JP4784195B2 - ヘッドメンテナンス機構及びインクジェットプリンタ - Google Patents

Description

本発明は、ヘッドメンテナンス機構及びインクジェットプリンタに係り、特に、高粘度のインクを用いて画像記録を行う記録ヘッドのヘッドメンテナンスを行うヘッドメンテナンス機構及びインクジェットプリンタに関するものである。

従来、簡易かつ安価に画像を記録できる画像記録手段として、インクジェット方式を用いた画像プリンタが数多く用いられている。インクジェット方式を用いた画像プリンタ（以下、「インクジェットプリンタ」と称する。）は、例えばピエゾ素子等の圧電素子やヒータ等を用いて、記録ヘッドのノズルからインクを微小な液滴として紙等の記録媒体に向けて吐出し、記録媒体にインクを浸透若しくは定着させながら画像記録を行うものである。

さらに近年は、樹脂フィルム等のインク吸収性の乏しい記録媒体に対しても画像を形成することのできる手段として、光硬化型のインクジェットプリンタが知られている（例えば、特許文献１参照）。これは、紫外線等の特定の光に対して所定の感度を有する光開始剤が含有された光硬化型インクを用い、記録媒体上に着弾したインクに光を照射することで、インクを硬化させ記録媒体上に定着させるものであり、透明又は不透明の包装材に対しても簡易に印刷を行うことが可能である。

しかし、このようなインクジェットプリンタにおいては、連続して記録作業を行った場合に、記録ヘッドのノズルから吐出され霧状になったインクがノズル付近に付着、堆積して目詰まりを起こすことがある。特に、光硬化型のインクジェットプリンタでは、紫外線光源等の反射光によりノズル付近に付着したインクが硬化することがあり、このような状態で記録作業を行った場合には、ピエゾ素子等の働きによってノズルが吐出動作を行っても、インク滴が吐出されないいわゆるノズル欠や、正しい方向にインク滴が吐出されないいわゆる吐出曲がり等の吐出不良が生じ、画像記録に不具合が生じるおそれがある。

また、ノズルから正常にインクの吐出を行うためには、ノズル先端部に正常な形状のメニスカスが形成されている必要があるが、例えば連続して記録動作を行うことによりノズル付近にインクが付着し、これが光の照射によって硬化した場合等には、メニスカスの形状が崩れて正常なインク吐出ができず、高精彩な画像記録を行うことができない。

そのため、正常な画像記録を行うためには、適宜記録ヘッドのメンテナンス動作を行うことが必要となる。この記録ヘッドのメンテナンス動作を行うメンテナンス装置としては、一般的にはシリコンゴム等からなるブレードを使用してインクを拭き取るメンテナンス装置がある。しかし、前記の紫外線硬化型インク等の光硬化型インクは、高粘度で濡れ性が悪いため、ブレードで拭き取ることは困難である。

そして、このようなインクジェットプリンタにおけるメンテナンス装置として、従来から、インクを吸収する紙等のシート状のインク吸収体を記録ヘッドに接触させて、記録ヘッドのノズル付近に付着したインクを吸収し除去する装置が知られている（例えば、特許文献２参照）。このような、インク吸収体を用いたメンテナンス装置は、メンテナンス時に多くのインクを吐出させる必要がないため、インクの消費量を抑えることができ、また、シート状であるため、記録ヘッドを自由に移動させることが困難なラインヘッドを用いたインクジェットプリンタにおいても適用が可能であるという利点がある。

また、インクを吸収する吸収紙をプレス加工して突起部分を形成し、順次吸収紙を移動させながらこの突起部分をノズル面に当てることによりノズル面及びノズルに付着したインクを吸収するメンテナンス装置も提案されている（例えば、特許文献３参照）。また、この特許文献３において開示されている「米国特許第４９３５７５３号」には、エンドレスの帯状体をノズル面に押し当てながら順次移動させることによりノズル面及びノズルに付着したインクを吸収するメンテナンス装置も提案されている。
特開２００１−３１０４５４号公報 特許２７０５９５６号公報 特開平１１−１１５２１５号公報

しかしながら、単にインク吸収体を記録ヘッドに接触させワイプ動作を行うのみでは、必ずしもノズルやノズル面に付着したインクを除去することはできない。特に、高粘度で濡れ性の高いインクにおいては、ノズルやノズル面に付着したインクを除去することは容易ではない。

また、単にインク吸収体によるノズルやノズル面のワイプ動作を行ったのみでは、インク吸収体が十分にノズル面に密着しない等の原因により、各ノズルから確実にインクを吸い出すことができない。このため、ワイプ動作等のメンテナンス動作を行ってもノズルの先端部に正常なメニスカスを再形成させることが難しく、各ノズルからのインクの吐出が十分に回復しないという問題があった。

また、前記特許文献３や米国特許第４９３５７５３号に記載されているように、インクを吸収する吸収体を移動させながらノズル面に当接させメンテナンス動作を行う構成では、ノズル面の一端に当接した吸収体がインクを吸収した状態で順次ノズル面上を移動していく。このため、個々のノズルにインク未吸収部分を密着させることができず、十分なインク吸収を行うことができないとの問題がある。

さらに、ノズル面にはインクを付着し難くする等のために撥水処理が施されているのが一般であるが、前記特許文献３や米国特許第４９３５７５３号に記載されているような構成では、インクを吸収する吸収体を移動させながらノズル面に当接させるため、ノズル面に施された撥水処理が劣化したり、ノズルを傷つけたりするおそれがあるとの問題もある。

そこで、本発明は以上のような課題を解決するためになされたものであり、インク吸収体を用いて適切にメニスカスを整えノズルのメンテナンスを行うことのできるヘッドメンテナンス機構及びインクジェットプリンタを提供することを目的とするものである。

このような問題を解決するため、請求項１に記載されている発明は、インクを吐出する複数のノズルが設けられた記録ヘッドの前記ノズル及び前記ノズルの形成されたノズル面のメンテナンス動作を行うヘッドメンテナンス機構において、
インク吸収性を有するインク吸収体と、前記インク吸収体に沿って移動しながら前記インク吸収体を前記ノズル面に接触させる押し付け部材とを有するインク拭き取り装置とを備え、
押圧時に前記インク吸収体と接触する前記押し付け部材の接触部分の面積は、押圧時に前記ノズル面に接触する前記インク吸収体の接触部分の面積の少なくとも５０％以上であることを特徴としている。

このような構成を有する請求項１に記載の発明は、押し付け部材をインク吸収体に沿って移動させながらインク吸収体をノズル面に接触させメンテナンス動作を行う。そして、押圧時にインク吸収体と接触する押し付け部材の接触部分の面積が押圧時にノズル面に接触するインク吸収体の接触部分の面積の少なくとも５０％以上となるようになっている。

請求項２に記載されている発明は、請求項１に記載のヘッドメンテナンス機構において、押圧時に前記インク吸収体と接触する前記押し付け部材の接触部分の面積は、押圧時に前記ノズル面に接触する前記インク吸収体の接触部分の面積の８０％以上であることを特徴としている。

このような構成を有する請求項２に記載の発明は、押圧時にインク吸収体と接触する押し付け部材の接触部分の面積が押圧時にノズル面に接触するインク吸収体の接触部分の面積の８０％以上となるようになっている。

請求項３に記載されている発明は、請求項１又は請求項２に記載のヘッドメンテナンス機構において、前記押し付け部材は、少なくとも変形可能な材料で形成された内層と、前記内層を保持する外層とを備える多層構造であることを特徴としている。

このような構成を有する請求項３に記載の発明は、少なくとも変形可能な材料で形成された内層と、内層を保持する外層とを備える多層構造の押し付け部材によってインク吸収体をノズル面に押圧するようになっている。

請求項４に記載されている発明は、請求項３に記載のヘッドメンテナンス機構において、前記外層は、インクに対して耐腐食性を有する材料で形成されることを特徴としている。

このような構成を有する請求項４に記載の発明は、インクに対して耐腐食性を有する材料で形成された外層を備える押し付け部材によってインク吸収体をノズル面に押圧するようになっている。

請求項５に記載されている発明は、請求項３又は請求項４に記載のヘッドメンテナンス機構において、前記外層は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリテトラフロロエチレン、パーフルオロアルコキシエチレン、ポリスチレン、ポリアミド・ナイロン、ポリオキシメチレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロビニルエーテル系フッ素ゴム、ポリブチレンテレフタレートのいずれかの材料で形成されることを特徴としている。

このような構成を有する請求項５に記載の発明は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリテトラフロロエチレン、パーフルオロアルコキシエチレン、ポリスチレン、ポリアミド・ナイロン、ポリオキシメチレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロビニルエーテル系フッ素ゴム、ポリブチレンテレフタレートのいずれかの材料で形成された外層を備える押し付け部材によってインク吸収体をノズル面に押圧するようになっている。

請求項６に記載されている発明は、請求項３から請求項５のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構において、前記内層は、気体、液体、ゲルのうちいずれか１つの材料又は前記いずれかの材料を複数組み合わせた複合材料で形成されることを特徴としている。

このような構成を有する請求項６に記載の発明は、気体、液体、ゲルのうちいずれか１つの材料又は前記いずれかの材料を複数組み合わせた複合材料で形成された内層を備える押し付け部材によってインク吸収体をノズル面に押圧するようになっている。

請求項７に記載されている発明は、請求項３から請求項６のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構において、前記内層は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリテトラフロロエチレン、パーフルオロアルコキシエチレン、ポリスチレン、ポリアミド・ナイロン、ポリオキシメチレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロビニルエーテル系フッ素ゴム、ポリブチレンテレフタレートのいずれかの材料で形成されることを特徴としている。

このような構成を有する請求項７に記載の発明は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリテトラフロロエチレン、パーフルオロアルコキシエチレン、ポリスチレン、ポリアミド・ナイロン、ポリオキシメチレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロビニルエーテル系フッ素ゴム、ポリブチレンテレフタレートのいずれかの材料で形成された内層を備える押し付け部材によってインク吸収体をノズル面に押圧するようになっている。

請求項８に記載されている発明は、請求項３から請求項７のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構において、前記内層の体積は、前記外層によって形成される空間の体積よりも小さいことを特徴としている。

このような構成を有する請求項８に記載の発明は、内層の体積が外層によって形成される空間の体積よりも小さい押し付け部材によってインク吸収体をノズル面に押圧するようになっている。

請求項９に記載されている発明は、請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構において、前記メンテナンス動作は、少なくとも２回以上のワイプ動作を含み、前記ワイプ動作のうち少なくとも２回目以降は前記インク拭き取り装置によって行われることを特徴としている。

このような構成を有する請求項９に記載の発明は、記録ヘッドのノズル及びノズルの形成されたノズル面のメンテナンス動作として、少なくとも２回以上のワイプ動作を含み、ワイプ動作のうち少なくとも２回目以降はインク吸収体を備えるインク拭き取り装置によって行われるようになっている。

請求項１０に記載されている発明は、請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構において、各部を制御するヘッドメンテナンス制御部を備え、
前記ヘッドメンテナンス制御部は、２回目以降の前記ワイプ動作を１ｍｍ/ｓ以上３０ｍｍ/ｓ以下の速度で行うように前記インク拭き取り装置を制御することを特徴としている。

このような構成を有する請求項１０に記載の発明は、２回目以降のワイプ動作が１ｍｍ/ｓ以上３０ｍｍ/ｓ以下の速度で行われるようにヘッドメンテナンス制御部がインク拭き取り装置を制御するようになっている。

請求項１１に記載されている発明は、請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構において、前記インク吸収体は、０．５デニール以下の繊度で織られた高密度繊維であるとともに、前記高密度繊維は、ポリエステル、アクリル、ナイロンのうちいずれか一つあるいはこれらの組み合わせの材料から形成されていることを特徴としている。

