JP3799879B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、画像情報に基づいてインク滴を画像記録媒体に吐出し画像を記録するインクジェット記録装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図２５には、従来のインクジェット記録装置の一例が部分的に示されている（特開平１０−９９５１２６号参照）。
【０００３】
このインクジェット記録装置では、記録ヘッドを搭載した記録ヘッドキャリッジ１１０に対応して、キャップ部材１１４を搭載したキャップキャリッジ１１２が設けられている。そして、記録ヘッドの非使用時には、図２５（ｄ）に示すように、キャップ部材１１４によって記録ヘッドのノズル部１１６をキャッピングし、インクの乾燥やノズル部１１６の目詰まりを防止している。
【０００４】
また、記録ヘッドキャリッジ１１０には凸部１１８が、キャップキャリッジ１１２には係合ピン１２０がそれぞれ設けられている。図２５（ｂ）にも示すように、記録ヘッドキャリッジ１１０が記録ヘッドキャリッジ走査方向（矢印Ａ方向）に移動すると、係合ピン１２０が凸部１１８に係合し、キャップキャリッジ１１２が記録ヘッドキャリッジ１１０に対して、記録ヘッドキャリッジ走査方向に位置決めされる。これにより、キャップ部材１１４によってノズル部１１６を確実にキャッピングできる。
【０００５】
しかし、このインクジェット記録装置では、係合ピン１２０と凸部１１８との係合によって、記録媒体走査方向（記録ヘッドキャリッジ走査方向と直交する方向）へは位置決めされるようにはなっていない。従って、記録媒体走査方向への位置決めは、キャップキャリッジ１１２を構成する部品の部品精度等に依存することになる。このため、部品精度を高めておく必要があり、コスト高になるおそれがあった。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記事実を考慮し、低コストで、しかもキャップ部材をノズルに対して記録ヘッドキャリッジ走査方向と記録媒体走査方向の双方向に確実に位置決めできるインクジェット記録装置を得ることを課題とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発明では、画像情報に基づいてノズルからインク滴を記録媒体に吐出しこの記録媒体に画像を記録する記録ヘッドと、前記記録ヘッドが搭載され記録媒体走査方向と交差する記録ヘッド走査方向に移動可能な記録ヘッドキャリッジと、前記ノズルを被覆可能なキャップ部材と、前記キャップ部材が搭載されたキャップキャリッジと、前記キャップキャリッジに設けられたキャップ側位置決め部材と、前記記録ヘッドキャリッジに設けられ、前記キャップ側位置決め部材と係合することで前記キャップ部材を前記記録媒体走査方向と前記記録ヘッド走査方向の２方向において前記ノズルを被覆可能な位置に位置決めするヘッド側位置決め部材と、前記キャップキャリッジが取り付けられたハウジングと、前記ハウジングに設けられ前記キャップキャリッジを前記記録ヘッド走査方向へ付勢する付勢手段と、前記ハウジングに形成された被係合部と、前記キャップキャリッジに形成され、前記キャップ側位置決め部材と前記ヘッド側位置決め部材との非係合状態で前記付勢手段の付勢力によってキャップキャリッジが前記ハウジングに対して相対移動すると前記被係合部に係合してキャップキャリッジをハウジングに対して位置決めする係合部と、を有することを特徴とする。
【０００８】
すなわち、ヘッド側位置決め部材がキャップ側位置決め部材と係合することで、キャップ部材は、記録媒体走査方向及び記録ヘッド走査方向の双方向において、ノズルを被覆可能な位置に位置決めされる。キャップ部材の、記録媒体走査方向への位置決めを、部品精度に依存することなく行えるので、キャップ部材の位置決めのために部品精度を高める必要がなくなり、低コストとなる。しかも、キャップ側位置決め部材とヘッド側位置決め部材との非係合状態でも、付勢手段の付勢力によってキャップキャリッジをハウジングに対して相対移動させ、被係合部を係合部に係合させてキャップキャリッジをハウジングに対して位置決めすることができるので、ノズルを被覆可能な位置へとキャップ部材を位置決めするときに、キャップ部材の移動量が少なくなる。なお、このようにキャップ部材の位置決め時の移動量を少なくするためには、キャップキャリッジがハウジングに対して概略の位置に位置決めされればよい。
【０００９】
このように、ノズルを被覆可能な位置へとキャップ部材を位置決めする構成としては、例えば、請求項２に記載のように、前記キャップキャリッジが前記記録ヘッド走査方向へ移動可能とされ、前記キャップ側位置決め部材が、前記記録ヘッドキャリッジの前記記録ヘッド走査方向への移動によってヘッド側位置決め部材と係合しキャップキャリッジを記録ヘッド走査方向へと移動させて位置決めする構成とすることができる。すなわち、記録ヘッドキャリッジが記録ヘッド走査方向へ移動すると、キャップ側位置決め部材がヘッド側位置決め部材と係合して、キャップキャリッジが記録ヘッドキャリッジに対し記録ヘッド走査方向へと移動する。この移動に伴い、キャップキャリッジは記録ヘッドキャリッジに対して、記録媒体走査方向へも移動する。これら２方向への移動によって、キャップ部材がノズルに対して位置決めされる。
