JP2004090550A

JP2004090550A - Inkjet recorder and its cleaning mechanism section

Info

Publication number: JP2004090550A
Application number: JP2002257607A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Tanaka; 田中　裕之
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2002-09-03
Filing date: 2002-09-03
Publication date: 2004-03-25
Anticipated expiration: 2022-09-03
Also published as: JP4174273B2

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To control wiping operation easily at an optimal timing by making a switch selectively between operation and nonoperation of the wiping operation depending on the moving direction of a carriage from a capping position. <P>SOLUTION: A cap slider 7 mounting a cap 1 and wipers 8 and 9 is provided at a cleaning mechanism section 204 and when a carriage advances and the cap slider follows up the motion, a working position of a lever 12 for locking the cap slider is provided in the rear of the capping position. Operation and nonoperation of the wiping operation is determined selectively depending on the moving direction of the carriage from the capping position. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、往復移動するキャリッジに搭載された記録ヘッドから被記録材へインクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置並びに該記録装置のクリーニング機構部に関する。
ここでいう記録装置とは、プリンタ、複写機、ファクシミリ等の機能を有する記録装置、あるいはコンピューターやワードプロセッサ等を含む複合機やワークステーションの出力機器として用いられる記録装置であって、画像情報に基づいて用紙やプラスチック薄板（ＯＨＰなど）等の被記録材（記録媒体）に画像（文字や記号なども含む）を形成していく構成のものをいう。
【０００２】
【従来の技術】
被記録材の搬送方向（副走査方向）と交叉する方向に主走査するシリアルスキャン方式を採るシリアルタイプの記録装置においては、被記録材に沿って移動するキャリッジ上に搭載した記録ヘッド（記録手段）によって画像を記録（主走査）し、１行分の記録を終了した後に所定量の紙送り（ピッチ搬送）を行い、その後に再び停止した被記録材に対して、次の行の画像を記録（主走査）するという動作を繰り返すことにより、被記録材全体の記録が行われる。
【０００３】
上記記録装置のうち、インクジェット式の記録装置（インクジェット記録装置）は、記録手段（記録ヘッド）から被記録材にインクを吐出して記録を行うものであり、記録手段のコンパクト化が容易であり、高精細な画像を高速で記録することができ、普通紙に特別の処理を必要とせずに記録することができ、ランニングコストが安く、ノンインパクト方式であるため騒音が少なく、しかも多色のインクを使用してカラー画像を記録するのが容易であるなどの利点を有している。
【０００４】
インクジェット記録装置で用いられる記録ヘッドは、インク貯留部（インクタンク部）からインク吐出部へ流路が設けられており、インク吐出を行う度にインク貯留部からインク吐出部へインクが順次供給されてくる。このような記録ヘッドを用いる記録装置においては、記録を行うことでインクタンク内のインクが無くなると新たにインクタンクを交換し、前記インク吐出部までの流路に再度インクを充填させる場合や、インク吐出口近傍の固着インクやほこりや気泡などの異物を除去（クリーニング）する場合に、インク吐出動作を安定させて良好な画像品位を得る目的で記録ヘッドをクリーニングするためのクリーニング機構部（回復機構部）を装着することが一般に行われている。
【０００５】
図２１は本願と同一出願人の提案に係るインクジェット記録装置のクリーニング機構部のキャップ開放時の状態を示す模式的正面図であり、図２２は図２１のクリーニング機構部のキャップ密閉時（キャッピング時）の状態を一部破断して示す模式的正面図であり、図２３は図２１のクリーニング機構部のキャップスライダがロックレバーで固定された状態を示す模式的正面図である。
図２１〜図２３において、記録ヘッドを搭載し、用紙等の被記録材に対して主走査方向に移動するキャリッジ６は、シャーシ１０１に設置されたガイドシャフト１０１ａ、１０１ｂにより移動可動に案内支持されている。このキャリッジ６にはタイミングベルト１０３の一部が連結されており、該キャリッジ６は、シャーシ１０１に固定されたＣＲ（キャリッジ）モータ１０２の回転力をタイミングベルト１０３に伝達することにより、前記ガイドシャフト１０１ａ、１０１ｂに沿って駆動される。
【０００６】
記録装置本体のベース側には、前記キャリッジ６に搭載した記録ヘッドと対向する位置にクリーニング機構部１０８が設けられている。このクリーニング機構部１０８には、記録ヘッドの吐出口面を覆うためのキャップ１０４が設けられている。このキャップ１０４は、記録待機状態では記録ヘッドの吐出口面を覆って吐出口近傍のインクの固着や増粘を防ぎ、また、負圧発生源に接続されることで、吐出口の目詰まりを回復処理する際にキャップ内に負圧を発生させて吐出口からインクを吸引するために使用される。
このキャップ１０４は、弾性を持つゴム材料などで形成されている。キャップ１０４はキャップホルダ１０５に保持されており、キャップ１０４を保持したキャップホルダ１０５はキャップスライダ１０６に上下方向にスライド可能に搭載されている。キャップホルダ１０５とキャップスライダ１０６との間にはキャップばね１０７が装着されている。
【０００７】
キャップスライダ１０６に設けられた軸部１０６ａは記録装置本体のベース部に設けられたカム面（二点鎖線で示す）に沿って移動可能に案内支持されている。また、キャップスライダ１０６には、キャリッジ６の側面に当接可能な突き当て部１０６ｂが設けられており、したがって、キャリッジ６がクリーニング機構部１０８に進入してきて前記突き当て部１０６ｂに当接した後では、キャップスライダ１０６はキャリッジ６の主走査移動に応じて該キャリッジの移動と同期して移動することができる。
また、キャップスライダ１０６には、該キャップスライダ１０６を所定位置に固定するためのロックレバー１１１が設けられている。このロックレバー１１１は、前記キャップスライダ１０６に設けられた一方の軸部１０６ａを回転中心として回動可能に支持されている。
【０００８】
前記ロックレバー１１１の一端部はロックレバーばね１０９によって記録装置本体側の一部と連結されており、キャリッジ６がクリーニング機構部１０８に無い場合は、ロックレバーばね１０９の作用によって図２１に示す所定の待機位置に保持されている。
つまり、前記構成のクリーニング機構部１０８においては、キャリッジ６が当該クリーニング機構部１０８へ進入してくると、キャリッジ６の側面がキャップスライダの突き当て部１０６ｂに当接して同期移動を開始し、キャップスライダ１０６はキャリッジ６の移動（動作）に追従して同様に移動（スライド）することができる。
【０００９】
キャリッジ６がクリーニング機構部１０８へ更に進入してくると、キャップスライダ１０６は記録装置本体側の前記カム面（二点鎖線で示す）の作用によって徐々に記録ヘッド側へ上昇してくる。すると、前記キャップ１０４は記録ヘッドの吐出口面に当接しキャッピング状態になる。このキャッピング状態では、前記キャップばね１０７のばね圧が作用してキャップ１０４が記録ヘッドの吐出口面に密着する。このようにキャップ１０４と記録ヘッドが密着した状態（吐出口を密閉した状態）で待機することにより、記録ヘッドの吐出口及び吐出口面を保護することが可能になっている。
【００１０】
また、前記キャップ１０４には、キャップホルダ１０５を介して吸引チューブ１１０が接続されており、該吸引チューブ１１０の他端は負圧発生源（ポンプ部）に接続されている。従って、キャップ１０４と記録ヘッドが密着した状態で負圧発生源を作動させることで、吸引チューブ１１０を通してキャップ１０４内に負圧を発生させることができ、この負圧によって記録ヘッドの吐出口からインクを吸引することが可能になる。このインク吸引は、吐出口の目詰まりを解消させるための吸引回復処理であり、クリーニング機構部１０８の主要な機能の一つである。
【００１１】
次に、記録を行う際には、キャリッジ６が移動方向を反転させて、再度キャリッジ６がクリーニング機構部１０８から退避する方向に移動すると、キャップスライダ１０６がキャリッジ６と同期して移動しながら、徐々にキャップ１０４が記録ヘッドの吐出口面から退避してキャップ開放の状態になる。
そして、前記ロックレバー１１１は、ロックばね１０９の作用によってキャップスライダ１０６の軸１０６ａを回転中心として図示時計回り方向に回転力を受けているため、図２３に示す位置で、その（該ロックレバー１１１の）一端部（図示右側のフック部）が記録装置ベース部に設けられた固定部（掛止部）と係止し、前記キャップスライダ１０６は一時的に図２３の位置に固定（ロック）される。
【００１２】
こうしてキャップスライダ１０６がロックレバー１１１によって記録装置本体側に固定されるため、さらにキャリッジ６がクリーニング機構部１０８から退避する方向に移動すると、キャップスライダ１０６とキャリッジ６との同期移動が解除され、キャリッジ６だけがクリーニング機構部１０８から退避する方向へ移動を開始することになる。
ここで、前記キャップスライダ１０６にはワイパー（ワイパーブレード）１１２が取り付けられており、また、図２３の状態ではキャップスライダ１０６が上昇位置にあることからワイパーブレード１１２の先端部は記録ヘッドの吐出口面８１と接触（摺擦）可能な位置関係に保持されている。そのため、キャリッジ６がクリーニング機構部１０８から退避する方向にさらに移動すると、前記ワイパー１１２によって記録ヘッドの吐出口面の各色吐出口列の領域が順次クリーニング（ワイピング、拭き取り清掃））され、記録ヘッドの吐出口近傍に残留した余分なインクやほこり等の異物を除去、清掃することができる。このワイピング動作も、インクジェット記録装置のクリーニング機構部１０８における主要な機能の一つである。
【００１３】
そして、キャリッジ６上の記録ヘッド３の吐出口面が前記ワイパー１１２によって完全にワイピングされた位置までキャリッジ６が移動すると、キャリッジ６に設けられた解除部６ａがロックレバー１１１の先端部と当接し、該ロックレバー１１１を図示反時計方向に回転させて押し倒すように作用するため、前記ロックレバー１１１と記録装置本体側（ベース部）の固定部（掛止部）との間の係止（ロック）が解除される。すると、キャップスライダ１０６は、ロックレバーばね１０９のばね力によって、図２１に示すような当初の待機位置まで移動し、再び該待機位置に保持されることになる。
【００１４】
こうしてワイピング動作が終了すると、キャリッジ６を再びクリーニング機構部１０８へ進入する方向にキャップ１０４と対向する位置まで移動させる。このとき、キャップスライダ１０６が退避位置にあり、キャップ１０４も記録ヘッド３と接触しない退避位置に保持されている。この状態で、ワイピング動作後の記録ヘッド３からのインク吐出性能を安定させるための予備吐出操作を行う。この予備吐出は、記録ヘッド３の吐出口から所定量のインクをキャップ１０４内に吐出させることによって行われる。この予備吐出の後、キャリッジ６及び記録ヘッド３の作動によって被記録材に記録することができるようになる。
以上のようにして、キャリッジ６の位置とクリーニング機構１０８の作用によって記録手段（記録ヘッド）のクリーニング動作（吐出回復処理）を実行することができる。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような構成には、次のような更に解決すべき技術的課題が残されていた。
１）記録ヘッドのインク吐出口近傍に残留した余分なインクを除去するためのワイパー（ワイパーブレード）は、インク除去性能を確保するためにある程度の負荷を与えられた状態で記録ヘッドの吐出口面に当接させられる。
ワイパーによるワイピング動作を繰り返し行っていくと、該ワイパーの先端部は徐々に摩耗してインクの除去性能が低下してくると同時に、ワイパーでワイピングされる記録ヘッドの吐出口領域も徐々にインク撥水性能が低下してくる。その場合、記録ヘッドの記録性能に影響の無い範囲であれば、可能な限りワイピング実施回数を減らすことで、記録ヘッドとワイパーの耐久性を向上させ、記録品位を良好に保つことが可能である。
【００１６】
一般的に、ワイピング動作を行うタイミングは、インク吸引によるクリーニング動作（吸引回復処理）後や、記録動作終了後のキャッピング動作前に実施することが望ましく、逆に、記録ヘッドがキャッピングされた状態から記録を行うためにキャリッジをキャッピング位置から記録領域へ移動させる際にはワイピング動作を実施しないようにすることが望ましい。
その理由は、記録動作が行われた後、すなわちキャッピング動作を行う前の状態では、記録ヘッドのインク吐出部からはインクが繰り返し吐出されていたため、インク吐出口近傍は比較的インクで濡れた状態に保たれており、この状態でワイピング動作を行うと、前記吐出口近傍に付着したインクが潤滑剤の作用をして、ワイピング動作による記録ヘッドの吐出口近傍の撥水性を維持し、ワイパーの劣化を軽減する効果が生じるためである。
【００１７】
また、記録動作終了後は、一定時間が経過すると、記録ヘッドの吐出口部分のインク固着を回避するため、キャリッジをキャッピング位置へ移動させて記録ヘッドをキャッピング状態に保持することになるが、その場合キャッピング前にワイピング動作を行わずに記録ヘッドを一定時間キャッピングした後の状態では、記録ヘッドの吐出口近傍やワイパーブレードに付着した残留インクは、その蒸発成分（水分等）が蒸発するために粘度が上昇した状態になってしまう。
このようなインク粘度が上昇した状態で、記録ヘッドがキャッピング状態から解放される際にワイピング動作を行うと、記録ヘッドの吐出口部分やワイパーのブレード先端部の劣化を加速させやすくなり、また、水分が蒸発して増粘状態となった残留インクがワイピング動作により吐出口内へ押し込まれるなどして、記録品位の低下を招く要因になってしまう。
【００１８】
こうした技術的課題に対処するためにも、記録ヘッドのキャッピング前にワイピング動作を行い、吐出口近傍のインクを除去しておくことにより、長時間記録ヘッドをキャッピングした状態を保持しても吐出口近傍に残留したインクが吐出口内へ混入することを防止する必要がある。これによってインクの混色を防ぐとともに安定した状態で吐出口部分を保護状態に保つことができる。
しかしながら、前述した従来のクリーニング機構部１０８においては、記録ヘッドのキャッピング前にワイピング動作を行い、キャッピングした後に再度記録命令を受けて記録動作を開始する際には、キャッピング位置からキャリッジが記録領域側へ移動してくる際に再び強制的にワイピング動作を行うような構成になっているため、キャッピング前後に必ずワイピング動作を行うことになってしまう。そのため、記録ヘッドやワイピングの耐久性の低下や、記録品位の低下などが生じやすいことがあるという技術的課題があった。
