JPH09109403A

JPH09109403A - インクジェット記録装置

Info

Publication number: JPH09109403A
Application number: JP27288695A
Authority: JP
Inventors: Seiji Hata; 誠治畑; Kikunosuke Tsuji; 菊之助辻; Takashi Watanabe; 剛史渡辺; Takatoshi Nishimura; 隆俊西村; Motoyuki Fukuda; 基之福田
Original assignee: Mita Industrial Co Ltd
Current assignee: Kyocera Mita Industrial Co Ltd
Priority date: 1995-10-20
Filing date: 1995-10-20
Publication date: 1997-04-28

Abstract

(57)【要約】【課題】キャップの退避空間を可及的に縮小化して、
装置の小型化を可能にする。【解決手段】キャップ部３２は、キャップ３７Ｙ，３
７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｂと、ヘッドユニットの用紙幅方向
の両外側に配設された無端ワイヤ３８，３８とからな
る。各キャップは、キャッピングしていないときは、そ
の閉塞面がヘッドユニットのノズル面に対して直交する
向きに配置されている。各キャップは、用紙幅方向に延
びる回転軸を中心として回動可能に支持されている。各
キャップの用紙幅方向の両側の側面には、それぞれワイ
ヤの一端がビスによって固定され、これらのワイヤの他
端は、それぞれ無端ワイヤ３８に固定されている。無端
ワイヤ３８，３８は、駆動ローラ４２及び従動ローラ４
３に張設されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、ファクシミリ、複
写機やプリンタ等に適用されるインクジェット記録装置
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、記録ヘッドに配列形成された複数
のノズルからインク滴を吐出して用紙に印字を行うイン
クジェット記録装置が実用化されている。この装置は、
微小ノズルに連通する加圧室にインクを充填しておき、
印字時に加圧室内を加圧駆動することでインク滴をノズ
ルから外方に吐出するものである。従って、ノズル内の
インクは外気に晒された状態にあるため、特に、印字動
作が行われない休止期間中にあっては、インクの乾燥に
よってノズルに目詰まりが生じる可能性がある。そこ
で、休止期間中は、記録ヘッドのノズル面に対してキャ
ップを被せることによって、インクの乾燥を防止してい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記キャップは記録ヘ
ッドのノズル面を一律にキャッピングする必要があるた
め、少なくともノズル面と同一の面積を有しており、か
つ印字動作中は、その印字動作を確保するべく、ノズル
面から退避している必要がある。従って、装置本体は、
キャップの退避空間を別途備えなければならず、このた
め装置の大型化を招くこととなる。特に、記録ヘッドが
ラインヘッドの場合や複数色分一体タイプのような大型
のものであるときは、より顕著となる。

【０００４】また、記録ヘッドは、印字中にはノズル面
が記録媒体から微小距離だけ離間した印字位置に配置さ
れているので、キャッピングするときには記録ヘッドが
印字位置から退避空間に配置されたキャップまで移動す
る必要があり、キャッピングに要する時間が長くなって
いた。

【０００５】本発明は、上記問題を解決するもので、キ
ャップの退避空間を可及的に縮小化して、装置の小型化
を可能にするインクジェット記録装置を提供することを
目的とする。

【０００６】また、本発明は、キャッピングに要する時
間を短縮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。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、記録用紙に対
向する面にインクを吐出するノズルが配列形成された記
録ヘッドと、上記記録ヘッドに密着して上記ノズル面を
閉塞するキャップと、上記ノズル面を閉塞する閉塞位置
と上記記録ヘッドのノズル配列方向に平行な側面に対向
する離間位置との間で上記キャップを移動可能に支持す
るキャップ支持手段と、上記キャップの閉塞面を上記ノ
ズル面に直交する向きに向けて上記キャップを上記離間
位置に移動させるキャップ移動手段とを備えたものであ
る（請求項１）。

【０００８】この構成によれば、キャップは、その閉塞
面が記録ヘッドのノズル面に直交する向きに向けて記録
ヘッドのノズル配列方向に平行な側面に対向する離間位
置に移動されるため、ノズル面と閉塞面が平行になる場
合のようにキャップの占有空間が増大することがない。

【０００９】また、請求項１記載のインクジェット記録
装置において、上記記録ヘッドのノズル面が上記記録用
紙の紙面から微小距離だけ離間した印字位置とこの印字
位置から退避した退避位置との間で上記記録ヘッドを移
動可能に支持するヘッド支持手段と、上記記録ヘッドを
上記印字位置と上記退避位置との間で移動させるヘッド
移動手段とを備え、上記キャップ移動手段は、上記離間
位置に位置する上記キャップを移動させて上記退避位置
に位置する上記記録ヘッドのノズル面を上記キャップに
より閉塞させるものである（請求項２）。

