JP3175610B2 - インクジェット方式の画像形成装置及びそれに用いられるインク吸引ポンプ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、小型プリンタ等の
画像形成装置に係り、詳しくは、用紙等の記録媒体にイ
ンクを飛翔させることで画像を形成するインクジェット
方式の画像形成装置及びそれに用いられるインク吸引ポ
ンプに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、上記インクジェット方式の画像形
成装置は、例えば、用紙等を一定の方向に搬送する記録
媒体搬送部材と、当該記録媒体の搬送経路に対向して且
つ当該記録媒体の搬送方向と垂直な方向に移動可能に配
設され、当該記録媒体の搬送経路に向かってノズル部か
らインクを飛翔させる記録ヘッドキャリッジとを有する
ものが広く普及している。なお、上記記録ヘッドキャリ
ッジとしては、イエローインク、マゼンタインク、シア
ンインク及びブラックインクを飛翔させることができる
フルカラー用のものが一般的であり、また当該フルカラ
ー用のものにおいては、各色毎に設けられたノズル部と
インクタンクとからなる記録ヘッドを複数有するものが
一般的である。また、上記各ノズル部には多数のノズル
が形成される一方で、上記各インクタンクは上記記録ヘ
ッドキャリッジと着脱可能に配設されている。

【０００３】そして、当該インクジェット方式の画像形
成装置は、記録媒体搬送部材で記録媒体を搬送し、且
つ、上記記録ヘッドキャリッジを往復動作させた状態
で、画像情報に応じてインクを飛翔させることで、当該
記録媒体上に所定の画像を形成する。

【０００４】ところで、上記インクジェット方式の画像
形成装置は、インクを使用しているが故に、更に当該イ
ンクを上記ノズル部から飛翔させることで画像を形成す
るようにしているが故に、画像品質を維持する上で種々
の問題を有する。

【０００５】具体的には、上記インクジェット方式の画
像形成装置では、第一に、非画像形成時に上記ノズル部
に収容されているインクが乾燥し易く、当該状態が発生
するとインクの粘性等が変化して（例えば、増粘して）
その飛翔の仕方が変化してしまい、所望の画像を形成す
ることができなくなってしまうという問題がある。

【０００６】第二に、上記インクジェット方式の画像形
成装置では、上記インクの乾燥が更に進行してノズル部
内に増粘したインクが詰まってしまったり、ノズル部内
に異物や空気が混入してしまったりすると、インクが飛
翔しなくなってしまうという問題がある。

【０００７】第三に、上記インクジェット方式の画像形
成装置では、画像形成開始直後においては、インクの表
面が乾燥したりしているため、インクの飛翔が安定せ
ず、適当に画像を形成することができない場合がある。

【０００８】第四に、上記インクジェット方式の画像形
成装置において、記録ヘッドからインクタンクを分離し
て交換する場合には、当該交換後にノズル部内にインク
を再充填する必要がある。

【０００９】そこで、従来、上記インクジェット方式の
画像形成装置では、非画像形成時に上記各ノズル部を被
覆してインクの乾燥を防止する複数のキャップ部材と、
各キャップ部材からそれぞれインクを吸引する複数のイ
ンク吸引ポンプとを設けていた。

【００１０】しかしながら、上記インクジェット方式の
画像形成装置では、記録ヘッドの数と同数のインク吸引
ポンプを有するため、多くのスペースが必要となり、ひ
いては装置を小型化することができなかった。

【００１１】なお、複数のキャップ部材を１つのインク
吸引ポンプに接続して、それによりスペースを削減し、
ひいては装置の小型化を図ることも考えられるが、今度
は、１つのインク吸引ポンプで吸引する容積が飛躍的に
大きくなってしまうため、当該インク吸引ポンプで効果
的に吸引することができなくなって吸引作業に時間がか
かってしまったり、インクを無駄に吸引してしまうこと
になり、しかも、極端な場合にはノズル部内に詰まった
増粘インクを吸引することができなくなってしまう。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】そこで、本発明は、上
記問題を解決し、インクを効果的に吸引することがで
き、しかも、装置を小型化することができるインクジェ
ット方式の画像形成装置及びそれに用いられるインク吸
引ポンプを提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、画
像情報に応じてインクを飛翔する複数のノズル部を有す
る記録ヘッドと、当該ノズル部を被覆する複数のキャッ
プ部材と、キャップ部材に接続されて当該キャップ部材
内のインクを吸引するインク吸引ポンプとを有するイン
クジェット方式の画像形成装置において、上記インク吸
引ポンプは、内部空間及び当該内部空間に連通した２つ
のインク吸引口を有するシリンダと、当該内部空間内を
移動可能に配設されたピストンとからなり、上記各イン
ク吸引口をそれぞれ異なるキャップ部材に接続し、上記
ピストンを上記シリンダ内で移動させることによりキャ
ップ部材内のインクを吸引するインクジェット方式の画
像形成装置である。

