説明

インクジェット記録装置

【課題】省スペースで、ユーザーが記録装置を使用する期間の吸収体を全て収容できるだけの廃インク容量をもつ吸収体を効率よく使用できるインクジェット記録装置を提供すること。
【解決手段】吸収体ユニットに収められた回転可能な無端ベルト状の吸収体にインクを排出し、所定量排出すると吸収体を交換する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、記録装置およびその制御方法に関し、特にインクジェット記録装置におけるインク吸収体上のインクの堆積を軽減するものである。
【背景技術】
【0002】
インクジェット記録装置では、液体インクを記録ヘッドから吐出させるという性格上、インク吐出口でのインクの固着に起因する記録ヘッドの目詰まりや、インク吐出口に堆積したインク滴に起因する吐出インクの着弾位置ずれ等の問題を起こす可能性がある。このため、一般的にインクジェット記録装置では、記録ヘッドのインク吐出口の不具合状態を回復するために、記録ヘッドに対して負圧もしくは正圧を作用させて、記録ヘッド内部のインクを排出させる回復手段が設けられている。更に、インクジェット記録装置では、記録ヘッドのインク吐出口近傍に堆積したインクを除去するための拭き手段が設けられている。回復手段は、画像の記録に寄与しないインクを記録ヘッドから排出させる。また、近年、出力画像の劣化を防ぐため、あるいは濃度向上のために、顔料系のインクが用いられるようになり、ますます回復手段の性能維持が重要視されてきている。
【0003】
一般的な回復手段としては、弾性材料からなるチューブ部材を回転部材等で回転押圧することにより、チューブ内に負圧を発生させ、その負圧を利用して記録ヘッドからインクを吸引する方式が広く用いられている。記録ヘッドから吸引された廃インクは、チューブ端から吸収体に滴下、排出されて、吸収体に保持される。
【0004】
しかしながら、従来構成の回復手段および吸収体の構成においては、回復手段より排出された廃インクを、吸収体の定位置の一点に滴下させる構造となっていた。そのため、回復動作を多数回繰り返した場合、吸収体のインク滴下位置におけるインクが増粘凝固して徐々に成長し、最悪の場合には、凝固したインクが回復手段のチューブのインク排出端に達するまで成長するおそれがあった。このような場合には、回復手段によって完全に廃インクを排出することができなくなり、あるいは、記録ヘッドの回復のための負圧を充分に発生させることができなくなる等の回復性能の低下を生じることがあった。
【0005】
このような問題に対して、特許文献1のように吸収体を排紙ローラと共に回転させたりして吸収体の定位置一点にインクが堆積するのを防ぐなどの提案がされてきた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0006】
【特許文献1】特開2007−106032号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
しかしながら、従来のように吸収体を排紙ローラ軸にまきつけて回転させる方法では、吸収体は排紙ローラの回転とともに回転するだけであり、吸収体が収容可能な廃インクの量は、排紙ローラの径に依存するものであった。そのため、廃インクを収容可能な量も限られており、記録装置が排出する廃インクの量に対しては十分なものではなかった。その結果、数回の回復動作で吸収体が廃インクで満たされ、廃インクがもれ出るおそれがあるといった問題があった。
【0008】
よって本発明は、省スペースで、ユーザーが記録装置を使用する期間の吸収体を全て収容できるだけの廃インク容量をもつ吸収体を効率よく使用できるインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
そのため本発明のインクジェット記録装置は、記録媒体を搬送する搬送手段と、前記記録媒体に対してインクを吐出することで記録を行う記録手段と、前記インクの吐出状態を回復させる回復手段と、該回復手段から排出された記録に寄与しないインクを廃インクとして収容する廃インク収容手段と、を備えたインクジェット記録装置において、前記廃インク収容手段は、複数の軸に掛け渡され、該軸の回転によって回転可能な無端ベルト状の吸収体を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、インクジェット記録装置の廃インク収容手段は、複数の軸に掛け渡され、軸の回転によって回転可能な無端ベルト状の吸収体を備える。これによって、省スペースで、ユーザーが記録装置を使用する期間の吸収体を全て収容できるだけの廃インク容量をもつ吸収体を効率よく使用できるインクジェット記録装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】第1の実施形態を適用可能な記録装置の要部を示した図である。