【００１０】
キャップ部材を位置決めする別の構成としては、例えば、請求項３に記載のように、前記キャップキャリッジが前記記録媒体走査方向へ移動可能とされ、前記キャップ側位置決め部材が、前記記録ヘッドキャリッジの前記記録媒体走査方向への移動によってヘッド側位置決め部材と係合しキャップキャリッジを記録媒体走査方向へと移動させて位置決めする構成とすることができる。すなわち、記録ヘッドキャリッジが記録媒体走査方向へ移動すると、キャップ側位置決め部材がヘッド側位置決め部材と係合して、キャップキャリッジが記録ヘッドキャリッジに対し記録媒体走査方向へと移動する。この移動に伴い、キャップキャリッジは記録ヘッドキャリッジに対して、記録ヘッド走査方向へも移動する。これら２方向への移動によって、キャップ部材がノズルに対して位置決めされる。
【００１１】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の発明の、キャップ側位置決め部材及びヘッド側位置決め部材の具体的構成としては、例えば、請求項４に記載のように、前記キャップ側位置決め部材と前記ヘッド側位置決め部材の少なくとも一方が、前記キャップキャリッジの前記記録ヘッドキャリッジに対する相対移動によってキャップキャリッジを記録ヘッドキャリッジに対して前記記録媒体走査方向と前記記録ヘッド走査方向の双方向に移動させる傾斜面を有するように構成することができる。このような傾斜面を設けることで、記録ヘッドキャリッジとキャップキャリッジとの一方向の相対移動を、記録ヘッド走査方向及び記録媒体走査方向の２方向への移動に変換できるので、効率的にキャップ部材を位置決めすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１には、本発明の第１実施形態のインクジェット記録装置が、その記録ヘッドキャリッジ３の近傍を拡大して示されている。
【００１４】
図３にも示すように、このインクジェット記録装置は、記録媒体Ｐ（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１と、この記録媒体Ｐの搬送経路に対向して、且つ記録媒体Ｐの搬送方向と垂直な方向に沿って設けられた１組のガイド部材２と、これらのガイド部材２により支持された記録ヘッドキャリッジ３と、ガイド部材２の下で且つ記録媒体Ｐの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５とを有している。また、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いる。さらに、メンテナンスステーション４に対向する位置には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、この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。
【００１５】
図２に示すように、記録ヘッドキャリッジ３は、１組のガイド部材２に沿って移動可能に配設されたヘッドキャリッジフレーム３ａと、このヘッドキャリッジフレーム３ａの下面（記録媒体Ｐの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、フレーム３ａに着脱可能に配設され各ノズル部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。
【００１６】
なお、図面において、記録ヘッドキャリッジ３の移動方向（走査方向）を矢印Ｍで、記録媒体Ｐの移動方向（走査方向）を矢印Ｓでそれぞれ示している。
【００１７】
各ノズル部３ｂ，３ｃにはそれぞれ多数のノズルが形成されている。本実施形態では一例として、一方のノズル部３ｂ（図３において右側）では、ノズル部３ｂ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る。これに対し、他方のノズル部３ｃ（図３において左側）では、このノズル部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。なお、本実施形態に係る図面においては、上記した各色（イエロー、マゼンタ、シアン）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）。
【００１８】
そして、図３に示すように、本実施形態のインクジェット記録装置は、記録媒体搬送部材１で記録媒体Ｐを搬送し、且つ、記録ヘッドキャリッジ３を往復動作させながら、画像情報に応じてインクを飛翔させて、記録媒体Ｐ上に所定の画像を形成する。
【００１９】
図４に示すように、メンテナンスステーション４は、ステーション本体４ａと、このステーション本体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。
【００２０】
図５に示すように、ステーション本体４ａは、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。
【００２１】
