JP3305099B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

インクジェット記録装置

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JP3305099B2
JP3305099B2 JP5044094A JP5044094A JP3305099B2 JP 3305099 B2 JP3305099 B2 JP 3305099B2 JP 5044094 A JP5044094 A JP 5044094A JP 5044094 A JP5044094 A JP 5044094A JP 3305099 B2 JP3305099 B2 JP 3305099B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、インク滴を記録ヘッド
の吐出口から飛翔させ記録紙に印字するインクジェット
記録装置において、記録ヘッドの吐出口面の清掃を行う
手段を有するインクジェット記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】インクジェット記録装置においては、記
録ヘッドの吐出口およびその周囲に不要インクやゴミ等
の異物が付着するため、これらを除去するためにゴム状
の弾性体からなる清掃ブレードを設け、この清掃ブレー
ドにより不要インクやゴミ等の異物を拭き払うことによ
り記録ヘッドの吐出口およびその周囲を清掃するように
している。
【0003】通常、清掃ブレードのワイピング動作は印
字命令、電源のオン、オフ、記録ヘッドの交換等に伴っ
て、一連の動作の一部として自動的に行われる。(以
下、通常ワイピング動作という)。しかし、この通常の
ワイピング動作では除去しきれない異物が吐出口および
その周囲に付着する場合がある。その場合、インクが吐
出されなかったり、方向が曲がったりするので、画質上
はすじとなって現れる。その際、ユーザーが装置に対し
て指示を行い、通常ワイピング動作とは異なるワイピン
グ動作を行うことが必要になる(以下、強制ワイピング
動作という)。
【0004】また、清掃ブレードと記録ヘッドの吐出口
およびその周囲が当接する時の当接力は適切に設定され
なければならない。すなわち、当接力が弱すぎると不要
インクやゴミ等の異物を除去しきれない場合があり、ま
た、逆に強すぎると異物の除去は完全になるものの、清
掃ブレードの磨耗が激しく、経時的に清掃性が悪化して
いくばかりでなく、磨耗粉が吐出口に付着し、画質欠陥
の原因となる場合もある。同様に、ワイピング速度、ワ
イピング回数に関しても、それぞれ早い方、多い方が清
掃性は向上するものの、清掃ブレードの対磨耗性の問題
から適切に設定されなければならない。
【0005】また、従来のインクジェット記録装置にお
いては、記録ヘッドの吐出口がインクの乾燥により目づ
まりを起こした場合や、吐出口に気泡が混入した場合、
それらの吐出口からは正常な吐出が行われず、画質欠陥
となって現れる。これらの問題は通常の印字動作では回
復しない場合が多く、目づまりを起こした乾燥部や気泡
を強制的に外部に排出する必要がある。そのためインク
ジェット記録装置には吸引機構や加圧機構が設けられて
いるものがある。この場合、ブレードによる清掃後に
は、ブレードに付着したインクが飛び散ってしまう問題
が生じる。そこで、特開平3−281254号公報で
は、記録ヘッドが搭載可能なキャリッジの移動走査によ
ってブレードが吐出口面で摺接することにより、吐出口
面を清掃するようにし、キャリッジの移動速度を、印字
中より吐出口面を清掃する時の方を遅くすることにより
不必要なインクの飛び散りを抑制している。また、特開
平3−236965号公報では、不必要なインクの飛び
散りを抑制するとともに、ブレードに付着したインクを
除去するために記録ヘッドの周囲にインク吸収体を設け
ている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】通常ワイピング動作で
は、除去しきれない異物が吐出口およびその周囲に付着
した場合、インクが吐出されなかったり、方向が曲がっ
たりするので、画質上はすじとなって現れる。その際、
ユーザーが装置に対して指示を行い、強制ワイピング動
作を行うことになるのだが、強制ワイピング動作では、
確実に清掃が行われる必要がある。すなわち、ユーザー
が強制ワイピング動作を行ったにもかかわらず、清掃が
不十分であれば画質欠陥が以前回復しないことになって