【００１４】また、他の本発明は、内部空間及び当該内
部空間に連通した２つのインク吸引口を有するシリンダ
と、当該内部空間内を移動可能に配設されたピストンと
を有し、上記ピストンを上記シリンダ内で移動させるこ
とによりキャップ部材内のインクを吸引するインクジェ
ット方式の画像形成装置用のインク吸引ポンプである。

【００１５】本発明において、上記ノズル部は、インク
を飛翔するための部分であり、一般的には、多数のノズ
ルが形成された構造を有する。また、当該ノズル部の多
数のノズルは、その全てが１種類の色のインクを飛翔さ
せるように構成されていても、所定のグループ毎に別々
の色のインクを飛翔させるように構成されていてもよ
い。

【００１６】上記キャップ部材は、ノズル部を被覆でき
るものであればよく、例えば、上記ノズル部と対向する
面（以下、これを正面とする）内に凹部が形成されると
共に、当該凹部から側面に貫通する連通孔が形成された
ゴム製のキャップと、当該凹部内に配設されたスポンジ
等のインク保持体と、上記キャップが収容されるキャッ
プケースとで構成することができる。当該構成例では、
凹部と外気とを連通孔により連通しているので、ノズル
部を被覆する際に、あるいは、ノズル部を被覆している
間に、インクタンク内の圧力と当該凹部の圧力とを常に
一致させることができ、ノズル部からインクが漏れ出し
てしまったり、ノズル部内にインクが引っ込んでしまっ
たりすることがない。

【００１７】なお、被覆するとは、上記ノズル部の周囲
を当該キャップ部材により完全に被覆した状態のみを意
味するのではなく、当該ノズル部内のインクの乾燥を適
度に防止できる程度に被覆した場合をも含む。

【００１８】また、複数のノズル部を有するインクジェ
ット方式の画像形成装置では、各ノズル部毎にキャップ
部材で被覆しても、複数のノズル部を１つのキャップ部
材で被覆してもよい。

【００１９】上記インク吸引ポンプは、内部空間及び当
該内部空間に連通した２つのインク吸引口を有するシリ
ンダと、当該内部空間内を移動可能に配設されたピスト
ンとからなり、上記ピストンを上記シリンダ内で移動さ
せることで上記各インク吸引口に接続されたキャップ部
材内のインクを吸引できるものであればよい。これによ
り、シリンダが往復している間は常にインクを吸引する
ことができるので、２倍の効率でインクを吸引すること
ができる。

【００２０】そして、本発明のインクジェット方式の画
像形成装置では、１つのインク吸引ポンプに２つのイン
ク吸引口を設け、しかも、各インク吸引口をそれぞれキ
ャップ部材に接続しているので、インク吸引ポンプに必
要なスペースを削減することができる。

【００２１】また、当該画像形成装置では、上記インク
吸引ポンプが、内部空間及び当該内部空間に連通した２
つのインク吸引口を有するシリンダと、当該内部空間内
を移動可能に配設されたピストンとからなり、上記各イ
ンク吸引口がそれぞれ異なるキャップ部材に接続され、
上記ピストンを上記シリンダ内で移動させることにより
キャップ部材内のインクを吸引するようにしているの
で、各インク吸引口から交互にインクを吸引することが
できる。

【００２２】ところで、本発明では、上記シリンダの２
つのインク吸引口の間にインク排出口を設ける一方で、
上記ピストンに、当該ピストンの両側に形成される各イ
ンク吸引室と上記インク排出口とを連通させるインク排
出路を設けるとよい。これにより、各インク吸引室から
１つの排出口にインクを排出させることができる。

【００２３】なお、当該インク排出口は、シリンダの内
部空間の下部に配設し、且つ、当該インク排出口の面積
を各インク吸引口の面積よりも大きくすれば、インクの
逆流を抑制しつつ、スムースにインクを排出することが
できる。

