JP2004106280A - インクジェットプリンタ - Google Patents

Abstract

【課題】不要インクがインクノズル穴を塞いでしまうことなく、しかも、印字ヘッドに付着したインクを確実に拭うことが出来るメンテナンス装置を備えたインクジェットプリンタを得る。
【解決手段】インクカートリッジ４内のインクを印字ヘッド４１から被記録媒体上に噴射して印字を行う印字作動域と、印字を行わない非印字領域とを有し、前記非印字領域にて前記インクカートリッジ４の印字ヘッド４１の清掃を行うメンテナンス装置を備えたインクジェットプリンタにおいて、前記メンテナンス装置内に、前記インクカートリッジ４が移動する際、このインクカートリッジの印字ヘッド４１に圧設して拭うように、洗浄液を含浸してなるロール状の清掃ローラー２０を配設するとともに、この清掃ローラー２０に接して設けられ、かつこの清掃ローラー２０に洗浄液を供給するように洗浄液を含浸した多孔質材を有する供給手段３０を設ける。
【選択図】図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクカートリッジ内のインクを印字ヘッドから被記録媒体上に噴射して印字を行うインクジェットプリンタ、特に印字ヘッドの清掃を行うメンテナンス装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来から、インクジェットプリンタには、印字ヘッドを清掃するための印字ヘッドの清掃を行う機能を有するメンテナンス装置が備えられている。このメンテナンス装置は、インクカートリッジのホームステーションからの脱出およびホームステーションへの進入の際に、ゴム等からなる印字ヘッド清掃用ワイパーにより印字ヘッドを清掃するものである。ここで、ホームステーションとは、印字動作の終了後、印字ヘッドを印字作動域から退避させ待機状態とするため、印字作動域の側方に設けられた非印字領域をいう。そして、このホームステーションでは、インクカートリッジの印字ヘッド部分の乾きを防止するため、印字ヘッドに対してキャップが被せられるようになっている。
【０００３】このような従来の印字ヘッドの清掃を行うメンテナンス装置における印字ヘッド清掃用ワイパーの動作を図４（Ａ）（Ｂ）に示す。この印字ヘッドのメンテナンス装置において、印字ヘッド清掃用ワイパー１５はプリンタの固定側部材に固定され、インクカートリッジ４がホームステーションから印字作動域まで移動する際、印字ヘッド清掃用ワイパー１５は、印字ヘッド４１と接触し、進行方向に折り曲がる状態となりながら印字ヘッド４１を拭う作業を行う。この状態を図４（Ａ）に示す。一方、インクカートリッジ４が印字を終了してホームステーションに戻ってくる際、印字ヘッド清掃用ワイパー１５は、再び印字ヘッド４１と接触し、図４（Ｂ）に示すように、進行方向側に折り曲げられながら、印字ヘッド４１を拭う作業を行う。
【０００４】また、印字ヘッドの清掃を行うメンテナンス装置としては、例えば特開平１１−３３４０９５号公報や特開２００２−１９１３１号公報に記載のものがある。これら装置では、いずれも印字ヘッドを払拭する払拭部材を設け、この払拭部材を洗浄液が満たされた容器内にその一部が浸漬するように設け、払拭部材に洗浄液を含ませながら印字ヘッドを払拭するように構成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述した図４に示すような印字ヘッドのメンテナンス装置における印字ヘッド清掃用ワイパー１５では、印字ヘッド４１に付着した不要なインクは除去することは出来るが、完全ではなく、また印字ヘッド４１の中に入り込んだ不要なインクは、殆どに除去することは出来なかった。
【０００６】また、特開平１１−３３４０９５号公報や特開２００２−１９１３１号公報に記載のように、洗浄液をその状態で容器内に充填したものでは、払拭部材を洗浄液が満たされた容器内にその一部が浸漬するように構成しているので、払拭部材に含ませる洗浄液の調整機構が必要となり、装置構成が煩雑・大型となる傾向がある。さらには、洗浄液そのものを容器内に満たした状態で使用しているので、その上端部は開放しておく必要があり、移動時や印字の際の振動により、洗浄液がこぼれるといった危惧がある。従って、その取り扱いには、充分考慮する必要があり、このような状況から、小型のインクジェットプリンタに洗浄液を用いることは困難視され、具現化されていない。