【図2】図1の記録装置の吸収体ユニットを示した斜視図である。
【図3】吸収体の駆動方法を説明する図である。
【図4】第1の実施形態における駆動軸の連結方法を説明するための図である。
【図5】第1の実施形態における回復処理のフローチャートである。
【図6】第2の実施形態における回復処理のフローチャートである。
【図7】(a)、(b)は、第3の実施形態の動作を説明する図である。
【図8】第3の実施形態における回復処理のフローチャートである。
【図9】第1の実施形態のインクジェット記録装置の全体斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、図面を参照して本発明の第1の実施形態について説明する。
図9は、本発明の第1の実施形態のインクジェット記録装置の全体斜視図である。記録ヘッド1は、複数の記録素子が記録素子列として列状に配されており、その内部には、記録用のインクが内蔵されている。記録素子は、インク吐出口からインクを吐出するものであり、インクの吐出エネルギーの発生部としてはピエゾ素子や電気熱変換体などを用いることができる。その電気熱変換体は、インクの吐出エネルギーとして利用される熱エネルギーを発生する。記録ヘッド1は、キャリッジ2上に搭載されることにより、不図示の配線部材を介して、不図示の記録装置制御部と電気的に接続される。キャリッジ2は、シャーシ3上に設けられたガイド軸4に軸支され、かつガイドレール5に摺動可能に取り付けられて、主走査方向(矢印D方向)に移動自在とされている。また、キャリッジ2は、ベルト6を介して駆動モータ7に連結されている。
【0013】
シャーシ3には、画像が記録される前の記録媒体8をガイドする上ガイド9および下ガイド10が設けられている。上ガイド9には、記録媒体8の有無を検出する用紙センサ11が設けている。またシャーシ3には、記録ヘッド1との対向面に記録媒体8を給送するための給送ローラ12と、この給送ローラ12に対向するピンチローラ13とがそれぞれ回転可能に設けられている。また、記録ヘッド1によって画像が記録された直後の記録媒体8は、ガイドレール5上の拍車14と、これに対向するシャーシ3上の排紙ローラ15との間で保持される。ピンチローラ13および排紙ローラ15は、不図示の弾性部材により、それぞれ対向する給送ローラ12および拍車14に向って付勢されている。給送ローラ12は、不図示の駆動モータに連結されている。また、排紙ローラ15は、給送ローラ12の端部に設けたギア16、およびシャーシ3上に設けたギア列17を介して、給送ローラ13に連結されている。また、シャーシ3上の記録媒体8を避ける位置には、記録ヘッド1から記録に寄与しないインクを吸引することでインクの吐出状態を回復させる回復機構(回復手段)100が備えられている。
【0014】
図1は、本実施形態を適用可能な記録装置の要部を示した図であり、簡略化のため本発明に無関係な外装などのユニットは省いてある。吸収体123は、回復動作時の廃インクを受け止めるために使われ、2つの駆動ローラ124によって保持されている。本実施形態の記録装置は、長期に記録ヘッド1が使用されず放置された場合に、インクの吐出が良好に行なえない可能性がある時、記録ヘッド1からインクを吸引しチューブ部材120の端部(排出部)から吸収体123に滴下、排出することで吐出性能を回復する。このような回復処理におけるインクの吸引は回復機構100にて行なわれる。回復機構100は、弾性材料からなるチューブ部材120を回転部材122で回転押圧することにより、弾性チューブ120内に負圧を発生させ、その負圧を利用して記録ヘッド1からインクを吸引する。弾性チューブ120は、キャップ保護部材119に接続されており、キャップ保護部材119は、不図示の駆動手段によって図中の矢印A方向に移動可能に構成されている。そして、弾性チューブ120と吸収体123とは相対移動する。記録ヘッド1から吸引された廃インクは、弾性チューブ120より吸収体123に排出される。吸収体123は、吸収体駆動機構である2本のローラ124に固定されている。ローラ124を回転させることによって吸収体123のインク吸収位置を変化させる。
【0015】