このような構成を有する請求項１１に記載の発明は、０．５デニール以下の繊度で織られた高密度繊維であって、ポリエステル、アクリル、ナイロンのうちいずれか一つあるいはこれらの組み合わせの材料から形成されるインク吸収体によりノズル又はノズル面に付着したインクを吸収して記録ヘッドのノズル及びノズル面のメンテナンス動作を行うようになっている。

請求項１２に記載されている発明は、請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構において、前記インクは、２３℃の粘度が、１０〜５０［ｍＰａ・ｓ］で、表面張力が２０〜４０［ｍＮ／ｍ］であることを特徴としている。

このような構成を有する請求項１２に記載の発明は、２３℃の粘度が、１０〜５０［ｍＰａ・ｓ］で、表面張力が２０〜４０［ｍＮ／ｍ］であるインクを記録ヘッドから吐出させる場合に記録ヘッドのノズル及びノズル面のメンテナンス動作を行うようになっている。

次に、請求項１３に記載の発明は、請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構において、活性化エネルギー線硬化性化合物を含んでおり、活性化エネルギーが紫外線であることを特徴としている。

したがって、請求項１３に記載の発明では、活性化エネルギー線硬化性化合物を含んでおり、活性化エネルギーが紫外線であるインクを記録ヘッドから吐出させる場合に記録ヘッドのノズル及びノズル面のメンテナンス動作を行うようになっている。

また、請求項１４に記載の発明は、請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構と、
インクを吐出する複数のノズルが設けられたノズル面を備える記録ヘッドとを備えたことを特徴としている。

請求項１４に記載の発明は、請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構によって記録ヘッドのノズル及びノズル面のメンテナンス動作が行われるようになっている。

次に、請求項１５に記載の発明は、請求項１４に記載のインクジェットプリンタにおいて、ワイプ動作前に、前記ノズル面に密着可能な吸引キャップと、
前記吸引キャップが前記ノズル面に密着した際前記ノズル面と前記吸引キャップとの間に生じる空間を減圧し前記ノズル内のインクを吸引する吸引ポンプとを備えたことを特徴としている。

したがって、請求項１５に記載の発明では、ワイプ動作前に、ノズル面に吸引キャップを密着させ、ノズル面と吸引キャップとの間に生じる空間を吸引ポンプによって減圧することによりノズル内のインクを吸引するようになっている。

次に、請求項１６に記載の発明は、請求項１４又は請求項１５に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記記録ヘッドを制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記ワイプ動作前に、フラッシング動作を行うように前記記録ヘッドを制御することを特徴としている。

したがって、請求項１６に記載の発明では、ワイプ動作前に、制御部が記録ヘッドを制御することによりフラッシング動作を行うようになっている。

次に、請求項１７に記載の発明は、請求項１４から請求項１６のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタにおいて、前記記録ヘッドにインクを供給するインクタンクと、
前記インクタンクからインクを送液する送液ポンプを備え、
前記送液ポンプは、前記ワイプ動作前に、前記記録ヘッドに対して加圧を行うものであることを特徴としている。

したがって、請求項１７に記載の発明では、ワイプ動作前に、インクタンクからインクを送液する送液ポンプによって記録ヘッドに対して加圧を行うようになっている。

請求項１に記載された発明によれば、押圧時にインク吸収体と接触する押し付け部材の接触部分の面積が押圧時にノズル面に接触するインク吸収体の接触部分の面積の少なくとも５０％以上となるように構成されているので、インク吸収体を十分にノズル面に密着させることができる。このため、ノズルやノズル面に付着したインクを除去するとともに、全てのノズルに密着したインク吸収体によりノズルから不要なインクを吸い出し、ノズルの先端部に再度正常なメニスカスを再形成させることができるという効果を奏する。

また、押し付け部材をインク吸収体に沿って移動させながらインク吸収体をノズル面に接触させメンテナンス動作を行うようになっているので、インク吸収体をノズル面に対して移動させながらメンテナンスを行う場合のように、一旦インクを吸収した箇所が他のノズルに当接されることがなく、全てのノズルにインク吸収体のインク未吸収部分を密着させることができる。これにより、インクの再付着を防ぐとともに、十分なインク除去効果を上げることができるという効果を奏する。

さらに、押し付け部材をインク吸収体に沿って移動させ、インク吸収体自身は移動させないでメンテナンス動作を行うので、ノズル面に施された撥水処理が劣化したり、ノズルを傷つけたりするおそれもなく、装置の長寿命化を図ることができる。

請求項２に記載された発明によれば、押圧時にインク吸収体と接触する押し付け部材の接触部分の面積が押圧時にノズル面に接触するインク吸収体の接触部分の面積の少なくとも８０％以上となるように構成されているので、インク吸収体をより確実にノズル面に広く密着させることができる。このため、ノズルやノズル面に付着したインクを除去するとともに、ノズルの先端部に正常なメニスカスを再形成させることができることができるという効果を奏する。

請求項３に記載された発明によれば、例えばインクに対して耐性を有する材料で表面を覆うことにより、押し付け部材の柔軟性を確保しながら、押し付け部材の長寿命化を図ることができるという効果を奏する。

請求項４に記載された発明によれば、インクに触れる可能性のある押し付け部材の外層をインクに対して耐腐食性を有する材料で形成しているので、押し付け部材の長寿命化を図ることができるという効果を奏する。

請求項５に記載された発明によれば、インクに触れる可能性のある押し付け部材の外層をポリプロピレン、ポリエチレン、ポリテトラフロロエチレン、パーフルオロアルコキシエチレン、ポリスチレン、ポリアミド・ナイロン、ポリオキシメチレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロビニルエーテル系フッ素ゴム、ポリブチレンテレフタレートといったインクに対して耐腐食性を有する材料で形成しているので、押し付け部材の長寿命化を図ることができるという効果を奏する。

請求項６に記載された発明によれば、押し付け部材の内層を気体、液体、ゲルといった変形自在な材料によって形成することにより、押し付け部材とノズル面との密着性を高めることができ、ノズルやノズル面に付着したインクを十分に除去するとともに、ノズルの先端部に正常なメニスカスを再形成させることができるという効果を奏する。

請求項７に記載された発明によれば、押し付け部材の外層をポリプロピレン、ポリエチレン、ポリテトラフロロエチレン、パーフルオロアルコキシエチレン、ポリスチレン、ポリアミド・ナイロン、ポリオキシメチレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロビニルエーテル系フッ素ゴム、ポリブチレンテレフタレートといった柔軟性を有する材料で形成しているので、押し付け部材とノズル面との密着性を高めることができ、ノズルやノズル面に付着したインクを十分に除去するとともに、ノズルの先端部に正常なメニスカスを再形成させることができるという効果を奏する。

請求項８に記載された発明によれば、内層の体積は、外層によって形成される空間の体積よりも小さいため、押し付け部材をノズル面に押し付けた際、押し付け部材が変形して拡がり、周囲に余分な力を逃がすことができる。これにより、押し付け部材とノズル面との密着性を高めることができ、特にノズル面に多少の凹凸があるような場合でもインク吸収体を十分にノズル面に密着させることができるので、ノズルやノズル面に付着したインクを十分に除去するとともに、ノズルの先端部に正常なメニスカスを再形成させることができるという効果を奏する。

請求項９に記載された発明によれば、記録ヘッドのノズル及びノズルの形成されたノズル面のメンテナンス動作として、少なくとも２回以上のワイプ動作を行うので、ノズル等に付着したインクを確実に除去することができる。また、ワイプ動作のうち少なくとも２回目以降はインク吸収体を備えるインク拭き取り装置によって行われるので、この２回目以降のワイプ動作によってメニスカスを整えることができ、インク吐出に適した状態にノズルを回復させ、十分なメンテナンスを行うことができるという効果を奏する。

ワイプ動作を速い速度で行う場合には、ノズル面に付着したインクを拭き取り除去することはできるが、ノズルから十分にインクを吸収することは難しい。この点、請求項１０に記載された発明によれば、２回目以降のワイプ動作を１ｍｍ/ｓ以上３０ｍｍ/ｓ以下という遅い速度で行うので、インク吸収体によってノズルから確実にインクを吸収することができ、メニスカスを整えて、インク吐出に適した状態にノズルを回復させることができるという効果を奏する。

請求項１１に記載された発明によれば、粘性が高く、濡れ性が悪いインクにおいても、確実にインク吸収体をノズルに密着させてインクを吸収させることができるので、例えば、紫外線硬化性インク等のような粘性が高く、濡れ性が悪いインクを使用した場合においても正常にメニスカスを整え、インク吐出に適した状態にノズルを回復させることができるという効果を奏する。

次に、請求項１２に記載された発明によれば、２３℃の粘度が、１０〜５０［ｍＰａ・ｓ］で、表面張力が２０〜４０［ｍＮ／ｍ］であるような粘性の高いインクを用いて画像記録を行う場合においても、確実にインク吸収体をノズルに密着させてインクを吸収させることができる。このため、例えば、紫外線硬化性インク等のような粘性が高く、濡れ性が悪いインクを使用した場合においても正常にメニスカスを整え、インク吐出に適した状態にノズルを回復させることができるという効果を奏する。

請求項１３に記載された発明によれば、紫外線を照射することで、効率よく硬化させることができるインクを用いて画像記録を行うので、記録媒体を問わず、樹脂フィルム等のインク吸収性の乏しい記録媒体においても高精細な画像を得ることができる。そして、このようなインクを用いた場合でも正常にメニスカスを整え、インク吐出に適した状態にノズルを回復させることができるという効果を奏する。

請求項１４に記載された発明によれば、ヘッドメンテナンス機構としてインク吸収体を備えるインク拭き取り装置を備えているので、記録ヘッドのノズルやノズル面に付着しているインクを確実に除去し、メニスカスを整えてインク吐出に適した状態にノズルを回復させることができるという効果を奏する。

請求項１５に記載された発明によれば、ワイプ動作前に、ノズル内のインクを吸引し除去することができるので、その後のワイプ動作によってメニスカスを整えてインク吐出に適した状態にノズルを回復させることができるという効果を奏する。

請求項１６に記載された発明によれば、ワイプ動作前に、フラッシング動作を行うため、インク吐出が不安定なノズルがある場合でも、ノズル部分を一旦インクで満たした状態とした上でワイプ動作を行うことができる。このため、その後のワイプ動作によって効果的にノズル内のインクを吸収して比較的容易にメニスカスを整えることができ、インク吐出に適した状態にノズルを回復させることができるという効果を奏する。

請求項１７に記載された発明によれば、ワイプ動作前に、送液ポンプにより記録ヘッドを加圧するため、例えばノズル内に気泡等が発生した場合でもノズル部分全てを一旦インクで満たした状態とした上でワイプ動作を行うことができる。このため、その後のワイプ動作によって比較的容易にメニスカスを整えることができ、インク吐出に適した状態にノズルを回復させることができるという効果を奏する。

以下、図１から図５を参照しつつ、本発明に係るヘッドメンテナンス機構及びこれを備えるインクジェットプリンタの第一の実施形態について説明する。

まず、図１に示すように、本実施形態において、インクジェットプリンタは、シリアルヘッド方式のインクジェットプリンタであり、プリンタ本体１と、プリンタ本体１を下方から支持する支持台２とを備えている。プリンタ本体１には、記録媒体Ｐを非記録面から支持するプラテン１１がプリンタ本体１の長手方向に延在するように配設されている。プラテン１１の設けられている領域は、画像記録を行う記録領域とされ、記録媒体Ｐは記録媒体搬送機構３０（図５参照）によりプラテン１１の上を所定の搬送方向である副走査方向Ｂに搬送されるようになっている。

プラテン１１の上方であって記録媒体Ｐの副走査方向Ｂの上流にはプリンタ本体１の長手方向に延在する棒状のガイドレール３が設けられている。このガイドレール３には、キャリッジ４が支持されており、キャリッジ４はキャリッジ駆動機構３１（図５参照）により副走査方向Ｂと直交する主走査方向Ａをガイドレール３に沿って往復移動するようになっている。

