JP2006082236A - 画像形成装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 吸引キャップにゴミ等の異物が入ることを抑制して十分な吸引力を長期に渡り維持することができる画像形成装置を提供すること。
【解決手段】 吸引キャップ４２に備えられた吸引手段を作動させるときに吸引キャップ４２の開口部を開き、吸引キャップ４２に備えられた吸引手段が非作動時に吸引キャップ４２の開口部を閉じるシャッター５４を有している。そして、シャッター５４が吸引キャップ４２の開口部を閉じた状態であるとき、シャッター５４のキャップ当接面５４１ａが吸引キャップ４２の開口部を形成する縁部４２ｂの全周にわたって当接させる。
【選択図】 図９

Description

本発明は、インクを吐出する吐出口を備えたヘッド部と、吐出口を塞いで吐出口を保湿する保湿キャップと、吐出口のインクを吸引する吸引手段とを備えた画像形成装置に関するものである。

従来から、ヘッド部の吐出口からインク滴を吐出して記録媒体上に画像を形成する画像形成装置としてのインクジェットプリンタが知られている。このインクジェットプリンタに使用されるインク液として、湿潤剤（保湿剤）や浸透剤等が水に含有された溶媒と顔料とからなる水系インクが用いられている。このような、インク液が用いられるインクジェットプリンタにおいては、ヘッド吐出口のインク溶媒の蒸発によるインク粘度が上昇し吐出口が目詰まりしたり、吐出口にゴミ等が付着して吐出口が塞がれたりして画像不良を起こす問題があった。そこで、非画像形成時にヘッドをキャッピングしてヘッド吐出口を保湿するキャップ部材を設け、このキャップ部材に吐出口に付着したゴミなどをインクとともに吸い出す吸引ポンプなどの吸引機構を設けたものが知られている（特許文献１〜３）。このように、ヘッド吐出口をキャッピングすることで、ヘッド吐出口のインク溶媒の蒸発によるインク粘度の上昇を抑制することができ、吐出口の目詰まりを抑制している。また、吸引ポンプで吐出口に付着したゴミなどをインクとともに吸い出すことで、吐出口が塞がれることを抑制している。

特開２００２−３６１９０５号公報 特開２００３−１８３９号公報 特開２００３−１８３２号公報

しかしながら、吸引ポンプによって吸い出されたインクがキャップ部材の内壁面に付着してしまう。このように内壁面にインクが付着したままの状態でヘッドをキャッピングすると、キャップ部材でヘッド吐出口をキャッピングしているにも係わらず、ヘッド吐出口の粘度が上昇してしまっていた。これは、キャップ部材の内壁面に付着したインク滴の水などの蒸発成分がキャップ部材の開放時などに蒸発してしまう。すると、このキャップ部材の内壁面に付着した蒸発成分が蒸発してしまったインク滴がインク吐出口の蒸発成分を吸収してしまう。その結果、ヘッド吐出口の粘度が上昇してしまうということがわかった。特に、粘度の高いインク液の場合、多少のヘッド吐出口の粘度上昇でも画像に影響を与えてしまう。このため、印字開始前に吐出口の粘度とインクメニスカスを整えるために空吐出を行っている。しかしながら、吐出口の粘度を整えるためには、多くのインク滴を吐出する必要がある。このため、印字開始前の空吐出の度にひとつの吐出口から十数滴から数千滴のインク滴を吐出しており、インクの消費が増大するという問題があった。

そこで、本出願人は、吐出口の保湿時にインクの粘度が上昇することを抑制するため、特願２００４−１８４５００号において、ヘッド吐出口を保湿する保湿キャップと、ヘッド吐出口のインクを吸引する吸引キャップとを別々に設けるものを提案している。

保湿キャップと吸引キャップとを別々に設けると、吸引キャップはヘッド吐出口のインクを吸引する以外は、開放された状態となっている。このため、吸引キャップにゴミ等の異物が入り、吸引チューブにゴミ等が流入して、流路を塞いで十分な吸引力が得られなくなる問題があった。そこで、特願２００４−１８４５００号において、吸引手段の非動作時に吸引キャップの開口部を覆うシャッター部材を設けたものを提案している。しかしながら、吸引キャップの開口部をシャッター部材で覆っただけでは、吸引キャップの開口部とシャッター部材との間の隙間からゴミ等の異物が吸引キャップに入り込むおそれがあった。このため、吸引チューブにゴミ等が流入して、流路を塞いで十分な吸引力が得られなくなる問題が発生するおそれがあった。

本発明は、上記問題に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、吸引キャップにゴミ等の異物が入ることを抑制して十分な吸引力を長期に渡り維持することができる画像形成装置を提供することである。

上記目的を達成するために、請求項１の発明は、インクを吐出する吐出口を備えたヘッド部と、該吐出口を覆って該吐出口を保湿する保湿キャップと、該吐出口のインクを吸引する吸引手段とを備えた画像形成装置において、該吸引手段を備えた吸引キャップを該保湿キャップとは別に備えており、該吸引キャップの開口部を開閉するシャッター部材を有し、該シャッター部材が閉じた状態のときに該吸引キャップの開口部を形成する縁部の全周にわたり該シャッター部材を当接させたことを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の画像形成装置において、上記シャッター部材に付着したインクを掻き取る掻き取り部材を備えたことを特徴とするものである。
また、請求項３の発明は、請求項２の画像形成装置において、上記シャッター部材の開閉動作中に上記掻き取り部部材が該シャッター部材の上記吸引キャップの縁部と当接する当接面と摺接して該シャッター部材の当接面に付着したインクを除去することを特徴とするものである。
また、請求項４の発明は、請求項１または２の画像形成装置において、上記シャッター部材は、上記吸引キャップの開口面に対して平行に移動することを特徴とするものである。
また、請求項５の発明は、請求項１、２、３または４の画像形成装置において、上記吸引キャップの縁部が上記シャッター部材と当接した状態のときに、該シャッター部材を吸引キャップ側へ押し付ける押し付け部材を備えたことを特徴とするものである。
また、請求項６の発明は、請求項５の画像形成装置において、上記吸引キャップを移動させる移動手段を有しており、該吸引キャップが移動するときに、上記押し付け部材が該吸引キャップの移動の妨げとならない位置に配置されていることを特徴とするものである。