【００１０】この構成によれば、印字を行うときには、
記録ヘッドはノズル面が記録用紙の紙面から微小距離だ
け離間した印字位置に移動され、キャップは離間位置に
移動される。一方、印字を行わないときには、記録ヘッ
ドは印字位置から退避した退避位置に移動され、キャッ
プは離間位置から移動して、退避位置にある記録ヘッド
のノズル面がキャップにより閉塞される。

【００１１】また、上記キャップ移動手段は、上記ノズ
ル配列方向に平行な回転軸を中心として上記キャップを
回動させるものである（請求項３）。

【００１２】この構成によれば、キャップは離間位置か
らノズル配列方向に平行な回転軸を中心として回動し、
退避位置にある記録ヘッドのノズル面がキャップにより
閉塞される。

【００１３】

【発明の実施の形態】図３は本発明に係るインクジェッ
ト記録装置の一実施形態の内部構成を示す正面図であ
る。

【００１４】この装置は、図３に示すように、装置の下
部に配設された給紙カセット１１、その上方に配設され
たインクタンク１２、このインクタンク１２の上方に配
設された無端ベルト１３、この無端ベルト１３の上方に
配設された印字部１４及び装置の右端に配設された用紙
搬送路１５を備えている。

【００１５】給紙カセット１１は、印字が行われる記録
用紙を収納するもので、この給紙カセット１１には、給
紙を行うための給紙ローラ２１が用紙搬送路１５側の端
部に配設されている。この用紙搬送路１５は、給紙カセ
ット１１から給紙された記録用紙を無端ベルト１３に導
くガイド板から構成されている。この用紙搬送路１５に
は、給紙された用紙を搬送する搬送ローラ対２２が給紙
カセット１１側に配設され、２次給紙を行うレジストロ
ーラ対２３が無端ベルト１３側に配設されている。

【００１６】上記無端ベルト１３は、印字部１４の左右
両外側に配設された一対の搬送ローラ２４及び搬送ロー
ラ２５に張設され、レジストローラ対２３により２次給
紙された記録用紙を左方に向けて搬送するものである。
この無端ベルト１３の左方には排出ローラ対２６が配設
され、排出ローラ対２６の左方の装置の左側壁には排出
口２７が穿設され、この排出口２７を通して装置内から
装置外に突出する排出トレイ２８が配設されている。

【００１７】上記インクタンク１２は、左右方向に並設
されたインクタンク１２Ｙ，１２Ｍ，１２Ｃ，１２Ｂか
ら構成され、それぞれイエロー、マゼンタ、シアン、ブ
ラックのインクを貯留するものである。上記印字部１４
は、記録ヘッド３１及びキャップ部３２を備えている。

【００１８】図１は、印字部１４の構成を示す図で、
（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図である。図２は、キャ
ップ部３２の部分斜視図である。上記記録ヘッド３１
は、ユニット保持部３３と、このユニット保持部３３に
左右方向に並んで垂設されたヘッドユニット３４Ｙ，３
４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｂとから構成されている。

【００１９】上記ユニット保持部３３には、左右両端に
軸受部３３１，３３２が設けられている。軸受部３３２
の上方には、ヘッド昇降用モータ３５が装置本体に支持
されており、このモータ軸３５１には雄ねじが形成さ
れ、このモータ軸３５１が軸受部３３２のねじ孔に螺合
している。

【００２０】また、軸受部３３１には、上端部が装置本
体に支持されたガイド棒３６が摺動可能に嵌合され、記
録ヘッド３１が水平状態を保持して昇降するようにガイ
ドしている。

【００２１】上記ヘッドユニット３４Ｙ，３４Ｍ，３４
Ｃ，３４Ｂの下面のノズル面には、多数のノズルが用紙
幅方向に用紙幅分だけ配列形成されている。これらの各
ノズルはヘッドユニット内に各ノズルに対応して形成さ
れた図略の加圧室にそれぞれ連通し、各加圧室は更に各
ヘッドユニット内に形成された図略のインク液室に連通
している。そして、各ヘッドユニット３４Ｙ，３４Ｍ，
３４Ｃ，３４Ｂのインク液室は、図略のインク供給チュ
ーブによって、それぞれインクタンク１２Ｙ，１２Ｍ，
１２Ｃ，１２Ｂに連通している。また、上記加圧室の一
側壁には圧電素子が配設され、この圧電素子の変形によ
って加圧室内が加圧され、これによって各ノズルからイ
ンクが吐出されるようになっている。

