JP3965864B2 - インクジェット式記録装置 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット式記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
図16に示すように、特開平6−270408号公報に開示されたインクジェット式記録装置80には、記録ヘッド82と、この記録ヘッド82を清掃する清掃部86とが設けられている。
【0003】
記録ヘッド82には、インク吐出口が形成されている吐出面84が形成されている。清掃部86はこの吐出面84を払拭するブレード状のワイパ88を有しており、記録ヘッド82の走査方向に直交する方向に往復移動可能である。
【0004】
従来のインクジェット式記録装置80で記録ヘッド82の吐出面84を清掃するには、まず、ワイピング(清掃)するときの位置に記録ヘッド82が到達するように、記録ヘッド82を搭載しているキャリッジ(図示せず)を移動させて停止させる(図18のステップS1。図17(A)参照)。
【0005】
次に、清掃部86を往路方向Fに移動させることにより、ワイパ88でこの吐出面84を払拭してクリーニングする(図18のステップS2。清掃中の状態としては図17(B)参照)。
【0006】
ところで、上記のようにしてワイパ88で吐出面84を払拭した後(図17(C)参照)、ワイパ88をホームポジション(初期位置)に戻す必要がある。この戻しを行う手段としては、戻す直前に記録ヘッド82を予め所定の退避位置へ移動させておく(図18のステップS3)ことにより、清掃部86をホームポジションに戻すときに記録ヘッド82がワイパ88と接触しないようにする手段と、清掃部86を逆方向に移動させて復路でも吐出面84を払拭する手段とがあり得る。
【0007】
しかし、前者の場合、記録ヘッド82を退避位置へ移動するステップを更に加える必要があるため、スループットが低下するという問題が生じ、後者の場合、クリーニングを行い過ぎることになり、ワイパ88及び記録ヘッド82の寿命が短くなるという問題が生じている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事実を考慮して、記録ヘッドやワイパの寿命を短くすることなく、清掃にかかる時間を短縮してスループットを高めたインクジェット式記録装置を提供することを課題とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
請求項1に記載の発明では、インクの吐出口が形成された吐出面を有し、所定方向に沿って前記所定方向の上流側から下流側へ順次配置された第1記録ヘッドと第2記録ヘッドと、前記所定方向に沿って前記所定方向の上流側から下流側へ順次配置された払拭部材を有する第1吐出面清掃部と第2吐出面清掃部と、前記第1吐出面清掃部の前記払拭部材を変位させる第1変位手段と、前記第2吐出面清掃部の前記払拭部材を変位させる第2変位手段と、前記第1変位手段及び前記第2変位手段を一括して保持するホルダと、前記ホルダと、前記第1記録ヘッド及び前記第2記録ヘッドとが前記所定方向に相対的に往復移動するように、前記ホルダと前記第1記録ヘッド及び前記第2記録ヘッドとの何れか一方を前記所定方向に沿って往復移動させる往復動手段と、を備え、前記往復動手段によって、前記ホルダが前記第1記録ヘッド及び前記第2記録ヘッドに対して相対的に前記所定方向に移動する場合では、前記第1吐出面清掃部の前記払拭部材及び前記第2吐出面清掃部の前記払拭部材の一方が前記第2記録ヘッドの前記吐出面に接触して清掃し、前記往復動手段によって前記ホルダが前記第1記録ヘッド及び前記第2記録ヘッドに対して相対的に前記所定方向と反対方向に移動する場合では、前記第1吐出面清掃部の前記払拭部材及び前記第2吐出面清掃部の前記払拭部材の他方が前記第1記録ヘッドの前記吐出面に接触して清掃することを特徴とする。
【0010】
これにより、第1吐出面清掃部及び第2吐出面清掃部を移動させる際に駆動源にかかる負荷の最大値は、第1吐出面清掃部及び第2吐出面清掃部がそれぞれ同時に第1記録ヘッドの吐出面及び第2記録ヘッドの吐出面に接触する場合に比べ、半減されている。
【0011】
従って、第1吐出面清掃部及び第2吐出面清掃部を移動させる駆動源として小型のモータを設置することができ、このことは、インクジェット式記録装置の小型化に大きく寄与している。
【0012】