キャップ部材９ｄは、スポンジで形成されたインク保持体９ａと、このインク保持体９ａが収容される凹部が形成され且つこの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９ｂ、及びこのキャップ９ｂを収容すると共に保持する樹脂製のキャップホルダー９ｃで構成されている。また、キャップ部材９ｄとキャップキャリッジアッパー４２との間には図示しないバネが配設されており、キャップ部材９ｄを上方へ付勢している。
【００２２】
また、図５に示すように、ステーション本体４ａは２つのキャップ部材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。
【００２３】
キャップキャリッジ１０は、２つのキャップ部材９ｄが取り付けられたキャップキャリッジアッパー４２と、このキャップキャリッジアッパー４２を下側から支持するキャップキャリッジロワー４４と、で構成されている。キャップキャリッジロワー４４は、その一辺の両端に配設された一対のアーム部１０ｂと、キャップキャリッジロワー４４の下に配設されたガイド部１０ｃと、キャップキャリッジロワー４４の下に且つガイド部１０ｃに隣接して配設された支点部１０ｄとを有している。図６に示すように、支点部１０ｄにＬ字アーム１１が接続されており、アーム部１０ｂのシャフト１０ｇがユニットハウジング８に形成されたＵ溝８ａと係合し、ガイド部１０ｃがユニットハウジング８に形成されたリブ８ｂと係合した状態を維持しつつ、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、このカム１２ａが形成された部材をカム駆動伝達部材１２と呼ぶ。
【００２４】
また、図７に示すように、キャップキャリッジロワー４４は、記録ヘッドキャリッジ３の移動方向と同じ方向（図７における左右方向、以下、適宜「左右方向」とも呼ぶ）に移動可能に配設されると共に、バネ１３により、ユニットハウジング８の側壁８ｃに向かって（図７の右側方向に）付勢されている。
【００２５】
キャップキャリッジロワー４４の上面には、記録媒体Ｐの搬送方向が長手方向とされた長孔４６が、複数（本実施形態では、記録ヘッドキャリッジ３の走査方向及び記録媒体Ｐの搬送方向にそれぞれ２個ずつ合計４つ）形成されている。
【００２６】
これに対し、図６に示すように、キャップキャリッジアッパー４２の底面からは、長孔４６に対応した位置に、長孔４６と同数のピン４８が形成されている。ピン４８は長孔４６に収容されており、キャップキャリッジアッパー４２をキャップキャリッジロワー４４に対して、記録媒体Ｐの搬送方向に一定範囲内で移動可能にしている。なお、このようにキャップキャリッジアッパー４２をキャップキャリッジロワー４４に対して移動可能とするためには、長孔４６及びピン４８はそれぞれ１つ設けられていればよいが、本実施形態では、上記したように複数の長孔４６及びピン４８を設けることで、キャップキャリッジアッパー４２とキャップキャリッジロワー４４との不用意なガタ付きや位置ずれを防止している。
【００２７】
記録ヘッドキャリッジ３には、２つのノズル部３ｂ，３ｃに隣接した位置にの位置決め壁１４ａ，１４ｂが形成されている。そして、キャップキャリッジロワー４４には、これらの位置決め壁１４ａ，１４ｂの移動経路に対応する位置に係合ピン１４ｃが配設されている。図２１に詳細に示すように、位置決め壁１４ａ、１４ｂは、バネ１３による付勢方向と反対の方向（図７では左方向）に向かって開放され、図７右側に向かって次第に側壁５０が接近するように傾斜された、全体として先窄まりの略馬蹄形とされている。
【００２８】
なお、位置決め壁１４ａ，１４ｂ及び係合ピン１４ｃの数（記録媒体Ｐの搬送方向に見た数）は特に限定されないが、本実施形態ではそれぞれ２つとすることで、ガタつきを無くして確実に位置決めできるようにしている。従って、かかる観点からは３つ以上でもよい。
【００２９】
図５及び図８に示すように、ステーション本体８には、この係合ピン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、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により上方へ付勢される。また、固定ピン１５は、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。
【００３０】
図７（ｂ）に示すように、ステーション本体４ａは、まず、係合ピン１４ｃが位置決め壁１４ａの内側に収容される高さまでキャップキャリッジ１０を上昇させ、次に、図７（ｃ）に示すように、記録ヘッドキャリッジ３を左側に移動させて係合ピン１４ｃと右側の位置決め壁１４ａとを係合させる。このとき、位置決め壁１２ａは略馬蹄形とされているので、例えば図２１に実線で示すように係合ピン１４ｃが位置決め壁１４ａとが記録媒体Ｐの搬送方向に位置ずれしていても、記録ヘッドキャリッジ３の移動に伴って位置決め壁１４ａも移動すると、図２１に二点鎖線で示すように係合ピン１４ｃが位置決め壁１４ａの側壁５０に沿って位置決め壁１４ａの中央へと移動する。これにより、キャップキャリッジアッパー４２も記録媒体Ｐの搬送方向に移動し、キャップ部材９ｄはノズル部３ｃ、３ｄに対して、記録媒体Ｐの搬送方向に位置決めされる。なお、位置決め壁１４ｂの場合も、位置決め壁１４ａと同様に作用する。
【００３１】
