JP6921662B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

本発明は、インクを吐出して画像を記録する記録ヘッドを備えるインクジェット記録装置に関する。

インクジェット記録装置は、インクジェット記録ヘッドのためのメンテナンスユニットを具えている。メンテナンスユニットは、吐出動作を行っていない時の記録ヘッドの吐出口面を保護したり予備的に吐出されたインクを受容したりするためのキャップや、吐出口面からキャップを介してインクを吸引するポンプなどを備えている。

特許文献１には、ラインヘッド用のキャップであって、受容したインクを効率的に吸引するためのキャップ内構造が開示されている。具体的には、インクの種類ごとにキャップを用意し、それぞれについてキャップの中央に配された吸引口に向かってインクが無理なく移動できるような毛管力を利用した構造が開示されている。

特開２０１０−１７３２０５号公報

近年では、装置の小型化が進み、共通の吐出口面より複数種類（複数色）のインクを吐出可能な記録ヘッドが提供されている。このような記録ヘッドでは、複数色のインクを吐出する吐出口面を１つのキャップでキャッピングし吸引するため、キャップ内では複数色のインクが混在する状況になる。

但し、これら複数色のインクの物性は互いに異なり、キャップ内におけるインクの分布は必ずしも一様ではない。例えば、ブラックインクの粘度が他のカラーインクよりも高い場合、ブラックインクの予備吐出が行われた箇所はインクが滞留しやすい箇所となる。粘度の高いブラックインクの予備吐出をカラーインクよりも頻繁に行った場合、このような滞留は更に顕著になる。

このため、特許文献１のように、キャップの内部において、その中心に配された吸引口までインクを効率的に導く構造を形成したとしても、吸引口まで流動しやすいインクと流動し難いインクの違いから、特定の箇所にインクが滞留する状況が発生する。そして、このような滞留インクの粘度が時間とともに上昇してしまうと、吸引口を介して所定の負圧力をかけたとしても、これら増粘インクをキャップ内より除去することが困難になる。

本発明は上記問題点を解消するためになされたものである。よってその目的とするところは、複数種類のインクを吐出する吐出口面を１つのキャップでキャッピングし吸引する構成において、キャップ内のインクを一様に吸引し除去することが可能なインクジェット記録装置を提供することである。

そのために本発明は、第１のインクを吐出する第１の吐出口と前記第１のインクよりも粘度が高い第２のインクを吐出する第２の吐出口とが設けられた基板が第１方向に複数配列された吐出口面を有する記録ヘッドと、前記第１の吐出口から排出された前記第１のインクおよび前記第２の吐出口から排出された前記第２のインクを吸収する吸収体と、前記吸収体に吸収されたインクを外部に排出するための排出口と、が設けられ、前記吐出口面をキャッピング可能なキャップ部材と、を備えるインクジェット記録装置であって、前記排出口は、前記キャップ部材が前記吐出口面をキャッピングした状態において、前記第１の吐出口に対向せず且つ前記第２の吐出口に対向する位置であって、隣接する前記基板の境界に対向する位置に形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、複数種類のインクを吐出する吐出口面を１つのキャップでキャッピングし吸引する構成において、キャップ内のインクを一様に吸引し除去することが可能となる。

インクジェット記録装置１の内部構成図である。 記録装置の制御構成図である。 記録装置が記録状態にあるときの図である。 （ａ）〜（ｃ）は、第１カセットから給送された記録媒体の搬送経路図である。 （ａ）〜（ｃ）は、第２カセットから給送された記録媒体の搬送経路図である。 （ａ）〜（ｄ）は、記録媒体の裏面に記録動作を行う場合の搬送経路図である。 記録装置がメンテナンス状態にあるときの図である。 （ａ）および（ｂ）は、メンテナンスユニットの構成を示す斜視図である。 （ａ）〜（ｄ）は、記録ヘッドとキャップユニット位置関係を示す図である。 第１の実施形態で用いるキャップユニットの上面図である。 第２の実施形態における、キャップ部材と吐出口面の拡大断面図である。 （ａ）〜（ｃ）は、「重ね予備吐シーケンス」を説明する図である。 吸収体における各色のインクを受容する位置を詳細に示す図である。

図１は、本実施形態で使用するインクジェット記録装置１（以下、記録装置１）の内部構成図である。図において、ｘ方向は水平方向、ｙ方向（紙面垂直方向）は後述する記録ヘッド８において吐出口が配列される方向、ｚ方向は鉛直方向をそれぞれ示す。

記録装置１は、プリント部２とスキャナ部３を備える複合機であり、記録動作と読取動作に関する様々な処理を、プリント部２とスキャナ部３で個別にあるいは連動して実行することができる。スキャナ部３は、ＡＤＦ（オートドキュメントフィーダ）とＦＢＳ（フラットベッドスキャナ）を備えており、ＡＤＦで自動給紙される原稿の読み取りと、ユーザによってＦＢＳの原稿台に置かれた原稿の読み取り（スキャン）を行うことができる。なお、本実施形態はプリント部２とスキャナ部３を併せ持った複合機であるが、スキャナ部３を備えない形態であってもよい。図１は、記録装置１が記録動作も読取動作も行っていない待機状態にあるときを示す。

プリント部２において、筐体４の鉛直方向下方の底部には、記録媒体（カットシート）Ｓを収容するための第１カセット５Ａと第２カセット５Ｂが着脱可能に設置されている。第１カセット５ＡにはＡ４サイズまでの比較的小さな記録媒体が、第２カセット５ＢにはＡ３サイズまでの比較的大きな記録媒体が、平積みに収容されている。第１カセット５Ａ近傍には、収容されている記録媒体を１枚ずつ分離して給送するための第１給送ユニット６Ａが設けられている。同様に、第２カセット５Ｂ近傍には、第２給送ユニット６Ｂが設けられている。記録動作が行われる際にはいずれか一方のカセットから選択的に記録媒体Ｓが給送される。

