のインク吐出面６を
覆い、インク吐出孔の乾燥と目詰まりを防ぐために保護
するキャップ部材となるもので、上記インクカートリッ
ジ３の筐体と同じ長さで細長く伸び、上面が開口した浅
い箱状に形成されており、該プリントヘッド４に対し相
対的に回転移動し且つ着脱可能に装着されている。そし
て、上記ヘッドキャップ５は、プリントヘッド４のイン
ク吐出面６の長手方向に直交する方向に矢印Ａ，Ｂのよ
うにモータ等の移動手段により移動され、矢印Ａ方向に
移動した状態で上記インクカートリッジ３から外され、
矢印Ｂ方向に戻った状態で再びインクカートリッジ３に
装着されるようになっている。なお、上記ヘッドキャッ
プ５は、硬質樹脂等で形成されている。

【００２１】上記ヘッドキャップ５の内側には、クリー
ニングローラ７が設けられている。このクリーニングロ
ーラ７は、上記プリントヘッド４のインク吐出面６をク
リーニングするクリーニング部材となるもので、弾性を
有する材料で円柱状に形成されており、上記ヘッドキャ
ップ５内の一側部にて該ヘッドキャップ５の長手方向に
取り付けられている。したがって、上記プリントヘッド
４のインク吐出面６の長手方向と平行となる。そして、
上記クリーニングローラ７は、上記ヘッドキャップ５と
共に矢印Ａ方向に回転移動してプリントヘッド４のイン
ク吐出面６をクリーニングするようになっている。この
ことから、上記ヘッドキャップ５は、クリーニングロー
ラ７を上記プリントヘッド４のインク吐出面６に対し接
触させた状態で相対的に回転移動させる移動手段ともな
る。

【００２２】また、上記クリーニングローラ７は、その
断面周囲の長さが上記プリントヘッドのインク吐出面に
設けられたインク吐出孔の列方向に直交する方向にて最
初の列と最後の列との間隔よりも長く形成されている。
すなわち、図２において、インクカートリッジ３のイン
ク吐出面６に設けられたインク吐出孔の列方向に直交す
る方向にて最初の列となるイエローＹのインク吐出孔の
列と、最後の列となるブラックＫのインク吐出孔の列と
の間隔をＬとし、また上記クリーニングローラ７の直径
の長さをＤとすると、該クリーニングローラ７の断面周
囲の長さはπＤとなる。したがって、この場合は、Ｌ≦
πＤの式が成り立ち、Ｄ≧Ｌ／πとなる。すなわち、ク
リーニングローラ７の直径Ｄは、Ｄ≧Ｌ／πを満たすよ
うに形成されている。なお、図２ではＤ＝Ｌ／２πの場
合を示している。これにより、クリーニングローラ７の
外周面において、一度所定の色のインク吐出孔をクリー
ニングした接触部位で再度他の色のインク吐出孔のクリ
ーニングを行うことがないため、インクの混色を防止す
ることができる。

【００２３】また、同じく上記ヘッドキャップ５の内側
には、インク受部８が設けられている。このインク受部
８は、上記プリントヘッド４のインク吐出孔からの予備
吐出インクを受けるもので、浅い箱状のヘッドキャップ
５の底面の一部又は全体で予備吐出されたインクを受け
るようになっている。

【００２４】次に、上記ヘッドキャップ５及びクリーニ
ングローラ７の具体例について、図３〜図５を参照して
説明する。まず、図４において、ヘッドキャップ５は、
図１に示すインクカートリッジ３の幅と長さに合わせて
細長状に形成され、図３に示すように、下部に底面を有
し全周囲に側壁が立ち上部が開口した浅い箱状に形成さ
れている。そして、前述のように、ヘッドキャップ５は
プリントヘッド４のインク吐出面６の長手方向に直交す
る方向に矢印Ａ，Ｂのように移動されるが、矢印Ｂ方向
に戻った状態で再びインクカートリッジ３に装着される
際の位置決め手段として、図３に示すように、クリーニ
ングローラ７と反対側の側壁の上端部に位置決め爪１２
が設けられている。この位置決め爪１２がインクカート
リッジ３の下部側縁部に係止してヘッドキャップ５を位
置決めするようになっている。

【００２５】そして、上記ヘッドキャップ５の上記プリ
ントヘッド４側にて長手方向の一側の側壁近傍には、上
記プリントヘッド４のインク吐出面６の全長にわたって
接触する円柱状に形成されたクリーニングローラ７が着
脱可能に保持されている。すなわち、上記クリーニング
ローラ７の両端部には、図４に示すようにピン９が突出
して設けられ、このピン９が図３に示すように略Ｕ字状
の形状で立ち上がる保持部材１０で保持されている。こ
の保持部材１０の上部のピン受入れ部は弾性的に開閉可
能とされており、上記のピン９を上方からピン受入れ部
に押し付けることにより該ピン受入れ部が開いてピン９
を受け入れ、その後閉じて保持する。逆に、上記のピン
９を上方に持ち上げることにより、該ピン受入れ部が開
いてピン９を取り外すことができるようになっている。

【００２６】なお、上記クリーニングローラ７の円柱状
の形状は、図４及び図５に示すように、その長手方向の
中央部分が緩やかに太くなったいわゆるクラウン形状に
形成されている。これは、クリーニングローラ７が長手
方向の中央部分で下方に撓むことがあるので、その撓み
によりインク吐出面６と非接触になることを防止するた
めである。

【００２７】また、上記クリーニングローラ７の前記イ
ンク吐出面６に接触する部分は、弾性を有するゴム等の
材質で形成されている。すなわち、上記クリーニングロ
ーラ７の芯材は、例えば金属や硬質樹脂等で形成されて
いるが、その芯材より外側の周面部分はゴム等の弾性部
材で形成されている。なお、上記クリーニングローラ７
の全体がゴム等の弾性部材で形成されていてもよい。

【００２８】そして、上記クリーニングローラ７をヘッ
ドキャップ５に保持する部分には、図３に示すように、
フローティングスプリング１１が介在されている。この
フローティングスプリング１１は、上記クリーニングロ
ーラ７をプリントヘッド４のインク吐出面６側に付勢す
る手段となるもので、例えば側面視で略Ｕ字状に形成さ
れた板バネから成り、前記保持部材１０の近傍にてピン
９の下方に挿入されている。そして、上記フローティン
グスプリング１１の付勢力が両端部のピン９に働くこと
により、クリーニングローラ７をプリントヘッド４のイ
ンク吐出面６に略均一な力で押圧する。

