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JP3603303B2 - Ink jet recording device - Google Patents

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JP3603303B2
JP3603303B2 JP2000379882A JP2000379882A JP3603303B2 JP 3603303 B2 JP3603303 B2 JP 3603303B2 JP 2000379882 A JP2000379882 A JP 2000379882A JP 2000379882 A JP2000379882 A JP 2000379882A JP 3603303 B2 JP3603303 B2 JP 3603303B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、吸引ポンプからの負圧を受けて記録ヘッドからインクを吸引排出するためのキャッピング手段を備えたインクジェット式記録装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
インクジェット式記録装置は、印刷時の騒音が比較的小さく、しかも小さなドットを高い密度で形成できるため、昨今においてはカラー印刷を含めた多くの印刷に使用されている。
このようなインクジェット式記録装置には、インクカートリッジからのインクの供給を受けるインクジェット式の記録ヘッドと、この記録ヘッドに対して記録用紙を相対的に移動させる紙送り手段とが備えられている。
そして、印字信号に応じて記録ヘッドを移動させながら記録用紙にインク滴を吐出させてドットを形成することで記録が行われる。この場合、キャリッジ上に例えばブラック,イエロー,シアンおよびマゼンタのインクの吐出が可能な記録ヘッドを搭載し、各インクの吐出割合を変えることにより、フルカラー印刷を可能としている。
【0003】
このように、インクジェット式記録装置においては、インクをノズルからインク滴として記録用紙に吐出させて印刷を行う関係上、次に示すような問題を抱えている。すなわち、ノズル開口からのインク溶媒の蒸発に起因するインク粘度の上昇やノズル形成面におけるインクの固化,塵埃の付着によってノズル開口に目詰まりが発生し、さらには記録ヘッド内に気泡が混入し、印刷不良を起こすという問題である。
【0004】
このため、インクジェット式記録装置には、非印刷時に記録ヘッドのノズル形成面を封止するキャッピング手段と、このキャッピング手段内にインクを吸引排出する吸引ポンプと、この吸引ポンプによるインクの吸引排出後に記録ヘッドのノズル形成面を清掃するワイピング手段(クリーナ)とを備えている。
そして、前記したノズル開口の目詰まり発生および記録ヘッド内への気泡混入を防止するために、吸引ポンプによって記録ヘッドからインクを強制的にキャッピング手段内に吸引排出させた後、クリーナによって記録ヘッドのノズル形成面を払拭(ワイピング)することが行われる。
【0005】
このような記録ヘッドの目詰まり解消のため、または記録ヘッド内に気泡が残留している場合になされるインクの強制的な排出処理は、クリーニング操作と呼ばれる。そして、記録装置における長時間の休止後に印刷を再開する場合や、ユーザが印字かすれ等の印字品質不良を認識し、クリーニングスイッチを操作した場合に実行される。
【0006】
ところで、この種のインクジェット式記録装置に用いられているキャッピング手段は、例えば図11および図12に示すように構成されている。図11は記録ヘッドをキャッピング状態とした場合におけるキャッピング手段の縦断面図、図12は記録ヘッドがキャッピング手段によって封止された状態を透視して示す平面図である。なお、これら両図は、後述するようにキャップ部材が負圧を受けてそれぞれ変形している状態を示している。
図11および図12に示すように、キャッピング手段6は上方に開口する角形箱状のキャップホルダ9と、耐インク性を有する軟質性素材からなるキャップ部材7とを備えている。
【0007】
前記キャップ部材7は、その上端部をキャップホルダ9よりも上方に若干突出させ、記録ヘッドHのノズル形成面に対する環状のシール部7bを有している。このキャップ部材7内には、耐インク性およびインク吸収性にすぐれた多孔質材料からなるインク吸収シート8が収納されている。そして、前記キャップホルダ9を支持するスライダ10を、キャリッジ(図示せず)がキャッピング手段6の配置位置を移動したとき、ほぼ水平姿勢に保ったまま上方に回動アーム等によって移動させ、記録ヘッドHのノズル形成面をシール部材7bが封止し得るように構成されている。
【0008】
一方、キャップホルダ9には、前記キャップ部材7内に連通するインク排出口7aが設けられており、このインク排出口7aに連通して吸引ポンプ(図示せず)に至るチューブTが接続されている。
【0009】
前記した構成において、キャリッジがキャッピング手段側へ移動することにより、スライダ10が押し上げられ、キャップ部材7のシール部7bが記録ヘッドHのノズル形成面を封止する。そして、吸引ポンプを動作させることで、チューブTを介してキャップ部材7によって形成された内部空間(気密空間)に負圧が印加される。
【0010】
これにより、記録ヘッドHのノズル開口hよりインクが、キャップ部材7の内部空間に吸引排出され、キャップ部材7内のインク吸収シート8に吸収されてキャップ部材7内に貯留される。
また、記録ヘッドHよりインクの吸引が終了した時点で、キャッピング手段6を若干下方に移動させ、記録ヘッドHに対するキャップ部材7bによる封止を解除し、吸引ポンプを動作させることにより、キャップ部材7内に貯留されたインクを排出させる動作シーケンスが実行される。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
前記した構成のキャッピング手段によれば、記録ヘッドHのノズル形成面に対する良好な密封状態を確保するために、キャップ部材7がゴムまたはエラストマーなどの軟質性素材によって形成されている。
したがって、キャップ部材7内を負圧にしてノズル開口hからインクを吸引しようとした場合には、図9および図10に示すようにキャップ部材7bが内側に変形する。
【0012】
一般に、キャッピング手段6は、キャリッジの移動動作に伴い前記した回動アーム等によって記録ヘッドHに対し上下動し得るように構成されており、キャップ部材7に低弾性材料を用いることにより、キャリッジ移動の負荷すなわちキャリッジモータに対する負荷を軽減させるように配慮されている。
【0013】
しかし、キャップ部材7の材質が低弾性であればある程、吸引ポンプによって負圧を受けた場合の変形の度合いが顕著となる。
加えて、昨今においては記録ヘッドHのノズル形成面に配置されるノズル開口hの個数も増大しており、これに伴い吸引ポンプの吸引能力も増大するように構成されている。
なお、吸引ポンプによる吸引時の最大負圧は、おおよそ−0.8気圧程度に達する場合がある。
【0014】
このような条件下においては、キャッピング時にキャップ部材7のシール部7bが内側に倒れるように変形し、さらにこの状態でキャップ部材7のシール部7bがノズル形成面側に圧着される作用が与えられるため、なおさらシール部7bが内側に倒れ込んだ変形状態となされる。
【0015】
このため、キャップ部材7のシール部7bが、図10に示すように、ノズル開口hの一部を覆うばかりか、キャップ部材7のノズル形成面への圧接によって異物が付着し易くなり、これにより一部のノズル開口hにおいて正常な廃インクの吸引排出動作が得られなくなる。
また、キャッピング時にノズル形成面の全体を封止するものでないため、クリーニング動作の繰り返しによってヘッド周辺部に回り込んだ廃インクを十分に吸引排出することができなかった。
この結果、良好なクリーニング効果を得ることができず、印字汚れを発生させて印字品質を保証することができないという問題があった。
【0016】
本発明は、このような問題点に着目してなされたものであり、良好なクリーニング効果を得ることができ、もって印字品質を保証することができるインクジェット式記録装置を提供することを目的とするものである。
【0017】
【課題を解決するための手段】
前記した目的を達成するためになされた本発明に係るインクジェット式記録装置は、印刷データに対応してインク滴を吐出するインクジェット式の記録ヘッドと、この記録ヘッドのノズル形成面を封止しこのノズル形成面からインクを吸引排出するためのキャッピング手段とを備えたインクジェット式記録装置であって、前記キャッピング手段は、前記ノズル形成面に当接して気密空間をその内部に形成するための軟質性素材からなる有底箱状のキャップ部材と、このキャップ部材を保持する硬質性素材からなるキャップホルダとを有し、このキャップホルダには、前記キャップ部材を囲繞するインク吸収体が取り付けられ、前記インク吸収体の高さ寸法が、非キャッピング状態において前記キャップ部材の高さ寸法より小さい寸法に設定されていることを特徴としている。
