JP2000094714A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 略水平状態で下向きのノズル面を有する記録
ヘッドで記録するようにしたものにおいて、ワイピング
により除去され複数の記録ヘッド間に溜まるインクが落
下して、記録用紙を汚損するのを防止したインクジェッ
ト記録装置を提供する。 【解決手段】 複数の記録ヘッド５のノズル面間で窪む
ンク溜まり部６ａは、複数の記録ヘッド５の配列方向と
直交する方向の該インク溜まり部６ａの端部に向かって
高さが低くなるように傾斜している。ワイピング部材２
５でノズル面から拭き払ったインクの一部Ｓは、インク
溜まり部６ａの前記端部に向かって移動し、端部付近に
接触している可撓性のインク排出部３１が、インク溜ま
り部６ａから、記録用紙に対する記録エリア外に導く。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、インクジェット記録装置にお
いては、可撓性を有するワイピング部材にてインクジェ
トヘッドのノズル面を拭き払うワイピング機構を設ける
ことが行われている。これは、記録ヘッドでは、ノズル
からインクの噴射を繰り返すとノズル面に余剰インクが
堆積して噴射状態を悪化させることがあるので、この余
剰インクを除去して良好な噴射状態を回復するためであ
る。このようなワイピング部材は、記録ヘッドを搭載す
るキャリッジの待機エリアと記録エリアとの間におい
て、記録ヘッドの移動経路に対して、突出又は退避可能
に設けられている。そして、キャリッジが待機エリアか
ら記録エリアに向けて移動する際に、ワイピング部材を
突出させてノズル面を拭き払い、良好な噴射状態で記録
がなされるようにされている。

【０００３】また、記録ヘッドの内部でも、気泡の発生
や粘度の変化のようなインクの劣化が起こり得るので、
この劣化インクを吸引除去するパージ機構を、ワイパ機
構とは別に設けることがふつうである。このパージ機構
は、通常、記録ヘッドのノズル面をキャップで覆い、ヘ
ッド内のインクをポンプで吸引するものであり、このパ
ージ動作を行うと、ヘッド内から吸引されたインクの一
部がノズル面に残留して余剰インクとなるので、パージ
動作後に記録動作を再開する前には、ワイピング部材に
てノズル面を拭き払うことが行われる。

【０００４】しかしながら、多色のインクジェット記録
装置のように、複数の記録ヘッドをもつものでは、記録
ヘッド間に窪みがあり、ノズル面をワイピング部材で拭
き払っても、余剰インクの一部が記録ヘッド間の窪みに
溜まったりする。

【０００５】ところで、記録用紙に対して、記録ヘッド
が傾斜状態で斜め上方に位置するものがあるが、その場
合には、記録ヘッドのうち下面前部（ここで、前部とは
記録用紙に近い側をいう）がもっとも低い位置となるの
で、記録ヘッド間の窪みに溜まった余剰インクが重力作
用でここに移動してしまい、この場所はワイピング部材
にて拭き払われないので、余剰インクが付着したままと
なり、そのまま記録動作が行われ、記録動作中に余剰イ
ンクが垂れ落ちるなど、記録用紙や装置各部の汚損の原
因となる。

【０００６】そこで、記録ヘッドのうち、余剰インクが
溜まりやすい下面前部をワイピング部材の一部（本体部
とは別の下接部）で拭き払うようにし、その部分の余剰
インクによって汚損のおそれを排除するインクジェット
記録装置を先に出願している（特願平８−６２０９４号
参照）。

【０００７】一方、インクジェット記録装置として、略
水平状態で下向きのノズル面を有しノズルからインク
を、下側に位置する被記録媒体に向けて噴射し、記録を
行う記録ヘッドを備えるものも知られている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】このような記録ヘッド
においても、ワイピング部材にてノズル面をワイピング
することで除去された余剰インクが記録ヘッド間の窪み
に溜まり、一定量以上溜まると、落下し、記録媒体を汚
損するという同様の課題があるが、記録ヘッドが傾斜状
態にないので、余剰インクが重力作用で一箇所へ移動す
るということもなく、前記特願平８−６２０９４号の技
術をそのまま適用することもできない。