請求項１乃至６の発明によれば、吐出口を保湿する保湿キャップと、吐出口のインクを吸引する吸引手段を備えた吸引キャップとを別々に設けている。これにより、保湿キャップの内壁面にインクが付着することが抑制され、吐出口の保湿時にインクの粘度が上昇することが抑制される。また、シャッター部材が閉じた状態のときに吸引キャップの開口部を形成する縁部の全周にわたり当接するシャッター部材を備えている。これにより、吸引キャップにゴミ等の異物が入ることが抑制され、吸引チューブにゴミ等が流入して、流路を塞いで十分な吸引力が得られなくなることが抑制される。その結果、長期に渡り十分な吸引力を維持することができるという効果がある。

以下、本発明を適用した画像形成装置の一実施形態として、インクジェットプリンタ（以下、プリンタ）について説明する。
まず、本プリンタの基本的な構成について説明する。図１は、本実施形態に係るプリンタの概略構成を示す正面図である。このプリンタ１００は、図示しない駆動手段により用紙の搬送方向に対して横切る方向（以下、主走査線方向）に移動可能に保持されたキャリッジ９を備えた印字機構部２３を有している。また、プリンタ１００は、印字機構部２３と対向する位置を経由して給紙トレイ１８の用紙を排紙トレイ２６に搬送する搬送部２１を備えている。
印字機構部２３のキャリッジ９には、Ｃ（シアン）、Ｂ（ブッラク）、Ｍ（マゼンタ）、Ｙ（イエロー）色のそれぞれインク液を用紙に吐出する複数の吐出口を備えたヘッド１３がそれぞれ設けられている。
搬送部２１は、多数の用紙を積載した給紙トレイ１８、給紙トレイ１８内の用紙を搬送ローラ１０へ送り出す給紙ローラ１９、給紙トレイ１８内の複数の用紙のうち一枚だけを搬送ローラ１０に送り出すための分離パッド２０、給紙トレイ１８から給紙された用紙を案内する給紙ガイド２７を備えている。搬送ローラ１０は、テンションローラ１１とで搬送ベルト１２を張架している。搬送ベルト１２は、搬送された用紙をヘッド１３との対向位置に搬送する。搬送ローラ１０は、図示しない駆動手段によって図中の時計周りに回転しており、これにより搬送ベルト１２が図示Ａの方向に無端移動する。また、搬送部２１は、用紙を搬送ローラ１０に押し付ける加圧ローラ１６、用紙を案内する案内ガイド２２および案内ローラ２８、搬送ベルト１２表面を帯電させる帯電ローラ１５を有している。案内ガイド２２は、ほぼ鉛直方向に上方に向けて搬送された用紙を搬送ローラ１０の曲率に沿ってほぼ９０°方向転換させるためのものである。加圧ローラ１６は、搬送ベルト１２を搬送ローラ１０に押し付けているので、搬送ベルト１２と搬送ローラ１０との摩擦力が増加する。このため、搬送ベルト１２が搬送ローラ１０に対して滑ることが防止され、用紙を精度良く搬送させることができる。ヘッド１３と対向する位置には、搬送ベルト１２をガイドする搬送ガイド板１４が搬送ベルト１２の内周面側に設けられている。また、搬送部２１は、画像が記録された用紙を搬送ベルト１２から分離する分離爪１７と、排紙トレイ２６に排出するための排紙ローラ２５および断面星型形状の拍車２４を備えている。本実施形態のプリンタには、用紙を反転させる反転機構３０が設けられており、用紙の両面にプリントができるようにしている。

図２（ａ）は、キャリッジ９の正面図であり、図２（ｂ）は、キャリッジ９の底面図である。図２（ａ）に示すように、キャリッジ９には、１３Ｃ、１３Ｂｋ−１、１３Ｂｋ−２、１３Ｍ、１３Ｙ（以下、Ｃ、Ｂｋ−１、Ｂｋ−２、Ｍ、Ｙの色表示については適宜省略）の５つのヘッドが設けられている。図２（ｂ）に示すように、各ヘッド１３には、吐出口１３ａが一列１９２個で２列設けられている。

図３は、本実施形態に係るプリンタの概略構成を示す平面図である。図３に示すように、キャリッジ９を支持するガイドロッド３１がキャリッジ９を貫通して本体両側面１００ａ、１００ｂに横架されている。また、この主ガイドロッド４１と一定間隔をおいて並行に延在する図示しないキャリッジ支持部材を有しており、キャリッジ９は、主ガイドロッド４１とキャリッジ支持部材とで主走査線方向に平行移動可能に支持されている。キャリッジ９には、各ヘッド１３Ｃ、１３Ｂｋ−１、１３Ｂｋ−２、１３Ｍ、１３Ｙに各色のインク液を供給するためのサブタンク３２Ｃ、３２Ｂｋ−１、３２Ｂｋ−２、３２Ｍ、３２Ｙ（以下、Ｃ、Ｂｋ−１、Ｂｋ−２、Ｍ、Ｙの色表示については適宜省略）が設けられている。各サブタンクには、各色に対応した供給チューブ３３Ｃ、３３Ｂｋ−１、３３Ｂｋ−２、３３Ｍ、３３Ｙ（以下、各色のＣ、Ｂｋ−１、Ｂｋ−２、Ｍ、Ｙの色表示については適宜省略）の一端が接続されている。インク滴供給チューブ３３の他端は、図３中の上側にある各色のインクカートリッジ３４Ｃ、３４Ｂｋ−１、３４Ｂｋ−２、３４Ｍ、３４Ｙ（以下、Ｃ、Ｂｋ−１、Ｂｋ−２、Ｍ、Ｙの色表示については適宜省略）を収容したカートリッジ装填部３５の供給ポンプ３５ａに接続している。各色のインクカートリッジ３４は、カートリッジ装填部３５に対し着脱可能に取り付けられている。そして、供給ポンプ３５ａを適宜駆動して、インクカートリッジ３４内のインク液を、供給チューブ３３を介してサブタンク３２に供給している。また、キャリッジ９には、図示しないプリンタの制御部と接続するハーネス４７が取り付けられいる。