【0018】
このように構成されているため、インク吸引排出時にキャップ部材のノズル形成面への圧接による潰れが抑制され、正常なインクの吸引排出動作を得ることができるとともに、キャップ部材によるシール性を確保することができる。
また、クリーニング時にヘッド周辺部に廻り込んだ廃インクが、ノズル形成面に接触するインク吸収体に吸収される。
したがって、良好なクリーニング効果を得ることができるため、印字汚れが発生せず、印字品質を保証することができる。
特に、前記インク吸収体の高さ寸法が、非キャッピング状態において前記キャップ部材の高さ寸法より小さい寸法に設定されている構成とされているため、キャッピング時にキャップ部材およびインク吸収体を順次ノズル形成面に当接させることができる。
【0019】
また、本発明にかかるインクジェット式記録装置は、前記インク吸収体が、前記キャップ部材の弾力性より高い弾力性をもつ軟質性素材によって形成されていることを特徴としている。
このように構成されているため、キャッピング時にインク吸収体がキャップ部材より大きい弾性変形率をもってノズル形成面に当接する。
【0020】
更に、本発明にかかるインクジェット式記録装置は、前記インク吸収体が、前記キャップ部材の弾力性より低い弾力性をもつ硬質性素材によって形成されていることを特徴としている。
このように構成されているため、キャッピング時にキャップ部材がインク吸収体より大きい弾性変形率をもってノズル形成面に当接する。
【0021】
ここで、前記キャップ部材の前記ノズル形成面への当接状態において、前記インク吸収体の先端面と前記ノズル形成面の縁部との間の空隙寸法δが、δ=0.2mm程度とする寸法に設定されていることが望ましい。
このように構成されているため、インク吸引排出時にインク吸収体のノズル形成面に対する良好な密接度が得られるとともに、キャップ部材のノズル形成面への圧接による潰れが効果的に抑制される。
なお、δがδ>0.2mmである場合には、キャッピング時にインク吸収体のノズル形成面への密接度が悪くなり、インクを除去する能力が低下する。また、δがδ<0.2mmである場合には、キャッピング時にインク吸収体が過度に潰れてシール性が低下する。
【0022】
そして、前記インク吸収体の先端部の断面形状が、矩形である構成とされる。
この場合、断面形状が半円形または三角形である構成も採用し得る。
このように構成されているため、インク吸収体の先端部がノズル形成面への圧接によって潰れやすくなる。
【0023】
また、前記インク吸収体は前記キャップホルダに一体に取り付けられていることが望ましい。
【0025】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るインクジェット式記録装置につき、図に示す実施の形態に基づいて説明する。
図1は、本発明が適用されたインクジェット式記録装置の全体構成を示す斜視図である。
同図において、符号1で示すキャリッジは、キャリッジモータ2によって往復移動するタイミングベルト3の一部に結合されている。そして、ガイドロッド4に案内され、プラテン5の軸方向に往復移動し得るように構成されている。
【0026】
前記キャリッジ1の下面部には、ブラックインク用の記録ヘッドおよびカラーインク用の記録ヘッドが印刷時に記録用紙Pに対向するように装着されている。また、キャリッジ1の上面部には、前記両記録ヘッドにインクをそれぞれ供給するブラックインクカートリッジC1とカラーインクカートリッジC2が着脱自在に取り付けられている。これにより、各記録ヘッドに対してインクが導入されると、印刷データに対応して記録用紙Pにインク滴を吐出して印刷が行われる。
【0027】
前記記録装置の端部における非印刷領域(ホームポジション)には、キャッピング手段6が配置されている。このキャッピング手段6には、前記各記録ヘッドのノズル形成面に密封空間をもって封止し得る大きさに形成された例えばエラストマーなどの弾性素材からなる二つのキャップ部材(後述)がキャリッジ移動方向に並列した状態で配置されている。
【0028】
そして、前記記録ヘッドがキャッピング手段6の直上に移動すると、ヘッド側に上昇してキャップ部材によって前記各記録ヘッドのノズル形成面を封止し得るように構成されている。また、キャッピング手段6の下方には、前記各キャップ部材の内部空間(密封空間)に負圧を与えるための吸引ポンプ50が配置されている。
【0029】
前記キャッピング手段6は、非印刷時に記録ヘッドのノズル形成面を封止してノズル開口のインクの乾燥を防止する蓋体としての機能と、記録ヘッドに印刷とは関係のない駆動信号を印加してインク滴を空吐出させるフラッシング動作時のインク受けとしての機能とを備えている。また、キャッピング手段6は、前記吸引ポンプ50からの負圧を記録ヘッドに作用させ、インクを吸引排出させるクリーニング機能も兼ねている。
【0030】
そして、キャッピング手段6の印刷領域側近傍には、クリーナ20(クリーニング部材21)が前記記録ヘッド(キャリッジ)の往復方向と直角な水平方向に進退可能となるように配置されている。これにより、キャリッジ1がキャッピング手段側に移動する際、記録ヘッドの移動経路上にクリーニング部材21が進行し得るように構成されている。
【0031】
図2乃至図4は、本発明が適用されたインクジェット式記録装置におけるキャッピング手段およびワイピング手段の構成を主に示したものである。図2は記録装置の上方から見た状態を示し、図3および図4は側方から見た非キャッピング状態とキャッピング状態を示す。
図3および図4において、符号1で示すキャリッジは、前記したようにタイミングベルト3(図1に図示)の一部に結合されている。そして、ガイドロッド4(図1に図示)に案内され、用紙ガイド板Gに対向して平行に往復移動し得るように構成されている。
【0032】
前記記録装置の端部における非印刷領域(ホームポジション)に配置されているキャッピン手段6は、前記したように記録ヘッドH(一個のみ図示)のノズル形成面に密封空間をもって封止し得る大きさに形成された例えばエラストマーなどの弾性素材からなるキャップ部材7(一個のみ図示)を有している。
【0033】
このキャッピング手段6におけるキャップ部材7の底部には、図2に示すようにインク排出口7aが設けられている。このキャップ部材7のインク排出口7aには、吸引ポンプ50の一部を構成するチューブ(図示せず)の一方端部が接続されている。これにより、非印刷時にはキャップ部材7で記録ヘッドHのノズル形成面が封止される。そして、クリーニング指令を受けた場合には、吸引ポンプ50による負圧がキャッピング手段6の内部空間に印加され、記録ヘッドHからインクを強制的に排出させることができる。
なお、前記キャップ部材7内にはインク吸収シート8が収容され、記録ヘッドHからのインクを吸収して一時的に保持し得るように構成されている。
【0034】
また、前記キャップ部材7は、キャップホルダ9に対して例えば二色成形法などの手段によって一体に成形されている。このキャップホルダ9は角形箱からなり、両側壁にはそれぞれ平板状のばね受部9aが水平方向に突出して設けられている。そして、キャップホルダ9は、スライダ昇降機構を構成するスライダ10上に保持され、前記スライダ10と前記ばね受部9aとの間に弾装された圧縮ばね11によって記録ヘッド側に常時付勢されている。
【0035】
なお、前記キャップホルダ9の一端中央部および他端両側部には係合部9bが設けられており、前記スライダ10には前記係合部9bにそれぞれ対応する係止部材10aが設けられている。これにより、キャップホルダ9は、前記各係合部9bが前記各係止部材10aによって係止されることにより、上方移動すなわち記録ヘッド側への移動が規制されている。
【0036】
前記スライダ10の底部には一対の長孔12がほぼ水平方向に延在して形成されており、これら各長孔12にはスライダ回動用のアーム14の自由端部に位置する一対の水平軸15がそれぞれ移動可能に保持されている。そして、前記アーム14の反自由端部は、フレーム部材13に対して回動可能に保持されている。これにより、スライダ10がフレーム部材13に対しアーム14を介して円弧状の軌跡をもって立ち上がることができる。
【0037】
また、前記スライダ10の非印刷領域側の両側端部にはそれぞれガイド片10bが設けられている。これら各ガイド片10bは、前記フレーム部材13に設けられた各案内溝16によって保持されるように構成されている。これら各案内溝16の両端部にはそれぞれ低所部16aと高所部16bが配置されており、これら両部16a,16b間には傾斜部16cが配置されている。