図2は、本実施形態のインクジェット記録装置における、吸収体ユニット126を示した斜視図である。吸収体駆動機構と吸収体123とは、一体型で吸収体ユニット(廃インク収容手段)126に収められており、吸収体ユニット126は、インクが滴下する個所だけ開口しているカセット式の構成を用いており、カセットごと吸収体123を交換可能である。この時、吸収体ユニット126の取り外しと共に、シャッター125が矢印B方向に移動し、廃インクの入り口をふさぐため、ユーザーは手を汚すことなく吸収体123を交換することができる。本実施形態では、不図示の排紙ローラシャフト、回復機構100、キャリッジ2のいずれかの動力によりローラ124を駆動し、吸収体123上のインクの吸収位置を分散し、インクを効率よく吸収することができる。
【0016】
図3は、吸収体123の駆動方法を説明する図であり、図1の吸収体123と記録ヘッド1との上面図である。吸収体123を駆動するためには、吸収体123に固定された駆動ローラ124を駆動する必要がある。この時排紙ローラ15(ローラ駆動機構)の動力もしくは回復機構100の動力もしくはキャリッジ2の駆動力を用いて吸収体123を回転させるため、排紙ローラ15等の駆動力を吸収体123のローラの回転方向の駆動力に変換する。変換は例えば傘歯歯車129、131を用いて行う。変換された駆動力を、駆動軸に接続されたギア128と吸収体駆動ローラに接続されたギア127を、吸収体123を駆動する時のみ接続することによって吸収体123を駆動する。
【0017】
本実施形態では、上記駆動方法を用いて、無端ベルト(エンドレスベルト)状の吸収体123の移動方向を、記録媒体8の搬送方向と交差する構成としている。こうすることで、インクジェット記録装置の記録媒体の搬送下部のスペースを有効に使うことができる。
【0018】
図4は、本実施形態における駆動軸の連結方法を説明するための図である。本実施形態では排紙ローラ15、回復機構100、キャリッジ2のいずれかの駆動力をシャッター125に伝達するために、ギア128とギア127とを、吸収体123を駆動する場合に連結する。ギア128とギア127との間にさらに小さな連結ギア132が設けられており、この連結ギアは、図1の記録ヘッド保護部材119と連動して上下するように構成されている。回復動作を行なう際には、必ずヘッド保護部材119が上下するため、回復動作の初めにヘッド保護部材119とともに連結ギア132も上にあがり、ギア128とギア127とを連結させる。吸収体123を移動させたい場合には、この時に排紙ローラ15などの軸を駆動し、吸収体123を一定量回転させる。吸収体123を回転させた後にインクを排出し、ヘッド保護部材119と共に連結ギア132も下に移動し、ギア128とギア127の連結を切り離す。つまりギア128とギア127は回復動作のたびに連結し、吸収体の回転が必要な場合のみ回転を行う。
【0019】
図5は、本実施形態における回復処理のフローチャートである。以下、このフローチャートに沿って本実施形態の回復処理について説明する。まずステップS101で、吸収体123に吐出されたインク滴量(以下、ドットカウント値ともいう)を計測し、吸収体123の一定位置に吸収したインク量が規定値以内であるかを判断する。ステップS101で規定値を超えていたら、ステップS102に移行して、排紙ローラ駆動軸または回復機構18の駆動軸を不図示のモータで回転させインク吸収体123の回転を開始する。吸収体123の回転量は一定量でもよいが、より効率よく吸収させるために吸収体123の位置を制御することも可能である。ステップS101で規定値を超えていない場合には、後述するステップS104へと移行する。次に、ステップS103で、吸収体123が所定の位置まで移動したら回転を停止し、排紙ローラ駆動軸または回復機構駆動軸と吸収体回転機構駆動軸を切り離す。その後、ステップS104で、吸収体123の移動先がすでに使用済みの部分にならないように、吸収体123の回転量が1回転未満に収まっているか判断する。1回転以内に収まっている場合には、ステップS106に移行してインク排出を行い処理を終了する。ステップS104で、吸収体123の回転量が1回転未満に収まっていない場合には、ステップS105に移行して吸収体123の交換サインを出して、カセット式になっている吸収体回転機構ごと吸収体123が交換されると、ステップS106へと移行する。
【0020】
なお、本実施形態における吸収体123に吐出されたインク滴量の計測に関しては、回復機構の動作回数(回復動作回数)が所定回数に達したことから、吐出されたインクの排出量を算出してもよい。
【0021】
このように、吸収体ユニットに収められた回転可能な無端ベルト状の吸収体にインクを排出し、所定量排出すると吸収体を交換する。これによって、省スペースで、ユーザーが記録装置を使用する期間の吸収体を全て収容できるだけの廃インク容量をもつ吸収体を効率よく使用できるインクジェット記録装置を実現することができた。
【0022】
(第2の実施形態)