搬送ローラ７、排出ローラ１２、ピンチローラ７ａ、拍車７ｂ、ガイド１８、インナーガイド１９およびフラッパ１１は、記録媒体Ｓを所定の方向に導くための搬送機構である。搬送ローラ７は、記録ヘッド８の上流側および下流側に配され、不図示の搬送モータによって駆動される駆動ローラである。ピンチローラ７ａは、搬送ローラ７と共に記録媒体Ｓをニップして回転する従動ローラである。排出ローラ１２は、搬送ローラ７の下流側に配され、不図示の搬送モータによって駆動される駆動ローラである。拍車７ｂは、記録ヘッド８の下流側に配される搬送ローラ７及び排出ローラ１２と共に記録媒体Ｓを挟持して搬送する。

ガイド１８は、記録媒体Ｓの搬送経路に設けられ、記録媒体Ｓを所定の方向に案内する。インナーガイド１９は、ｙ方向に延在する部材で湾曲した側面を有し、当該側面に沿って記録媒体Ｓを案内する。フラッパ１１は、両面記録動作の際に、記録媒体Ｓが搬送される方向を切り替えるための部材である。排出トレイ１３は、記録動作が完了し排出ローラ１２によって排出された記録媒体Ｓを積載保持するためのトレイである。

本実施形態の記録ヘッド８は、フルラインタイプのカラーインクジェット記録ヘッドであり、記録データに従ってインクを吐出する吐出口が、図１におけるｙ方向に沿って記録媒体Ｓの幅に相当する分だけ複数配列されている。記録ヘッド８が待機位置にあるとき、記録ヘッド８の吐出口面８ａは、図１のように鉛直下方を向きキャップユニット１０によってキャップされている。記録動作を行う際は、後述するプリントコントローラ２０２によって、吐出口面８ａがプラテン９と対向するように記録ヘッド８の向きが変更される。プラテン９は、ｙ方向に延在する平板によって構成され、記録ヘッド８によって記録動作が行われる記録媒体Ｓを背面から支持する。記録ヘッド８の待機位置から記録位置への移動については、後に詳しく説明する。

インクタンクユニット１４は、記録ヘッド８へ供給される４色のインクをそれぞれ貯留する。インク供給ユニット１５は、インクタンクユニット１４と記録ヘッド８を接続する流路の途中に設けられ、記録ヘッド８内のインクの圧力及び流量を適切な範囲に調整する。本実施形態では循環型のインク供給系を採用しており、インク供給ユニット１５は記録ヘッド８へ供給されるインクの圧力と記録ヘッド８から回収されるインクの流量を適切な範囲に調整する。

メンテナンスユニット１６は、キャップユニット１０とワイピングユニット１７を備え、所定のタイミングにこれらを作動させて、記録ヘッド８に対するメンテナンス動作を行う。メンテナンス動作については後に詳しく説明する。

図２は、記録装置１における制御構成を示すブロック図である。制御構成は、主にプリント部２を統括するプリントエンジンユニット２００と、スキャナ部３を統括するスキャナエンジンユニット３００と、記録装置１全体を統括するコントローラユニット１００によって構成されている。プリントコントローラ２０２は、コントローラユニット１００のメインコントローラ１０１の指示に従ってプリントエンジンユニット２００の各種機構を制御する。スキャナエンジンユニット３００の各種機構は、コントローラユニット１００のメインコントローラ１０１によって制御される。以下に制御構成の詳細について説明する。

コントローラユニット１００において、ＣＰＵにより構成されるメインコントローラ１０１は、ＲＯＭ１０７に記憶されているプログラムや各種パラメータに従って、ＲＡＭ１０６をワークエリアとしながら記録装置１全体を制御する。例えば、ホストＩ／Ｆ１０２またはワイヤレスＩ／Ｆ１０３を介してホスト装置４００から印刷ジョブが入力されると、メインコントローラ１０１の指示に従って、画像処理部１０８が受信した画像データに対して所定の画像処理を施す。そして、メインコントローラ１０１はプリントエンジンＩ／Ｆ１０５を介して、画像処理を施した画像データをプリントエンジンユニット２００へ送信する。

なお、記録装置１は無線通信や有線通信を介してホスト装置４００から画像データを取得しても良いし、記録装置１に接続された外部記憶装置（ＵＳＢメモリ等）から画像データを取得しても良い。無線通信や有線通信に利用される通信方式は限定されない。例えば、無線通信に利用される通信方式として、Ｗｉ−Ｆｉ（Ｗｉｒｅｌｅｓｓ Ｆｉｄｅｌｉｔｙ）（登録商標）やＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）が適用可能である。また、有線通信に利用される通信方式としては、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）等が適用可能である。また、例えばホスト装置４００から読取コマンドが入力されると、メインコントローラ１０１は、スキャナエンジンＩ／Ｆ１０９を介してこのコマンドをスキャナ部３に送信する。

操作パネル１０４は、ユーザが記録装置１に対して入出力を行うための機構である。ユーザは、操作パネル１０４を介してコピーやスキャン等の動作を指示したり、印刷モードを設定したり、記録装置１の情報を認識したりすることができる。

プリントエンジンユニット２００において、ＣＰＵにより構成されるプリントコントローラ２０２は、ＲＯＭ２０３に記憶されているプログラムや各種パラメータに従って、ＲＡＭ２０４をワークエリアとしながら、プリント部２が備える各種機構を制御する。コントローラＩ／Ｆ２０１を介して各種コマンドや画像データが受信されると、プリントコントローラ２０２は、これを一旦ＲＡＭ２０４に保存する。記録ヘッド８が記録動作に利用できるように、プリントコントローラ２０２は画像処理コントローラ２０５に、保存した画像データを記録データへ変換させる。記録データが生成されると、プリントコントローラ２０２は、ヘッドＩ／Ｆ２０６を介して記録ヘッド８に記録データに基づく記録動作を実行させる。この際、プリントコントローラ２０２は、搬送制御部２０７を介して図１に示す給送ユニット６Ａ、６Ｂ、搬送ローラ７、排出ローラ１２、フラッパ１１を駆動して、記録媒体Ｓを搬送する。プリントコントローラ２０２の指示に従って、記録媒体Ｓの搬送動作に連動して記録ヘッド８による記録動作が実行され、印刷処理が行われる。