【０００７】本発明は、上述した問題を解決するためになされたものであり、不要インクがインクノズル穴を塞いでしまうことなく、しかも、印字ヘッドに付着したインクを確実に拭うことが出来るメンテナンス装置を備えたインクジェットプリンタを提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】かかる目的を達成するため、請求項１記載の発明では、インクカートリッジ内のインクを印字ヘッドから被記録媒体上に噴射して印字を行う印字作動域と、印字を行わない非印字領域とを有し、前記非印字領域にて前記インクカートリッジの印字ヘッドの清掃を行うメンテナンス装置を備えたインクジェットプリンタにおいて、前記メンテナンス装置内に、前記インクカートリッジが移動する際、このインクカートリッジの印字ヘッドに圧設して拭うように、洗浄液を含浸してなるロール状の清掃ローラーを配設するとともに、この清掃ローラーに接して設けられ、かつこの清掃ローラーに洗浄液を供給するように洗浄液を含浸した多孔質材を有する供給手段を設ける。
【０００９】請求項１記載の発明では、インクカートリッジが移動する際、すなわち、印字ヘッドが印字作動域から非印字領域へ進入または非印字領域から印字作動域に脱出する際のいずれか一方または両方において、洗浄液を含浸してなるロール状の清掃ローラーが印字ヘッドに圧設して拭うように配設され、しかも、清掃ローラーには、洗浄液が洗浄液を含浸した多孔質材を有する供給手段から順次供給される。従って、洗浄剤と清掃ローラーによって印字ヘッドの中に入り込んだ不要なインクを除去することができ、この結果、不要なインクによるインクノズル孔を塞ぐことがなくなる。また、清掃ローラーには、洗浄液が洗浄液を含浸した多孔質材を有する供給手段から適量供給され、その結果、清掃ローラーに含浸される洗浄液の量を調整する手段を殊更設ける必要がなく、その構成は極めて単純化できる。さらに、供給手段に充填された洗浄液は、多孔質材に含浸されているため、移動時や印字の際の振動によってこぼれるといった危惧は全くない。
【００１０】請求項２記載の発明では、前記清掃ローラーが、フェルトで形成されている、ことを特徴とする請求項１記載のインクジェットプリンタである。
【００１１】請求項２記載の発明では、清掃ローラーは、フェルトで形成されているので、毛細管現象により適量の洗浄液を含浸した状態を維持し、適切な洗浄を実現できる。
【００１２】請求項３記載の発明では、前記多孔質材が、綿である、ことを特徴とする請求項１乃至請求項２のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタである。
【００１３】請求項３記載の発明では、供給手段の多孔質材が綿で形成されているので、毛細管現象により適量の洗浄液が清掃ローラーに供給できるので、適切な洗浄を実現できる。
【００１４】請求項４記載の発明では、　前記洗浄液を含浸した多孔質材を有する供給手段に、洗浄液が充填されたアンプル状の補充手段を連結できるように形成した、ことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタである。
【００１５】請求項４記載の発明では、洗浄液がなくなった際、アンプル状の補充手段により洗浄液を簡単に補充でき、継続的に適切な洗浄を実現でき都合がよい。
【００１６】請求項５記載の発明では、インクカートリッジ内のインクを印字ヘッドから被記録媒体上に噴射して印字を行う印字作動域と、印字を行わない非印字領域とを有し、前記非印字領域にて前記インクカートリッジの印字ヘッドの清掃を行うメンテナンス装置を備えたインクジェットプリンタにおいて、前記メンテナンス装置内に、前記インクカートリッジが移動する際、このインクカートリッジの印字ヘッドを拭うように、洗浄液を含浸してなるロール状の清掃ローラーを配設するとともに、この清掃ローラーに毛細管現象により洗浄液を供給する供給手段を設けた、ことを特徴とするインクジェットプリンタである。