搬送ベルト１２の主走査線方向の一端側である図３中の上側には、各色のヘッド１３Ｃ、１３Ｂｋ−１、１３Ｂｋ−２、１３Ｍ、１３Ｙにそれぞれ対応した保湿キャップ４１Ｃ、４１Ｂｋ−１、４１Ｂｋ−２、４１Ｍ、４１Ｙ（以下、Ｃ、Ｂｋ−１、Ｂｋ−２、Ｍ、Ｙの色表示については適宜省略）と吸引キャップ４２とを備えた回復・維持装置４０が設けられている。また、この回復・維持装置４０は、第１の空吐出受け４３と、ワイパーブレード４４と、コロ４５も有している。上記保湿キャップ４１は、非画像形成時に各ヘッド１３の吐出口１３ａをキャッピングして、吐出口１３ａを湿潤状態に保っている。また、保湿キャップ４１には、図示してないが、大気と連通する微小な連通孔が開けられており、保湿室の圧力を常に大気圧に保つようにし、吐出口１３ａのメニスカスを一定に保っている。保湿キャップ４１より印字領域側（図３中下側）に設けられた吸引キャップ４２には、吸引孔４２ａが設けられており、この吸引孔４２ａには、後述する吸引手段が取り付けられている。この吸引キャップ４２は、吸引キャップ４２の吸引手段で気泡や吐出口１３ａに付着したゴミなどをインクとともに吸い出して、吐出不良を改善する機能を有している。第１の空吐出受け４３は、例えば、記録開始前などに空吐出して吐出口１３ａのメニスカスを整えて安定した吐出性能を維持するために設けられている。ワイパーブレード４４は、ヘッド１３の吐出口１３ａを有する面に付着したインク液を清掃するために設けられている。コロ４５は、ワイパーブレード４４を第１の空吐出受け４３の開口部に押し付け、ワイパーブレード４４の汚れを第１の空吐出受け４３の開口部に掻き落とさせるために設けられている。各保湿キャップ４１、吸引キャップ４２、ワイパーブレード４４、ワイパーブレード４４、コロ４５は、後述するカム軸により、上下動可能となっている。なお、上記回復・維持装置４０の詳細については、後述する。

搬送ベルト１２の図３中の下側には、各色のヘッド１３に対応した第２の空吐出受け４６Ｃ、４６Ｂｋ−１、４６Ｂｋ−２、４６Ｍ、４６Ｙが設けられている。この第２空吐出受け４６は、画像形成途中で画像形成に使用されなかった色のインクを、使用された色のインクと同粘度の粘度を保つために設けられている。具体的には、画像形成途中で画像形成に使用されなかった色のインクをこの第２空吐出受け４６に吐出させることで、使用された色のインクと同粘度の粘度を保つことができる。

次に、本実施形態のプリンタのプリント動作について説明する。パーソナルコンピュータから画像情報などの信号が送られ、プリントを実行する。まず、給紙トレイ１８から給紙ローラ１９によって搬送ローラ１０へ用紙が給紙される。給紙トレイ１８から給紙された用紙は、ガイド部材２２や加圧ローラ１６に案内されて、ほぼ鉛直方向に搬送ベルト１２に搬送される。搬送ベルト１２の表面は帯電ローラ１５により帯電させられており、用紙を静電的に搬送ベルト１２に吸着させる。搬送ベルトに吸着した用紙は、案内ガイド２２、加圧ローラに案内されてほぼ９０°方向転換し、ほぼ水平状態でヘッド１３と対向する位置に搬送される。搬送ベルト１２に搬送された用紙がヘッド１３と対向する位置に達したら、搬送ベルト１２を停止して用紙の移動を停止する。画像信号入力前は、図３に示す回復・維持装置４０上に、キャリッジ９が位置している（以下、ホームポジションという）。また、画像信号入力前は、キャリッジ９がホームポジションに位置してヘッド１３と保湿キャップ４１とが当接して吐出口１３ａを湿潤状態に保っている。画像信号が入力されると、保湿キャップ４１が下降し、キャリッジの主走査線方向の移動を開始する。そして、各色に対応するヘッド１３が第１の空吐出受け４３に位置するたびにキャリッジ９の移動を停止し、第１の空吐出受け４３に向けてインクを数滴吐出する。各色のヘッド１３の空吐出が完了したら、再びキャリッジの主走査線方向の移動を開始する。そして、キャリッジ９が画像信号に応じて用紙Ｐ上を主走査線方向に移動しながら、停止した用紙Ｐの所定箇所に所定のインク液を吐出して一行分の画像を用紙Ｐに形成する。ここで、１行とは、ヘッド１３が用紙へ記録可能な副走査線方向の範囲を言う。一行分の画像を形成したら、必要に応じ、キャリッジ９を第２の空吐出受け４６の位置に移動させ、第２の空吐出受け４６に使用されなかったインク色を数滴空吐出する。そして、用紙Ｐに主走査線方向一行分の記録が終了したら、搬送ベルト１２を所定時間駆動させ、用紙Ｐを一行分排紙トレイ２６方向に移動させて停止する。搬送ベルト１２の移動が停止したら、上述同様、キャリッジ９が画像信号に応じて用紙Ｐ上を主走査線方向に移動しなが一行分の画像を形成する。このような工程を所定回数繰り返し行い、用紙Ｐに所望の画像をプリントする。このように用紙Ｐの搬送と停止を繰り返して用紙に画像を形成しているとき、用紙は、搬送ベルト１２に静電吸着しているので、用紙を安定してヘッド１３と対向する位置に搬送することができる。また、加圧ローラ１６によって用紙を搬送ベルトに押し付けているので、用紙を搬送ベルト１２に確実に静電吸着させることができる。所望の画像がプリントされた用紙は、分離爪１７で搬送ベルト１２から分離され、排紙ローラ２５及び拍車２４によって搬送され、排紙トレイ２６に排出される。
両面プリントの場合は、用紙の一方の面に所望の画像をプリントしたら、搬送ベルト１２を逆回転させ、用紙を反転機構３０に搬送する。反転機構３０で反転した用紙は、再びガイド部材２２や加圧ローラ１６に案内されて搬送ベルト１２に搬送される。用紙がヘッド部１３と対向する位置に達したら、上述同様の動作を行い用紙の他方の面に所望の画像をプリントする。そして、両面に所望の画像がプリントされた用紙は、分離爪１７で搬送ベルト１２から分離され、排紙ローラ２５及び拍車２４によって搬送されて排紙トレイ２６に排出される。
画像形成が終わったら、キャリッジ９を再び回復・維持装置４０上のホームポジションに移動させる。そして、保湿キャップ４１を上昇させてヘッド１３の吐出口１３ａを保湿する。