ヘッドキャリッジ制御部２０８は、記録装置１のメンテナンス状態や記録状態といった動作状態に応じて記録ヘッド８の向きや位置を変更する。インク供給制御部２０９は、記録ヘッド８へ供給されるインクの圧力が適切な範囲に収まるように、インク供給ユニット１５を制御する。メンテナンス制御部２１０は、記録ヘッド８に対するメンテナンス動作を行う際に、メンテナンスユニット１６におけるキャップユニット１０やワイピングユニット１７の動作を制御する。

スキャナエンジンユニット３００においては、メインコントローラ１０１が、ＲＯＭ１０７に記憶されているプログラムや各種パラメータに従って、ＲＡＭ１０６をワークエリアとしながら、スキャナコントローラ３０２のハードウェアリソースを制御する。これにより、スキャナ部３が備える各種機構は制御される。例えばコントローラＩ／Ｆ３０１を介してメインコントローラ１０１がスキャナコントローラ３０２内のハードウェアリソースを制御することにより、ユーザによってＡＤＦに搭載された原稿を、搬送制御部３０４を介して搬送し、センサ３０５によって読み取る。そして、スキャナコントローラ３０２は読み取った画像データをＲＡＭ３０３に保存する。なお、プリントコントローラ２０２は、上述のように取得された画像データを記録データに変換することで、記録ヘッド８に、スキャナコントローラ３０２で読み取った画像データに基づく記録動作を実行させることが可能である。

図３は、記録装置１が記録状態にあるときを示す。図１に示した待機状態と比較すると、キャップユニット１０が記録ヘッド８の吐出口面８ａから離間し、吐出口面８ａがプラテン９と対向している。本実施形態において、プラテン９の平面は水平方向に対して約４５度傾いており、記録位置における記録ヘッド８の吐出口面８ａも、プラテン９との距離が一定に維持されるように水平方向に対して約４５度傾いている。

記録ヘッド８を図１に示す待機位置から図３に示す記録位置に移動する際、プリントコントローラ２０２は、メンテナンス制御部２１０を用いて、キャップユニット１０を図３に示す退避位置まで降下させる。これにより、記録ヘッド８の吐出口面８ａは、キャップ部材１０ａと離間する。その後、プリントコントローラ２０２は、ヘッドキャリッジ制御部２０８を用いて記録ヘッド８の鉛直方向の高さを調整しながら４５度回転させ、吐出口面８ａをプラテン９と対向させる。記録動作が完了し、記録ヘッド８が記録位置から待機位置に移動する際は、プリントコントローラ２０２によって上記と逆の工程が行われる。

次に、プリント部２における記録媒体Ｓの搬送経路について説明する。記録コマンドが入力されると、プリントコントローラ２０２は、まず、メンテナンス制御部２１０およびヘッドキャリッジ制御部２０８を用いて、記録ヘッド８を図３に示す記録位置に移動する。その後、プリントコントローラ２０２は搬送制御部２０７を用い、記録コマンドに従って第１給送ユニット６Ａおよび第２給送ユニット６Ｂのいずれかを駆動し、記録媒体Ｓを給送する。

図４（ａ）〜（ｃ）は、第１カセット５Ａに収容されているＡ４サイズの記録媒体Ｓが給送されるときの搬送経路を示す図である。第１カセット５Ａ内の１番上に積載された記録媒体Ｓは、第１給送ユニット６Ａによって２枚目以降の記録媒体から分離され、搬送ローラ７とピンチローラ７ａにニップされながら、プラテン９と記録ヘッド８の間の記録領域Ｐに向けて搬送される。図４（ａ）は、記録媒体Ｓの先端が記録領域Ｐに到達する直前の搬送状態を示す。記録媒体Ｓの進行方向は、第１給送ユニット６Ａに給送されて記録領域Ｐに到達する間に、水平方向（ｘ方向）から、水平方向に対して約４５度傾いた方向に変更される。

記録領域Ｐでは、記録ヘッド８に設けられた複数の吐出口から記録媒体Ｓに向けてインクが吐出される。インクが付与される領域の記録媒体Ｓは、プラテン９によってその背面が支持されており、吐出口面８ａと記録媒体Ｓの距離が一定に保たれている。インクが付与された後の記録媒体Ｓは、搬送ローラ７と拍車７ｂに案内されながら、先端が右に傾いているフラッパ１１の左側を通り、ガイド１８に沿って記録装置１の鉛直方向上方へ搬送される。図４（ｂ）は、記録媒体Ｓの先端が記録領域Ｐを通過して鉛直方向上方に搬送される状態を示す。記録媒体Ｓの進行方向は、水平方向に対し約４５度傾いた記録領域Ｐの位置から、搬送ローラ７と拍車７ｂによって鉛直方向上方に変更されている。

記録媒体Ｓは、鉛直方向上方に搬送された後、排出ローラ１２と拍車７ｂによって排出トレイ１３に排出される。図４（ｃ）は、記録媒体Ｓの先端が排出ローラ１２を通過して排出トレイ１３に排出される状態を示す。排出された記録媒体Ｓは、記録ヘッド８によって画像が記録された面を下にした状態で、排出トレイ１３上に保持される。