更に、ステーション本体４ａは、キャップキャリッジ１０を左側に少し移動させる。これにより、キャップキャリッジ１０が（キャップキャリッジアッパー４２とキャップキャリッジロワー４４とが一体で）記録ヘッドキャリッジ３の移動方向（走査方向）に移動し、キャップ部材９ｄがノズル部３ｂ，３ｃに対して、この方向にも位置決めされる。このようにして、キャップ部材９ｄがノズル部３ｂ，３ｃが記録媒体Ｐの搬送方向及び、記録ヘッドキャリッジ３の移動方向の２方向において確実に位置決めされた状態で、図８（ｄ）に示すように、キャップキャリッジ１０を上昇させて、キャップ部材９ｄをノズル部３ｂ，３ｃに圧接させる。このとき、キャップ部材９ｄとキャップキャリッジアッパー４２との間に配設された図示しないバネの付勢力で、キャップ部材９ｄのノズル部３ｂ，３ｃに対する密着性が確保される。
【００３２】
以上の動作により、キャップ部材９はノズル部３ｂ、３ｃを確実にキャッピングすることができる。また、ステーション本体４ａでは、キャップ部材９ｄをノズル部３ｂ，３ｃに圧接する際に、固定ピン１５を上昇させて左側の凸部１４ｇとを係合させることにより、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。
【００３３】
図５及び図１６に示すように、キャップキャリッジアッパー４２には、ユニットハウジング８の側壁８ｃに向かって次第に幅狭とされた、平面視にて台状のくさび部５２が形成されている。また、ユニットハウジング８の側壁８ｃには、くさび部５２に対応した位置に、位置決め孔５４が形成されている。係合ピン１４ｃが位置決め壁１４ａと係合していないときには、ばね１３によってキャップキャリッジアッパー４２が図７右側に付勢されて、ユニットハウジング８の側壁８ｃに向かって移動し、側壁８ｃに押しつけられている。キャップキャリッジアッパー４２がこのように側壁８ｃに向かって移動するとき、くさび部５２の側縁５２ｂが位置決め孔５４の孔壁に接触してキャップキャリッジアッパー４２が記録媒体Ｐの搬送方向に移動し、キャップキャリッジアッパー４２が概略位置決めされる。このため、係合ピン１４ｃと位置決め壁１４ａとを係合させてキャップキャリッジアッパー４２を記録媒体Ｐの搬送方向に位置決めするとき、キャップキャリッジアッパー４２の移動量が少なくて済む。
【００３４】
ポンプ部材１７は、図５に示すように、ポンプ１７ａと、ポンプ１７ａと各キャップ部材９ｄとを接続する２つのホース１７ｂと、で構成されている。そして、１つのポンプ１７ａにより各キャップ部材９ｄ内のインクを吸引するようになっている。また、ポンプ１７ａの排出口２３には排インク導体１８が接続され、この排インク導体１８から排インク吸収体４ｂ（図４及び図９参照）に対してインクが排出されるように構成されている。
【００３５】
図１０に示すように、排インク導体１８は、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。このため、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、排インク導体１８の排出口にスポンジ１８ｂが配設されている。
【００３６】
図９及び図１１に示すように、ポンプ１７ａは、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、図９に示す右側のキャップ部材９ｄ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、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）。
【００３７】
また、図１２に示すように、シリンダ２０内には、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。
【００３８】
ピストンヘッド３７は、その周面の両端部分に一対の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。
【００３９】
ピストンロッド２４は、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、これら２つの密閉部材２８は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 （＞ｌ1 ）に配設されている。また、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。
【００４０】
そして、図１３に示すように、ポンプ１７ａは、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、ピストンの左側の左室２９に収容されていた排インクを貫通孔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、図１４に示すように、ポンプ１７ａは、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、ピストンの右側の右室３０に収容されていた排インクを貫通孔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。
【００４１】