【0038】
さらに、前記両ガイド片10bのうち一方のガイド片は、図2に示すように、前記フレーム部材13に引張ばね17を介して連結されている。これにより、スライダ10が印刷領域方向に接近し、かつ記録ヘッドHから離間する方向に、すなわち本実施形態(図3)においては下方に位置するように付勢されている。
【0039】
そして、図4に示すように、前記キャリッジ1が前記キャッピング手段6の直上に移動した際、キャリッジ1に設けられた係合体1aがスライダ10に直立するように設けられた係合部10cに当接することで、引張ばね17の弾撥力に抗してスライダ10がアーム14を介して立ち上がる。これにより、記録ヘッドHのノズル形成面がキャップ部材7で封止される。
【0040】
また、前記キャリッジ1が印刷領域側に移動した場合には、前記係合部10cに対する前記係合体1aの当接が解除され、前記スライダ10が引張ばね17の弾撥力によって図3に示す状態になされる。これにより、キャップ部材7による記録ヘッドHにおけるノズル形成面の封止が解除される。
【0041】
なお、図3に示すように、前記キャップ部材7におけるシール面、すなわち前記記録ヘッドHのノズル形成面に当接する上方端面は、記録ヘッドHのノズル形成面に対して非平行状態となるように配置されている。換言すれば、キャップ部材7のシール面は、ホームポジション側(図3における右側)端部に対して印刷領域側が僅かに下方に位置するように傾斜状態になされている。
【0042】
そして、前記キャップ部材7は、記録ヘッドHのノズル形成面を封止する場合に、先ずホームポジション側端部からノズル形成面に当接し、スライダ10の上昇にしたがって前記記録ヘッドHのノズル形成面の全体を封止するように作用する。また、前記キャップ部材7は、記録ヘッドHのノズル形成面を封止解除する場合に、記録ヘッドHのノズル形成面に対し、先ず印刷領域側端部から離間し、ノズル形成面に対して非平行状態で離間するように作用する。
【0043】
一方、図2および図4に示すように、前記キャッピング手段6に隣接する印刷領域側には、前記キャリッジ1の移動に伴って前記記録ヘッドHのノズル形成面を払拭(ワイピング)するワイピング手段(クリーナ)20が配置されている。このワイピング手段20は、例えばゴム等の弾性素材からなるワイピング部材(クリーニング部材)21およびこのワイピング部材21を保持するホルダ22を有している。
【0044】
このワイピング手段20は、水平方向に移動し、前記ワイピング部材21を前記記録ヘッドHの移動経路内のワイピング位置に進行し、かつこの進行位置から移動経路外に退避するように構成されている。
したがって、クリーニング操作時にワイピング部材21によってインク吸引前においてノズル形成面に付着する塵埃や紙粉などが除去され、またインク吸引後においてノズル形成面に付着するインクが払拭される。
【0045】
この場合、本実施形態において、前記ワイピング手段20の移動動作と、前記キャッピング手段6の内部空間を負圧にするポンプの吸引動作には、前記用紙ガイドG上の記録用紙Pを搬送する紙送りモータ(図示せず)の駆動力が利用される。そして、前記ワイピング部材21は、ポンプの駆動動作に伴い前記記録ヘッドHの移動経路内外を進退するように構成されている。
【0046】
以上の構成において、キャリッジモータ2の駆動によってキャリッジ1が非印刷領域(ホームポジション)側に移動すると、キャリッジ1の係合体1aがスライダ10の係合部10cに係合する。そして、なおもキャリッジ1がホームポジション側に移動することで、図4に示すように引張ばね17の弾撥力に抗してスライダ10がアーム14を介して上昇する。この場合、スライダ10のガイド片10bが案内溝16の低所部16aから傾斜部16cを経て高所部16bに移動する。これにより、記録ヘッドHのノズル形成面がキャップ部材7によって封止される。
【0047】
このようにして、キャップ部材7によるノズル形成面の封止が完了した段階でキャップ部材7が大気との連通を遮断して気密状態となり、ノズル開口からのインクの蒸発を抑制し、記録ヘッドHの目詰まりを防止するように作用する。
【0048】
一方、キャリッジモータの駆動によってキャリッジ1が印刷領域側に移動すると、キャリッジ1の係合体1aがスライダ10の係合部10cから離間する。
したがって、引張ばね17の弾撥力によってスライダ10がアーム14を介して下降する。この場合、スライダ10のガイド片10bが高所部16bから傾斜部16cを介して低所部16aに移動する。これにより、記録ヘッドHのキャップ部材7による封止状態が解除される。
【0049】
図5乃至図7は、第一実施形態に係るキャッピング手段を示したものである。図5は、キャップホルダに対してインク吸収体を取り付けた状態のアッセンブリを示す平面図である。図6および図7は、キャップホルダに対してインク吸収体およびキャップ部材を取り付けた状態のアッセンブリを示す平面図と断面図である。なお、図5乃至図7において、図2乃至図4と同一の部材については同一の符号を付している。
図5に示すように、前記キャップホルダ9は、上方に開口する例えば硬質性素材からなる角形状の箱体によって形成されている。
【0050】
キャップホルダ9の開口端面9c1は、前記ばね受部9aの上面とほぼ同一の面上に配置されている。開口端面9c1の内側には、前記キャップホルダ9の端部に沿って四角枠状の壁部9c2が設けられている。この壁部9c2の長手方向および短手方向の内面9dに沿って上方にそれぞれ立ち上がる四つの補強リブ9eが設けられている。キャップホルダ9の底部には、前記キャップ部材7に係合する係合孔9fが設けられている。この係合孔9fはキャップホルダ9の長手方向に沿って形成された前記補強リブ9eの基端部に沿うようにしてそれぞれ三個配置され、またキャップホルダ9の短手方向に沿って形成された前記補強リブ9eの基端部に沿うようにしてそれぞれ二個配置されている。
【0051】
また、キャップホルダ9の底部には、上方に突出する六本の柱状体9gが一体に設けられている。この柱状体9gによって前記インク吸収シート8を貫通し、このインク吸収シート8を前記キャッピング手段6の内部空間に安定して保持し得るように構成されている。
【0052】
そして、キャップホルダ9には、前記壁部9c2を囲繞する四角枠状のインク吸収体70が例えばインサート成形法によって取り付けられている。このインク吸収体70は、前記キャップ部材7の弾力性より大きい弾力性をもつ軟質性素材によって形成されており、高さ寸法が非キャッピング状態において前記キャップ部材7の高さ寸法より大きい寸法に設定されている。これにより、キャッピング時にキャッピング手段6が上昇すると、先ずインク吸収体70が記録ヘッドHのノズル形成面に当接して弾性変形する。次に、キャップ部材7が記録ヘッドHのノズル形成面に当接して弾性変形する。この場合、記録ヘッドHのノズル形成面に対し、インク吸収体70がキャップ部材7より大きい弾性変形量(弾性変形率)をもって当接する。
【0053】
一方、キャップ部材7は、前記キャップホルダ9に対して例えば二色成形法によって取り付けられている。
なお、このキャップ部材7は、前記したようにエラストマーあるいはゴムなどの軟質性素材によって形成されている。
【0054】
また、キャップ部材7は、前記キャップホルダ9の内側面において前記壁部9c2より突出して形成されている。そして、キャップ部材7は断面ほぼ三角形状の突出部を有し、その頂部には前記記録ヘッドHのノズル形成面に当接するシール部7bが形成されている。これにより、前記記録ヘッドHのノズル形成面に当接するシール部7bにおける密接度を高め、前記キャッピング手段6における内部空間の密封状態を良好に保持し得るように構成されている。
【0055】
以上の構成により、インク吸引排出時にインク吸収体70およびキャップ部材7が記録ヘッドHのノズル形成面に圧接することになる。このため、キャップ部材7のノズル形成面への圧接による潰れが抑制され、正常なインクの吸引排出動作を得ることができるとともに、キャップ部材7によるシール性を確保することができる。
また、クリーニング時にヘッド周辺部に廻り込んだ廃インクが、ノズル形成面に圧接した状態で接触するインク吸収体70に吸収される。
したがって、本実施形態においては、良好なクリーニング効果を得ることができるため、印字汚れが発生せず、印字品質を保証することができる。
【0056】
なお、本実施形態においては、インク吸収体70の高さ寸法がキャップ部材7の高さ寸法より大きい寸法に設定する場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、小さい寸法に設定してもよい。この場合、キャッピング時にキャッピング手段6が上昇すると、先ずキャップ部材7が記録ヘッドHのノズル形成面に当接して弾性変形する。次に、インク吸収体70が記録ヘッドHのノズル形成面に当接し、キャップ部材7より大きい弾性変形率をもって弾性変形する。