【００２９】これにより、図２に示すように、インクカ
ートリッジ３の底面側にヘッドキャップ５が取り付けら
れた状態で、上記フローティングスプリング１１の付勢
力と、クリーニングローラ７の弾性力と、クラウン形状
とで、上記クリーニングローラ７は、プリントヘッド４
のインク吐出面６の全長にわたって接触するようにな
る。なお、上記フローティングスプリング１１は、略Ｕ
字状の板バネに限られず、コイルスプリングであっても
よい。

【００３０】また、上記クリーニングローラ７は、上記
プリントヘッド４のインク吐出面６との接触により従動
回転するようになっている。したがって、図２に示すよ
うに、ヘッドキャップ５が矢印Ａ方向に移動することに
より、クリーニングローラ７はプリントヘッド４のイン
ク吐出面６の全長にわたって適度な圧力で密着しながら
回転し、その回転移動によりインク吐出面６に付着して
いるインクをクリーニングする。

【００３１】ここで、上記クリーニングローラ７による
プリントヘッド４のインク吐出面６のクリーニング作用
及びヘッドクリーニング方法について、図６を参照して
説明する。なお、図６では、説明を分かり易くするた
め、インク吐出面６とインク吐出孔１３とクリーニング
ローラ７とを拡大した断面図で示している。まず、図６
において、クリーニングローラ７は、図２に示すヘッド
キャップ５と共に矢印Ａ方向に移動しながら、インク吐
出面６との接触により矢印Ｃ方向に従動回転する。そし
て、上記クリーニングローラ７が、図２に示すプリント
ヘッド４のインク吐出面６の或る列のインク吐出孔１３
の位置を通過するとする。

【００３２】図６（ａ）は、矢印Ｃ方向に従動回転しな
がら矢印Ａ方向に移動してきたクリーニングローラ７
が、或る列のインク吐出孔１３の位置に差しかかった状
態を示している。このとき、上記インク吐出孔１３の部
位には、インク室１４からのインク１５が充満されてお
り、該インク吐出孔１３の内部には上記インク１５の表
面の界面張力により凹状曲面のメニスカス１６が形成さ
れている。そして、図６（ａ）に示すように、上記クリ
ーニングローラ７が矢印Ｃ方向に従動回転しながら矢印
Ａ方向に移動することにより、上記インク吐出孔１３を
一方側縁部から他方側縁部に向けて塞いで行き、その間
に該インク吐出孔１３内の空気が他方側縁部の隙間から
矢印Ｄのように押し出されて行く。

【００３３】次に、図６（ｂ）に示すように、上記クリ
ーニングローラ７が更に矢印Ｃ方向に従動回転しながら
矢印Ａ方向に移動して、丁度インク吐出孔１３の位置に
来ると、該インク吐出孔１３を完全に塞いだ状態にな
る。このとき、クリーニングローラ７は上記インク吐出
面６に押圧して接触されているので、微視的には、該ク
リーニングローラ７の表面の一部がその弾性により上記
インク吐出孔１３の一方側縁部と他方側縁部との間で該
インク吐出孔１３内に少し入り込み、その分だけインク
吐出孔１３内の空気を押し出した状態で該インク吐出孔
１３の入口を塞ぎ、内部を密封している。

【００３４】その後、図６（ｃ）に示すように、上記ク
リーニングローラ７が更に矢印Ｃ方向に従動回転しなが
ら矢印Ａ方向に移動して、上記インク吐出孔１３の他方
側縁部を塞いだ状態で一方側縁部だけを開いて行く。こ
のとき、微視的には、上記インク吐出孔１３内に少し入
り込んだクリーニングローラ７の表面の一部がインク吐
出孔１３の一方側縁部から離れる際に、該インク吐出孔
１３内の密封された空気が引かれて一方側縁部の隙間か
ら矢印Ｅのように吸引される。

【００３５】すなわち、図６（ｂ）に示すようにインク
吐出孔１３内の空気が少し押し出されて密封された状態
（正圧）から、図６（ｃ）に示すように上記インク吐出
孔１３内の空気が引き出された際（負圧）のインク吐出
孔１３内の圧力変化により、該インク吐出孔１３内のイ
ンクが吸引されるようになる。これにより、上記インク
吐出孔１３内に残ったインクが図２においてプリントヘ
ッド４の外側に引っ張られる吸引力が作用し、該インク
吐出孔１３内のインクを吸引して確実に除去することが
できる。

【００３６】なお、この場合、ゴム等の弾性を有する材
料で円柱状に形成されたクリーニングローラ７をインク
吐出面６上で移動させるので、該インク吐出面６のヘッ
ド電極を樹脂で覆った状態の保護層を損傷させることな
く、上記インク吐出面６のクリーニングを行うことがで
きる。

【００３７】図７は、上記クリーニングローラ７の他の
実施形態を示す側面図である。この実施形態は、上記ク
リーニングローラ７を、その外周面に多数の小孔１７，
１７，…が形成された部材としたものである。そして、
上記小孔１７の内径は、毛管現象により内部にインクを
捕らえて保持できる程度の寸法とされている。この場合
は、図６で説明したようにクリーニングローラ７で吸引
除去されたインク、及びそのクリーニングローラ７の外
周面によって拭き取られたインクを、上記クリーニング
ローラ７の外周面に形成された多数の小孔１７，１７，
…の毛管現象により捕らえて保持できるので、インク吐
出面６上にインクを残すことなくきれいにクリーニング
を行うことができる。

【００３８】なお、上記クリーニングローラ７を、弾性
を有するスポンジ状の材料で円柱状に形成し、その外周
面に多数の小孔１７，１７，…を有する部材としてもよ
い。この場合は、上記多数の小孔１７，１７，…の毛管
現象により捕らえて保持されたインクが中心部のスポン
ジ状の部分に吸収されるので、一度クリーニングしたイ
ンクを該クリーニングローラ７内に保持した状態で次の
クリーニングを行うことができる。