【００１９】
２）また、キャップ開放時にワイピング動作を行わないようにするために、ワイパーをキャップスライダとは別の可動部材に固定し、ワイピング動作時に限定して、ワイパーを記録ヘッドに当接させてクリーニング動作を行う構成を採る場合があるが、この場合には、記録装置の構成が複雑化しやすく、部品点数増加によるコスト上昇を招きやすいという技術的課題が発生する。
【００２０】
本発明は以上のような技術的課題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、記録ヘッドのワイピング動作を行うに際して、簡単な構成で、記録ヘッドを搭載したキャリッジをキャッピング位置からクリーニング機構部に対して進入側又は退避側のいずれの方向に移動させるかによってワイピング動作の有無を選択的に切り換えることができ、ワイピング動作を容易に最適なタイミングで制御することができるインクジェット記録装置及び該記録装置のクリーニング機構部を提供することである。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
請求項１のインクジェット記録装置に係る発明は、上記目的を達成するため、往復移動するキャリッジに搭載された記録ヘッドを用いて被記録材に記録するインクジェット記録装置において、キャップを搭載したキャップスライダをキャリッジの移動を利用して移動させることにより、該キャップを記録ヘッドに密着させるクリーニング機構部を備え、前記キャップスライダに記録ヘッドを拭き取り清掃するワイパーが搭載され、前記クリーニング機構部は、キャップを記録ヘッドに密着させた後、前記キャリッジをさらに移動させた位置で前記キャップスライダに係止して停止させるキャップスライダ係止手段と、前記キャップスライダが前記停止位置から反転移動して記録ヘッドが前記ワイパーを通過したところでキャリッジとキャップスライダとの係止を解除するキャップスライダ解除手段と、を有することを特徴とする。
【００２２】
請求項２のインクジェット記録装置に係る発明は、上記目的を達成するため、往復移動するキャリッジに搭載された記録ヘッドを用いて被記録材に記録するインクジェット記録装置において、キャリッジの移動を利用して、記録ヘッドのインク吐出部をキャッピングするためのキャップを搭載したキャップスライダを、記録装置本体側のカム部に沿って移動させることにより、キャップを記録ヘッドに密着させてキャッピングを行うクリーニング機構部を備え、前記キャップスライダには、記録ヘッドの吐出口面を拭き取り清掃するワイパーが搭載され、前記クリーニング機構部は、キャリッジがクリーニング機構部へ進入してキャップにより記録ヘッドをキャッピングした後、該キャリッジをさらに進入方向へ移動させた位置で前記キャップスライダを記録装置本体側に係止させるキャップスライダ係止手段と、前記キャップスライダが前記記録装置本体側に係止された状態から、記録ヘッドの吐出口面が前記ワイパーを通過する位置までキャリッジが反転移動した位置でキャップスライダの係止を解除するキャップスライダ解除手段と、を有することを特徴とする。
【００２３】
請求項５のインクジェット記録装置のクリーニング機構部に係る発明は、上記目的を達成するため、往復移動するキャリッジに搭載された記録ヘッドを用いて被記録材に記録するインクジェット記録装置のクリーニング機構部において、
キャップを搭載したキャップスライダをキャリッジの移動を利用して移動させることにより、該キャップを記録ヘッドに密着させるように構成され、
前記キャップスライダに記録ヘッドを拭き取り清掃するワイパーが搭載され、
キャップを記録ヘッドに密着させた後、前記キャリッジをさらに移動させた位置で前記キャップスライダに係止して停止させるキャップスライダ係止手段と、前記キャップスライダが前記停止位置から反転移動して記録ヘッドが前記ワイパーを通過したところでキャリッジとキャップスライダとの係止を解除するキャップスライダ解除手段と、を有することを特徴とする。
【００２４】
請求項６のインクジェット記録装置のクリーニング機構部に係る発明は、上記目的を達成するため、往復移動するキャリッジに搭載された記録ヘッドを用いて被記録材に記録するインクジェット記録装置のクリーニング機構部において、キャリッジの移動を利用して、記録ヘッドのインク吐出部をキャッピングするためのキャップを搭載したキャップスライダを、記録装置本体側のカム部に沿って移動させることにより、キャップを記録ヘッドに密着させてキャッピングを行うように構成され、前記キャップスライダには、記録ヘッドの吐出口面を拭き取り清掃するワイパーが搭載され、キャリッジがクリーニング機構部へ進入してキャップにより記録ヘッドをキャッピングした後、該キャリッジをさらに進入方向へ移動させた位置で前記キャップスライダを記録装置本体側に係止させるキャップスライダ係止手段と、前記キャップスライダが前記記録装置本体側に係止された状態から、記録ヘッドの吐出口面が前記ワイパーを通過する位置までキャリッジが反転移動した位置でキャップスライダの係止を解除するキャップスライダ解除手段と、を有することを特徴とする。
【００２５】
上記の構成を有するインクジェット記録装置及び該記録装置のクリーニング機構部によれば、記録ヘッドのワイピング動作の有無を、キャリッジの位置移動の制御によって選択的に切り換えることが可能となり、所望のタイミングでワイピング動作を実行することができ、簡単な構成で、記録手段及びワイピング手段の耐久性を向上させることで、記録品位の安定化を図ることが可能となる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を具体的に説明する。なお、各図面を通して同一符号は同一又は対応部分を示すものである。
図１は本発明を適用したインクジェット記録装置の一実施例を示す模式的斜視図である。図１において、図示のインクジェット記録装置には、記録用紙等の被記録材を記録装置本体内へ供給するための給紙部２０１と、記録装置本体内（記録部等）を通して被記録材を紙送りするための搬送部２０２と、画像情報に基づいて被記録材に画像（文字や記号等も含む）を記録していく記録機構部２０３と、記録機構部２０３によって形成される画像品位を維持回復するためのクリーニング機構部（回復機構部）２０４が設けられている。
【００２７】
給紙部２０１に積載された記録用紙等の被記録材は、給紙モータにより駆動される給紙ローラによって１枚ずつ分離されて送り出され、前記搬送部２０２へ送り込まれる。この搬送部２０２へ送り込まれた被記録材は、搬送モータによって駆動される搬送ローラ２２１及び該搬送ローラに押圧されたピンチローラ２２２による摩擦搬送力によって記録部を通して搬送され、該記録部で紙送り（ピッチ搬送）されながら前記記録機構部２０３によって画像（文字や記号等も含む）を記録される。
記録された被記録材は、前記搬送ローラ２２１と連動して駆動される排紙ローラ２２３及び該排紙ローラと協働する拍車の間に挟持されることによる搬送力によって装置本体外へ排出される。
【００２８】
前記記録機構部２０３は、装置本体内部で主走査方向に往復移動可能に案内支持されたキャリッジ６及び記録手段としての記録ヘッド３などによって構成されている。すなわち、記録ヘッド３を搭載したキャリッジ６は装置本体に設置されたガイドレールに沿って往復移動可能に案内支持されており、該キャリッジ６に対してはキャリッジモータの駆動力がキャリッジベルト２２４を介して伝達され、該キャリッジ６は該キャリッジモータの駆動力によって前記ガイドレールに沿って往復移動させられる。そして、前記キャリッジ６の往復移動（主走査）に同期して行われる記録ヘッド３の記録動作と被記録材の所定ピッチごとの搬送送り（副走査）とを繰り返すことにより被記録材全体の記録が行われる。
前記クリーニング機構部（回復機構部）２０４は、インクジェット記録装置における記録ヘッド（インクジェットヘッド）３の目詰まり等を解消することで記録品位を正常（良好）な状態に維持回復するためのものであり、後述するように、吐出口からインクを吸引又は吐出させるためのポンプ手段、吐出口を覆うためのキャップ手段、並びに吐出口面を拭き取り清掃するためのワイピング手段などにより構成されている。
【００２９】
記録手段としての前記記録ヘッド３は、熱エネルギーを利用してインクを吐出するインクジェット記録ヘッドであって、熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備えたものである。また、該記録ヘッド３は、前記電気熱変換体により印加される熱エネルギーによってインク内に膜沸騰を生じさせ、その時に生じる気泡の成長、収縮による圧力変化を利用して吐出口よりインクを吐出させ、記録を行うものである。前記電気熱変換体は、複数の吐出口のそれぞれに対応して配設されており、記録情報（記録信号）に応じて対応する電気熱変換体にパルス電圧を印加することによって対応する吐出口からインクを吐出するものである。
【００３０】
図２は、前記記録ヘッド３のインク吐出部の構造を模式的に示す部分斜視図である。図２において、記録紙等の記録媒体と所定の隙間（例えば、約０．２〜約２．０ミリ程度）　をおいて対面する吐出口面８１には、所定のピッチで複数の吐出口８２が形成され、共通液室８３と各吐出口８２とを連通する各液路８４の壁面に沿ってインク吐出用のエネルギーを発生するための電気熱変換体（発熱抵抗体など）８５が配設されている。記録ヘッド３は、前記吐出口８２が主走査方向（キャリッジ６の移動方向）と交叉する方向に並ぶような位置関係で、キャリッジ６に搭載されている。こうして、画像信号または吐出信号に基づいて対応する電気熱変換体８５を駆動（通電）して、液路８４内のインクを膜沸騰させ、その時に発生する圧力によって吐出口８２からインク滴を吐出して記録を行う記録ヘッドが構成されている。
【００３１】
図３は本実施例における記録ヘッド３の吐出口面８１を示す説明図であり、（ａ）は吐出口面８１におけるブラック吐出口列及びカラー吐出口列の配置を示し、（ｂ）はブラック吐出口列及びカラー吐出口列とキャップの吸引口（後述する）及びキャップ一端開放側との位置関係を示す説明図である。
図４は記録ヘッド３を吐出口面側から見た斜視図であり、図５は記録ヘッド３を吐出口面側から見た正面図である。本実施例における記録ヘッド３の吐出口面８１には、図３、図４及び図５に示すように、カラー（例えばシアン、マゼンタ、イエロー）吐出口列３ｃとブラック吐出口列３ｄが形成されている。
【００３２】
図６は本発明を適用したインクジェット記録装置の一実施例におけるクリーニング機構部（回復機構部）２０４のキャップ及びキャップホルダの上方斜視図であり、図７は図６のキャップ及びキャップホルダの下方斜視図であり、図８は本発明を適用したインクジェット記録装置の一実施例におけるクリーニング機構部２０４のキャップスライダ上の構成の上方斜視図であり、図９は図８のキャップスライダ上の構成をロックレバーを省いた状態で示す下方斜視図であり、図１０は本発明を適用したインクジェット記録装置の一実施例におけるクリーニング機構部２０４の全体構成のキャッピング位置における状態を示す上方斜視図であり、図１１は図１０のクリーニング機構部２０４のキャップ（キャップ端部）開放位置及びロックレバー作用位置における状態を示す上方斜視図であり、図１２は図１０のクリーニング機構部の記録装置本体側のベース部の構成を示す上方斜視図である。
【００３３】
図６〜図１２において、キャップ１はキャップホルダ２に対して４箇所の嵌合部１ａと各キャップ室内の吸引口１ｂ、１ｃのシーリング部とによって位置決め状態で固定されている。
キャップホルダ２は、キャップスライダ７に対して、４箇所のフック部２ｂ（爪部）により上下方向に抜け止めされた状態で取り付けられている。また、キャップホルダ２とキャップスライダ７との間には該キャップホルダを上向きに付勢するキャップばね４が装着されている。
さらに、キャップホルダ２のキャリッジ移動方向の両端部に設けられた軸部２ｃがキャップスライダ７の溝部に嵌合しており、該キャップホルダ２は該キャップスライダ７に対して、該軸部２ｃを中心に前後方向（キャリッジ６の移動方向と直角を成す方向）に回動可能に装着されている。
【００３４】
上記の構成によってキャップホルダ２をキャップスライダ７に対して所定の位置へ位置決め装着すると、該キャップホルダ２は、前記軸部２ｃを中心として前後方向（キャリッジ移動方向と直交する方向）に回転可能になるとともに、キャッピング位置（記録ヘッド３がキャップ１と対向する位置）においてキャップスライダが上昇すると、キャップ１のキャップ面（シール面）と記録ヘッド３の吐出口面８１とが互いに平行に当接するように自動的に位置補正（姿勢補正）することができる。つまり、吐出口面８１に対してキャップ面全体が自動的に均一に密着することで確実な密封機能が得られるように構成されている。
さらに、キャップホルダ２には、前記２つの軸部２ｃを結ぶ中心線と直角方向の位置に、キャリッジ移動方向に形成された斜面と水平面の２つの面（斜面）を有するキャップ開放カム面（カム部）２ｄが設けられている。
【００３５】
また、前記キャップホルダ２の前記吸引口１ｂ、１ｃに対応する位置にはチューブ５、５が接続されており、これらのチューブは負圧発生手段としてのポンプ機構部（不図示）に接続されている。従って、キャップ１で記録ヘッド３をキャッピングした状態で、前記ポンプ機構部を作動させることにより、該チューブ５、５を通してキャップ１内を負圧状態にし、それによって記録ヘッド３の吐出口からインクを吸引できる（吸い出すことができる）ように構成されている。
【００３６】
キャップホルダ２を保持するキャップスライダ７は、記録装置本体のベース部１３とスライダばね１５によって接続（連結）されている。また、キャップスライダ７の側面の４箇所には、棒状を成して突出する突出部（スライダ軸部）７ｂが設けられており、これらの突出部７ｂはベース部１３上に設けられたスライダ制御用のカム面（カム部）１３ｂ、１３ｃの上に載置されている（当接している）。つまり、キャップスライダ７は、前記スライダばね１５によって前記各突出部（スライダ軸部）７ｂを前記ベース１３上のカム面１３ｂ、１３ｃに当接させた状態で、該カム面１３ｂ、１３ｃに沿って上下位置を制御（規制）されながらキャリッジ移動方向に移動可能に装着されている。
なお、本願では、各種の部材の動きや位置を制御するために設けられるカム面と該カム面に当接する突出部などの当接部（当接部材、相手カム面など）とから成るカム機構に関しては、該カム機構を構成する両方もしくは任意の一方の部材（部位）を、適宜「カム部」又は「カム面」と呼ぶことにする。
【００３７】
前記４箇所の突出部（スライダ軸部）７ｂのうちの一部の突出部（図示の例では被記録材搬送方向上流側の２箇所の突出部）の先端部には、前記ベース部のカム面１３ｃを形成するリブ部を挟み込むことによりキャップスライダ７の位置決めを行うための凹部（溝部）が形成されている。
キャップスライダ７には、クリーニング機構部２０４へ進入してきたキャリッジ６又は記録ヘッド３が当接する突き当て部７ａが設けられている。つまり、キャリッジ６がクリーニング機構部２０４へ移動してきて該キャリッジ６の側面が前記突き当て部７ａに当接すると、該キャリッジ６が該クリーニング機構部へ進入するのに追従してキャップスライダ７も同様に移動することになる。
【００３８】
さらに、キャップスライダ７の端部には、記録ヘッド３の吐出口面８１に残留したインク等の異物を拭き取り除去するためのワイパーブレード８、９が取り付けられている。これらのワイパーブレード８、９は、ブレードスペーサ１０を介してキャップスライダ７に取り付けられ、板金のばね性を持たせたブレードストッパ１１によりキャップスライダ７の所定位置に保持されている。
【００３９】
そして、キャップスライダ７には、図８に示すように、前記４箇所の突出部（スライダ軸部）７ｂの１つに対して、キャリッジ６の主走査方向にスライド可能に組み込まれたロックレバー１２が装着されている。このロックレバー１２の端部１２ａは、図１３〜図１８に示すように、ロックレバーばね１４によって記録装置本体側（図示の例ではベース部１３）の一部に連結（接続）されている。