【0057】
次に、本発明の第二実施形態につき、図8を用いて説明する。
図8は、キャップホルダに対してインク吸収体およびキャップ部材を取り付けた状態のアッセンブリを示す断面図である。なお、同図において、スライダ,キャップホルダおよびキャップ部材については図5乃至図7と同一の符号を付している。
図8に示すように、前記キャップホルダ9には、前記壁部9c2(図5および図6に図示)を囲繞する四角枠状のインク吸収体80が例えばインサート成形法によって取り付けられている。
【0058】
このインク吸収体80は、前記キャップ部材7の弾力性より小さい弾力性をもつ硬質性素材によって形成されている、そして、その高さ寸法は、非キャッピング状態において前記キャップ部材7の高さ寸法より小さい寸法に設定されている。すなわち、インク吸収体80は、キャップ部材7のノズル形成面への当接状態において、ノズル形成面の縁部に所定の空隙をもって配置されている。これにより、キャッピング時にキャッピング手段6が上昇すると、先ずキャップ部材7が記録ヘッドHのノズル形成面に当接して弾性変形する。次に、インク吸収体80が記録ヘッドHのノズル形成面に当接する。
【0059】
この場合、インク吸引排出時にインク吸収体80のノズル形成面に対する良好な密接度を得るとともに、キャップ部材7のノズル形成面への圧接による潰れを抑制するために、キャップ部材7のノズル形成面に対する当接状態において、インク吸収体80の先端面とノズル形成面の縁部との空隙寸法δは、δ=0.2mm程度とする寸法であることが望ましい。
【0060】
なお、δ>0.2mmであると、インク吸収体80のノズル形成面への密接度が悪くなり、廃インクを除去する能力が低下する。また、δ<0.2mmであると、キャッピング時にインク吸収体80が過度に潰れてシール性が低下する。
【0061】
以上の構成により、インク吸引排出時にインク吸収体80およびキャップ部材7が記録ヘッドHのノズル形成面に圧接することになる。このため、キャップ部材7のノズル形成面への圧接による潰れが抑制され、正常なインクの吸引排出動作を得ることができるとともに、キャップ部材7によるシール性を確保することができる。
また、クリーニング時にヘッド周辺部に廻り込んだ廃インクが、ノズル形成面に密接した状態で接触するインク吸収体80に吸収される。
したがって、本実施形態においては、第一実施形態と同様に、良好なクリーニング効果を得ることができるため、印字汚れが発生せず、印字品質を保証することができる。
【0062】
なお、実施形態においては、インク吸収体70,80の先端部の断面形状が矩形である場合について説明したが、本発明はこれに限定されず、その先端部がノズル形成面への圧接によって潰れやすくなるような平面形、例えば図9および図10にそれぞれ示すように略半円形,三角形であってもよい。これにより、インク吸収体70,80の高さ寸法がキャップ部材7の高さ寸法より小さい場合に、インク吸収能力を犠牲にすることなく、キャップ部材7のシール性を保証することができる。
【0063】
【発明の効果】
以上の説明で明らかなとおり、本発明に係るインクジェット式記録装置によると、良好なクリーニング効果を得ることができるため、印字汚れの発生を防止して印字品質を保証することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明が適用されたインクジェット式記録装置の全体構成を示す斜視図である。
【図2】本発明が適用されたインクジェット式記録装置におけるキャッピング手段およびワイピング手段の構成を主に示す平面図である。
【図3】図1の非キャッピング状態を示す側面図である。
【図4】図1のキャッピング状態を示す側面図である。
【図5】本発明の第一実施形態に係るインクジェット式記録装置におけるキャップホルダに対してインク吸収体を取り付けた状態のアッセンブリを示す平面図である。
【図6】本発明の第一実施形態に係るインクジェット式記録装置におけるキャップホルダに対してインク吸収体およびキャップ部材を取り付けた状態のアッセンブリを示す平面図である。
【図7】本発明の第一実施形態に係るインクジェット式記録装置におけるキャップホルダに対してインク吸収体およびキャップ部材を取り付けた状態のアッセンブリを模式的に示す断面図である。
【図8】本発明の第二実施形態に係るインクジェット式記録装置におけるキャップホルダに対してインク吸収体およびキャップ部材を取り付けた状態のアッセンブリを模式的に示す断面図である。
【図9】インク吸収体における先端部の変形例(1)を示す断面図である。
【図10】インク吸収体における先端部の変形例(2)を示す断面図である。
【図11】従来におけるインクジェット式記録装置のキャッピング手段を説明するために示す断面図である。
【図12】従来におけるインクジェット式記録装置のキャッピング手段を説明するために透視して示す平面図である。
【符号の説明】
1 キャリッジ
2 キャリッジモータ
3 タイミングベルト
4 ガイドロッド
5 プラテン
6 キャッピング手段
7 キャップ部材
9 キャップホルダ
10 スライダ
70 インク吸収体
H 記録ヘッド
P 記録用紙
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink jet recording apparatus provided with a capping unit for sucking and discharging ink from a recording head by receiving a negative pressure from a suction pump.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Ink jet recording apparatuses have been used in many types of printing including color printing in recent years because noise during printing is relatively small and small dots can be formed with high density.
Such an ink jet type recording apparatus is provided with an ink jet type recording head which receives supply of ink from an ink cartridge, and a paper feeding means for moving a recording sheet relatively to the recording head.
Then, recording is performed by ejecting ink droplets on recording paper to form dots while moving the recording head in accordance with the print signal. In this case, a recording head capable of ejecting, for example, black, yellow, cyan, and magenta inks is mounted on the carriage, and full-color printing is enabled by changing the ejection ratio of each ink.
[0003]
As described above, the ink jet recording apparatus has the following problems in relation to performing printing by discharging ink as ink droplets from nozzles onto recording paper. That is, clogging occurs in the nozzle opening due to an increase in ink viscosity due to evaporation of the ink solvent from the nozzle opening, solidification of the ink on the nozzle forming surface, and adhesion of dust, and further, bubbles are mixed in the recording head, This is a problem of causing printing failure.