【００２２】上記キャップ部３２は、図１に示すよう
に、ヘッドユニット３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｂの
左側にそれぞれ配設されたキャップ３７Ｙ，３７Ｍ，３
７Ｃ，３７Ｂと、ヘッドユニット３４Ｙ，３４Ｍ，３４
Ｃ，３４Ｂの用紙幅方向の両外側（図１(ａ)中、上下
側）に配設された無端ワイヤ３８，３８とを備えてい
る。

【００２３】キャップ３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｂ
は、それぞれヘッドユニット３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，
３４Ｂのノズル面に密着することにより各ノズルを閉塞
（キャッピング）するもので、キャッピングしていない
ときは、図１に示すように、その閉塞面が上記ノズル面
に対して直交する向きに配置されている。

【００２４】このキャップ３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３
７Ｂは、用紙幅方向に延びる回転軸３９Ｙ，３９Ｍ，３
９Ｃ，３９Ｂによって、それぞれ各軸を中心として回動
可能に支持されている。これらの回転軸３９Ｙ，３９
Ｍ，３９Ｃ，３９Ｂは、装置本体に固定されている。

【００２５】キャップ３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｂ
の用紙幅方向の側面には、図２に示すように、それぞれ
ワイヤ４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｂの一端がビス４
１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｂによって固定されてお
り、これらのワイヤ４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｂの
他端は、それぞれ無端ワイヤ３８に結ばれて固定されて
いる。

【００２６】また、同様に、キャップ３７Ｙ，３７Ｍ，
３７Ｃ，３７Ｂの用紙幅方向の反対側の側面にも、それ
ぞれ図略のワイヤの一端がビス止めされており、各ワイ
ヤの他端が無端ワイヤ３８に結ばれて固定されている。

【００２７】無端ワイヤ３８，３８は、図１に示すよう
に、ヘッドユニットの両外側に配設された駆動ローラ４
２及び従動ローラ４３に張設されている。駆動ローラ４
２は、回動することにより無端ワイヤ３８，３８を周回
駆動させるものである。

【００２８】次に、動作について説明する。印字を行う
ときには、まず、記録ヘッド３１を図３に示すように印
字位置に配置させ、次いで、給紙ローラ２１及び搬送ロ
ーラ対２２を駆動することにより、記録用紙が給紙カセ
ット１１から用紙搬送路１５に沿って搬送され、更にレ
ジストローラ対２３により２次給紙されて無端ベルト１
３に送られ、静電気力等によって無端ベルト１３に吸着
されて搬送される。

【００２９】一方、上記２次給紙にタイミングを合わせ
て、記録ヘッド３１の各ヘッドユニット３４Ｙ，３４
Ｍ，３４Ｃ，３４Ｂ内の上記加圧室が加圧され、上記イ
ンク液室から充填されたインクが各ノズルから無端ベル
ト１３で搬送される記録用紙に向けて吐出されて、カラ
ー印字が行われる。印字された記録用紙は、無端ベルト
１３によって排出ローラ対２６に送られ、排出ローラ対
２６によって排出口２７から排出トレイ２８上に排出さ
れる。

【００３０】印字が終了すると、記録ヘッド３１の各ヘ
ッドユニットのノズル面がキャッピングされる。図４を
用いてこのキャッピング動作について説明する。

【００３１】まず、ヘッド昇降用モータ３５を正回転さ
せることによって、図４のに示すようにヘッドユニッ
ト３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｂのノズル面が各キャ
ップを支持する回転軸３９Ｙ，３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｂ
の高さ位置より多少高く位置するように、記録ヘッド３
１を上昇させる。

【００３２】次いで、駆動ローラ４２を反時計回りに回
動させて無端ワイヤ３８を周回駆動させる。これによっ
て、キャップ３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｂは、それ
ぞれ下端がワイヤ４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｂによ
り右上方向に引っ張られて、回転軸３９Ｙ，３９Ｍ，３
９Ｃ，３９Ｂを中心として反時計回りに回転する（図４
の）。そして、ヘッドユニット３４Ｙ，３４Ｍ，３４
Ｃ，３４Ｂのノズル面が、図４のに示すように、それ
ぞれキャップ３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｂによって
キャッピングされると、駆動ローラ４２の回動を停止さ
せる。そして、印字を行わない放置中には、このキャッ
ピング状態が保持される。