【００３９】図８は、他の実施形態によるクリーニング
ローラ７の構成を示す側面図である。この実施形態は、
上記クリーニングローラ７の外周面上にて隣り合う色の
インク吐出孔に接触する領域間に、該クリーニングロー
ラ７の回転軸９から外周面側にかけて円柱状の弾性を有
する材料を仕切る仕切り板６１ａ〜６１ｄが形成された
ものである。このような構成により、上記インク吐出面
６に設けられた吐出孔１３内のインクを吸引除去するク
リーニングローラ７は、その弾性を有する部材が上記仕
切り板６１ａ〜６１ｂによって四つに仕切られ、この四
つに仕切られたそれぞれの部位が、イエローＹ、マゼン
タＭ、シアンＣ及びブラックＫのインク吐出孔の列をク
リーニングする部位となる。これにより、図７に示す構
成においては、上記クリーニングローラ７の外周面に形
成された多数の小孔１７，１７，…の毛管現象により捕
らえて吸収された各色のインクが該クリーニングローラ
７内に保持された状態で混色してしまうことを防止する
ことができる。

【００４０】図９は、更に他の実施形態によるクリーニ
ングローラ７の構成を示す側面図である。この実施形態
は、上記クリーニングローラ７の外周面上にて隣り合う
色のインク吐出孔に接触する領域間に、該クリーニング
ローラ７の外周面から回転軸９側にかけて所定の深さの
溝６２ａ〜６２ｄが切り込まれたものである。これによ
り、図８に示す実施例の場合と同様に四つの部位に分断
され、上記クリーニングローラ７の外周面に形成された
多数の小孔１７，１７，…の毛管現象により捕らえて吸
収された各色のインクが該クリーニングローラ７内に保
持された状態で混色してしまうことを防止することがで
きる。

【００４１】次に、図２に示すクリーニングローラ７の
移動及び従動回転の具体的な機構について、図１０及び
図１１を参照して説明する。図１０は、図１に示すヘッ
ドキャップ開閉機構２０の詳細を示す側面図である。ま
ず、図２に示すクリーニングローラ７は、図３に示すよ
うにヘッドキャップ５に取り付けられており、このヘッ
ドキャップ５は、図１０に示すように下辺部に直線状の
ラック２２が形成された移動用ラック板４０に連結して
支持されている。

【００４２】上記移動用ラック板４０は、上記ヘッドキ
ャップ５を矢印Ａ，Ｂ方向に移動させるもので、該移動
用ラック板４０の内側側面の上部両端に設けられた２本
のガイドピン４１ａ，４１ｂを、図１に示すプリンタ本
体２の一方の外側板４２に形成された直線状の移動ガイ
ド溝４３に係合させ、下辺部に形成されたラック２２
を、上記一方の外側板４２に取り付けられた移動用モー
タ４４の回転軸上のウォームギア４５によって回転され
るピニオン２３に噛み合わせて、支持されている。

【００４３】また、上記ヘッドキャップ５の一方の外側
面には、上記移動用ラック板４０側に向けて前後２本の
キャップガイドピン４６ａ，４６ｂが突出して設けられ
ている。また、前記プリンタ本体２の一方の外側板４２
の中間部には、上記ヘッドキャップ５の移動軌跡を形成
するため所定形状に湾曲した２本のキャップガイド溝４
７，４８が形成されている。そして、上記ヘッドキャッ
プ５の前後２本のキャップガイドピン４６ａ，４６ｂ
は、それぞれ上記プリンタ本体２の外側板４２のキャッ
プガイド溝４７，４８に係合され、更に前部のキャップ
ガイドピン４６ａだけは上記移動用ラック板４０の前端
部に縦長に形成されたガイド溝４９に係合されている。

【００４４】このような機構により、上記移動用モータ
４４の駆動によりウォームギア４５を介してピニオン２
３が矢印Ｆ，Ｇ方向に回転し、これと噛み合うラック２
２により移動用ラック板４０が矢印Ａ，Ｂ方向に移動す
る。このとき、上記ヘッドキャップ５の前部のキャップ
ガイドピン４６ａが上記移動用ラック板４０の前端部の
ガイド溝４９に係合しているので、該ヘッドキャップ５
は上記移動用ラック板４０と共に矢印Ａ，Ｂ方向に移動
する。そして、そのときのヘッドキャップ５の移動軌跡
は、前後２本のキャップガイドピン４６ａ，４６ｂが係
合するキャップガイド溝４７，４８の形状によって決め
られる。

【００４５】図１１は、図１０の要部拡大側面図であ
り、クリーニングローラ７の従動回転の具体的な構造を
示している。すなわち、ヘッドキャップ５の内部にて、
クリーニングローラ７の両端部のピン９を保持する保持
部材１０の内側にスプリング支持部材５０を立設し、こ
のスプリング支持部材５０にコイルスプリング５１を巻
き付けて装着し、該コイルスプリング５１の上端部を、
上記クリーニングローラ７のピン９を回転可能に支持す
る軸受部５２の下面に押し当てている。

【００４６】したがって、上記コイルスプリング５１の
弾性力でクリーニングローラ７を常時上向きに付勢し
て、プリントヘッド４のインク吐出面６に押し付けるこ
とができる。これにより、図８において、ヘッドキャッ
プ５が矢印Ａ方向に移動する際に、上記インク吐出面６
に押し付けられたクリーニングローラ７は、該インク吐
出面６との押圧接触により矢印Ｃ方向に従動回転する。

【００４７】図１２は、上記クリーニングローラ７の移
動機構の他の実施形態を示す要部拡大側面図である。こ
の実施形態は、上記クリーニングローラ７の外周面にお
ける所定の接触部位を上記インク吐出面６に形成された
所定のインク吐出孔の列に対応して接触させる回転移動
機構を備え、該クリーニングローラ７が上記回転移動機
構により上記クリーニングローラ７の外周面と上記プリ
ントヘッド４のインク吐出面６との対応する部位が一対
一に接触して回転移動するようにしたものである。上記
回転移動機構は、図１２に示すように、クリーニングロ
ーラ７のピン９に一体的に固着されたピニオンギア６３
と、このピニオンギア６３に噛み合うように上記プリン
トヘッド４の端部に設けられたラック６４とから成る。

【００４８】これにより、図１０に示す移動用モータ４
４の駆動によりピニオン２３が例えば矢印Ｆ方向に回転
し、これと噛み合うラック２２により移動用ラック板４
０が矢印Ａ方向に移動するときには、上記クリーニング
ローラ７のピン９に固着されたピニオンギア６３が矢印
Ｃの方向に回転し、このピニオンギア６３と上記プリン
トヘッド４に設けられたラック６４とが噛み合うことに
よって、該クリーニングローラ７の外周面とプリントヘ
ッド４のインク吐出面６との対応する部位が一対一に接
触した状態で相対的に回転移動するようになっている。