【００１７】請求項５記載の発明では、インクカートリッジが移動する際、すなわち、印字ヘッドが印字作動域から非印字領域へ進入または非印字領域から印字作動域に脱出する際、いずれか一方または両方の時点で、洗浄液が含浸されたロール状の清掃ローラーにより印字ヘッドが拭われ、しかも、清掃ローラーには、洗浄液が洗浄液を含浸した多孔質材を有する供給手段から順次供給される。従って、洗浄剤と清掃ローラーによって印字ヘッドの中に入り込んだ不要なインクを除去することができ、この結果、不要なインクによるインクノズル孔を塞ぐことがなくなる。また、清掃ローラーには、洗浄液が洗浄液を含浸した多孔質材を有する供給手段から適量供給され、その結果、清掃ローラーに含浸される洗浄液の量を調整する手段を殊更設ける必要がなく、その構成は極めて単純化できる。さらに、供給手段に充填された洗浄液は、多孔質材に含浸されているため、移動時や印字の際の振動によってこぼれるといった危惧は全くない。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図１から図３に基づき説明する。
【００１９】図１は、本発明の実施の形態によるメンテナンス装置を備えたインクジェットプリンタの概略要部斜視図である。このインクジェットプリンタ１は、直線的往復移動可能に設けられたインクキャリッジ２を備えている。そして、このインクキャリッジ２は、記録媒体である印刷用紙３上にインクを噴射して印刷を行う印字ヘッド４１を備えるインクカートリッジ４を保持し、運搬するものである。このインクキャリッジ２は、図示しないシャーシ側板間に取り付けられたガイドシャフト５および図示しないガイドプレートによって直線往復移動可能に保持され、印字時に歯付き駆動ベルト６により直線的往復駆動される。この歯付き駆動ベルト６は、インクキャリッジ２の直線的往復移動の駆動源として設けられたモーター７の回転駆動をインクキャリッジ２に伝えるものである。
【００２０】なお、印刷用紙３の搬送機構として、その詳細は図示省略したが、モーターによって回転駆動され印刷用紙３を搬送するプラテンローラー、このプラテンローラー上に接離自在に設けられ、プラテンローラーとの間に印刷用紙３を挟んで印刷用紙３の搬送を補助する従動のテンションローラーと、モーターによって回転駆動されることにより印刷用紙３を排紙する排紙ローラー、およびこの排紙ローラー上に接離自在に設けられ、排紙ローラーとの間に印刷用紙３を挟んで、印刷用紙３の排紙を補助する従動の排紙テンションローラーが設けられている。また、前記プラテンローラー、テンションローラー、排紙ローラーおよび排紙テンションローラーは、シャーシ側板間に掛け渡され、回転自在に支持されている。
【００２１】本発明にかかる印字ヘッド４のメンテナンス装置１２は、この例では、インクキャリッジ２によって押される突出部８１を有するスライダー８と、このスライダー８を摺動自在に保持する固定部材となるベース９と、このベース９に摺動可能に支持される一方、キャップ１０を保持するキャップホルダー１１と、ベース９に摺動可能に支持される一方、印字ヘッド４１を清掃するため、例えば、純水、アルコールなどからなる洗浄液を含浸してなるロール状の清掃ローラー２０と、この清掃ローラー２０に接して設けられ、清掃ローラー２０に洗浄液を供給する供給手段３０を備えている。
【００２２】前記清掃ローラー２０は、例えば図２および図３に示すように、フェルトなどの多孔質材によりロール状に形成されたローラー部２１の軸方向の中心に軸２２が設けられ、この軸２２がローラーホルダー２３により保持されている。そして、この清掃ローラー２０は、ベース９に対し垂直方向に図示しない摺動機構により摺動自在に保持され、メンテナンス装置１２内において、前記インクカートリッジ４が移動する際、このインクカートリッジ４の印字ヘッド４１に前記清掃ローラー２０が圧設して拭うように配設されている。なお、清掃ローラー２０は、少なくともローラー部２１が取替え可能な構成としても良いのは勿論である。このように構成すれば、メンテナンス装置１２の長寿命化が図れ、都合が良い。
