JPH02194963A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分！ｌ］ 本発明はインクジェット記録装置に関する。

［従来の技術］ この種の装置は、直接記録に係る構成以外にインクを吐
出して記録を行う方式に固有の構成を具える。

すなわち、記録データに応じて、ある吐出口で長時間吐
出が行われない場合や、装置自体が長期間使用されない
場合には吐出口や吐出口に連通ずるインク液室内のイン
クが水分蒸発によって増粘し不吐出を起こすことがあり
、また、吐出口が配設された吐出口面にインク液滴、水
滴あるいは塵埃等が付着し、これら付着物によって吐出
されるインク液滴が引っ張られ、その吐出方向が偏向す
ることもある。このため、インクジェット記録装置は、
不吐出や吐出方向の偏向を未然に防止するため、いわゆ
る吐出回復系としての種々の構成を」Ｌえる。

これら吐出回復系としては、不吐出を防止する構成とし
て、所定のインク受容媒体にインクを吐出して増粘イン
ク等を排除する予備吐出、吐出口やインク液室からイン
クを吸引して上記排除を行うインク吸引、さらには吐出
口面を密閉して吐出口からのインク水分蒸発を防ぐキャ
ッピングがある。

また、吐出方向の偏向を防止する構成として、吐出口面
をワイピングし、吐出口近傍に付着した塵埃、インク液
滴等を取除く構成がある。

一方、近年のインクジェット記録装置、とりわけ記録ヘ
ッドにあっては、その製造が半導体の成膜工程やマイク
ロ加工技術によって行われるようになり、より小型でか
つ廉価な記録ヘッドが実現されつつある。これにより、
例えばインクタンクを一体とした使い捨てタイプの記録
ヘッドも提案されている。

この結果、装置自体も小型かつ廉価なものとし、ユーザ
にとってより手軽に用いることのできるインクジェット
記録装置が望まれている。

［発明が解決しようとする課題］ ところで、上述したインクジェット記録装置、特に小型
かつ備価、さらには使い捨てタイプの記録ヘッドに対応
した装置を実現するには、解決すべき種々の課題がある
。

これら課題は、主に上述した吐出回復のための構成に存
在し、予備吐出、インク吸引、さらにはキャッピングの
ための装置を配設するためのスペースによって装置の小
型化が阻害されている。

また、予備吐出や吸引による廃インクを貯留するための
廃インクタンクや、これに廃インクを導くための吸引ポ
ンプ、チューブ等のスペースによっても装置の小型化は
阻害される。

上記回復系の構成のうち、特にインク吸引を行う構成は
、従来、例えば第２６図（＾）に示すように、インク吐
出口面をキャッピングするキャップ１０Ｇと、インクを
吸引するためのポンプ１０１と、キャップ１００とポン
プ１０１とを連結するための連結チューブ１０２とから
成っていた。また、第２６図（ロ）に示すように、ポン
プ１０１は、ピストン１０３の軸の端面に、一方向弁１
０４を設ける構成によって、吸引および排出を行ってい
た。なお、この−方向弁の周囲はゴム等の物質で形成さ
れている。

しかしながら、上記従来の回復系では、キャップ１００
からポンプ１０１までの連結チューブ１０２や、ポンプ
１０１から廃インクタンク１０５までのドレインチュー
ブ１０６を必要とするため、これら装置の構成が複雑に
なり、また、チューブの配設のためのスペースが必要に
なるという問題点があった。

また、チューブが存在することにより、チュ・−ブから
のインク水分の蒸発が多くなって、チューブ内や吐出口
近傍のインクが増粘し、最終的に固着する場合もあった
。

本発明は上述した吐出回復におけるインク吸弓の構成に
関する課題に鑑みてなされたものであり、その目的とす
るところは、吸引のための構成部品内に廃インク径路を
設けることによりキャップから吸引ポンプまでのチュー
ブを排したインクジェット記録装置を提供することにあ
る。

［課題を解決するための手段］ そのために本発明では、吐出口よりインクを吐出して記
録を行う記録ヘッドと、吐出口よりインクを排出させて
記録ヘッドの吐出状態を良好にする処理を行う手段とを
具えたインクジェット記録装置において、処理に際し、
吐出口が形成された記録ヘッドの面を覆うキャップ部材
を有し、キャップ部材には、記録ヘッドの面との非対向
面側に一体に形成された球面状のシール部と、シール部
および記録ヘッドの面の対向面側を連通させて排出され
たインクを導出するインク流路とを設けたことを特徴と
する。

また、本発明の他の形態では、吐出口よりインクを吐出
して記録を行う記録ヘッドと、吐出口よりインクを排出
させて記録ヘッドの吐出状態を良好にする処理を行う手
段とを具えたインクジェット記録装置において、記録ヘ
ッドの吐出口形成面は段差を有する吐出形成面であって
、当該処理に際し、吐出口が形成された記録ヘッドの吐
出口面を覆う弾性キャップ部材を有し、弾性キャップ部
材には、記録ヘッドの吐出口面との非対向面側に一体に
形成された球面状のシール部と、シール部および記録ヘ
ッドの面の対向面側を連通させて排出されたインクを導
出するインク流路とを設けたことを特徴とする。

［作　用］ 本発明によれば、インク導出口を設けるシール部材を、
キャップ部材を吐出口側に８動させる駆動力の伝達を受
ける部材に兼用できる。そして当該駆動力の伝達を行う
レバー等にインク排出の流路を形成すれば、チューブの
配管も不要とできる。さらに、インク導出口を設けたシ
ール部材の形状を球面状としたことにより、駆動力伝達
部に均一な力が作用するとともに、インク漏洩のおそれ
も生じにくくなる。

さらに、本発明の他の形態では、吐出口形成面に段差が
あっても、球面状のシール部材によってキャップ部材の
エコライズ機能（ずれを吸収する機能）が優れたもので
あるので、段差を即座に吸収して安定した密閉状態を確
保できる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る液体噴射記録装置（イ
ンクジェットプリンタ）を示す全体斜視図、第２図（＾
）〜（Ｃ）はそのプリンタに配設される記録ヘッドの吐
出口形成面を良好にするための手段の各部を説明するた
めの部分斜視図、第３図は回復系の分解斜視図、第４図
はそのポンプ部の断面図である。