さらに、記録装置本体側（図示の例ではベース部１３）の一部には、図１３〜図１８に示すように、前記ロックレバー１２用のカム部１３ｄが設けられている。このカム部１３ｄはロックレバー１２のカム部（カム面）１２ｂと当接（係合）可能なものである。こうして、前記ロックレバー１２は、キャップスライダ７と記録装置本体（ベース部１３）との間に挟み込まれる状態で保持されている。このロックレバー１２の詳細な動作については、後述する。
【００４０】
また、ベース部１３には、キャップ１の一端を開放するための固定カム部１３ａがキャップホルダ２の方向へ水平に伸びた形で設けられている。このカム部１３ａは、キャリッジ６がキャップ位置（キャッピング位置）よりも更にクリーニング機構部２０４側へ進入してきたときに、前記キャップホルダ２のキャップ開放カム面２ｄに当接することにより、キャッピング状態にあるキャップ１の一端部（本実施例では、被記録材搬送方向の下流側の端部）を密閉状態から開放（大気開放）するためのものである。
更に、キャップスライダ７には、記録ヘッド３又はキャリッジ６に形成された嵌合穴（溝）３ａ（図４、図５）と一定の隙間を保って嵌合する嵌合ピン７ｃが設けられている。
【００４１】
図１３はキャリッジ及び記録ヘッドがクリーニング機構部に接近しキャップスライダの待機位置に到達したときの状態を示す模式的正面図であり、図１４はキャリッジ及び記録ヘッドが図１３の位置よりもさらにクリーニング機構部側へ進入したときの状態を示す模式的正面図であり、図１５はキャリッジ及び記録ヘッドがクリーニング機構部に進入した後キャップスライダを追従移動させながらキャッピング位置に到達しキャップを吐出口面に密着させたキャッピング状態を示す模式的正面図であり、図１６はキャリッジが図１５のキャッピング位置から更にクリーニング機構部側へ進入しロックレバーを作用位置（ロック位置）に保持するとともに密着状態のキャップの一端を開放したときの状態を示す模式的正面図であり、図１７はキャリッジが図１６の位置からクリーニング機構部から退避する方向へ反転移動することでロックレバーが固定されることによりキャップスライダが固定された状態を示す模式的正面図であり、図１８はキャリッジが図１７の状態からクリーニング機構部から退避する方向へさらに移動することでワイピング動作を行ったときの状態を示す模式的正面図である。
【００４２】
次に、図１３〜図１８を参照して、本発明を適用したインクジェット記録装置のクリーニング機構部２０４によるワイピング動作を具体的に説明する。
キャリッジ６及び記録ヘッド３が未だクリーニング機構部２０４に進入しない位置（図１３に示すような位置）にあるときには、キャリッジ６及び記録ヘッド３とワイパー（ワイパーブレード）８、９とは上下方向に所定のクリアランスをもって離間しており、当接することはない。
この状態から、キャリッジ６のさらなる進入方向の移動により、記録ヘッド３のワイピング動作を行うためには、該キャリッジ６が徐々にクリーニング機構部２０４側へ移動を開始することになる。
【００４３】
図１３において、記録ヘッド３のクリーニング動作を行うためにキャリッジ６がクリーニング機構部２０４へ進入してくると、キャリッジ６の図示右側の側面がキャップスライダ７の突き当て部７ａに当接し、この当接開始位置から、キャップスライダ７はキャリッジ６の移動に連動して主走査方向に移動を開始することになる。
次に、図１４に示すように、キャップスライダ７がキャリッジ６に同期して移動を開始すると、記録装置本体側（記録装置のベース部１３）に設けられたキャップスライダ制御用のカム面（カム部）１３ｂに沿って、キャップスライダ７全体は図示右方向へ押し込まれながら移動するとともに徐々に記録ヘッド３に向かって上方向へも移動する。
【００４４】
また、キャップスライダ７が移動すると、該キャップスライダ７の軸部７ｂに組み込まれたロックレバー１２は、該ロックレバー１２内に設けられたカム形状の切り欠き１２ｄの図示右側の側面部にキャップスライダの軸部７ｂが当接開始したところから、該ロックレバー１２自体もキャップスライダ７の移動に追従するように移動を開始する。すなわち、ロックレバー１２は、前記切り欠き溝１２ｄの作用により、キャップスライダ７の移動と若干の時間差をおいて同期移動を開始することになる。
【００４５】
記録装置本体側すなわち記録装置のベース部１３には、前記キャップスライダ７の軸部７ｂが摺動するカム面１３ｂ、１３ｃの他に、ロックレバー１２用のカム部１３ｄが設けられている。また、ロックレバー１２の先端部１２ａと記録装置のベース部１３のばね掛け部との間にはロックレバーばね（引っ張りばね）１４が連結（張架）されており、該ロックレバー１２は該ロックレバーばね１４によってキャップスライダ軸７ｂを中心に図示時計回り方向に付勢されている。そのため、ロックレバー１２の先端部に設けられたカム部１２ｂは、常に前記ロックレバー用のカム部１３ｄに当接した状態でキャリッジ６の主走査方向に移動する構成になっている。
【００４６】
そして、キャリッジ６がさらに進入方向に移動すると、キャップスライダ７の上昇に伴ってキャップ１と記録ヘッド３の吐出口面８１との間隔が狭まっていき、キャップ１のシール面（キャップ面、密封面）が吐出口面８１に当接を開始する。
キャップ１を保持したキャップホルダ２とキャップスライダ７との間にはキャップばね（圧縮ばね）４が装着されているので、キャップ１が記録ヘッド３の吐出口面８１に当接した後では、キャップホルダ２は、キャップばね４に抗してキャップスライダ７側へ押圧されることで該キャップスライダ７に対して相対的に押し下げられ、該キャップスライダ７内に収納されていくように動作する。これと同時に、キャップばね４の圧接力も徐々に大きくなり、キャップ１が記録ヘッド３に対して密着状態で当接し、キャリッジ６が図１５に示す位置まで移動すると、記録ヘッド３のキャッピング状態（吐出口の密閉状態）が完成される。
【００４７】
このとき、前記ワイパーブレード８、９はキャリッジ６に対して主走査方向に一定のクリアランス（距離）を有する離隔位置にあり、キャッピングされた状態では、キャリッジ６とワイパー８、９が接触することはない。
また、キャリッジ６がキャップ位置（キャッピング位置）まで移動したとき、すなわちキャップスライダ７がキャップ位置まで移動すると、ロックレバー１２も初期位置（待機位置）よりも主走査方向に移動しているが、図１５に示すとおり、ロックレバー１２のカム部１２ｂは未だベース部１３のカム部１３ｄの上面に当接した状態に維持されており、未だロック状態にはなっていない。
【００４８】
次に、キャリッジ６がキャッピング位置よりも更にクリーニング機構部側へ（奥側へ、進入方向へ）移動すると、キャップスライダ７の突出部７ｂ（本実施例ではロックレバー１２側の図示左側のスライダ軸部７ｂ）が前記ロックレバー１２のスライド溝１２ｄに沿って移動した後ストッパ部に当接し、該ロックレバー１２は、その先端部１２ａと記録装置本体側のベース部との間に連結（張架）されたロックレバーばね１４に抗して、キャップスライダ７と同期して、図示右向きに移動（スライド）する。このロックレバー１２の移動によって、該ロックレバー１２の先端部に設けられたカム部（フック部）１２ｂが図１６に示すようにベース部１３のロックレバー用カム部１３ｄを乗り越えて図示右側へ移動し、ロックレバーは作用状態（掛止状態）になる。これによって、ロックレバー１２は、ロックレバーばね１４の作用により、キャップスライド７に対して図１６に示す相対位置に固定される。
【００４９】
次に、キャリッジ６がクリーニング機構部２０４の最奥部（図示右側の最端位置）で移動方向を反転させ、該クリーニング機構部から退避する方向（図示左向き方向）へ移動を開始すると、キャップスライダ７は、キャップスライダばね１５の作用によりキャリッジ６に追従するとともに、その突出部（スライダ軸部）７ｂがカム部（カム面）１３ｂに沿いながら図示左向きに移動（スライド）していく。
そして、キャリッジ６がさらに戻り方向へ移動すると、キャップスライダ７がカム面１３ｂ、１３ｃの形状に応じて下方へ移動することで、前記ロックレバー１２は図１７に示すようなカム部１３ｄに係合したロック位置から移動できない状態に保持され、スライダ軸部７ｂはカム面１３ｂの途中位置でロックレバー１２により保持されるので、キャップスライダ７は、この位置に到達したときに当該位置に保持され、キャリッジ６から離脱を開始することになる。なお、キャップスライダ７がロックレバー１２により保持された際に、記録ヘッド３の吐出口面８１とキャップ１との上下方向の隙間、及び、吐出口面８１へのワイパーブレード８、９の侵入量を安定して確保するために、キャップスライダ７の突出部７ｂが固定される領域におけるカム面１３ｂは水平面で形成されている。
【００５０】
そして、キャリッジ６がさらに戻り方向（図示左向き方向）へ移動していくと、該キャリッジ６に搭載された記録ヘッド３がキャップスライダ７上のワイパー（ワイパーブレード）８、９を通過することになり、図１８に示すように、記録ヘッド３の吐出口面８１がこれらのワイパー８、９によってワイピング（拭き取り清掃）され、吸引回復処理後の吐出口列３ｃ、３ｄ周辺の残留インクが除去される。
その後、キャリッジ６がさらに戻り方向に移動していくと、図１８に示すように、キャリッジ６に設けられたロックレバー解除用の突起部６ａがロックレバー１２の先端部１２ｃを押圧し、ロックレバー１２は、キャップスライダ７の突出部（スライダ軸部）７ｂを中心に図１８中の反時計回り方向に回動することで、ロック状態（カム面１２ｂとカム部１３ｄの垂直面との係止状態）から解除される。これによって、キャップスライダ７は、キャップ１が記録ヘッド３から完全に退避する位置（図１３に示すキャリッジ６がクリーニング機構部２０４に進入してくる前の元の位置）まで復帰することができる。
以上のようにして、キャリッジ６の移動により、記録ヘッド３のワイピング動作を行うことができる。
【００５１】
図１９は図１３〜図１８で説明したキャリッジ６の各動作ポジションとクリーニング機構部２０４の各種処理動作におけるキャリッジ６の移動態様との関係を示す図表である。
次に、図１９を参照して、本発明を適用したインクジェット記録装置のクリーニング機構部２０４において、各種タイミングにおけるワイピング動作をキャリッジ移動位置により選択的に切り換えるクリーニング動作の制御態様を具体的に説明する。
【００５２】
図１９中の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）は、各クリーニング動作におけるキャリッジ６の移動制御順序と、その移動位置及び移動動作とをまとめて記載したものである。
先ず、図１９の（ａ）は図１３〜図１８を参照して前述したワイピング動作と同じ内容のワイピング動作を含むクリーニング動作をまとめたものである。図１９の（ａ）のクリーニング動作は、図１３〜図１８で説明した手順によりキャリッジ６を移動させてワイピングを実行した後、キャリッジ６をロックレバー１２の解除位置から再び図１３の待機位置まで移動させ、ワイピングを実行した後のインク予備吐出を行うものである。この予備吐出は、ワイピング後のインク吐出の安定化を図るために、待機位置でキャップ１内にインクを吐出する動作である。また、ここでいう待機位置とは、図１３に示すようにキャップスライダ７が退避した位置であって、その対向位置にキャリッジ６が位置している状態のことである。
【００５３】
図１９の（ａ）においては、上記のインク予備吐出を行った後、ポンプ機構部の作用によりキャップ１内に溜まったインクを吸引し、その後、ポンプ機構内部を大気に連通させた状態で、キャリッジ６をキャッピング位置（図１５）まで移動させてキャッピング状態にする。このようにして、ワイピング動作を有するキャッピング動作を実行することができる。
一方、ワイピング動作を行わずにキャッピング動作を行ないたい場合には、図１９の（ｂ）に示すように、キャリッジ６を待機位置（図１３）からキャッピング位置（キャップ位置）まで移動させるだけで、その動作を完了して記録ヘッド３をキャッピング状態にすることができる。
【００５４】
同様に、記録ヘッド３がキャッピングされた状態からワイピング動作を選択的に行ってキャップ開放状態（アンキャッピング状態）にする場合には、図１９の（ｃ）及び（ｄ）のいずれかを選択してキャリッジ移動動作を行えば良い。
すなわち、ワイピング動作を伴うキャップ開動作を行う場合は、図１９の（ｃ）に示すように、図１５のキャッピング状態からキャリッジ６をさらに図１６に示す最奥のロックレバー作用位置（ロック位置）まで進入させ、この最奥位置でキャリッジ６の移動方向を反転させ、図１８に示すような記録ヘッド３がキャップスライダ７から完全に退避する位置、もしくはロックレバー１２が解除される位置までキャリッジ６を移動させることにより、その間で前述のワイピング動作を実行する。その後、キャリッジ６を再びクリーニング機構部２０４へ進入する方向へ反転移動させ、キャリッジ６を図１３の待機位置まで移動させた後、この位置で予備吐出を行い、待機状態（記録動作開始に適用した待機状態）に入ることができる。
【００５５】
一方、ワイピング動作を伴わないキャッピング開動作を行う場合は、図１９の（ｄ）に示すように、図１５のキャッピング状態から、キャリッジ６を退避方向へ図１３の待機位置まで移動させるだけで良く、この待機位置で予備吐出を行った後待機状態に入ることができる。
以上説明した実施例によれば、ワイパーブレード８、９がキャップスライダ７に一体に保持され、キャリッジ６の移動によりクリーニング動作を行う構成においても、図１５に示すようなキャッピング位置（キャップ位置）よりもさらにキャリッジ６が進入した位置で、キャップスライダ７の固定動作（ロックレバー１２の作用状態）を行う構成とすることで、簡単かつ安価な構成で、キャリッジ６の移動位置の制御だけでワイピング動作を容易にかつ最適な手順で実行することができるインクジェット記録装置のクリーニング機構部が提供される。
【００５６】
図２０はキャリッジ６がクリーニング機構部２０４側の最奥部のロックレバー作用位置まで進入したときに密着状態のキャップ１の一端を開放した状態を示すキャップ部の模式的側面図である。
図１９の（ｅ）はキャッピング状態でキャップ内に負圧を導入して吐出口からインクを吸引する吸引動作（クリーニング動作）を行うときのキャリッジ６の位置及び移動を制御する動作態様を示すものである。
図１９の（ｅ）において、吸引動作を行うために、キャリッジ６は待機位置側からクリーニング機構部２０４側へ移動を開始し、先ず、ロックレバー１２を作用状態にするため、キャップスライダ７を図１６に示すような最奥部（最も押し込む位置）までキャリッジ６を移動させる。次に、キャリッジ６の移動方向を反転させ、戻り方向に図１５に示すキャッピング位置まで移動させる。
【００５７】
キャリッジ６をキャッピング位置で停止させた後、キャップ１が記録ヘッド３に密着し吐出口が完全に密閉された状態で、該キャップ１に接続された負圧発生源としてのポンプ（吸引ポンプ）を作動させ、キャップ１内に発生する負圧によって記録ヘッド３の吐出口からインクを吸引する（吸い出す）。こうして吸引回復操作を行った後、再度キャリッジ６を図１６に示す最奥のロックレバー作用位置まで移動させる。
この最奥のロックレバー作用位置では、図２０に示すように、キャップホルダ２のキャップ開放カム面２ｄがベース部１３のカム部（固定カム部）１３ａによって押し下げられることで、該キャップホルダ２が軸部２ｃを中心に回動させられ、それによって、キャップ１はその一端が大気に開放された状態になっている。
【００５８】
そして、このようにキャップ１の一端を開放してキャップ内部を大気に連通させた状態で、該キャップ１に接続された負圧発生源としてのポンプ（吸引ポンプ）を作動させることにより、上記吸引動作の後にキャップ１の内部に残留したインクを吸引除去する。このようなインク除去動作は空吸引動作と呼ばれる。
その後、キャリッジ６はロックレバー１２が解除される位置まで移動させられ、この移動の間に前述したようなワイピング動作が実行される。このワイピング動作によって、前記吸引動作の後に吐出口面８１に付着した残留インクの除去作業を行うことができる。
このように、前述の実施例によれば、吸引動作とワイピング動作を同時に行う場合にも、キャリッジ６の複雑な移動動作を行うことなく、簡単かつ容易な操作のみで、記録ヘッドのクリーニング動作を行うことが可能になる。
【００５９】