【００２３】洗浄液を供給する供給手段３０は、図示する例では、例えば、純水、アルコールなどからなる洗浄液３１を含浸した例えば、綿、フェルトなどの多孔質材３２を容器３３に充填し、その上端部分が前記清掃ローラー２０のローラー部２１に接して設けられ、洗浄液３１が多孔質材３２を介してローラー部２１に供給されるように形成してある。この場合、常時ローラー部２１と多孔質材３２とが接している必要はなく、洗浄液３１を供給する必要が生じた際、例えば、印字ヘッド４１の清掃を行う直前、図示しないバネ作用により、容器３３の上部に設けられた図示しない蒸発防止蓋などを開き、前記清掃ローラー２０のローラー部２１と供給手段３０の多孔質材３２とが接触し、必要量の洗浄液３１を毛細管現象によりローラー部２１に供給するようにしても良いのは勿論である。
【００２４】なお、図示しないが洗浄液３１を含浸した多孔質材３２が充填された容器３３の側面の一部を上方に延出し、該部分にて前記清掃ローラー２０の軸２２を保持するローラーホルダー２３を兼ねるように形成しても良い。このようにすれば、部品点数の省略が図れる。また、図示しないが、前記供給手段３０の容器３３の下部に、その一端が連通する細管を設け、その多端がインクジェットプリンタ１本体の外部もしくは容易に利用者が開閉できる個所に導出あるいは設け、前記した例えば、純水、アルコールなどからなる洗浄液を充填したアンプル状などの補充手段を連結できるように形成しても良いのは勿論である。このようにすれば、洗浄能力が優れているが蒸発が早く、消耗が早いアルコールなどを使用した場合、簡単に補充できメンテナンス装置の長寿命化が図れ、都合が良い。また、このように構成しても洗浄液３１が漏れるといった危惧は全くない。さらに、図示しないが、従来用いられていたゴムなどの弾性体からなる印字ヘッド清掃用ワイパーを、清掃ローラー２０の後段側、すなわち、清掃ローラー２０によりに印字ヘッド４１を清掃した後に接する位置に設け、清掃ローラー２１により印字ヘッド４１を圧設して拭った後、更に印字ヘッド４１を印字ヘッド清掃用ワイパーにより拭取るようにしても良いのは勿論である。このようにすれば、万一、洗浄液などが印字ヘッド４１に付着残存しても容易に除去することが出来る。
【００２５】次に、このように構成されたインクジェットプリンタ１の動作を図１および図２に基づいて説明する。なお、この動作の説明に当たって使用する「左右・上下」の語句はこれらの図に基づき、便宜上使用するもので絶対的なものではない。
【００２６】印字ヘッド４１が印刷用紙３の印刷面の全てについて印字を終えると、印刷用紙３は排紙ローラー等によってインクジェットプリンタ１外へ排出され、インクキャリッジ２は、非印字領域であるキャップ１０が位置する方向である右方向（図１矢印Ａ方向）に移入動作を開始する。すなわち、印字動作が終了した後、インクカートリッジ４を載置したインクキャリッジ２は、キャップ１０が位置する方へモーター７を駆動源とした歯付きベルト６により駆動され直線的運動を行う。そして、インクキャリッジ２が突出部８１に当たりスライダー８が右側に押されると、清掃ローラー２０は図示しない摺動機構により上方に摺動される。このため、清掃ローラー２０は、印字ヘッド４１に接触できる状態、すなわち図２に示す状態となる。
【００２７】インクキャリッジ２によりスライダー８がさらに右側に押されると、清掃ローラー２０は、印字ヘッド４１に圧接した状態で、印字ヘッド４１の清掃を行う。その後、さらにスライダー８が右側に押されて、終端位置、すなわち印字ヘッド４１がキャップ１０の上方に位置すると、キャップホルダー１１が上方へ移動する。このため、キャップ１０が印字ヘッド４１を覆い囲むようにインクカートリッジ４に当接する。これにより、印字ヘッド４１の乾きを防止している。なお、この状態では、清掃ローラー２０は下方に摺動され、待機している。
【００２８】その後、印字動作の命令があって印紙用紙３の搬送が開始されると、キャップ１０の位置に待機していたインクキャリッジ２は、モーター７を駆動源とした歯付きベルト６により印字作動域である左方向（図１矢印Ｂ方向）に向かって動き出す。一方、キャップ１０は、下方に移動しインクカートリッジ４から離れ、キャップ状態を終了する。