なお、本実施の形態では、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おり、ピストンヘッド３７がある程度移動した時に初めてシリンダ２０内と連通するように構成されている。このため、図１６のグラフの線（ａ）に示すように非常に高い圧力が瞬時に作用する。これに対し、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おり、常にシリンダ２０内と連通するように構成されている。このため、図１６のグラフの線（ｂ）に示すように低い圧力が比較的長い時間作用する。従って、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等を吸引するのに適し、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。
【００４２】
図５に示すように、キャップキャリッジ１０の上には、右側のキャップ部材９ｄの連通孔９ｆを封止するキャップ連通孔封止部材３１が配設されている。この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て、連通孔９ｆを封止するように構成されている。
【００４３】
図１７に示すように、ステーション本体４ａは、右側の位置決め壁１４ａと係合ピン１４ｃ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９ｄ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右側のキャップ部材９ｄの貫通孔９ｆをキャップ連通孔封止部材３１で封止し（図１６（ｃ）を参照）、その状態で上記ポンプ１７ａを動作させることで、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。
【００４４】
また、図１８に示すように、ステーション本体４ａは、左側の位置決め壁１４ｂと係合ピン１４ｃ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９ｄ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、右側のキャップ部材９ｄの貫通孔９ｆをキャップ連通孔封止部材３１で封止し（図１６（ｃ）を参照）、その状態で上記ポンプ１７ａを動作させることで、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。
【００４５】
更に、ステーション本体４ａは、図１７（ａ）に示すように、各キャップ部材９ｄに各ノズル部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、その状態でポンプ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９ｄで受けて、且つ、このインクをポンプ１７ａにて吸引することができる。
【００４６】
図５及び図１９（ａ）にも示すように、ユニットハウジング８には、ゴムブレードを有するワイパー部材３２が設けられている。ワイパー部材３２は、ステーション本体４ａとの間に設けられたバネ３３により上方へ付勢されると共に、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）に示すように、スポンジからなるインク吸収体３ｊ，３ｋが、ノズル部３ｂ、３ｃの近傍に取り付けられている。
【００４７】
そして、図１９からも分かるように、ステーション本体４ａが、ワイパー部材３２を、そのブレード先端がノズル部３ｂ，３ｃの移動経路上に位置するように移動させると共に、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の先端にブレードを当接させることができる。また、ブレードは、各ノズル部先端に接触した後、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。
【００４８】
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。
【００４９】
カム駆動伝達部材１２には、上述したように、キャップ部材９ｄ等を上下移動させるためのキャッピング用カム１２ａ（図６参照）と、固定ピン１５を上下移動させるためのギアの溝部と、ポンプ１７ａを駆動するためのポンピング用カムと、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、センサ３６用のカム部材と、が設けられている。
【００５０】
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９ｄ，１４ｃ，１５，３２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。
【００５１】
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、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。
【００５２】