【００３３】図４のの状態から印字を開始するときに
は、まず、駆動ローラ４２を時計回りに回動させて無端
ワイヤ３８を周回駆動させる。これによって、各キャッ
プ３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｂは、自重によって、
回転軸３９Ｙ，３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｂを中心として時
計回りに回転し、図４のの状態を経て、図４のに示
す状態になる。

【００３４】次いで、ヘッド昇降用モータ３５を逆回転
させることにより記録ヘッド３１を下降させて、図３に
示すように、ヘッドユニット３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，
３４Ｂの上記ノズル面が無端ベルト１３により搬送され
る記録用紙の用紙面から微小距離だけ離間した印字位置
に配置させる。

【００３５】このように、ヘッドユニット３４Ｙ，３４
Ｍ，３４Ｃ，３４Ｂのノズル面のキャッピングを行わな
いときには、キャップ３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｂ
をその閉塞面が上記ノズル面に対して直交する向きに配
置するようにしたので、キャップの占有スペースを大幅
に縮小することができ、これによって装置の小型化を実
現することができる。

【００３６】また、キャップ３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，
３７Ｂをヘッドユニット３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４
Ｂの近傍に配置するとともに、回転軸３９Ｙ，３９Ｍ，
３９Ｃ，３９Ｂを中心として回動してキャッピングを行
うようにしたので、キャッピング動作に要する時間を短
縮することができる。

【００３７】また、本発明は、以下の変形形態（１）〜
（７）を採用することもできる。（１）キャップ３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｂをそれ
ぞれ回転軸３９Ｙ，３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｂに固定し、
各回転軸が装置本体にベアリング等によって回動可能に
支持されるように構成してもよい。

【００３８】（２）図５に示すように、無端ワイヤ３８
の直ぐ下方に、用紙幅方向に延びる軸５１Ｙ，５１Ｍ，
５１Ｃ，５１Ｂを配設するようにしてもよい。この軸５
１Ｙ，５１Ｍ，５１Ｃ，５１Ｂは、それぞれ、キャッピ
ング状態においてキャップ３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３
７Ｂの直ぐ右上に配設され、装置本体に固定して又は回
動可能に支持されている。

【００３９】図５の場合には、駆動ローラ４２を反時計
回りに回動させて無端ワイヤ３８を周回駆動させると、
図４の場合と同様に、キャップ３７Ｙ，３７Ｍ，３７
Ｃ，３７Ｂは、それぞれ下端がワイヤ４０Ｙ，４０Ｍ，
４０Ｃ，４０Ｂにより右上方向に引っ張られて、回転軸
３９Ｙ，３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｂを中心として反時計回
りに回転し（図５の）、ヘッドユニット３４Ｙ，３４
Ｍ，３４Ｃ，３４Ｂのノズル面が、図５のに示すよう
に、それぞれキャップ３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｂ
によってキャッピングされると、駆動ローラ４２の回動
を停止させる。

【００４０】このキャッピングの際に、軸５１Ｙ，５１
Ｍ，５１Ｃ，５１Ｂによって、ワイヤ４０Ｙ，４０Ｍ，
４０Ｃ，４０Ｂがキャップ３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３
７Ｂを引っ張る力の方向を、垂直方向、すなわちキャッ
プ３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｂがヘッドユニット３
４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｂに密着する方向に近付け
ることができる。従って、キャップのヘッドユニットへ
の密着力を増大することができ、これによってキャッピ
ングをより確実に行うことができる。

【００４１】（３）キャップ３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，
３７Ｂを板状部材で連結するようにしてもよい。この板
状部材は、ビス４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｂによっ
て、ビス４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｂの回りに回動
自在にキャップ３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｂに取り
付けられる。この場合には、ワイヤ４０Ｙのみでキャッ
プ３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｂを引っ張ることがで
き、ワイヤ４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｂを不要にすることが
できる。

【００４２】（４）上記変形形態（１）において、回転
軸３９Ｙ，３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｂにそれぞれギアを固
定し、このギアをモータのモータ軸に連結するようにし
てもよい。この場合には、無端ベルト３８，３８、ロー
ラ４２，４３、ワイヤ４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｂ
及び各ビスが不要になる。そして、モータの回転駆動に
よって各回転軸を回動することにより各キャップが回動
して、各ヘッドユニットのノズル面がキャッピングされ
る。なお、各キャップの回転軸毎に個別にモータを設け
ても、１個のモータを各回転軸にそれぞれギアで連結す
るようにしてもよい。