しまい、装置に対する信頼性を著しく損なうことになる
場合がある。
【0007】また、吸引や加圧動作を行った後の吐出口
面には、吐出口から溢れたインクが付着するが、これは
通常の印字動作時に紙面からのはね返り等により付着す
るインク量よりはるかに多いものである。したがって、
吸引や加圧動作を行った後の吐出口面の清掃を通常の印
字動作後と同様のワイパー速度で行うと、通常の印字動
作後では問題が発生しなくても、インクの飛散が発生
し、装着内部や紙面を汚してしまうという問題点があっ
た。
【0008】さらに、ヘッドの清掃を行った後のブレー
ドに付着するインクを除去するために、ヘッドの近傍に
吸収体が設けている場合には、ブレードに付着するイン
ク量が多くなる吸引や加圧動作後ではインクが十分にブ
レードから吸収体に移行しないという問題点があった。
【0009】本発明は上記問題を解決するものであっ
て、本発明の第1の目的は、ヘッドの清掃性を低下させ
ることなく、インクの飛散を抑制し、清掃ブレードの清
掃を効率よく行うことである。さらに本発明の第2の目
的は、特別な装置を一切必要とせず、コストアップ、信
頼性低下の懸念もないインクジェット記録装置を提供す
ることである。
【0010】
【課題を解決するための手段】そのために本発明のイン
クジェット記録装置は、キャリッジに搭載され、インク
滴を吐出させ記録紙に印字を行う記録ヘッドと、印字動
作以外に吐出口より強制的にインクを排出する手段を有
し、前記記録ヘッドの吐出口面を清掃するためのワイピ
ング部材が前記記録ヘッドの移動経路中に配置されたイ
ンクジェット記録装置においては、印字動作中のキャリ
ッジの移動速度をV1 、インク強制排出動作後のヘッド
清掃時のキャリッジの移動速度をV2 、インク強制排出
動作後以外のヘッド清掃時のキャリッジの移動速度をV
3 としたとき、V1 >V3 >V2の関係を満足させるこ
とを特徴とする。
【0011】
【作用】本発明においては、印字動作等に関連して自動
的に行われるワイピング動作時より、外部からの指示に
より行われる強制清掃モードにおけるワイピング動作時
のほうを、記録ヘッドの清掃能力を高めるよう設定して
いる。
【0012】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図1および図2は本発明が適用されるインクジェ
ット記録装置の例を示し、図1は全体構成を示す斜視
図、図2は図1のメンテナンスユニットの概略図であ
る。
【0013】図1において、二本のガイドレール1間に
はキャリッジ2が摺動自在に装着され、キャリッジ2
は、タイミングベルト3を介してキャリッジ駆動用モー
タ4に連結されている。キャリッジ2には、シアン、マ
ゼンタ、イエローおよびブラックの4つのインクジェッ
トカートリッジ5が装着されている。これらインクカー
トリッジは、ロックレバー6によりキャリッジ2に着脱
可能に装着される。各インクジェットカートリッジ5の
下面には、多数のインク吐出ノズルを有する記録ヘッド
(図2の5a)が設けられるとともに、この記録ヘッド
にインクを供給するインクタンク7が内蔵され、記録ヘ
ッドには給電・信号ケーブル8により駆動信号が伝達さ
れる。
【0014】2本のガイドレール1間には、これと平行
にフィードロール9およびイグジットロール10が配設
されており、フィードロール9およびイグジットロール
10は、歯車11、12、ベルト13を介して紙送り用
モータ14に連結されている。記録紙15上への記録
は、キャリッジ2を記録紙15の左から右へ移動させな
がら記録ヘッドを駆動させヘッド幅分の記録を行い、次
の印字に備えヘッド幅分だけ記録紙15を図で矢印方向
に移動するようにしている。ガイドレール1の端部に対
向する位置には、前記記録ヘッドのノズル面をクリーニ
ングするとともにノズル面の乾燥を防止するためのメン
テナンスユニット16が配設されている。
【0015】図2は図1のメンテナンスユニットの概略
図である。なお、インクジェットカートリッジ5は2つ
のみを示し、他は省略している。メンテナンスユニット
16は、図でY方向に移動可能に設けられるキャップス
テージ17を有し、キャップステージ17上にはキャッ
プ18が配設されるとともに、ワイパーブレード19が
ブレードホルダー20により固定されている。ワイパー
ブレード19は、キャップステージ17が記録ヘッド5
a方向に移動しキャリッジ2が図でX方向に移動すると
き、記録ヘッド5aのインク吐出口5b面に付着した不
要インクやゴミ等の異物を拭き払うことを可能にしてい
