JPH1058694A - 印字装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 特別な部材を用いることなく、回復動作終了
後の印字ヘッドのノズルへの空気の巻き込みを防止した
印字装置を提供する。 【解決手段】 吸引キャップ１４が、印字ヘッドへの押
圧接触時には、主演軟質部１４ｃに形成された大気連通
部１４ｄがその押圧力による変形により閉じて吸引キャ
ップ内部の中空部１４ａと大気との連通を遮断する。一
方、押圧接触解除時には、大気連通部１４ｄが開口し、
中空部１４ａが大気に開放する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、記録媒体にインク
を噴射して印字を行う印字装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、記録媒体にインクを噴射して
印字を行う印字ヘッドに対し、交換可能なインクカート
リッジによりインクを供給するカートリッジ方式の印字
装置が知られている。また、印字ヘッドにおいて良好な
インク吐出状態を維持するために、内部に形成された中
空部を有する吸引キャップで印字ヘッドのノズル面を気
密的に覆い余剰インクを吸引除去することも知られてい
る。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような印字装置では、回復装置による回復動作終了
後、吸引キャップを開放すると、吸引キャップ内が若干
負圧になっているため、周囲の空気を巻き込み、その巻
き込まれた空気がノズル内へ進入し、吐出不良の原因と
なっている。

【０００４】そこで、例えば特開平７−２７６６７１号
公報に記載されるように、吸引キャップに対し大気開放
弁（開閉弁）を設けることが提案されているが、かかる
ものでは、大気開放弁という特別な部材を用いるため、
コスト高となるのに加えて、大気開放弁を開閉制御する
ため、制御も複雑となる。

【０００５】本発明はかかる点に鑑みてなされたもの
で、特別な部材を用いることなく、回復動作終了後の印
字ヘッドのノズルへの空気の巻き込みを防止した印字装
置を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、記録媒体にイ
ンクを噴射して印字を行う印字ヘッドと、該印字ヘッド
のノズル面を覆う吸引キャップを有し該吸引キャップを
印字ヘッドのノズル面に押圧接触された状態で前記印字
ヘッド内のインクを吸引除去する回復装置とを有する印
字装置を前提とするもので、前記吸引キャップが、印字
ヘッドへの押圧接触時にはその押圧力による変形により
閉じて吸引キャップ内部と大気との連通を遮断する一
方、押圧接触解除時には開口して吸引キャップ内部を大
気に開放する大気連通部を有するものである。

【０００７】よって、吸引キャップの印字ヘッドへの押
圧接触時には、大気連通部がその押圧力による変形によ
り閉じて吸引キャップ内部と大気との連通が遮断され
る。一方、押圧接触解除時には、大気連通部が開口し、
吸引キャップ内部が大気に開放される。

【０００８】また、前記吸引キャップは、印字ヘッドと
接触する部位であり印字ヘッドへの押圧により圧縮変形
される周縁軟質部を有し、該周縁軟質部に大気連通部が
形成され、周縁軟質部の変形で、吸引キャップ内部と大
気との連通、連通遮断が無理なく行われる。

【０００９】さらに、前記吸引キャップは、可撓性を有
しインクの落下を規制するインク受け部を下部に備え、
該インク受け部が、前記吸引キャップを印字ヘッドから
離間させる際には、該印字ヘッドから最後に離れるよう
になっている。よって、インク受け部によって、吸引キ
ャップ内に溜まっているインクの落下が防止される。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００１１】印字装置の外観を示す図１において、印字
装置１は、インクジェット式の印字ヘッド２が搭載され
たキャリッジ４を有し、該キャリッジ４には、印字ヘッ
ド２にインクを供給する複数のインクカートリッジ５,
・・・が着脱可能に搭載され、Ｂ方向に往復移動可能で
ある。左右方向に延びる回転軸（図示せず）によってフ
レーム１ａに円筒形状のプラテンロール６が回転可能に
支承され、該プラテンローラ６は、給紙カセット又は手
差し給紙部から供給された印刷用紙Ｐを印字ヘッド２に
対面させながらＡ方向に搬送するものであり、いわゆる
紙送り装置の一部を構成している。