キャリッジ４には、本実施形態におけるインクジェットプリンタで使用される各色（例えば、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ））のインクを記録媒体Ｐに対して吐出する記録ヘッド５が搭載されている。イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の各色の４つの記録ヘッド５によりヘッドユニット６，７が構成されており、本実施形態においては、２つのヘッドユニット６，７が副走査方向Ｂに位置をずらして配置されている。なお、インクジェットプリンタで使用されるインクは例示したものに限定されず、例えば、ライトイエロー（ＬＹ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）、ライトシアン（ＬＣ）、その他白インクや透明インク等の各色のインクを使用することもできる。この場合には、各色に対応した記録ヘッドがキャリッジに搭載される。また、各記録ヘッド５の数、及びヘッドユニットの数はここに例示したものに限定されず、さらに多くの数の記録ヘッド、ヘッドユニットをキャリッジに搭載してもよい。

記録ヘッド５には、インクを吐出する複数のノズル８（図４参照）が副走査方向Ｂに沿って列状に形成されており、記録ヘッド５のノズル８が形成された記録媒体Ｐと対向する面はノズル面９（図４参照）とされている。なお、ノズル面９は、インクが付着し難いように、ＦＥＰ（フツ化エチレンプロピレン樹詣）等のフッ素加工処理を施す等、撥水処理が施されていることが好ましい。

各記録ヘッド５のノズル８には、例えば、アクチュエータとして電圧を印加することにより変形する圧電素子としてのピエゾ素子（図示せず）が付設されている。このピエゾ素子に駆動電圧を印加することによってピエゾ素子を変形させ、図示しないインク流路を圧縮してノズル８からインクを吐出させるようになっている。なお、ノズル８の先端部ではインクがノズル８の内側に引き込まれて曲面形状（メニスカス）を形成するようになっており、このメニスカスの形状が正常に整えられていると正常なインク吐出を行うことができるようになっている。

ここで、本実施形態に用いられるインクについて説明する。インクを硬化させる際、インクに含まれる重合性化合物を重合反応させるが、本実施形態において画像記録に用いられるインクは、重合性化合物として活性化エネルギー線硬化性化合物を含んでおり、重合反応を開始させる活性化エネルギーとして紫外線を使用した紫外線硬化性インクである。

紫外線硬化性インクには、重合性化合物として、ラジカル重合性化合物を含むラジカル硬化性インクとカチオン重合性化合物を含むカチオン硬化性インクとに大別されるが、どちらのインクも本実施の形態に用いられるインクとして適用可能であり、ラジカル硬化性インクとカチオン硬化性インクとを複合させたハイブリッド型インクを本実施の形態に用いられるインクとして適用してもよい。

しかしながら、酸素による重合反応の阻害が少ない又は無いカチオン硬化性インクのほうが機能性・汎用性に優れるため、本実施の形態では、特に、カチオン硬化性インクを用いている。本実施の形態に用いられるカチオン硬化性インクは、具体的に、少なくともオキセタン化合物，エポキシ化合物，ビニルエーテル化合物などのカチオン重合性化合物と、光カチオン開始剤と、色材とを含む混合物であり、上記の紫外線の被照射により硬化する性質を具備するものである。

また、本実施形態におけるインクは、２５℃での粘度が、１０〜５０［ｍＰａ・ｓ］で、表面張力が２０〜４０［ｍＮ／ｍ］の液体であり、いわゆる粘性が高く、濡れ性が悪いインクとされている。

なお、高精細な画像記録を可能とするためには、インクの粘度を下げて１ドットが２〜２０ｐｌの微小な液滴として吐出されるようにすることが望ましく、例えば、前記インク流路にヒータ（図示せず）を配設して、インクが吐出される前にインクを加熱し粘度を下げるようにすることが好ましい。

キャリッジ４の記録ヘッド５の主走査方向Ａにおける両側部には、ノズル８から記録媒体Ｐに吐出されたインクに対して紫外線を照射してインクを硬化させる紫外線照射装置１０が設けられている。

キャリッジ４の移動可能範囲であって記録領域の外側一端には、記録ヘッド５のノズル８及びノズル面９のメンテナンス動作を行うヘッドメンテナンス機構３２が設けられている。ここで、本実施形態のインクジェットプリンタでは、所定回数の画像記録が行われると、キャリッジ４をヘッドメンテナンス機構３２の所定の位置まで移動させてメンテナンス動作を行うようになっている。なお、メンテナンス動作に移行するタイミングは所定回数の画像記録には限定されず、例えば、画像記録開始時から所定の時間が経過したときや所定枚数の画像記録を行うごとにメンテナンス動作を行うようにしてもよい。また、ユーザが記録ヘッド５のメンテナンス動作を行うタイミングを任意に設定できるようにしてもよい。

図２に示すように、本実施形態においてヘッドメンテナンス機構３２は、記録ヘッド５のノズル８からインクを吸引するインク吸引装置３３と、インクを吸引した後にノズル面９に残留するインクを拭き取る１回目のワイプ動作を行うブレード３４と、ノズル８及びノズル面９に対して２回目以降のワイプ動作を行うインク拭き取り装置１２とによって構成されている。

インク吸引装置３３には、キャリッジ４がヘッドメンテナンス機構３２に移動した際に記録ヘッド５と対向する位置に、記録ヘッド５のノズル面５を覆う吸引キャップ３５が記録ヘッド５に対応する数だけ設けられている。吸引キャップ３５の底面には、吸引キャップ３５の内部に連通するインク連通管３６が設けられている。このインク連通管３６の途中には、吸引ポンプ３７が設けられており、インク連通管３６の下端には、吸引したインクを受ける廃インクタンク３８が設けられている。なお、吸引ポンプ３７は、例えば、チューブポンプ等を用いることができるが、ノズル８内のインク等を吸引するのに十分な吸引力を確保できるものであれば足り、他の機構を適用することも可能である。

ブレード３４は、前記吸引キャップ３５に近接して配設されている。ブレード３４は、例えば、シリコンゴム等の樹脂、その他の柔軟性を有する材料によって形成されており、ブレード３４の先端部をノズル面９に摺接させることによりノズル面９に付着したインクを拭き取り除去できるようになっている。

図３に示すように、インク拭き取り装置１２は、多角形の箱型部材１３を有しており、箱型部材１３の上面中央には、開口部１４が形成されている。

箱型部材１３の内部であって副走査方向Ｂの両端には、インク吸収体１５を送り出す送り出し軸１６及びロール軸駆動機構４０（図５参照）により回転駆動されてインク吸収体１５を巻き取る巻き取り軸１７がそれぞれ配設されている。この送り出し軸１６には、長尺なシート状のインク吸収体１５がロール状に巻回されている。インク吸収体１５は、複数のガイドローラ１８により一部が開口部１４から露出されるように案内されて巻き取り軸１７に巻き取られるようになっており、開口部１４から露出されたインク吸収体１５は、メンテナンス動作時に記録ヘッド５のノズル面９と対向するようになっている。そして、前述の送り出し軸１６、巻き取り軸１７、ガイドローラ１８及びロール軸駆動機構によりインク吸収体移動装置１９が構成されるようになっている。

また、インク吸収体１５は、少なくとも各ヘッドユニット６，７を構成する複数の記録ヘッド５のノズル面９の全体を覆うことが可能な大きさ、すなわち、本実施形態においては各ヘッドユニット６，７において主走査方向Ａのノズル面９の幅寸法よりも大きな幅寸法となるように形成されている。

インク吸収体１５は、０．１デニール程度の繊度を有すような極細繊維である高密度繊維から形成されており、高密度繊維は、ポリエステル、アクリル、ナイロン等のうちいずれか一つあるいはこれらを組み合わせた材料により構成されている。このように、インク吸収体１５は高密度繊維からなるため、その表面に接触するものを吸着しやすく、インクの粘度や濡れ性に関わらず記録ヘッド５のノズル８の先端部からインクを速やかに吸収することができる。すなわち、本実施形態におけるインク吸収体１５は、例えば、紫外線硬化性インク、その他、油系やソルベント系等、通常使用されるインクよりも高粘度で濡れ性の悪いインクであっても、ノズル８の先端部からインクを確実に吸収することができるようになっている。

送り出し軸１６と巻き取り軸１７の間であって、インク吸収体１５の下方には、支持台２０が設けられており、この支持台２０の下端部には、箱型部材１３の、図３の主走査方向Ａにおける両側面に回動自在に支持された支持軸２１が取り付けられている。箱型部材１３の両側面上方には、図３に示すように、記録ヘッド５に対応する中央部分が記録ヘッド５のノズル面９とほぼ平行となるように水平方向に延在されるとともに、両端部が下方に折曲された形状を有しているガイド孔２２が形成されている。なお、図４に示すように、ガイド孔２２の両端部は、待避領域Ｃとされ、インク拭き取り装置１２を動作させていない場合やインク拭き取り装置を動作させているときでキャリッジ４を移動させている場合等に後述する押し付け部材２３を待機させている領域であり、キャリッジ４を移動させてきた際に記録ヘッド５の先端が押し付け部材２３に直接当たらないようになっている。

また、図２に示すように、支持台２０の上端部には、押し付け部材２３が上下動自在に取付けられており、押し付け部材２３の両側上方には、ガイド孔２２に係合されるガイド軸２４が取付けられている。そして、支持台駆動機構４１（図５参照）により、支持台２０を揺動動作させることにより、この支持台２０の揺動動作に伴って押し付け部材２３が揺動される。これにより、押し付け部材２３のガイド軸２４がガイド孔２２に案内されるとともに、押し付け部材２３が支持台２０に対して上下動しながら、インク吸収体１５の裏面を副走査方向Ｂに沿って移動されるようになっている。なお、本実施形態においては、支持台２０、支持軸２１、ガイド孔２２、ガイド軸２４及び支持台駆動機構４１から支持台移動装置２５が構成されている。

本実施形態において、押し付け部材２３は、図３に示すように、薄板状部材を湾曲させることにより断面形状が円弧状に形成されており、押し付け部材２３には、複数のスリット２６が幅方向に所定間隔をもって形成されている。また、押し付け部材２３の幅寸法は、インク吸収体１５の幅寸法に対して少なくとも同等以上の長さに形成されており、インク吸収体１５を適度な圧力で記録ヘッド５のノズル面９に対して均一に押し付けることができるようになっているとともに、図４に示すように、支持台２０を揺動させて押し付け部材２３を副走査方向Ｂに一回往復移動させることによって、押し付け部材２３によりインク吸収体１５をノズル面９の全域にわたって接触させることができるようになっている。なお、押し付け部材２３は、インク吸収体１５をノズル面９に対して均一に押圧することができるものであればよく、その形状等はここに例示したものに限定されない。

また、押し付け部材２３は、ポリプロピレン、ポリエチレン、４−フッ化エチレン、４，６−フッ化プロピレンのうちいずれか一つの材料により形成されている。このような材料を使用している押し付け部材２３は、ノズル面９に接触させた際に、例えばカチオン系の紫外線硬化性インク等のような有機系溶剤を含むインクが付着しても膨潤・溶解することなく長年使用することができるようになっている。

その他、キャリッジ４の移動可能範囲であって記録領域の外側他端には、図示しないインク供給路を介して、記録ヘッド５に各色のインクを供給するインクタンク２９が設けられている。また、インク供給路の途中には、インクタンク２９から記録ヘッド５に対してインクを送液する送液ポンプ（図示せず）が設けられている。これにより、本実施形態に用いられるような高粘度の濡れ性の悪いインクであっても確実にインクタンク２９から記録ヘッド５に送液することができるようになっている。

また、本実施の形態に用いられる記録媒体Ｐとしては、通常のインクジェットプリンタに適用される普通紙，再生紙，光沢紙などの各種紙，各種布地，各種不織布，樹脂，金属，ガラスなどの材質からなるものが適用可能である。また、記録媒体Ｐの形態としては、ロール状、カットシート状、板状などが適用可能である。