[0004]
Therefore, the ink jet recording apparatus includes a capping unit that seals the nozzle forming surface of the recording head during non-printing, a suction pump that suctions and discharges ink into the capping unit, and a device that performs suction and discharge of ink by the suction pump. Wiping means (cleaner) for cleaning the nozzle forming surface of the recording head.
Then, in order to prevent the occurrence of clogging of the nozzle openings and the incorporation of air bubbles into the recording head, ink is forcibly sucked and discharged from the recording head into the capping unit by a suction pump, and then the recording head is cleaned by a cleaner. Wiping is performed on the nozzle forming surface.
[0005]
The process of forcibly discharging the ink, which is performed to eliminate the clogging of the recording head or when bubbles remain in the recording head, is called a cleaning operation. The process is executed when printing is resumed after a long pause in the recording apparatus, or when the user recognizes a print quality defect such as blurred print and operates the cleaning switch.
[0006]
By the way, the capping means used in this type of ink jet recording apparatus is configured as shown in FIGS. 11 and 12, for example. FIG. 11 is a longitudinal sectional view of the capping unit when the recording head is in the capping state, and FIG. 12 is a plan view showing a state where the recording head is sealed by the capping unit. These figures show a state in which the cap member is deformed by receiving a negative pressure as described later.
As shown in FIGS. 11 and 12, the capping unit 6 includes a rectangular box-shaped cap holder 9 that opens upward, and a cap member 7 made of a soft material having ink resistance.
[0007]
The cap member 7 has an upper end portion slightly protruding above the cap holder 9 and has an annular seal portion 7b for the nozzle forming surface of the recording head H. In the cap member 7, an ink absorbing sheet 8 made of a porous material having excellent ink resistance and ink absorbing properties is accommodated. When the carriage (not shown) moves the position where the capping means 6 is moved, the slider 10 supporting the cap holder 9 is moved upward by a rotating arm or the like while maintaining a substantially horizontal posture, and the recording head is moved. The nozzle forming surface of H is configured to be sealed by the seal member 7b.
[0008]
On the other hand, the cap holder 9 is provided with an ink outlet 7a communicating with the inside of the cap member 7, and a tube T connected to the ink outlet 7a and reaching a suction pump (not shown) is connected. I have.
[0009]
In the above-described configuration, when the carriage moves to the capping unit side, the slider 10 is pushed up, and the seal portion 7b of the cap member 7 seals the nozzle forming surface of the recording head H. Then, by operating the suction pump, a negative pressure is applied to the internal space (airtight space) formed by the cap member 7 via the tube T.
[0010]
As a result, ink is sucked and discharged from the nozzle opening h of the recording head H into the internal space of the cap member 7, absorbed by the ink absorbing sheet 8 in the cap member 7, and stored in the cap member 7.
At the time when the ink suction from the recording head H is completed, the capping means 6 is moved slightly downward, the sealing of the recording head H by the cap member 7b is released, and the suction pump is operated. An operation sequence for discharging the ink stored in the printer is executed.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
According to the capping means having the above-described configuration, the cap member 7 is formed of a soft material such as rubber or elastomer in order to ensure a good sealing state with respect to the nozzle forming surface of the recording head H.
Therefore, when it is attempted to suction ink from the nozzle opening h by applying a negative pressure to the inside of the cap member 7, the cap member 7b is deformed inward as shown in FIGS.
[0012]
Generally, the capping means 6 is configured so as to be able to move up and down with respect to the recording head H by the above-described rotating arm or the like in accordance with the movement of the carriage. , Ie, the load on the carriage motor is reduced.
[0013]
However, as the material of the cap member 7 has lower elasticity, the degree of deformation when receiving a negative pressure by the suction pump becomes more remarkable.
In addition, recently, the number of nozzle openings h arranged on the nozzle forming surface of the recording head H has also increased, and the suction capacity of the suction pump has been increased accordingly.
Note that the maximum negative pressure at the time of suction by the suction pump may reach approximately -0.8 atm.
[0014]
Under such conditions, the sealing portion 7b of the cap member 7 is deformed so as to fall inward at the time of capping, and in this state, the sealing portion 7b of the cap member 7 is pressed against the nozzle forming surface. Therefore, the deformed state is obtained in which the seal portion 7b falls down further inward.
[0015]
For this reason, as shown in FIG. 10, the sealing portion 7b of the cap member 7 not only covers a part of the nozzle opening h, but also foreign matters easily adhere to the nozzle member forming surface of the cap member 7 by pressing. A normal suction and discharge operation of waste ink cannot be obtained in some of the nozzle openings h.
Further, since the entire nozzle forming surface is not sealed at the time of capping, it is not possible to sufficiently suck and discharge waste ink that has flowed into the peripheral portion of the head due to repetition of the cleaning operation.
As a result, there has been a problem that a good cleaning effect cannot be obtained, and that print smears cannot be generated to guarantee print quality.
[0016]
The present invention has been made in view of such a problem, and an object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus that can obtain a good cleaning effect and can guarantee print quality. Things.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-described object, an ink jet recording apparatus according to the present invention has an ink jet recording head that discharges ink droplets in accordance with print data, and a nozzle forming surface of the recording head that is sealed. An ink jet recording apparatus comprising: a capping unit for sucking and discharging ink from a nozzle forming surface, wherein the capping unit is a soft material for forming an airtight space in the nozzle forming surface by contacting the nozzle forming surface. A bottomed box-shaped cap member made of a material, and a cap holder made of a hard material holding the cap member, wherein the cap holder is provided with an ink absorber surrounding the cap member, The height of the ink absorber is set to be smaller than the height of the cap member in the uncapped state. It is characterized in that.
[0018]
With such a configuration, collapse of the cap member due to pressure contact with the nozzle forming surface at the time of ink suction and discharge is suppressed, and a normal ink suction and discharge operation can be obtained, and the sealing property of the cap member is ensured. be able to.
Further, the waste ink that has flowed into the peripheral portion of the head during cleaning is absorbed by the ink absorber that comes into contact with the nozzle forming surface.
Therefore, since a good cleaning effect can be obtained, printing smear does not occur and printing quality can be guaranteed.
In particular, since the height of the ink absorber is set to be smaller than the height of the cap member in the non-capping state, the cap member and the ink absorber are sequentially formed by nozzle formation during capping. It can be brought into contact with a surface.
[0019]
Further, the ink jet recording apparatus according to the present invention is characterized in that the ink absorber is formed of a soft material having higher elasticity than the elasticity of the cap member.
With such a configuration, at the time of capping, the ink absorber comes into contact with the nozzle forming surface with a higher elastic deformation rate than the cap member.
[0020]
Further, the ink jet recording apparatus according to the present invention is characterized in that the ink absorber is formed of a hard material having elasticity lower than elasticity of the cap member.
With such a configuration, at the time of capping, the cap member comes into contact with the nozzle forming surface with a higher elastic deformation rate than the ink absorber.
[0021]
Here, in a state where the cap member is in contact with the nozzle forming surface, a gap dimension δ between a tip end surface of the ink absorber and an edge of the nozzle forming surface is about δ = 0.2 mm. It is desirable to set the dimensions.
With this configuration, a good degree of close contact between the ink absorber and the nozzle forming surface can be obtained at the time of ink suction and discharge, and crushing of the cap member due to pressure contact with the nozzle forming surface can be effectively suppressed.
When δ is greater than 0.2 mm, the degree of close contact between the ink absorber and the nozzle forming surface during capping is reduced, and the ability to remove ink is reduced. If δ is δ <0.2 mm, the ink absorber is excessively crushed during capping, and the sealing property is reduced.
[0022]
The tip of the ink absorber has a rectangular cross section.