その結果、本実施形態の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、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。
【００５３】
また、本実施形態のインクジェット記録装置では、１つのパルスモータでキャップ部材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、ポンプ１７ａを作動させるようにしたので、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。
【００５４】
また、本実施形態では、位置決め壁１４ａと係合ピン１４ｃとを係合させることで、記録ヘッドキャリッジ３の移動によって、キャップ部材９ｄを記録ヘッドキャリッジ３の移動方向（走査方向）だけでなく、記録媒体Ｐの走査方向へも位置決めするようにしている。すなわち、従来のように部品精度に依存することなく、キャップ部材９ｄを記録媒体Ｐの走査方向へ確実に位置決めすることができる。キャップ部材９ｄの位置決めのために部品精度を高めておく必要が無くなるので、低コストとなる。
【００５５】
図２２には、本発明の第２実施形態の記録ヘッドキャリッジ６０及びキャップキャリッジ６２が示されている。第２実施形態では、インクの種類に対応して４つのノズル部が設けられ、これに対応して、キャップ部材も４つ設けられている。なお、この「インクの種類」とは、例えば、インクの色（黒、イエロー、マゼンタ、シアン）が挙げられるが、必ずしもこれに限られず、例えば、画像の階調性を高めるために、インク粘度の異なる同色のインクを使用してもよい。本実施形態では、インクの色に応じて、黒用のノズル部６４ｂ、イエロー用のノズル部６４ｙ、マゼンタ用のノズル部６４ｍ、シアン用のノズル部６４ｃを設け、キャップ部材も４つ（６６ｂ、６６ｙ、６６ｍ、６６ｃ）設けている。
【００５６】
また、位置決め壁も、ノズル部の間隔と同じ間隔をあけて４つ（６８ｂ、６８ｙ、６８ｍ、６８ｃ）設けられている。
【００５７】
第２実施形態では、上記以外は、第１実施形態と同様の構成とされているため、同一部材には同一符号を付して説明を省略する。
【００５８】
従って、この第２実施形態のインクジェット記録ヘッドにおいても、位置決め壁６８ａと係合ピン１４ｃとを係合させることで、記録ヘッドキャリッジ３の移動によって、キャップ部材９ｄを記録ヘッドキャリッジ３の移動方向（走査方向）だけでなく記録媒体Ｐの走査方向へも位置決めし、４つのノズル部６４ｂ、６４ｙ、６４ｍ、６４ｃのそれぞれを、対応するキャップ部材６６ｂ、６６ｙ、６６ｍ、６６ｃで被覆することができる。
【００５９】
また、最も右側の位置決め壁６８ｂと係合ピン１４ｃとを係合させて黒用の黒用のノズル部６４ｂを右側のキャップ部材９ｄで被覆すると共に、記録ヘッドキャリッジ３を左側に移動させて右側のキャップ部材９ｄの貫通孔９ｆをキャップ連通孔封止部材３１で封止し（図１６（ｃ）を参照）、その状態で上記ポンプ１７ａを動作させることで、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。
【００６０】
そして、位置決め壁６８ｙ、６８ｍ、６８ｃのいずれかと係合ピン１４ｃとを係合させることで、位置決め壁壁６８ｙ、６８ｍ、６８ｃに対応するノズル部６４ｙ、６４ｍ、６４ｃを右側のキャップ部材９ｄで被覆すると共に、記録ヘッドキャリッジ３を左側に移動させて右側のキャップ部材９ｄの貫通孔９ｆをキャップ連通孔封止部材３１で封止し（図１６（ｃ）を参照）、その状態で上記ポンプ１７ａを動作させることで、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。
【００６１】
このように、ノズル部及びキャップ部材の数は特に限定されず、画像の種類や画質及びコスト等を考慮して最も最適な数が選択される。そして、ノズル部及びキャップ部材の数と同数の位置決め壁をノズル部と同じ間隔で設けることで、各ノズル部の被覆及び吸引を行うことが可能となる。
【００６２】
なお、このようにして、記録ヘッドキャリッジ３の移動でキャップ部材を記録ヘッドキャリッジ３の移動方向及び、記録媒体Ｐの移動方向の２方向に同時に移動させて位置決めするための具体的構成は、必ずしも上記したものに限られない。例えば、図２１に示す位置決め壁１４ａから一方の側壁５０を省略して、図２３に示すように略「Ｊ」字状の位置決め壁７０と形成すると共に、残された側壁５０に向かって（図２３では上方へ）、バネ等の付勢手段でキャップキャリッジアッパー４２を付勢するようにしてもよい。要するに、記録ヘッドキャリッジ３、６０の移動によってキャップ部材又はキャップキャリッジ１０、６２に力を作用させると共に、この力の方向を記録ヘッドキャリッジ３、６０の移動方向及び、記録媒体Ｐの移動方向に２方向に分散させて、キャップ部材をこれら２方向に同時に移動させればよい。
【００６３】
また、キャップキャリッジアッパー４２をユニットハウジング８に対して概略位置決めするための具体的構成としても、上記したものに限られない。例えば、くさび部５２の側縁５２ｂの一方をキャップキャリッジアッパー４２の側面に対して垂直にして図２４に示す形状としてもよい。この場合には、バネ１３に付勢されてキャップキャリッジアッパー４２が側壁８ｃに向かって移動するときに、側縁５２ｂが位置決め孔５４の孔壁に確実に当たるように、キャップキャリッジアッパー４２を付勢する付勢手段を別途設ければよい。