更に、本実施の形態に用いられる記録媒体Ｐとして、樹脂により表面を被覆した各種紙，顔料を含むフィルム，発泡フィルム等の公知の記録媒体も適用可能である。

次に、図５を参照しつつ、本実施形態におけるインクジェットプリンタの制御構成について説明する。

インクジェットプリンタは、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）、各種の処理プログラム等を格納するＲＯＭ（Read Only Memory）、各種データ等を一時記憶するＲＡＭ（Random Access Memory）（いずれも図示せず）等から構成されインクジェットプリンタの各部を制御する制御部４２を備えている。制御部４２は、ＲＯＭに記録された処理プログラムをＲＡＭの作業領域に展開してＣＰＵによりこの処理プログラムを実行するようになっている。なお、本実施形態において、制御部４２は、後述するように、前記ヘッドメンテナンス機構３２を制御するヘッドメンテナンス制御部を兼ねるようになっている。

制御部４２には、インクジェットプリンタに対して電力を供給する電源（図示せず）が接続されている。

また、インクジェットプリンタは、記録ヘッド５のメンテナンス動作を行うタイミングや画像記録条件等を設定、入力する設定手段としての入力部４３を有しており、入力部４３から入力された情報は、制御部４２に送られるようになっている。入力部４３は、例えばキーボードや操作パネルであり、ユーザは入力部４３を操作することにより各種の設定を行うことができるようになっている。

さらに、制御部４２は、キャリッジ駆動機構３１を制御してキャリッジ４を主走査方向Ａに往復移動させるとともに、キャリッジ４の動作に合わせて記録媒体Ｐの搬送と停止とを繰り返し、記録媒体Ｐを間欠的に副走査方向Ｂに搬送させるように、記録媒体搬送機構３０を制御するようになっている。

また、制御部４２は、記録ヘッド５を動作させて記録ヘッド５から記録媒体Ｐ上に所定量のインクを吐出させるとともに、紫外線照射装置８を制御して記録媒体Ｐに着弾したインクに対して紫外線光源から紫外線を照射させ、インクを硬化定着させて所定の画像を形成させるようになっている。

また、制御部４２は、キャリッジ駆動機構３１を制御してキャリッジ４をヘッドメンテナンス機構３２に移動させ、記録ヘッド５のメンテナンス動作を行わせるようになっている。すなわち、本実施形態においては、キャリッジ４がインク吸引装置３３の上方に移動すると、制御部４２は、吸引キャップ３５が記録ヘッド５のノズル面９に密着する位置までインク吸引装置３３を上昇させる。さらに、吸引キャップ３５がノズル面９に密着すると、制御部４２は、吸引ポンプ３７を動作させて吸引キャップ３５と記録ヘッド５のノズル面９との間の空間内の空気を吸引し前記空間内を減圧することによりノズル８の中のインク等の異物を吸引除去するようになっている。

また、制御部４２は、キャリッジ４をブレード３４の上方に移動させ、１回目のワイプ動作として、ブレード３４をノズル面９に摺接させてノズル面９に対するワイプ動作を行わせるようにキャリッジ駆動機構３１を制御する。これにより、ノズル面９に付着するインクを拭き取り除去するようになっている。なお、１回目のワイプ動作は、例えば、３０ｍｍ/ｓ以上の比較的早い速度で行われるようになっている。

さらに、制御部４２は、インク拭き取り装置１２の支持台駆動機構４１を駆動させることにより、押し付け部材２３をインク吸収体１５を介して記録ヘッド５のノズル面９に押し付けながら副走査方向Ｂに移動させる。これにより、２回目以降のワイプ動作として、インク吸収体１５により記録ヘッド５のノズル８に対するワイプ動作を行わせるようになっている。このとき、制御部４２は、１回目のワイプ動作としてのブレード３４によるワイプ動作よりも遅い速度、具体的には、１ｍｍ/ｓ以上３０ｍｍ/ｓ以下の速度で、押し付け部材２３を移動させるようになっている。これにより、インクがノズル８の先端部からインク吸収体１５に確実に吸収されてノズル８の先端部にメニスカスが再形成され、その形状を整えることができるようになっている。

なお、特に、本実施形態に用いられるような高粘度の濡れ性の悪いインクの場合、速い速度でワイプ動作を行っただけでは、ノズル８の先端部に正常にメニスカスが再形成されない場合があり、メニスカスが正常に再形成されない状態でインク吐出を行っても正常にインクを吐出することができないとの実験結果を得た。例えば、速度の速いワイプ動作によるメンテナンス動作を行った後にインクを吐出させた場合には、ほぼ半数程度しか正常なインク吐出を行うことができない。これに対して、比較的早い速度で１回目のワイプ動作を行った後に、１回目のワイプ動作よりも遅い速度で２回目以降のワイプ動作を行った場合には、高粘度のインクでもメンテナンス動作後にほぼ確実に正常なインク吐出を行うことが可能となるとの実験結果を得ており、ゆっくりとしたワイプ動作によりノズル８の先端から確実にインクをインク吸収体１５に吸収させ、正常なメニスカスの再形成が可能となることが確かめられた。

また、制御部４２は、ロール軸駆動機構４０を駆動させることにより適宜インク吸収体１５を巻き取り軸１７に巻き取らせるようになっている。本実施形態においては、１回ワイプ動作を行うごとにインク未吸収部分を開口部１４から露出させるようになっている。

次に、本実施形態におけるヘッドメンテナンス方法について説明する。

インクジェットプリンタの電源がＯＮとなると、電源からインクジェットプリンタの各部に対して給電が行われる。インクジェットプリンタに所定の画像情報が送られ、記録媒体Ｐが記録領域における所定の位置まで搬送されると、キャリッジ４がガイドレール３に沿って記録媒体Ｐの直上を往復移動する。

そして、キャリッジ４の移動中に、制御部４２が、図示しない外部装置や入力部４３等から送られた画像情報に基づいて記録ヘッド５を動作させることにより各ノズル８から記録媒体Ｐに向けてインクが吐出される。制御部４２が紫外線照射装置１０を制御することにより紫外線照射装置１０から記録媒体Ｐ上に着弾したインクに対して紫外線が照射される。このとき、キャリッジ４の移動方向の各ヘッドユニット６，７を構成している記録ヘッド５よりも下流側にある紫外線照射装置１０から照射される紫外線により、各ヘッドユニット６，７を構成している記録ヘッド５から吐出されたインクが速やかに硬化し、記録媒体Ｐ上に定着する。

その後、インクジェットプリンタが前記各動作を繰り返すことにより、記録媒体Ｐ上に画像が記録される。

所定回数の画像記録が行われると、制御部４２は、キャリッジ４をヘッドメンテナンス機構３２の所定の位置まで移動させる。そして、制御部４２が、ヘッドメンテナンス機構３２の各部を動作させることにより、記録ヘッド５のノズル８及びノズル面９のメンテナンス動作が行われる。

具体的には、まず、キャリッジ４がインク吸引装置３３の上方に移動すると、制御部４２がインク吸引装置３３を動作させ、吸引キャップ３５をノズル面９に密着させる。その上で制御部４２は吸引ポンプ３７を動作させ、ノズル面９と吸引キャップ３５との間の空間を減圧することによりノズル８内に残っているインク等の異物が吸引除去される。その後、制御部４２はキャリッジ４をブレード３４の上方に移動させて、ブレード３４の先端部をノズル面９に摺接させることにより、１回目のワイプ動作としてノズル面９に対するワイプ動作が行われる。なお、ブレード３４によるワイプ動作は、例えば、３０ｍｍ/ｓ以上の比較的早い速度で行われる。これにより、ノズル面９に残留するインクが拭き取り除去される。

さらに、制御部４２はキャリッジ４をインク拭き取り装置１２の上方に移動させて、インク拭き取り装置１２を動作させ、２回目以降のワイプ動作を行わせる。これにより、ノズル８からインクがインク吸収体１５により吸収される。

すなわち、制御部４２は、インク吸収体１５と対向する位置にヘッドユニット６を構成する記録ヘッド５のノズル面９が位置するようにキャリッジ４を移動させる。そして、制御部４２は、支持台駆動機構４１を動作させ、図４に示すように、押し付け部材２３を待避位置からガイド孔２２に沿って移動させる。記録ヘッド５のノズル面９と押し付け部材２３が対向する位置では、押し付け部材２３が裏面からインク吸収体１５に当接することによってインク吸収体１５がノズル面９の一端部分に密着される状態となる。そして、ガイド孔２２に沿って押し付け部材２３を往復移動させることにより、記録ヘッド５のノズル面９の全面について、順次各ノズル８の先端部からインクがインク吸収体１５に吸収される。このとき、押し付け部材２３を往復移動させてワイプ動作を行う速度は、前記ブレード３４によるワイプ動作の速度よりも遅く、１ｍｍ/ｓ以上３０ｍｍ/ｓ以下となっており、ゆっくりと押し付け部材２３を移動させることによりインクが確実にインク吸収体１５に吸収されてノズル８先端に形成されるメニスカスを整えることができるようになっている。

その後、制御部４２は、押し付け部材２３を待避位置Ｃに位置させた状態で、インク吸収体１５と記録ヘッド５のノズル面９とを離隔させる。さらに、制御部４２がロール軸駆動機構４０を動作させることにより、インク吸収体１５が巻き取り軸１７に巻き取られる。これにより、インク吸収体１５のインク未吸収部分が開口部１４から露出する。

続いて、制御部４２は、キャリッジ４をインク吸収体１５の位置に合わせてヘッドユニット６の幅だけ移動させて、ヘッドユニット７に対して同様にインク拭き取り装置１２によるメンテナンス動作を行う。このようにして、ヘッドユニット６，７ごとに押し付け部材２３の移動とインク吸収体１５の移動とキャリッジ４の移動を順に行わせる動作を繰り返すことにより、インク拭き取り装置１２によるワイプ動作が完了する。

そして、押し付け部材２３を待避位置Ｃに位置させた状態で、インク吸収体１５と記録ヘッド５のノズル面９とを離隔させ、この状態で、ロール軸駆動機構４０を動作させ、インク吸収体１５を巻き取り軸１７に巻き取らせ、インク吸収体１５のインク未吸収部分を開口部１４から露出させる。

このようにヘッドメンテナンス機構３２での一連のメンテナンスを完了させると、再びキャリッジ４は記録領域に戻り、画像記録を再開させる。

以上のように、本実施形態におけるインクジェットプリンタでは、ブレード３４による１回目のワイプ動作を行い、ノズル面９に付着したインクの拭き取り除去を行った後に、インク拭き取り装置１２の押し付け部材２３を１ｍｍ/ｓ以上３０ｍｍ/ｓ以下の比較的ゆっくりとした速度で移動させ２回目以降のワイプ動作を行う。これにより、高粘度で濡れ性の悪いインクにおいても、ノズル８の先端部からインクを確実にインク吸収体１５に吸収させ、ノズル８の先端部に形成されるメニスカスを正常に整えることができる。その結果、記録ヘッド５の各ノズル８から正常にインクを吐出させることができ、高精細な画像記録を行うことができる。

また、インク拭き取り装置１２のインク吸収体１５にノズル８の先端部のインクを吸収させることによりノズル８内のメニスカスを整えることができるので、インクを空吐出させる必要がなくインク消費量を抑えることができる。また、インクを空吐出するための受け皿等を設ける必要もないため部材数を削減させることができ、インクジェットプリンタの小型化及びコスト削減を図ることも可能となる。

なお、本実施形態においては、１往復のワイプ動作を行うごとにインク吸収体１５を巻き取り軸１７に巻き取ることとしたが、インク吸収体１５を巻き取るタイミングはここに例示したものに限定されず、数回往復してワイプ動作を行うごとに巻き取りを行うようにしてもよい。このように、インク吸収体１５を巻き取る回数を減らすことにより、インク吸収体１５の消費量を抑えることができる。