請求項2に記載の発明では、前記所定方向から見て、前記第1記録ヘッドの上流側に第1払拭部材清掃部が設けられ、前記第2記録ヘッドの下流側に第2払拭部材清掃部が設けられ、前記ホルダが前記所定方向に移動する場合、前記第1吐出面清掃部及び前記第2吐出面清掃部の一方は、前記第2記録ヘッドに接触した後、前記第2払拭部材清掃部に接触し、前記ホルダが前記所定方向と反対方向に移動する場合、前記第1払拭部材清掃部及び前記第2払拭部材清掃部の他方は、前記第1記録ヘッドに接触した後、前記第1払拭部材清掃部に接触することを特徴とする。
【0013】
これにより、吐出面を清掃する際に飛翔するインクによってインクジェット式記録装置の内部が汚染されることを抑制することができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
図1に示すように、第1形態に係るインクジェット式記録装置10には、記録ヘッド12と、記録ヘッド12のヘッド面をクリーニングする清掃部16とが設けられている。記録ヘッド12はキャリッジ(図示せず)に搭載されており、また、記録ヘッド12を走査する際には、記録ヘッド12を図1の紙面に垂直な方向に走査するようになっている。
【0015】
記録ヘッド12には、インク吐出口が形成されている吐出面(ヘッド面)14が形成されている。清掃部16は、この吐出面14を払拭するブレード状のワイパ18を有しており、吐出面14に沿って直線的に往復移動可能である。ワイパ18は、一般にゴム製の弾性部材で構成されている。なお、ワイパ18は、インクを拭き取る多孔質性の部材で構成されていてもよい。
【0016】
ワイパ18によるワイピングにより吐出面14を清掃する際、記録ヘッド12を走査方向(図1の紙面に垂直な方向)に移動させて、清掃するときの位置で停止させ(図3のステップS1。図1(A)参照)、続いて、図1(B)に示すように、清掃部16を吐出面14に沿って往路方向Fに移動させることにより、この吐出面14をワイパ18で払拭してクリーニングしている(図3のステップS2)。
【0017】
更に、インクジェット式記録装置10には、ワイパ18に付着したインクを吸収する吸収体20が、記録ヘッド12に隣接して設けられている。ワイパ18は、記録ヘッド12の吐出面14を払拭(図1(B)参照)した後、引き続き吸収体20を払拭(図1(C)参照)し、これにより、吐出面14からワイパ18に付着したインクが吸収体20に吸収される。
【0018】
清掃部16が往路方向Fに移動し終えた(図1(D)参照)後、図2に示すように、清掃部16は復路方向Bへ移動してホームポジションに戻る。
【0019】
ところで、清掃部16は、吐出面14に対するワイパ18の角度を変更できる角度変更機構30を有する。従って、図2(A)に示すように、清掃部16が復路方向Bに移動する際、ワイパ18を記録ヘッド12に対して傾ける(図3のステップS3)ことにより、ワイパ18が吸収体20に接触することなく(図2(A)参照)、更に記録ヘッド12に接触することなく(図2(B)参照)、清掃部16をホームポジションに戻すことができる(図3のステップS4)。
【0020】
更に、ワイパ18の角度を元に戻し(図2(C)参照)、記録用紙等の記録媒体に記録ヘッド12により印字させる(図3のステップS5−1)か、又は、吐出面14をキャップで覆いインクジェット式記録装置10の稼動を停止させる(図3のステップS5−2)。
【0021】
以上説明したように、インクジェット式記録装置10は、記録ヘッド12やワイパ18を清掃し過ぎてこれらの寿命を縮めることを回避し、かつ、清掃にかかる時間を短縮してスループットを高めた装置になっている。すなわち、清掃部16をホームポジションに戻す際、記録ヘッド12を往路及び復路以外の経路を経由させる必要がなく、このことは、特に印字中に吐出面14の清掃を行った場合にスループットの上で大きな効果を奏することができる。
【0022】
以下、角度変更機構30の構成、作用について詳細に説明する。
【0023】
図4〜図6に示すように、インクジェット式記録装置10には、記録ヘッド12の往復動方向(F方向及びB方向)に直交する方向に向けて配置されたDカット断面を有する回動軸32が設けられている。
【0024】
この回動軸32に、記録ヘッド12を清掃する清掃部16が取付けられており、回動軸32の回動に伴って清掃部16が回動するようになっている。この清掃部16にはワイパ18が突出して形成されている。
【0025】