る。キャップ18はバキュームポンプ21に接続され、
キャップステージ17が移動し、キャップ18が記録ヘ
ッド5aに当接したとき、キャップ18内を負圧に維持
し、記録ヘッド5aのノズルを閉塞しようとするインク
を強制的に吸引することを可能にしている。
【0016】次に、図3および図4により、本発明の1
実施例について説明する。図3はメンテナンスユニット
の動作状態を示す図、図4は清掃状態を示す図である。
【0017】図3(A)は印字状態を示し、記録ヘッド
5aとキャップステージ17が最も遠い位置にあり、キ
ャップ18、ワイパーブレード19は記録ヘッド5aと
は干渉せず、記録ヘッド5aは自由に移動走査が可能で
ある。図3(B)はキャッピング状態を示し、記録ヘッ
ド5aとキャップステージ17が最も近い位置にあり、
記録ヘッド5aとキャップ18は当接し、記録ヘッド5
aは移動走査ができず、この状態でバキュームポンプ2
1を作動させると、キャップ18を介して吐出口よりイ
ンクが強制的に排出される。図3(C)は清掃可能状態
を示し、記録ヘッド5aが移動しワイパーブレード19
に当接可能となり、記録ヘッド5aはワイパーブレード
19に拭き払われることにより清掃される。
【0018】図4(A)は、通常印字動作後の記録ヘッ
ド5aへのインク付着の状態を示し、通常印字動作では
主に紙面からのはね返りによりインクが付着するので付
着インクIは微量であり、ワイピングを行ってもインク
飛散は発生しにくいので、記録ヘッド5aからのインク
除去を主目的に、ワイピング速度すなわちキャリッジ移
動速度を設定する。図4(B)は、バキューム動作後の
記録ヘッド5aへのインク付着の状態を示し、バキ
ム動作後では、インクの強制排出に伴い吐出口近傍に多
量の付着インクIが残留する。この場合、図4(A)と
同じワイピング速度でワイピングを行うとインク飛散が
激しく発生してしまう。そこで、ワイピング速度を図4
(A)の場合より遅くすることにより、ワイパーブレー
ド19の戻りを緩和し、インク飛散を抑制する。
【0019】上記動作をまとめると、印字動作中のキャ
リッジの移動速度をV1 、インク強制排出動作後のヘッ
ド清掃時のキャリッジの移動速度をV2 、インク強制排
出動作後以外のヘッド清掃時のキャリッジの移動速度を
3 としたとき、V1 >V3 >V2 の関係を満足するよ
うにしたことである。
【0020】次に、図5および図6により、本発明の他
の実施例について説明する。図5はメンテナンスユニッ
トを示す図、図6は清掃状態を示す図である。なお、図
2と同一の構成については同一番号を付けて説明を省略
する。本実施例においては、図5に示すように、記録ヘ
ッド5aの側方にワイパーブレード19と接触し、付着
インクを吸収するためのインク吸収体22を設け、イン
ク吸収体22のインク吸収面を記録ヘッド5aの吐出口
面とほぼ同一面になるように構成している。
【0021】図6(A)は通常印字動作後の記録ヘッド
5aへのインク付着の状態とワイパーブレード19、記
録ヘッド5aの清掃状態を示し、図6(B)はバキュー
ム動作後の記録ヘッド5aへのインク付着の状態とワイ
パーブレード19、記録ヘッド5aの清掃状態を示して
いる。通常印字動作では付着インク量が少ないのでブレ
ード19に付着するインク量も少なく、速いワワイピン
グ速度であっても十分ブレード19の付着インクはイン
ク吸収体22に移行する。一方、バキューム動作後では
付着インク量が多いためブレード19に付着するインク
量も多くなり、通常印字動作後と同じワイピング速度で
はブレードに付着したインクが完全には吸収されなくな
ってしまう。そこで図6(B)の場合にはワイピング速
度を図6(A)の場合より遅くすることにより、ブレー
ド19に付着したインクが十分吸収体に吸収されるよう
になる。
【0022】なお、図4および図6の実施例共、バキュ
ーム動作後のワイピング速度を通常印字動作後のワイピ
ング速度より遅く設定しているが、これはインク飛散や
ブレードの清掃に主眼をおいたものであるため、場合に
よってはワイピングの本来の目的である記録ヘッドの清
掃が不十分になる場合がある。その場合には、遅いワイ
ピング速度でワイピングした後、さらに、記録ヘッドの
清掃に最も適したワイピング速度でワイピングを行うこ
とにより、インク飛散やブレードの清掃の清掃と記録ヘ
ッドの清掃の両者を効率良く行うことが可能となる。
【0023】すなわち、複数回連続して記録ヘッドの吐
出口面を清掃を行う場合、例えば、1回目の清掃を行う
ためのキャリッジの移動速度をV4 、2回目以降の清掃