なお、ワイピング動作を行うタイミングは、インク吸引によるクリーニング動作（吸引動作）の後や、記録動作終了後のキャッピング動作の前に実施することが望ましく、逆に、記録ヘッドがキャッピングされた状態から記録を行うためにキャリッジをキャッピング位置から移動させる際にはワイピング動作を実施しないようにすることが望ましい。
すなわち、ワイピング動作は、記録ヘッドの吐出口面が比較的インクで濡れた状態のときに行われるべきものであり、逆に、吐出口面が乾燥した状態でのワイピング動作は、吐出性能、記録品位、耐久性などの観点から行わないほうが良い。
【００６０】
従って、本発明を適用したインクジェット記録装置のクリーニング機構部の構成において、記録装置にて記録が行われた後あるいは吸引動作の後にキャッピングする際には、図１９の（ａ）に示すようなワイピング動作を行うことが望ましい。また、記録ヘッドが開放された状態から、記録を行わずに一定時間経過して記録ヘッドをキャッピングする際には、図１９の（ｂ）に示すようなワイピング動作を実施しないキャッピングを行うことが望ましい。更に、キャッピング状態から記録動作に移行する際には、図１９の（ｄ）に示すようなワイピング動作無しのキャップ開放動作を行うことが望ましい。
つまり、クリーニング機構部を有するインクジェット記録装置においては、図１９に示すようなワイピング動作（その有無を含む）のタイミング制御手段を設けることにより、前述の「発明が解決しようとする課題」で説明した課題を解決することが可能となる。
【００６１】
なお、本発明は、以上の実施例で説明した記録ヘッドの数や吐出口列の数や配列に限定されることなく実施できるものであり、また、複数の異なる色で記録するカラーインクジェット記録装置、同一色彩で異なる濃度の複数濃度で記録する階調記録用のインクジェット記録装置、あるいは、これらを組み合わせたインクジェット記録装置など、使用するインクの種類や数にも限定されることなく実施できるものであり、これらの全ての構成をその範囲内に含むものである。
【００６２】
また、本発明は、記録ヘッドとインクタンクを一体化した交換可能なインクジェットカートリッジを用いる構成、記録ヘッドにインクタンクを着脱可能に装着する記録手段を用いる構成、あるいは、記録ヘッドとインクタンクを別体にし、その間をインク供給路等で接続する構成など、記録ヘッドとインクタンクの配置構成がどのような場合にも同様に適用することができ、同様の効果が得られるものである。
さらに、本発明は、例えば、ピエゾ素子等の電気機械変換体等を用いる記録ヘッドなど、他の作動方式で駆動される記録ヘッドを用いるインクジェット記録装置に対しても同様に適用することができ、同様の効果が得られるものである。
中でも、熱エネルギーを利用してインクを吐出する方式の記録ヘッドを使用するインクジェット記録装置において優れた効果をもたらすものである。かかる方式によれば、記録の高密度化、高精細化が達成できるからである。
【００６３】
【発明の効果】
以上の説明から明らかなごとく、請求項１の発明によれば、往復移動するキャリッジに搭載された記録ヘッドを用いて被記録材に記録するインクジェット記録装置において、キャップを搭載したキャップスライダをキャリッジの移動を利用して移動させることにより、該キャップを記録ヘッドに密着させるクリーニング機構部を備え、前記キャップスライダに記録ヘッドを拭き取り清掃するワイパーが搭載され、前記クリーニング機構部は、キャップを記録ヘッドに密着させた後、前記キャリッジをさらに移動させた位置で前記キャップスライダに係止して停止させるキャップスライダ係止手段と、前記キャップスライダが前記停止位置から反転移動して記録ヘッドが前記ワイパーを通過したところでキャリッジとキャップスライダとの係止を解除するキャップスライダ解除手段と、を有する構成としたので、
記録ヘッドのワイピング動作を行うに際して、簡単な構成で、記録ヘッドを搭載したキャリッジをキャッピング位置からクリーニング機構部に対して進入側又は退避側のいずれの方向に移動させるかによってワイピング動作の有無を選択的に切り換えることができ、ワイピング動作を容易に最適なタイミングで制御することができるクリーニング機構部を備えたインクジェット記録装置が提供される。
【００６４】
請求項２の発明によれば、往復移動するキャリッジに搭載された記録ヘッドを用いて被記録材に記録するインクジェット記録装置において、キャリッジの移動を利用して、記録ヘッドのインク吐出部をキャッピングするためのキャップを搭載したキャップスライダを、記録装置本体側のカム部に沿って移動させることにより、キャップを記録ヘッドに密着させてキャッピングを行うクリーニング機構部を備え、前記キャップスライダには、記録ヘッドの吐出口面を拭き取り清掃するワイパーが搭載され、前記クリーニング機構部は、キャリッジがクリーニング機構部へ進入してキャップにより記録ヘッドをキャッピングした後、該キャリッジをさらに進入方向へ移動させた位置で前記キャップスライダを記録装置本体側に係止させるキャップスライダ係止手段と、前記キャップスライダが前記記録装置本体側に係止された状態から、記録ヘッドの吐出口面が前記ワイパーを通過する位置までキャリッジが反転移動した位置でキャップスライダの係止を解除するキャップスライダ解除手段と、を有する構成としたので、
記録ヘッドのワイピング動作を行うに際して、簡単な構成で、記録ヘッドを搭載したキャリッジをキャッピング位置からクリーニング機構部に対して進入側又は退避側のいずれの方向に移動させるかによってワイピング動作の有無を選択的に切り換えることができ、ワイピング動作を容易に最適なタイミングで制御することができるクリーニング機構部を備えたインクジェット記録装置が提供される。
【００６５】
請求項３及び４の発明によれば、上記請求項２の構成に加えて、前記クリーニング機構部は、キャリッジがキャッピング位置からさらに進入して前記キャップスライダ係止手段を係止させる位置まで移動するか否かによって、前記ワイパーによるワイピングを実施するか否かを選択的に切り換える構成、あるいは、記録動作が実行される前のキャップ開閉時には前記ワイパーによる吐出口面のワイピングは実行されず、記録動作が実行された後のキャップ閉鎖時には前記ワイパーによる吐出口面のワイピングを実行する構成としたので、一層効率よく上記効果を達成できるクリーニング機構部を備えたインクジェット記録装置が提供される。
【００６６】
請求項５の発明によれば、往復移動するキャリッジに搭載された記録ヘッドを用いて被記録材に記録するインクジェット記録装置のクリーニング機構部において、キャップを搭載したキャップスライダをキャリッジの移動を利用して移動させることにより、該キャップを記録ヘッドに密着させるように構成され、前記キャップスライダに記録ヘッドを拭き取り清掃するワイパーが搭載され、キャップを記録ヘッドに密着させた後、前記キャリッジをさらに移動させた位置で前記キャップスライダに係止して停止させるキャップスライダ係止手段と、前記キャップスライダが前記停止位置から反転移動して記録ヘッドが前記ワイパーを通過したところでキャリッジとキャップスライダとの係止を解除するキャップスライダ解除手段と、を有する構成としたので、
記録ヘッドのワイピング動作を行うに際して、簡単な構成で、記録ヘッドを搭載したキャリッジをキャッピング位置からクリーニング機構部に対して進入側又は退避側のいずれの方向に移動させるかによってワイピング動作の有無を選択的に切り換えることができ、ワイピング動作を容易に最適なタイミングで制御することができるインクジェット記録装置のクリーニング機構部が提供される。
【００６７】
請求項６の発明によれば、往復移動するキャリッジに搭載された記録ヘッドを用いて被記録材に記録するインクジェット記録装置のクリーニング機構部において、キャリッジの移動を利用して、記録ヘッドのインク吐出部をキャッピングするためのキャップを搭載したキャップスライダを、記録装置本体側のカム部に沿って移動させることにより、キャップを記録ヘッドに密着させてキャッピングを行うように構成され、前記キャップスライダには、記録ヘッドの吐出口面を拭き取り清掃するワイパーが搭載され、キャリッジがクリーニング機構部へ進入してキャップにより記録ヘッドをキャッピングした後、該キャリッジをさらに進入方向へ移動させた位置で前記キャップスライダを記録装置本体側に係止させるキャップスライダ係止手段と、前記キャップスライダが前記記録装置本体側に係止された状態から、記録ヘッドの吐出口面が前記ワイパーを通過する位置までキャリッジが反転移動した位置でキャップスライダの係止を解除するキャップスライダ解除手段と、を有する構成としたので、
記録ヘッドのワイピング動作を行うに際して、簡単な構成で、記録ヘッドを搭載したキャリッジをキャッピング位置からクリーニング機構部に対して進入側又は退避側のいずれの方向に移動させるかによってワイピング動作の有無を選択的に切り換えることができ、ワイピング動作を容易に最適なタイミングで制御することができるインクジェット記録装置のクリーニング機構部が提供される。
【００６８】
請求項７及び８の発明によれば、上記請求項６の構成に加えて、キャリッジがキャッピング位置からさらに進入する側に位置する前記キャップスライダ係止手段を作用させる位置まで移動するか否かによって、前記ワイパーによるワイピング動作を実施するか否かを選択的に切り換える構成、あるいは、記録動作が実行される前のキャップ開閉時には前記ワイパーによる吐出口面のワイピングは実行されず、記録動作が実行された後のキャップ閉鎖時には前記ワイパーによる吐出口面のワイピングを実行する構成としたので、一層効率よく上記効果を達成できるインクジェット記録装置のクリーニング機構部が提供される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を適用したクリーニング機構部を備えたインクジェット記録装置の一実施例を示す模式的斜視図である。
【図２】図１のインクジェット記録装置の記録ヘッドのインク吐出部の構造を模式的に示す部分斜視図である。
【図３】本発明を適用したインクジェット記録装置の一実施例の記録ヘッドの吐出口面を示す説明図であり、（ａ）は吐出口面におけるブラック吐出口列及びカラー吐出口列の配置を示し、（ｂ）はブラック吐出口列及びカラー吐出口列とキャップの吸引口（及びキャップ一端開放側との位置関係を示す説明図である。
【図４】本発明を適用したインクジェット記録装置の記録ヘッドを吐出口面側から見た斜視図である。
【図５】図４の記録ヘッドの吐出口面側から見た正面図である。
【図６】本発明を適用したインクジェット記録装置の一実施例におけるクリーニング機構部のキャップ及びキャップホルダを示す上方斜視図である。
【図７】図６のキャップ及びキャップホルダの下方斜視図である。
【図８】本発明を適用したインクジェット記録装置の一実施例におけるクリーニング機構部のキャップスライダ上の構成の上方斜視図である。
【図９】図８のキャップスライダ上の構成をロックレバーを省いた状態で示す下方斜視図である。
【図１０】本発明を適用したインクジェット記録装置の一実施例におけるクリーニング機構部のキャッピング位置における状態を示す上方斜視図である。
【図１１】図１０のクリーニング機構部のキャップ（キャップ端部）開放位置及びロックレバー作用位置における状態を示す上方斜視図である。
【図１２】図１０のクリーニング機構部の記録装置本体側のベース部の構成を示す上方斜視図である。
【図１３】本発明を適用したインクジェット記録装置のクリーニング機構部の一実施例においてキャリッジ及び記録ヘッドがクリーニング機構部に接近しキャップスライダの待機位置に到達したときの状態を示す模式的正面図であり、
【図１４】キャリッジ及び記録ヘッドが図１３の位置よりもさらにクリーニング機構部側へ進入したときの状態を示す模式的正面図である。
【図１５】キャリッジ及び記録ヘッドがクリーニング機構部に進入した後キャップスライダを追従移動させながらキャッピング位置に到達しキャップを吐出口面に密着させたキャッピング状態を示す模式的正面図である。
【図１６】キャリッジが図１５のキャッピング位置から更にクリーニング機構部側へ進入しロックレバーを作用位置（ロック位置）に保持するとともに密着状態のキャップの一端を開放したときの状態を示す模式的正面図である。
【図１７】キャリッジが図１６の位置からクリーニング機構部から退避する方向へ反転移動することでロックレバーが固定されることによりキャップスライダが固定された状態を示す模式的正面図である。
【図１８】キャリッジが図１７の状態からクリーニング機構部から退避する方向へさらに移動することでワイピング動作を行ったときの状態を示す模式的正面図である。
【図１９】図１３〜図１８で説明したキャリッジの各動作ポジションとクリーニング機構部の各種処理動作におけるキャリッジの移動態様との関係を示す図表である。
【図２０】キャリッジがクリーニング機構部側の最奥部のロックレバー作用位置まで進入したときに密着状態のキャップの一端を開放した状態を示すキャップ部の模式的側面図である。
【図２１】本願と同一出願人の先行提案に係るインクジェット記録装置のクリーニング機構部のキャップ開放時の状態を示す模式的正面図である。
【図２２】図２１のクリーニング機構部のキャップ密閉時（キャッピング時）の状態を一部破断して示す模式的正面図である。
【図２３】図２１のクリーニング機構部のキャップスライダがロックレバーで固定された状態を示す模式的正面図である。
【符号の説明】
１　　　　　キャップ
１ａ　　　　嵌合部
１ｂ、１ｃ　吸引口
２　　　　　キャップホルダ
２ｂ　　　　フック部（爪部）
２ｃ　　　　軸部
２ｄ　　　　キャップ開放カム面
２ｅ　　　　チューブ接続部
３　　　　　記録ヘッド（記録手段）
３ａ　　　　嵌合穴（溝）
３ｃ　　　　カラー吐出口列
３ｄ　　　　ブラック吐出口列
４　　　　　キャップばね
５　　　　　吸引チューブ
６　　　　　キャリッジ
６ａ　　　　突起部
７　　　　　キャップスライダ
７ａ　　　　突き当て部
７ｂ　　　　突出部（スライダ軸部）
７ｃ　　　　嵌合ピン
８、９　　　ワイパー（ワイパーブレード）
１０　　　　ブレードスペーサ
１１　　　　ブレードストッパ
１２　　　　ロックレバー
１２ａ　　　端部
１２ｂ　　　カム面
１２ｃ　　　先端部
１２ｄ　　　カム形状の切り欠き部
１３　　　　記録装置本体側の一部（ベース部）
１３ａ　　　固定カム部（カム部）
１３ｂ　　　カム面
１３ｃ　　　カム面
１３ｄ　　　ロックレバー用のカム部
１４　　　　ロックレバーばね
１５　　　　キャップスライダばね
８１　　　　吐出口面
８２　　　　吐出口
８３　　　　共通液室
８４　　　　液路
８５　　　　電気熱変換体
２０１　　　給紙部
２０２　　　搬送部
２０３　　　記録機構部
２０４　　　クリーニング機構部（回復機構部）
２２１　　　搬送ローラ
２２２　　　ピンチローラ
２２３　　　排紙ローラ
２２４　　　キャリッジベルト[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink jet recording apparatus that performs recording by discharging ink from a recording head mounted on a reciprocating carriage to a recording material, and a cleaning mechanism of the recording apparatus.
The recording device referred to here is a recording device having functions such as a printer, a copying machine, and a facsimile, or a recording device used as an output device of a multifunction machine or a workstation including a computer or a word processor, and is based on image information. Means to form an image (including characters and symbols) on a recording material (recording medium) such as paper or a thin plastic plate (OHP or the like).