まず、第１図において、１はシャーシであり、紙等の記
録媒体のガイドを兼ねた左側板１ａ、右側板１ｂが奥側
に立設されている。また、右側端部には前側板１ｃが立
設され、手前側にはキャリアガイド板１ｄが立設されて
いる。１ｅはキャリアをガイドするための長大であり、
後述するキャリアガイドローラが嵌合し、摺動する。シ
ャーシ１には後述するキャリアモータを回動可能に支持
するためのモータ取付穴が設けられているが、図示は省
略する。

１ｈは後述するリードスクリューを、軸方向および径方
向で支持するリードアームであり、軸受部（図示省略）
に軸支されている。

２はリードスクリューであり、リード溝２８が記録範囲
に相対して所定のピッチで形成されている。また、リー
ドスクリュー２のキャリアホームポジション側には、キ
ャップポジション設定用のキャップ溝３ｂおよび回復ポ
ジション設定用のポンプ溝３ｃが軸に垂直な断面の周り
に沿って形成され、これらキャップ溝３ｂとポンプ溝３
ｃとは連結溝３ｄにより滑らかに連続している。さらに
、リード溝２８とキャップ溝３ｂとも同様に導入溝３ｅ
により滑らかに連続している。

リードスクリュー２の右端には軸２ｇが設けられるとと
もに左端側にも軸が設けられ、それぞれ、前側板ＩＣお
よびリードアーム１ｂに設けられた軸受部に嵌入され、
それらに対して回転自在に支持される。３は上記溝３ｂ
〜３ｅを含み、リードスクリュー２の軸に設けられたり
−ドブーリであり、その端部にプーリ３ａが設けられて
いる。そして、そのプーリ３ａにモータｌｌよりタイミ
ングベルト１３を介して駆動力が伝達される。また、リ
ードスクリュー２の右端側の軸２ｇは、図示しない板ば
ね等によりスラスト方向に押圧されている。

４はクラッチギヤであり、リードプーリ３に軸方向に摺
動自在に支持され、回転方向には図示しない回り止めで
係合してリードスクリュー２０回動力が伝達されるよう
になっている。５はクラッチばねであり、クラッチギヤ
４をリード溝方向に付勢する圧縮スプリングとしている
。なお、クラッチギヤ４が所定の範囲内しか移動しない
ようにする規制部材がクラッチギヤ４とリードプーリ３
との間に形成されるが、図示を省略する。

６はキャリアであり、リードスクリュー２に摺動自在に
取り付けられる。６ａはクラッチギヤ４の端部を押圧す
るための押圧部であり、キャリアの左側に一体に形成さ
れている。６ｂはキャリア６のホームポジション検出用
の検出片である。７はリードピンであり、リードスクリ
ュー２のリード溝２８に係合しており、キャリア６のガ
イド穴（図示せず）にて案内されている。８はリードピ
ンばねであり、キャリア６に一端が取り付けられており
、他端でリードピン７を押圧している。

９はキャリア６に搭載される記録ヘッドであり、本例で
はインク吐出を行うためのヘッドエレメント９ａとイン
ク供給源をなすインクタンク９ｂとを一体化してキャリ
ア６に着脱可能としたカートリッジの形態を有し、イン
クが消費されたとき等に交換可能な使い捨て型のものと
しである。なお、ヘッドエレメント９ａに配設されてイ
ンクに吐出エネルギを作用させる吐出エネルギ発生素子
としては、電気熱変換体や電気機械変換体が用いられる
が、インク吐出口等の高密度実装化が可能であること、
製造工程が簡略であること等の理由により、前者が好ま
しく用いられる。

ｌＯはキャリアコロであり、キャリア６の後端部側に回
転自在に取り付けられており、前述したシャーシ１の長
穴１ｅに回転自在に係合している。

１１は、例えば、パルスモータよりなるキャリアモータ
であり、この前面および後面の下部に回動ビンｌｌａが
アライメントをとった状態で設けられており、それら回
動ビン１１ａ（後面側のものは図示せず）がシャーシ１
に設けたモータ取付穴に回動自在に取り付けられている
。そして、キャリアモータ１１は、回動ビンｌｌａを中
心にして回動可能に取り付けられている。ｌｌｂばばね
受けであり、キャリアモータ１１に一体に形成され、後
述するモータばね１４を受けるべくモータ軸と平行に立
設されている。そしてそのばね受は部には円柱状の突起
が形成され、コイル状のモータばね１４の端部が固定さ
れている。

１２はモータプーリであり、キャリアモータ１１のモー
タ軸に固着している。１３はタイミングベルトであり、
モータプーリ１２とリードスクリュー２の軸に設けたプ
ーリ３ａとの間に張架されている。

モータばね１４は、本例の構成において圧縮ばねであり
、リードアームｉｈの一端と、キャリアモータ１１のば
ね受けｌｌｂとの間に取り付けられており、これによっ
てキャリアモータ１１が図中入方向に回動するように付
勢されるようにすれば、タイミングベルト１３に張力が
与えられる。

１５はセット軸であり、左側板１ａに立設されて、吐出
口形成面を良好にするための手段や、キャップおよび吐
出回復に係る機構が取り付けられる。

第１図および第２図（Ａ）〜（Ｃ）を用いて吐出口形成
面を良好にするための手段を説明する。

１６はブレードレバーであり（第２図（Ａ）参照）、ボ
ス部１６ａがセット軸１５に回動自在に取り付けられる
。１８ｂはアーム部、１［ｉｃはフック部である。１７
は吐出口形成面をぬぐうためのブレードであり、シリコ
ンゴムやクロロブレン（ＣＲ）ゴム等の弾性部材で形成
することができる。１８はブレード軸であり、ブレード
１７を回転軸と平行に中心部でクランプしており、ブレ
ードレバー１６に回動自在に取り付けられている。また
、１８ａは回動片であり、ブレード軸１８と一体に形成
されている。１９はインクキャリアであり、親水性の多
孔質材料（プラスチック焼結体、ウレタンフオーム等）
で形成されており、ブレードレバー１８に固定されてい
る。なお、ブレード１７およびインクキャリア１９は、
後述するキャップと重畳する位置に配置されている。