【００２９】さらに、インクキャリッジ２が左側に動くと、清掃ローラー２０は、上方に摺動され、印字ヘッド４１と接触できる状態となる。そして、清掃ローラー２０は、前述同様に印字ヘッド４１に圧接した状態で、印字ヘッド４１の清掃を行う。
【００３０】その後、インクキャリッジ２は、さらに左方向に動き、印字作動域へ移動していく。そして、印字ヘッド４１が印字を行う所望の位置まで移動すると、印字ヘッド４１は、インク粒子を印刷用紙３の印字面に噴射して、プラテンローラーと排紙ローラー間の位置において印字を行う。
【００３１】以上のような実施の形態では、インクキャリッジ２の直線的往復運動において、非印字領域であるキャップ位置への進出時に、清掃ローラー２０が印字ヘッド４１と圧接した状態で、印字ヘッド４１の清掃が行われ、またキャップ位置からの脱出時も清掃ローラー２０が印字ヘッド４１に圧接した状態で、印字ヘッド４１の清掃が行われる。この際、印字ヘッド４１に付着していた不要なインクを洗浄液が含浸された清掃ローラー２０によって拭い取られる。また印字ヘッド４１の中に入り込んだ不要なインクも同時に拭い取ることができ、この結果、不要なインクによるインクノズル孔を塞ぐことがなくなる。しかも、清掃ローラー２０には、洗浄液３１を含浸した多孔質材３２を有する供給手段３０から順次供給されるので、一定期間洗浄能力を維持することが出来る他、移動時や印字の際の振動により、洗浄液がこぼれるといった危惧は全くない。この結果、洗浄液を用いた小型のインクジェットプリンタを具現することが出来る。さらには、インクヘッド４１がきれいな状態で長寿命化が図れ、従って、印字汚れによる印刷ミスおよび再印刷がなくなり、インクの無駄な使用がなくなる。
【００３２】また、以上詳述した実施の形態では、印字ヘッド４１が非印字領域に進出するときと、脱出するときのそれぞれにおいて、清掃が行われるので、印字ヘッド４１の先端面は、充分きれいとなる。
【００３３】なお、上述の実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の例であるが、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々変形実施可能である。
【００３４】また、清掃ローラー２０の印字ヘッド４１への接触のための機構としては、カム等を利用した機構ではなく、ワイパー専用の駆動モーターを制御することにより動作させるようにしても良い。その場合、インクカートリッジ４がホームステーションとなるキャップ位置へ来る度に清掃するのではなく、１回おきまたは数回おきに駆動モーターを動かし、清掃させるようにしても良い。
【００３５】また、清掃ローラー２０による印字ヘッド４１の清掃は、インクキャリッジ２のキャップ位置への進入および脱出の両方ではなく、キャップ位置からの脱出時、またはキャップ位置への進入時のいずれか一方のみとしても良いのは勿論である。このように構成すれば、制御機構を含め簡略化でき都合が良い。
【００３６】さらに、キャップ１０としては、ゴムの他に樹脂等の弾性部材を利用することができる。さらに、インクカートリッジ４と印字ヘッド４１とを別体のものにしたり、また、キャップ１０とキャップホルダー１１とを同一部材で一体化したりしても良いのは勿論である。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、請求項１記載の発明では、洗浄剤と清掃ローラーによって印字ヘッドの中に入り込んだ不要なインクを除去することができ、この結果、不要なインクによるインクノズル孔を塞ぐことがなくなる。また、清掃ローラーには、洗浄液が洗浄液を含浸した多孔質材を有する供給手段から適量供給され、その結果、清掃ローラーに含浸される洗浄液の量を調整する手段を殊更設ける必要がなく、その構成は極めて単純化できる。さらに、供給手段に充填された洗浄液は、多孔質材に含浸されているため、移動時や印字の際の振動によってこぼれるといった危惧は全くない。