【００２４】また、上記ピストンに、当該ピストンの両
側に形成される各インク吸引室と上記インク排出口とを
連通させるインク排出路を設ける場合には、例えば、ピ
ストンを、シリンダ内を擦動するピストンヘッドと、当
該ピストンヘッドをピストンの移動方向において揺動可
能に支持するピストンロッドとで構成し、しかも、各イ
ンク吸引室と上記インク排出口とを連通させるインク排
出路を上記ピストンヘッドに形成すると共に、当該イン
ク排出路の各インク吸引室に面した開口を密閉する一対
の密閉部材を上記ピストンロッドに形成して、ピストン
ロッドの移動方向に応じて一方の当該開口を密閉するよ
うにすればよい。

【００２５】そして、当該構成においては更に、ピスト
ンヘッドを、上記シリンダの内部空間よりも若干小さく
形成されたピストンヘッド本体と、当該ピストンヘッド
本体のインク排出路の両側に配設された一対のピストン
リングとで構成し、当該ピストンリングは断面略Ｖ字形
状あるいは断面略Ｙ字形状に形成され、しかも、当該一
対のピストンリングは、各リングの溝が互いに向かい合
った状態で上記ピストンヘッド本体に配設するとよい。
これにより、各インク吸引室とインク排出口との間を上
記ピストンリングにより確実に遮断してインクの流動を
防止することができ、しかも、ピストンヘッドを移動さ
せる際に生じる当該一対のピストンリングとシリンダと
の間の摩擦抵抗を格段に抑制することができる。

【００２６】なお、当該ピストンリングは、硬度３０Ｈ
ｓ以上のシリコンゴムで形成するとよい。これにより、
各インク吸引室内を減圧させてインクを吸引する際に十
分な圧力を得ることができ、効率よくインクを吸引する
ことができる。

【００２７】また、密閉部材には、硬度３０Ｈｓ以上の
シリコンゴムを使用するとよい。これにより、各インク
吸引室を減圧させてインクを吸引する際に十分な密封性
を得ることができ、効率よくインクを吸引することがで
きる。

【００２８】

【実施の形態】以下、添付図面に基づいて本発明の画像
形成装置の実施形態を詳細に説明する。

【００２９】実施形態１ 図１に本実施の形態に係るインクジェット方式の画像形
成装置を示す。当該画像形成装置は、記録媒体Ｐを一定
の方向に搬送する記録媒体搬送部材１と、当該記録媒体
Ｐの搬送経路に対向して且つ当該記録媒体Ｐの搬送方向
と垂直な方向に延在された１組のガイド部材２と、当該
ガイド部材２により支持されてた記録ヘッドキャリッジ
３と、上記ガイド部材２の下で且つ記録媒体搬送経路に
隣接した位置に配設されたメンテナンスステーション４
と、これらを一体に保持するハウジングとを有する。ま
た、上記記録ヘッドキャリッジ３にはフレキシブル基板
に形成された信号線を通じて画像情報が送られるように
なっており、また、上記メンテナンスステーション４に
対向する位置に記録ヘッドキャリッジ３のホームポジシ
ョンが設定されており当該位置をホームポジションセン
サ７で検出するようになっている。

【００３０】上記記録ヘッドキャリッジ３は、図２に示
すように、上記１組のガイド部材２上を移動可能に配設
されたヘッドキャリッジフレーム３ａと、当該フレーム
３ａの下面（上記記録媒体搬送経路に対向する面）より
も下に突出するように配設された２つのノズル部３ｂ，
３ｃと、当該フレーム３ａと着脱可能に配設され、当該
各ノズル部３ｂ，３ｃにインクを供給する２つのインク
タンク３ｄ，３ｅとからなる。

【００３１】また、上記各ノズル部３ｂ，３ｃにはそれ
ぞれ多数のノズルが形成さている。そして、上記ノズル
部の一方３ｂ（図において右側）では、当該ノズル部３
ｂに接続されたインクタンク３ｄが黒色インクを供給す
るので、画像情報に応じて１種類のインクを飛翔させ、
他方、上記ノズル部の他方３ｃ（図において左側）で
は、当該ノズル部３ｃに接続されたインクタンク３ｅが
イエローインク、マゼンタインク、シアンインクを供給
するので、画像情報に応じて３種類のインクを飛翔させ
ることができる。なお、本実施形態にかかる図面におい
ては、上記各色用の複数のノズルを便宜上１つのノズル
として表示している（黒色用の複数のノズル（ノズル
群）は３ｆ、イエロー用の複数のノズルは３ｇ、マゼン
タ用の複数のノズルは３ｈ、シアン用の複数のノズルは
３ｉである）。