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art In a serial-type printing apparatus employing a serial scanning method in which a main scan is performed in a direction crossing a conveying direction (sub-scanning direction) of a recording material, a recording head (recording means) mounted on a carriage moving along the recording material is used. ), The image is recorded (main scanning), and after the recording of one line is completed, a predetermined amount of paper feeding (pitch conveyance) is performed. By repeating the operation of recording (main scanning), recording of the entire recording material is performed.
[0003]
Among the above recording apparatuses, an ink jet recording apparatus (ink jet recording apparatus) performs recording by discharging ink from a recording unit (recording head) onto a recording material, and it is easy to make the recording unit compact. It can record high-definition images at high speed, can record on plain paper without special processing, has low running cost, and has low noise due to non-impact method. It has the advantage that it is easy to record a color image using ink.
[0004]
The recording head used in the ink jet recording apparatus is provided with a flow path from the ink storage section (ink tank section) to the ink discharge section, and the ink is sequentially supplied from the ink storage section to the ink discharge section every time the ink is discharged. Come. In a recording apparatus using such a recording head, when recording is performed, when the ink in the ink tank runs out, a new ink tank is replaced, and a case where the flow path to the ink ejection unit is filled with ink again, A cleaning mechanism (recovery) for cleaning a recording head for the purpose of stabilizing the ink discharge operation and obtaining good image quality when removing (cleaning) foreign matters such as fixed ink, dust, and bubbles near the ink discharge ports. It is common practice to mount a mechanism.
[0005]
FIG. 21 is a schematic front view showing a state where the cap of the cleaning mechanism of the ink jet recording apparatus according to the proposal of the same applicant as the present application is opened, and FIG. 22 shows a state where the cap of the cleaning mechanism of FIG. FIG. 23 is a schematic front view showing a state in which the cap slider of the cleaning mechanism shown in FIG. 21 is fixed by a lock lever.
21 to 23, a carriage 6 on which a recording head is mounted and which moves in a main scanning direction with respect to a recording material such as a sheet is movably guided and supported by guide shafts 101a and 101b provided on a chassis 101. ing. A part of a timing belt 103 is connected to the carriage 6, and the carriage 6 transmits the rotational force of a CR (carriage) motor 102 fixed to a chassis 101 to the timing belt 103, so that the guide shaft It is driven along 101a and 101b.
[0006]
On the base side of the recording apparatus main body, a cleaning mechanism 108 is provided at a position facing the recording head mounted on the carriage 6. The cleaning mechanism 108 is provided with a cap 104 for covering the ejection port surface of the recording head. The cap 104 covers the ejection port surface of the recording head in the recording standby state to prevent the ink from sticking or thickening near the ejection port, and to prevent clogging of the ejection port by being connected to a negative pressure generating source. It is used to generate a negative pressure in the cap during the recovery process to suck ink from the ejection openings.
The cap 104 is formed of an elastic rubber material or the like. The cap 104 is held by a cap holder 105, and the cap holder 105 holding the cap 104 is mounted on a cap slider 106 so as to be slidable in the vertical direction. A cap spring 107 is mounted between the cap holder 105 and the cap slider 106.
[0007]
A shaft portion 106a provided on the cap slider 106 is movably guided and supported along a cam surface (shown by a two-dot chain line) provided on a base portion of the recording apparatus main body. Further, the cap slider 106 is provided with an abutting portion 106b that can abut on the side surface of the carriage 6, and therefore, after the carriage 6 enters the cleaning mechanism 108 and abuts on the abutting portion 106b. Then, the cap slider 106 can move in synchronization with the movement of the carriage in accordance with the main scanning movement of the carriage 6.
The cap slider 106 is provided with a lock lever 111 for fixing the cap slider 106 at a predetermined position. The lock lever 111 is rotatably supported about one shaft portion 106a provided on the cap slider 106 as a center of rotation.
[0008]
One end of the lock lever 111 is connected to a part of the recording apparatus main body side by a lock lever spring 109, and when the carriage 6 is not in the cleaning mechanism section 108, the lock lever spring 109 acts to perform a predetermined operation shown in FIG. In the standby position.
That is, in the cleaning mechanism unit 108 having the above-described configuration, when the carriage 6 enters the cleaning mechanism unit 108, the side surface of the carriage 6 abuts on the abutting portion 106b of the cap slider and starts synchronous movement. The slider 106 can move (slide) similarly following the movement (operation) of the carriage 6.
[0009]
When the carriage 6 further enters the cleaning mechanism section 108, the cap slider 106 gradually rises toward the recording head due to the action of the cam surface (shown by a two-dot chain line) on the recording apparatus main body side. Then, the cap 104 comes into contact with the ejection port surface of the recording head and enters a capping state. In this capping state, the spring pressure of the cap spring 107 acts to bring the cap 104 into close contact with the ejection port surface of the recording head. As described above, the standby state in a state in which the cap 104 and the recording head are in close contact with each other (a state in which the ejection ports are sealed) enables the ejection ports and ejection port surfaces of the recording head to be protected.
[0010]
Further, a suction tube 110 is connected to the cap 104 via a cap holder 105, and the other end of the suction tube 110 is connected to a negative pressure generation source (pump unit). Therefore, a negative pressure can be generated in the cap 104 through the suction tube 110 by operating the negative pressure generating source in a state where the cap 104 and the recording head are in close contact with each other. Can be sucked. This ink suction is a suction recovery process for eliminating the clogging of the ejection port, and is one of the main functions of the cleaning mechanism unit 108.
[0011]
Next, when performing recording, when the carriage 6 reverses the moving direction and moves again in the direction to retreat from the cleaning mechanism 108, the cap slider 106 moves in synchronization with the carriage 6. The cap 104 gradually retreats from the ejection port surface of the print head, and the cap is opened.
The lock lever 111 receives a rotational force in the clockwise direction around the shaft 106a of the cap slider 106 by the action of the lock spring 109, so that the lock lever 111 is positioned at the position shown in FIG. One end (a hook portion on the right side in the figure) is locked with a fixing portion (a hooking portion) provided on the recording device base portion, and the cap slider 106 is temporarily fixed (locked) at the position shown in FIG. You.
[0012]
Since the cap slider 106 is fixed to the recording apparatus main body side by the lock lever 111 in this manner, when the carriage 6 further moves in the retreating direction from the cleaning mechanism 108, the synchronous movement between the cap slider 106 and the carriage 6 is released, and the carriage 6 is released. Only 6 starts moving in the direction to retreat from the cleaning mechanism 108.
Here, a wiper (wiper blade) 112 is attached to the cap slider 106. In the state shown in FIG. 23, since the cap slider 106 is at the ascending position, the tip of the wiper blade 112 is connected to the discharge port of the recording head. It is held in a positional relationship where it can make contact (sliding) with the surface 81. For this reason, when the carriage 6 further moves in the retreating direction from the cleaning mechanism section 108, the wiper 112 sequentially cleans (wiping, wiping and cleaning) the area of each color discharge port array on the discharge port surface of the recording head, and It is possible to remove and clean extraneous substances such as excess ink and dust remaining in the vicinity of the discharge port. This wiping operation is also one of the main functions of the cleaning mechanism unit 108 of the ink jet recording apparatus.
[0013]
When the carriage 6 moves to a position where the ejection opening surface of the recording head 3 on the carriage 6 is completely wiped by the wiper 112, the release unit 6 a provided on the carriage 6 comes into contact with the tip of the lock lever 111. In order to rotate the lock lever 111 counterclockwise in the figure and push it down, the locking (locking) between the lock lever 111 and the fixing portion (locking portion) of the recording apparatus main body side (base portion) is performed. ) Is released. Then, the cap slider 106 moves to the initial standby position as shown in FIG. 21 by the spring force of the lock lever spring 109, and is again held at the standby position.
[0014]
When the wiping operation is completed in this manner, the carriage 6 is moved again to a position facing the cap 104 in a direction to enter the cleaning mechanism 108. At this time, the cap slider 106 is at the retracted position, and the cap 104 is also held at the retracted position not in contact with the recording head 3. In this state, a preliminary ejection operation is performed to stabilize the ink ejection performance from the recording head 3 after the wiping operation. This preliminary ejection is performed by ejecting a predetermined amount of ink from the ejection port of the recording head 3 into the cap 104. After the preliminary ejection, the operation of the carriage 6 and the recording head 3 enables recording on the recording material.
As described above, the cleaning operation (ejection recovery processing) of the recording unit (recording head) can be executed by the position of the carriage 6 and the operation of the cleaning mechanism 108.
[0015]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above-described configuration has the following technical problems to be solved.
1) A wiper (wiper blade) for removing excess ink remaining in the vicinity of the ink ejection port of the recording head is provided with a certain load to secure the ink removal performance. Is abutted.
As the wiping operation by the wiper is repeated, the tip of the wiper gradually wears and the ink removing performance decreases, and at the same time, the ejection opening area of the recording head wiped by the wiper gradually becomes ink repellent. Water performance decreases. In this case, as long as the recording performance of the recording head is not affected, it is possible to improve the durability of the recording head and the wiper and maintain good recording quality by reducing the number of wiping operations as much as possible. .
[0016]
Generally, it is desirable to perform the wiping operation after the cleaning operation (suction recovery process) by ink suction or before the capping operation after the printing operation is completed. Conversely, the wiping operation is performed from the state where the printing head is capped. When the carriage is moved from the capping position to the recording area in order to perform recording, it is desirable not to perform the wiping operation.
The reason is that after the recording operation is performed, that is, before the capping operation is performed, the ink is repeatedly ejected from the ink ejection portion of the recording head, so that the vicinity of the ink ejection port is relatively wet with the ink. When the wiping operation is performed in this state, the ink attached to the vicinity of the ejection port acts as a lubricant, and maintains the water repellency near the ejection port of the recording head by the wiping operation, and the wiper operates. This is because the effect of reducing the deterioration occurs.
[0017]
After the printing operation is completed, after a lapse of a predetermined time, the carriage is moved to the capping position and the print head is held in the capping state in order to avoid ink sticking to the discharge port portion of the print head. In the case where the recording head is capped for a certain period of time without performing the wiping operation before capping, the residual ink adhering to the vicinity of the discharge port of the recording head or the wiper blade is likely to evaporate due to its evaporation component (moisture etc.). The viscosity will increase.
Performing a wiping operation when the recording head is released from the capping state in such a state where the ink viscosity is increased makes it easier to accelerate the deterioration of the discharge port portion of the recording head and the tip of the blade of the wiper, and The residual ink in a thickened state due to the evaporation of water is pushed into the ejection openings by a wiping operation, which causes a reduction in recording quality.
[0018]
In order to cope with such technical problems, the wiping operation is performed before the recording head is capped, and the ink near the ejection port is removed so that the ejection port can be maintained even when the recording head is capped for a long time. It is necessary to prevent the ink remaining in the vicinity from being mixed into the ejection openings. As a result, it is possible to prevent color mixing of ink and to keep the ejection port portion in a protected state in a stable state.
However, in the conventional cleaning mechanism 108 described above, the wiping operation is performed before the capping of the recording head, and when the recording operation is started after receiving the recording command again after the capping, the carriage is moved from the capping position to the recording area side. Since the wiping operation is forcibly performed again when moving to, the wiping operation is always performed before and after capping. For this reason, there has been a technical problem that the durability of the recording head and the wiping may be reduced, and the recording quality may be reduced.
[0019]
2) Further, in order to prevent the wiping operation from being performed when the cap is opened, the wiper is fixed to a movable member different from the cap slider, and the wiper is brought into contact with the recording head only during the wiping operation to perform the cleaning operation. However, in this case, there is a technical problem that the configuration of the recording apparatus is likely to be complicated and the cost is likely to increase due to an increase in the number of components.
[0020]
The present invention has been made in view of the above technical problems, and an object of the present invention is to clean a carriage on which a recording head is mounted from a capping position with a simple configuration when performing a wiping operation of the recording head. An ink jet recording apparatus capable of selectively switching the presence or absence of a wiping operation depending on whether the mechanism unit is moved in an approaching side or a retreating side, and which can easily control the wiping operation at an optimal timing; and Another object of the present invention is to provide a cleaning mechanism of the recording apparatus.
[0021]
[Means for Solving the Problems]
According to an aspect of the present invention, there is provided an ink jet recording apparatus for recording on a recording material by using a recording head mounted on a reciprocating carriage. The cap slider is provided with a wiper for wiping and cleaning the recording head, and the cleaning mechanism is configured to record the cap by moving the carriage using the movement of the carriage so that the cap is brought into close contact with the recording head. Cap slider locking means for locking and stopping the cap slider at a position where the carriage is further moved after the head is brought into close contact with the head; and Where the carriage and cap And having a cap slider releasing means for releasing the engagement between the rider, the.
[0022]
According to a second aspect of the present invention, there is provided an ink jet recording apparatus for recording on a recording material by using a recording head mounted on a reciprocating carriage in order to achieve the above object. By moving a cap slider equipped with a cap for capping the ink ejection portion of the recording head along a cam portion on the recording apparatus main body side, a cleaning mechanism section for bringing the cap into close contact with the recording head and performing capping is provided. The cap slider is provided with a wiper for wiping and cleaning the ejection opening surface of the recording head, and the cleaning mechanism is configured to remove the carriage after the carriage enters the cleaning mechanism and caps the recording head with the cap. At the position further moved in the approach direction, A cap slider locking means for locking the slider to the recording apparatus main body; and a carriage from a state in which the cap slider is locked to the recording apparatus main body to a position where a discharge port surface of the recording head passes through the wiper. And a cap slider releasing means for releasing the locking of the cap slider at the reversely moved position.
[0023]
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a cleaning mechanism of an ink jet recording apparatus for recording on a recording material using a recording head mounted on a reciprocating carriage to achieve the above object. ,
By moving the cap slider equipped with the cap using the movement of the carriage, the cap is brought into close contact with the recording head,
A wiper for wiping and cleaning the recording head is mounted on the cap slider,
A cap slider locking means for locking and stopping the cap slider at a position where the carriage is further moved after the cap is brought into close contact with the recording head; and Has cap slider releasing means for releasing the engagement between the carriage and the cap slider when the wiper has passed the wiper.
[0024]
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a cleaning mechanism for an ink jet recording apparatus for recording on a recording material using a recording head mounted on a reciprocating carriage to achieve the above object. The cap is brought into close contact with the print head by moving a cap slider equipped with a cap for capping the ink discharge portion of the print head along the cam portion of the printing apparatus main body using the movement of the carriage. The cap slider is equipped with a wiper for wiping and cleaning the discharge port surface of the recording head. After the carriage enters the cleaning mechanism and caps the recording head with the cap, the carriage is At the position further moved in the approach direction. A cap slider locking means for locking the slider to the recording apparatus main body; and a carriage from a state in which the cap slider is locked to the recording apparatus main body to a position where a discharge port surface of the recording head passes through the wiper. And a cap slider releasing means for releasing the locking of the cap slider at the reversely moved position.
[0025]
According to the ink jet recording apparatus having the above-described configuration and the cleaning mechanism of the recording apparatus, it is possible to selectively switch the presence or absence of the wiping operation of the recording head by controlling the position movement of the carriage, and wiping at a desired timing. The operation can be performed, and the durability of the recording unit and the wiping unit can be improved with a simple configuration, so that the recording quality can be stabilized.
[0026]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. In the drawings, the same reference numerals indicate the same or corresponding parts.