また、本実施形態においては、１回目のワイプ動作を樹脂等で形成されたブレード３４によって行うものとしたが、１回目のワイプ動作を行う構成はここに例示したものに限定されない。ノズル８及びノズル面９に付着したインクを拭き取り除去することのできるものであれば他の構成のものを用いてもよく、例えば、インク吸収性の高いスポンジを用いたスポンジローラ等によって１回目のワイプ動作を行う構成としてもよい。

さらに、１回目のワイプ動作、２回目以降のワイプ動作をともにインク拭き取り装置１２によって行う構成としてもよい。

この場合には、１回目のワイプ動作は３０ｍｍ/ｓ以上の比較的速い速度で行い、２回目以降のワイプ動作は１ｍｍ/ｓ以上３０ｍｍ/ｓ以下の比較的ゆっくりとした速度で行うようにする。これにより、１回目のワイプ動作によってノズル８及びノズル面９に付着したインクの拭き取り除去を行うとともに、２回目以降のワイプ動作によってノズル８の先端部からインクを吸収しノズル８内に形成されるメニスカスを整えることができる。

また、この場合、１回目のワイプ動作が行われた後にインク吸収体１５の巻き取り動作を行うようにすることが好ましい。１回目のワイプ動作の際にはノズル８及びノズル面９に付着したインクが拭き取られるため、インク吸収体１５に付着するインクの量が比較的多いのに対して、メニスカスを整えるために行われる２回目以降のワイプ動作の際には少量のインクしかインク吸収体１５に吸収されない。このため、１回目のワイプ動作が行われた後２回目以降のワイプ動作の前にインク吸収体１５の巻き取り動作を行い、インク未吸収部分を露出させるようにすることにより、２回目以降のワイプ動作においてインク吸収体１５に吸収されたインクがノズル等に再付着することを防止するとともにインク吸収体の吸収能力を上げることができる。また、このようにインク吸収体の巻き取り動作をインク吸収体に付着するインクの量が比較的多い１回目のワイプ動作後のみとし２回目以降のワイプ動作を複数回行う際にはインク吸収体の同じ部分を使用することにより、インク吸収体の消費量を最低限に抑えることができる。

また、本実施形態においては、記録ヘッド５、キャリッジ駆動機構３１、記録媒体搬送機構３０等、インクジェットプリンタの各部を制御する制御部４２がヘッドメンテナンス機構３２を制御するヘッドメンテナンス制御部をも兼ねる構成としたが、ヘッドメンテナンス機構３２を制御する制御部４２はこれに限定されない。例えば、別途ヘッドメンテナンス機構３２のみを制御するヘッドメンテナンス制御部を設ける構成としてもよい。また、インクジェットプリンタの各部をそれぞれ別個の制御部が制御するような構成としてもよい。

また、本実施形態においては、主走査方向Ａにおけるヘッドユニット６，７のノズル面９の全体を覆うように対応させた長さを有する１つの押し付け部材２３によりインク吸収体１５を押し付けることで、ヘッドユニット６，７ごとにメンテナンス動作を行わせるようにしたが、各記録ヘッド５ごとのノズル面９に対応させた長さの押し付け部材２３を複数個設けて、各記録ヘッド５のノズル面９にインク吸収体１５を密着させるようにしてもよい。

また、本実施形態においては、インク拭き取り装置１２によって行われる２回目以降のワイプ動作は、押し付け部材２３を往復移動させることによって行われるとしたが、インク拭き取り装置１２によるワイプ動作の回数は、ここに例示したものに限定されない。例えば、ワイプ動作を１回のみ行うとしてもよいし、押し付け部材２３を複数回往復移動させてワイプ動作を行うようにしてもよい。なお、メニスカスを確実に整えるためには、複数回繰り返しワイプ動作を行うことが好ましい。なお、インク拭き取り装置１２によるワイプ動作を複数回行う場合には、その間インク吸収体１５の巻き取りを行わないとしてもよい。２回目以降のワイプ動作においては、少量のインクしかインク吸収体１５に付着しないため、ワイプ動作を行うごとに巻き取りを行わなくてもインクがノズル８等に再付着する等の問題を生じることがない。そして、このように巻き取り回数を減らすことにより、インク吸収体１５の消費量を抑えることができる。

また、本実施形態においては、シリアル方式の記録ヘッド５を用いたが、ライン方式の記録ヘッド５においても適用可能である。その場合、インク拭き取り装置１２をプリンタ本体１に配設させるときの配置向きを変えればよく、ノズル列を形成している方向がインク吸収体１５の長尺方向と平行になるように設置すればよい。

また、本実施形態においては、支持台駆動機構４１を設けて、押し付け部材２３を往復移動させることによりインク吸収体１５にインクを吸収させるようにしたが、インク吸収体１５を順次記録ヘッド５のノズル面９に接触させる構成はここに例示したものに限定されない。例えば、支持台駆動機構４１を設けず、インク吸収体１５を移動させるロール軸駆動機構４０を常時動作させておくことにより、押し付け部材２３をインク吸収体１５の裏面に当接させながらインク吸収体１５を巻き取り移動させ、これにより、インク吸収体１５を順次記録ヘッド５のノズル面９に接触させるようにしてもよい。

また、本発明にかかるインクジェットプリンタを適用可能なインクジェットプリンタ１としては、オンデマンド方式でもコンティニュアス方式のいずれの記録ヘッド７を用いるものでも構わない。また、吐出方式としては、例えば、電気−機械変換方式（例えば、シングルキャビティー型、ダブルキャビティー型、ベンダー型、ピストン型、シェアーモード型、シェアードウォール型等）、電気−熱変換方式（例えば、サーマルインクジェット型、バブルジェット（登録商標）型等）、静電吸引方式（例えば、電界制御型、スリットジェット型等）及び放電方式（例えば、スパークジェット型等）等のうち、いずれの吐出方式の記録ヘッド７を用いるものでも構わない。

また、本実施形態では、紫外線を照射することにより硬化するインクを用いて画像記録を行うものとしたが、インクは必ずしもこれには限定されず、例えば、紫外線、電子線、Ｘ線、可視光線、赤外線等の電磁波といった紫外線以外の光を照射することにより硬化するインクであってもよい。この場合、インクには、紫外線以外の光で重合して硬化する重合性化合物と、紫外線以外の光で重合性化合物同士の重合反応を開始させる光開始剤とが適用される。また、紫外線以外の光で硬化する光硬化型のインクを用いる場合は、紫外線光源に代えて、その光を照射する光源を適用する。さらに、光を照射することなく硬化するインクを用いて画像記録を行うものであってもよい。この場合には、光を照射する装置を設ける必要がなく、装置構成の簡易化を図ることができる。

その他、本発明が上記実施の形態に限らず適宜変更可能であるのは勿論である。

次に、図６を参照しつつ、本発明に係るヘッドメンテナンス機構及びこれを備えるインクジェットプリンタの第二の実施形態について説明する。なお、第二の実施形態は、ヘッドメンテナンス機構の構成のみが第一の実施形態と異なるものであるため、以下においては、特に第一の実施形態と異なる点について説明する。

本実施形態において、インクジェットプリンタは、第一の実施形態と同様に、アクチュエータとして図示しないピエゾ素子等の圧電素子を備える記録ヘッド５を備えている。記録ヘッド５には、インクを吐出するノズル（図示せず）の形成されたノズル面（図示せず）が設けられている。インクジェットプリンタは、この記録ヘッド５のノズル及びノズル面のメンテナンス動作を行うヘッドメンテナンス機構３２を備えている。

本実施形態において、ヘッドメンテナンス機構３２は、記録ヘッド５のノズル面に付着したインクを拭き取る１回目のワイプ動作を行うブレード（図示せず）と、ノズルに対して２回目以降のワイプ動作を行うインク拭き取り装置１２とから構成されている。

インク拭き取り装置１２は、第一の実施形態と同様のものであり、インクを吸収するインク吸収体（図示せず）とこれを裏面から押圧する押し付け部材（図示せず）を備えている。また、インク拭き取り装置１２は、支持台駆動機構４１を備え、支持台駆動機構４１によって押し付け部材を記録ヘッド５のノズル面に押し付けながら移動させることにより、ノズルの先端部のインクをインク吸収体によって吸収するワイプ動作を行うようになっている。また、インク拭き取り装置１２は、インク吸収体を巻き取るロール軸駆動機構４０を備え、インクを吸収したインク吸収体を適宜巻き取るようになっている。

また、インクジェットプリンタは、図６に示すように、第一の実施形態と同様の制御部４２を備えている。本実施形態においても、第一の実施形態と同様、制御部４２は前記ヘッドメンテナンス機構３２を制御するヘッドメンテナンス制御部を兼ねるようになっている。制御部４２には入力部４３から入力された各種の情報が送られるようになっている。

制御部４２は、記録ヘッド５を制御してピエゾ素子に駆動電圧を印加することによりピエゾ素子を変形させ、図示しないインク流路を圧縮してノズルから所定量のインクを吐出させるようになっている。

特に、本実施形態においては、制御部４２は、記録ヘッド５を制御して、メンテナンス動作としてブレード及びインク拭き取り装置１２によるワイプ動作を行う前に、ピエゾ素子に駆動電圧を印加してノズルからインクを空吐出させるフラッシング動作を行わせるようになっている。すなわち、制御部４２は、メンテナンス動作時に、まず、キャリッジ駆動機構３１を制御してヘッドメンテナンス機構に対応する位置まで移動させるとともに、記録ヘッド５を制御してインク拭き取り装置１２のインク吸収体に対してインクを空吐出させるようになっている。

また、制御部４２は、インク拭き取り装置１２の支持台駆動機構４１を動作させてロール軸駆動機構４０を動作させインク吸収体を巻き取らせるようになっている。本実施形態では、フラッシング動作が行われた後にインク吸収体を巻き取らせ、インク吸収体のインク未吸収部分を開口部から露出させるようになっている。

また、本実施形態において、インクジェットプリンタは、第一の実施形態と同様に図示しない記録媒体を所定の方向に間欠搬送する記録媒体搬送機構３０を備えており、制御部４２は、この記録媒体搬送機構３０を制御することにより記録媒体を順次搬送するようになっている。また、前記記録ヘッド５は図示しないキャリッジに搭載されており、インクジェットプリンタは、キャリッジを駆動させるキャリッジ駆動機構３１を備えている。制御部４２はキャリッジ駆動機構３１を制御することによって記録媒体の搬送方向と直交する方向に往復移動させるようになっている。

また、制御部４２は、第一の実施形態と同様に、紫外線照射装置１０を制御して記録媒体上に吐出されたインクに紫外線照射装置１０から紫外線を照射させることによりインクを硬化定着させ、所定の画像を形成させるようになっている。

なお、その他の構成は、第一実施形態のものと同様であるので、その説明を省略する。

次に、本実施形態におけるヘッドメンテナンス方法について説明する。

所定回数の画像記録が行われると、制御部４２は、キャリッジをヘッドメンテナンス機構３２のインク拭き取り装置１２の上方に移動させる。制御部４２は、記録ヘッド５を動作させてピエゾ素子に所定の電圧を印加し、インク拭き取り装置１２のインク吸収体上にインクを空吐出させる。インクが吐出されると、制御部４２はロール軸駆動機構４０を制御してインク吸収体を巻き取らせ、インク未吸収の部分を露出させる。

その後、制御部４２はキャリッジをブレードの上方に移動させて、ブレードの先端部をノズル面に摺接させることにより、１回目のワイプ動作としてノズル面に対するワイプ動作が行われる。なお、ブレードによるワイプ動作は、例えば、３０ｍｍ/ｓ以上の比較的早い速度で行われる。これにより、ノズル面に残留するインクが拭き取り除去される。