【００６４】
位置決め壁１４ａ、１４ｂ，６８ｂ，６８ｙ，６８ｍ，６８ｃ及び係合ピン１４ｃを設ける部材も、上記したものの逆、すなわち、記録ヘッドキャリッジ３に係合ピン１４ｃを設け、キャップキャリッジアッパー４２に位置決め壁１４ａ、１４ｂ，６８ｂ，６８ｙ，６８ｍ，６８ｃを設けるようにしてもよい。同様に、キャップキャリッジアッパー４２に位置決め孔５２を設け、ユニットハウジング８の側壁８ｃにくさび部５２を設けてもよい。
【００６５】
さらに、位置決め壁の数は１つとし、係合ピン１４ｃを、ノズル部の数と同数設ける構成としてもよい。
【００６６】
【発明の効果】
本発明では、画像情報に基づいてノズルからインク滴を記録媒体に吐出しこの記録媒体に画像を記録する記録ヘッドと、前記記録ヘッドが搭載され記録媒体走査方向と交差する記録ヘッド走査方向に移動可能な記録ヘッドキャリッジと、前記ノズルを被覆可能なキャップ部材と、前記キャップ部材が搭載されたキャップキャリッジと、前記キャップキャリッジに設けられたキャップ側位置決め部材と、前記記録ヘッドキャリッジに設けられ、前記キャップ側位置決め部材と係合することで前記キャップ部材を前記記録媒体走査方向と前記記録ヘッド走査方向の２方向において前記ノズルを被覆可能な位置に位置決めするヘッド側位置決め部材と、前記キャップキャリッジが取り付けられたハウジングと、前記ハウジングに設けられ前記キャップキャリッジを前記記録ヘッド走査方向へ付勢する付勢手段と、前記ハウジングに形成された被係合部と、前記キャップキャリッジに形成され、前記キャップ側位置決め部材と前記ヘッド側位置決め部材との非係合状態で前記付勢手段の付勢力によってキャップキャリッジが前記ハウジングに対して相対移動すると前記被係合部に係合してキャップキャリッジをハウジングに対して位置決めする係合部と、を有するので、キャップ部材の、記録媒体走査方向への位置決めを部品精度に依存することなく行うことができ、キャップ部材の位置決めのために部品精度を高める必要がなくなって低コストとなる。しかも、ノズルを被覆可能な位置へとキャップ部材を位置決めするときに、キャップ部材の移動量が少なくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のキャリッジ及びその近傍を示す斜視図である。
【図２】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のキャリッジを示す断面図である。
【図３】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のキャリッジの動作を示す断面図である。
【図４】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のメンテナンスステーションを示す斜視図である。
【図５】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のメンテナンスステーションを示す分解斜視図である。
【図６】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のキャッピング動作を示す説明図である。
【図７】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のキャッピング動作を示す説明図である。
【図８】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のロック動作を示す説明図である。
【図９】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のインク排出経路を示す概略説明図である。
【図１０】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置の排インク導体の構成を示し、（ａ）は一部切欠斜視図、（ｂ）は断面図である。
【図１１】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のポンプを示す正面図である。
【図１２】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のポンプを示す分解図である。
【図１３】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のポンプの動作説明図である。
【図１４】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のポンプの動作説明図である。
【図１５】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のポンプの吸引圧力と時間との関係を示すグラフである。
【図１６】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のキャップ部材が連通孔を封鎖する動作を示す説明図である。
【図１７】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のポンプのバキューム動作を説明する説明図である。