上記吸引キャップ４２は、クリーニングモード時に動作する。例えば、プリンタに予めクリーニングモード選択ボタンなどの選択手段がついており、ユーザがプリントされた画像を見て、画像の劣化を確認した場合、ユーザがこの選択手段によりこのクリーニングモードを選択するようにする。クリーニングモードが選択されると、キャリッジ９を保湿していた保湿キャップ４１が下降する。そして、ヘッド１３Ｃが吸引キャップ４２上に位置するようにキャリッジ９を移動させる。ヘッド１３Ｃが吸引キャップ４２上に位置したら、キャリッジ９の移動を停止させる。次に、吸引キャップ４２を上昇させて、ヘッド１３と当接させ、後述する吸引手段で気泡や吐出口１３ａに付着したゴミなどをインクとともに吸い出す。吸引動作を終了すると、吸引キャップ４２を下降させる。吸引キャップ４２が下降すると同時に、ワイパーブレード４４を上昇させる。ワイパーブレード４４が上昇したら、キャリッジ９を移動させて、ヘッド１３Ｃをワイパーブレード４４と摺擦させる。このキャリッジ９の移動により、ワイパーブレード４４は、Ｃ色のヘッド１３Ｃを摺擦し付着したインク滴を除去することができる。ヘッド１３Ｃのインク滴を除去したら、ワイパーブレード４４を下降させる。このワイパーブレード４４下降の際、コロ４５を上昇させて、ワイパーブレード４４を第１の空吐出受け４３の開口部に押し付ける。これにより、ワイパーブレード４４を下降させるとワイパーブレード４４に付着したインク滴が空吐出受け４３の開口部によって掻き落とされ、ワイパーブレード４４が清掃される。
ワイパーブレード４４が下降したら、キャリッジ９を移動させて、ヘッド１３Ｃを第１の空吐出受け４３上に位置させる。ヘッド１３Ｃが第１の空吐出受け４３上に位置したら、第１の空吐出受け４３に空吐出を行う。
このような一連の動作が他の色のヘッド１３Ｂｋ−１、１３Ｂｋ−２、１３Ｍ、１３Ｙにも同様に行われることで、各色のヘッド１３の吐出不良と各色のヘッド１３に付着したインク滴をクリーニングすることができる。

このように、本実施形態においては、保湿キャップと吸引キャップをそれぞれ備えているので、保湿キャップにインク滴が付着することがない。よって、保湿時に吐出口１３ａのインク粘度が上昇することが抑制される。これにより、印字開始前に行う空吐出において、インク粘度を調整するための空吐出を行う必要がない。

なお、上述の説明ではユーザがクリーニングモードを選択する場合について説明したが、例えば、プリント枚数が一定数越えたら、上記クリーニングモードを実行するようにしてもよい。

また、上記吸引動作はクリーニングモード時に限らず、例えば、大気開放充填モードにおける吸引動作でも同様に行われる。

次に、回復・維持装置４０について説明する。まず、回復・維持装置４０の保湿キャップ４１について説明する。図４は、回復・維持装置４０の概略構成を示す側面図である。図４に示すように、Ｃ色のヘッド１３Ｃをキャッピングする保湿キャップ４１ＣとＢｋ−１色のヘッド１３Ｂｋ−１をキャッピングする保湿キャップ４１Ｂｋ−１は、第１のホルダ５０に保持されている。また、Ｂｋ−２色のヘッド１３Ｂｋ−２をキャッピングする保湿キャップ４１Ｂｋ−２は、第２のホルダ５１に保持されている。さらに、Ｍ色のヘッド１３Ｍをキャッピングする保湿キャップ４１ＭとＹ色のヘッド１３Ｙをキャッピングする保湿キャップ４１Ｙは、第３のホルダ５２に保持されている。そして、第１のホルダ５０は、第１のスライダー６０に支持される。具体的には、図４に示すように、第１のホルダ５０の手前側の側面と奥側の側面とにそれぞれの設けられた第１の突起５０ａ、第２の突起５０ｂが第１のスライダー６０の手前側側面と奥側側面とにそれぞれの設けられた第１の凹部６０ａ、第２の凹部６０ｂに支持される。第２のホルダ５１も同様に手前側側面と奥側側面とにそれぞれ設けられた突起５１ａ、５１ｂが第２のスライダー６０の手前側側面と奥側側面とにそれぞれ設けられた凹部６１ａ、６１ｂにそれぞれ支持される。また、第３のホルダ５２も同様に、第３のホルダ５２に設けられた突起５２ａと５２ｂが第３のスライダー６２の凹部６２ａ、６２ｂに支持される。また、第１のスライダー６０の手前側側面と奥側側面とには、突起６０ｃがそれぞれ設けられており、図５に示すように回復・維持装置４０のフレーム７０の第１の切り欠き７１ａに挿入されている。また同様に、第２のスライダー６１の側面にそれぞれ設けられた突起６１ｃが、フレーム７０の第２の切り欠き７１ｂに、第３のスライダー６２の手前側側面と奥側側面とにそれぞれ設けられた突起６２ｃがフレーム７０の第３の切り欠き部７１ｃにそれぞれ挿入されている。
また、図４に示すように、各スライダー６０、６１、６２にはそれぞれ第１のカム８０、第２のカム８１、第３のカム８２が取り付けられており、各カム８０、８１、８２は、カム軸８４に固定されている。カム軸８４は第１ギヤ８６ａ、第２のギヤ８６ｂを介して駆動手段８７に接続されている。