図５（ａ）〜（ｃ）は、第２カセット５Ｂに収容されているＡ３サイズの記録媒体Ｓが給送されるときの搬送経路を示す図である。第２カセット５Ｂ内の１番上に積載された記録媒体Ｓは、第２給送ユニット６Ｂによって２枚目以降の記録媒体から分離され、搬送ローラ７とピンチローラ７ａにニップされながら、プラテン９と記録ヘッド８の間の記録領域Ｐに向けて搬送される。

図５（ａ）は、記録媒体Ｓの先端が記録領域Ｐに到達する直前の搬送状態を示す。第２給送ユニット６Ｂに給送されて記録領域Ｐに到達するまでの搬送経路には、複数の搬送ローラ７とピンチローラ７ａおよびインナーガイド１９が配されることで、記録媒体ＳはＳ字上に湾曲されてプラテン９まで搬送される。

その後の搬送経路は、図４（ｂ）および（ｃ）で示したＡ４サイズの記録媒体Ｓの場合と同様である。図５（ｂ）は、記録媒体Ｓの先端が記録領域Ｐを通過して鉛直方向上方に搬送される状態を示す。図５（ｃ）は、記録媒体Ｓの先端が排出ローラ１２を通過して排出トレイ１３に排出される状態を示す。

図６（ａ）〜（ｄ）は、Ａ４サイズの記録媒体Ｓの裏面（第２面）に対して記録動作（両面記録）を行う場合の搬送経路を示す。両面記録を行う場合、第１面（表面）を記録した後に第２面（裏面）に記録動作を行う。第１面を記録する際の搬送工程は図４（ａ）〜（ｃ）と同様であるので、ここでは説明を省略する。以後、図４（ｃ）以後の搬送工程について説明する。

記録ヘッド８による第１面への記録動作が完了し、記録媒体Ｓの後端がフラッパ１１を通過すると、プリントコントローラ２０２は、搬送ローラ７を逆回転させて記録媒体Ｓを記録装置１の内部へ搬送する。この際、フラッパ１１は、不図示のアクチュエータによってその先端が左側に傾くように制御されるため、記録媒体Ｓの先端（第１面の記録動作における後端）はフラッパ１１の右側を通過して鉛直方向下方へ搬送される。図６（ａ）は、記録媒体Ｓの先端（第１面の記録動作における後端）が、フラッパ１１の右側を通過する状態を示す。

その後記録媒体Ｓは、インナーガイド１９の湾曲した外周面に沿って搬送され、再び記録ヘッド８とプラテン９の間の記録領域Ｐに搬送される。この際、記録ヘッド８の吐出口面８ａに、記録媒体Ｓの第２面が対向する。図６（ｂ）は、第２面の記録動作のために、記録媒体Ｓの先端が記録領域Ｐに到達する直前の搬送状態を示す。

その後の搬送経路は、図４（ｂ）および（ｃ）で示した第１面記録の場合と同様である。図６（ｃ）は、記録媒体Ｓの先端が記録領域Ｐを通過して鉛直方向上方に搬送される状態を示す。この際、フラッパ１１は、不図示のアクチュエータにより先端が右側に傾いた位置に移動するように制御される。図６（ｄ）は、記録媒体Ｓの先端が排出ローラ１２を通過して排出トレイ１３に排出される状態を示す。

次に、記録ヘッド８に対するメンテナンス動作について説明する。図１でも説明したように、本実施形態のメンテナンスユニット１６は、キャップユニット１０とワイピングユニット１７とを備え、所定のタイミングにこれらを作動させてメンテナンス動作を行う。

図７は、記録装置１がメンテナンス状態のときの図である。記録ヘッド８を図１に示す待機位置から図７に示すメンテナンス位置に移動する際、プリントコントローラ２０２は、記録ヘッド８を鉛直方向において上方に移動させるとともにキャップユニット１０を鉛直方向下方に移動させる。そして、プリントコントローラ２０２は、ワイピングユニット１７を退避位置から図７における右方向に移動させる。その後、プリントコントローラ２０２は、記録ヘッド８を鉛直方向下方に移動させメンテナンス動作が可能なメンテナンス位置に移動させる。

一方、記録ヘッド８を図３に示す記録位置から図７に示すメンテナンス位置に移動する際、プリントコントローラ２０２は、記録ヘッド８を４５度回転させつつ鉛直方向上方に移動させる。そして、プリントコントローラ２０２は、ワイピングユニット１７を退避位置から右方向に移動させる。その後プリントコントローラ２０２は、記録ヘッド８を鉛直方向下方に移動させて、メンテナンスユニット１６によるメンテナンス動作が可能なメンテナンス位置に移動させる。

図８（ａ）はメンテナンスユニット１６が待機ポジションにある状態を示す斜視図であり、図８（ｂ）はメンテナンスユニット１６がメンテナンスポジションにある状態を示す斜視図である。図８（ａ）は図１に対応し、図８（ｂ）は図７に対応している。記録ヘッド８が待機位置にあるとき、メンテナンスユニット１６は図８（ａ）に示す待機ポジションにあり、キャップユニット１０は鉛直方向上方に移動しており、ワイピングユニット１７はメンテナンスユニット１６の内部に収納されている。キャップユニット１０はｙ方向に延在する箱形のキャップ部材１０ａを有し、これを記録ヘッド８の吐出口面８ａに密着させることにより、吐出口からのインクの蒸発を抑制することができる。また、キャップユニット１０は、キャップ部材１０ａに予備吐出等で吐出されたインクを回収し、回収したインクを不図示の吸引ポンプに吸引させる機能も備えている。

一方、図８（ｂ）に示すメンテナンスポジションにおいて、キャップユニット１０は鉛直方向下方に移動しており、ワイピングユニット１７がメンテナンスユニット１６から引き出されている。ワイピングユニット１７は、ブレードワイパユニット１７１とバキュームワイパユニット１７２の２つのワイパユニットを備えている。