【００４９】この場合は、上記クリーニングローラ７の
断面周囲の長さπＤが、図２に示すように、上記プリン
トヘッド４のインク吐出面６に設けられたインク吐出孔
１３の列方向に直交する方向にて最初の列と最後の列と
の間隔Ｌよりも長く形成されているので、一度所定の色
のインク吐出孔をクリーニングした接触部位で再度他の
色のインク吐出孔のクリーニングを行うことがなく、ク
リーニングローラ７の混色を防止することができる。な
お、上記回転移動機構は、図１２に示す構造に限られ
ず、上記クリーニングローラ７の外周面と、上記プリン
トヘッド４のインク吐出面６との対応する部位が一対一
に接触して回転移動できるものであるならば、他の構造
であってもよい。

【００５０】次に、以上のように構成されたインクジェ
ットヘッド１のクリーニングローラ７による一連のクリ
ーニング動作について、図１３を参照して説明する。こ
こでは、図２に示すインクジェットヘッド１において、
矢印Ａ方向にヘッドキャップ５が移動し、プリントヘッ
ド４のインク吐出面６のクリーニングを行い、その実施
後にインクの予備吐出を行うものとする。まず、図１３
（ａ）は、インクカートリッジ３に対してヘッドキャッ
プ５が閉じた初期状態を示している。そして、この状態
で図１において、インクジェットヘッド１はプリンタ本
体２に収納されてセットされる。

【００５１】次に、上記プリンタ本体２にセットされた
状態で、ヘッドキャップ開信号により、図１３（ｂ）に
示すように、ヘッドキャップ５がインクカートリッジ３
に対して相対的に矢印Ａ方向に移動される。すると、上
記インクカートリッジ３に対してヘッドキャップ５と共
にクリーニングローラ７が矢印Ａ方向に移動し、プリン
トヘッド４のインク吐出面６に押圧接触した状態で該イ
ンク吐出面６をクリーニングする。このとき、上記クリ
ーニングローラ７は、インク吐出面６との接触状態で従
動回転し、或いはブレーキ機構又は固定機構により回転
が制限され、又は回転駆動機構により正方向或いは逆方
向に回転されて移動する。

【００５２】この状態で、図２において、プリントヘッ
ド４のインク吐出面６のうち、例えばイエローＹのイン
ク吐出面６がクリーニングされたとする。すると、ヘッ
ドキャップ５の下面側に設けられた位置検出手段（図示
省略）により、イエローＹのインク吐出面６のクリーニ
ングが終了したことを検出する。これにより、上記イエ
ローＹのインク吐出面６のインク吐出孔に対し予備吐出
開始信号が送られる。

【００５３】次に、図１３（ｃ）に示すように、イエロ
ーＹのインク吐出面６のインク吐出孔から予備吐出イン
ク１８が噴射される。その後、上記イエローＹのインク
吐出面６のインク吐出孔に対し予備吐出終了信号が送ら
れ、予備吐出インク１８の噴射が停止される。以後同様
にして、図２において、順次Ｍ，Ｃ，Ｋのインク吐出面
６のクリーニングローラ７によるクリーニングが終わる
都度、当該インク吐出面６のクリーニング終了を位置検
出手段で検出して、それぞれのインク吐出孔に対し予備
吐出開始信号及び予備吐出終了信号が送られる。これに
より、各インク吐出孔からの予備吐出のタイミングが制
御され、インクの予備吐出が順次実行される。

【００５４】このようにして、各色のインク吐出面６の
クリーニングと予備吐出が終了すると、図１３（ｄ）に
示すように、ヘッドキャップ５は、矢印Ａ方向に一杯に
移動してやや上方に移り、退避位置に収まる。この状態
で、記録紙に印字、印画を行う。

【００５５】次に、所要の頁数の印字、印画が終了する
と、ヘッドキャップ閉信号が送られ、ヘッドキャップ５
は、上記の退避位置から、図１３（ｅ）に示すように、
インクカートリッジ３に対して相対的に矢印Ｂ方向に移
動される。すると、上記インクカートリッジ３に対して
ヘッドキャップ５と共にクリーニングローラ７が矢印Ｂ
方向に移動し、この復路では上記クリーニングローラ７
はプリントヘッド４のインク吐出面６に接触しないでそ
のまま戻る。

【００５６】その後、図１３（ｆ）に示すように、イン
クカートリッジ３に対してヘッドキャップ５が矢印Ｂ方
向に一杯に移動して閉じた状態となり、初期状態に戻
る。そして、次の印字、印画の指示を待つ。

【００５７】なお、以上の動作は、プリントヘッド４の
インク吐出面６のクリーニングの実施後にインクの予備
吐出を行うものとしたが、クリーニングローラ７による
上記インク吐出面６のクリーニングの実施前にインクの
予備吐出を行ってもよい。この場合は、上記位置検出手
段によるＹ，Ｍ，Ｃ，Ｋの各色のインク吐出孔からの予
備吐出のタイミングを制御する必要はない。

【００５８】次に、上記インクジェットヘッド１の関連
発明としての画像形成装置、例えばインクジェットプリ
ンタについて、図１及び図１４〜図２０を参照して説明
する。このインクジェットプリンタは、インクジェット
ヘッドからインクを微細に粒子化して吐出し、記録紙上
にインクドットを吹付けて印刷するもので、図１に示す
ように、インクジェットヘッド１と、プリンタ本体２
と、ヘッド着脱機構１９と、ヘッドキャップ開閉機構２
０とを備えて成る。なお、このインクジェットプリンタ
は、インクジェットヘッド１をプリンタ本体２に直接装
着する形式のものを示している。

【００５９】上記インクジェットヘッド１は、液体イン
クを例えば電気熱変換式又は電気機械変換式などで微細
に粒子化して吐出し、記録紙上にインクドットを吹付け
るもので、前述の図１〜図１３において説明したものと
同様に構成されている。

【００６０】プリンタ本体２は、上記インクジェットヘ
ッド１を所定箇所に装着してインクジェットプリンタと
しての機能を発揮するためのもので、記録紙トレイ、記
録紙の搬送系、動作駆動系、全体の制御回路部等を備え
ている。なお、図１において、符号２１は印刷後に排紙
される排紙受けを示している。