【０００９】また、ワイピング部材（本体部）の長さを
長くして、記録ヘッドのノズル面だけでなく、記録ヘッ
ド間の窪みも拭き払うようにするということも考えられ
るが、そのようにすると、その記録ヘッド間の窪みに溜
まっている余剰インクだけでなく、ゴミや埃なども一緒
に拭き払うこととなり、そのゴミや埃などが付着したワ
イピング部材で記録ヘッドのノズル面を拭き払うこと
で、逆にノズル面を汚損してしまうという不具合を生ず
る。

【００１０】本発明は、かかる点に鑑みてなされたもの
で、略水平状態で下向きのノズル面を有する記録ヘッド
で記録するようにしたものにおいて、ワイピング部材に
より除去されインクジェトヘッド間に溜まったインクが
落下して、記録媒体を汚損するのを防止したインクジェ
ット記録装置を提供することを目的とする。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、略水平状態で
下向きのノズル面を有しノズルからインクを、下側に位
置する被記録体に向けて噴射して記録を行う複数の記録
ヘッドと、該記録ヘッドのノズル面を拭き払うワイピン
グ部材とを備えるインクジェット記録装置を前提とする
ものである。

【００１２】かかるインクジェット記録装置において、
請求項１の発明は、前記複数のノズル面間において前記
被記録体側に開口するとともに、前記記録ヘッド側に窪
むようにインク溜まり部を形成し、前記インク溜まり部
が、前記複数の記録ヘッドの配列方向と直交する方向の
該インク溜まり部の端部に向かって高さが低くなるよう
に傾斜しているものである。

【００１３】請求項１の発明によれば、複数のノズル面
間において前記被記録体側に開口するとともに前記記録
ヘッド側に窪むように形成したインク溜まり部が、前記
複数の記録ヘッドの配列方向と直交する方向の該インク
溜まり部の端部に向かって高さが低くなるように傾斜し
ていることから、インク溜まり部に溜まったインクは、
それの端部に向かって移動することとなる。よって、イ
ンク溜まり部に溜まったインクは端部側に集められ、回
収・除去が容易とされる。

【００１４】請求項２の発明は、請求項１のインクジェ
ット記録装置において、さらに、前記インク溜まり部の
前記端部付近に接触可能に設けられインクを前記インク
溜まり部外に排出させる可撓性のインク排出部材を備
え、該インク排出部材が、前記被記録体に対する記録エ
リア以外に前記インクを導くものである。

【００１５】請求項２の発明によれば、前記インク溜ま
り部の前記端部付近に、インクを前記インク溜まり部外
に排出させる可撓性のインク排出部材が接触可能に設け
られているから、インク溜まり部の端部に向かって移動
したインクは、インク排出部を介して、前記インク溜ま
り部外に排出され、前記インク排出部材によって、前記
被記録体に対する記録エリア以外に導かれる。

【００１６】請求項３の発明は、請求項２のインクジェ
ット記録装置において、前記インク排出部材が、前記ワ
イピング部材と一体に成形されているものである。

【００１７】請求項３の発明によれば、インク排出部材
が、ワイピング部材と一体に成形され、ワイピング部材
にて記録ヘッドのノズル面が拭き払われ、インク溜まり
部に溜まったインクが、直ちにインク排出部材にてイン
ク溜まり部外に排出される。

【００１８】請求項４の発明は、請求項３のインクジェ
ット記録装置において、前記インク排出部材の先端部
が、ワイピング部材の先端部よりもさらに上方に延びて
いるものである。

【００１９】請求項４の発明によれば、インク排出部材
の先端部が、ワイピング部材の先端部よりもさらに上方
に延びており、記録ヘッド側に窪むように形成されたイ
ンク溜まり部に溜まったインクが、インク排出部材に
て、インク溜まり部外に無理なく排出される。

【００２０】請求項５の発明は、請求項４のインクジェ
ット記録装置において、前記インク排出部材が、縦長形
状で、ワイピング部材と一定間隔をもって配置され、基
端部がワイピング部材に連接されている。

【００２１】請求項５の発明によれば、前記インク排出
部材が、縦長形状で、ワイピング部材と一定間隔をもっ
て配置され、基端部がワイピング部材に連接されている
ことから、可撓性に富み、インク排出部材の先端部がイ
ンク溜まり部の形状に応じて変形し、インク溜まり部に
溜まったインクが排出される。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に沿って説明する。