２０はセットレバ−であり、セット軸１５に回動自在に
取り付けられる。２０ａ、２０ｂはセットレバ−２０に
設けられた停止歯、２０ｃは同じくスタート歯。

２０ｄは同じく回動歯であり、スタート歯２Ｑｃの歯厚
は他の約半分としである。２０ｅはアーム部であり、そ
の一部を板厚方向に切欠くことにより、セット面２Ｏｆ
およびリセット面２０ｇが形成されており、ブレードレ
バー１６に取り付けられたブレード軸１Ｂの回動片１８
ａが嵌合されてこれを駆動するように組合わされる。

２１はタイミングギヤであり、シャーシ１に回動自在に
取り付けられている。

タイミングギヤ２１は、第２図（Ｂ）に示すように外周
の一部に上述したセットレバ−２０の停止歯２０ａ、２
０ｂと係合するための停止カム２１ａが形成されている
。また、一部を欠歯にした駆動歯２１ｂ、。

２１ｂ２．・・・が形成され、さらに後述するキャップ
レバーを揺動させるためのキャップカム２＋ｃ〜２１ｅ
が所定の位置に形成されている。加えて、後述するポン
プのピストンを押圧するためのピストンセットカム２１
ｆがフェースカムとして形成され、またピストンセット
カム２１ｆに対応し所定の間隔をおいてピストンリセッ
トカム２１ｇが一体に形成されている。

２２はインク吸収体ばねであり、シャーシ１の所定の位
置に固定され、第２図（Ｃ）に示すように、吸収体保持
部２２ａと、後述するポンプを回動するためのばね部２
２ｂとを有している。２３はインク吸収体であり、前述
したインクキャリア１９と同様に親水性の多孔質材料で
形成されている。このインク吸収体２３には前述したブ
レード１７が当接する清拭部２３ａが形成され°ており
、ざらに下部には前述したインクキャリア１９が当接し
てインクの受は渡しを行う吸収面２３ｂが形成されてい
る。なお、インク吸収体ばね２２の吸収体保持部は上方
に若干の弾性力をもって付勢されており、図示しないス
トッパにより所定の位置に係止されている。そのため、
前述したインクキャリア１９が当接したときには、イン
ク吸収体２３はインク吸収体ばね２２をたわませて下方
に変位し、当接状態が確保されるようになっている。

次に、主として第３図および第４図を参照して回復系ユ
ニットについて述べる。

第３図および第４図において、２４はシリンダであり、
円筒状のシリンダ部２４ａと、後述するピストン軸をガ
イドするガイド部２４ｂとを有しており、ガイド部２４
ｂには軸方向に一部を切欠くことによりインク流路２４
ｃを形成しである。２４ｄはキャップレバー受けであり
、後述するレバーシールが嵌入されるように形成されて
いる。また、２４ｅはインク流路であり、シリンダ部り
４ａ内の所定の位置に間口している。２４ｆは回動レバ
ーであリ、シリンダ２４に一体に形成され、前述したイ
ンク吸収体ばね２２のばね部２２ｂにより回動力が与え
られる。２４ｇは廃インク管であり、シリンダ２４に一
体に形成されるとともに、その先端部を鋭角状にカット
することにより後述する廃インク吸収体に挿入し易くし
である。２４ｂは廃インク管２４ｇ内に形成されたイン
ク流路である。

２５はシリンダキャップであり、シリンダ２４の端部に
圧入される。２５ａはレバーガイドであり、前述したシ
リンダ２４のキャップレバー受け２４ｄと対向した位置
に配置される。

２６はシリンダ２４に嵌入されるピストンシールであり
、その内径を若干小として後述するピストン軸と所定の
圧接力が得られるようにする。また、表面に潤滑塗装を
施して、ピストン軸の摺動力を低減するようにしてもよ
い。

２７はピストン軸であり、動作軸２７ａ、ピストン押え
２７ｂ、ピストン受け２７Ｃ１連結軸２７ｄ、およびガ
イド軸２７ｅが形成されており、さらにインク流路とな
る溝２７ｆが連結軸２７ｄおよびガイド軸２７ｅに沿つ
て形成されている。２１ｇは回り止めであり、動作！Ｆ
Ｉｋ２７　ａに溝として形成される。また、動作軸２７
ａの端面には、軸受部２７’ｂは設けられている。

２８はピストンであり、シリンダ摺動部側からみた内層
をなす本体は弾性多孔質体で形成する。これには、単泡
気孔を有する発泡体（スポンジなど）と連続微細多孔質
体など連続気孔を有する多孔質体とがあるが、好適には
連続微細多孔質体、例えば連通発泡したウレタンフオー
ムで形成できる。また、複数本の連続気孔が弾性変形の
方向とは交差する方向に存在するものであってもよい。

そして、その外径はシリンダ２４の内径より所定士大き
く形成されて、シリンダ２４に挿入されたときは適度に
圧縮された状態となる。また、外周部２８ａおよびピス
トン軸２７のピストン押え２７ｂに当接する端面２８ｂ
はピストンの発泡成形時のソリッド層（スキン膜）を位
置させるようにしである。

ここに、ピストン本体をなす部材が連通発泡しているも
のでも、スキン膜は液体連通しないものであって気密性
が保たれるので、ピストン２８がその機能を果すことに
なる。なお、スキン膜を有しないものであれば、気密性
を保つための被膜を別途設けてもよい。

４２はポンプ室である。２９はピストン押圧ローラであ
り、ピストン軸２７の端部に回動自在に取り付けられる
。３０はピストン復帰ローラであり、同様にピストン軸
２７の端部に回動自在に取り付けられる。３１はそれら
ローラの軸である。

