JPH0471713B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はインクジエツト記録装置に関し、更に
詳しくはインクジエツト記録ヘツドに対応する位
置にインクを吸収するインク吸収性部材を備えた
インクジエツト記録装置に関する。

［従来の技術］ かかるインクジエツト記録装置としては、例え
ば第１図のような構成のものが提案されている。
ここで、１は記録紙、２は記録紙１を副走査方向
に送る紙送りローラ、３は紙送りローラ２を駆動
する紙送りパルスモータ、４および５は記録平面
を形成するガイドローラである。６は４個のカラ
ー記録ヘツド７Ｙ，７Ｍ，７Ｃおよび７BK（総
括番号を７とする）を載置したキヤリツジであ
り、タイミングベルト８を介してヘツド送りパル
スモータ９により駆動され、ガイドレール１０に
沿つて主走査方向に往復動する。１１は各ヘツド
７Ｙ〜７BK毎にインクを供給するインク供給パ
イプ、１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃおよび１２BK
（総括番号を１２とする）はそれぞれイエローＹ、
マゼンタＭ、シアンＣおよびブラツクBKのイン
クタンクでありパイプ１１を介してヘツド７Ｙ〜
７BKに連通する。１３は各ヘツド７Ｙ〜７BK
内の各ノズルへ駆動パルスを供給するフレキシブ
ル印刷配線板である。

７Ｙ，７Ｍ，７Ｃおよび７BKはそれぞれイエ
ローＹ，マゼンタＭ、シアンＣおよびブラツク
BK用のマルチノズルインクジエツトヘツドであ
り、各ヘツドは例えば８個／mmの間隔（ピツチ）
で副走査方向に直線に並べられた多数のインク吐
出口（以下ノズルと称する）を有し、各フレキシ
ブル印刷配線板１３を介して供給される駆動パル
スにより記録紙１に向つて各色のインクをノズル
から吐出する。このインクの吐出方式としては、
例えばノズル内に発熱素子を埋め込み加圧パルス
による発熱で発生する気泡（バブル）でインク滴
を吐出させるバブルジエツト方式等が用いられ
る。

［発明が解決しようとする課題］ 上述のようなマルチノズルヘツドを有する記録
装置は単一のまたは少数のノズルを有する記録装
置に比べ非常に高速の画像記録を行うことができ
る。しかしながら、記録ヘツド７の各ノズル（噴
出口）の径は極めて小さいため、インクの不純物
や乾燥、紙粉や空気中の埃等によりノズル部分に
目づまりを生じ易く、しかも一度目づまりを生ず
ると、多数のノズルを有するため、その清掃もし
くは機能回復作業は容易でなかつた。また、上述
のようなカラー記録装置では、記録画像の態様に
応じて各カラーインクの使用量がそれぞれ異なる
ため、各インクタンク１２の液面が不揃いとな
り、そのためインク圧が変動して画質が劣化する
という難点があつた。更には、インクタンク１２
がかなりの容積を必要とするため、スペースの有
効利用の障害となり、装置全体の小型化が十分に
達成できなかつた。

本発明は、上述の点に鑑みて、インク吸収部材
の交換を容易に行え、インク吸収割合を少なくし
て装置の小型化を達成しつつも長期的に簡単な操
作でインクの回収を達成できるインクジエツト記
録装置を提供することを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 上記目的を達成するため、本発明は、インクジ
エツト記録ヘツドに対応する位置にインクを吸収
するインク吸収性部材を備えたインクジエツト記
録装置において、前記インク吸収性部材は、平板
状であり、背面板と抜け止め部材と倒れ止め部材
とを備えたサポータに対して、前記倒れ止め部材
の上方に前記インク吸収性部材の上部が突出した
状態で固定されることなく装着保持されており、
前記突出した部分を利用して前記サポータに対す
る抜き差しがなされることを特徴とする。

また、本発明は、好ましくは、前記インクジエ
ツト記録ヘツドは、発熱によつて気泡を形成して
インクを吐出するための発熱素子を有したバブル
ジエツト方式の記録ヘツドであることを特徴する
ことができる。