図６は、第１のカム８０の概略構成図である。なお、他のカムについても同様な構成であるので、省略する。第１のカム８０は、カム軸８４と嵌合する孔８０ａと、カム８０の形状に沿って設けられたカム溝８０ｂが設けられている。カム溝８０ｂには、スライダー６０から延びるカムピン６０ｄが挿入されている。カム軸８４が回転すると、カム軸８４に固定しているカム８０が回転し、カムピン６０ｄがカム溝８０ｂに支持されながら、カム溝対して相対的に移動する。すると、第１のスライダー６０が図５に示す第１の切り欠き７１ａに案内され、上下動する。その結果、第１のスライダー６０に支持されているＹ色の保湿キャップ４１ＹとＭ色の保湿キャップ４１Ｍが上下動する。
第１のカム８０と、第２のカム８１と、第３のカム８２とは、それぞれ角度を変えてカム軸８４に固定するようにしてもよい。角度を変えてカム軸８４に取り付けることで、第１のスライダー６０、第２のスライダー６１、第３のスライダー６２がそれぞれ時間差をおいて移動することとなり、トルクを低減することができる。

次に、回復・維持装置４０の吸引キャップ４２について説明する。吸引キャップ４２は、図４に示すように吸引キャップ用ホルダ５３に保持されている。吸引キャップ用ホルダ５３は、図４に示すように、ホルダ５３の手前側側面と奥側側面とにそれぞれ設けられた第１の突部５３ａと第２の突部５３ｂとが吸引キャップ用スライダー６３の第１の凹部６３ａと第２の凹部６３ｂとに支持されている。また、吸引キャップ４２には、シャッター５４が設けられており、通常時の吸引キャップ４２が下降した状態の時には、シャッター５４が閉じられ吸引キャップ４２にゴミ等の異物が入らないようにしている。

図７は、シャッター５４が閉じられた状態のときの吸引キャップ４２の断面図である。図７に示すように、吸引キャップ４２は、断面が凹状となっており、凹部４２ｃの底面には、吸引孔４２ａが設けられている。シャッター部材５４は、吸引キャップ４２の開口部を形成する縁部４２ｂと当接している。

また、図４に示すようにシャッター５４の下部には、シャッターカム１５１が接続されている。シャッターカム１５１は、吸引キャップ用カム８３と角度をずらしてカム軸８４に固定されている。
吸引キャップ用スライダー６３の側面には、突部６３ｃがそれぞれ設けられており、図５に示すように、突部６３ｃがフレームの吸引キャップ用切り欠き７２に支持されている。
また、吸引キャップ４２は、図４に示すように、吸引チューブ９３と吸引ポンプ９１からなる吸引手段９０が取り付けられている。また、吸引手段９０には、廃タンク９２を有しており、吸引キャップ４２で吸引したインク滴を収容している。
吸引キャップ用スライダー６３には、カムピン６３ｄが設けられており、このカムピン６３ｄが吸引キャップ用カム８３のカム溝に挿入されている。吸引キャップ用カム８３は、カム軸８４に固定されている。この吸引キャップ用カム８３は、第１のカム８０、第２のカム８１、第３のカム８２と同様な構成を有している。吸引キャップ用カム８３は、上記第１、第２、第３のカム８０、８１、８２と角度を変えてカム軸８４に取り付けられている。保湿キャップ４１のみが上下動するカム軸８４の回転範囲、吸引キャップ４２のみが上下動するカム軸８４の回転範囲、保湿キャップ４１と吸引キャップ４２が上下動するカム軸８４の回転範囲を求め、この結果に基づいて吸引キャップ用カム８３の取り付け角度を決定している。そして、駆動手段８７の駆動時間を制御することで、保湿キャップ４１のみが上下動したり、吸引キャップ４２のみが上下動したり、保湿キャップ４１と吸引キャップ４２が上下動したりする。

図８は、シャッター５４を示す斜視図である。シャッター５４は、吸引キャップ４２が下降した状態のときに吸引キャップ４２の縁部４２ｂと当接するキャップ当接面５４１ａを備えた遮蔽部５４１を有している。また、シャッター５４の図中奥側と手前側には、アーム部５４ｃ、５４ｄがそれぞれ設けられている。また、アーム部５４ｃ、５４ｄの外側側面には、突部５４ｅ、５４ｆがそれぞれ設けられている。これらの突部５４ｅ、５４ｆは、図５に示すように、フレーム７０の手前側側面と奥側側面とにそれぞれ設けられた長孔部７３に回転支持されている。

図９（ａ）は、吸引キャップ４２が収納位置にある状態を示す図である。図９（ｂ）は、吸引キャップ４２が吸引位置にある状態を示す図である。図９（ａ）に示すように、吸引キャップ用スライダー６３には、シャッター５４の遮蔽部５４１のキャップ当接面５４１ａと接触して、キャップ当接面５４１ａに付着したインクを掻き取る掻き取り部材１５２が設けられている。また、空吐出受４３には、吸引キャップ４２の縁部４２ｂと遮蔽部５４１のキャップ当接面５４１ａが当接した状態において、遮蔽部５４１を吸引キャップ４２側へ押し付ける押し付け部４３ａが設けられている。この押し付け部４３ａは、吸引キャップ４２の縁部４２ｂと遮蔽部５４１のキャップ当接面５４１ａが当接した状態において、吸引キャップ４２の開口面から突出する突出部５４１ｂのみに当接するようにして、押し付け部４３ａの先端が、吸引キャップの開口部上に位置しない長さに設定されている。
また、吸引キャップ４２が収納位置にあるとき、シャッター部材の突部５４ｅは、図５に示すうように長孔部７３の上部に位置している。