【００６１】ヘッド着脱機構１９は、上記インクジェッ
トヘッド１をプリンタ本体２の所定箇所に装着して固定
すると共にその固定を解除するもので、例えばプリンタ
本体２の中央部に設けられた凹所から成る所定箇所にイ
ンクジェットヘッド１を挿入してその上面部を押さえる
ように構成された横長のバー部材から成る。すなわち、
上記プリンタ本体２の全幅方向に伸び、例えば垂直方向
と水平方向とに起倒するようになっている。そして、図
１に示すようにバー部材が垂直方向に起立した状態でイ
ンクジェットヘッド１を矢印Ｈ方向に収納して装着し、
図１４に示すようにバー部材が水平方向に倒された状態
でインクジェットヘッド１を上記所定箇所に固定するよ
うになっている。

【００６２】ヘッドキャップ開閉機構２０は、上記イン
クジェットヘッド１がプリンタ本体２の所定箇所に固定
される状態でヘッドキャップ５をプリントヘッド４（図
２参照）に対して相対的に移動しインク吐出面６（図２
参照）を解放すると共に、印刷終了後に上記ヘッドキャ
ップ５を閉じるもので、例えばプリンタ本体２の側面に
設けられたラック２２と、ピニオン２３との噛み合わせ
から成る。その詳細な構造は、図１０を参照して既に説
明したとおりである。

【００６３】そして、図１４に示すように、インクジェ
ットヘッド１をヘッド着脱機構１９でプリンタ本体２の
所定箇所に固定した状態で、上記ピニオン２３を図１０
に示す移動用モータ４４で所定方向に回転することによ
り、図１５に示すようにラック２２が矢印Ａ方向に移動
し、これと共に図１に示すヘッドキャップ５を矢印Ａ方
向に移動して開き、退避位置に収めるようになってい
る。

【００６４】なお、上記ヘッドキャップ開閉機構２０
は、上述のラック２２とピニオン２３との噛み合わせに
限られず、例えばゴムローラをヘッドキャップ５の両側
面に押し当て、このゴムローラの回転軸にモータを結合
し、該モータを回転して上記ゴムローラの摩擦により上
記ヘッドキャップ５を矢印Ａ方向に移動して開くように
してもよい。

【００６５】次に、図１に示すプリンタ本体２の所定箇
所にインクジェットヘッド１を固定してヘッドキャップ
５をプリントヘッド４（図２参照）に対して相対的に移
動しインク吐出面６（図２参照）を解放する具体的な機
構と動作について、図１６〜図２０を参照して説明す
る。

【００６６】まず、図１６は、図１においてインクジェ
ットヘッド１をプリンタ本体２の所定箇所に矢印Ｈ方向
に挿入して収納した状態を示す。この状態では、インク
ジェットヘッド１内でその両側端部に設けられたキャッ
プロックフック２４の下端部が、つる巻きバネ２５の弾
性力によりヘッドキャップ５の両側部の係止片部２６に
係合している。これにより、上記ヘッドキャップ５はイ
ンクカートリッジ３に対して一体的に装着されている。

【００６７】この状態で、図１６において、ヘッド着脱
機構１９を矢印Ｊ方向に押し下げて固定する。すると、
上記ヘッド着脱機構１９の下辺部に設けられたキャップ
ロック解除片２７でキャップロックフック２４の上端部
２８を押し下げて回動させ、図１７に示すように、該キ
ャップロックフック２４の下端部を持ち上げ、ヘッドキ
ャップ５の両側部の係止片部２６との係合を解除する。
これにより、図１４に示すように、インクジェットヘッ
ド１がヘッド着脱機構１９でプリンタ本体２の所定箇所
に固定されると共に、ヘッドキャップ５が移動可能とな
る。

【００６８】次に、図１４に示すヘッドキャップ開閉機
構２０を動作させ、ピニオン２３を図１０に示す移動用
モータ４４で回転させてラック２２を矢印Ａ方向に移動
させる。すると、図１８に示すように、インクカートリ
ッジ３の底面側に装着されたヘッドキャップ５が上記ラ
ック２２と共に矢印Ａ方向に移動して開く。そして、図
２に示すようにインクカートリッジ３の底面に設けられ
たプリントヘッド４のインク吐出面６を、フローティン
グスプリング１１で付勢されたクリーニングローラ７で
クリーニングを開始する。なお、図１８において、符号
Ｐは上記ヘッドキャップ５の移動の軌跡を示す。

【００６９】その後、上記ヘッドキャップ５は、図１９
に示すように、移動軌跡Ｐに従って矢印Ａ方向に順次移
動する。このとき、上記ヘッドキャップ５に取り付けら
れたクリーニングローラ７により、図２に示すＹ，Ｍ，
Ｃ，Ｋの各色のインク吐出面６を順次クリーニングする
と共に、そのクリーニングの実施前又は実施後にインク
の予備吐出を行う。

【００７０】そして、上記各色のインク吐出面６のクリ
ーニングと予備吐出が終了すると、図２０に示すよう
に、ヘッドキャップ５は、移動軌跡Ｐに従って矢印Ａ方
向に一杯に移動してやや上方に移り、図１５に示すよう
に退避位置に収まる。この状態で、記録紙に印字、印画
を行う。このとき、上記ヘッドキャップ５は、図２０に
示すようにやや上方に移ることから、その収納時のスペ
ースを小さくすることができる。また、図２０におい
て、インクカートリッジ３の底面に設けられたプリント
ヘッド４の下方を記録紙が通過するが、上記ヘッドキャ
ップ５の下面で記録紙の通過の案内をしてもよい。この
場合、ヘッドキャップ５の下面側には、記録紙の案内の
ためのリブを設けてもよい。また、記録紙に印刷された
状態のインクが付かないように撥水処理をしてもよい。

【００７１】この状態で、所要の頁数の印字、印画が終
了すると、ヘッドキャップ５は、図２０に示す退避位置
から上記の逆順の動作により矢印Ｂ方向に移動し、図１
７に示すように、ヘッドキャップ５がインクカートリッ
ジ３の底面側に戻って初期状態となる。

【００７２】そして、図１６において、ヘッド着脱機構
１９を矢印Ｊと反対方向に開くことにより、キャップロ
ックフック２４がつる巻きバネ２５の弾性力によりヘッ
ドキャップ５の両側部の係止片部２６に係合し、ヘッド
キャップ５がインクカートリッジ３に対して一体的に装
着される。この状態で、図１に示すように、インクジェ
ットヘッド１をプリンタ本体２から取り外すことができ
る。