［作用］ 本発明では、インク吸収性部材は、平板状であ
り、背面板と抜け止め部材と倒れ止め部材とを備
えたサポータに対して、その倒れ止め部材の上方
にインク吸収性部材の上部が突出した状態で固定
されることなく装着保持されており、その突出し
た部分を利用して上記のサポータに対する抜き差
しがなされるので、クリーナーの交換作業は、ヘ
ツドの吐出回復処理によつて汚染されたクリーナ
ーのみを他の構成部材に影響されることなしにサ
ポーターから引き抜き、そこに新しいクリーナー
を差し込む作業だけで交換が完了するという極め
て簡単かつ容易に行える。そのため、クリーナー
の交換作業は記録作業を長期に渡つて中断するこ
となしに容易に行える。また、本発明によれば、
インク吸収部部材の容量を小さくしても、交換性
に優れているので、装置の信頼性を高めることが
できる。

［実施例］ 以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に
説明する。なお、第１図の従来装置と共通の部所
には同一符号を付してその詳細な説明は省略す
る。

第２図から第４図は本発明のインクジエツト記
録装置の構成の一例を示し、ここで２１はキヤリ
ツジ６を挟んでサブタンク１２と対向する側に設
けられたメインタンクであり、両タンク２１およ
び１２は第５図のような可撓性の連通管２２を介
して互いに下部で連通する。２３はタンク２１お
よび１２の天井を貫通する空気孔である。２４は
各サブタンク２１の高さをそれぞれ独立に調整す
る液面調整手段（レベル調整機構）としての倒立
Ｌ字形のアングルであり、第６図のような垂直固
定板２５に設けたガイド溝２６に摺動自在に挿入
してロツク用ビス２７により任意の高さに固定す
る。２８は各ガイド溝２６の一部を覆つて固定板
２５と一体に固着したロツク用ビス取付板であ
る。また、各メインタンク２１の背面に半透明板
または液面点検口を設けて液面の位置を検知でき
るようにし、更に所定の液面位置を指示するイン
ジケータ手段を設けると好適である。この場合の
インジケータ手段としては一端を固定した細紐で
もよい。また、各メインタンク２１は後述の基台
４０の上方近傍にアングル２４等を介して取付け
られる。

３１は各記録ヘツド７のノズル（噴出口）に当
接してノズルを清掃し、その目詰まりを解消して
インク吐出特性を回復するヘツドクリーナであ
り、例えばインク吸収性の良い多孔質（ポーラ
ス）な平板からなる。３２は各ヘツドクリーナ３
１を差換自在に装着するサポータ（クリーナホル
ダ）であり、第７図のような前面上部の倒れ止め
板３３と下部の抜け止め板３４、両側のサイドス
トツパ３５および背面板３６とを有する。３７は
サポータ３２の裏面のほぼ中央にその屈曲した頂
部が固定する板ばねであり、案内ビス３８および
固定ビス３９を介して基台４０に装着する。従つ
て、各ヘツドクリーナ３１は同一基台４０にサポ
ータ３２等を介して取付けられる。板ばね３７は
第８図Ａに示すように、その上部に案内ビス３８
と摺動自在に係合する垂直方向のガイド用の長孔
４１を有し、サポータ３２と基台４０との間に押
し付けられた際に長孔４１に沿つて案内されて第
８図Ｂの鎖線で示すように上方に伸び、それによ
り記録ヘツド７と当接したヘツドクリーナ３１を
サポータ３２を介して相対的に上方向に距離ｌだ
け移動させる。

ヘツドクリーナ３１を記録ヘツド７の方向の移
動させる基台４０は、第２図に示すように、記録
紙１の位置を通過したキヤリツジ６の移動両端部
の片側または左右両側に配設する。４２および４
３は断面Ｌ字形の基台４０の移動を案内するスラ
イド軸（ガイド軸）であり、一方のスライド軸４
２は基台４０の台部片側に設けた一対の脚部４４
とスライド軸受４５を介して係合し、他方のスラ
イド軸４３は基台４０の台部対向側に設けたスラ
イダ４６の下面を下から支えて離脱自由に摺接す
る。４７は基台４０を矢印Ａ方向に傾けたとき
に、基台４０を元の位置に引き戻す戻しばねであ
り、その一端は基台４０の底部に、また他端は所
定の静止点（固定点）に固定する。４８は基台４
０の傾きを規制するＬ字形回転止めであり、その
一端は基台４０の底部に固定し、その他端はスラ
イド軸４３の下方に屈曲し、所定角度以上に基台
４０に傾くときにスライド軸４３と当接してその
基台４０の傾きを制限する。