In this case, a configuration having a semicircular or triangular cross section may be adopted.
With such a configuration, the front end portion of the ink absorber is easily crushed by pressing against the nozzle forming surface.
[0023]
Further, it is preferable that the ink absorber is integrally attached to the cap holder.
[0025]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, an ink jet recording apparatus according to the present invention will be described based on an embodiment shown in the drawings.
FIG. 1 is a perspective view showing the overall configuration of an ink jet recording apparatus to which the present invention is applied.
In FIG. 1, a carriage denoted by reference numeral 1 is coupled to a part of a timing belt 3 that reciprocates by a carriage motor 2. Then, it is configured to be guided by the guide rod 4 and reciprocate in the axial direction of the platen 5.
[0026]
A recording head for black ink and a recording head for color ink are mounted on the lower surface of the carriage 1 so as to face the recording paper P during printing. A black ink cartridge C1 and a color ink cartridge C2 for supplying ink to the two recording heads are detachably mounted on the upper surface of the carriage 1. Thus, when ink is introduced into each recording head, printing is performed by ejecting ink droplets onto the recording paper P in accordance with the print data.
[0027]
A capping unit 6 is disposed in a non-printing area (home position) at the end of the recording apparatus. The capping means 6 has two cap members (described later) made of an elastic material such as an elastomer formed in a size that can be sealed with a sealed space on the nozzle forming surface of each recording head in parallel in the carriage moving direction. It is arranged in the state where it was done.
[0028]
Then, when the recording head moves directly above the capping means 6, the recording head rises to the head side, and the nozzle forming surface of each recording head can be sealed by the cap member. A suction pump 50 for applying a negative pressure to the internal space (sealed space) of each cap member is disposed below the capping means 6.
[0029]
The capping unit 6 functions as a lid for sealing the nozzle forming surface of the recording head during non-printing to prevent drying of the ink in the nozzle openings, and applies a drive signal unrelated to printing to the recording head. And a function as an ink receiver at the time of a flushing operation for causing the ink droplets to be ejected idle. The capping means 6 also has a cleaning function of applying a negative pressure from the suction pump 50 to the recording head to suck and discharge ink.
[0030]
A cleaner 20 (cleaning member 21) is arranged near the printing area side of the capping means 6 so as to be able to advance and retreat in a horizontal direction perpendicular to the reciprocating direction of the recording head (carriage). Thus, when the carriage 1 moves toward the capping unit, the cleaning member 21 can move on the moving path of the recording head.
[0031]
FIGS. 2 to 4 mainly show the configurations of the capping unit and the wiping unit in the ink jet recording apparatus to which the present invention is applied. FIG. 2 shows a state as viewed from above the recording apparatus, and FIGS. 3 and 4 show a non-capping state and a capping state as viewed from the side.
3 and 4, the carriage denoted by reference numeral 1 is coupled to a part of the timing belt 3 (shown in FIG. 1) as described above. Then, it is guided by a guide rod 4 (shown in FIG. 1), and is configured to be able to reciprocate in parallel to the paper guide plate G.
[0032]
The capping means 6 arranged in the non-printing area (home position) at the end of the recording apparatus has a size capable of sealing the nozzle forming surface of the recording head H (only one is shown) with a sealed space as described above. And a cap member 7 (only one is shown) formed of an elastic material such as an elastomer.
[0033]
At the bottom of the cap member 7 of the capping means 6, an ink discharge port 7a is provided as shown in FIG. One end of a tube (not shown) constituting a part of the suction pump 50 is connected to the ink discharge port 7 a of the cap member 7. Thus, the nozzle forming surface of the recording head H is sealed by the cap member 7 during non-printing. Then, when a cleaning command is received, a negative pressure from the suction pump 50 is applied to the internal space of the capping unit 6, and ink can be forcibly discharged from the recording head H.
An ink absorbing sheet 8 is accommodated in the cap member 7 so as to absorb the ink from the recording head H and temporarily hold the ink.
[0034]
The cap member 7 is formed integrally with the cap holder 9 by means such as a two-color molding method. The cap holder 9 is formed of a rectangular box, and flat plate-shaped spring receiving portions 9a are provided on both side walls so as to protrude in the horizontal direction. The cap holder 9 is held on a slider 10 constituting a slider elevating mechanism, and is constantly urged toward the recording head by a compression spring 11 elastically mounted between the slider 10 and the spring receiving portion 9a. I have.
[0035]
An engaging portion 9b is provided at the center of one end and both sides of the other end of the cap holder 9, and the slider 10 is provided with locking members 10a corresponding to the engaging portions 9b, respectively. . Accordingly, the cap holder 9 is restricted from moving upward, that is, moving toward the recording head, by the engaging members 9b being locked by the locking members 10a.
[0036]
A pair of long holes 12 are formed in the bottom of the slider 10 so as to extend substantially in the horizontal direction. Each of the long holes 12 has a pair of horizontal shafts located at a free end of a slider rotating arm 14. 15 are movably held. The opposite free end of the arm 14 is held rotatably with respect to the frame member 13. Accordingly, the slider 10 can rise up with an arc-shaped trajectory with respect to the frame member 13 via the arm 14.
[0037]
Guide pieces 10b are provided at both end portions of the slider 10 on the non-printing area side. Each of these guide pieces 10 b is configured to be held by each of the guide grooves 16 provided in the frame member 13. A low portion 16a and a high portion 16b are disposed at both ends of each of the guide grooves 16, and an inclined portion 16c is disposed between the both portions 16a and 16b.
[0038]
Further, one of the two guide pieces 10b is connected to the frame member 13 via a tension spring 17, as shown in FIG. Thus, the slider 10 is biased so as to approach the print area and move away from the recording head H, that is, in the present embodiment (FIG. 3), downward.
[0039]
Then, as shown in FIG. 4, when the carriage 1 moves directly above the capping means 6, the engaging body 1a provided on the carriage 1 comes into contact with an engaging portion 10c provided upright on the slider 10. By contact, the slider 10 rises up through the arm 14 against the elasticity of the tension spring 17. Thereby, the nozzle forming surface of the recording head H is sealed with the cap member 7.
[0040]
When the carriage 1 moves to the printing area, the contact of the engaging body 1a with the engaging portion 10c is released, and the slider 10 is brought into a state shown in FIG. Is made. Thereby, the sealing of the nozzle forming surface of the recording head H by the cap member 7 is released.
[0041]
As shown in FIG. 3, the sealing surface of the cap member 7, that is, the upper end surface that contacts the nozzle forming surface of the recording head H, is not parallel to the nozzle forming surface of the recording head H. Are located. In other words, the sealing surface of the cap member 7 is inclined so that the printing area side is located slightly below the end of the home position side (the right side in FIG. 3).
[0042]
When the cap member 7 seals the nozzle forming surface of the recording head H, the cap member 7 first comes into contact with the nozzle forming surface from the end on the home position side, and the nozzle forming surface of the recording head H Acts to seal the whole. When the cap member 7 releases the nozzle forming surface of the recording head H, the cap member 7 is first separated from the nozzle forming surface of the recording head H from the end of the printing area side, It acts to separate in parallel.
[0043]
On the other hand, as shown in FIGS. 2 and 4, a wiping unit (wiping) for wiping the nozzle forming surface of the recording head H with the movement of the carriage 1 is provided on the printing area side adjacent to the capping unit 6. Cleaner) 20 is disposed. The wiping means 20 has a wiping member (cleaning member) 21 made of an elastic material such as rubber, for example, and a holder 22 for holding the wiping member 21.
[0044]
The wiping means 20 is configured to move in the horizontal direction, advance the wiping member 21 to a wiping position in the movement path of the recording head H, and retreat from the movement position to outside the movement path.
Therefore, dust and paper dust adhering to the nozzle forming surface before ink suction is removed by the wiping member 21 during the cleaning operation, and ink adhering to the nozzle forming surface after ink suction is wiped off.