さらに、制御部４２はキャリッジをインク拭き取り装置１２の上方に移動させて、インク拭き取り装置１２を動作させ、２回目以降のワイプ動作を行わせる。このとき、ワイプ動作を行う速度は、前記ブレードによるワイプ動作の速度よりも遅く、１ｍｍ/ｓ以上３０ｍｍ/ｓ以下となっており、ゆっくりとワイプすることによりノズルの先端部のインクが確実にインク吸収体に吸収されてノズル先端に形成されるメニスカスを整えることができるようになっている。

このようにヘッドメンテナンス機構３２での一連のメンテナンスを完了させると、再びキャリッジは記録領域に戻り、画像記録を再開させる。

以上のように、本実施形態によれば、ワイプ動作を行う前に、ノズルからインクを空吐出させるフラッシング動作を行うので、ノズル内のインク等を確実に除去できるとともに、フラッシング動作により全てのノズルがインクで満たされた状態となり、この状態でインク拭き取り装置１２によるワイプ動作が行われる。このため、ノズル先端部からインクを吸収しやすくなり、メニスカスの再形成を容易にすることができる。

また、フラッシング動作の際に、インク拭き取り装置１２のインク吸収体に対してインクを空吐出させるため、空吐出を行うための部材を別途設ける必要がなく、装置構成を簡易化することができる。

なお、本実施形態においては、フラッシング動作の際に、インク拭き取り装置１２のインク吸収体に対してインクを空吐出させるようにしたが、例えば、ブレードに隣接して空吐出されたインクを受ける空吐出受け皿を設け、この空吐出受け皿に対してインクを空吐出させるようにしてもよい。

また、第一の実施形態と同様、１回目のワイプ動作、２回目以降のワイプ動作をともにインク拭き取り装置１２によって行う構成としてもよい。この場合、フラッシング動作を行った後、及び１回目のワイプ動作を行った後にインク吸収体の巻き取り動作を行うようにする。

また、ヘッドメンテナンス機構３２として第一の実施形態と同様のインク吸引装置を設けて、インクの吸引、フラッシング動作、ワイプ動作を適宜組み合わせてメンテナンス動作を行うようにしてもよい。

なお、その他、本発明が本実施の形態に限られないことは、第一の実施形態と同様である。

次に、図７を参照しつつ、本発明に係るヘッドメンテナンス機構及びこれを備えるインクジェットプリンタの第三の実施形態について説明する。なお、以下においては、特に第一の実施形態及び第二の実施形態と異なる点について説明する。

本実施形態において、インクジェットプリンタは、第一の実施形態及び第二の実施形態と同様に、アクチュエータとして図示しないピエゾ素子等の圧電素子を備える記録ヘッド５を備えている。記録ヘッド５には、インクを吐出するノズル（図示せず）の形成されたノズル面（図示せず）が設けられている。インクジェットプリンタは、この記録ヘッド５のノズル及びノズル面のメンテナンス動作を行うヘッドメンテナンス機構３２を備えている。

本実施形態において、ヘッドメンテナンス機構３２は、記録ヘッド５のノズル面に付着したインクを拭き取る１回目のワイプ動作を行うブレード（図示せず）と、ノズルに対して２回目以降のワイプ動作を行うインク拭き取り装置１２とから構成されている。

インク拭き取り装置１２は、第一の実施形態及び第二の実施形態と同様のものであり、インクを吸収するインク吸収体（図示せず）とこれを裏面から押圧する押し付け部材（図示せず）を備えている。また、インク拭き取り装置１２は、支持台駆動機構４１を備え、支持台駆動機構４１によって押し付け部材を記録ヘッド５のノズル面に押し付けながら移動させることにより、ノズル先端部のインクをインク吸収体によって吸収するワイプ動作を行うようになっている。また、インク拭き取り装置１２は、インク吸収体を巻き取るロール軸駆動機構４０を備え、インクを吸収したインク吸収体を適宜巻き取るようになっている。

また、インクジェットプリンタには、図示しないインク供給路を介して、記録ヘッド５に各色のインクを供給するインクタンク（図示せず）が設けられている。インク供給路の途中には、圧力をかけることによりインクタンクから記録ヘッド５に対してインクを送液する送液ポンプ４５（図７参照）が設けられている。これにより、本実施形態に用いられるような高粘度の濡れ性の悪いインクであっても確実にインクタンクから記録ヘッド５に送液することができるようになっている。

また、インクジェットプリンタは、図７に示すように、第一の実施形態及び第二の実施形態と同様の制御部４２を備えている。本実施形態においても、第一の実施形態及び第二の実施形態と同様、制御部４２は前記ヘッドメンテナンス機構３２を制御するヘッドメンテナンス制御部を兼ねるようになっている。制御部４２には入力部４３から入力された各種の情報が送られるようになっている。

制御部４２は、記録ヘッド５を制御してピエゾ素子に駆動電圧を印加することによりピエゾ素子を変形させ、図示しないインク流路を圧縮してノズルから所定量のインクを吐出させるようになっている。

特に、本実施形態においては、制御部４２は、メンテナンス動作としてブレード及びインク拭き取り装置１２によるワイプ動作を行う前に、送液ポンプ４５を動作させて、記録ヘッド５に対して圧力をかける加圧動作を行わせるようになっている。すなわち、制御部４２は、メンテナンス動作時に、まず、送液ポンプ４５を動作させて記録ヘッド５に対して圧力をかけ、記録ヘッド５の全てのノズルをインクで満たされた状態とするようになっている。

また、制御部４２は、インク拭き取り装置１２の支持台駆動機構４１を動作させてロール軸駆動機構４０を動作させインク吸収体を巻き取らせるようになっている。本実施形態では、インク拭き取り装置１２によるワイプ動作が１回行われるごとにインク吸収体を巻き取らせ、インク吸収体のインク未吸収部分を露出させるようになっている。

また、本実施形態において、インクジェットプリンタは、第一の実施形態及び第二の実施形態と同様に図示しない記録媒体を所定の方向に間欠搬送する記録媒体搬送機構３０を備えており、制御部４２は、この記録媒体搬送機構３０を制御することにより記録媒体を順次搬送するようになっている。また、前記記録ヘッド５は図示しないキャリッジに搭載されており、インクジェットプリンタは、キャリッジを駆動させるキャリッジ駆動機構３１を備えている。制御部４２はキャリッジ駆動機構３１を制御することによって記録媒体の搬送方向と直交する方向に往復移動させるようになっている。

また、制御部４２は、第一の実施形態及び第二の実施形態と同様に、紫外線照射装置１０を制御して記録媒体上に吐出されたインクに紫外線照射装置１０から紫外線を照射させることによりインクを硬化定着させ、所定の画像を形成させるようになっている。

なお、その他の構成は、第一実施形態及び第二の実施形態のものと同様であるので、その説明を省略する。

次に、本実施形態におけるヘッドメンテナンス方法について説明する。

所定回数の画像記録が行われると、制御部４２は、キャリッジをヘッドメンテナンス機構３２の上方に移動させる。制御部４２は、送液ポンプ４５を動作させて記録ヘッド５に対して圧力をかける加圧動作を行う。これにより、全てのノズルがインクで満たされた状態となる。

その後、制御部４２はキャリッジをブレードの上方に移動させて、ブレードの先端部をノズル面に摺接させることによりノズル面に対する１回目のワイプ動作が行われる。なお、ブレードによるワイプ動作は、例えば、３０ｍｍ/ｓ以上の比較的早い速度で行われる。これにより、ノズル面に残留するインクが拭き取り除去される。

さらに、制御部４２はキャリッジをインク拭き取り装置１２の上方に移動させて、インク拭き取り装置１２を動作させ、２回目以降のワイプ動作を行わせる。このとき、ワイプ動作を行う速度は、前記ブレードによるワイプ動作の速度よりも遅く、１ｍｍ/ｓ以上３０ｍｍ/ｓ以下となっており、ゆっくりとワイプすることによりインクが確実にインク吸収体に吸収されてノズル先端に形成されるメニスカスを整えることができるようになっている。

このようにヘッドメンテナンス機構３２での一連のメンテナンスを完了させると、再びキャリッジ４は記録領域に戻り、画像記録を再開させる。

以上のように、本実施形態によれば、ワイプ動作を行う前に、送液ポンプ４５により記録ヘッド５に対して加圧を行うので、全てのノズルがインクで満たされた状態となり、この状態でインク拭き取り装置１２によるワイプ動作が行われる。このため、ノズル先端部からインクを吸収しやすくなり、メニスカスの再形成を容易にすることができる。

また、第一の実施形態と同様、１回目のワイプ動作、２回目以降のワイプ動作をともにインク拭き取り装置１２によって行う構成としてもよい。この場合には、１回目のワイプ動作を行った後にインク吸収体の巻き取り動作を行うようにする。

また、ヘッドメンテナンス機構３２として第一の実施形態と同様のインク吸引装置を設けて、インクの吸引、加圧動作、ワイプ動作を適宜組み合わせてメンテナンス動作を行うようにしてもよい。

なお、その他、本発明が本実施の形態に限られないことは、第一の実施形態及び第二の実施形態と同様である。

次に、図８から図１２を参照しつつ、本発明に係るヘッドメンテナンス機構及びこれを備えるインクジェットプリンタの第四の実施形態について説明する。なお、第四の実施形態は、ヘッドメンテナンス機構の構成のみが第一の実施形態から第三の実施形態と異なるものであるため、以下においては、特に第一の実施形態から第三の実施形態と異なる点について説明する。

本実施形態において、インクジェットプリンタは、第一の実施形態から第三の実施形態と同様に、アクチュエータとして図示しないピエゾ素子等の圧電素子を備える記録ヘッド５を備えている。記録ヘッド５は、図示しないキャリッジに搭載されており、キャリッジは、図示しない駆動機構により記録媒体Ｐの幅方向に沿って往復移動するようになっている。
記録ヘッド５には、インクを吐出するノズル８（図９及び図１１参照）の形成されたノズル面９（図９及び図１１参照）が設けられている。インクジェットプリンタは、この記録ヘッド５のノズル８及びノズル面９のメンテナンス動作を行うヘッドメンテナンス機構（図示せず）を備えている。

本実施形態においてヘッドメンテナンス機構は、図８に示すようなインク拭き取り装置１２を備えている。なお、ヘッドメンテナンス機構には、インク拭き取り装置１２の他に、記録ヘッド５のノズル８からインクを吸引するインク吸引装置（図示せず）、インクを吸引した後にノズル面９に残留するインクを拭き取るブレード（図示せず）等が設けられていてもよい。

図８に示すように、第一の実施形態から第三の実施形態と同様、インク拭き取り装置１２は、多角形の箱型部材１３を有しており、箱型部材１３の上面中央には、開口部１４が形成されている。

箱型部材１３の内部であって副走査方向Ｂの両端には、インク吸収体１５を送り出す送り出し軸１６及びインク吸収体１５を巻き取る巻き取り軸１７がそれぞれ配設されている。この送り出し軸１６には、長尺なシート状のインク吸収体１５がロール状に巻回されている。インク吸収体１５は、例えば図示しない駆動機構により巻き取り軸１７が回転駆動することにより、複数のガイドローラ１８により一部が開口部１４から露出されるように案内されて巻き取り軸１７に巻き取られるようになっており、開口部１４から露出されたインク吸収体１５は、メンテナンス動作時に記録ヘッド５のノズル面９と対向するようになっている。そして、前述の送り出し軸１６、巻き取り軸１７、ガイドローラ１８及び巻き取り軸１７を回転駆動させる駆動機構によりインク吸収体移動装置１９が構成されるようになっている。

また、インク吸収体１５は、少なくとも各ヘッドユニット６，７を構成する複数の記録ヘッド５のノズル面９の全体を覆うことが可能な大きさ、すなわち、本実施形態においては各ヘッドユニット６，７において主走査方向Ａのノズル面９の幅寸法よりも大きな幅寸法となるように形成されている。