【００３２】そして、上記画像形成装置は、図３に示す
ように、記録媒体搬送部材１で記録媒体Ｐを搬送し、且
つ、上記記録ヘッドキャリッジ３を往復動作させた状態
で、画像情報に応じてインクを飛翔させることで、当該
記録媒体Ｐ上に所定の画像を形成する。

【００３３】上記メンテナンスステーション４は、図４
に示すように、ステーション本体４ａと、当該ステーシ
ョン本体４ａから排出されるインクを吸収保持する排イ
ンク吸収体４ｂとからなる。

【００３４】上記ステーション本体４ａは、図５に示す
ようにユニットハウジング８と、それに取り付けられた
各種の部材とにより構成されている。

【００３５】図５において、符号９ａは、スポンジで形
成されたインク保持体、９ｂは、当該インク保持体９ａ
が収容される凹部が形成され且つ当該凹部から側面に貫
通する連通孔９ｆが形成されたゴム製のキャップ、９ｃ
は、当該キャップ９ｂを収容するキャップケースであ
り、これらでキャップ部材９が形成されている。また、
上記ステーション本体４ａは２つのキャップ部材９ｃ，
９ｄを有し、それらはキャップキャリッジ１０上に保持
されている。

【００３６】上記キャップキャリッジ１０は、上記２つ
のキャップ部材９ｃ，９ｄを支持する支持底板１０ａ
と、その一辺両端に配設された一対のアーム部１０ｂ
と、上記支持底板１０ａの下に配設されたガイド部１０
ｃと、上記支持底板１０ａの下に且つ当該ガイド部１０
ｃに隣接して配設された支点部１０ｄとを有し、図６に
示すように、上記アーム部１０ｂ及びガイド部１０ｃが
上記ユニットハウジング８に係合されると共に上記支点
部１０ｄにＬ字アーム１１が接続され、当該Ｌ字アーム
１１をカム１２ａにより揺動させることにより姿勢を一
定に保ったまま上下に移動させることができる。以下に
おいて、上記カム１２ａが形成された部材をカム駆動伝
達部材１２と呼ぶ。

【００３７】また、上記キャップキャリッジ１０は、図
７に示すように、記録ヘッドキャリッジ３の移動方向と
同じ方向に（以下、左右方向とも呼ぶ）移動可能に配設
されると共に、バネ１３により右側方向に力が付勢され
ている。

【００３８】更に、上記記録ヘッドキャリッジ３には上
記２つのノズル部３ｂ，３ｃに隣接した位置に２つの凸
部１４ａ，１４ｂが形成される一方で、キャップキャリ
ッジ１０には当該２つの凸部１４ａ，１４ｂの移動経路
に対応する位置に係合ピン１４ｃが配設され、且つ、ス
テーション本体８には上記係合ピン１４ｃの近傍に且つ
上下方向に移動可能に固定ピン１５が配設されている。
なお、当該固定ピン１５は、図８に示すように、ユニッ
トハウジング８との間に挿入されたバネ１６により上方
へ力が付勢されると共に上記カム駆動伝達部材１２のギ
アの溝部と係合してその高さが設定されるようになって
いる。

【００３９】そして、上記ステーション本体は、図７に
示すように、まず、上記係合ピン１４ｃと凸部１４ａと
が係合できる高さまで上記キャップキャリッジ１０を上
昇させ（同図（ｂ）を参照）、次に、記録ヘッドキャリ
ッジ３左側に移動させて当該係合ピン１４ｃと右側の凸
部１４ａとを係合させ更にキャップキャリッジ１０を左
側に少し移動させ（同図（ｃ）を参照）、更に、キャッ
プキャリッジ１０を上昇させてキャップ部材９ｃ，９ｄ
がノズル部３ｂ，３ｃに圧接される（同図（ｄ）を参
照）ことにより、確実にキャッピングすることができ
る。また、上記ステーション本体４ａでは、キャップ部
材９ｃ，９ｄをノズル部３ｂ，３ｃに圧接する際に、上
記固定ピン１５を上昇させて左側の凸部１４ｂとを係合
させることにより、上記２つの凸部１４ａ，１４ｂの間
に係合ピン１４ｃ及び固定ピン１５を挿入して記録ヘッ
ドキャリッジ３を固定することができる。