【００２３】図１は本発明に係るインクジェット記録装
置の概略構成を示す説明図である。同図において、イン
クジェット記録装置１は、そのケーシング２内に、記録
用紙３（被記録体）を搬送するために、左右方向に延び
る回転軸（図示せず）によって、円筒状のプラテンロー
ラ４が回転可能に支承されている。プラテンローラ４
は、給紙カセット又は手差し給紙部から供給された記録
用紙３を、記録ヘッド５に対面させながらほぼ水平に搬
送するものであり、いわゆる紙送り機構の一部を構成し
ている。

【００２４】前記プラテンローラ４の上方には、キャリ
ッジ８がプラテンローラ４の軸線に沿って移動可能に設
けられている。前記キャリッジ８は、記録ヘッド５及び
該記録ヘッド５に供給されるインクを収容したインクカ
ートリッジ９をそれぞれ着脱可能に搭載している。記録
ヘッド５は、記録用紙３に対し複数のノズル孔からイン
ク滴を噴射するインクジェット式のものである。本例で
はイエロー、ブラック、シアン、マゼンタの４色につい
てそれぞれ記録ヘッド５及びインクカートリッジ９が設
けられている。

【００２５】前記プラテンローラ４の軸線と平行にキャ
リッジ軸１０、ガイドレール１１が設けられ、このキャ
リッジ軸１０にはキャリッジ８がスライド可能に嵌挿さ
れている。また、キャリッジ８の上側係合部８ｃがガイ
ドレール１１に案内されるようになっている。前記キャ
リッジ８はタイミングベルト１２の一部に固着され、該
タイミングベルト１２がタイミングプーリ１３，１４間
に巻き掛けられてキャリッジ機構ＣＭが構成され、一方
のタイミングプーリ１３にキャリッジ駆動モータ１５が
連結されている。キャリッジ８は、記録用紙３と対向す
る記録エリアと、その両側の後述する回復・維持エリア
及びフラッシングエリアとにわたって移動可能である。

【００２６】記録エリアの左側の回復・維持エリアに
は、パージ機構ＲＭ、ワイピング部材２５および保存キ
ャップ部材２６が配設されている。

【００２７】前記パージ機構ＲＭは、記録ヘッド５のノ
ズル面に密着して被せられる吸引キャップ２１と、該吸
引キャップ２１を通じて、記録ヘッド５内のインクを吸
引除去する吸引ポンプ２２と有する吸引手段２３を備
え、図示しない駆動源で回転されるカム２０により、吸
引キャップ２１が記録ヘッド５に密着する位置とそこか
ら後退した位置とに移動されるとともに、吸引ポンプ２
２が駆動され、記録ヘッド５内の不良インク（気泡が発
生したり増粘したインク）が吸引され、廃インクタンク
２４に排出される。

【００２８】吸引手段２３の記録エリア側に隣接して、
記録ヘッド５のノズル面を拭き払うワイピング部材２５
が配設されている。ワイピング部材２５も上記カム２０
によって、記録ヘッド５の移動経路に突出する位置と、
そこから後退した位置とに移動可能である。また、吸引
手段２３の記録エリアとは反対側に、保存キャップ装置
２６が配設されている。保存キャップ装置２６は、記録
を行わない際に記録ヘッド５のノズル面を覆いインク蒸
発を防止してノズル面が乾燥するのを回避するものであ
る。

【００２９】保存キャップ装置２６は、図１に示すよう
に、各記録ヘッド５に密着して被せられる保存キャップ
４１を有し、該保存キャップ４１を支持するケーシング
４２が、キャリッジ８の移動方向と平行に延びるガイド
ロッド部材４３にスライド移動及び回動が可能なるよう
に支承されている。キャリッジ８が記録エリアから回復
エリア側に移動するとき、ケーシング４２の係合凸部４
２ａと係合して、保存キャップ４１は、キャリッジ８の
移動に追従してスライド移動する（図１において左方
向）とともに、図示しない傾斜カム手段の作用により、
記録ヘッド５に接近する方向へ回転し、記録ヘッド５の
ノズル面に密着する。再びキャリッジ８が記録エリア方
向に移動するとき、保存キャップ４１が記録エリア側に
移動しながら記録ヘッド５から離れる。