吸引キャップ４２で吸引を行う場合、まず、カム軸８４を駆動させて、吸引キャップ用スライダー６３とともに吸引キャップ４２を下方へ移動させる。これとともに、シャッター５４も下方へ移動させて、空吐出受４３の押し付け部４３ａから遮蔽部５４１を離間させる。押し付け部４３ａから遮蔽部５４１を離間させたら、図５に示すように、突部５４ｅが長孔部７３の下部へ当接するまでシャッター５４および吸引キャップ用スライダー６３を下方へ移動させる。突部５４ｅを長孔部７３の下部へ当接させた状態となったら、吸引キャップ用スライダー６３の移動を停止する。一方、シャッター５４は、シャッターカム１５１によってさらに下方へ引っ張られる。すると、シャッター５４が突部５４ｆ、５４ｅを回転の支点として、図９（ａ）の矢印Ｘに示すように反時計回りに回転して吸引キャップ４２を開放する。吸引キャップ４２が開放したら、吸引キャップ用スライダー６３とともに吸引キャップ４２を上方へ移動させて、図９（ｂ）に示す状態とする。このとき、押し付け部４３ａは、吸引キャップ４２の開口面上に位置していないので、吸引キャップ４２の上方への移動の邪魔となることがない。また、この吸引キャップ４２の上方への移動中に掻き取り部材１５２が遮蔽部５４１のキャップ当接面５４１ａに当接する。ヘッド１３の吐出口１３ａのインクを吸引したら、カム軸８４を再び駆動させてシャッターカム１５１によってシャッター５４を上方へ押し上げる。このとき、シャッター５４が突部５４ｆ、５４ｅを支点として図９（ｂ）の矢印Ｙに示すように、時計周りに回転する。このとき、遮蔽部５４１のキャップ当接面５４１ａが掻き取り部材１５２と摺接して遮蔽部５４１の当接面５４１ａに付着したインクが除去される。また、掻き取り部材１５２により遮蔽部５４１の当接面５４１ａのインク除去中に遮蔽部５４１の突部５４１ｂが、吸引キャップ４２の側面と当接する場合がある。このような場合は、吸引キャップ用スライダー６３とともに吸引キャップ４２を遮蔽部５４１の端部５４１ｂと当接しない位置まで下降させる。また、掻き取り部材１５２は、吸引キャップ４２が遮蔽部５４１の端部５４１ｂと当接しない位置まで下降した時においても、遮蔽部５４１の当接面５４１ａと当接するように長さが調整されている。このようにして、遮蔽部５４１の当接面５４１ａのインクが除去されたら、吸引キャップ４２を吸引キャップ用スライダー６３とともに下降させる。吸引キャップ４２を吸引キャップ用スライダー６３とともに下降させたら、シャッター５４を回転させて、吸引キャップ４２の上方に遮蔽部５４１を位置させる。遮蔽部５４１が位置したら、吸引キャップ４２を吸引キャップ用スライダー６３とともに上昇させ、吸引キャップ４２の開口部を形成する縁部４２ｂの全周にわたり遮蔽部５４１の当接面５４１ａを当接させる。このように当接させた状態でさらにシャッター５４と吸引キャップ４２を吸引キャップ用スライダー６３とともに上昇させ、遮蔽部５４１を押し付け部４３ａに押し付け図９（ａ）に示す状態とする。これにより、吸引キャップ４２の開口部を形成する縁部４２ｂの全周にわたり遮蔽部５４１の当接面５４１ａを確実に当接させることができる。

上記においては、シャッター５４の突部５４ｆ、５４ｅを支持する孔部７３を長孔としてシャッター５４を上下動させることで、遮蔽部５４１を押し付け部４３ａに押し付けているが、これに限定されない。例えば、空吐出受４３を上下動させて遮蔽部５４１に押し付け部４３ａを当接させるようにしてもよい。吸引キャップ４２で吸引を行う場合、まず、空吐出受４３を上方へ移動させて押し付け部４３ａを遮蔽部５４から離間させる。そして、上述同様に吸引キャップ４２による吸引および、遮蔽部当接面５４１ａのインク除去が終了して、シャッター５４の遮蔽部当接面５４１ａが吸引キャップの縁部４２ｂに当接させる。当接面５４１ａが吸引キャップの縁部４２ｂに当接したら、空吐出受４３を下方へ移動させて押し付け部４３ａを遮蔽部５４１に押し付けて、吸引キャップ４２の開口部を形成する縁部４２ｂの全周にわたり遮蔽部５４１の当接面５４１ａを当接させる。

次に、シャッター５４の変形例について説明する。この変形例のシャッター５４は、ヘッドと吸引キャップとの間の領域を配置されており、吸引キャップの開口面と平行に移動可能となっている。
図１０は、変形例のシャッター２５４の概略平面図であり、図１１は、図１０のＺ方向から見た変形例のシャッター２５４の概略断面図である。図１１（ａ）は、シャッター２５４が開いた状態を示しており、図１１（ｂ）は、シャッター２５４が閉じた状態を示している。
図１１（ａ）に示すように、変形例のシャッター２５４の長さおよび幅は、吸引キャップの長さおよび幅より大きくなっている。シャッター２５４のキャップ当接面２５４ａの一端には、歯２５４ｂが設けられている。歯２５４ｂには、ギア２５５が噛み合っており、このギア２５５には図示しない駆動手段が接続されている。また、シャッター２５４のキャップ当接面２５４ａと摺接する掻き取り部材２５６が設けられている。