【００４０】また、図５及び図９において、符号１７ａ
はインク吸引ポンプ、１７ｂは当該インク吸引ポンプ１
７ａと各キャップ部材９ｃ，９ｄとを接続する２つのホ
ースであり、これらでインク吸引ポンプ部材１７が形成
され、当該１つのインク吸引ポンプ１７ａにより各キャ
ップ部材９ｃ，９ｄ内のインクを吸引するようになって
いる。また、当該インク吸引ポンプ１７ａの排出口２３
には排インク導体１８が接続され、当該排インク導体１
８から上記排インク吸収体４ｂに対してインクが排出さ
れるように構成されている。

【００４１】上記排インク導体は、図１０に示すよう
に、上記インク吸引ポンプ１７ａと排インク吸収体４ｂ
とが略水平な位置に配設されるため、且つ、当該排イン
ク吸収体４ｂを交換する際に排インクが垂れることがな
いように、当該排インク導体の排出口にスポンジ１８ｂ
が配設されている。

【００４２】上記インク吸引ポンプは、図１１に示すよ
うに、シリンダ２０の上部に２つのインク吸引口２１，
２２が形成されると共に、インクを排出し易いようにそ
の中央下部にインク排出口２３が形成されている。以下
において、上記右側のキャップ部材９ｃに接続されたイ
ンク吸引口２１を右側のインク吸引口と呼び、他方左側
のキャップ部材９ｄに接続されたインク吸引口２２を左
側のインク吸引口と呼ぶ。また、上記シリンダ２０内に
は、図１２に示すように、当該シリンダ２０の内周面に
当接する大きさに形成され、且つ、その中心部分に貫通
孔２６が形成されたピストンヘッド３７と、当該貫通孔
２６よりも小径ｄ₂ （＜ｄ₁ ≒ｄ₁'）に形成されたピス
トンロッド２４とからなるピストンが配設されている。

【００４３】上記ピストンヘッド３７は、詳しくは、そ
の周面の両端部分に一対のシリコンゴム製のピストンリ
ング２５が配設されると共に、それらの間の側面に上記
貫通孔２６に連通するインク流出口２７が形成されてい
る。

【００４４】上記ピストンロッド２４は、詳しくは、上
記ピストンヘッドの貫通孔２６を塞ぐ大きさに形成され
た一対の密閉部材２８を有し、且つ、当該２つの密閉部
材２８は上記ピストンヘッドの貫通孔２６の長さｌ₁ よ
りも若干長い間隔ｌ₂ （＞ｌ ₁ ）でもって配設されてい
る。また、各密閉部材２８は、それぞれシリコンゴムか
らなる。そして、当該ピストンロッド２４は駆動伝達ア
ーム１９を介して上記カム駆動伝達部材１２のカムに連
結されている。

【００４５】そして、当該インク吸引ポンプ１７ａは、
図１３に示すように、ピストンロッド２４が引っ張られ
ることで、右側のインク吸引口２１からインクを吸引
し、且つ、ピストンの左側２９に収容されていた排イン
クを上記貫通孔２６及びインク流出口２７を介してイン
ク排出口２３から排出する。また、当該インク吸引ポン
プは、図１４に示すように、ピストンロッド２４が押し
戻されることで、左側のインク吸引口２２からインクを
吸引し、且つ、ピストンの右側３０に収容されていた排
インクを上記貫通孔２６及びインク流出口２７を介して
インク排出口２３から排出する。

【００４６】また、本実施例では、上記右側のインク吸
引口２１は、シリンダ２０の中央寄りに形成されてピス
トンヘッド３７がある程度移動し吸引室内を所定の圧力
に減圧した後、シリンダ２０内と連通し、ノズル部に吸
引圧力を与えるように構成されており、図１５内の線
（ａ）に示すようにインク吸引時において瞬時的に高い
圧力を与えることができる。他方、上記左側のインク吸
引口２２は、シリンダ２０の端部寄りに配設されている
ことで、図１５内の線（ｂ）に示すようにピストンヘッ
ド３７の移動に伴ってインクを吸引する。その為、上記
右側のインク吸引口２１は、ノズル部内に詰まった増粘
インクの除去、ノズル部内の気泡の除去、更には、少な
い排インク量にてインクをノズル部に再充填（回復）さ
せることに適し、且つ、上記左側のインク吸引口２２
は、キャップ部材９内に溜まったインクを吸引するのに
適している。