【００３０】また、前記記録エリアの右側のフラッシン
グエリアには、廃インク受け部材１６が配設されてい
る。廃インク受け部材１６は、記録ヘッド５のノズルの
目詰まりを解消したり、ノズル内のインクに混入した気
泡を除去するために、記録ヘッド５による記録動作の直
前に予備噴射したインクを受けるためのものである。

【００３１】複数の記録ヘッド５は、図２〜図４に詳細
を示すように、各ノズル面を露出させた状態でカバー部
材６によって覆われ、そのカバー部材６に、複数のノズ
ル面間において記録ヘッド５側に窪み記録用紙３側に開
口する複数のインク溜まり部６ａが形成されている。な
お、カバー部材６と記録ヘッド５との間は、接着剤等か
らなるシール材７によって封鎖されている。各記録ヘッ
ド５のノズル面は、ほぼ水平状態で下向きに位置し、そ
の下方に位置する記録用紙３に対しインクを噴射する。

【００３２】前記インク溜まり部６ａは、図３に示すよ
うに、複数の記録ヘッド５の配列方向と直交する方向に
長く延び、その一方の端部に向かって高さが低くなるよ
うに傾斜している。具体的には、カバー部材６に形成す
るインク溜まり部６ａの深さを一方の端部に向かって高
さが低くなるように傾斜させている。なお、本例では、
記録用紙３の搬送方向上流側に向かって高さが低くなる
ように傾斜しているが、逆に上記側に向かって高さが低
くなるように傾斜させることも可能である。

【００３３】前記ワイピング部材２５は、記録ヘッド５
のノズル面よりも記録用紙の搬送方向においてわずか長
いが、インク溜まり部６ａの同方向の長さよりも短い。
また、ワイピング部材２５は、図２に二点鎖線で示すよ
うに、その先端がノズル面には接触するがインク溜まり
部６ａの天井面には接触しない長さに形成されている。
ワイピング部材２５には、図３に示すように、前記イン
ク溜まり部６ａの前記端部付近に接触可能に設けられイ
ンクを前記インク溜まり部６ａ外に排出させる可撓性の
インク排出部材３１が一体に成形されている。なお、ワ
イピング部材２５やインク排出部材３１に用いる材質と
しては、可撓性と耐インク性を具有するものであれば特
に制限されないが、癖のつきにくさや撥インク性、加工
性、価格を総合的に考慮すると、エチレン・プロピレン
ゴム（ＥＰＭ，ＥＰＤＭ）等が適している。

【００３４】前記インク排出部材３１の先端部は、ノズ
ル面を拭き払うワイピング部材２５の先端部よりもさら
に上方に延びており、該インク排出部材３１が、前記イ
ンク溜まり部６ａの前記端部付近に接触することで、前
記インク溜まり部６ａに溜まっているインクを、前記イ
ンク溜まり部６ａ外に排出させ、前記記録用紙３に対す
る記録エリア以外に前記インクを導くようになってい
る。即ち、前記インク溜まり部６ａに溜まっているイン
クが、インク排出部材３１に接触することで、その表面
に沿って重力の作用により下方に流れ、図示しない部材
を伝わって最終的に記録エリア外にある例えば前記廃イ
ンクタンク２４に排出される。なお、ワイピング部材２
５に付着したインクも同様に廃インクタンク２４に排出
される。

【００３５】また、前記インク排出部材３１は、可撓性
に富むように縦長形状に形成され、インク溜まり部６ａ
の傾斜に対応した形状の傾斜部３１ａと、該傾斜部３１
ａの下端部に連接され上下方向に延びる鉛直部３１ｂと
を有し、前記ワイピング部材２４と一体に成形されてい
る。即ち、前記鉛直部３１ｂが、ワイピング部材２４と
一定間隔をもって平行に配置され、その下端部（基端
部）がワイピング部材２４の下端部に連接されている。
傾斜部３１ａは、カバー部材６の記録用紙搬送方向上流
側の側面から、インク溜まり部６ａ内に挿入されてい
る。