ブレードワイパユニット１７１には、吐出口面８ａをｘ方向に沿ってワイピングするためのブレードワイパ１７１ａが吐出口の配列領域に相当する長さだけｙ方向に配されている。ブレードワイパユニット１７１を用いてワイピング動作を行う際、ワイピングユニット１７は、記録ヘッド８がブレードワイパ１７１ａに当接可能な高さに位置決めされた状態で、ブレードワイパユニット１７１をｘ方向に移動する。この移動により、吐出口面８ａに付着するインクなどはブレードワイパ１７１ａに拭き取られる。

ブレードワイパ１７１ａが収納される際のメンテナンスユニット１６の入り口には、ブレードワイパ１７１ａに付着したインクを除去するとともにブレードワイパ１７１ａにウェット液を付与するためのウェットワイパクリーナ１６ａが配されている。ブレードワイパ１７１ａは、メンテナンスユニット１６に収納される度にウェットワイパクリーナ１６ａによって付着物が除去されウェット液が塗布される。そして、次に吐出口面８ａをワイピングしたときにウェット液を吐出口面８ａに転写し、吐出口面８ａとブレードワイパ１７１ａ間の滑り性を向上させている。

一方、バキュームワイパユニット１７２は、ｙ方向に延在する開口部を有する平板１７２ａと、開口部内をｙ方向に移動可能なキャリッジ１７２ｂと、キャリッジ１７２ｂに搭載されたバキュームワイパ１７２ｃとを有する。バキュームワイパ１７２ｃは、キャリッジ１７２ｂの移動に伴って吐出口面８ａをｙ方向にワイピング可能に配されている。バキュームワイパ１７２ｃの先端には、不図示の吸引ポンプに接続された吸引口が形成されている。このため、吸引ポンプを作動させながらキャリッジ１７２ｂをｙ方向に移動すると、記録ヘッド８の吐出口面８ａに付着したインク等は、バキュームワイパ１７２ｃによって拭き寄せられながら吸引口に吸い込まれる。この際、平板１７２ａと開口部の両端に設けられた位置決めピン１７２ｄは、バキュームワイパ１７２ｃに対する吐出口面８ａの位置合わせに利用される。

本実施形態では、ブレードワイパユニット１７１によるワイピング動作を行いバキュームワイパユニット１７２によるワイピング動作を行わない第１のワイピング処理と、両方のワイピング処理を順番に行う第２のワイピング処理を実施することができる。第１のワイピング処理を行う際、プリントコントローラ２０２は、まず、記録ヘッド８を図７のメンテナンス位置よりも鉛直方向上方に退避させた状態で、ワイピングユニット１７をメンテナンスユニット１６から引き出す。そして、プリントコントローラ２０２は、記録ヘッド８をブレードワイパ１７１ａに当接可能な位置まで鉛直方向下方に移動させた後、ワイピングユニット１７をメンテナンスユニット１６内へ移動させる。この移動により、吐出口面８ａに付着するインク等はブレードワイパ１７１ａに拭き取られる。すなわち、ブレードワイパ１７１ａは、メンテナンスユニット１６から引き出された位置からメンテナンスユニット１６内へ移動する際に吐出口面８ａをワイピングする。

ブレードワイパユニット１７１が収納されると、プリントコントローラ２０２は、次にキャップユニット１０を鉛直方向上方に移動させ、キャップ部材１０ａを記録ヘッド８の吐出口面８ａに密着させる。そして、プリントコントローラ２０２は、その状態で記録ヘッド８を駆動して予備吐出を行わせ、キャップ部材１０ａ内に回収されたインクを吸引ポンプによって吸引する。

一方、第２のワイピング処理を行う際、プリントコントローラ２０２は、まず、記録ヘッド８を図７のメンテナンス位置よりも鉛直方向上方に退避させた状態で、ワイピングユニット１７をメンテナンスユニット１６からスライドさせて引き出す。そして、プリントコントローラ２０２は、記録ヘッド８をブレードワイパ１７１ａに当接可能な位置まで鉛直方向下方に移動させた後、ワイピングユニット１７をメンテナンスユニット１６内へ移動させる。これにより、ブレードワイパ１７１ａによるワイピング動作が吐出口面８ａに対して行われる。次に、プリントコントローラ２０２は、再び記録ヘッド８を図７のメンテナンス位置よりも鉛直方向上方に退避させた状態で、ワイピングユニット１７をメンテナンスユニット１６からスライドさせて所定位置まで引き出す。続いて、プリントコントローラ２０２は、記録ヘッド８を図７に示すワイピング位置に下降させながら、平板１７２ａと位置決めピン１７２ｄを用いて吐出口面８ａとバキュームワイパユニット１７２の位置決めを行う。その後、プリントコントローラ２０２は、上述したバキュームワイパユニット１７２によるワイピング動作を実行する。プリントコントローラ２０２は、記録ヘッド８を鉛直方向上方に退避させ、ワイピングユニット１７を収納した後、第１のワイピング処理と同様に、キャップユニット１０によるキャップ部材内への予備吐出と回収したインクの吸引動作を行う。

（第１の実施形態）
図９（ａ）〜（ｄ）は、本実施形態におけるフルライン式の記録ヘッド８とキャップユニット１０のｘｙ平面における位置関係を説明するための図である。図９（ａ）は、記録ヘッド８の吐出口面８ａを鉛直上方から見た透視図である。吐出口面８ａにおいては、平行四辺形の記録素子基板８１が、その短辺を互いに接触させながら、ｙ方向に１５個配列している。