【００４７】次に、図５において、符号３１は右側のキ
ャップ部材９ｃの連通孔９ｆを封止するキャップ連通孔
封止部材であり、上記キャップキャリッジ１０上に配設
されている。そして、当該キャップ連通孔封止部材３１
は、図１６に示すように、キャップキャリッジ１０が記
録ヘッドキャリッジ３に押されて左側に移動することに
よっで上記連通孔９ｆを封止するように構成されてい
る。

【００４８】そして、上記ステーション本体４ａは、図
１７に示すように、上記右側の凸部１４ａと係合ピン１
４ｃとを係合させて黒用のノズル部３ｂを右側のキャッ
プ部材９ｃで被覆する（同図（ａ）〜（ｄ）を参照）と
共に、記録ヘッドキャリッジ３を左側に移動させて当該
右側のキャップ部材９ｃの貫通孔９ｆをキャップ連通孔
封止部材３１で封止し（同図（ｅ）を参照）、その状態
で上記インク吸引ポンプ１７ａを動作させることで、上
記黒用のノズル部３ｂ内の増粘したインク等の異物を吸
引することができる。

【００４９】また、上記ステーション本体４ａは、図１
８に示すように、上記左側の凸部１４ｂと係合ピン１４
ｃとを係合させてカラー用のノズル部３ｃを右側のキャ
ップ部材９ｃで被覆する（同図（ａ）〜（ｄ）を参照）
と共に、記録ヘッドキャリッジ３を左側に移動させて当
該右側のキャップ部材９ｃの貫通孔９ｆをキャップ連通
孔封止部材３１で封止し（同図（ｅ）を参照）、その状
態で上記インク吸引ポンプ１７ａを動作させることで、
上記カラー用のノズル部３ｃ内の増粘したインク等の異
物を吸引することができる。

【００５０】更に、上記ステーション本体４ａは、各キ
ャップ部材９ｃ，９ｄに上記各ノズル部３ｂ，３ｃを対
向させるように記録ヘッドキャリッジ３を位置決めし
（図１７（ａ）を参照）、その状態で上記インク吸引ポ
ンプ１７ａを動作させることで、各ノズル部３ｂ，３ｃ
から飛翔させたインクを各キャップ部材９ｃ，９ｄで受
けて、且つ、当該インクを上記インク吸引ポンプ１７ａ
にて吸引することができる。

【００５１】更に、図５において、符号３２はゴムブレ
ードを有するワイパー部材であり、ステーション本体４
ａとの間に設けられたバネ３３により上方への力の付勢
されると共に、上記カム駆動伝達部材１２により下方に
押し下げられてその高さが設定されるようになってい
る。また、図１９（ｂ）において、符号３ｊ，３ｋはス
ポンジからなるインク吸収体である。

【００５２】そして、図１９に示すように、上記ステー
ション本体４ａが、上記ワイパー部材３２をそのブレー
ド先端が上記ノズル部３ｂ，３ｃの移動経路上に位置す
るように移動させると共に、上記記録ヘッドキャリッジ
３をホームポジションから右側に移動させることで、各
ノズル部３ｂ，３ｃの先端に上記ブレードを当接させる
ことができる。また、上記ブレードは、各ノズル部先端
に接触した後、上記インク吸収体３ｊ，３ｋに当接する
ことでクリーニングされるので、黒インクが各カラーイ
ンクに混色したりすることはない。

【００５３】最後に、図５において、符号３４はパルス
モータ、１２はカム駆動伝達部材、３５は当該パルスモ
ータ３４の回転をカム駆動伝達部材１２に伝達するギア
列、３６はカム駆動伝達部材１２の回転位相を検出する
センサであり、これらにより駆動手段が構成されてい
る。

【００５４】上記カム駆動伝達部材１２には、上述した
ように、上記キャップ部材９ｃ，９ｄ等を上下移動させ
るためのキャッピング用カム１２ａと、上記固定ピン１
５を上下移動させるためのギアの溝部と、上記インク吸
引ポンプ１７ａを駆動するためのポンピング用カムと、
上記ワイパー部材３２を上下移動させるためのワイピン
グ用カムと、上記センサ３６用のカム部材とからなる。