【００４３】（５）上記変形形態（１）において、無端
ベルト３８，３８に代えて歯付ベルトを張設するととも
に、この歯付ベルトに噛み合うベルト車を回転軸３９
Ｙ，３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｂに固定するようにしてもよ
い。この場合には、ワイヤ４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４
０Ｂ及び各ビスが不要になる。

【００４４】（６）図６に示すように、キャップ３７
Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｂの用紙幅方向の側面に、周
面が無端ベルト１３のベルト面に接する回動自在のロー
ラを取り付けてもよい。このローラによって、搬送され
る記録用紙を印字範囲外で押えることができるので、記
録用紙が撓むのを防止することができ、これによって印
字品質を向上することができる。

【００４５】（７）上記実施形態では、カラー印字が可
能な装置で説明したが、これに限られず、ブラックイン
クを貯留したインクタンク１２Ｂとヘッドユニット３４
Ｂとを備えた白黒印字が可能な装置でもよい。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、請求項１の発明に
よれば、キャップの閉塞面を記録ヘッドのノズル面に直
交する向きに向けて記録ヘッドのノズル配列方向に平行
な側面に対向する離間位置にキャップを移動させるよう
にしたので、閉塞面とノズル面とが平行になる場合に比
べてキャップの占有空間を縮小することができ、これに
よって装置を小型化することができる。

【００４７】また、請求項２の発明によれば、離間位置
に位置するキャップを移動させて退避位置に位置する記
録ヘッドのノズル面を閉塞させるようにしたので、記録
ヘッドのノズル面をキャップによって支障なく閉塞する
ことができる。また、この閉塞動作に要する時間を短縮
することができる。

【００４８】また、請求項３の発明によれば、離間位置
からノズル配列方向に平行な回転軸を中心としてキャッ
プを回動させるようにしたので、簡易な構成で、かつ短
時間で退避位置にある記録ヘッドのノズル面を閉塞する
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一実施
形態の印字部１４の構成を示す図で、（ａ）は平面図、
（ｂ）は正面図である。

【図２】キャップ部３２の部分斜視図である。

【図３】同実施形態の内部構成を示す正面図である。

【図４】キャッピング動作の説明図である。

【図５】キャップ部の別の実施形態によるキャッピング
動作の説明図である。

【図６】キャップにローラを取り付けた形態を示す正面
図である。

【符号の説明】

１４印字部３１記録ヘッド３２キャップ部３３ユニット保持部３４Ｙ，３４Ｍ，３４Ｃ，３４Ｂヘッドユニット３５ヘッド昇降用モータ３７Ｙ，３７Ｍ，３７Ｃ，３７Ｂキャップ３８無端ワイヤ３９Ｙ，３９Ｍ，３９Ｃ，３９Ｂ回転軸４０Ｙ，４０Ｍ，４０Ｃ，４０Ｂワイヤ４１Ｙ，４１Ｍ，４１Ｃ，４１Ｂビス

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者西村隆俊大阪市中央区玉造１丁目２番28号三田工業株式会社内 (72)発明者福田基之大阪市中央区玉造１丁目２番28号三田工業株式会社内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】記録用紙に対向する面にインクを吐出す
るノズルが配列形成された記録ヘッドと、上記記録ヘッ
ドに密着して上記ノズル面を閉塞するキャップと、上記
ノズル面を閉塞する閉塞位置と上記記録ヘッドのノズル
配列方向に平行な側面に対向する離間位置との間で上記
キャップを移動可能に支持するキャップ支持手段と、上
記キャップの閉塞面を上記ノズル面に直交する向きに向
けて上記キャップを上記離間位置に移動させるキャップ
移動手段とを備えたことを特徴とするインクジェット記
録装置。
【請求項２】請求項１記載のインクジェット記録装置
において、上記記録ヘッドのノズル面が上記記録用紙の
紙面から微小距離だけ離間した印字位置とこの印字位置
から退避した退避位置との間で上記記録ヘッドを移動可
能に支持するヘッド支持手段と、上記記録ヘッドを上記
印字位置と上記退避位置との間で移動させるヘッド移動
手段とを備え、上記キャップ移動手段は、上記離間位置
に位置する上記キャップを移動させて上記退避位置に位
置する上記記録ヘッドのノズル面を上記キャップにより
閉塞させるものであることを特徴とするインクジェット
記録装置。
【請求項３】上記キャップ移動手段は、上記ノズル配
列方向に平行な回転軸を中心として上記キャップを回動
させるものである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。