【００１２】尚、前記印刷用紙Ｐは、フレーム１ａの後
方の図示しない用紙供給口から矢符Ｃの方向に供給さ
れ、プラテンローラ６の回転により、図示しない用紙排
出口から矢符Ｄの方向に排出されるように構成されてい
る。

【００１３】また、前記プラテンローラ３の軸線と平行
にキャリッジ軸７ａ及びガイド軸７ｂがそれぞれ設けら
れ、該キャリッジ軸７ａ及びガイド軸７ｂにキャリッジ
４がスライド可能に嵌挿されている。これによって、キ
ャリッジ４に搭載された印字ヘッド２は、プラテンロー
ラ６の軸線に沿って、スライド移動により往復移動可能
となっている。前記キャリッジ４は、プーリ８，９、ベ
ルト１０及びキャリッジモータ１１を有するキャリッジ
移動手段によって、印刷用紙Ｐに印字を行う印字領域及
び回復装置１３（パージ装置）による回復領域において
移動させるようになっている。

【００１４】また、前記プラテンローラ６の右側には、
印字ヘッド２の不吐出あるいは吐出不良を回復するため
に、印字ヘッド２のノズル面を払拭するワイピング部材
１２と、印字ヘッド２内の残留インクを吸引するパージ
装置１３とが設けられている。

【００１５】前記回復装置１３は、印字ヘッド２を覆う
吸引キャップ１４を有し、該吸引キャップ１４は、印字
ヘッド２の移動経路内に突出した突出位置と前記印字ヘ
ッド２の移動経路より後退した待機位置との間を矢符Ｅ
方向に移動可能に構成され、前記突出位置において前記
吸引キャップ１４が印字ヘッド２のノズル面を覆うよう
に構成されている。

【００１６】そして、印字ヘッド２が吸引キャップ１４
に覆われているときに、吸引ポンプ１５により負圧を発
生させ、吸引キャップ１４を通じて印字ヘッド２内の残
留インクをノズルより吸引除去し、吸引管１６、吸引ポ
ンプ１５及び吐出管１７を通じて、廃液タンク１８に回
収し、良好な吐出状態を回復させるようになっている。

【００１７】吸引キャップ１４は、図２に示すように、
中空部１４ａを有し一側が開放された直方体形状の本体
部１４ｂを備え、該本体部１４ｂの印字ヘッド２と接触
する部位に、印字ヘッド２への押圧により圧縮変形され
る断面山形形状の周縁軟質部１４ｃが連設されている。
周縁軟質部１４ｃには、該周縁軟質部１４ｃの厚さ方向
において貫通する切欠き溝状の大気連通部１４ｄが形成
されている。

【００１８】尚、本体部１４ｂの下部には、吸引ポンプ
１５による吸引のための吸引パイプ１６が接続される吸
引口１４ｅが形成されている。

【００１９】また、吸引キャップ１４は、図３（ａ）〜
（ｃ）に示すように、カム部材２１の第１カム溝２１ａ
に抗端部が係合するロッド部材２２の先端部にスプリン
グ２３を介して連結されていることから、カム部材２１
の回転により支持部材２４に案内されてロッド部材２２
が進退することで、所定の動作をするように構成されて
いる。尚、吸引ポンプ１５は吸引キャップ１４に吸引管
１６を通じて、廃液タンク１８に排出管１７を通じてそ
れぞれ接続され、上記カム部材２１によって吸引キャッ
プ１４の進退に連動して制御され、吸引キャップ１４を
通じて吸引されたインクを廃液タンク１８に排出するよ
うになっている。

【００２０】そして、吸引キャップ１４が印字ヘッド２
へ押圧接触される時には、その押圧力による周縁軟質部
１４ｃの弾性変形により、大気連通部１４ｄを潰れるこ
とで閉じて吸引キャップ１４内部の中空部１４ａと大気
との連通を遮断する（図３（ｂ）参照）一方、押圧接触
が解除された時には、周縁軟質部１４ｃがその弾性によ
りもとの形状に回復し、それによって大気連通部１４ｄ
が開口して中空部１４ａが大気に開放され（図３（ｃ）
参照）、吸引キャップ１４内がまず大気状態となってか
ら、吸引キャップ１４は印字ヘッド２のノズル面から離
れ、通常の待機位置となる（図３（ａ）参照）。