図９（ｂ）は、図９（ａ）のＩＸｂで囲った領域の拡大図であり、隣接する２つの記録素子基板８１を示している。各記録素子基板８１には、ブラックインクを吐出する４列の吐出口列８２ｋと、シアンインクを吐出する２列の吐出口列８２ｃと、マゼンタインクを吐出する２列の吐出口列８２ｍと、イエローインクを吐出する２列の吐出口列８２ｙが図のように配列している。夫々の吐出口列においては、インクを滴として吐出する吐出口が所定のピッチで配列しているが、その配列方向はｙ方向に対し傾きを有している。

本実施形態では、黒文字品位を重視するブラックモードと、画像再現性を重視するカラーモードを用意しており、主にブラックモードで使用されるブラックインクは他のカラーインクよりも色材濃度が高く設計されている。このため、ブラックインクにおいては、カラーインクよりも粘度が高く吸収体において滞留しやすい傾向がある。また、ブラックモードでは高速な出力も求められるため、ブラックインクは、他のカラーインクよりも多くの吐出口列８２を用意している。

一方、図９（ｃ）は、図９（ａ）で示した吐出口面８ａをキャッピングするためのキャップユニット１０の上面図である。キャップユニット１０には吐出口面８ａに密着可能な枠状のキャップ部材１０ａが配され、更にその内側には多孔質体である吸収体２０が収容されている。また、キャップ部材１０ａ底面には、２つの大気連通口３０のほか、ｙ方向に所定の間隔に並ぶ１５個の吸引口４０が形成されている。

図９（ｃ）において、点線で囲った領域はキャップ部材１０ａが吐出口面８ａに密着した際に、１５個の記録素子基板８１が対向する領域を示している。キャップ部材１０ａは、記録素子基板８１と、これに接続する配線およびこれを保護する封止材６０の全体を覆うように吐出口面８ａに密着するため、点線で示す記録素子基板８１の位置は、キャップ部材１０ａの中央よりも−ｘ方向にずれている。その上で、本実施形態の吸引口４０は、記録素子基板８１のそれぞれについて、ブラックインクの吐出口列８２ｋに対向する位置に設けられている。このため、個々の吸引口４０は、キャップ部材１０ａに対し、ｘ方向の中央よりも更に−ｘ方向にずれた位置に配置されている。

図９（ｄ）は、キャップ部材１０ａを吐出口面８ａに対向させた状態の拡大断面図である。キャップ部材１０ａは、吐出口列８２ｋ、８２ｃ、８２ｍ、８２ｃおよび封止材６０を覆うように対向している。本実施形態では、吐出性能を維持するためのメンテナンス処理は、基本的に図９（ｄ）に示す位置関係で行うものとする。すなわち、キャップ部材１０ａを吐出口面に密着させた状態で吸引ポンプを駆動させ吐出口よりインクを強制的に排出させる吸引回復動作も、記録ヘッド８に予備的な吐出を行わせた後に吸引する予備吐出動作も、図９（ｄ）に示す位置関係で行う。よって、各色のインクは、図９（ｄ）において、夫々の吐出口列８２ｋ、８２ｃ、８２ｍ、８２ｙに対向する位置から吸引口４０に向かって、吸収体２０の中を移動する。

この際、既に説明したように、本実施形態では、ブラックインクの色材濃度が他のインクよりも高く、同等の蒸発環境でも増粘しやすい傾向を有している。このため、ブラックインクが着弾して通過する吸収体２０の領域は、他のカラーインクが着弾して通過する吸収体２０の領域に比べ、インクが滞留したり堆積したりする懸念が大きい。よって、本実施形態では、ブラックインクの吐出口列８２ｋに対向する位置に吸引口４０を設け、吸収体２０におけるブラックインクが通過する領域に作用する吸引力を他よりも高くなるようにする。これにより、ブラックインクをキャップ部材１０ａから優先的に排出するようにしている。結果、ブラックインクの吸収体２０での堆積を抑制することで、キャップ内のインク全体を一様に吸引し、これらインクをキャップ内から効率的に除去することができる。

（第２の実施形態）
図１０は、本実施形態で用いるキャップユニット１０の上面図である。本実施形態のキャップユニット１０において、キャップ部材１０ａの内部にはｘ方向に延在する複数のリブ５０が設けられ、その内部はｙ方向に８分割されている。そして、個々の分割領域には個別の吸収体２０が収容されている。このように個別の吸収体２０を用意することにより、装置全体が傾いたり、キャップユニット１０が装置から取り外されたりしても、吸収体２０のそれぞれでインクを保持し、纏まったインクがキャップユニット１０の下端から漏れるのを防ぐことができる。なお、本実施形態において、リブ５０は、隣接する記録素子基板８１同士の境界とは重ならない位置に設けられ、いずれの分割領域においても吸引口４０が２つずつ含まれるようになっている。

図１０において、点線で囲った領域は、キャップ部材１０ａが記録ヘッド８の吐出口面８ａに密着した際に、１５個の記録素子基板８１に対向する領域を示している。本実施形態においても、キャップ部材１０ａは、記録素子基板８１と封止材６０の全体を覆うように吐出口面８ａに密着するため、点線で示す記録素子基板８１の位置は、キャップ部材１０ａの中央よりも−ｘ方向にずれている。

図１１は、本実施形態における、キャップ部材１０ａと吐出口面８ａを対向させた状態を示す拡大断面図である。本実施形態において、吐出口列８２ｋ、８２ｃ、８２ｍ、８２ｃの配列順序は第１の実施形態とは反転しており、封止材６０に最も近い位置にブラックインクの吐出口列８２ｋが配置されている。また、吸引口４０は、キャップ部材１０ａに対し、ｘ方向のほぼ中央であってブラックインクの吐出口列８２ｋに対向する位置に形成されている。キャップ部材１０ａを吐出口面に密着させた状態で吸引ポンプを駆動させ吐出口よりインクを強制的に排出させる吸引回復動作は、図１１に示す位置関係で行われる。このため、強制排出された各色のインクは、夫々の吐出口列８２ｋに対向する位置から吸引口４０に向かって吸収体２０の中を移動する。ブラックインクが移動する経路は他のインクが移動する経路より短いため、ブラックインクに作用する吸引力が他のインクに作用する吸引力よりも大きくなっている。