回動軸32の端部には、回動軸32の回動角度を規制する円筒状の内側部材34が嵌め込まれている。内側部材34には、回動軸32のDカット断面に対応した貫通孔が形成されており、内側部材34と回動軸32とは連動して回動するようになっている。また、内側部材34の外側には、回動軸32に回動力が伝達される円筒状の外側部材36が嵌め込まれている。
【0026】
内側部材34には、外側面から突出する平板状のストッパ40が形成されており、ストッパ40には、引張コイルバネ42が付けられている。従って、清掃しない状態では、内側部材34は、インクジェット式記録装置10の中に形成されているストッパ停止部44によって位置規制されて停止しており(以下、この停止位置を待機位置という)、また、このとき、ワイパ18は、吐出面14に対してほぼ直交している(図1(A)参照)。
【0027】
一方、外側部材36は、外側面から突出する平板状のレバー46と、外側面に沿って形成され、待機位置ではストッパ40の引張コイルバネ42が取付けられている面側に当接しているリブ48と、を有する。また、外側部材36には所定形状の切欠部50が形成されている。
【0028】
また、回動軸32の端部には巻きバネ52が巻き掛けられている。巻きバネ52の両端部は、それぞれ、レバー46及びストッパ40に引っ掛けられており(図6参照)、巻きバネ52により、外側部材36はQ方向に常に付勢されている。
【0029】
記録ヘッド12を搭載したキャリッジ(図示せず)に設けられたレバー干渉部56が往路方向Fに移動すると、図7及び図8に示すように、レバー干渉部56がレバー46に当接してレバー46がP方向に回転するが、切欠部50が形成されていることにより、この回転では内側部材34は回転しないので、回動軸32は回転しない。従って、清掃部16は回転せず、ワイパ18が記録ヘッド12の吐出面14を払拭する。
【0030】
キャリッジが更に往路方向Fへ移動すると、図9及び図10に示すように、レバー干渉部56が外側部材36の上を通過し終え、レバー46とレバー干渉部56との接触が解消されて、巻きバネ52の付勢力により外側部材36が待機位置にまで戻される。
【0031】
続いて、図11及び図12に示すように、レバー干渉部56が復路方向Bに移動すると、レバー干渉部56がレバー46に当接して、外側部材36がQ方向に回転する。
【0032】
図12から判るように、この回転では、リブ48がストッパ40に回転力を伝達するので、外側部材36に併せて内側部材34もQ方向に回転し、このため、回動軸32がQ方向に回転する。この結果、清掃部16がQ方向に回転するのでワイパ18もQ方向に回転する。
【0033】
更に、キャリッジが復路方向Bに移動すると、図13に示すように、ワイパ18が更にQ方向に回転し、これにより、記録ヘッド12が復路方向Bに移動するとき、ワイパ18は吐出面14に非接触となっている。
【0034】
キャリッジが復路方向Bに通過し終えると、レバー干渉部56とレバー46との接触が解消されて非接触状態になり、引張コイルバネ42の引張力により内側部材34が図4〜図6に示した待機状態に戻り、これに伴って外側部材36、回動軸32、清掃部16などが待機状態に戻る。
【0035】
なお、キャリッジには複数の記録ヘッド、例えば4色に対応した4つの記録ヘッドが取付けられ、回動軸32には、各記録ヘッドに対応した4つの清掃部が設けられていても、同様に、往路方向の移動で吐出面がワイパに払拭されて清掃され、復路方向の移動でワイパと吐出面とが非接触となる。なお、この場合、4つの記録ヘッドは同時に清掃される。
【0036】
次に、第2形態に係るインクジェット式記録装置を説明する。図14に示すように、インクジェット式記録装置60には、2つの記録ヘッド62A、Bと、記録ヘッド62A、Bを清掃する清掃部66とが設けられている。記録ヘッド62A、Bは第1形態で説明した記録ヘッド12と同じものであり、記録ヘッド62A、Bは、清掃部66の往復移動方向(図14のF方向及び図15のB方向)に沿って配置されている。
【0037】
清掃部66には、記録ヘッド62A、Bをそれぞれ払拭して清掃するワイパ68A、Bと、ワイパ68A、Bをそれぞれ保持し、記録ヘッド62A、Bの各吐出面64A、Bに対するワイパ68A、Bの各角度をそれぞれ変更する角度変更機構70A、Bと、角度変更機構70A、Bを保持する一個のホルダ72と、が設けられている。
【0038】
角度変更機構70A、Bは、第1形態で説明した角度変更機構30と同じものであり、互いに独立して角度変更することが可能である。また、清掃部66を移動させる際、ホルダ72を移動させることにより角度変更機構70A、B及びワイパ68A、Bを同時に移動させることが可能である。