３２はキャップレバーであり、回転軸３２ａ１インクガ
イド３２ｂおよびレバーガイド３２ｃが形成されている
。また、先端部には凸形の球面状をしたシール面３２ｄ
が形成されている。また、後述するキャップホルダの爪
が、係合するための係合部３２ｅが上下一対の部材とし
て設けられている。さらに、インク流路３２ｆが、シー
ル面３２ｄよりレバー内部を通り、途中で直角に曲りて
インクガイド３２ｂの中心を通り、その端面に開口して
いる。なお、インクガイド３２ｂの下側には切欠３２ｇ
が設けである。

３３はレバーシールであり、インクガイド３２ｂが嵌入
されるとともに、キャップレバー受け２４ｄ内に圧入さ
れる。３３ａは連通穴であり、インクガイド３２ｂの切
欠３２８とインク流路２４ｅとを連通ずる。

３４はキャップホルダであり、キャップレバー３２の係
合部３２ｅと係合するフック３４ａが対向した位置に設
けられる。３４ｂは後述するキャップ取付用の開口部で
ある。

３５はキャップであり、通常のインクの乾燥を防ぐため
の密閉キャップ３５ａが形成され、またこれに隣接して
吸引用の吸引キャップ３５ｂが形成されている。吸引キ
ャップ３５ｂには吸引口Ｊ５ｃが形成され、キャップ内
でインク流路を曲げ、その中心部を介してキャップホル
ダ３４方向に開口している。

３５ｄはフランジ部であり、キャップホルダ３４に取り
付けた時の外れ止めになる。また、フランジ部３５ｄは
キャップレバー３２のシール面３２ｄと同じ曲率を有し
た凹形の球面状をしたキャップシール部３５ｅが形成さ
れ、キャップレバー３２に押圧した場合に中央の開口部
のみが連通して他はシールされるようになっている。そ
して、シール部（３２ｄ。

３５ｅ）は球面状であるのでキャップ部材のエコライズ
機能は優れたものであり、吐出口形成面に段差がある場
合（第２４図（Ｂ）　、　（Ｃ）参照）でもその段差を
即座に吸収して安定した密閉状態を保つことができる。

さて、再び第１図を参照するに、３６は紙等の記録媒体
を搬送するための紙送りローラであり、例えばアルミニ
ウムの引抜き管に表面に弾性塗料（ウレタン樹脂等）を
塗布して形成することができる。また、このローラ３６
はその外表面において記録媒体の被記録面を規制するプ
ラテンとして機能するとともに、その内部を廃インクの
貯留部としている。３７はローラ３６の内部に設けた廃
インク吸収部であり、塩化ビニル等のプラスチックで薄
く形成した管にポリエステル綿等の吸収材料を充填し、
釉方向にインクの吸収が良い構成としである。なお、廃
インク吸収部３７内にはシリンダ２４の廃インク管２４
ｇが挿入され、固定される。また、吸収材料の繊維自体
は樹脂や金属等の非吸液材料であることが好ましいが、
わずかに吸液性でもよい。

３８は紙押え板であり、シャーシ１に取り付けられる。

３９は紙送りモータであり、紙送りローラ３６と所定比
の減速機構を介して連結している。

４０は紙、フィルム等の記録媒体である。

４１はキャリアのホームポジションを検出するための検
出器であり、本例では透過型のフォトインタラプタを用
いて構成しである。すなわち、キャリア６の検出片８ｂ
が光路をさえぎることにより、キャリアの位置が検出で
きる。

次に、以上の構成についてその動作を説明する。

まず、通常の記録動作時には、キャリアモータ１１の軸
の回転によりタイミングベルト１３を介してリードスク
リュー２が回転するので、リード溝２ａに係合したリー
ドビン７によりキャリア６が印字桁方向に記録媒体４０
に沿って走査される。ここで、キャリアモータ１１は干
−夕ばね１４によりイ寸勢されているので、タイミング
ベルト１３は常に張られており、良好な伝動がなされる
。

キャリア６の移動の際、起動時および停止時に慣性力が
働くが、キャリアモータ１１の重量が慣性となるのでモ
ータばね１４の荷重は少なくてすみ、モータ負荷も少な
くてすむ、また、このばねに関連してエアダンパあるい
は油圧ダンパ等を設ければ、キャリア６の起動・停止時
にモータ１１のロータの振動による騒音が低減できる。

このモータの重量、キャリア部分の重量およびモータば
ねダンパの係数を適切に選定すればロータのオーバーシ
ュートを少なくすることができ、低騒音化が可能となる
。

次に、第５図〜第９図を参照して本実施例の非記録時に
おける動作を説明する。なお、第５図は各部の動作タイ
ミングを示すタイミングチャートであり、モータ１１に
与えるパルス数によって図示のような各部の動作タイミ
ングを定めることができる。また、第６図（＾）〜（Ｃ
）はホームポジション付近にある各部の順次の動作状態
を示す説明図、第７図（Ａ）〜（ＤＪはプレート１７等
に係る機構の順次の動作状態を示す説明図、第８図（＾
）〜（Ｃ）はキャップ３５に係る機構の順次の動作状態
を示す説明図、第９図（Ａ）および（Ｂ）は廃インクを
ローラ３６内の廃インク収容部３７に導入するための機
構の動作を説明するための説明図である。

まず、キャリア６がホームポジション方向（矢印Ｂ方向
）に移動し、ホームポジション検出器４１により検出が
なされる（この位置は記録時のラップアップ時のスター
ト位置と一致させてもよい）。このとき、第６図（＾）
に示すように、リードビン７はリード溝２８に係合して
おり、ヘッドエレメント９ａの吐出口９Ｃはインクキャ
リア１９（第７図（八）参照）と対向した位置にある。

ここで、この位置でヘッドエレメント９ａの吐出エネル
ギ発生素子のすべてを駆動して吐出動作（以下予備吐出
という）を行い、若干増粘したインク等がその吐出力で
吐出され、この予備吐出による回復動作を終了できる。