通常時、即ち吸引キャップ４２を使用しないときは、図１１（ｂ）に示すように吸引キャップ４２の開口部を形成する縁部４２ｂのの全周にわたりシャッター２５４のキャップ当接面２５４ａが当接して吸引キャップ４２を密封している。クリーニングモードが実行されたら、まず、吸引キャップ４２が下方へ移動してシャッター２５４から離間する。吸引キャップ４２がシャッター２５４から離間したら、図示しない駆動手段が駆動して、ギア２５５を図中矢印Ｄに示すように時計周りに回転させる。すると、ギア２５５と噛み合っている歯２５４ｂを介してシャッター２５４が図中右側へ移動する。このとき、掻き取り部材２５６がキャップ当接面２５４ａと摺接して、キャップ当接面２５４ａについたインクを除去する。そして、図１１（ａ）に示すような位置にシャッター２５４が移動したら、ヘッド１３Ｃが吸引キャップ４２上にくるようにキャリッジ９を移動させる。ヘッド１３Ｃが吸引キャップ４２上にきたら吸引キャップ４２を上昇させて、ヘッド１３Ｃに当接させる。吸引キャップ４２がヘッド１３Ｃと当接したら吸引を開始し、吸引が終了したら吸引キャップ４２を下方へ移動させて、ヘッド１３Ｃから離間させる。吸引キャップ４２がヘッド１３Ｃから離間したら、ヘッド１３ＢＫ−１が吸引キャップ４２上にくるようにキャリッジ９を移動させる。ヘッド１３ＢＫ−１が吸引キャップ４２上に来たら、再び吸引キャップ４２を上昇させてキャップ４２をヘッド１３ＢＫ−１に当接させて吸引を開始する。そして、吸引が終了したら、吸引キャップ４２を離間させて、次のヘッド１３Ｂｋ−２が吸引キャップ４２上に来るようにキャリッジ９を移動させる。このような動作を繰り返してすべてのヘッド１３についてクリーニングを行ったら、吸引キャップ４２を図１１（ａ）に示すような位置まで下降させる。吸引キャップ４２が図１１（ａ）に示す位置まで下降したら、駆動手段を駆動させてギア２５５を図中矢印Ｄに示すように反時計周りに回転させて、シャッター２５４を吸引キャップ４２上に移動させる。シャッター２５４が吸引キャップ４２上に移動したら、吸引キャップ４２を上昇させてシャッター２５４のキャップ当接面２５４ａに吸引キャップ４２の縁部４２ｂを当接させて吸引キャップ４２を密封する。

なお、本実施形態の画像形成装置として、インクジェットプリントについて説明したが、これに限られず、スキャナーなどの画像情報を読み取ることができる画像読取装置を備え、該画像読取装置により読み取られた画像に基づき記録紙に画像を形成する複写装置や、ファクシミリ装置、プリンタやファックス、コピーなどを備えた複合機などにも適用することができる。