５１は基台４０のの脚部４４の下面の突設した
ピンであり、溝カム軸５２の螺旋溝５３に係合し
て摺動する。５４は溝カム軸５２の中央部に固定
ビス５５により固定した切欠き円筒状のストツ
パ／ケレイ部材（以下、ストツパと称する）であ
り、記録ヘツド方向へのピン５１の移動を制限す
ると同時に、第９図に示すように軸５２と一体に
矢印Ｂ方向に回転することにより、その切欠き部
に当接したピン５１をスライド軸４２を支点にし
て回動させ、それにより基台４０を第４図の鎖線
で示すように矢印Ａ方向に回動させる。５６は減
速機５７、プーリ５８、ベルト５９およびプーリ
６０を介して溝カム軸５２を正逆および停止自由
に駆動するモータであり、６１は溝カム軸５２と
同軸に連結した手動用ノブ（把手）である。スラ
イド軸４２は溝カム軸５２と平行に設け、かつキ
ヤリツジ６の移動方向（主走査方向）に対してほ
ぼ直角に配設して、各記録ヘツド７のノズルとヘ
ツドクリーナ３１とが平行に当接できるようにす
る。溝カム軸５２は一対の軸受６２を介して固定
板２５および６３に回転自由に軸支するが、スラ
イド軸４２は固定板２５および６３に直接固定す
る。６４は固定板２５および６３を支えるステイ
軸である。

次に、第２図から第９図を参照して本発明のイ
ンクジエツト記録装置の動作を説明する。

記録ヘツドクリーニング時には、キヤリツジ６
を走行端部に移動させてキヤリツジ６上の記録ヘ
ツド７の各ノズルが回復系である各ヘツドクリー
ナ３１と対峙する位置に停止させる。次に、モー
タ５６を駆動し、またはノブ６１を手回しするこ
とにより、溝カム軸５２を回転する。溝カム軸５
２の矢印Ｂ方向の回転により、ピン５１は溝カム
軸５２の螺旋溝５３を摺動し、そのピン５１を介
して基台４０がスライド軸４２に沿つて記録ヘツ
ド７に近づく方向に移動し、ヘツドクリーナ３１
を記録ヘツド７に当接させる。さらに、基台４０
を記録ヘツド側に移動させ、板ばね３７を押し付
けてその頂点Ｃを垂直上方向に移動させる（第３
図および第８図Ｂ参照）。そのため、ヘツドクリ
ーナ３１は記録ヘツド７のノズル（インク噴出
部）に押し付けられながらそのノズル面に沿つて
上方にこすり上げられる。その際、ヘツドクリー
ナ３１はインク吸収性の良い多孔質部材を使用し
ているため、ヘツド７のノズルの清掃が良好に行
われ、目づまりが解消できる。

次いで、ピン５１がストツパ５４と当接し、ス
トツパ５４が溝カム軸５２と一体に矢印Ｂ方向
（第９図参照）に回転すると、その際ピン５１は
ストツパ５４の切欠き部の一端と係合するので、
ピン５１を介して基台４０はスライド軸４２を支
点に矢印Ａ方向に回転する（第４図参照）。その
ため、ヘツドクリーナ３１は記録ヘツド７のノズ
ルに対して相対的に所定角度ひねられる。そのよ
うに、ヘツドクリーナ３１をノズルに当ててから
複数方向に移動させて清掃もしくは機能回復を行
つているため、より完全なクリーニングが得られ
る。次に、モータ５６を停止し、またはノブ６１
の回転を止めると、ばね４７の付勢力により基台
４０は元の位置に戻り、スライダ４６がスライド
軸４３上に着座する。続いて、モータ５６または
ノブ６１を逆回転してヘツドクリーナ３１を記録
ヘツド７から離脱させ、初期位置に戻す。ノズル
の目づまり状態に応じて、以上のクリーニング動
作を複数回反覆しても好適である。なお、ストツ
パ５４の代りに、基台４０またはピン５１の移動
位置を検出するマイクロスイツチ（不図示）と、
そのマイクロスイツチの検出信号に応じて上方に
伸びるプランジヤ（不図示）とを設け、かつその
プランジヤをスライダ４６の近傍の基台４０の下
方に配置し、基台４０が所定位置に達したときに
プランジヤを駆動して基台４０を矢印Ａ方向に回
動させるようにしてもよい。なおまた、ヘツドク
リーナ３１に対し超音波振動等の振動を付加して
も好適である。

