JP4711280B2 - 画像記録装置 - Google Patents
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Description
本発明の一態様の画像記録装置は、インクが吐出される複数のノズルが列状に配置されているノズルプレートと、インクが貯留され、前記複数のノズルと連通するインク室と、を有するインクジェットヘッドと;前記ノズルより大きい吸引領域を有する少なくとも1つの吸引部と;前記吸引領域を前記ノズルと対向させて、前記吸引部をノズルの配列方向に沿って相対的に移動させる吸引部駆動機構と;前記インク室に正圧を印加する正圧印加部と;を具備している。そして、前記吸引部は、前記インク室に正圧を印加されている間に、前記配列方向の移動に伴って前記ノズル近傍のインクを吸引する。
まず、本発明に従った1つの実施の形態について図1を用いて説明する。図1は、本実施の形態の画像記録装置を示す概略的な側面図である。
給紙部10は、図1中に示されるように、用紙トレイ11と、ピックアップローラ12と、レジストレーションローラ対13と、給紙ローラ対14とを有している。この給紙部10は、用紙トレイ11中の記録媒体を、ピックアップローラ12により取り出し、レジストレーションローラ対13により、画像記録時の搬送方向に対して位置合わせを行う。そして、位置合わせ後の記録媒体を、給紙ローラ対14により、画像記録部20に搬送する。なお、本明細書中において、記録媒体の搬送方向に沿った軸心をY軸(図1中左右方向)とする。また、画像記録時の画像形成面において、前記Y軸と直交する軸心をX軸(図1中紙面と直交する方向)とする。さらに、前記X並びにY軸と直交する軸心をZ軸(図1中上下方向)とする。従って、本実施の形態において、レジストレーションローラ対13は、記録媒体の幅方向をX軸と実質的に一致させるとともに、記録媒体の幅方向と直交する方向をY軸と一致させる。なお、本実施の形態において、Z軸が垂直方向、X並びにY軸が水平面と平衡な軸線と仮に設定して説明するが、上記X、Y、並びにZ軸は、上記設定に限定されない。
(画像記録部)
画像記録部20は、プラテン部30と、インク吐出部40とを有している。まず、プラテン部について、図1を参照して説明する。
プラテン部30は、給紙部10から送られてきた記録媒体を、画像記録時に搬送する搬送装置である。このプラテン部30は、プラテンベルト31と、複数のプラテンベルトローラ32と、プラテンフレーム33と、プラテン吸引部34とを具備している。図2は、本実施の形態のプラテン部を示す概略的な上面図である。
[インク吐出部]
インク吐出部40は、記録媒体に対してインクを吐出するためのインク吐出装置である。
インクヘッドユニット43は、少なくとも1つのインクジェットヘッド44により構成されている。本実施の形態において、インクヘッドユニット43は、図3中に示されるように、2つのインクジェットヘッド44により構成されている。なお、図3は、図2中のインクヘッドユニット43を示す断面図である。まず、各インクジェットヘッド44の構成について説明する。
(排紙部)
排紙部50は、画像記録部20により画像が記録された記録媒体を、排出する機構である。この排紙部50は、画像記録部20から送られてきた記録媒体を、排紙トレイ54に排出する。
(メンテナンス部)
メンテナンス部60は、複数のメンテナンスユニット61と、複数のメンテナンスインクパン62と、メンテナンス吸引部フレーム63と、搬送方向ガイドフレーム64と、4つの昇降ガイドフレーム65と、を具備している。
インク供給部70は、図9中に示されるように、インク分配器71と、メインインクタンク72と、インクボトル接続部73と、インクボトル74と、エアタンク75と、加圧ポンプ76とを有している。
制御部90は、図10中に示されるように、CPU、タイマ、ROM、並びにRAMなどを含みコンピュータによって構成されている。制御部90は、大気開放弁72g並びに加圧弁72eの開閉、加圧ポンプ76並びに吸引ポンプ66の駆動、及び、メンテナンス部60並びにプラテン昇降機構33bの駆動制御を行う。また、制御部90は、ヘッドドライバを介して、インクジェットヘッドの駆動も制御する。
上記構成の画像記録装置1の画像記録動作について説明する
(画像記録動作)
画像記録装置1により画像を記録する際、制御部90には、図示しないインターフェイスを介して、画像データが入力される。このように、画像データが入力された際に、制御部90は、画像記録処理を実行する。このとき、メンテナンス部60は、メンテナンスユニット61並びにメンテナンスインクパン62がスペースSに配置される退避配置に設定される。このように、メンテナンスユニット61並びにメンテナンスインクパン62は、スペースSに配置されると、Z軸において、インクジェットヘッド44の先端を越えて記録媒体側に突出することがない。従って、メンテナンス部60は、上記退避配置により、画像記録時に、不用意に記録媒体に接触するが防止されている。
続いて、本実施の形態の画像記録装置1のメンテナンス動作について説明する。このメンテナンス動作は、制御部90の命令に従って、画像記録処理中や、電源投入時などの任意のタイミングで行うことが可能である。このタイミングは、制御部90内のROM中に予め設定しておくことも可能であるし、制御部90に接続された図示しない入力手段により、RAM中に設定を記憶させることも可能である。