【００５５】そして、これら各カム及び溝は、図２０に
示すように、カム駆動伝達部材１２の所定の回転位相に
対して各部材を移動（駆動）させるように形成されてい
る。具体的に上図を説明すると、カムの回転位相３５０
〜１０°には全ての部材９ｃ，９ｄ，１４ｃ，１５，３
２が退避ポジションにある画像形成モードが割り付けら
れ、３０〜５０°にはキャップキャリッジ１０をハーフ
ポジションまで上昇させるキャップ位置決めモードが割
り付けられ、７０〜１２０°にはキャップ部材等９ｃ，
９ｄ，１４ｃ及び固定ピン１５を上昇させるキャリッジ
停止モードが割り付けられ、１２０〜２００°にはキャ
ップ部材等９ｃ，９ｄ，１４ｃ及び固定ピン１５を上昇
させた状態でポンプ１７ａを駆動させるバキュームモー
ドが割り付けられ、２８０〜３５０°にはキャップ部材
等９ｃ，９ｄ，１４ｃ及び固定ピン１５を退避させた状
態でポンプ１７ａを駆動させるキャップ内空バキューム
モードが割り当てられ、更に、３２０〜３３０°にはワ
イパー部材３２を上昇させるワイピングモードが割り当
てられている。なお、上記キャップ内空バキュームモー
ドは、ダミージェットにより吐出されたインクを吸引す
るために使用される。また、各キャップ部材９ｃ，９ｄ
を複数回吸引する場合には、上記バキュームモードある
いはダミージェットにおいて上記パルスモータ３４を所
定の回数だけ正逆回転させればよい。

【００５６】そして、本実施形態では、非画像形成時に
は記録ヘッドキャリッジ３をホームポジションに設定す
ると共にキャリッジ停止モードに設定し、画像形成を開
始する際には、上記ダミージェット及びワイピングモー
ドを実行してから画像形成モードに入るように設定し、
画像形成終了後はキャップ位置決めモードを実行してか
らキャリッジ停止モードとなるように設定し、更に、ユ
ーザの司令に基づいて上記バキュームモードを実行する
ように設定して実験を行なった。

【００５７】その結果、上記インクジェット方式の画像
形成装置では、長期に渡ってノズル部３ｂ，３ｃの詰ま
りや画像形成不良が発生することはなく、また、当該期
間の後にノズル部３ｂ，３ｃの詰まりが発生しても直ち
に回復させることができた。

【００５８】また、本実施形態のインクジェット方式の
画像形成装置では、１つのパルスモータでもって、上記
キャップ部材９ｃ，９ｄ、ワイパー部材３２、キャリッ
ジ位置固定部材１５及びキャップ連通孔封止部材３１を
上記記録ヘッドキャリッジの移動経路に対して進退させ
て位置決めすると共に、上記インク吸引ポンプ１７ａを
作動させるようにし、しかも、１つのインク吸引ポンプ
で全てのキャップ部材９ｃ，９ｄからインクを吸引する
ようにしたので、各部材毎に個別に駆動手段を設ける必
要が無く、装置を非常に小型化することができた。

【００５９】更に、本実施形態では、上記ピストンリン
グ２５の硬度及び上記密閉部材２８の硬度をそれぞれ２
０〜８０Ｈｓに変えて上記バキュームモードによる吸引
テストを行った。その結果、図２１に示すように、ピス
トンリング２５は、３０Ｈｓ以上の硬度において十分な
吸引圧力を得ることができ、他方、図２２に示すよう
に、密閉部材２８は、３０Ｈｓ以上の硬度において十分
な密封性を得ることができた。

【００６０】

【発明の効果】以上の通り、本発明のインクジェット方
式の画像形成装置では、内部空間及び当該内部空間に連
通した２つのインク吸引口を有するシリンダと、当該内
部空間内を移動可能に配設されたピストンとでインク吸
引ポンプを形成し、上記各インク吸引口をそれぞれ異な
るキャップ部材に接続し、更に、上記ピストンを上記シ
リンダ内で移動させて、各インク吸引口から交互にイン
クを吸引することができるので、インク吸引ポンプに必
要なスペースを削減して装置を小型化することができる
と共に、各インク吸引口に接続された複数のキャップ部
材からインクを効果的に吸引することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施形態１に係るインクジェット方
式の画像形成装置の要部斜視図。