FIG. 1 is a schematic perspective view showing one embodiment of an ink jet recording apparatus to which the present invention is applied. In FIG. 1, the illustrated ink jet recording apparatus includes a paper feed unit 201 for supplying a recording material such as recording paper into the main body of the recording apparatus, and a recording medium through the inside of the main body of the recording apparatus (recording unit or the like). A transport unit 202 for feeding, a recording mechanism 203 for recording an image (including characters and symbols) on a recording material based on image information, and maintaining image quality formed by the recording mechanism 203 A cleaning mechanism (recovery mechanism) 204 for recovery is provided.
[0027]
Recording materials such as recording paper stacked on the paper feeding unit 201 are separated and sent out one by one by a paper feeding roller driven by a paper feeding motor, and sent to the transport unit 202. The recording material sent to the transport section 202 is transported through the recording section by friction transport force of a transport roller 221 driven by a transport motor and a pinch roller 222 pressed by the transport roller, and the recording section feeds the paper. The image (including characters and symbols) is recorded by the recording mechanism unit 203 while being (pitch transported).
The recorded recording material is discharged to the outside of the apparatus main body by a conveyance force caused by being sandwiched between a discharge roller 223 driven in conjunction with the conveyance roller 221 and a spur cooperating with the discharge roller. You.
[0028]
The recording mechanism 203 includes a carriage 6 which is guided and supported so as to be able to reciprocate in the main scanning direction inside the apparatus main body, a recording head 3 as recording means, and the like. That is, the carriage 6 on which the recording head 3 is mounted is guided and supported so as to be able to reciprocate along a guide rail provided on the apparatus main body, and the driving force of the carriage motor is applied to the carriage 6 via the carriage belt 224. The carriage 6 is reciprocated along the guide rail by the driving force of the carriage motor. Then, the recording operation of the recording head 3 performed in synchronization with the reciprocating movement (main scanning) of the carriage 6 and the feeding (sub-scanning) of the recording material at predetermined pitches are repeated, thereby recording the entire recording material. Is performed.
The cleaning mechanism (recovery mechanism) 204 is for maintaining and recovering the recording quality to a normal (good) state by eliminating clogging of the recording head (inkjet head) 3 in the inkjet recording apparatus. As will be described later, the apparatus comprises pump means for sucking or discharging ink from the discharge port, cap means for covering the discharge port, and wiping means for wiping and cleaning the discharge port surface.
[0029]
The recording head 3 as a recording unit is an ink jet recording head that discharges ink by using thermal energy, and includes an electrothermal converter for generating thermal energy. Further, the recording head 3 causes film boiling in the ink by the thermal energy applied by the electrothermal transducer, and discharges the ink from the discharge port by utilizing the pressure change due to the growth and shrinkage of the bubble generated at that time. And record it. The electrothermal transducer is provided corresponding to each of the plurality of ejection ports, and the corresponding ejection port is applied by applying a pulse voltage to the corresponding electrothermal transducer in accordance with recording information (recording signal). The ink is ejected from the printer.
[0030]
FIG. 2 is a partial perspective view schematically showing the structure of the ink ejection unit of the recording head 3. In FIG. 2, a plurality of discharge ports 82 are disposed at a predetermined pitch on a discharge port surface 81 facing a recording medium such as recording paper with a predetermined gap (for example, about 0.2 to about 2.0 mm). Are formed, and an electrothermal converter (heating resistor, etc.) 85 for generating energy for ink discharge is provided along the wall surface of each liquid path 84 communicating the common liquid chamber 83 and each discharge port 82. Have been. The recording head 3 is mounted on the carriage 6 such that the ejection openings 82 are arranged in a direction crossing the main scanning direction (the moving direction of the carriage 6). In this way, the corresponding electrothermal transducer 85 is driven (energized) based on the image signal or the ejection signal to cause the ink in the liquid path 84 to boil, and the ink droplet is ejected from the ejection port 82 by the pressure generated at that time. A recording head for performing recording is configured.
[0031]
FIGS. 3A and 3B are explanatory views showing the ejection port surface 81 of the recording head 3 in the present embodiment, wherein FIG. 3A shows the arrangement of black ejection port arrays and color ejection port arrays on the ejection port face 81, and FIG. FIG. 4 is an explanatory diagram showing a positional relationship between a discharge port array and a color discharge port row, a suction port (described later) of a cap, and a cap one end open side.
FIG. 4 is a perspective view of the recording head 3 as seen from the ejection port side, and FIG. 5 is a front view of the recording head 3 as seen from the ejection port side. As shown in FIGS. 3, 4, and 5, a color (for example, cyan, magenta, and yellow) discharge port array 3c and a black discharge port array 3d are formed on the discharge port surface 81 of the recording head 3 in this embodiment. ing.
[0032]
FIG. 6 is an upper perspective view of the cap and the cap holder of the cleaning mechanism (recovery mechanism) 204 in one embodiment of the ink jet recording apparatus to which the present invention is applied, and FIG. 7 is a lower perspective of the cap and the cap holder of FIG. FIG. 8 is a top perspective view of the configuration of the cleaning mechanism unit 204 on the cap slider in one embodiment of the ink jet recording apparatus to which the present invention is applied. FIG. FIG. 10 is a lower perspective view showing a state where a lever is omitted, and FIG. 10 is an upper perspective view showing a state at a capping position of the entire configuration of the cleaning mechanism unit 204 in one embodiment of the ink jet recording apparatus to which the present invention is applied. Reference numeral 11 denotes a cap (cap end) opening position and a lock lever of the cleaning mechanism unit 204 in FIG. A top perspective view showing a state in use position, FIG. 12 is a top perspective view showing the configuration of a base portion of the recording apparatus main body side of the cleaning mechanism of FIG. 10.
[0033]
6 to 12, the cap 1 is fixed to the cap holder 2 in a positioning state by four fitting portions 1a and sealing portions of the suction ports 1b and 1c in each cap chamber.
The cap holder 2 is attached to the cap slider 7 in a state where the cap holder 2 is prevented from falling off in the vertical direction by four hooks 2b (claws). Further, a cap spring 4 for urging the cap holder upward is mounted between the cap holder 2 and the cap slider 7.
Further, shaft portions 2c provided at both ends of the cap holder 2 in the carriage movement direction are fitted in the grooves of the cap slider 7, and the cap holder 2 attaches the shaft portions 2c to the cap slider 7. It is attached to the center so as to be rotatable in the front-rear direction (a direction perpendicular to the moving direction of the carriage 6).
[0034]
When the cap holder 2 is positioned and mounted at a predetermined position with respect to the cap slider 7 by the above configuration, the cap holder 2 is rotatable in the front-rear direction (the direction orthogonal to the carriage moving direction) around the shaft 2c. At the same time, when the cap slider is raised at the capping position (the position where the recording head 3 faces the cap 1), the cap surface (seal surface) of the cap 1 and the discharge port surface 81 of the recording head 3 abut in parallel with each other. The position can be automatically corrected (orientation correction). That is, the entire cap surface is automatically and uniformly brought into close contact with the discharge port surface 81 so that a reliable sealing function is obtained.
Further, the cap holder 2 has a cap-opening cam surface (cam) having two surfaces (slope surfaces) of a slope formed in the carriage movement direction and a horizontal plane at a position perpendicular to a center line connecting the two shaft portions 2c. 2d) is provided.
[0035]
Tubes 5 and 5 are connected to the cap holder 2 at positions corresponding to the suction ports 1b and 1c, respectively. These tubes are connected to a pump mechanism (not shown) as negative pressure generating means. I have. Therefore, while the recording head 3 is capped by the cap 1, by operating the pump mechanism, the inside of the cap 1 is made to be in a negative pressure state through the tubes 5, 5, whereby ink is discharged from the discharge port of the recording head 3. It is configured so that it can be sucked (can be sucked out).
[0036]
The cap slider 7 holding the cap holder 2 is connected (coupled) to the base 13 of the recording apparatus main body by a slider spring 15. At four places on the side surface of the cap slider 7, projecting portions (slider shaft portions) 7b projecting in a rod shape are provided, and these projecting portions 7b are provided on the slider control portion provided on the base portion 13. Are mounted (contacted) on the cam surfaces (cam portions) 13b, 13c for use. That is, the cap slider 7 is moved along the cam surfaces 13b, 13c in a state where the respective protrusions (slider shafts) 7b are brought into contact with the cam surfaces 13b, 13c on the base 13 by the slider spring 15. It is mounted movably in the carriage movement direction while controlling (regulating) the vertical position.
In the present application, a cam mechanism including a cam surface provided for controlling the movement and position of various members and a contact portion (a contact member, a mating cam surface, etc.) such as a protruding portion contacting the cam surface. Regarding the above, both or any one of the members (parts) constituting the cam mechanism will be appropriately referred to as a “cam portion” or a “cam surface”.
[0037]
Of the four protruding portions (slider shaft portions) 7b, a tip of one of the protruding portions (two protruding portions on the upstream side in the recording material conveyance direction in the illustrated example) has a cam of the base portion. A concave portion (groove portion) for positioning the cap slider 7 is formed by sandwiching the rib portion forming the surface 13c.
The cap slider 7 is provided with an abutting portion 7a with which the carriage 6 or the recording head 3 that has entered the cleaning mechanism 204 abuts. That is, when the carriage 6 moves to the cleaning mechanism 204 and the side surface of the carriage 6 comes into contact with the abutting portion 7a, the cap slider 7 follows the carriage 6 as it enters the cleaning mechanism. Will be moved to.
[0038]
Further, wiper blades 8 and 9 for wiping and removing foreign matter such as ink remaining on the ejection port surface 81 of the recording head 3 are attached to the end of the cap slider 7. These wiper blades 8, 9 are attached to the cap slider 7 via a blade spacer 10, and are held at predetermined positions on the cap slider 7 by a blade stopper 11 having a sheet metal spring property.
[0039]
As shown in FIG. 8, the cap slider 7 has a lock lever 12 mounted on one of the four projecting portions (slider shaft portions) 7b so as to be slidable in the main scanning direction of the carriage 6. Is installed. As shown in FIGS. 13 to 18, the end 12 a of the lock lever 12 is connected (connected) to a part of the recording apparatus main body side (the base 13 in the illustrated example) by a lock lever spring 14.
Further, as shown in FIGS. 13 to 18, a cam portion 13d for the lock lever 12 is provided on a part of the recording apparatus main body side (the base portion 13 in the illustrated example). The cam portion 13d can abut (engage) with the cam portion (cam surface) 12b of the lock lever 12. Thus, the lock lever 12 is held in a state of being sandwiched between the cap slider 7 and the recording apparatus main body (base portion 13). The detailed operation of the lock lever 12 will be described later.
[0040]
A fixed cam portion 13 a for opening one end of the cap 1 is provided on the base portion 13 so as to extend horizontally in the direction of the cap holder 2. The cam portion 13a is in a capping state by abutting on the cap opening cam surface 2d of the cap holder 2 when the carriage 6 further enters the cleaning mechanism portion 204 side from the cap position (capping position). This is for opening one end of the cap 1 (in this embodiment, the end on the downstream side in the recording material transport direction) from a closed state (open to the atmosphere).
Further, the cap slider 7 is provided with a fitting pin 7c that fits with a fixed gap with a fitting hole (groove) 3a (FIGS. 4 and 5) formed in the recording head 3 or the carriage 6. I have.
[0041]
FIG. 13 is a schematic front view showing a state where the carriage and the recording head have approached the cleaning mechanism and reached the standby position of the cap slider. FIG. 14 shows that the carriage and the recording head are further cleaned than the positions in FIG. FIG. 15 is a schematic front view showing a state when the carriage and the recording head have entered the cleaning mechanism. After the carriage and the recording head have entered the cleaning mechanism, the cap reaches the capping position while moving the cap slider. FIG. 16 is a schematic front view showing a capping state in which the carriage is further brought into the cleaning mechanism from the capping position in FIG. 15 to hold the lock lever in the operation position (lock position), and FIG. FIG. 17 is a schematic front view showing a state in which one end of the cap is opened, and FIG. FIG. 18 is a schematic front view showing a state in which the cap slider is fixed by fixing the lock lever by reversing the ridge from the position of FIG. 16 in a direction to retract from the cleaning mechanism, and FIG. FIG. 17 is a schematic front view illustrating a state where the wiping operation is performed by further moving in a direction to retract from the cleaning mechanism unit from the state of 17;
[0042]
Next, the wiping operation by the cleaning mechanism unit 204 of the ink jet recording apparatus to which the present invention is applied will be specifically described with reference to FIGS.
When the carriage 6 and the recording head 3 are at a position where they have not yet entered the cleaning mechanism 204 (a position as shown in FIG. 13), the carriage 6 and the recording head 3 and the wipers (wiper blades) 8 and 9 are vertically moved to a predetermined position. , With no clearance between them.
From this state, in order to perform the wiping operation of the recording head 3 by further moving the carriage 6 in the approaching direction, the carriage 6 gradually starts moving to the cleaning mechanism 204 side.
[0043]
In FIG. 13, when the carriage 6 enters the cleaning mechanism section 204 to perform the cleaning operation of the recording head 3, the right side surface of the carriage 6 in the drawing comes into contact with the abutting section 7a of the cap slider 7, and this From the contact start position, the cap slider 7 starts moving in the main scanning direction in conjunction with the movement of the carriage 6.
Next, as shown in FIG. 14, when the cap slider 7 starts moving in synchronization with the carriage 6, a cam surface (cam) for controlling the cap slider provided on the printing apparatus main body side (base section 13 of the printing apparatus). Along the portion 13b, the entire cap slider 7 moves while being pushed rightward in the figure, and also gradually moves upward toward the recording head 3.
[0044]
When the cap slider 7 moves, the lock lever 12 incorporated in the shaft portion 7b of the cap slider 7 is moved to the right side of the cam-shaped notch 12d provided in the lock lever 12 by a cap slider. The lock lever 12 itself starts to move so as to follow the movement of the cap slider 7 from the point where the shaft portion 7b of the shaft slider 7b starts to abut. That is, the lock lever 12 starts synchronous movement with a slight time difference from the movement of the cap slider 7 by the action of the notch groove 12d.
[0045]
A cam portion 13d for the lock lever 12 is provided on the recording device main body side, that is, on the base portion 13 of the recording device, in addition to the cam surfaces 13b and 13c on which the shaft portion 7b of the cap slider 7 slides. Further, a lock lever spring (tension spring) 14 is connected (stretched) between the tip end portion 12a of the lock lever 12 and the spring hook portion of the base portion 13 of the recording apparatus. The lever spring 14 urges the cap slider shaft 7b in the clockwise direction in the figure around the center. Therefore, the cam portion 12b provided at the distal end portion of the lock lever 12 is configured to move in the main scanning direction of the carriage 6 while always contacting the cam portion 13d for the lock lever.
[0046]
When the carriage 6 further moves in the approaching direction, the distance between the cap 1 and the ejection port surface 81 of the recording head 3 decreases as the cap slider 7 moves upward, and the sealing surface of the cap 1 (cap surface, sealing surface) ) Starts contacting the discharge port surface 81.
Since a cap spring (compression spring) 4 is mounted between the cap holder 2 holding the cap 1 and the cap slider 7, after the cap 1 comes into contact with the ejection port surface 81 of the recording head 3, the cap spring The holder 2 is pressed down against the cap slider 7 by being pressed against the cap slider 7 against the cap spring 4, and operates to be housed in the cap slider 7. At the same time, the pressing force of the cap spring 4 gradually increases, and the cap 1 comes into contact with the recording head 3 in a close contact state. When the carriage 6 moves to the position shown in FIG. The closed state of the outlet) is completed.