【００３６】上記のように構成されたインクジェット記
録装置の一連の動作を説明する。

【００３７】まず、インクジェット記録装置１において
は、通常、記録ヘッド５は保存キャップ４１で覆われた
位置にある。そして、記録データが入力されると、記録
用紙３は、プラテンローラ４と記録ヘッド５との間に供
給され、記録ヘッド５が保存キャップ４１から離れて記
録エリアに移動させられる。そして、記録ヘッド５が、
記録データに基づいてインクを噴射しつつ記録エリアに
おいて往復移動せしめられることによって、記録用紙３
上に記録が行われる。

【００３８】記録ヘッド５が記録動作を終了すると、キ
ャリッジ８が記録エリアから回復エリアに移動し、保存
キャップ４１が各記録ヘッド５のノズル面をキャッピン
グする。

【００３９】一方、人為的にあるいは一定の期間ごと
に、記録ヘッド５に対するパージ動作が指示されると、
キャリッジ８は、パージ動作が指示された特定の記録ヘ
ッド５を、吸引キャップ２１と対向する位置まで移動さ
せる。図示しない駆動源によりカム２０を回転して、吸
引キャップ２１が記録ヘッド５の方向へ移動し密着す
る。そして、吸引ポンプ２２が駆動され記録ヘッド５の
ノズルからインクを吸引する。

【００４０】吸引が終了すると、吸引キャップ２１を後
退させる一方、ワイピング部材２５を前進させ、キャリ
ッジ８は、吸引が終了した記録ヘッド５をワイピング部
材２５を横切る方向に移動して、ワイピング部材２５に
よって上記記録ヘッド５のノズル面を拭き払い、記録エ
リアに移動する。

【００４１】また、記録動作において、ノズルからイン
クの噴射を繰り返すと、ノズル面に余剰インクが堆積し
て噴射状態を悪化させることがあるので、一定の期間ご
とに、ワイピング部材２５を前進するとともに、キャリ
ッジ８が、記録ヘッド５をワイピング部材２５を横切る
方向に移動して、ワイピング部材２５によって記録ヘッ
ド５のノズル面を拭き払い、記録エリアに復帰する。

【００４２】ここで、ワイピング部材２５の拭き払いに
より、ノズル面上の余剰インクは、除去され、一部は図
２にＳで示すように記録ヘッド５間のインク溜まり部６
ａに溜まる。インク溜まり部６ａに溜まったインクは、
図３に示すように重力の作用により、インク溜まり部６
ａの高さが低い端部に向かって移動し、集まることとな
る。この集まったインクに対し、インク排出部材３１の
傾斜部３１ａが接触し、インクは、インク排出部材３１
を伝って最終的に廃インクタンク２４に導かれ、記録用
紙３を落下により汚損することが回避される。

【００４３】特に、ワイピング部材２５の先端がインク
溜まり部６ａの天井面には接触しないので、そのインク
溜まり部６ａに付着したゴミや埃でノズル面を汚損する
ことがない。また、インク排出部材３１の傾斜部３１ａ
が、ワイピング部材２５の先端部よりもさらに上方に延
びているのに加えて、インク排出部材３１が、縦長形状
で、ワイピング部材２５と一定間隔をもって配置され、
基端部がワイピング部材２５に連接されるようにしてい
るので、可撓性に富み、インク排出部材３１の傾斜部３
１ａがインク溜まり部６ａの形状に応じて変形し、イン
ク溜まり部６ａに溜まったインクが、インク排出部材３
１にて、無理なくスムーズに排出される。

【００４４】前記実施の形態においては、インク排出部
材は、ワイピング部材と一体に形成するようにしている
が、本発明はそれに限定されるものではなく、ワイピン
グ部材と別体に形成することができるのは勿論、それを
設ける位置も、ワイピング部材が設けられている回復エ
リアに限らず、記録エリアとフラッシングエリアとの間
に設けることも可能である（図１の鎖線Ｐ参照）。ま
た、インク排出部材３１は、インクを吸収する多孔質材
で形成することも可能である。