[0045]
In this case, in this embodiment, the moving operation of the wiping unit 20 and the suction operation of the pump for reducing the internal space of the capping unit 6 to a negative pressure include a paper feed for conveying the recording paper P on the paper guide G. The driving force of a motor (not shown) is used. The wiping member 21 is configured to advance and retreat inside and outside the moving path of the recording head H with the driving operation of the pump.
[0046]
In the above configuration, when the carriage 1 moves to the non-printing area (home position) side by the driving of the carriage motor 2, the engaging body 1a of the carriage 1 engages with the engaging portion 10c of the slider 10. Then, as the carriage 1 still moves to the home position, the slider 10 rises via the arm 14 against the elasticity of the tension spring 17 as shown in FIG. In this case, the guide piece 10b of the slider 10 moves from the low portion 16a of the guide groove 16 to the high portion 16b via the inclined portion 16c. Thus, the nozzle forming surface of the recording head H is sealed by the cap member 7.
[0047]
In this manner, when the sealing of the nozzle forming surface by the cap member 7 is completed, the cap member 7 shuts off the communication with the atmosphere and becomes airtight, thereby suppressing the evaporation of the ink from the nozzle openings and the recording head H. Acts to prevent clogging.
[0048]
On the other hand, when the carriage 1 moves to the printing area side by driving of the carriage motor, the engaging body 1a of the carriage 1 separates from the engaging portion 10c of the slider 10.
Therefore, the slider 10 is lowered via the arm 14 by the elastic force of the tension spring 17. In this case, the guide piece 10b of the slider 10 moves from the high portion 16b to the low portion 16a via the inclined portion 16c. Thereby, the sealing state of the recording head H by the cap member 7 is released.
[0049]
5 to 7 show the capping means according to the first embodiment. FIG. 5 is a plan view showing the assembly in a state where the ink absorber is attached to the cap holder. 6 and 7 are a plan view and a sectional view showing the assembly in a state where the ink absorber and the cap member are attached to the cap holder. 5 to 7, the same members as those in FIGS. 2 to 4 are denoted by the same reference numerals.
As shown in FIG. 5, the cap holder 9 is formed of a rectangular box made of, for example, a hard material and opening upward.
[0050]
The open end face 9c1 of the cap holder 9 is arranged on substantially the same plane as the upper face of the spring receiving portion 9a. A rectangular frame-shaped wall 9c2 is provided along the end of the cap holder 9 inside the opening end face 9c1. Four reinforcing ribs 9e are provided to rise upward along inner surfaces 9d in the longitudinal direction and the lateral direction of the wall 9c2. The bottom of the cap holder 9 is provided with an engagement hole 9f for engaging with the cap member 7. Three engaging holes 9f are respectively arranged along the base end of the reinforcing rib 9e formed along the longitudinal direction of the cap holder 9, and are formed along the short direction of the cap holder 9. Two reinforcing ribs 9e are arranged along the base end of each reinforcing rib 9e.
[0051]
Further, at the bottom of the cap holder 9, six columnar bodies 9g projecting upward are integrally provided. The columnar body 9g penetrates the ink absorbing sheet 8 so that the ink absorbing sheet 8 can be stably held in the internal space of the capping means 6.
[0052]
A rectangular frame-shaped ink absorber 70 surrounding the wall 9c2 is attached to the cap holder 9 by, for example, an insert molding method. The ink absorber 70 is formed of a soft material having elasticity larger than the elasticity of the cap member 7, and has a height dimension larger than the height dimension of the cap member 7 in the non-capping state. Have been. As a result, when the capping means 6 rises during capping, the ink absorber 70 first comes into contact with the nozzle forming surface of the recording head H and is elastically deformed. Next, the cap member 7 abuts on the nozzle forming surface of the recording head H and is elastically deformed. In this case, the ink absorber 70 comes into contact with the nozzle forming surface of the recording head H with a larger elastic deformation amount (elastic deformation ratio) than the cap member 7.
[0053]
On the other hand, the cap member 7 is attached to the cap holder 9 by, for example, a two-color molding method.
The cap member 7 is made of a soft material such as elastomer or rubber as described above.
[0054]
The cap member 7 is formed on the inner surface of the cap holder 9 so as to protrude from the wall 9c2. The cap member 7 has a protruding portion having a substantially triangular cross section, and a seal portion 7b which is in contact with the nozzle forming surface of the recording head H is formed at the top. Thereby, the degree of closeness of the seal portion 7b abutting on the nozzle forming surface of the recording head H is increased, and the internal space of the capping means 6 can be maintained in a well-sealed state.
[0055]
With the above configuration, the ink absorber 70 and the cap member 7 are pressed against the nozzle forming surface of the recording head H during ink suction and discharge. For this reason, collapse of the cap member 7 due to pressure contact with the nozzle forming surface is suppressed, a normal ink suction / discharge operation can be obtained, and the sealing property of the cap member 7 can be ensured.
Further, the waste ink that has flowed into the peripheral portion of the head during cleaning is absorbed by the ink absorber 70 that comes into contact with the nozzle forming surface while being pressed.
Therefore, in the present embodiment, since a good cleaning effect can be obtained, print smear does not occur, and print quality can be guaranteed.
[0056]
In the present embodiment, the case where the height of the ink absorber 70 is set to a size larger than the height of the cap member 7 has been described. However, the present invention is not limited to this. You may. In this case, when the capping means 6 rises during capping, first, the cap member 7 comes into contact with the nozzle forming surface of the recording head H and is elastically deformed. Next, the ink absorber 70 comes into contact with the nozzle forming surface of the recording head H, and is elastically deformed with a higher elastic deformation rate than the cap member 7.
[0057]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
FIG. 8 is a sectional view showing the assembly in a state where the ink absorber and the cap member are attached to the cap holder. In the figure, the same reference numerals as in FIGS. 5 to 7 denote the slider, the cap holder, and the cap member.
As shown in FIG. 8, a rectangular frame-shaped ink absorber 80 surrounding the wall portion 9c2 (shown in FIGS. 5 and 6) is attached to the cap holder 9 by, for example, an insert molding method.
[0058]
The ink absorber 80 is formed of a hard material having elasticity smaller than the elasticity of the cap member 7, and its height is larger than the height of the cap member 7 in the non-capping state. Set to small dimensions. That is, the ink absorber 80 is arranged with a predetermined gap at the edge of the nozzle forming surface when the cap member 7 is in contact with the nozzle forming surface. As a result, when the capping means 6 rises during capping, first, the cap member 7 comes into contact with the nozzle forming surface of the recording head H and is elastically deformed. Next, the ink absorber 80 comes into contact with the nozzle forming surface of the recording head H.
[0059]
In this case, in order to obtain a good degree of close contact with the nozzle forming surface of the ink absorber 80 at the time of ink suction and discharge, and to suppress crushing of the cap member 7 due to pressure contact with the nozzle forming surface, the cap member 7 has a good In the contact state, the gap dimension δ between the front end surface of the ink absorber 80 and the edge of the nozzle forming surface is desirably a dimension such that δ = about 0.2 mm.
[0060]
If δ> 0.2 mm, the degree of close contact of the ink absorber 80 with the nozzle forming surface is reduced, and the ability to remove waste ink is reduced. When δ <0.2 mm, the ink absorber 80 is excessively crushed at the time of capping, and the sealing property is reduced.
[0061]
With the above configuration, the ink absorber 80 and the cap member 7 are pressed against the nozzle forming surface of the recording head H at the time of ink suction and discharge. For this reason, collapse of the cap member 7 due to pressure contact with the nozzle forming surface is suppressed, a normal ink suction / discharge operation can be obtained, and the sealing property of the cap member 7 can be ensured.