【００７３】なお、ヘッドキャップ５が図２０に示す退
避位置にある状態で、何等かの原因でプリンタの電源を
遮断した場合は、上記ヘッドキャップ５は上記の退避位
置に残ったままの状態となる。そして、この状態で、図
１６に示すように、ヘッド着脱機構１９を矢印Ｊと反対
方向に開くと、ヘッドキャップ５を上記の退避位置に残
したままインクカートリッジ３だけを取り外してしまう
こととなる。そこで、これを防止するため、何等かの原
因でプリンタの電源が遮断された場合は退避位置にある
ヘッドキャップ５が図１６に示す初期状態の位置に自動
的に戻るようにする、或いは、ヘッドキャップ５が図１
６に示す初期状態の位置に戻っていない場合はヘッド着
脱機構１９を矢印Ｊと反対方向に開くことができないよ
うにする、というインターロック機構を設けてもよい。

【００７４】以上の図１及び図１４〜図２０で説明した
インクジェットプリンタは、インクジェットヘッド１を
プリンタ本体２に直接装着する形式のものを示したが、
本発明はこれに限らず、インクジェットヘッド１をトレ
イを介してプリンタ本体２に装着する他の形式のものに
も同様に適用できる。以下、他の形式のインクジェット
プリンタの概要について、図２１を参照して説明する。

【００７５】まず、図２１（ａ）に示すように、インク
カートリッジ３にヘッドキャップ５が一体的に装着され
たインクジェットヘッド１を、プリンタ本体２に対し進
退可能に設けられたトレイ２９の内側の所定位置に矢印
Ｑのように装着する。その後、上記トレイ２９を矢印Ｒ
方向に移動させてプリンタ本体２内にセットする。この
とき、図２１（ｂ）に示すように、ヘッドキャップ５は
上記トレイ２９の矢印Ｒ方向の移動の途中で、プリンタ
本体２内に設けられた適宜の掛止手段に掛止されて停止
する。なお、上記トレイ２９は、インクジェットヘッド
１をプリンタ本体２内にセットしたり、交換したりする
ためのものである。

【００７６】その後、上記トレイ２９は矢印Ｒ方向にそ
のまま移動することにより、インクカートリッジ３がヘ
ッドキャップ５に対して相対的に矢印Ｒ方向に移動し、
その結果、ヘッドキャップ５が開く。それと同時に、上
記インクカートリッジ３に対してヘッドキャップ５が相
対的に矢印Ｒ方向に移動する際に、図１３で示すと同様
の動作により、プリントヘッド４のインク吐出面６をク
リーニングすると共に、インクの予備吐出が行われる。
その後、記録紙に対し印字、印画が行われる。なお、図
２１において、符号３０は記録紙トレイを示し、符号３
１は記録紙を示し、符号３２は送りローラを示し、符号
３３は送りベルトを示し、符号３４は排紙トレイを示
し、符号Ｓは記録紙の排紙方向を示している。

【００７７】なお、以上の説明では、ラインヘッド型の
インクジェットプリンタとして説明したが、本発明はこ
れに限らず、シリアル型のインクジェットプリンタにつ
いても適用可能である。また、以上の説明では、インク
ジェットプリンタの例について述べたが、本発明はこれ
に限らず、記録方式がインクジェット方式のファクシミ
リ装置や複写機等の画像形成装置についても適用可能で
ある。

【００７８】

【発明の効果】本発明は以上のように構成されたので、
請求項１及び請求項８，９に係るインクジェットヘッド
によれば、弾性を有する材料で円柱状に形成され、その
断面周囲の長さが上記プリントヘッドのインク吐出面に
設けられたインク吐出孔の列方向に直交する方向にて最
初の列と最後の列との間隔よりも長く形成されたクリー
ニング部材をプリントヘッドのインク吐出面に対し接触
させた状態で相対的に回転移動させ、上記クリーニング
部材の外周面が上記インク吐出面に接触した状態で回転
移動する際のインク吐出孔内の圧力変化により該インク
吐出孔内のインクを吸引して除去することができる。こ
れにより、上記プリントヘッドのインク吐出面を傷つけ
ず、かつインク吐出孔付近のクリーニング効果の向上を
図ることができると共に、一度所定の色のインク吐出孔
をクリーニングした接触部位で再度他の色のインク吐出
孔のクリーニングを行うことがなくなり、クリーニング
部材の外周面におけるインクの混色を防止することがで
きる。また、従来のように吸引ポンプを用いてインク吐
出孔内のインクをやや多めに吸引することはないので、
インクを無駄に消費するのを防止できる。

【００７９】また、請求項２に係る発明によれば、上記
クリーニング部材は、その外周面に多数の小孔が形成さ
れていることにより、該クリーニング部材の外周面がプ
リントヘッドのインク吐出面に接触した状態で回転移動
する際のインク吐出孔内の圧力変化により該インク吐出
孔内から吸引したインクを、上記外周面の多数の小孔の
毛管現象により該小孔内に捕らえて、インク吐出面に残
すことなく確実に除去してクリーニングすることができ
る。

【００８０】さらに、請求項３に係る発明によれば、上
記クリーニング部材は、その外周面上にて隣り合う色の
インク吐出孔に接触する領域間に、該クリーニング部材
の回転軸から外周面側にかけて上記弾性を有する材料を
仕切る仕切り板が形成されていることにより、上記クリ
ーニングローラにより捕らえて吸収された各色のインク
が該クリーニングローラ内に保持された状態で混色して
しまうことを防止することができる。

【００８１】また、請求項４に係る発明によれば、上記
クリーニング部材は、その外周面上にて隣り合う色のイ
ンク吐出孔に接触する領域間に、該クリーニング部材の
外周面から回転軸側にかけて上記弾性を有する材料に所
定の深さの溝が切り込まれていることにより、上記クリ
ーニングローラにより捕らえて吸収された各色のインク
が該クリーニングローラ内に保持された状態で混色して
しまうことを防止することができる。

【００８２】さらに、請求項５に係る発明によれば、上
記クリーニング部材は、その中央部が緩やかに太くなっ
たクラウン形状に形成されていることにより、該クリー
ニング部材が長手方向の中央部分で下方に撓んでもイン
ク吐出面と非接触にならないようにできる。