【００２１】上記印字装置１の制御系は、図４に示すよ
うに、ヘッドドライバ４１と、ゲートアレイ４２と、Ｃ
ＰＵ４３とを備え、該ヘッドドライバ４１は、印字ヘッ
ド２の各チャンネルに駆動信号を印加する回路である。
また、ゲートアレイ４２は、パソコン等のホストコンピ
ュータ４４からインタフェース４５を介して印字データ
（コードデータ）を受け取り、そのイメージデータへの
展開やヘッドドライバ４１への転送等を行う回路であ
り、展開したイメージデータを貯蔵するイメージメモリ
４６が付設されている。そして、ＣＰＵ４３は、印字装
置の動作全体の統括制御を行うワンチップマイコンであ
る。

【００２２】ＣＰＵ４３とゲートアレイ４２とはバス４
７で接続されており、データやタイミング信号等のやり
とりができるようになっている。また、ＲＯＭ４８やＲ
ＡＭ４９にも接続されている。そして、ＣＰＵ４３は、
印字パラメータ等の設定操作や表示を行うスイッチパネ
ル５０や機械部分の駆動系５１にも接続されている。こ
こで、駆動系には、キャリッジモータ１１や紙送りモー
タ及びそれらのための位置センサ等が含まれる。

【００２３】また、上記制御系による具体的なパージ処
理の制御の流れを、図５に沿って説明する。尚、そのパ
ージ処理における吸引キャップ１４内における負圧の変
化を図６に示している。

【００２４】スタートすると、まず、キャリッジモータ
１１が制御され、回復系により開封動作を行わせるため
に、キャリッジ４がパージ位置に移動せしめられる（ス
テップＳ１）。

【００２５】それから、カム部材２１の回転により吸引
キャップ１４が図３（ａ）に示す待機位置から図３
（ｂ）に示す吸引位置まで移動せしめられ（ステップＳ
２）、キャッピング状態とされる。これに対応して吸引
ポンプ１５も、駆動状態とされる（ステップＳ３）。こ
れによって、図６に示すように、吸引キャップ１４内の
負圧が徐々に高まる。

【００２６】その後、パージ処理に要する時間である５
秒が経過したか否かが判定され（ステップＳ４）、５秒
経過すれば、吸引ポンプ１５を停止し（ステップＳ
５）、それから８秒経過したか否かが判定される（ステ
ップＳ６）一方、５秒経過していなければ、経過するま
でその判定を繰り返す。

【００２７】また、８秒経過していれば、カム部材２１
を回転して、吸引キャップ１４を若干後退させて大気連
通位置（図３（ｃ）参照）とし（ステップＳ７）、吸引
ポンプ１５を再度駆動して空吸引する。尚、大気連通位
置となることで、印字ヘッド２のノズル面に接触した状
態を維持して周縁軟質部１４ｃの形状が復帰し、大気連
通部１４ｄを通じて吸引キャップ１４内部と外気とが連
通され、図６に示すように、吸引キャップ１４内の圧力
は大気圧に等しくなり、吸引キャップ１４内への空気の
巻き込みが防止される。

【００２８】それから、空吸引時間である３秒が経過し
たか否かを判定する（ステップＳ８）。一方、８秒が経
過していなければ、経過するまでその判定を繰り返す。

【００２９】３秒が経過すれば、カム部材２１の回転に
より、吸引キャップ１４は待機位置（図３（ａ）参照）
に戻され（ステップＳ９）、終了する一方、３秒経過し
ていなければ、経過するまでその判定を繰り返す。

【００３０】また、図７に示すように、前述した如き構
造において、さらに下部に、可撓性を有しインクの落下
を規制するインク受け部１４ｆを周縁軟質部１４ｃより
延びるように設け、装置内へのインクの垂れを防止する
機能も併せて有する吸引キャップ１４Ａとすることもで
きる。このようにすれば、インク受け部１４ｆは、吸引
キャップ１４Ａが印字ヘッド２から離間する際には、該
印字ヘッド２から最後に離れることとなり、吸引キャッ
プ１４Ａ内への空気の巻き込みだけでなく、装置内への
インクの垂れをも防止することが可能となる。