また、通常記録の途中で未使用の吐出口のインクが増粘
するのを防ぐために定期的に行う予備吐出もこの位置で
行う、なお、第７図（Ａ）は同位置の周辺の側面図であ
る。

さらに、第６図（Ｂ）に示すように、リードスクリュー
２を回転してキャリア６をＢ方向に移動すると、押圧部
６ａによりクラッチギヤ４が押圧され、同じくＢ方向に
移動してタイミングギヤ２１の駆動ｆＩ２１ｂに噛合す
る。クラッチギヤ４はリードスクリュー２と同期して回
転するのでモータ１１の駆動に伴って、タイミングギヤ
２１は第７図（Ｂ）に示すようにＤ方向に回転する。一
方、リードピン７は導入溝３ｅからキャップ溝３ｃに入
り込んでいるので、リードスクリュー２が回転してもキ
ャリア６は移動しない。

タイミングギヤ２１がＤ方向に回転すると、そのギヤ部
とセットレバ−２０のギヤ部とが噛合しているので、セ
ットレバ−２０はＥ方向に回動し始める。このときまで
、ブレードレバー１６はフック部１６ｃがシャーシの爪
部に係合しているためセットレバ−２０のみが回転し、
ブレードレバー１６は停止しているが、やがて、セット
レバ−２０のセット面２Ｏｆはブレード軸１８の回動片
１８ａを押し下げつつＦ方向に回動するので、ブレード
１７はＧ方向に回転して吐出口形成面と係合可能な状態
にセットされる。

さらにタイミングギヤ２１がＤ方向に回転すると、セッ
トレバ−２０とブレードレバー１６もさらに回転し、第
７図（Ｃ）に示すようにヘッド９の吐出口形成面を清拭
する。このとき、プレート１７の清拭によって除去され
るインク液等は、一方向のみ、すなわちこの場合下方の
みに排除され、この排除されたインク液等はインクキャ
リア１ａの上部において吸収または保持される。また、
このときインクキャリア１９はインク吸収体２３と接触
し始める。さらにセットレバ−２０が回転すると第７図
（Ｄ）　　に示すように、インクキャリア１９およびブ
レード１７はインク吸収体２３の清拭部２３ａの面と摺
動するため予備吐出時にインクキャリア１９に受容され
たインクや、吐出口形成面からブレード１７にぬぐわれ
た塵埃等が清拭部２３ａによって受けられるとともに、
吐出口形成面に付着していたインク鏑も吸収される。こ
れにより、インクキャリア１９のインク吸収能力は長期
間その能力を保持することができる。

さらにタイミングギヤ２１はＤ方向に回動するが、セッ
トレバ−２０の停止歯２０ａ、２０ｂと、タイミングギ
ヤ２１の停止カム２１ａとが対向して接するので、回動
が規制されるのと同時に、タイミングギヤ２１の駆動歯
が欠歯部分になるので、回動させる力も働かない。

（以　下　余　白） 上述したように、ブレードおよびブレードによって除去
されるインク液等を保持する吸収体を、予備吐出時のイ
ンク受けと同一のものとしたので装置を小型化し、これ
ら回復動作の時間を短縮することができる。

タイミングギヤ２１がさらに回動すると、当初はキャッ
プカム２１ｃがキャップレバー３２ｃの回転軸３２ａを
い規制しているので、第８図（＾）に示すようにキャッ
プ３５はヘッドエレメント９ａの吐出口形成面から離れ
た位置に停止している。次に、タイミングギヤ２１がさ
らにＤ方向に回動するとキャップカム２１ｃから外れる
ため、規制状態が解除されるので、第８図（Ｂ）　に示
すように、シリンダ２４の回動レバー２４ｆはインク吸
収体ばね２２のばね部２２ｂにより付勢されて、シリン
ダ２４がＦ方向に回動し、キャップ３５の密閉キャップ
３５ａが吐出口形成面に圧接し、キャップ動作が終了す
る。なお、第６図（Ｂ）はこのときの上面図を示すもの
である。そしてこの時、キャップの押圧力によりシール
而３２ｄとキャップシール部３５ｅも密着してシールさ
れる。

さて、以上がノズル面の清拭とキャップ動作であり、通
常はここで停止して次の記録信号の入力に応じて以上の
動作を逆に行い、記録動作に入るわけである。

次に予備吐出によっても吐出状態が良好とならなかった
ような場合等に行われる吸引回復動作について述べる。

これを起動するときには、キャップ位置からさらにタイ
ミングギヤ２１を回転させ、キャップカム２１ｂにより
キャップレバー３２を押圧して第８図（Ｃ）に示すよう
にキャップ３５を吐出口形成面より弱化に謹隔させる。

次に、リードビン７が連結溝３ｄを通り、ポンプ溝３ｃ
に穆るので、キャリア６がＢ方向に所定量（キャップ溝
とポンプ溝との距離）移動する。

タイミングギヤ２１がざらにＤ方向に回転すると、再び
キャップカム２１ｄより外れるので、キャップ３５は吐
出口形成面に圧接する。このとき記録ヘッド９が移動°
しているので、吸引キャップ３５ｂで吐出口形成面がツ
キャップされる（第６図（Ｃ）参照）。

本実施例においては、第６図に示すように吐出口形成面
に対し吐出口９ｃが記録領域側に偏倚しており、吸引を
伴わない通常キャップ時は第６図（Ｂ）で示すようにキ
ャップ３５の全面が完全に吐出口形成面に対向している
ので、キャップ３５の各リブ部に対する圧力は減少する
。しかしこのときは、外気との密閉性を保つだけでよい
ため、乾燥防止に支障はなく、空隙では１０ｇ程度の押
圧力で密閉できる。また、リブ部のつぶれが少ないため
キャップ内容積の減少がわずかで済み、キャップ時のイ
ンクメニスカスの後退が発生しない利点がある。

さらに、回復処理時のキャップは第６図（Ｃ）のように
、通常キャップ部分が吐出口形成面より外れるため、圧
力が回復用キャップのリブ部のみにかかり、密閉性が向
上し、従って負圧によるリークの防止が確実となる。な
お、このとき、キャップによるキャップ内容積の減少に
よりメニスカスが後退しても吸引動作によって復帰する
ので問題が生じない。