Further, the waste ink that has flowed into the peripheral portion of the head during cleaning is absorbed by the ink absorber 80 that is in close contact with the nozzle forming surface.
Therefore, in the present embodiment, as in the first embodiment, a good cleaning effect can be obtained, so that print smear does not occur and print quality can be guaranteed.
[0062]
In the embodiment, the case has been described in which the cross-sectional shape of the tip portions of the ink absorbers 70 and 80 is rectangular. However, the present invention is not limited to this, and the tip portions are crushed by pressure contact with the nozzle forming surface. The shape may be a planar shape that facilitates the formation, for example, a substantially semicircular or triangular shape as shown in FIGS. 9 and 10, respectively. Accordingly, when the heights of the ink absorbers 70 and 80 are smaller than the height of the cap member 7, the sealing property of the cap member 7 can be guaranteed without sacrificing the ink absorbing ability.
[0063]
【The invention's effect】
As is clear from the above description, according to the ink jet recording apparatus of the present invention, since a good cleaning effect can be obtained, it is possible to prevent the occurrence of print stains and to guarantee print quality.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a perspective view showing an overall configuration of an ink jet recording apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 2 is a plan view mainly showing a configuration of a capping unit and a wiping unit in the ink jet recording apparatus to which the present invention is applied.
FIG. 3 is a side view showing the non-capping state of FIG. 1;
FIG. 4 is a side view showing the capping state of FIG. 1;
FIG. 5 is a plan view showing the assembly in a state where the ink absorber is attached to the cap holder in the ink jet recording apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a plan view showing the assembly in a state where the ink absorber and the cap member are attached to the cap holder in the ink jet recording apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 7 is a cross-sectional view schematically showing an assembly in a state where an ink absorber and a cap member are attached to a cap holder in the ink jet recording apparatus according to the first embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a cross-sectional view schematically showing an assembly in a state where an ink absorber and a cap member are attached to a cap holder in an ink jet recording apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 9 is a cross-sectional view illustrating a modified example (1) of the tip end portion of the ink absorber.
FIG. 10 is a cross-sectional view showing a modification (2) of the tip portion of the ink absorber.
FIG. 11 is a cross-sectional view for explaining capping means of a conventional ink jet recording apparatus.
FIG. 12 is a plan view seen through for explaining capping means of a conventional ink jet recording apparatus.
[Explanation of symbols]
1 carriage
2 Carriage motor
3 Timing belt
4 Guide rod
5 Platen
6 Capping means
7 Cap member
9 Cap holder
10 Slider
70 Ink absorber
H recording head
P Recording paper

Claims (8)

印刷データに対応してインク滴を吐出するインクジェット式の記録ヘッドと、
この記録ヘッドのノズル形成面を封止し、このノズル形成面からインクを吸引排出するためのキャッピング手段と
を備えたインクジェット式記録装置であって、
前記キャッピング手段は、前記ノズル形成面に当接して気密空間をその内部に形成するための軟質性素材からなる有底箱状のキャップ部材と、このキャップ部材を保持する硬質性素材からなるキャップホルダとを有し、
このキャップホルダには、前記キャップ部材を囲繞するインク吸収体が取り付けられ、
前記インク吸収体の高さ寸法が、非キャッピング状態において前記キャップ部材の高さ寸法より小さい寸法に設定されていることを特徴とするインクジェット式記録装置。
An ink jet recording head that ejects ink droplets corresponding to print data,
An ink jet recording apparatus comprising: a nozzle forming surface of the recording head; and capping means for sucking and discharging ink from the nozzle forming surface.
The capping means includes a bottomed box-shaped cap member made of a soft material for contacting the nozzle forming surface to form an airtight space therein, and a cap holder made of a hard material holding the cap member And having
An ink absorber surrounding the cap member is attached to the cap holder,
An ink jet recording apparatus, wherein a height dimension of the ink absorber is set smaller than a height dimension of the cap member in a non-capping state.
印刷データに対応してインク滴を吐出するインクジェット式の記録ヘッドと、
この記録ヘッドのノズル形成面を封止し、このノズル形成面からインクを吸引排出するためのキャッピング手段と
を備えたインクジェット式記録装置であって、
前記キャッピング手段は、前記ノズル形成面に当接して気密空間をその内部に形成するための軟質性素材からなる有底箱状のキャップ部材と、このキャップ部材を保持する硬質性素材からなるキャップホルダとを有し、
このキャップホルダには、前記キャップ部材を囲繞するインク吸収体が取り付けられ、
前記インク吸収体が、前記キャップ部材の弾力性より高い弾力性をもつ軟質性素材によって形成されていることを特徴とするインクジェット式記録装置。
An ink jet recording head that ejects ink droplets corresponding to print data,
An ink jet recording apparatus comprising: a nozzle forming surface of the recording head; and capping means for sucking and discharging ink from the nozzle forming surface.
The capping means includes a bottomed box-shaped cap member made of a soft material for contacting the nozzle forming surface to form an airtight space therein, and a cap holder made of a hard material holding the cap member And having
An ink absorber surrounding the cap member is attached to the cap holder,
An ink jet recording apparatus, wherein the ink absorber is formed of a soft material having higher elasticity than the elasticity of the cap member.
印刷データに対応してインク滴を吐出するインクジェット式の記録ヘッドと、
この記録ヘッドのノズル形成面を封止し、このノズル形成面からインクを吸引排出するためのキャッピング手段と
を備えたインクジェット式記録装置であって、
前記キャッピング手段は、前記ノズル形成面に当接して気密空間をその内部に形成するための軟質性素材からなる有底箱状のキャップ部材と、このキャップ部材を保持する硬質性素材からなるキャップホルダとを有し、
このキャップホルダには、前記キャップ部材を囲繞するインク吸収体が取り付けられ、
前記インク吸収体が、前記キャップ部材の弾力性より低い弾力性をもつ硬質性素材によって形成されていることを特徴とするインクジェット式記録装置。
An ink jet recording head that ejects ink droplets corresponding to print data,
An ink jet recording apparatus comprising: a nozzle forming surface of the recording head; and capping means for sucking and discharging ink from the nozzle forming surface.
The capping means includes a bottomed box-shaped cap member made of a soft material for contacting the nozzle forming surface to form an airtight space therein, and a cap holder made of a hard material holding the cap member And having
An ink absorber surrounding the cap member is attached to the cap holder,
The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the ink absorber is formed of a hard material having elasticity lower than elasticity of the cap member.
前記キャップ部材の前記ノズル形成面への当接状態において、前記インク吸収体の先端面と前記ノズル形成面の縁部との間の空隙寸法δが、δ=0.2mmとする寸法に設定されていることを特徴とする請求項1乃至請求項3のいずれかに記載されたインクジェット式記録装置。In a state where the cap member is in contact with the nozzle forming surface, a gap dimension δ between a tip end surface of the ink absorber and an edge of the nozzle forming surface is set to a dimension such that δ = 0.2 mm. 4. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein: 前記インク吸収体の先端部の断面形状が、矩形であることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載されたインクジェット式記録装置。5. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein a cross-sectional shape of a tip portion of the ink absorber is rectangular. 前記インク吸収体の先端部の断面形状が、半円形であることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載されたインクジェット式記録装置。5. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein a cross-sectional shape of a tip portion of the ink absorber is semicircular. 前記インク吸収体の先端部の断面形状が、三角形であることを特徴とする請求項1乃至請求項4のいずれかに記載されたインクジェット式記録装置。5. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein a cross-sectional shape of a tip portion of the ink absorber is a triangle. 前記インク吸収体は前記キャップホルダに一体に取り付けられていることを特徴とする請求項1乃至請求項7のいずれかに記載されたインクジェット式記録装置。The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the ink absorber is integrally attached to the cap holder.
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