【００３１】さらに、前記吸引キャップ１４，１４Ａ
は、いずれも周縁軟質部１４ｃを有し、それに大気連通
部１４ｄを形成するようにしているが、吸引キャップそ
れ自体をある程度変形可能な材質で形成するようにすれ
ば、図８に示すように、吸引キャップ１４Ｂの側壁に、
印字ヘッド２への押圧接触に伴う吸引キャップ自体の変
形により開閉する断面半円形状の大気連通孔１４ｇを形
成すると共に、下部にインク受け部１４ｈを設け、前述
した場合と同様の機能を発揮させるようにすることもで
きる。

【００３２】

【発明の効果】本発明は、上記のように、吸引キャップ
の印字ヘッドへの押圧接触時には、大気連通部がその押
圧力による変形により閉じて吸引キャップ内部と大気と
の連通を遮断する一方、押圧接触解除時には、大気連通
部が開口し、吸引キャップ内部を大気に開放するように
しているので、特別な部材を用いることなく、吸引キャ
ップが印字ヘッドから離れる際に、空気の巻き込みを防
止でき、メニスカスの破壊を防止できる。

【００３３】また、前記吸引キャップは、印字ヘッドと
接触する部位であり印字ヘッドへの押圧により圧縮変形
される周縁軟質部を有するようにし、該周縁軟質部に大
気連通部を形成するようにしているので、周縁軟質部の
変形で、吸引キャップ内部と大気との連通、連通遮断が
無理なく行うことができる。

【００３４】さらに、前記吸引キャップは、可撓性を有
しインクの落下を規制するインク受け部を下部に備える
ようにし、該インク受け部が、前記吸引キャップを印字
ヘッドから離間させる際には、該印字ヘッドから最後に
離れるようにしているので、インク受け部によって、吸
引キャップ内に溜まっているインクの落下を防止するこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る印字装置の概略構成を示す斜視図
である。

【図２】本発明に係る吸引キャップの斜視図である。

【図３】（ａ）〜（ｃ）は吸引キャップの吸引動作の説
明図である。

【図４】制御系のブロック図である。

【図５】制御系の制御の流れを示すフローチャート図で
ある。

【図６】吸引キャップ内の負圧の変化を示す図である。

【図７】他の実施の形態についての図２と同様の図であ
る。

【図８】さらに別の実施の形態についての図２と同様の
図である。

【符号の説明】

１ 印字装置 ２ 印字ヘッド １４ 吸引キャップ １４ｃ 周縁軟質部 １４ｄ 大気連通部 １４ｆ インク受け部 １４Ａ 吸引キャップ １４Ｂ 吸引キャップ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 記録媒体にインクを噴射して印字を行う
   印字ヘッドと、該印字ヘッドのノズル面を覆う吸引キャ
   ップを有し該吸引キャップを印字ヘッドのノズル面に押
   圧接触された状態で前記印字ヘッド内のインクを吸引除
   去する回復装置とを有する印字装置において、 前記吸引キャップが、印字ヘッドへの押圧接触時にはそ
   の押圧力による変形により閉じて吸引キャップ内部と大
   気との連通を遮断する一方、押圧接触解除時には開口し
   て吸引キャップ内部を大気に開放する大気連通部を有す
   ることを特徴とする印字装置。
2. 【請求項２】 前記吸引キャップは、印字ヘッドと接触
   する部位であり印字ヘッドへの押圧により圧縮変形され
   る周縁軟質部を有し、該周縁軟質部に大気連通部が形成
   されているところの請求項１記載の印字装置。
3. 【請求項３】 前記吸引キャップは、可撓性を有しイン
   クの落下を規制するインク受け部を下部に備え、該イン
   ク受け部が、前記吸引キャップを印字ヘッドから離間さ
   せる際には、該印字ヘッドから最後に離れるものである
   ところの請求項１又は２記載の印字装置。