また、クリーニング部材であるヘツドクリーナ
３１を交換するときには、交換するヘツドクリー
ナ３１のみサポータ３２から引き抜き、引き抜い
た箇所に新しいヘツドクリーナ３１を差込めば交
換作業は完了する。このように、ヘツドクリーナ
３１を差換自在にするサポータ３２を有している
ため、新しいヘツドクリーナ３１との交換が極め
て容易であり、保守作業が簡単となる。そのた
め、常に最良の状態のヘツドクリーナ３１を用い
てクリーニング作業ができ、最適なノズル機能を
維持できる。更に、複数個のヘツドクリーナ３１
を同一の基台４０上に取付けるようにしているの
で、機構が簡潔となると共に、同一駆動源でヘツ
ドクリーニング作業を行うことができ、作業が容
易となる。

以上述べた本発明のヘツドクリーニング機構
（回復系）７０は第２図示のように主走査方向の
左右両端に設けることができる。このようにヘツ
ドクリーニング機構７０を複数設けたときは、ヘ
ツドクリーナ３１の１つが使用不能になつてもヘ
ツドクリーニング作業を続けることができ、その
間に新しいヘツドクリーナ３１の交換を行うこと
もできる。そのため、保守点検作業も容易とな
り、ヘツドクリーナ３１の交換のために印刷作業
を長時間中断する必要がなくなる。また、キヤリ
ツジを片側のヘツドクリーニング機構７０の位置
に必ず戻してからヘツドクリーニング作業を行う
必要がなく、記録ヘツド７の目づまりが生じた時
点でキヤリツジ６に最も近いいずれかのヘツドク
リーニング機構７０を用いることができるから、
ヘツドクリーニング作業時間の短縮が得られる。
更に、右側の機構７０のヘツドクリーナ３１の特
性と、左側の機構７０のヘツドクリーナ３１の特
性をそれぞれ異ならせ、例えば、一方のクリーナ
３１はインク吸収性の比較的良いもの、他方のク
リーナ３１はインク吸収性の比較的悪いものとい
うようにグレードを異ならせることができるか
ら、ノズル目づまり状態に対応したより適切なク
リーニングを行うことができる。なお、記録ヘツ
ド７のクリーニングのタイミングはノズルの目づ
まり時の他、定期的に自動的に行うとか、電源投
入時に行うとかしても好適である。なお、ヘツド
クリーニング機構７０は同一側において回転方向
に複数設けることも可能である。

次に、インクタンク２１および１２に関する点
について述べる。各メインタンク２１内のインク
Ｅは連通管２２を通つて対応するそれぞれのサブ
タンク１２内に入り、インク供給パイプ１１を通
つて記録ヘツド７に供給され、記録ヘツド７のノ
ズルから駆動パルスに応じて吐出する。この時、
インクＥの供給は主としてサイホン効果により行
われるため、所定の供給インク圧を維持するには
各メインタンク２１の液面の高さを、記録ヘツド
７の最下面に相当する最下部のノズル位置から下
方に所定距離Ｄの位置に保守する必要がある。し
かるに、インクは各色毎に使用量が異なるため、
印刷を続けるとサブタンク１２を介して各メイン
タンク２１の液面が不揃となる。そのまま放置す
れば各ヘツド７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７BK毎のイン
ク吐出圧に大きな差が生じ忠実な色調の画像が得
られなくなるが、アングル２４の位置を調整して
第６図に示すように各メインタンク２１の液面の
高さを所定の液面位置に揃えれば、そのような不
都合は容易に解消できる。また、このように、イ
ンク液面の高さを調整する手段を設けて、記録ヘ
ツド７に対する液面の位置を調整するようにして
いるので、インクを補給しないでもインク圧を一
定にできるから、容易に良質の画質を常に得るこ
とができる。

更に、回復系であるヘツドクリーニング機構７
０の近傍の空所にインクタンク２１を配置するよ
うにしたので、スペースの有効利用ができて記録
装置全体の小型化が達成できると共に、必要とす
るインクタンク支持部材の部品数を大幅に削減す
ることもできる。また、ヘツドクリーニング機構
７０とインクタンク２１とが近傍にあるため、保
守点検用の点検口が１つですむ利点がある。ま
た、ヘツドクリーニング機構７０は動作中に顔料
タイプのインクに振動を与えて撹拌効果も得るこ
とができる。