さて、ポンプ動作について述べるに、前述した密閉キャ
ップが終了した後に回復動作に入ると吸引動作に入るこ
とになる。

このとき、まず、タイミングギヤ２１の回動によりピス
トンセットカム２１ｆがピストン軸２７に取り付けられ
たピストン押圧ローラ２９を押すので、ピストン軸２７
は第９図（＾）に示すようにＨ方向に移動する。そして
ピストン２８はピストン押え２７ｂにより押圧されてＨ
方向に移動し、ポンプ室４２は負圧状態となる。ピスト
ン２８の外周およびピストン押え２７ｂとの接触面には
スキン層があるので、発泡材の連通穴を通ってインクが
漏洩することはない。

また、シリンダ２４のインク流路２４ｅはピストン２８
により閉塞されているので、ポンプ室４２の負圧が高ま
るのみでピストン２８は移動可能な状態である。一方、
前述した再キャップの後に第９図（＾）に示すように、
インク流路２４ｅが開くので、第６図（Ｃ）に示すよう
にキャップ３５の吸引口３５ｃよりヘッド９のインクが
吸引される。吸引されたインクはキャップレバー３２の
内部に形成されたインク流路３２ｆを通り、レバーシー
ル３３の連通穴を通り、さらにシリンダ２４のインク流
路２４ｅを通って、ポンプ室４２に流入する。

さらにタイミングギヤ２１が回動すると、再びキャップ
カム２１ｅによりキャップ３５が吐出口形成面より若干
躍れ、ポンプ室の残存負圧により吐出口形成面、吸引キ
ャップ３５ｂ内のインクが吸引されてこれら部分のイン
クの残留をなくす。

次に、タイミングギヤ２１を逆方向（第７図（０）中矢
印■で示す方向）に回動させると、ピストンリセットカ
ム２１ｇがピストン復帰ローラ３０を引っ張り、第９図
（Ｂ）に示すように矢印Ｊ方向にピスト＠２７を移動さ
せる。このとき、ピストン２８はピストン軸２７のピス
トン受け２７ｃが接してから移動するので、ピストン２
８の端面２８ｂとピストン押え２７ｂと間に間隙Δｌが
生じる。

しかして、ピストンｆｌｌ１２７およびピストン２８の
移勤により、ピンブ室４２内に吸引されている廃インク
は、前述した間隙Δｋを通り、ピストン軸の溝２７ｆを
通り、シリンダ２４のインク流路２４ｃを通り、さらに
廃インク管２４ｇを通って廃インク吸収体３７の中央付
近に排出される。なお、このとき、ピストン２８の動作
初期にシリンダ２４のインク流路２４ｅはピストン２８
により閉塞されるので、キャップ方向に廃インクが逆流
することはない。

第１Ｏ図は以上の予備吐出ないし吸引回復のシーケンス
をまとめて示すものである。ただし、図ではブレード１
７がワイピング可能な状態（セット状態。第７図（Ｂ）
参照）で待機し、ワイピングの後にブレード１７が吸収
体２３に対して傾く状態（リセット状態、第７図（＾）
参照）となり、その後セットレバ−２０が元の位置に復
帰する直前にブレード１７がワイピング可能なセット状
態とされるシーケンスについて示している。

なお、本発明は以上の構成にのみ限られず、種々の構成
を採ることができ、そこで以上における各部の他の実施
例について例示する。

第１１図はブレードおよびインクキャリア部分の他の実
施例を示す。本例に係るインクキャリア本体１１９はゴ
ム等の弾性部材で形成され、上述のインクキャリア１９
と同じ機能を果すインク受は部１１９ａは多数の溝また
は凹凸を形成してなるものとしである。そして、その表
面張力でインクを保持し、インク吸収体２３まで運ぶよ
うにする。また、インクキャリア１１９の本体には、ヘ
ッド９の吐出口形成面９ａを清拭するブレード１１９ｂ
を一体に形成しである。これによると、インクキャリア
本体１１９をセットレバ−２０に直接設けることができ
るので、ブレードレバー１６も不要となり、部品点数を
削減して装置を癩偏に構成できる。

また、吐出方向を下向ぎとした場合に、ブレード１１９
ｂでワイピングしたときの吐出口形成面のインクが溝ま
たは凹凸で受は止められ、他の機構部分に流出すること
がなく、機器の汚染等を防止できる。

第１２図はブレードおよびインクキャリア部分のさらに
他の実施例である４本例では、インクキャリア０９を延
伸してインク吸収体２１９ｃと一体としたもので、この
場合、形成材料としては屈曲性のある織布や積層紙等が
特に好ましく用いられる。

本実施例では、前述したインク吸収体２３やその保持部
材が不要となり、しかもシャーシの下部に広く配置する
ことが可能となるので、予備吐出されるインク量が多い
機器にも適している。

第１３図はピストン部の他の実施例を示す０本例に係る
ピストン１２８では、その端面にはスキン層１５０を存
在させないようにするとともに、ピストン押え１２７に
図示のようなつば部１５１を設けてピストン１２８を絞
り込んだ状態で保持させである。

このような構成によっても気密性が保たれるのみならず
、ピストン１２１３は長尺のピストン素材を切断すれば
製造できるので、そのコストを＠価にできる。

第１４図はピストン部のさらに他の実施例を示す。本例
に係るピストン２２８は板状の部材で形成されている。

かかるピストンはスキン層（２５３）の板厚方向にシー
ルドしてプレス等により簡単に製造できるので、その製
造コストをさらに低度にすることができる。

第１５図はキャップ部３５の後方部分のさらに他の実施
例を示す、本例は、シール面３５ｄにリブ３５ｅを設け
てリブ部の変形により気密性がさらに確保されるように
したものである。

第１６図はキャップ部３５の後方部分のさらに他の実施
例であり、本例は球面状のシール部３５ｄと、それを覆
う保護シール部３５ｆを備えたものである。本例による
と、キャップをしていないときに前述した球面状のシー
ル部３５ｄにインクを固着やゴミの混入が生じてそのシ
ール性能が劣化するのを防止できる。