[0047]
At this time, the wiper blades 8 and 9 are located at a separated position having a certain clearance (distance) in the main scanning direction with respect to the carriage 6, and in a capped state, the carriage 6 and the wipers 8, 9 may not come into contact with each other. Absent.
When the carriage 6 moves to the cap position (capping position), that is, when the cap slider 7 moves to the cap position, the lock lever 12 also moves in the main scanning direction from the initial position (standby position). As shown in FIG. 15, the cam portion 12b of the lock lever 12 is still in contact with the upper surface of the cam portion 13d of the base portion 13, and has not yet been locked.
[0048]
Next, when the carriage 6 moves further to the cleaning mechanism side (toward the back side, in the approaching direction) than the capping position, the protrusion 7b of the cap slider 7 (in this embodiment, the left slider shaft on the lock lever 12 side in the drawing). After the part 7b) moves along the slide groove 12d of the lock lever 12, it comes into contact with the stopper part, and the lock lever 12 is connected (stretched) between its tip part 12a and the base part on the recording apparatus main body side. The lock lever spring 14 moves (slides) rightward in the figure in synchronization with the cap slider 7. Due to the movement of the lock lever 12, the cam portion (hook portion) 12b provided at the distal end of the lock lever 12 moves over the lock lever cam portion 13d of the base portion 13 as shown in FIG. Then, the lock lever is in the operating state (locked state). As a result, the lock lever 12 is fixed at the relative position shown in FIG.
[0049]
Next, when the carriage 6 reverses the moving direction at the innermost part (the rightmost position on the right side in the drawing) of the cleaning mechanism 204 and starts moving in the direction to retreat from the cleaning mechanism (the leftward direction in the drawing), the cap slider is moved. The cap 7 follows the carriage 6 by the action of the cap slider spring 15, and its protruding portion (slider shaft portion) 7b moves (slides) leftward in the figure along the cam portion (cam surface) 13b.
When the carriage 6 further moves in the return direction, the cap slider 7 moves downward according to the shape of the cam surfaces 13b and 13c, so that the lock lever 12 engages with the cam portion 13d as shown in FIG. The cap slider 7 is held at a position where it cannot be moved from the locked position, and the slider shaft portion 7b is held by the lock lever 12 at an intermediate position of the cam surface 13b. The separation from the carriage 6 is started. When the cap slider 7 is held by the lock lever 12, the vertical gap between the ejection port surface 81 of the recording head 3 and the cap 1 and the amount of the wiper blades 8 and 9 entering the ejection port surface 81. The cam surface 13b in the area where the protrusion 7b of the cap slider 7 is fixed is formed in a horizontal plane in order to stably secure the cam surface 13b.
[0050]
When the carriage 6 further moves in the return direction (leftward direction in the figure), the recording head 3 mounted on the carriage 6 passes through the wipers (wiper blades) 8 and 9 on the cap slider 7. As shown in FIG. 18, the ejection port surface 81 of the recording head 3 is wiped (wiped) by these wipers 8 and 9, and the residual ink around the ejection port arrays 3c and 3d after the suction recovery processing is removed. .
Thereafter, when the carriage 6 further moves in the return direction, as shown in FIG. 18, the lock lever release projection 6a provided on the carriage 6 presses the distal end portion 12c of the lock lever 12, and the lock lever Reference numeral 12 denotes a locked state (lock between the cam surface 12b and the vertical surface of the cam portion 13d) by rotating counterclockwise in FIG. 18 around the protrusion (slider shaft portion) 7b of the cap slider 7. State). Thereby, the cap slider 7 can return to the position where the cap 1 completely retreats from the recording head 3 (the original position before the carriage 6 shown in FIG. 13 enters the cleaning mechanism 204).
As described above, the wiping operation of the recording head 3 can be performed by moving the carriage 6.
[0051]
FIG. 19 is a table showing a relationship between each operation position of the carriage 6 described in FIGS. 13 to 18 and a movement mode of the carriage 6 in various processing operations of the cleaning mechanism unit 204.
Next, with reference to FIG. 19, a specific description will be given of a control mode of the cleaning operation in which the wiping operation at various timings is selectively switched by the carriage moving position in the cleaning mechanism unit 204 of the ink jet recording apparatus to which the present invention is applied. .
[0052]
(A), (b), (c), (d), and (e) in FIG. 19 collectively describe the movement control order of the carriage 6 in each cleaning operation, and its movement position and movement. It is.
First, FIG. 19A summarizes a cleaning operation including a wiping operation having the same contents as the wiping operation described above with reference to FIGS. In the cleaning operation of FIG. 19A, the wiping is performed by moving the carriage 6 according to the procedure described with reference to FIGS. 13 to 18, and then the carriage 6 is moved again from the release position of the lock lever 12 to the standby position of FIG. This is to perform ink preliminary ejection after moving and performing wiping. This preliminary ejection is an operation of ejecting ink into the cap 1 at the standby position in order to stabilize ink ejection after wiping. Further, the standby position here is a position where the cap slider 7 is retracted as shown in FIG. 13 and a state where the carriage 6 is located at a position facing the position.
[0053]
In FIG. 19A, after the above-described ink preliminary ejection is performed, the ink accumulated in the cap 1 is sucked by the action of the pump mechanism, and thereafter, the inside of the pump mechanism is communicated with the atmosphere. The carriage 6 is moved to the capping position (FIG. 15) to enter the capping state. Thus, a capping operation having a wiping operation can be performed.
On the other hand, when the capping operation is to be performed without performing the wiping operation, as shown in FIG. 19B, the carriage 6 is simply moved from the standby position (FIG. 13) to the capping position (cap position). By completing the operation, the recording head 3 can be brought into the capping state.
[0054]
Similarly, in the case where the wiping operation is selectively performed from the capped state of the recording head 3 to make the cap open (uncapped), one of (c) and (d) in FIG. 19 is selected. Carriage movement operation may be performed.
That is, when the cap opening operation accompanied by the wiping operation is performed, as shown in FIG. 19C, the carriage 6 is further moved from the capping state of FIG. 15 to the innermost lock lever operation position (lock position) shown in FIG. At the innermost position, the moving direction of the carriage 6 is reversed, and the carriage 6 is moved to a position where the recording head 3 is completely retracted from the cap slider 7 or a position where the lock lever 12 is released as shown in FIG. Is moved, thereby performing the wiping operation described above. Thereafter, the carriage 6 is reversed and moved again in the direction of entering the cleaning mechanism 204, and after moving the carriage 6 to the standby position in FIG. 13, preliminary ejection is performed at this position, and the standby state (applied to the start of recording operation). Standby state).
[0055]
On the other hand, when performing the capping opening operation without the wiping operation, as shown in (d) of FIG. 19, it is only necessary to move the carriage 6 from the capping state of FIG. 15 in the retreating direction to the standby position of FIG. After performing the preliminary ejection at the standby position, the standby state can be entered.
According to the embodiment described above, even in a configuration in which the wiper blades 8 and 9 are integrally held by the cap slider 7 and the cleaning operation is performed by moving the carriage 6, the wiper blades 8 and 9 are moved from the capping position (cap position) shown in FIG. Further, the configuration in which the cap slider 7 is fixed (the operation state of the lock lever 12) is performed at the position where the carriage 6 has entered, so that the wiping operation is performed simply by controlling the moving position of the carriage 6 with a simple and inexpensive configuration. And a cleaning mechanism of the ink jet recording apparatus, which can easily perform the above-mentioned steps in an optimum procedure.
[0056]
FIG. 20 is a schematic side view of the cap unit showing a state in which one end of the cap 1 in a close contact state is opened when the carriage 6 has entered the lock lever operating position at the innermost part on the cleaning mechanism unit 204 side.
FIG. 19 (e) shows an operation mode for controlling the position and movement of the carriage 6 when performing a suction operation (cleaning operation) in which a negative pressure is introduced into the cap in a capping state to suction ink from the discharge ports. It is.
In (e) of FIG. 19, the carriage 6 starts to move from the standby position side to the cleaning mechanism 204 side to perform the suction operation, and first, the cap slider 7 is moved to put the lock lever 12 into the operating state. The carriage 6 is moved to the deepest part (the position to be pushed most) as shown in FIG. Next, the moving direction of the carriage 6 is reversed, and the carriage 6 is moved in the returning direction to the capping position shown in FIG.
[0057]
After the carriage 6 is stopped at the capping position, a pump (suction pump) as a negative pressure generating source connected to the cap 1 is connected to the cap 1 while the cap 1 is in close contact with the recording head 3 and the discharge port is completely sealed. When the ink is activated, the ink is sucked (sucked out) from the ejection openings of the recording head 3 by the negative pressure generated in the cap 1. After performing the suction recovery operation in this manner, the carriage 6 is moved to the innermost lock lever operation position shown in FIG. 16 again.
In this innermost lock lever operating position, as shown in FIG. 20, the cap opening cam surface 2d of the cap holder 2 is pushed down by the cam portion (fixed cam portion) 13a of the base portion 13, so that the cap holder 2 is moved. The cap 1 is rotated around the shaft 2c, whereby the cap 1 is open at one end to the atmosphere.
[0058]
By operating a pump (suction pump) as a negative pressure generating source connected to the cap 1 in a state where one end of the cap 1 is opened and the inside of the cap is communicated with the atmosphere, the suction is performed. After the operation, the ink remaining inside the cap 1 is removed by suction. Such an ink removing operation is called an idle suction operation.
Thereafter, the carriage 6 is moved to a position where the lock lever 12 is released, and the wiping operation as described above is performed during this movement. By this wiping operation, the operation of removing the residual ink adhered to the discharge port surface 81 after the suction operation can be performed.
As described above, according to the above-described embodiment, even when the suction operation and the wiping operation are performed simultaneously, the cleaning operation of the recording head can be performed only by a simple and easy operation without performing a complicated moving operation of the carriage 6. It is possible to do.
[0059]
It is desirable that the wiping operation is performed after a cleaning operation (suction operation) by ink suction or before a capping operation after the printing operation is completed. When the carriage is moved from the capping position in order to perform the wiping operation, it is desirable not to perform the wiping operation.
That is, the wiping operation should be performed when the ejection port surface of the recording head is relatively wet with ink. Conversely, when the ejection port surface is dry, the wiping operation involves ejection performance, recording It is better not to do this from the viewpoint of quality and durability.
[0060]
Therefore, in the configuration of the cleaning mechanism of the inkjet recording apparatus to which the present invention is applied, when capping is performed after recording is performed by the recording apparatus or after the suction operation, wiping as illustrated in FIG. It is desirable to perform the operation. When the recording head is capped after a certain period of time without performing recording from the state where the recording head is opened, capping without performing the wiping operation as shown in FIG. 19B may be performed. desirable. Further, when shifting from the capping state to the recording operation, it is desirable to perform a cap opening operation without a wiping operation as shown in FIG.
That is, in the ink jet recording apparatus having the cleaning mechanism, the timing control means for the wiping operation (including the presence or absence thereof) as shown in FIG. The problem can be solved.
[0061]
The present invention can be carried out without being limited to the number of print heads or the number or arrangement of ejection port arrays described in the above embodiments, and a color ink jet printing apparatus for printing in a plurality of different colors. An ink-jet recording apparatus for gradation recording in which the same color is recorded at a plurality of densities of different densities, or an ink-jet recording apparatus combining these, can be implemented without being limited by the type and number of inks used. And all these configurations are included in the scope.
[0062]
Further, the present invention provides a configuration using a replaceable inkjet cartridge in which a recording head and an ink tank are integrated, a configuration using recording means for detachably attaching an ink tank to the recording head, or separately using a recording head and an ink tank. The same configuration can be applied to any arrangement of the recording head and the ink tank, such as a configuration in which the recording head and the ink tank are connected by an ink supply path, and the same effects can be obtained.
Further, the present invention can be similarly applied to an inkjet recording apparatus using a recording head driven by another operation method, such as a recording head using an electromechanical transducer such as a piezo element, A similar effect can be obtained.
In particular, the present invention brings about an excellent effect in an ink jet recording apparatus using a recording head of a method of discharging ink using thermal energy. According to such a method, it is possible to achieve higher density and higher definition of recording.
[0063]
【The invention's effect】
As is apparent from the above description, according to the invention of claim 1, in an ink jet recording apparatus for recording on a recording material using a recording head mounted on a reciprocating carriage, a cap slider having a cap is mounted on the carriage. A moving mechanism is used to move the cap to bring the cap into close contact with the recording head, and a wiper for wiping and cleaning the recording head is mounted on the cap slider, and the cleaning mechanism moves the cap to the recording head. After the carriage is brought into close contact with the cap slider, the cap slider is locked at the position where the carriage is further moved and stopped, and the cap slider is reversed from the stop position and the recording head passes through the wiper. Where the carriage and cap slider are locked A cap slider canceling means for canceling, since the structure having,
When performing the wiping operation of the recording head, with a simple configuration, the presence or absence of the wiping operation is selected by moving the carriage on which the recording head is mounted from the capping position to the cleaning mechanism unit in the entering side or the retreating side. The present invention provides an ink jet recording apparatus having a cleaning mechanism that can be switched in a desired manner and that can easily control a wiping operation at an optimal timing.
[0064]
According to the second aspect of the present invention, in an ink jet recording apparatus that records on a recording material using a recording head mounted on a reciprocating carriage, the ink ejection portion of the recording head is capped using the movement of the carriage. The cap slider is provided with a cleaning mechanism for performing capping by moving the cap slider along with a cam portion on the main body side of the recording apparatus so that the cap is brought into close contact with the recording head. The cleaning mechanism is provided with a wiper for wiping and cleaning the ejection port surface, and after the carriage enters the cleaning mechanism and caps the recording head with the cap, the carriage is further moved in the entering direction. Cap that locks the cap slider to the recording apparatus body Lider locking means, and locking of the cap slider at a position where the carriage reverses to a position where the ejection opening surface of the recording head passes through the wiper from a state where the cap slider is locked to the recording apparatus main body side. And a cap slider releasing means for releasing.
When performing the wiping operation of the recording head, with a simple configuration, the presence or absence of the wiping operation is selected by moving the carriage on which the recording head is mounted from the capping position to the cleaning mechanism unit in the entering side or the retreating side. The present invention provides an ink jet recording apparatus having a cleaning mechanism that can be switched in a desired manner and that can easily control a wiping operation at an optimal timing.
[0065]
According to the third and fourth aspects of the present invention, in addition to the configuration of the second aspect, the cleaning mechanism moves to a position where the carriage further enters from the capping position to lock the cap slider locking means. Depending on whether the wiping by the wiper is performed or not, or when the cap is opened and closed before the printing operation is performed, the wiping of the discharge port surface by the wiper is not performed, and the printing operation is performed. When the cap is closed after the execution of the above, the wiping of the discharge port surface by the wiper is performed, so that an ink jet recording apparatus provided with a cleaning mechanism capable of achieving the above-described effects more efficiently is provided.
[0066]
According to the fifth aspect of the present invention, in a cleaning mechanism of an ink jet recording apparatus for recording on a recording material using a recording head mounted on a reciprocating carriage, a cap slider equipped with a cap is moved by movement of the carriage. The cap slider is equipped with a wiper for wiping and cleaning the recording head.After the cap is brought into close contact with the recording head, the carriage is further moved. Cap slider locking means for locking and stopping the cap slider at the position where the cap slider has been moved, and locking the carriage and the cap slider when the recording head has passed the wiper by reversing the cap slider from the stop position. Release means for releasing the cap slider So it was formed,
When performing the wiping operation of the recording head, with a simple configuration, the presence or absence of the wiping operation is selected by moving the carriage on which the recording head is mounted from the capping position to the cleaning mechanism unit in the entering side or the retreating side. The cleaning mechanism of the ink jet recording apparatus is provided, which can switch the wiping operation easily and at an optimal timing.