更にまた、インクタンク１２の他に別のインク
タンク２１を設け、両タンク１２および２１をそ
れぞれキヤリツジ６を間に挟んで別々の側に配置
し、両タンク１２および２１を連通管２２で連通
するようにしているため、一方のサブタンク１２
の容積を小さくでき、それによりサブタンク１２
の置き場所に制限がなくなるのでインク供給パイ
プ１１自体の引き回しが自由にできる。また、イ
ンクタンクの数が増えるので全体のインク収納容
量も増大する。サブタンク１２を固定し、一方の
メインタンク２１の高さを調整することができる
から、サブタンク１２の液面位置の調整を自在に
でき、インク液圧調整が容易となる。

なお、本発明は単色の記録装置にも適用できる
ことは勿論である。また、マルチノズルインクジ
エツトプリンタに限定されない。

本発明の上記実施例によれば記録ヘツドのノズ
ルをクリーニングするヘツドクリーナを差換自在
に装着する手段を具備したため、新しいヘツドク
リーナの交換が容易となりヘツドクリーナ作業が
改善される効果を得ることができる。

［発明の効果］ 以上説明したように、本発明によれば、平板状
のインク吸収性部材で構成されるクリーナーは、
サポーターに対して固定されることなしに背面板
と抜け止め部材と倒れ止め部材とによつて保持さ
れているだけであるため、クリーナーの交換作業
は、ヘツドの吐出回復処理によつて汚染されたク
リーナーのみを他の構成部材に影響されることな
しにサポーターから引き抜き、そこに新しいクリ
ーナーを差し込む作業だけで交換が完了するとい
う極めて簡単かつ容易に行えるものである。その
ため、クリーナーの交換作業は記録作業を長期に
渡つて中断することなしに容易に行えるものとな
る。従つて、本発明によれば、操作性に優れ、廉
価で長期的な信頼性を高めたインクジエツト記録
装置を提供できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来装置の一例を示す斜視図、第２図
は本発明のインクジエツト記録装置の要部構成例
を示す斜視図、第３図は第２図の要部を一部切欠
いて詳細に示す正面図、第４図は第３図の左側面
図、第５図は第２図の要部を詳細に示す正面図、
第６図は第３図の要部を示す右側面図、第７図は
第２図の一部を拡大して示す斜視図、第８図Ａお
よびＢは第３図の板ばね部分を示す側面図と正面
図、第９図は第３図のストツパ部分を示す断面図
である。 １……記録紙、２……紙送りローラ、３……紙
送りパルスモータ、４，５……ガイドローラ、６
……キヤリツジ、７，（７Ｙ，７Ｍ，７Ｃ，７
BK）……記録ヘツド、８……タイミングベル
ト、９……ヘツド送りパルスモータ、１０……ガ
イドレール、１１……インク供給パイプ、１２，
（１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２BK）……イン
クタンク（サブタンク）、１３……フレキシブル
印刷配線板、２１……メインタンク（インクタン
ク）、２２……連通管、２３……空気孔、２４…
…アングル、２５……固定板、２６……ガイド
板、２７……ロツク用ビス、２８……取付け板、
３１……ヘツドクリーナ、３２……サポータ、３
３……倒れ止め板、３４……抜け止め板、３５…
…サイドストツパ、３６……背面板、３７……板
ばね、３８……案内ビス、３９……固定ビス、４
０……基台、４１……長孔、４２，４３……スラ
イド軸、４４……脚部、４５……スライド軸受、
４６……スライダ、４７……ばね、４８……回転
止め、５１……ピン、５２……溝カム軸、５３…
…螺旋溝、５４……ストツパ、５５……固定ビ
ス、５６……モータ、５７……減速機、５８……
プーリ、５９……ベルト、６０……プーリ、６１
……ノブ、６２……軸受、６３……固定板、６４
……ステイ、７０……ヘツドクリーニング機構。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ インクジエツト記録ヘツドに対応する位置に
   インクを吸収するインク吸収性部材を備えたイン
   クジエツト記録装置において、 前記インク吸収性部材は、平板状であり、背面
   板と抜け止め部材と倒れ止め部材とを備えたサポ
   ータに対して、前記倒れ止め部材の上方に前記イ
   ンク吸収性部材の上部が突出した状態で固定され
   ることなく装着保持されており、前記突出した部
   分を利用して前記サポータに対する抜き差しがな
   されることを特徴とするインクジエツト記録装
   置。 ２ 前記インクジエツト記録ヘツドは、発熱によ
   つて気泡を形成してインクを吐出するための発熱
   素子を有したバブルジエツト方式の記録ヘツドで
   あることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   のインクジエツト記録装置。