第１７図はキャップ部３５の後方部分のさらに他の実施
例を示す０本例は、キャップ３５を保持するキャップレ
バー３３２とポンプのシリンダ２４との連結部に球面状
のシール３５０を設けたものであり、インク流路の全て
のシール部を同一のばね力で押圧してシールするように
したものである。これによると、回復系全体の作動力を
低減できる。

第１８図は搬送手段たるローラ３６内部に配置される廃
インク収納部の他の実施例を示す。本例では、廃インク
吸収体１３７の端部にガイド部材１１１０を取り付けで
ある。これによると、紙送りローラ３６の内面での摩擦
力を低減し、紙送りモータ３９の負荷を軽減することが
できる。

第１９図は廃インク吸収部のさらに他の実施例を示す。

本例に係る廃インク吸収体２３７の中心部には中空軸２
６１が貫通しており、その中空軸２６１の端部と中心部
とには、それぞれ、開口部２６２と２６３とが設けられ
ている。また２６４は蓋である。

本例では、廃インクは中空軸２６１を通るとともに、中
空軸２６１に紙送りローラ３６のガイド軸としての機能
をもたせることもできる。この場合、紙送り口〜うに摺
動する部分はなく、紙送りモータの負荷はさらに軽減さ
れる。

なお、本例では主たるインク排出部２６３をプラテンロ
ーラの長平方向の中央域に設けているが、インク案内部
材に関してこの排出部２６３よりも上流側に第２インク
排出部を、下流側に第３インク排出部を設けてもよい。

また、それぞれの大きさを、前者は中央部のものより小
、後者を大とする等の構成を採ってもよい。

第２０図は廃インク吸収部のさらに他の実施例である。

本例では、廃インク吸収体３３７を製造する際に、廃イ
ンク用チューブ３６５を素材３３７°の中心に入れ、切
断後このチューブ３６５を半分程引き出して回復用ポン
プに連結するようにしたものである０本例によると、可
撓性チューブ等のように剛性のない部材を中央近くまで
挿入する困難を解消できる。なお、このとき廃インク吸
収体３３７の半分はチューブが引抜かれたままであるが
、ポリエステル綿等を用いる場合には十分に圧縮されて
いるので、穴は閉じられる。

廃インク吸収部は、以上のようにローラ状の搬送手段の
内部に設けられる他、搬送手段の構成に応じてその内部
の適宜の部位に設けることができる。例えば搬送手段が
複数本のローラとそのローラ間に張架されるベルｉ・と
で構成される場合には、ローラおよびベルトで形成され
る空間内に設けてもよい。

第２１図はキャップ３５の他の実施例を示す０本例では
、密閉キ蕾ツブ部１３５ａを平板状の部材として吐出口
形成面を空気に触れないようにしたものであり、、密閉
効果がさらに上がる。また、吐出口から表面張力により
インクが流出し、キャップの周囲でインクが外気に触れ
るため、この部分でインクの増粘ないし固着が生じ、す
なわち吐出口以外でこれが生ずるため、キャップを開い
た後の記録動作に問題が生じにくくなる。

第２２図はキャップ３５のさらに他の実施例を示す。本
例では密閉キャップ２３５ａをウレタンフオーム等車泡
の多孔質体ブロックで形成したものであり、吐出口形成
面の凹凸に密着して密着性が向上するとともに、キャッ
プの押圧力を低減できるようになる。

第２３図はキャップ３５のさらに他の実施例を示す。本
例は、連泡のウレタンフオーム形態の密閉。

キャップ部３３５ａの本体上にあるスキンｊ１３３５ｂ
をノズル密着面に形成したもので、連泡ウレタンフす−
ムの特徴である反発系数の安定により長期間にわたって
キャップ性能が保証される。

第２４図（＾）はブレードの他の実施例を示す。本例は
、第２４図（Ｂ）または（Ｃ）に示すように吐出口９ｃ
を形成した面９ｄに段差があり、その奥側の面を清拭す
るときにも効果的なものである。すなわち本例はブレー
ド１１７の全面もしくはノズル面と接触する一部に、高
分子材料の短１ａ維１１７ａを静電吸看して接着するこ
とにより植毛したもので、奥側の面に植毛が当って清拭
ができるのみならず、糸状の塵埃等の長いものも効果的
に除去できる。

第２５図はブレードのさらに他の実施例を示す。

本例はブレード２１７をブラシ状にしたものであり、プ
ラスチック等の高分子材料の繊維２１７ｂを束ねて形成
できる。本例では、第２４図（Ｂ）または（Ｃ）のよう
な段差のある吐出口形成面の溝が深い場合にも清拭効果
が大きく、また、吐出口形成而９ｄに対するブレードと
しての圧接力は、１本１本の毛が接触する形態であるの
で、小であっても足り・吐出口形成面に施されることの
ある撥水剤等の表面処理層の耐久性を損なうこともなく
なる。

が小型かつ簡略になる。

また、吐出口形成面に段差があっても、球面状のシール
部材によってキャップ部材のエコライ゛ズ機能（ずれを
吸収する機能）が優れたものである、ので、段差を即座
に吸収して安定した密閉状態を確保できる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、インク導出口を
設けるシール部材をキャップ部材を吐出口側に移動させ
る駆動力の伝達を受ける部材に兼用できる。そして当該
駆動力の伝達を行うレバー等にインク排出の流路を形成
すれば、チューブの配管も不要とできる。さらに、イン
ク導出口を設けたシール部材の形状を球面状としたこと
により、駆動力伝達部に均一な力が作用するとともに、
インク漏洩のおそれも生じにくくなる。