（１）
以上、本実施形態の画像形成装置によれば、吐出口を保湿する保湿キャップ４１と、吐出口のインクを吸引する吸引キャップ４２とを別々に設けているので、保湿キャップ４２の内壁面にインクが付着することがない。よって、内壁面のインクが吐出口のインクの蒸発成分を取り込むことがなくなり、吐出口のインクの粘度が上昇することが抑制される。その結果、印字開始前に吐出口の粘度を整えるための空吐出をする必要がなくなり、インクの消費量を低減することができる。また、シャッター部材が閉じた状態のときにに吸引キャップ４２の縁部４２ｂに当接するシャッター５４を備えている。これにより、吸引キャップ４２にゴミ等の異物が入ることが抑制される。その結果、吸引チューブ９３にゴミ等が流入して、流路を塞いで十分な吸引力が得られなくなることが抑制されるので、長期に渡り十分な吸引力を維持することができる。
（２）
また、シャッターのキャップ当接面にインクが付着した状態で、吸引キャップ４２の縁部４２ｂと当接させると、キャップ当接面に付着したインクが吸引キャップ４２の縁部４２ｂに付着してしまう。すると、吸引キャップの開口面をヘッドに当接させて行う吸引動作時に吸引キャップの縁部４２ｂに付着したインクがヘッドに付着してしまい、ヘッドを汚してしまう場合があった。
しかし、本実施形態では、シャッターの吸引キャップ当接面に付着したインクを掻き取る掻き取り部材を備えている。これにより、キャップ当接面に付着したインクが吸引キャップの縁部４２ｂに付着するのを抑制することができる。よって、吸引動作時に吸引キャップの縁部４２ｂがヘッド１３に当接したときに、吸引キャップ４２の縁部４２ｂによってヘッドが汚れることが抑制される。
（３）
また、本実施形態においては、シャッターの開閉動作時にシャッターのキャップ当接面に掻き取り部材を当接させる。そして、掻き取り部材がシャッターのキャップ当接面を摺接することで、シャッター当接面に付着したインクを掻き取っている。このように、掻き取り部材がシャッターのキャップ当接面と摺接してインクを掻き取ることで、確実にシャッターのキャップ当接面からインクを除去することができる。
（４）
また、シャッター５４が回転して吸引キャップ４２の開閉を行うものは、吸引キャップ４２上で、吸引キャップ４２の縁部４２ｂと、シャッター５４のキャップ当接面５４１ａとを平行に保つことが難しい。すなわち、シャッター５４が吸引キャップ４２と当接する当接位置から少しずれただけでも、吸引キャップ４２とシャッター５４のキャップ当接面５４１ａとを平行に保つことができない。また、吸引キャップ４２を上昇させてシャッター５４のキャップ当接面５４１ａと当接させる際においても、シャッター５４が吸引キャップ４２に押されてシャッター５４のキャップ当接面５４１ａと吸引キャップ４２の縁部４２ｂとを平行に保つことができない。このように、シャッターが回転して吸引キャップ４２の開閉を行うものは、シャッター５４のキャップ当接面５４１ａと吸引キャップ４２の縁部４２ｂとが平行でない状態で吸引キャップ４２をシャッター５４で閉じた状態が生じてしまう。すると、吸引キャップ４２とキャップ当接面５４１ａとの間に隙間ができ、この隙間からゴミ等の異物が入り込む危険がある。
しかし、変形例においては、吸引キャップ４２の縁部４２ｂに対してシャッター２５４を平行に移動して吸引キャップ４２の開閉を行っている。よって、吸引キャップ４２に当接するシャッター２５４のキャップ当接面２５４ａを吸引キャップ４２が開状態のときでも吸引キャップ４２の縁部４２ｂと平行に保つことができる。よって、シャッター２５４のキャップ当接面２５４ａと吸引キャップ４２の縁部４２ｂとが平行でない状態で吸引キャップ４２をシャッター２５４で閉じた状態が生じてしまうことがない。その結果、吸引キャップ４２の縁部４２ｂの全周にわたりシャッター２５４のキャップ当接面２５４ａが確実に当接することができる。よって、吸引キャップ４２の縁部４２ｂとシャッター２５４のキャップ当接面２５４ａとの間に隙間ができることがなく、確実にゴミ等の異物の侵入を防ぐことができる。
（５）
また、シャッターの剛性がない場合、吸引キャップが上昇してシャッターの当接面に当接したときにシャッターが変形してしまい、シャッターのキャップ当接面と吸引キャップの縁部４２ｂとが平行でない状態で吸引キャップをシャッターで閉じた状態が生じてしまう場合がある。また、シャッター５４が回転して吸引キャップ４２の開閉を行うものは、上述したように、吸引キャップ４２を上昇させてシャッター５４の当接面と当接させる際に、シャッター５４が吸引キャップ４２に押されてシャッター５４が回転して当接面と吸引キャップ４２の縁部４２ｂとを平行に保つことができない場合がある。
しかし、本実施形態においては、吸引キャップ４２の縁部４２ｂがシャッターと当接した状態のときに、シャッターを吸引キャップ４２側へ押し付ける押し付け部材４３ａを備えている。これにより、吸引キャップ４２が上昇してシャッターのキャップ当接面に当接したときにシャッターが変形したり、シャッターが回転したりすることを抑制できる。よって、シャッターのキャップ当接面と吸引キャップ４２の縁部４２ｂとが平行な状態で吸引キャップを閉じることができる。これにより、吸引キャップ４２の縁部４２ｂの全周にわたりシャッターのキャップ当接面を当接させることができ、吸引キャップ４２の縁部４２ｂとシャッター２５４のキャップ当接面２５４ａとの間に隙間ができることがなく、確実にゴミ等の異物の侵入を防ぐことができる。
（６）
また、本実施形態においては、吸引キャップが移動するときに、押し付け部材が吸引キャップの移動の妨げとならない位置に配置している。具体的には、吸引キャップをシャッターで閉じた状態のときに吸引キャップの開口部から突出するシャッターの突出部に押し付け部材を当接させて、吸引キャップの開口部上方に押し付け部材の先端が位置しないようにしている。これにより、吸引時にシャッターが開いて吸引キャップが上方に移動しても、押し付け部材が吸引キャップと当接することがなく、吸引キャップの上方への移動の妨げとなることがない。

インクジェットプリンタの概略構成を示す正面図。 （ａ）は、キャリッジの正面図。（ｂ）は、キャリッジの下面図。 インクジェットプリンタプリンタの概略構成を示す平面図。 回復・維持装置４０の側面概略図。 回復・維持装置のフレームを示す図。 第１のカム８０の概略構成図 シャッター５４が閉じられた状態のときの吸引キャップ４２の断面図 シャッターを示す概略図 （ａ）は、シャッターが吸引キャップを閉じている状態を示した図。（ｂ）は、シャッターが吸引キャップを開けている状態を示した図。 変形例のシャッターの概略平面図 （ａ）は、変形例のシャッターが開いた状態を示した図。（ｂ）は、シャッターが閉じた状態を示した図。

符号の説明

９ キャリッジ
１０ 搬送ローラ
１２ 搬送ベルト
１３ ヘッド
３４ インクカートリッジ
３５ カートリッジ装填部
４０ 維持・回復装置
４１ 保湿キャップ
４２ 吸引キャップ
４３ 第１の空吐出受け
４６ 第２の空吐出受け
５４、２５４ シャッター
７０ フレーム

Claims (6)

1. インクを吐出する吐出口を備えたヘッド部と、該吐出口を覆って該吐出口を保湿する保湿キャップと、該吐出口のインクを吸引する吸引手段とを備えた画像形成装置において、
   該吸引手段を備えた吸引キャップを該保湿キャップとは別に備えており、該吸引キャップの開口部を開閉するシャッター部材を有し、該シャッター部材が閉じた状態のときに該吸引キャップの開口部を形成する縁部の全周にわたり該シャッター部材を当接させたことを特徴とする画像形成装置。
2. 請求項１の画像形成装置において、
   上記シャッター部材に付着したインクを掻き取る掻き取り部材を備えたことを特徴とする画像形成装置。
3. 請求項２の画像形成装置において、
   上記シャッター部材の開閉動作中に上記掻き取り部部材が該シャッター部材の上記吸引キャップの縁部と当接する当接面と摺接して該シャッター部材の当接面に付着したインクを除去することを特徴とする画像形成装置。
4. 請求項１または２の画像形成装置において、
   上記シャッター部材は、上記吸引キャップの開口面に対して平行に移動することを特徴とする画像形成装置。
5. 請求項１、２、３または４の画像形成装置において、
   上記吸引キャップの縁部が上記シャッター部材と当接した状態のときに、該シャッター部材を吸引キャップ側へ押し付ける押し付け部材を備えたことを特徴とする画像形成装置。
6. 請求項５の画像形成装置において、上記吸引キャップを移動させる移動手段を有しており、該吸引キャップが移動するときに、上記押し付け部材が該吸引キャップの移動の妨げとならない位置に配置されていることを特徴とする画像形成装置。

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