【図２】 図１の記録ヘッドキャリッジのイメージ断面
図。

【図３】 図１の画像形成装置の画像形成動作イメージ
の説明図。

【図４】 図１のメンテナンスステーションの斜視図。

【図５】 図４のメンテナンスステーションの部品展開
斜視図。

【図６】 キャッピング動作説明図（その１）。

【図７】 キャッピング動作説明図（その２）。

【図８】 ロック動作説明図。

【図９】 インクの排出経路概略説明図。

【図１０】 排インク導体の構成図（（ａ）は一部切欠
斜視図、（ｂ）は断面図）。

【図１１】 インク吸引ポンプの正面図。

【図１２】 インク吸引ポンプの分解図。

【図１３】 インク吸引ポンプの動作説明図（その
１）。

【図１４】 インク吸引ポンプの動作説明図（その
２）。

【図１５】 インク吸引ポンプの吸引圧力。

【図１６】 キャップ部材の連通孔の封止動作説明図。

【図１７】 右側のノズル部のバキューム動作の説明
図。

【図１８】 左側のノズル部のバキューム動作の説明
図。

【図１９】 ワイピング動作説明図。

【図２０】 カム駆動伝達手段の回転位相に対する各動
作の割り付けの説明図。

【図２１】 ピストンリングの硬度と吸引圧力との関係
を示すグラフ。

【図２２】 密閉部材の硬度と密封性との関係を示すグ
ラフ。

【符号の説明】

１：記録媒体搬送部材、３：記録ヘッドキャリッジ、３
ｂ，３ｃ：ノズル部、９ｃ，９ｄ：キャップ部材、９
ｆ：連通孔、１７：インク吸引ポンプ部材、３１：キャ
ップ連通孔封止部材、３２：ワイパー部材、１５：キャ
リッジ位置固定部材、１０：キャップキャリッジ、１
４：係合部材、３４：パルスモータ（正逆回転可能な駆
動モータ）、１２：カム駆動伝達部材。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−191061（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41J 2/18 B41J 2/165 B41J 2/185 F04B 53/12

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 画像情報に応じてインクを飛翔する複数
   のノズル部を有する記録ヘッドと、当該ノズル部を被覆
   する一対のキャップ部材と、これらキャップ部材に接続
   されて当該キャップ部材内のインクを吸引するインク吸
   引ポンプとを有するインクジェット記録装置において、 上記インク吸引ポンプは、上記キャップ部材に夫々接続
   される一対のインク吸引口が長手方向に間隔をおいて形
   成されると共にこれらインク吸引口の間の位置に対応し
   てインク排出口が設けられたシリンダと、このシリンダ
   内を一対のインク吸引室に二分するように設けられると
   共に該シリンダ内を往復運動し、かかる往復行程の一端
   では一方のインク吸引口を一方のインク吸引室に、他端
   では他方のインク吸引口を他方のインク吸引室に該シリ
   ンダの内部空間に連通させるピストンとからなり、更
   に、 上記ピストンにはその往路及び復路の夫々の行程でいず
   れか一方のインク吸引室と上記インク排出口とを連通さ
   せるインク排出路が形成され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】 上記ピストンは、各インク吸引室に開口
   する貫通孔が形成されると共にこの貫通孔とシリンダの
   インク排出口に連通するインク流出口が形成され、上記
   シリンダ内を擦動するピストンヘッドと、このピストン
   ヘッドの貫通孔内に遊嵌すると共に該ピストンヘッドを
   シリンダ内で進退させるピストンロッドとから構成さ
   れ、 上記ピストンロッドには、ピストンヘッドの移動方向に
   応じて上記貫通孔のいずれか一方の開口を閉塞する一対
   の密閉部材が形成されている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. 【請求項３】 上記ピストンはシリンダ側のインク排出
   口を挟むようにして設けられると共にシリンダの内壁に
   密着する一対のピストンリングを有し、 これらピストンリングは一条の溝を有して断面略Ｖ字形
   状あるいは断面略Ｙ字形状に形成され、上記溝が互いに
   向かい合った状態で上記ピストンに取り付けられている
   ことを特徴とする請求項１又は２記載のインクジェット
   記録装置。
4. 【請求項４】 上記ピストンリングは、硬度３０Ｈｓ以
   上のシリコンゴムか らなることを特徴とする請求項３記
   載のインクジェット記録装置。
5. 【請求項５】 上記密閉部材は、硬度３０Ｈｓ以上のシ
   リコンゴムからなることをを特徴とする請求項２記載の
   インクジェット記録装置。