【0039】
ワイパ68A、Bによるそれぞれのワイピングによって吐出面64A、Bを清掃するには、まず、記録ヘッド62A、Bを走査方向(図14の紙面に垂直な方向)に移動させて、清掃するときの位置で停止させる(図14(A)参照)。
【0040】
続いて、角度変更機構70Bによりワイパ68Bを吐出面64Bに対して傾け、更に、ホルダ72を往路方向Fに移動させることにより清掃部66を往路方向Fに移動させる。従って、清掃部66が往路方向Fに移動するときでは、ワイパ68Aは吐出面64Aを払拭し、ワイパ68Bは吐出面64Bに対して非接触である(図14(B)参照)。
【0041】
また、インクジェット式記録装置60には、第1形態で説明した吸収体20と同じものを吸収体71A、Bとして2個備えている。吸収体71A、Bは、記録ヘッド62A、Bのそれぞれの外方向側の領域72A、B(図14(A)参照)に、記録ヘッド62A、Bに隣接して配置されており、ワイパ68Aは吐出面64Aを払拭した後、引き続き吸収体71Aを払拭(図14(C)参照)する。これにより、ワイパ68Aに付着したインクが吸収体71Aに吸収される。
【0042】
清掃部66が往路方向Fに移動し終えた後、ワイパ68Bの傾けを解除して、ワイパ68Bの吐出面64Bに対する角度を元に戻す(図14(D)参照)。
【0043】
続いて、図15に示すように、清掃部66を復路方向Bに移動させてホームポジションへ戻す。その際、まず、角度変更機構70Aによりワイパ68Aを記録ヘッド62Aの吐出面64Aに対して傾け(図15(A)参照)、次に、清掃部66を復路方向Bに移動させる。従って、清掃部66が復路方向Bに移動する際、ワイパ68Aは吐出面64Aに非接触であり、ワイパ68Bは吐出面64Bを払拭する(図15(B)参照)。なお、ワイパ68Aを傾ける方向は、ワイパ68Bを傾けた方向とは逆方向である。
【0044】
ワイパ68Bは吐出面64Bを払拭した後、引き続き吸収体71Bを払拭する(図15(C)参照)。
【0045】
清掃部66がホームポジションに戻った後、ワイパ68Aの傾けを解除して、吐出面64Aに対する角度を元に戻す(図15(D)参照)。
【0046】
なお、第2形態では、第1形態と同様、キャリッジには、記録ヘッド62A、Bの走査方向にそれぞれ複数の記録ヘッドが取付けられていてもよい。
【0047】
以上説明したように、第2形態では、清掃部66を1往復させるだけで、記録ヘッド62A、Bの両者の清掃が完了する。
【0048】
また、吐出面64Aのワイピングでは、ワイパ68Aが吸収体71Aに向けてワイピングし、吐出面64Bのワイピングでもワイパ68Bが吸収体71Bに向けてワイピングするので、ワイピングの際に飛翔するインクによってインクジェット式記録装置60の内部が汚染されることを抑制することができる。
【0049】
更に、記録ヘッド62A、Bの間の領域74(図14(A)参照)に吸収体71A、Bを設けなくてもよいので、インクジェット式記録装置60を小型化する上で大きな効果を奏することができる。
【0050】
また、第2形態では、ワイパ68Aが吐出面64Aと接触する往路では、ワイパ68Bを吐出面64Bに非接触としており、ワイパ68Bが吐出面64Bと接触する復路では、ワイパ68Aを吐出面64Aに非接触としている。このため、清掃部66を移動させる際に駆動源として使用するモータ(図示せず)にかかる負荷の最大値は、ワイパ68A、Bが同時に吐出面64A、Bに接触する場合に比べ、半減されている。従って、清掃部66を移動させる駆動源として小型のモータを設置することができ、このことは、インクジェット式記録装置60の小型化に大きく寄与している。
【0051】
【発明の効果】
本発明は上記構成としたので、以下の効果を奏することができる。
【0052】
請求項1に記載の発明によれば、第1吐出面清掃部及び第2吐出面清掃部を移動させる駆動源として小型のモータを設置することができ、このことは、インクジェット式記録装置の小型化に大きく寄与している。
【0053】
請求項2に記載の発明によれば、吐出面を清掃する際に飛翔するインクによってインクジェット式記録装置の内部が汚染されることを抑制することができる。
【0054】
【図面の簡単な説明】
【図1】 図1(A)から(D)は、それぞれ、第1形態に係るインクジェット式記録装置で、往路で記録ヘッドの吐出面を清掃する各工程を示す概念的側面図 である。
【図2】 図2(A)から(C)は、それぞれ、第1形態に係るインクジェット式記録装置で、復路で清掃部をホームポジションに戻す各工程を示す概念的側面図である。