インク吸収体１５は、第一の実施形態から第三の実施形態と同様に、０．５デニール以下の繊度を有する極細繊維である高密度繊維から形成されており、高密度繊維は、ポリエステル、アクリル、ナイロン等のうちいずれか一つあるいはこれらを組み合わせた材料により構成されている。このように、インク吸収体１５は高密度繊維からなるため、その表面に接触するものを吸着しやすく、インクの粘度や濡れ性に関わらず記録ヘッド５のノズル８の先端部からインクを速やかに吸収することができる。すなわち、本実施形態におけるインク吸収体１５は、例えば、紫外線硬化性インク、その他、油系やソルベント系等、通常使用されるインクよりも高粘度で濡れ性の悪いインクであっても、ノズル８の先端部からインクを確実に吸収することができるようになっている。

送り出し軸１６と巻き取り軸１７の間であって、インク吸収体１５の下方には、支持台２０が設けられており、この支持台２０の下端部には、箱型部材１３の、図８の主走査方向Ａにおける両側面に回動自在に支持された支持軸２１が取り付けられている。箱型部材１３の両側面上方には、図８に示すように、記録ヘッド５に対応する中央部分が記録ヘッド５のノズル面９とほぼ平行となるように水平方向に延在されるとともに、両端部が下方に折曲された形状を有しているガイド孔２２が形成されている。

なお、図９に示すように、ガイド孔２２の両端部は、待避領域Ｃとされ、インク拭き取り装置１２を動作させていない場合やインク拭き取り装置を動作させているときでキャリッジを移動させている場合等に後述する押し付け部材２３を待機させている領域であり、キャリッジを移動させてきた際に記録ヘッド５の先端が押し付け部材２３に直接当たらないようになっている。

また、図８から図１１に示すように、支持台２０の上端部には、押し付け部材２３を保持する保持部材５０が固定されている。保持部材５０の周縁部には側壁が立設されており、押し付け部材２３は、この側壁により一定の形状を保って支持台２０の上に保持されるようになっている。なお、保持部材５０は押し付け部材２３を支持台２０の上に保持できるものであればよく、側壁の高さ等、保持部材５０の形状は図８から図１１に示したものに限定されない。

図１０に示すように、押し付け部材２３は、インクに対して耐腐食性を有する材料で形成された薄膜状の外層５１と、圧力が加わることにより変形するとともに再びもとの形状に復帰可能な弾性を有する内層５２とから構成されている。押し付け部材２３の幅寸法は、インク吸収体１５の幅寸法に対して少なくとも同等以上の長さに形成されており、インク吸収体１５を適度な圧力で記録ヘッド５のノズル面９に対して均一に押し付けることができるようになっているとともに、支持台２０を揺動させて押し付け部材２３を副走査方向Ｂに一回往復移動させることによって、押し付け部材２３によりインク吸収体１５をノズル面９のほぼ全域にわたって接触させることができるようになっている。なお、押し付け部材２３は、インク吸収体１５をノズル面９に対して均一に押圧することができるものであればよく、その形状等はここに例示したものに限定されない。

外層５１を形成する材料としては、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリテトラフロロエチレン（ＰＴＦＥ）、パーフルオロアルコキシエチレン（ＰＦＥ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリアミド・ナイロン（ＰＡ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、テトラフルオロエチレン・パーフルオロビニルエーテル系フッ素ゴム（ＦＦＫＭ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）といった樹脂等が適用可能である。外層５１をこのようなインクに対して耐腐食性を有する材料で形成することにより、例えばカチオン系の紫外線硬化性インク等のような有機系溶剤を含むインクが付着しても膨潤・溶解することなく長期間使用することができる。

内層５２は、例えば、外層５１によって形成される空間内にゲル状の材料を充填して構成されており、内層５２には、例えば、ＰＰ、ＰＥ、ＰＴＦＥ、ＰＦＥ、ＰＳ、ＰＡ、ＰＯＭ、ＦＦＫＭ、ＰＢＴやシリコンといった各種樹脂等が好適に用いられる。

図１１に示すように、押し付け部材２３は、メンテナンス動作時にインク吸収体１５を記録ヘッドのノズル面９に押圧した際にノズル面９を広く覆うように変形し、余分な力を周囲に逃がすとともに、インク吸収体１５をできるだけ広く均一にノズル面９に密着させることができるようになっている。
ここで、表１を参照しつつ、インク吸収体１５と接触する押し付け部材２３の接触部分の面積がノズル面９に接触するインク吸収体１５の接触部分の面積の比（以下「密着率」と称する。）とメンテナンス動作後の記録ヘッド５のノズル欠の解消との関係について説明する。

表１は、ノズル面９に右列（Ｒ）、左列（Ｌ）の２列のノズル列が形成された記録ヘッド５のメンテナンス動作を１０回行った場合における、押し付け部材２３とインク吸収体１５との密着率とノズル欠が解消した回数との関係を示したものである。

表１に示すように、密着率が５０％以下である場合には、記録ヘッド５のメンテナンス動作を１０回行ったうち、右列（Ｒ）、左列（Ｌ）とも５回はノズル欠が解消された。また、密着率が７０％以下である場合には、１０回のメンテナンス動作のうち、右列（Ｒ）、左列（Ｌ）とも６回はノズル欠が解消された。そして、密着率が８０％以上である場合には、１０回のメンテナンス動作のうち、右列（Ｒ）では８回、左列（Ｌ）では９回、ノズル欠が解消された。

したがって、ノズル欠を効果的に解消するためには、インク吸収体１５と接触する押し付け部材の接触部分の面積がノズル面９に接触するインク吸収体１５の接触部分の面積の少なくとも５０％以上であることが好ましく、より好ましくは８０％以上である。そこで、本実施形態において押し付け部材２３は、密着率が８０％以上となるように構成されている。

なお、例えば、図１２（ａ）に示すように、押し付け部材２３としてＰＰ、ＰＥ等の樹脂で形成されたシート５３を湾曲させることにより断面形状を円弧状に形成するとともに、インク吸収体１５との接触部分に複数のスリット５４を押し付け部材２３の幅方向に所定間隔をもって形成したものを用いた場合には、前記密着率は５０％以下であった。また、例えば、図１２（ｂ）に示すように、押し付け部材２３としてＰＴＦＥを特殊加工することによって得られるゴアテックス社製ハイパーシート（登録商標）等により形成したシート５５を湾曲させることにより断面形状を円弧状に形成したものを用いた場合には、密着率は７０％以下であった。これに対して本実施形態のように、ＰＰ等で形成された薄膜状の外層５１の中に弾性を有する内層５２を充填した押し付け部材２３の場合には、密着率は８０％以上となることが実験により確認された。

また、外層５１に充填される内層５２は、内層５２の体積が外層５１によって形成される空間の体積よりも小さくなるように量を調節されている。本実施形態において、外層５１の内部には、外層５１によって形成される空間の体積の９５％以下の量の内層５２が充填されており、より好ましくは外層５１によって形成される空間の体積の７０％以下の量である。外層５１の内部に充填する内層の量は必ずしも９５％以下に限定されないが、外層５１の内部に充填される内層の量を外層５１によって形成される空間の体積の１００％未満とすることにより、押し付け部材２３をインク吸収体１５を介して記録ヘッド５のノズル面９に押し付けた際に、余分な力を周囲に逃がすことができ、押し付け部材２３のノズル面９に対する密着性を向上させることができる。

なお、内層５２を形成する材料は圧力が加わることにより変形し再びもとの形状に復帰可能な弾性を有するものであればよく、ここに例示したものに限定されない。また、内層５２は、ゲル状の材料で構成される他、外層５１によって形成される空間内に空気等の気体や、水、オイル等の流体を充填することにより構成してもよい。さらに、押し付け部材２３は、薄膜状の外層５１と外層５１によって形成される空間内に各種の材料を充填して構成される内層５２とによって構成されているものに限定されず、さらに複数の層から構成されていてもよい。なお、この場合にも、外層５１に充填されるものの全体の体積が外層によって形成される空間の体積１００％未満、好ましくは７０％未満となるようにする。

支持台２０の両側上方には、ガイド孔２２に係合されるガイド軸２４が取付けられている。そして、図示しない駆動機構により、支持台２０を揺動動作させることにより、この支持台２０の揺動動作に伴って押し付け部材２３が揺動される。これにより、押し付け部材２３のガイド軸２４がガイド孔２２に案内されるとともに、押し付け部材２３が支持台２０に対して上下動しながら、インク吸収体１５の裏面を副走査方向Ｂに沿って移動されるようになっている。なお、本実施形態においては、支持台２０、支持軸２１、ガイド孔２２、ガイド軸２４及び支持台２０を揺動動作させる駆動機構から支持台移動装置２５が構成されている。

また、本実施形態においては、インクジェットプリンタは、第一の実施形態から第三の実施形態と同様に、装置各部を制御する制御部（図示せず）を備えている。なお、本実施形態において、制御部が前記ヘッドメンテナンス機構を制御するヘッドメンテナンス制御部を兼ねるようになっていることは第一の実施形態から第三の実施形態と同様である。なお、第一の実施形態から第三の実施形態に示したように、例えば、ヘッドメンテナンス機構のみを制御するヘッドメンテナンス制御部を別途設ける構成としてもよい。

本実施形態において、制御部は、第一の実施形態から第三の実施形態と同様に、キャリッジをヘッドメンテナンス機構に移動させ、記録ヘッド５のメンテナンス動作を行わせるようになっている。すなわち、本実施形態においては、制御部は、インク拭き取り装置１２の駆動機構を駆動させることにより、押し付け部材２３をインク吸収体１５を介して記録ヘッド５のノズル面９に押し付けながら副走査方向Ｂに移動させ、ワイプ動作を行わせる。ワイプ動作を行う回数は特に限定されないが、ノズル８の先端部にメニスカスを再形成させ吐出に適した状態に回復させるためには、２回以上ワイプ動作を行うことが好ましい。そして、２回以上ワイプ動作を行う場合には、２回目以降のワイプ動作では、制御部は、１ｍｍ/ｓ以上３０ｍｍ/ｓ以下の速度で押し付け部材２３を移動させるように支持台駆動機構４１を駆動させるようになっている。このように比較的遅い速度で２回目以降のワイプ動作を行うことにより、インクがノズル８の先端部からインク吸収体１５に確実に吸収されてノズル８の先端部にメニスカスが再形成され、その形状を整えることができる。

その他、制御部が装置各部の制御を行う構成及びインクジェットプリンタ各部の構成は、第一の実施形態から第三の実施形態と同様であるので、その説明を省略する。

次に、本実施形態におけるヘッドメンテナンス方法について説明する。

本実施形態においては、第一の実施形態から第三の実施形態と同様に、記録ヘッド５が移動しながらインクを吐出し、吐出されたインクに紫外線が照射されることによって、記録媒体Ｐ上に順次画像が記録される。

そして、所定回数の画像記録が行われると、キャリッジがヘッドメンテナンス機構の所定の位置まで移動し、ヘッドメンテナンス機構により記録ヘッド５のノズル８及びノズル面９のメンテナンス動作が行われる。

具体的には、制御部がキャリッジをインク拭き取り装置１２の上方に移動させた上で、制御部がインク拭き取り装置１２を動作させて、複数回ワイプ動作を行わせる。これにより、ノズル８からインクがインク吸収体１５により吸収される。

このようにワイプ動作を複数回行う場合には、１回目のワイプ動作は３０ｍｍ/ｓ以上の比較的速い速度で行い、２回目以降のワイプ動作は１ｍｍ/ｓ以上３０ｍｍ/ｓ以下の比較的ゆっくりとした速度で行うようにする。これにより、１回目のワイプ動作によってノズル８及びノズル面９に付着したインクの拭き取り除去を行うとともに、２回目以降のワイプ動作によってノズル８の先端部からインクを吸収しノズル８の先端に形成されるメニスカスを整えることができる。