一方、再度図１０を参照すると、複数の吸引口４０のそれぞれは、ｙ方向において記録素子基板８１の左端部に相当する位置に形成されている。このような位置に吸引口４０を配置する理由は、本実施形態の記録装置が、「重ね予備吐シーケンス」と称する特徴的な予備吐出動作を行うためである。以下、「重ね予備吐シーケンス」について詳しく説明する。

図１２（ａ）〜（ｃ）は、「重ね予備吐シーケンス」のフローチャートと、重ね予備吐の動作状態を示す図である。本処理が開始されると、プリントコントローラ２０２は、ステップＳ９０１において、所定のワイピング処理をメンテナンス制御部２１０に実行させる。具体的には、上述した第１のワイピング処理または第２のワイピング処理のいずれかを実行させる。

ステップＳ９０２においてプリントコントローラ２０２は、記録ヘッド８とキャップユニット１０とを第１の相対位置（ポジション１）に位置決めし、続くステップＳ９０３でカラーインクの予備吐出を行う。ポジション１は、図１２（ｂ）に示す相対的な位置関係であり、予備吐出されるカラーインクは、キャップ部材１０ａ内の吸収体２０に対し、ｘ方向のほぼ中央に着弾する。

ステップＳ９０３におけるカラーインクの予備吐出動作が完了すると、プリントコントローラ２０２はステップＳ９０４に進み、記録ヘッド８とキャップユニット１０とを第２の相対位置（ポジション２）に位置決めする。ポジション２は、記録ヘッド８とキャップユニット１０の位置関係をポジション１からｘ方向に対して移動させた位置である。すなわち、記録ヘッド８の吐出口列８２と交差する方向に沿って、記録ヘッド８とキャップユニット１０との相対位置を移動させる。そして、ステップＳ９０５に進み、ブラックインクの予備吐出を行う。ポジション２は、図１２（ｃ）に示す位置であり、予備吐出されるブラックインクは、ステップＳ９０３でカラーインクが吸収された吸収体上の領域とほぼ同じ領域に着弾する。

ステップＳ９０５におけるブラックインクの予備吐出が行われると、プリントコントローラ２０２は、ステップＳ９０６に進み空吸引を行う。具体的には、キャップ部材１０ａの中を大気に連通させた状態で吸引口４０に接続されたポンプを駆動する。これにより、個々の吸収体２０に吸収されたインクはキャップ部材１０ａの中から排出される。以上で重ね予備吐シーケンスは終了する。

上述した重ね予備吐シーケンスによれば、相対的に滞留しやすいブラックインクは、相対的に滞留しにくいカラーインクが既に吸収されている領域の吸収体２０に受容される。このため、吸収体２０におけるブラックインクの滞留をカラーインクによって抑制し、ブラックインクの流動性を維持することができる。

但し、上記「重ね予備吐シーケンス」を実行した場合であっても、本実施形態のような記録素子基板８１を用いた場合、吸収体２０の一部には、ブラックインクの予備吐出を受容する領域であって且つカラーインクの予備吐出を受容しない領域が存在する。

図１３は、吸収体２０における各色のインクを受容する位置を詳細に示す図である。図では、吐出口列８２ｋ、８２ｃ、８２ｍ、８２ｙの夫々が、「重ね予備吐シーケンス」で吐出したインクが付与される領域を、インク色ごとに示している。

図１３において、ｘ方向の領域Ｄ１は、ステップＳ９０３で吐出口列８２ｃ、８２ｍ、８２ｙよりカラーインクが付与される領域を示している。一方、領域Ｄ２は、ステップＳ９０５で吐出口列８２ｋよりブラックインクが付与される領域を示している。ここでｙ方向に隣接する２つの記録素子基板８１の境界に相当する領域Ｄ３に着目すると、当該領域はステップＳ９０３においてカラーインクが付与されず、ステップＳ９０５においてブラックインクが付与される領域に相当する。また、ｙ方向に配列する１５個の記録素子基板８１のうち、端部に位置する記録素子基板８１のｙ方向の端部に相当する領域Ｄ４についても、ステップＳ９０３においてカラーインクが付与されず、ステップＳ９０５においてブラックインクが付与される領域となる。このため、領域Ｄ３およびＤ４は、他の領域に比べて「重ね予備吐シーケンス」の効果が十分に得られず、ブラックインクの増粘や滞留が懸念される。

このような状況に鑑み、本実施形態では、図１０に示すように、Ｄ３およびＤ４に相当する位置に吸引口４０を設け、当該領域のインクを優先的にキャップ部材１０ａから除去するようにしている。結果、キャップ内のインク全体を一様に吸引し、これらインクをキャップ内から効率的に除去することが可能となる。

ところで、個々の分割領域内部における吸引力は、分割領域の容積が小さいほど、吸引口４０を設ける位置への依存度が大きいと言える。本実施形態のように、個々の分割領域において、ｘ方向のほぼ中央に２箇所ずつ吸引口を設けておけば、個々の分割領域内においても、また複数の分割領域間においても、吸引力をほぼ一様に均一化することができる。但し、吸引口４０については、複数の分割領域に必ずしも同数ずつ用意する必要は無い。ブラックインクの予備吐出を受容する領域であって、且つカラーインクの予備吐出を受容しない領域であるという条件の下、各分割領域に対し少なくとも１つずつの吸引口が用意されていれば良い。このようにすれば、ブラックインクの滞留を抑えブラックインクを優先して吸引することができる。結果、キャップ内のインク全体を一様に吸引し、これらインクをキャップ内から効率的に除去することができる。