【００４５】

【発明の効果】本発明は、以上に説明したような形態で
実施され、以下に述べるような効果を奏する。

【００４６】請求項１の発明は、記録ヘッドの複数のノ
ズル面間において被記録体側に開口するとともに前記記
録ヘッド側に窪むようにインク溜まり部を形成し、該イ
ンク溜まり部を、前記複数の記録ヘッドの配列方向と直
交する方向の端部に向かって高さが低くなるように傾斜
させているので、インク溜まり部に溜まったインクを、
それの端部に向かって移動させて、集めることができ、
回収・除去が容易なる。よって、下方に位置する被記録
体上にインクが落下して前記被記録体が汚損するのを回
避することが可能となる。

【００４７】請求項２の発明は、インク溜まり部の端部
付近に、インクを前記インク溜まり部外に排出させる可
撓性のインク排出部材を接触可能に設けているので、イ
ンク溜まり部の端部に向かって移動したインクを、イン
ク排出部を通じて、前記インク溜まり部より外部に確実
に排出することができる。また、前記インク排出部材に
よって、インクを、前記被記録体に対する記録エリア以
外に導くようにしているので、前記被記録体が汚損する
のを確実に回避することが可能となる。

【００４８】請求項３の発明は、インク排出部材をワイ
ピング部材と一体に成形しているので、ワイピング部材
にて記録ヘッドのノズル面を拭い払った後に、インク溜
まり部に溜まったインクを直ちにインク排出部材にてイ
ンク溜まり部外に排出することが簡単にできる。

【００４９】請求項４の発明は、インク排出部材の先端
部が、ワイピング部材の先端部よりもさらに上方に延び
ているので、記録ヘッド側に窪むように形成されたイン
ク溜まり部に溜まったインクを、インク排出部材にて、
インク溜まり部外に無理なく排出することができる。

【００５０】請求項５の発明は、インク排出部材を、縦
長形状として、ワイピング部材と一定間隔をもって配置
し、基端部をワイピング部材に連接するようにしている
ので、インク排出部材の先端部をインク溜まり部の形状
に応じて変形させ、インク溜まり部に溜まったインクを
排出させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るインクジェット記録装置の概略構
成を示す斜視図である。

【図２】本発明に係る記録ヘッドとカバー部材との概略
縦断面図である。

【図３】本発明に係るインク溜まり部を示す断面図であ
る。

【図４】本発明に係るインク排出部材、ワイピング部材
及び記録ヘッドとの関係を示す斜視図である。

【符号の説明】

１ インクジェット記録装置 ３ 記録用紙 ５ 記録ヘッド ６ カバー部材 ６ａ インク溜まり部 ２５ ワイピング部材 ３１ インク排出部材 ３１ａ 傾斜部 ３１ｂ 鉛直部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 略水平状態で下向きのノズル面を有しノ
   ズルからインクを、下側に位置する被記録体に向けて噴
   射して記録を行う複数の記録ヘッドと、該記録ヘッドの
   ノズル面を拭き払うワイピング部材とを備えるインクジ
   ェット記録装置において、 前記複数のノズル面間において前記被記録体側に開口す
   るとともに、前記記録ヘッド側に窪むようにインク溜ま
   り部を形成し、 前記インク溜まり部は、前記複数の記録ヘッドの配列方
   向と直交する方向の該インク溜まり部の端部に向かって
   高さが低くなるように傾斜してい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】 さらに、前記インク溜まり部の前記端部
   付近に接触可能に設けられインクを前記インク溜まり部
   外に排出させる可撓性のインク排出部材を備え、該イン
   ク排出部材が、前記被記録体に対する記録エリア以外に
   前記インクを導くところの請求項１記載のインクジェッ
   ト記録装置。
3. 【請求項３】 前記インク排出部材は、前記ワイピング
   部材と一体に成形されているところの請求項２記載のイ
   ンクジェット記録装置。
4. 【請求項４】 前記インク排出部材の先端部は、ワイピ
   ング部材の先端部よりもさらに上方に延びているところ
   の請求項３記載のインクジェット記録装置。
5. 【請求項５】 前記インク排出部材は、縦長形状で、ワ
   イピング部材と一定間隔をもって配置され、基端部がワ
   イピング部材に連接されているところの請求項４記載の
   インクジェット記録装置。