なお、この場合、１回目のワイプ動作が行われた後にインク吸収体１５の巻き取り動作を行うようにすることが好ましい。

ヘッドメンテナンス機構による一連のメンテナンスを完了させると、再びキャリッジは記録領域に戻り、画像記録を再開させる。

以上のように、本実施形態におけるインクジェットプリンタでは、ノズル面９に押し付けられることにより変形可能な押し付け部材２３を用いてインク吸収体１５をノズル面９に押し付け、複数回のワイプ動作を行うので、インク吸収体１５をノズル面９に十分に密着させることができ、高粘度で濡れ性の悪いインクにおいても、ノズル８の先端部からインクを確実にインク吸収体１５に吸収させ、ノズル８の先端部に形成されるメニスカスを正常に整えることができる。その結果、記録ヘッド５の各ノズル８から正常にインクを吐出させることができ、高精細な画像記録を行うことができる。

また、押し付け部材２３を移動させることによりノズル面９の全体にインク吸収体１５を押し付けるようになっているので、インク吸収体１５自体を移動させる必要がなく、メンテナンス動作によってノズル面９に施された撥水処理が劣化したり、ノズル８が傷つけられたりするおそれがなく、装置の長寿命化を図ることができる。

また、インク拭き取り装置１２のインク吸収体１５にノズル８の先端部のインクを吸収させることによりノズル８内のメニスカスを整えることができるので、インクを空吐出させる必要がなくインク消費量を抑えることができる。また、インクを空吐出するための受け皿等を設ける必要もないため部材数を削減させることができ、インクジェットプリンタの小型化及びコスト削減を図ることも可能となる。

なお、本実施形態においては、押し付け部材２３として、インクに対して耐腐食性を有する材料で形成された薄膜状の外層５１と、圧力が加わることにより変形するとともに再びもとの形状に復帰可能な弾性を有する内層５２とから構成されるものとしたが、押し付け部材は、インク吸収体１５を均一にノズル面９に密着させることが可能なものであればよく、ここに例示した構成に限定されない。

例えば、図１３に示すように、押し付け部材６０は、支持台２０に上端に薄板状部材を湾曲させることにより断面形状が円弧状に形成された外層５１を設け、外層５１の内部に筒状に形成された内層５２を備える構成としてもよい。この場合も、外層はインクに対して耐腐食性のある材料で形成するとともに、内層５２は押し付け部材６０がノズル面９に押し付けられることにより変形可能で、かつ、元の形状に復帰可能な材料によって形成される。また、内層の体積は外層によって形成される空間の体積よりも小さくなるようにする。

また、第一の実施形態から第三の実施形態と同様に、インク吸収体１５を巻き取るタイミングは、１往復のワイプ動作を行うごとに限定されず、数回往復してワイプ動作を行うごとに巻き取りを行うようにしてもよい。このように、インク吸収体１５を巻き取る回数を減らすことにより、インク吸収体１５の消費量を抑えることができる。

また、本実施形態においては、１回目のワイプ動作、２回目以降のワイプ動作をともにインク拭き取り装置１２によって行う構成としたが、１回目のワイプ動作を行う構成はここに例示したものに限定されない。
例えば、第二の実施形態で示したように、ヘッドメンテナンス機構に樹脂等で形成されたブレードが設けられている場合には、１回目のワイプ動作をブレードによって行うものとしてもよい。
また、１回目のワイプ動作を行う手段は、ノズル８及びノズル面９に付着したインクを拭き取り除去することのできるものであれば他の構成のものを用いてもよく、例えば、インク吸収性の高いスポンジを用いたスポンジローラ等によって１回目のワイプ動作を行う構成としてもよい。
さらに、ヘッドメンテナンス機構に、第一の実施形態で示したように、インク吸引装置が設けられている場合には、メンテンス動作としてワイプ動作を行う前に、インク吸引装置によるインクの吸引を行うようにしてもよい。
また、第三の実施形態で示したように、図示しないインクタンクから記録ヘッド５にインクを送液する送液ポンプ（図示せず）によって、メンテンス動作としてワイプ動作を行う前に記録ヘッド５に対して圧力をかける加圧動作を行うようにしてもよい。

また、本実施形態においては、主走査方向Ａにおけるヘッドユニット６，７のノズル面９の全体を覆うように対応させた長さを有する１つの押し付け部材２３によりインク吸収体１５を押し付けることで、ヘッドユニット６，７ごとにメンテナンス動作を行わせるようにしたが、各記録ヘッド５ごとのノズル面９に対応させた長さの押し付け部材２３を複数個設けて、各記録ヘッド５のノズル面９にインク吸収体１５を密着させるようにしてもよい。

また、本実施形態においては、押し付け部材２３をノズル列方向に沿って移動させ、ノズル面９に押し付けるようにしたが、押し付け部材２３を移動させる方向はここに例示したものに限定されない。例えば、ノズル列に直交する方向に押し付け部材２３を移動させてノズル面９に押し付け、メンテナンス動作を行うようにしてもよい。

また、本発明にかかるヘッドメンテナンス機構を適用可能な記録ヘッド５としては、図９又は図１１に示したものに限定されない。例えば、記録ヘッド５に設けられるノズル８の数、形状等が図９又は図１１に示したものと異なるものであっても、本発明にかかるヘッドメンテナンス機構を適用することが可能である。

なお、その他、本発明が本実施の形態に限られないことは、第一の実施形態から第三の実施形態と同様である。

本発明に係るヘッドメンテナンス機構の第一実施形態を適用したインクジェットプリンタの斜視図である。 図１に示すインクジェットプリンタにおけるヘッドメンテナンス機構の要部構成を示す正面図である。 本発明に係るヘッドメンテナンス機構を構成するインク拭き取り装置の一実施形態を示す斜視図である。 押し付け部材の動作を表すインク拭き取り装置の一部を示す正面図である。 本発明に係るインクジェットプリンタの第一の実施形態の制御構成の概略を示した要部ブロック図である。 本発明に係るインクジェットプリンタの第二の実施形態の制御構成の概略を示した要部ブロック図である。 本発明に係るインクジェットプリンタの第三の実施形態の制御構成の概略を示した要部ブロック図である。 第四の実施形態に係るヘッドメンテナンス機構を構成するインク拭き取り装置を示す斜視図である。 図８に示す押し付け部材の動作を表すインク拭き取り装置の一部を示す正面図である。 図８に示すインク拭き取り装置の押し付け部材の要部断面図である。 押し付け部材がノズル面にインク吸収体を押し付けた状態を示すインク拭き取り装置の一部を示す正面図である。 図１２（ａ）及び図１２（ｂ）は押し付け部材の変形例を模式的に示した斜視図である。 第四の実施形態における押し付け部材の変形例の要部断面図である。

符号の説明

５ 記録ヘッド
８ ノズル
９ ノズル面
１２ インク拭き取り装置
１５ インク吸収体
１６ 送り出し軸
１７ 巻き取り軸
１９ インク吸収体移動装置
２３ 押し付け部材
２５ 支持台移動装置
４０ ロール軸駆動機構
４１ 支持台駆動機構
４５ 送液ポンプ
５１ 外層
５２ 内層
Ｐ 記録媒体
Ａ 主走査方向
Ｂ 副走査方向

Claims (17)

1. インクを吐出する複数のノズルが設けられた記録ヘッドの前記ノズル及び前記ノズルの形成されたノズル面のメンテナンス動作を行うヘッドメンテナンス機構において、
   インク吸収性を有するインク吸収体と、前記インク吸収体に沿って移動しながら前記インク吸収体を前記ノズル面に接触させる押し付け部材とを有するインク拭き取り装置とを備え、
   押圧時に前記インク吸収体と接触する前記押し付け部材の接触部分の面積は、押圧時に前記ノズル面に接触する前記インク吸収体の接触部分の面積の少なくとも５０％以上であることを特徴とするヘッドメンテナンス機構。
2. 押圧時に前記インク吸収体と接触する前記押し付け部材の接触部分の面積は、押圧時に前記ノズル面に接触する前記インク吸収体の接触部分の面積の８０％以上であることを特徴とする請求項１に記載のヘッドメンテナンス機構。
3. 前記押し付け部材は、少なくとも変形可能な材料で形成された内層と、前記内層を保持する外層とを備える多層構造であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のヘッドメンテナンス機構。
4. 前記外層は、インクに対して耐腐食性を有する材料で形成されることを特徴とする請求項３に記載のヘッドメンテナンス機構。
5. 前記外層は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリテトラフロロエチレン、パーフルオロアルコキシエチレン、ポリスチレン、ポリアミド・ナイロン、ポリオキシメチレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロビニルエーテル系フッ素ゴム、ポリブチレンテレフタレートのいずれかの材料で形成されることを特徴とする請求項３又は請求項４に記載のヘッドメンテナンス機構。
6. 前記内層は、気体、液体、ゲルのうちいずれか１つの材料又は前記いずれかの材料を複数組み合わせた複合材料で形成されることを特徴とする請求項３から請求項５のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構。
7. 前記内層は、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリテトラフロロエチレン、パーフルオロアルコキシエチレン、ポリスチレン、ポリアミド・ナイロン、ポリオキシメチレン、テトラフルオロエチレン・パーフルオロビニルエーテル系フッ素ゴム、ポリブチレンテレフタレートのいずれかの材料で形成されることを特徴とする請求項３から請求項６のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構。
8. 前記内層の体積は、前記外層によって形成される空間の体積よりも小さいことを特徴とする請求項３から請求項７のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構。
9. 前記メンテナンス動作は、少なくとも２回以上のワイプ動作を含み、前記ワイプ動作のうち少なくとも２回目以降は前記インク拭き取り装置によって行われることを特徴とする請求項１から請求項８のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構。
10. 各部を制御するヘッドメンテナンス制御部を備え、
    前記ヘッドメンテナンス制御部は、２回目以降の前記ワイプ動作を１ｍｍ/ｓ以上３０ｍｍ/ｓ以下の速度で行うように前記インク拭き取り装置を制御することを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構。
11. 前記インク吸収体は、０．５デニール以下の繊度で織られた高密度繊維であるとともに、前記高密度繊維は、ポリエステル、アクリル、ナイロンのうちいずれか一つあるいはこれらの組み合わせの材料から形成されていることを特徴とする請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構。
12. 前記インクは、２３℃の粘度が、１０〜５０［ｍＰａ・ｓ］で、表面張力が２０〜４０［ｍＮ／ｍ］であることを特徴とする請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構。
13. 前記インクは、活性化エネルギー線硬化性化合物を含んでおり、活性化エネルギーが紫外線であることを特徴とする請求項１から請求項１２のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構。
14. 請求項１から請求項１３のいずれか一項に記載のヘッドメンテナンス機構と、
    インクを吐出する複数のノズルが設けられたノズル面を備える記録ヘッドとを備えたことを特徴とするインクジェットプリンタ。
15. ワイプ動作前に、前記ノズル面に密着可能な吸引キャップと、
    前記吸引キャップが前記ノズル面に密着した際前記ノズル面と前記吸引キャップとの間に生じる空間を減圧し前記ノズル内のインクを吸引する吸引ポンプとを備えたことを特徴とする請求項１４に記載のインクジェットプリンタ。
16. 前記記録ヘッドを制御する制御部を備え、
    前記制御部は、前記ワイプ動作前に、フラッシング動作を行うように前記記録ヘッドを制御することを特徴とする請求項１４又は請求項１５に記載のインクジェットプリンタ。
17. 前記記録ヘッドにインクを供給するインクタンクと、
    前記インクタンクからインクを送液する送液ポンプを備え、
    前記送液ポンプは、前記ワイプ動作前に、前記記録ヘッドに対して加圧を行うものであることを特徴とする請求項１４から請求項１６のいずれか一項に記載のインクジェットプリンタ。