なお、以上の実施形態では、ブラックインクの色材濃度が他のカラーインクよりも高く、同じ蒸発環境であっても増粘しやすく吸収体で滞留しやすい傾向があることを前提に説明してきたが、本発明はこの例に限られるものではない。例えば、シアンインクが最も滞留しやすいインクである場合は、シアンインクの予備吐出を受容する領域であって、他のインクの予備吐出を受容しない領域に吸引口を設ければ良い。また、同じブラックインクでありながら第１のインクを顔料インク、第２のインクを染料インクとしても良い。いずれにしても、同じキャップ部材が、相対的に滞留し易いインクと相対的に滞留し難いインクを同じ記録ヘッドから受容する構成であれば、本発明は有効に機能する。

１ インクジェット記録装置
８ 記録ヘッド
８ａ 吐出口面
１０ キャップユニット
１０ａ キャップ部材
４０ 吸引口
２１０ メンテナンス制御部

Claims (13)

1. 第１のインクを吐出する第１の吐出口と前記第１のインクよりも粘度が高い第２のインクを吐出する第２の吐出口とが設けられた基板が第１方向に複数配列された吐出口面を有する記録ヘッドと、
   前記第１の吐出口から排出された前記第１のインクおよび前記第２の吐出口から排出された前記第２のインクを吸収する吸収体と、前記吸収体に吸収されたインクを外部に排出するための排出口と、が設けられ、前記吐出口面をキャッピング可能なキャップ部材と、
   を備えるインクジェット記録装置であって、
   前記排出口は、前記キャップ部材が前記吐出口面をキャッピングした状態において、前記第１の吐出口に対向せず且つ前記第２の吐出口に対向する位置であって、隣接する前記基板の境界に対向する位置に形成されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記吸収体は前記第１方向において複数配列されており、前記排出口は前記複数の吸収体のそれぞれに対して少なくとも１つ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記録装置。
3. 前記キャップ部材の内部を前記第１方向において複数の領域に分割するリブが前記キャップ部材に設けられ、
   前記複数の領域のそれぞれに前記吸収体が配置されることを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記リブは、前記キャップ部材が前記吐出口面をキャッピングした状態において、隣接する前記基板の境界に対向しない位置に設けられていることを特徴とする請求項３に記載のインクジェット記録装置。
5. 前記吐出口面と前記キャップ部材を所定の相対位置に配した状態で、前記第１の吐出口と前記第２の吐出口から前記第１のインクと前記第２のインクをそれぞれ吐出させる予備吐出動作と、前記予備吐出動作によって前記吸収体に吸収されたインクを前記排出口から外部に排出する排出動作と、を実行することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
6. 前記吐出口面と前記キャップ部材を、第１の相対位置に配した状態で前記第１の吐出口から前記第１のインクを吐出させ、その後、前記吐出口面と前記キャップ部材を、前記第１の相対位置において前記第１の吐出口が対向した前記キャップ部材の位置に前記第２の吐出口の少なくとも一部が対向するような第２の相対位置に配した状態で、前記第２の吐出口から前記第２のインクを吐出させる予備吐出動作と、前記予備吐出動作によって前記吸収体に吸収されたインクを前記排出口から外部に排出する排出動作と、を実行することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
7. 前記排出口は、前記吐出口面と前記キャップ部材が前記第１の相対位置にあるときは前記第１の吐出口に対向せず、前記吐出口面と前記キャップ部材が前記第２の相対位置にあるときは前記第２の吐出口に対向する位置に形成されていることを特徴とする請求項６に記載のインクジェット記録装置。
8. 前記排出口と接続された吸引手段を備え、
   前記キャップ部材が前記吐出口面をキャッピングした状態で前記吸引手段を駆動することにより、前記第１の吐出口と前記第２の吐出口から前記第１のインクおよび前記第２のインクを強制的に排出させる吸引動作を実行することを特徴とする請求項５から７のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
9. 前記基板において前記第１の吐出口が配列される方向と前記第２の吐出口が配列される方向は、前記第１方向と異なることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
10. 第１のインクを吐出する第１の吐出口と前記第１のインクよりも粘度が高い第２のインクを吐出する第２の吐出口とが設けられた吐出口面を有する記録ヘッドと、
    前記第１の吐出口から排出された前記第１のインクおよび前記第２の吐出口から排出された前記第２のインクを吸収する吸収体と、前記吸収体に吸収されたインクを外部に排出するための排出口と、が設けられ、前記吐出口面をキャッピング可能なキャップ部材と、を備え、
    前記吐出口面と前記キャップ部材を、第１の相対位置に配した状態で前記第１の吐出口から前記第１のインクを吐出させ、その後、前記吐出口面と前記キャップ部材を、前記第１の相対位置において前記第１の吐出口が対向した前記キャップ部材の位置に前記第２の吐出口の少なくとも一部が対向するような第２の相対位置に配した状態で、前記第２の吐出口から前記第２のインクを吐出させる予備吐出動作と、前記予備吐出動作によって前記吸収体に吸収されたインクを前記排出口から外部に排出する排出動作と、を実行するインクジェット記録装置であって、
    前記排出口は、前記吐出口面と前記キャップ部材が前記第１の相対位置にあるときは前記第１の吐出口に対向せず、前記吐出口面と前記キャップ部材が前記第２の相対位置にあるときは前記第２の吐出口に対向する位置に形成されていることを特徴とするインクジェット記録装置。
11. 前記第１のインクはカラーインクであり前記第２のインクはブラックインクであることを特徴とする請求項１から１０のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
12. 前記第１のインクは染料インクであり前記第２のインクは顔料インクであることを特徴とする請求項１から１１のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。
13. 前記記録ヘッドは、前記第１の吐出口と前記第２の吐出口が記録媒体の幅に相当する領域に設けられているフルライン式であることを特徴とする請求項１から１２のいずれか１項に記載のインクジェット記録装置。

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