【００８３】さらにまた、請求項６に係る発明によれ
ば、上記クリーニング部材は、上記インク吐出面に接触
した状態で従動回転しながら該インク吐出面上を移動す
るものとしたことにより、プリントヘッドのインク吐出
面を傷つけず、かつインク吐出孔付近のクリーニング効
果の向上を図ることができる。

【００８４】また、請求項７に係る発明によれば、上記
クリーニング部材の外周面における所定の接触部位を上
記インク吐出面に形成された所定のインク吐出孔の列に
対応して接触させる回転移動機構を備え、該クリーニン
グ部材は、上記回転移動機構により上記クリーニング部
材の外周面と上記プリントヘッドのインク吐出面との対
応する部位が一対一に接触して回転移動するものとした
ことにより、一度所定の色のインク吐出孔をクリーニン
グした接触部位で再度他の色のインク吐出孔のクリーニ
ングを行うことがなくなり、該クリーニング部材の外周
面におけるインクの混色を防止することができる。

【００８５】また、請求項１０及び１１，１２に係るヘ
ッドクリーニング方法によれば、弾性を有する材料で円
柱状に形成され、その断面周囲の長さが上記プリントヘ
ッドのインク吐出面に設けられたインク吐出孔の列方向
に直交する方向にて最初の列と最後の列との間隔よりも
長く形成されたクリーニング部材の外周面を上記プリン
トヘッドのインク吐出面の対応する部位に対し一対一に
接触させた状態で相対的に回転移動する際のインク吐出
孔内の圧力変化により、該インク吐出孔内のインクを吸
引して除去することができる。これにより、上記プリン
トヘッドのインク吐出面を傷つけず、かつインク吐出孔
付近のクリーニング効果の向上を図ると共に、上記クリ
ーニング時のインクの混色を防止することができる。

【００８６】さらに、請求項１３及び１４，１５に係る
画像形成装置によれば、インクジェットヘッドで、弾性
を有する材料で円柱状に形成され、その断面周囲の長さ
が上記プリントヘッドのインク吐出面に設けられたイン
ク吐出孔の列方向に直交する方向にて最初の列と最後の
列との間隔よりも長く形成されたクリーニング部材をプ
リントヘッドのインク吐出面の対応する部位に対し一対
一に接触させた状態で相対的に回転移動させ、上記クリ
ーニング部材の外周面が上記インク吐出面に接触した状
態で回転移動する際のインク吐出孔内の圧力変化によ
り、該インク吐出孔内のインクを吸引して除去すること
ができる。これにより、上記プリントヘッドのインク吐
出面を傷つけず、かつインク吐出孔付近のクリーニング
効果の向上を図ると共に、上記クリーニング時のインク
の混色を防止することができる。また、従来のように吸
引ポンプを用いてインク吐出孔内のインクをやや多めに
吸引することはないので、インクを無駄に消費するのを
防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によるインクジェットヘッド及びこの
インクジェットヘッドを装着するプリンタ本体の実施の
形態を示す斜視図である。

【図２】 図１に示すインクジェットヘッドの拡大横断
面図である。

【図３】 図２に示すヘッドキャップ及びクリーニング
ローラの具体例を示す側面図である。

【図４】 上記ヘッドキャップ及びクリーニングローラ
の具体例を示す平面図である。

【図５】 図４のＥ−Ｅ線断面図である。

【図６】 上記クリーニングローラによるプリントヘッ
ドのインク吐出面のクリーニング作用及びヘッドクリー
ニング方法を説明するための拡大断面図である。

【図７】 上記クリーニングローラの他の実施形態を示
す側面図である。

【図８】 上記クリーニングローラに混色を防止するた
めの仕切り板が形成された状態を示す側面図である。

【図９】 上記クリーニングローラに混色を防止するた
めの溝が形成された状態を示す側面図である。

【図１０】 図２に示すクリーニングローラの回転移動
の具体的な機構を説明するもので、図１に示すヘッドキ
ャップ開閉機構の詳細を示す側面図である。

【図１１】 図１０の要部拡大側面図であり、クリーニ
ングローラの従動回転の具体的な構造を示している。

【図１２】 上記クリーニングローラの回転移動機構の
実施形態を示す要部拡大側面図である。

【図１３】 インクジェットヘッドのヘッドキャップ及
びクリーニングローラによるクリーニング動作を示す説
明図である。

【図１４】 本発明による画像形成装置の一例としての
インクジェットプリンタの実施形態を示す斜視図であ
り、インクジェットヘッドを装着した状態を示す図であ
る。

【図１５】 同じくインクジェットプリンタの実施形態
を示す斜視図であり、ヘッドキャップを開いた状態を示
す図である。

【図１６】 図１においてインクジェットヘッドをプリ
ンタ本体の所定箇所に矢印Ｈ方向に挿入して収納した具
体的な機構と動作を示す説明図である。

【図１７】 インクジェットヘッドがヘッド着脱機構で
プリンタ本体の所定箇所に固定されると共に、ヘッドキ
ャップが移動可能となった具体的な機構と動作を示す説
明図である。

【図１８】 インクカートリッジの底面側に装着された
ヘッドキャップが矢印Ａ方向に移動して開いた状態の具
体的な機構と動作を示す説明図である。

【図１９】 上記ヘッドキャップが移動軌跡Ｐに従って
矢印Ａ方向に順次移動する状態の具体的な機構と動作を
示す説明図である。

【図２０】 ヘッドキャップが移動軌跡Ｐに従って矢印
Ａ方向に一杯に移動して退避位置に収まった状態の具体
的な機構と動作を示す説明図である。

【図２１】 インクジェットヘッドをトレイを介してプ
リンタ本体に装着する他の形式のインクジェットプリン
タを示す概略説明図である。

【符号の説明】

１…インクジェットヘッド ２…プリンタ本体 ３…インクカートリッジ ４…プリントヘッド ５…ヘッドキャップ ６…インク吐出面 ７…クリーニングローラ ９…クリーニングローラのピン １０…保持部材 １１…フローティングスプリング １３…インク吐出孔 １４…インク室 １５…インク １７…小孔 １９…ヘッド着脱機構 ２０…ヘッドキャップ開閉機構 ２２…ラック ２３…ピニオン ４０…移動用ラック板 ４４…移動用モータ ４５…ウォームギア ６１…仕切り板 ６２…溝 ６３…ピニオンギア ６４…仕切り板