[0067]
According to the sixth aspect of the present invention, in a cleaning mechanism of an ink jet recording apparatus for recording on a recording material using a recording head mounted on a reciprocating carriage, the ink is discharged from the recording head by utilizing the movement of the carriage. By moving a cap slider equipped with a cap for capping the portion along the cam portion on the recording apparatus main body side, the cap is brought into close contact with the recording head and capping is performed. A wiper for wiping and cleaning the ejection port surface of the recording head is mounted, and after the carriage enters the cleaning mechanism and caps the recording head with the cap, the cap slider is moved at a position where the carriage is further moved in the entry direction. Cap slider locking means for locking to the recording apparatus main body side Releasing a cap slider from a state in which the cap slider is locked to the main body of the printing apparatus to a position in which the carriage reversely moves to a position where the ejection opening surface of the print head passes through the wiper; And means.
When performing the wiping operation of the recording head, with a simple configuration, the presence or absence of the wiping operation is selected by moving the carriage on which the recording head is mounted from the capping position to the cleaning mechanism unit in the entering side or the retreating side. The cleaning mechanism of the ink jet recording apparatus is provided, which can switch the wiping operation easily and at an optimal timing.
[0068]
According to the seventh and eighth aspects of the present invention, in addition to the configuration of the sixth aspect, it is determined whether or not the carriage moves from the capping position to a position where the cap slider locking means located on the side where the carriage further enters is actuated. A configuration that selectively switches whether or not to perform a wiping operation by the wiper, or when the cap is opened and closed before the printing operation is performed, the wiping of the discharge port surface by the wiper is not performed, and the printing operation is performed. Since the wiping of the ejection port surface by the wiper is performed when the cap is closed after the cleaning, the cleaning mechanism of the ink jet recording apparatus that can achieve the above-described effect more efficiently is provided.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic perspective view showing an embodiment of an ink jet recording apparatus provided with a cleaning mechanism to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a partial perspective view schematically illustrating a structure of an ink ejection unit of a recording head of the inkjet recording apparatus of FIG.
FIGS. 3A and 3B are explanatory diagrams showing ejection port surfaces of a recording head of an embodiment of an ink jet recording apparatus to which the present invention is applied, and FIG. 3A shows the arrangement of black ejection port arrays and color ejection port arrays on the ejection port surface. 4B is an explanatory diagram showing a positional relationship between a black discharge port row and a color discharge port row and a suction port of a cap (and a cap one end open side).
FIG. 4 is a perspective view of a recording head of an inkjet recording apparatus to which the present invention is applied, as viewed from a discharge port side.
FIG. 5 is a front view of the recording head of FIG. 4 as viewed from a discharge port side.
FIG. 6 is a top perspective view showing a cap and a cap holder of a cleaning mechanism in an embodiment of the ink jet recording apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 7 is a lower perspective view of the cap and the cap holder of FIG. 6;
FIG. 8 is an upper perspective view of a configuration of a cleaning mechanism on a cap slider in an embodiment of the ink jet recording apparatus to which the present invention is applied.
9 is a lower perspective view showing the configuration on the cap slider of FIG. 8 with the lock lever omitted.
FIG. 10 is an upper perspective view showing a state at a capping position of a cleaning mechanism in an embodiment of the ink jet recording apparatus to which the present invention is applied.
11 is an upper perspective view showing the state of the cleaning mechanism shown in FIG. 10 at a cap (cap end) opening position and a lock lever operating position.
12 is an upper perspective view showing a configuration of a base portion of the cleaning mechanism unit shown in FIG. 10 on the recording apparatus main body side.
FIG. 13 is a schematic front view showing a state where the carriage and the recording head approach the cleaning mechanism and reach the standby position of the cap slider in one embodiment of the cleaning mechanism of the ink jet recording apparatus to which the present invention is applied. Yes,
FIG. 14 is a schematic front view showing a state where the carriage and the recording head have entered the cleaning mechanism further than the position shown in FIG. 13;
FIG. 15 is a schematic front view showing a capping state in which the cap and the print head arrive at the capping position while moving in accordance with the cleaning mechanism after reaching the capping position and the cap is brought into close contact with the discharge port surface.
16 is a schematic front view showing a state in which the carriage further enters the cleaning mechanism from the capping position in FIG. 15, holds the lock lever in the operation position (lock position), and opens one end of the cap in a close contact state. FIG.
17 is a schematic front view illustrating a state in which the cap slider is fixed by fixing the lock lever by reversing the carriage from the position of FIG. 16 in a direction to retract from the cleaning mechanism.
18 is a schematic front view showing a state where the wiping operation is performed by further moving the carriage from the state of FIG. 17 in a direction to retract from the cleaning mechanism.
FIG. 19 is a table showing a relationship between each operation position of the carriage described in FIGS. 13 to 18 and a movement mode of the carriage in various processing operations of the cleaning mechanism unit.
FIG. 20 is a schematic side view of the cap portion showing a state in which one end of the cap in a close contact state is opened when the carriage enters a lock lever operation position at the innermost portion on the cleaning mechanism side;
FIG. 21 is a schematic front view showing a state in which a cap of a cleaning mechanism of an inkjet recording apparatus according to a prior proposal of the same applicant as the present application is opened.
22 is a schematic front view of the cleaning mechanism of FIG. 21 when the cap is closed (at the time of capping) with a part cut away.
23 is a schematic front view showing a state where the cap slider of the cleaning mechanism unit of FIG. 21 is fixed by a lock lever.
[Explanation of symbols]
1 cap
1a Fitting part
1b, 1c suction port
2 Cap holder
2b Hook (claw)
2c Shaft
2d cap open cam surface
2e Tube connection
3 Recording head (recording means)
3a Fitting hole (groove)
3c color discharge port array
3d black outlet row
4 Cap spring
5 Suction tube
6 carriage
6a Projection
7 Cap slider
7a Butt
7b Projection (slider shaft)
7c Mating pin
8, 9 Wiper (wiper blade)
10 Blade spacer
11 Blade stopper
12 Lock lever
12a end
12b Cam surface
12c Tip
12d cam shaped notch
13 Part of the recording device body (base)
13a Fixed cam part (cam part)
13b Cam surface
13c cam surface
13d Cam part for lock lever
14 Lock lever spring
15 Cap slider spring
81 Discharge port surface
82 Discharge port
83 common liquid chamber
84 fluid path
85 Electric heat converter
201 Paper feed unit
202 transport unit
203 Recording mechanism
204 Cleaning mechanism (recovery mechanism)
221 Transport roller
222 pinch roller
223 paper ejection roller
224 Carriage belt

Claims

往復移動するキャリッジに搭載された記録ヘッドを用いて被記録材に記録するインクジェット記録装置において、
キャップを搭載したキャップスライダをキャリッジの移動を利用して移動させることにより、該キャップを記録ヘッドに密着させるクリーニング機構部を備え、
前記キャップスライダに記録ヘッドを拭き取り清掃するワイパーが搭載され、
前記クリーニング機構部は、キャップを記録ヘッドに密着させた後、前記キャリッジをさらに移動させた位置で前記キャップスライダに係止して停止させるキャップスライダ係止手段と、前記キャップスライダが前記停止位置から反転移動して記録ヘッドが前記ワイパーを通過したところでキャリッジとキャップスライダとの係止を解除するキャップスライダ解除手段と、を有することを特徴とするインクジェット記録装置。In an ink jet recording apparatus that records on a recording material using a recording head mounted on a reciprocating carriage,
A cleaning mechanism for bringing the cap into close contact with the recording head by moving a cap slider equipped with the cap using the movement of the carriage;
A wiper for wiping and cleaning the recording head is mounted on the cap slider,
The cleaning mechanism includes: a cap slider locking unit configured to lock the cap to the recording head and then stop by locking the cap slider at a position where the carriage is further moved after the cap is brought into close contact with the recording head; An ink jet recording apparatus, comprising: cap slider releasing means for releasing the engagement between the carriage and the cap slider when the recording head has passed the wiper by reversing.

往復移動するキャリッジに搭載された記録ヘッドを用いて被記録材に記録するインクジェット記録装置において、
キャリッジの移動を利用して、記録ヘッドのインク吐出部をキャッピングするためのキャップを搭載したキャップスライダを、記録装置本体側のカム部に沿って移動させることにより、キャップを記録ヘッドに密着させてキャッピングを行うクリーニング機構部を備え、
前記キャップスライダには、記録ヘッドの吐出口面を拭き取り清掃するワイパーが搭載され、
前記クリーニング機構部は、キャリッジがクリーニング機構部へ進入してキャップにより記録ヘッドをキャッピングした後、該キャリッジをさらに進入方向へ移動させた位置で前記キャップスライダを記録装置本体側に係止させるキャップスライダ係止手段と、前記キャップスライダが前記記録装置本体側に係止された状態から、記録ヘッドの吐出口面が前記ワイパーを通過する位置までキャリッジが反転移動した位置でキャップスライダの係止を解除するキャップスライダ解除手段と、を有することを特徴とするインクジェット記録装置。In an ink jet recording apparatus that records on a recording material using a recording head mounted on a reciprocating carriage,
By using a movement of the carriage, a cap slider having a cap for capping the ink ejection portion of the recording head is moved along a cam portion on the recording apparatus main body side so that the cap is brought into close contact with the recording head. Equipped with a cleaning mechanism that performs capping,
The cap slider is equipped with a wiper for wiping and cleaning the ejection port surface of the recording head,
The cleaning mechanism includes a cap slider that locks the cap slider to the main body of the recording apparatus at a position where the carriage enters the cleaning mechanism, caps the recording head with the cap, and further moves the carriage in the entering direction. The locking means releases the locking of the cap slider at a position where the carriage is reversed to a position where the ejection opening surface of the recording head passes through the wiper from a state where the cap slider is locked to the recording apparatus main body side. An ink jet recording apparatus, comprising:

前記クリーニング機構部は、キャリッジがキャッピング位置からさらに進入して前記キャップスライダ係止手段を係止させる位置まで移動するか否かによって、前記ワイパーによるワイピングを実施するか否かを選択的に切り換えることを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。The cleaning mechanism selectively switches whether or not to perform wiping by the wiper depending on whether or not a carriage further enters from a capping position and moves to a position where the cap slider locking unit is locked. The ink jet recording apparatus according to claim 2, wherein:

記録動作が実行される前のキャップ開閉時には前記ワイパーによる吐出口面のワイピングは実行されず、記録動作が実行された後のキャップ閉鎖時には前記ワイパーによる吐出口面のワイピングを実行することを特徴とする請求項２又は３に記載のインクジェット記録装置。When the cap is opened and closed before the printing operation is performed, the wiping of the ejection port surface by the wiper is not performed when the cap is closed after the printing operation is performed, and the wiping of the ejection port surface by the wiper is performed when the cap is closed after the printing operation is performed. The inkjet recording apparatus according to claim 2, wherein

往復移動するキャリッジに搭載された記録ヘッドを用いて被記録材に記録するインクジェット記録装置のクリーニング機構部において、
キャップを搭載したキャップスライダをキャリッジの移動を利用して移動させることにより、該キャップを記録ヘッドに密着させるように構成され、
前記キャップスライダに記録ヘッドを拭き取り清掃するワイパーが搭載され、
キャップを記録ヘッドに密着させた後、前記キャリッジをさらに移動させた位置で前記キャップスライダに係止して停止させるキャップスライダ係止手段と、前記キャップスライダが前記停止位置から反転移動して記録ヘッドが前記ワイパーを通過したところでキャリッジとキャップスライダとの係止を解除するキャップスライダ解除手段と、を有することを特徴とするインクジェット記録装置のクリーニング機構部。In a cleaning mechanism of an ink jet recording apparatus that records on a recording material using a recording head mounted on a reciprocating carriage,
By moving the cap slider equipped with the cap using the movement of the carriage, the cap is brought into close contact with the recording head,
A wiper for wiping and cleaning the recording head is mounted on the cap slider,
A cap slider locking means for locking and stopping the cap slider at a position where the carriage is further moved after the cap is brought into close contact with the recording head; and And a cap slider releasing means for releasing the engagement between the carriage and the cap slider when the wiper has passed the wiper.

往復移動するキャリッジに搭載された記録ヘッドを用いて被記録材に記録するインクジェット記録装置のクリーニング機構部において、
キャリッジの移動を利用して、記録ヘッドのインク吐出部をキャッピングするためのキャップを搭載したキャップスライダを、記録装置本体側のカム部に沿って移動させることにより、キャップを記録ヘッドに密着させてキャッピングを行うように構成され、
前記キャップスライダには、記録ヘッドの吐出口面を拭き取り清掃するワイパーが搭載され、
キャリッジがクリーニング機構部へ進入してキャップにより記録ヘッドをキャッピングした後、該キャリッジをさらに進入方向へ移動させた位置で前記キャップスライダを記録装置本体側に係止させるキャップスライダ係止手段と、前記キャップスライダが前記記録装置本体側に係止された状態から、記録ヘッドの吐出口面が前記ワイパーを通過する位置までキャリッジが反転移動した位置でキャップスライダの係止を解除するキャップスライダ解除手段と、を有することを特徴とするインクジェット記録装置のクリーニング機構部。In a cleaning mechanism of an ink jet recording apparatus that records on a recording material using a recording head mounted on a reciprocating carriage,
By using a movement of the carriage, a cap slider having a cap for capping the ink ejection portion of the recording head is moved along a cam portion on the recording apparatus main body side so that the cap is brought into close contact with the recording head. Configured to perform capping,
The cap slider is equipped with a wiper for wiping and cleaning the ejection port surface of the recording head,
A cap slider locking means for locking the cap slider to the printing apparatus main body at a position where the carriage is moved into the cleaning mechanism, caps the recording head with the cap, and further moves the carriage in the direction of movement; Cap slider releasing means for releasing the locking of the cap slider at a position where the carriage is reversely moved from a state where the cap slider is locked to the recording apparatus main body side to a position where the ejection opening surface of the recording head passes through the wiper; and And a cleaning mechanism of the ink jet recording apparatus.

キャリッジがキャッピング位置からさらに進入する側に位置する前記キャップスライダ係止手段を作用させる位置まで移動するか否かによって、前記ワイパーによるワイピング動作を実施するか否かを選択的に切り換えることを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置のクリーニング機構部。It is characterized in that whether or not to perform the wiping operation by the wiper is selectively switched according to whether or not the carriage moves from the capping position to a position where the cap slider locking means located on the side to further enter is operated. The cleaning mechanism of the ink jet recording apparatus according to claim 6.

記録動作が実行される前のキャップ開閉時には前記ワイパーによる吐出口面のワイピングは実行されず、記録動作が実行された後のキャップ閉鎖時には前記ワイパーによる吐出口面のワイピングを実行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記録装置のクリーニング機構部。When the cap is opened and closed before the printing operation is performed, the wiping of the ejection port surface by the wiper is not performed when the cap is closed after the printing operation is performed, and the wiping of the ejection port surface by the wiper is performed when the cap is closed after the printing operation is performed. The cleaning mechanism of the ink jet recording apparatus according to claim 6.