を行うためのキャリッジの移動速度をV5 としたとき、
4 <V5 になるようにすればよい。このとき、1回目
の清掃を行うためのキャリッジの移動速度V4 と、前記
インク強制排出動作後のヘッド清掃時のキャリッジの移
動速度V2 の関係がV4 =V2 となるようにしてもよい
し、前記2回目以降の清掃を行うためのキャリッジの移
動速度V5 と、前記インク強制排出動作後以外のヘッド
清掃時のキャリッジの移動速度V3 の関係がV5 =V3
となるようにしてもよい。
【0024】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、ヘッドの清掃性を低下させることなく、インク
の飛散を抑制し、清掃ブレードの清掃を効率よく行うこ
とが可能となる。さらに特別な装置を一切必要としない
のでコストアップ、信頼性低下の懸念もないという効果
を有する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用されるインクジェット記録装置の
例を示す斜視図である。
【図2】図1のメンテナンスユニットの概略図である。
【図3】本発明の1実施例を説明するためのメンテナン
スユニットの動作状態を示す図である。
【図4】本発明の1実施例における清掃状態を示す図で
ある。
【図5】本発明の他の実施例であるメンテナンスユニッ
トを示す図である。
【図6】図5における清掃状態を示す図である。
【符号の説明】
2…キャリッジ、5…インクジェットカートリッジ、5
a…記録ヘッド 5b…吐出口、5c…吐出口面、16…メンテナンスユ
ニット 17…キャップステージ、18…キャップ、19…ワイ
パーブレード 20…ブレードホルダー、22…インク吸収体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/165 B41J 2/175 B41J 2/18 B41J 2/185

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】キャリッジに搭載され、インク滴を吐出さ
    せ記録紙に印字を行う記録ヘッドと、印字動作以外に吐
    出口より強制的にインクを排出する手段を有し、前記記
    録ヘッドの吐出口面を清掃するためのワイピング部材が
    前記記録ヘッドの移動経路中に配置されたインクジェッ
    ト記録装置において、印字動作中のキャリッジの移動速
    度をV1 、インク強制排出動作後のヘッド清掃時のキャ
    リッジの移動速度をV2 、インク強制排出動作後以外の
    ヘッド清掃時のキャリッジの移動速度をV3 としたと
    き、V1 >V3 >V2 の関係を満足させることを特徴と
    するインクジェット記録装置。
  2. 【請求項2】前記ワイピング部材の清掃を行うインク吸
    収体を前記記録ヘッドの側方に、前記インク吸収体のイ
    ンク吸収面を前記吐出口面とほぼ同一面に設け、前記キ
    ャリッジの移動により、前記ワイピング部材の清掃を行
    うことを特徴とする請求項記載のインクジェット記録
    装置。
  3. 【請求項3】複数回連続して記録ヘッドの吐出口面を清
    掃を行う場合、1回目の清掃を行うためのキャリッジの
    移動速度をV4 、2回目以降の清掃を行うためのキャリ
    ッジの移動速度をV5 としたとき、V4 <V5 の関係を
    満足させることを特徴とする請求項1または請求項2記
    載のインクジェット記録装置。
  4. 【請求項4】前記1回目の清掃を行うためのキャリッジ
    の移動速度V4 と、前記インク強制排出動作後のヘッド
    清掃時のキャリッジの移動速度V2 の関係がV4 =V2
    であることを特徴とする請求項3記載のインクジェット
    記録装置。
  5. 【請求項5】前記2回目以降の清掃を行うためのキャリ
    ッジの移動速度V5 と、前記インク強制排出動作後以外
    のヘッド清掃時のキャリッジの移動速度V3 の関係がV
    5 =V3 であることを特徴とする請求項3記載のインク
    ジェット記録装置。
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JP3821077B2 (ja) 2002-09-20 2006-09-13 セイコーエプソン株式会社 液体噴射装置
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