まず、メンテナンス部配置工程が行われる。
このメンテナンス部配置工程では、図1並びに図11(b)中に示されるように、プラテン部30を、メンテナンス部60と当接しない位置まで降下させる。これにより、搬送方向ガイドフレーム64は、昇降ガイドフレーム65に吊り下げられた状態になり、Z軸において、自身の上端(図1並びに図11(b)中上端)が、インクジェットヘッド44の記録媒体側の先端(図1並びに図11(b)中下端)に対して、間隔が空けられる。
このパージ工程を、図12並びに図13を参照して説明する。図12は、メンテナンス時においての弁並びにポンプの動作を示す概略図である。図13は、図12中の各状態におけるインクジェットヘッドのインクを示す概略図である。なお、図12中において、線aは、エアタンク75中の圧力を示し、線bは、メンテナンス吸引部61Aに印加される圧力を示している。
サッキング工程では、メンテナンス吸引部61Aにより、インクジェットヘッド44に付着したインクの吸引を行う。この吸引を行うために、まず、メンテナンス吸引部61Aをインクジェットヘッド44に当接するように移動させ、インクジェットヘッド44に対する位置合わせを行う。
Claims (13)
- インクが吐出される複数のノズルが列状に配置されるノズルプレートと、インクが貯留され、前記複数のノズルと連通するインク室と、を有するインクジェットヘッドと、
吸引領域を画定する吸引開口部と、前記吸引開口内の流体を吸引するための負圧を発生する負圧発生部とを有する吸引部と、
前記吸引開口部を前記ノズルプレート一端と対向させてから、前記吸引部を前記ノズルの配列方向に沿って相対的に移動させる吸引部駆動機構と、
前記インク室に正圧を印加する正圧印加部と、
を有し、
前記正圧印加部は、
前記吸引部による吸引時と吸引前とで、それぞれ異なる正圧を前記インク室に印加する際に、
前記吸引前には、前記吸引時のインクの流出量より多い量のインクがノズルから流出するように、第1の正圧を印加し、
前記吸引時には、吸引前の前記第1の正圧から低下させて、前記ノズルから流出するインクが前記ノズルプレートから垂れ落ちない第2の正圧を印加し、
前記吸引駆動機構部は、
前記正圧印加部によって前記吸引時の第2の正圧が印加され、且つ前記負圧発生部による前記吸引部の負圧が安定した後に、当該吸引部を前記ノズルの配列方向に沿って移動させながら、前記吸引前の第1の正圧及び前記吸引時の第2の正圧によって前記ノズルプレート上に漏れ出たインクを吸引することを特徴とする画像記録装置。 - 前記正圧印加部は、前記吸引前の第1の正圧から前記吸引時の第2の正圧まで圧力を低下させるために、前記インク室と連通している大気開放弁を開放することを特徴とする請求項1記載の画像形成装置。
- 前記正圧印加部は、
前記吸引時の第2の正圧まで圧力を低下する間に、前記大気開放弁を間欠的に開閉することを特徴とする請求項2記載の画像形成装置。 - 前記正圧印加部は、
前記負圧発生部による吸引部の負圧が発生している間、常に前記吸引時の第2の正圧を印加することを特徴とする請求項1記載の画像記録装置。 - 前記吸引部は、
前記吸引開口部と連通する、吸引した流体の流路である流体流路を有し、
前記流体流路は吸引される流体の入口となる入口孔を備えており、
前記入口孔は、前記吸引部が前記ノズルの配列方向に沿って移動しながらインクを吸引している間、前記複数のノズルを露出するように前記ノズルプレートを覆うノズルプレートカバーに対して対向するように、前記吸引開口部内に配置されることを特徴とする請求項1に記載の画像記録装置。 - 前記ノズルプレートカバーは、前記ノズルプレートよりも撥水性の低い材質で構成されており、
前記入口孔は、前記ノズルプレートと前記ノズルプレートカバーとの境界に対向する位置に配置されることを特徴とする請求項5に記載の画像記録装置。 - 前記吸引部は、前記ノズル配列方向と直交する方向において、前記入口孔に対してノズルと対向する位置を挟んで反対側に、さらにもう一つの入口孔が配置されることを特徴とする請求項5に記載の画像記録装置。
- 前記吸引開口部は、前記ノズル配列方向と直交する方向において、前記ノズルプレート幅を越えて延在するように形成されていることを特徴とする請求項5に記載の画像記録装置。
- 前記吸引部駆動機構は、前記ノズルと対向する範囲で前記吸引部を定速移動させることを特徴とする請求項1に記載の画像記録装置。
- 前記吸引部は、ノズルの配列方向に沿って配列された複数の吸引開口を有することを特徴とする請求項1に記載の画像記録装置。
- 前記インクジェットヘッドは、前記ノズルの配列方向に沿って形成されたガイド溝を有し、
前記吸引部は、前記ガイド溝に挿入可能な突起部を有し、
前記吸引駆動機構部は、インク吸引時に前記吸引部の突起部を前記インクジェットヘッドのガイド溝に挿入した状態で、前記吸引部を前記ノズル配列方向に沿って移動させることを特徴とする請求項1記載の画像記録装置。 - 前記吸引部は、前記インクジェットヘッド上のインクを拭き取るための拭き取り手段を有することを特徴とする請求項1に記載の画像記録装置。
- 前記拭き取り手段は、吸引時の前記吸引部の移動方向において、前記吸引開口部に対して前側に配置されることを特徴とする請求項14記載の画像記録装置。
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