【００３８】また、請求項２記載の発明では、清掃ローラーは、フェルトで形成されているので、毛細管現象により適量の洗浄液を含浸した状態を維持し、適切な洗浄を実現できる。
【００３９】また、請求項３記載の発明では、供給手段の多孔質材が綿で形成されているので、毛細管現象により適量の洗浄液が清掃ローラーに供給できるので、適切な洗浄を実現できる。
【００４０】また、請求項４記載の発明では、洗浄液がなくなった際、アンプル状の補充手段により洗浄液を簡単に補充でき、継続的に適切な洗浄を実現でき都合がよい。
【００４１】さらに、洗浄剤と清掃ローラーによって印字ヘッドの中に入り込んだ不要なインクを除去することができ、この結果、不要なインクによるインクノズル孔を塞ぐことがなくなる。また、清掃ローラーには、洗浄液が洗浄液を含浸した多孔質材を有する供給手段から適量供給され、その結果、清掃ローラーに含浸される洗浄液の量を調整する手段を殊更設ける必要がなく、その構成は極めて単純化できる。さらに、供給手段に充填された洗浄液は、多孔質材に含浸されているため、移動時や印字の際の振動によってこぼれるといった危惧は全くない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の清掃ローラーおよび供給手段を備えたインクジェットプリンタの概略要部斜視図である。
【図２】図１のインクジェットプリンタに使用される清掃ローラーおよび供給手段の周辺部の一部拡大図である。
【図３】図１のインクジェットプリンタに使用される清掃ローラーおよび供給手段を示す拡大側面図断面図である。
【図４】従来の印字ヘッドメンテナンス機構における印字ヘッド清掃用ワイパーの動作を示す図である。
【符号の説明】
１　　インクジェットプリンタ
２　　インクキャリッジ
４　　インクカートリッジ
４１　印字ヘッド
１２　メンテナンス装置
２０　清掃ローラー
２１　ローラー部
２２　軸
２３　ローラーホルダー
３０　供給手段
３１　洗浄液
３２　多孔質材
３３　容器

Claims (5)

1. インクカートリッジ内のインクを印字ヘッドから被記録媒体上に噴射して印字を行う印字作動域と、印字を行わない非印字領域とを有し、前記非印字領域にて前記インクカートリッジの印字ヘッドの清掃を行うメンテナンス装置を備えたインクジェットプリンタにおいて、
   前記メンテナンス装置内に、前記インクカートリッジが移動する際、このインクカートリッジの印字ヘッドに圧設して拭うように、洗浄液を含浸してなるロール状の清掃ローラーを配設するとともに、この清掃ローラーに接して設けられ、かつこの清掃ローラーに洗浄液を供給するように洗浄液を含浸した多孔質材を有する供給手段を備えたことを特徴とするインクジェットプリンタ。
2. 前記清掃ローラーのローラー部が、フェルトで形成されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェットプリンタ。
3. 前記多孔質材が、綿であることを特徴とする請求項１乃至請求項２のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタ。
4. 前記洗浄液を含浸した多孔質材を有する供給手段に、洗浄液が充填されたアンプル状の補充手段を連結できるように形成したことを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれか１つに記載のインクジェットプリンタ。
5. インクカートリッジ内のインクを印字ヘッドから被記録媒体上に噴射して印字を行う印字作動域と、印字を行わない非印字領域とを有し、前記非印字領域にて前記インクカートリッジの印字ヘッドの清掃を行うメンテナンス装置を備えたインクジェットプリンタにおいて、
   前記メンテナンス装置内に、前記インクカートリッジが移動する際、このインクカートリッジの印字ヘッドを拭うように、洗浄液を含浸してなるロール状の清掃ローラーを配設するとともに、この清掃ローラーに毛細管現象により洗浄液を供給する供給手段を設けたことを特徴とするインクジェットプリンタ。

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