この結果、廃インクを排出するための廃インクチューブ
を必要とせず、これにより廃インクチューブが占めてい
たスペースを省略でき、装置

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係るインクジェットプリンタの一実施
例を示す斜視図、 第２図（＾）〜（Ｃ）は記録ヘッドに対するブレードお
よびインクキャリア部の一実施例を示す部分斜視図、 第３図および第４図は、それぞれ、記録ヘッドに対する
吸引回復系の一実施例を示す分解斜視図および断面図、 第５図は実施例に係る各部の動作タイミングを示すタイ
ミングチャート、 第６図（Ａ）〜（Ｃ）は予備吐出時、キャップ時および
吸引回復時における記録ヘッドとそれら処理に供される
部材との位置関係を説明するための平面図、 第７図（＾）〜（０）　はブレードおよびインクキャリ
ア部の順次の動作を説明するための側面図、第８図（Ａ
）〜（Ｃ）はキャップ部の順次の動作を説明するための
側面図、 第９図（Ａ）および（Ｂ）は吸引回復を行うためのポン
プ部の勅１作を説明するための側断面図、第１Ｏ図は本
例（一部他の実施例）に係る予備吐出ないし吸引回復処
理時のシーケンスを説明するタイミングチャート、 第１１図および第１２図はブレードおよびインクキャリ
ア部の他の２実施例を示す斜視図、第１３図および第１
４図はポンプ部に配置されるピストンの他の２実施例を
示す断面図、 第１５図〜第１７図はキャップ後方の吸引回復系におけ
る接続部分の他の３実施例を示す説明図、第１８図〜第
２０図は紙送りローラ内に配置される廃インク吸収部の
他の３実施例を示す斜視図、第２１図〜第２３図は゛キ
ャップの密閉キャップ部の他の３実施例を示す斜視図、 第２４図（＾）　、　（Ｂ）　、　（Ｃ）および第２５
図はブレードの他の２実施例を説明するための斜視図、
第２６図（＾）は従来の吐出回復系におけるインク吸引
構成を示す外観斜視図、 第２６図（Ｂ）は同図（Ａ）に示された吸引ポンプにお
けるピストンの詳細を示す斜視図である。 １・・・シャーシ、 ２・・・リードスクリュー ２ａ・・・リード溝、 ３・・・リードプーリ、 ３ｂ・・・キャップ溝、 ３Ｃ・・・ポンプ溝、 ４・・・クラッチギヤ、 ５・・・クラッチばね、 ６・・・キャリア、 ７・・・リードビン、 ９・・・記録ヘッド、 ９ａ・・・ヘッドチップ、 ９ｂ・・・インクタンク部、 ９Ｃ・・・吐出口、 ９ｄ・・・吐出口形成面、 １１・・・キャリアモータ、 １３・・・タイミングベルト、 １５・・・セット軸、 １６・・・ブレードレバー １７．１１９ｂ、１１７，２１７　・・・ブレード、１
９．１１９，２１９・・・インクキャリア、２０・・・
セットレバ− ２１・・・タイミングギヤ、 ２２・・・インク吸収体ばね、 ２３・・・インク吸収体、 ２４・・・シリンダ、 ２７・・・ピストン軸、 ２８・・・ピストン、 ２９・・・ピストン押圧ローラ、 ３２・・・キャップレバー ３４・・・キャップホルダ、 ３５・・・キャップ、 ３５ａ、１３５ａ、２３５ａ、３３５ａ・−・密閉キャ
ップ、３５ｂ・・・吸引キャップ、 ３７．３３７・・・廃インク吸収体部、４０・・・記録
媒体、 ４１・・・ホームポジション検出器、 ４２・・・ポンプ室。 第２図 −Ｂ′ 第６図 ９Ｇ 第８図 第１２図 第１４図 第１６図 第１７図 第２０図 第１８図 第１９図 第２１図 第２２図 第２３図 （Ａ） 第２４図 ＣＢ） 第２５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）吐出口よりインクを吐出して記録を行う記録ヘッド
   と、前記吐出口よりインクを排出させて前記記録ヘッド
   の吐出状態を良好にする処理を行う手段とを具えたイン
   クジェット記録装置において、 当該処理に際し、前記吐出口が形成された前記記録ヘッ
   ドの面を覆うキャップ部材を有し、該キャップ部材には
   、前記記録ヘッドの面との非対向面側に一体に形成され
   た球面状のシール部と、該シール部および前記記録ヘッ
   ドの面の対向面側を連通させて前記排出されたインクを
   導出するインク流路とを設けたことを特徴とするインク
   ジェット記録装置。 ２）前記手段は、前記排出を行わせるために吸引を行う
   ポンプと、前記シール部の球面に対応した球面形状を有
   して前記シール部に当接可能な押圧部が設けられ、内部
   に前記ポンプに至るインク流路を形成したキャップレバ
   ーとを具えたことを特徴とする請求項１記載のインクジ
   ェット記録装置。 ３）前記キャップレバーを前記吐出口の方向に付勢して
   前記シール部および前記キャップ部材を押圧する付勢手
   段を具えたことを特徴とする請求項２記載のインクジェ
   ット記録装置。 ４）前記インク流路および前記ポンプから廃インクを貯
   留する部材に至るインク流路を、すべて構造部材内部に
   形成した流路の結合のみによって形成するようにしたこ
   とを特徴とする請求項２記載のインクジェット記録装置
   。 ５）吐出口よりインクを吐出して記録を行う記録ヘッド
   と、前記吐出口よりインクを排出させて補記記録ヘッド
   の吐出状態を良好にする処理を行う手段とを具えたイン
   クジェット記録装置において、 前記記録ヘッドの吐出口形成面は段差を有する吐出形成
   面であって、 当該処理に際し、前記吐出口が形成された前記記録ヘッ
   ドの吐出口面を覆う弾性キャップ部材を有し、該弾性キ
   ャップ部材には、前記記録ヘッドの吐出口面との非対向
   面側に一体に形成された球面状のシール部と、該シール
   部および前記記録ヘッドの面の対向面側を連通させて前
   記排出されたインクを導出するインク流路とを設けたこ
   とを特徴とするインクジェット記録装置。 ６）前記記録ヘッドはインクを吐出するための吐出エネ
   ルギ発生素子として電気熱変換体を有したことを特徴と
   する請求項５記載のインクジェット記録装置。