【図１８】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のポンプのバキューム動作を説明する説明図である。
【図１９】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置のワイピング動作を説明する説明図である。
【図２０】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置の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を示すタイミングチャートである。
【図２１】 本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置の位置決め壁及び係合ピンを拡大して示す平面図である。
【図２２】 本発明の第２実施形態に係るインクジェット記録装置の記録ヘッドキャリッジ及びキャップキャリッジを示す一部破断正面図である。
【図２３】 本発明のインクジェット記録装置の位置決め壁の別の例を拡大して示す平面図である。
【図２４】 本発明のインクジェット記録装置のくさび部の別の例を示す平面図である。
【図２５】 従来のインクジェット記録装置の記録ヘッドキャリッジ及びキャップキャリッジを示す正面図である。
【符号の説明】
３ 記録ヘッドキャリッジ（記録ヘッド）
３ａ ヘッドキャリッジフレーム（記録ヘッド）
３ｂ ノズル部（ノズル、記録ヘッド）
３ｃ ノズル部（ノズル、記録ヘッド）
８ ユニットハウジング（ハウジング）
９ｄ キャップ部材
１０ キャップキャリッジ
１３ バネ（付勢手段）
１４ａ 位置決め壁（ヘッド側位置決め部材）
１４ｂ 位置決め壁（ヘッド側位置決め部材）
１４ｃ 係合ピン（キャップ側位置決め部材）
５０ 側壁（傾斜面）
５２ くさび部（係合部）
５４ 位置決め孔（被係合部）
６０ 記録ヘッドキャリッジ（記録ヘッド）
６２ キャップキャリッジ
６４ｂ ノズル部（ノズル、記録ヘッド）
６４ｙ ノズル部（ノズル、記録ヘッド）
６４ｍ ノズル部（ノズル、記録ヘッド）
６４ｃ ノズル部（ノズル、記録ヘッド）
６６ｂ キャップ部材
６６ｙ キャップ部材
６６ｍ キャップ部材
６６ｃ キャップ部材
６８ｂ 位置決め壁（ヘッド側位置決め部材）
６８ｙ 位置決め壁（ヘッド側位置決め部材）
６８ｍ 位置決め壁（ヘッド側位置決め部材）
６８ｃ 位置決め壁（ヘッド側位置決め部材）

Claims (4)

1. 画像情報に基づいてノズルからインク滴を記録媒体に吐出しこの記録媒体に画像を記録する記録ヘッドと、
   前記記録ヘッドが搭載され記録媒体走査方向と交差する記録ヘッド走査方向に移動可能な記録ヘッドキャリッジと、
   前記ノズルを被覆可能なキャップ部材と、
   前記キャップ部材が搭載されたキャップキャリッジと、
   前記キャップキャリッジに設けられたキャップ側位置決め部材と、
   前記記録ヘッドキャリッジに設けられ、前記キャップ側位置決め部材と係合することで前記キャップ部材を前記記録媒体走査方向と前記記録ヘッド走査方向の２方向において前記ノズルを被覆可能な位置に位置決めするヘッド側位置決め部材と、
   前記キャップキャリッジが取り付けられたハウジングと、
   前記ハウジングに設けられ前記キャップキャリッジを前記記録ヘッド走査方向へ付勢する付勢手段と、
   前記ハウジングに形成された被係合部と、
   前記キャップキャリッジに形成され、前記キャップ側位置決め部材と前記ヘッド側位置決め部材との非係合状態で前記付勢手段の付勢力によってキャップキャリッジが前記ハウジングに対して相対移動すると前記被係合部に係合してキャップキャリッジをハウジングに対して位置決めする係合部と、
   を有することを特徴とするインクジェット記録装置。
2. 前記キャップキャリッジが前記記録ヘッド走査方向へ移動可能とされ、
   前記キャップ側位置決め部材が、前記記録ヘッドキャリッジの前記記録ヘッド走査方向への移動によってヘッド側位置決め部材と係合しキャップキャリッジを記録ヘッド走査方向へと相対移動させて位置決めすることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
3. 前記キャップキャリッジが前記記録媒体走査方向へ移動可能とされ、
   前記キャップ側位置決め部材が、前記記録ヘッドキャリッジの前記記録媒体走査方向への移動によってヘッド側位置決め部材と係合しキャップキャリッジを記録媒体走査方向へと相対移動させて位置決めすることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
4. 前記キャップ側位置決め部材と前記ヘッド側位置決め部材の少なくとも一方が、
   前記キャップキャリッジの前記記録ヘッドキャリッジに対する相対移動によってキャップキャリッジを記録ヘッドキャリッジに対して前記記録媒体走査方向と前記記録ヘッド走査方向の双方向に移動させる傾斜面を有することを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。

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