【図3】 第1形態で記録ヘッドの吐出面の清掃を行う際のフローチャート図である。
【図4】 第1形態に係るインクジェット式記録装置の角度変更機構を示す部分斜視図である。
【図5】 図4の矢視5−5の平面図である。
【図6】 図4の矢視6−6の側面図である。
【図7】 第1形態に係るインクジェット式記録装置の角度変更機構を示す部分斜視図である。
【図8】 図7の矢視8−8の側面図である。
【図9】 第1形態に係るインクジェット式記録装置の角度変更機構を示す部分斜視図である。
【図10】 図9の矢視10−10の側面図である。
【図11】 第1形態に係るインクジェット式記録装置の角度変更機構を示す部分斜視図である。
【図12】 図11の矢視12−12の側面図である。
【図13】 第1形態に係るインクジェット式記録装置の角度変更機構を示す側面図である。
【図14】 図14(A)から(D)は、それぞれ、第2形態に係るインクジェット式記録装置で、往路で記録ヘッドの吐出面を清掃する各工程を示す概念的側面図である。
【図15】 図15(A)から(D)は、それぞれ、第2形態に係るインクジェット式記録装置で、復路で清掃部をホームポジションに戻す各工程を示す概念的側面図である。
【図16】 従来のインクジェット式記録装置の部分斜視図である。
【図17】 図17(A)から(C)は、それぞれ、従来のインクジェット式記録装置で、往路で記録ヘッドの吐出面を清掃する各工程を示す概念的側面図である。
【図18】 従来のインクジェット式記録装置で記録ヘッドの吐出面の清掃を行う際のフローチャート図である。
【符号の説明】
10 インクジェット式記録装置
12 記録ヘッド
14 吐出面
16 清掃部(吐出面清掃部)
18 ワイパ(払拭部材)
20 吸収体(払拭部材清掃部)
30 角度変更機構(変位手段、角度変更手段)
60 インクジェット式記録装置
62A、B 記録ヘッド(第1記録ヘッド、第2記録ヘッド)
66 清掃部(第1吐出面清掃部、第2吐出面清掃部)
68A、B ワイパ(払拭部材)
70A、B 角度変更機構(第1変位手段、第2変位手段)
71A、B 吸収体(第2払拭部材清掃部、第2払拭部材清掃部)
72 ホルダ
80 インクジェット式記録装置
82 記録ヘッド
84 吐出面
86 清掃部(吐出面清掃部)
88 ワイパ(払拭部材)
Claims (2)
- インクの吐出口が形成された吐出面を有し、所定方向に沿って前記所定方向の上流側から下流側へ順次配置された第1記録ヘッドと第2記録ヘッドと、
前記所定方向に沿って前記所定方向の上流側から下流側へ順次配置された払拭部材を有する第1吐出面清掃部と第2吐出面清掃部と、
前記第1吐出面清掃部の前記払拭部材を変位させる第1変位手段と、
前記第2吐出面清掃部の前記払拭部材を変位させる第2変位手段と、
前記第1変位手段及び前記第2変位手段を一括して保持するホルダと、
前記ホルダと、前記第1記録ヘッド及び前記第2記録ヘッドとが前記所定方向に相対的に往復移動するように、前記ホルダと前記第1記録ヘッド及び前記第2記録ヘッドとの何れか一方を前記所定方向に沿って往復移動させる往復動手段と、
を備え、
前記往復動手段によって、前記ホルダが前記第1記録ヘッド及び前記第2記録ヘッドに対して相対的に前記所定方向に移動する場合では、前記第1吐出面清掃部の前記払拭部材及び前記第2吐出面清掃部の前記払拭部材の一方が前記第2記録ヘッドの前記吐出面に接触して清掃し、
前記往復動手段によって前記ホルダが前記第1記録ヘッド及び前記第2記録ヘッドに対して相対的に前記所定方向と反対方向に移動する場合では、前記第1吐出面清掃部の前記払拭部材及び前記第2吐出面清掃部の前記払拭部材の他方が前記第1記録ヘッドの前記吐出面に接触して清掃することを特徴とするインクジェット式記録装置。 - 前記所定方向から見て、前記第1記録ヘッドの上流側に第1払拭部材清掃部が設けられ、前記第2記録ヘッドの下流側に第2払拭部材清掃部が設けられ、
前記ホルダが前記所定方向に移動する場合、前記第1吐出面清掃部及び前記第2吐出面清掃部の一方は、前記第2記録ヘッドに接触した後、前記第2払拭部材清掃部に接触し、
前記ホルダが前記所定方向と反対方向に移動する場合、前記第1払拭部材清掃部及び前記第2払拭部材清掃部の他方は、前記第1記録ヘッドに接触した後、前記第1払拭部材清掃部に接触することを特徴とするインクジェット式記録装置。
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