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安藤 真人 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 徳永 洋 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 堀井 伸一 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 2C056 EA12 EA16 EC22 EC23 EC24 EC54 FA03 FA04 FA13 JA03 JB03 JB08 JC23

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数色のインクを各色毎に吐出するインク
   吐出孔の列が設けられたインク吐出面を有するプリント
   ヘッドを備え、上記インク吐出孔から記録媒体上に画像
   形成のためのインクを吐出するインクジェットヘッドで
   あって、 弾性を有する材料で円柱状に形成され、その断面周囲の
   長さが上記プリントヘッドのインク吐出面に設けられた
   インク吐出孔の列方向に直交する方向にて最初の列と最
   後の列との間隔よりも長く形成されたクリーニング部材
   と、 このクリーニング部材を上記プリントヘッドのインク吐
   出面に対し接触させた状態で相対的に回転移動させる移
   動手段とを備え、 上記クリーニング部材の外周面が上記インク吐出面に接
   触した状態で回転移動する際のインク吐出孔内の圧力変
   化により該インク吐出孔内のインクを吸引することを特
   徴とするインクジェットヘッド。
2. 【請求項２】上記クリーニング部材は、その外周面に多
   数の小孔が形成されていることを特徴とする請求項１記
   載のインクジェットヘッド。
3. 【請求項３】上記クリーニング部材は、その外周面上に
   て隣り合う色のインク吐出孔に接触する領域間に、該ク
   リーニング部材の回転軸から外周面側にかけて上記弾性
   を有する材料を仕切る仕切り板が形成されていることを
   特徴とする請求項１又は２記載のインクジェットヘッ
   ド。
4. 【請求項４】上記クリーニング部材は、その外周面上に
   て隣り合う色のインク吐出孔に接触する領域間に、該ク
   リーニング部材の外周面から回転軸側にかけて上記弾性
   を有する材料に所定の深さの溝が切り込まれていること
   を特徴とする請求項１又は２記載のインクジェットヘッ
   ド。
5. 【請求項５】上記クリーニング部材は、その中央部が緩
   やかに太くなったクラウン形状に形成されていることを
   特徴とする請求項１又は２記載のインクジェットヘッ
   ド。
6. 【請求項６】上記クリーニング部材は、上記インク吐出
   面に接触した状態で従動回転しながら該インク吐出面上
   を移動することを特徴とする請求項１又は２記載のイン
   クジェットヘッド。
7. 【請求項７】上記クリーニング部材の外周面における所
   定の接触部位を上記インク吐出面に形成された所定のイ
   ンク吐出孔の列に対応して接触させる回転移動機構を備
   え、該クリーニング部材は、上記回転移動機構により上
   記クリーニング部材の外周面と上記プリントヘッドのイ
   ンク吐出面との対応する部位が一対一に接触して回転移
   動することを特徴とする請求項１又は２記載のインクジ
   ェットヘッド。
8. 【請求項８】上記移動手段は、上記クリーニング部材を
   上記プリントヘッドのインク吐出面の長手方向に直交す
   る方向に相対的に移動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ヘッド。
9. 【請求項９】上記プリントヘッドのインク吐出面を保護
   するためのキャップ部材を有し、上記クリーニング部材
   は、上記キャップ部材と共に移動することを特徴とする
   請求項１記載のインクジェットヘッド。
10. 【請求項１０】複数色のインクを各色毎に吐出するイン
    ク吐出孔の列が設けられたインク吐出面を有するプリン
    トヘッドのヘッドクリーニング方法であって、 弾性を有する材料で円柱状に形成され、その断面周囲の
    長さが上記プリントヘッドのインク吐出面に設けられた
    インク吐出孔の列方向に直交する方向にて最初の列と最
    後の列との間隔よりも長く形成されたクリーニング部材
    の外周面を上記プリントヘッドのインク吐出面に対し接
    触させた状態で相対的に回転移動させ、上記クリーニン
    グ部材の外周面が上記インク吐出面に接触して移動する
    際のインク吐出孔内の圧力変化により該インク吐出孔内
    のインクを吸引することを特徴とするヘッドクリーニン
    グ方法。
11. 【請求項１１】上記クリーニング部材は、その外周面に
    多数の小孔が形成されていることを特徴とする請求項１
    ０記載のヘッドクリーニング方法。
12. 【請求項１２】上記クリーニング部材は、該クリーニン
    グ部材の外周面と上記プリントヘッドのインク吐出面と
    の対応する部位を一対一に接触して回転移動させること
    を特徴とする請求項１０又は１１記載のヘッドクリーニ
    ング方法。
13. 【請求項１３】インクジェットヘッドからインクを微細
    に粒子化して吐出し、記録媒体上にインクドットを吹付
    けて画像形成を行う画像形成装置において、 複数色のインクを各色毎に吐出するインク吐出孔の列が
    設けられたインク吐出面を有するプリントヘッドと、弾
    性を有する材料で円柱状に形成され、その断面周囲の長
    さが上記プリントヘッドのインク吐出面に設けられたイ
    ンク吐出孔の列方向に直交する方向にて最初の列と最後
    の列との間隔よりも長く形成されたクリーニング部材
    と、このクリーニング部材を上記プリントヘッドのイン
    ク吐出面に対し接触させた状態で相対的に回転移動させ
    る移動手段とを具備し、上記クリーニング部材の外周面
    が上記インク吐出面に接触した状態で回転移動する際の
    インク吐出孔内の圧力変化により該インク吐出孔内のイ
    ンクを吸引するようにしたインクジェットヘッドと、 上記インクジェットヘッドを装置本体の所定箇所に装着
    して固定すると共に、その固定を解除するヘッド着脱機
    構と、を備えたことを特徴とする画像形成装置。
14. 【請求項１４】上記インクジェットヘッドのクリーニン
    グ部材は、その外周面に多数の小孔が形成されているこ
    とを特徴とする請求項１３記載の画像形成装置。
15. 【請求項１５】上記クリーニング部材の外周面における
    所定の接触部位を上記インク吐出面に形成された所定の
    インク吐出孔の列に対応して接触させる回転移動機構を
    備え、該クリーニング部材は、上記回転移動機構により
    上記クリーニング部材の外周面と上記プリントヘッドの
    インク吐出面との対応する部位が一対一に接触して回転
    移動することを特徴とする請求項１３又は１４記載の画
    像形成装置。