以下、図面を参照して本発明の第2の実施形態を説明する。なお、本実施形態の基本的な構成は第1の実施形態と同様であるため、以下では特徴的な構成についてのみ説明する。本実施形態のインクジェット記録装置は、その構成は第1の実施形態と同様であり、回復処理の方法に特徴を有するものである。以下、その回復処理方法について説明する。
【0023】
図6は、本実施形態における回復処理のフローチャートである。まず、回復処理が開始されると、ステップS201で、前回の吸収体123の移動で、吸収体123の回転が使用開始から1回転未満であるかどうかを判断する。吸収体123の回転が使用開始から1回転以上であった場合は、ステップS202に移行して、吸収体交換のサインを出し、吸収体交換後にステップS201に戻る。ステップS201で、吸収体123の回転が使用開始から1回転未満であった場合は、ステップS203に移行して、ヘッド保護部材119とともに連結ギアを駆動し、吸収体駆動機構を排紙ローラなどの駆動部と接続する。次にステップS204で吸収した廃インク量をチェックし、インク量が値定値を超えている場合は、ステップS205に移行して、排紙ローラ駆動軸または回復機構100の駆動軸を不図示の排紙ローラなどの駆動部で回転させインク吸収体123の回転を開始する。吸収体123の回転量は一定量でもよいが、より効率よく吸収させるために吸収体123の位置を制御することも可能である。ステップS204で、インク量が値定値を超えていない場合には、ステップS206に移行して、吸収体123を所定の位置まで移動し、排紙ローラ15などの駆動部の回転を停止しインクを排出する。インクの排出と回復動作を終了すると、ステップS207で、ヘッド保護部材119とともに連結ギア132を駆動し、吸収体駆動機構と排紙ローラなどの駆動部との接続を切り離す。
【0024】
このように、吸収体ユニットに収められた回転可能な無端ベルト状の吸収体にインクを排出し、所定量排出すると吸収体を交換する。これによって、省スペースで、ユーザーが記録装置を使用する期間の吸収体を全て収容できるだけの廃インク容量をもつ吸収体を効率よく使用できるインクジェット記録装置を実現することができた。
【0025】
(第3の実施形態)
以下、図面を参照して本発明の第3の実施形態を説明する。なお、本実施形態の基本的な構成は第1の実施形態と同様であるため、以下では特徴的な構成についてのみ説明する。
【0026】
図7(a)、(b)は、本実施形態の動作を説明する図である。図7(a)は、吸収体駆動機構の概要を示している。本実施形態の吸収体駆動機構には、吸収体123の初期位置を検知する検知バー132がついており、この検知バー132を検知することで、吸収体123が初期位置に戻ったことを検知することができる。さらに本実施形態においては、吸収体駆動軸は常に回復機構の駆動軸と連結しており、回復ポンプと同期して、回復動作を行なうたびに吸収体123が回転駆動される。吸収体123の長さは回復ポンプでの移動量の倍数の長さにならないように工夫されており、吸収体123の位置が初期位置に戻ってくるまでは吸収体123の異なる場所にインクを吸収していくことができる(図7(b))。そのため、吸収体123の同位置に吸収できる廃インク量を満たす回数初期位置にも戻ってくるまでは、回復動作を続けて行なっても廃インクがもれ出ることはない。
【0027】
図8は、本実施形態における回復処理のフローチャートである。以下、このフローチャートに沿って回復処理の説明をする。まず回復処理が開始されると、ステップS301で、検知バー132によって吸収体123が初期位置に戻ったことを検知して、インク吸収を規定回数行なったかどうかを確認する。吸収体123が初期位置で規定回数インク吸収を行なった場合は、ステップS302に移行して吸収体交換サインを出し、吸収体123を交換する。ステップS301で規定回数インク吸収を行なっていない場合は、ステップS303に移行してそのまま回復動作を行い、回復ポンプによって常に吸収体123を駆動しながらインクを排出する。
【0028】
このように、吸収体ユニットに収められた回転可能な無端ベルト状の吸収体にインクを排出し、所定量排出すると吸収体を交換する。これによって、省スペースで、ユーザーが記録装置を使用する期間の吸収体を全て収容できるだけの廃インク容量をもつ吸収体を効率よく使用できるインクジェット記録装置を実現することができた。
【符号の説明】
【0029】
1 記録ヘッド
2 キャリッジ
3 シャーシ
8 記録媒体
15 排紙ローラ
100 回復機構
123 吸収体
124 駆動ローラ
125 シャッター
126 廃インク吸収体ユニット
132 検知バー

【特許請求の範囲】
【請求項1】
記録媒体を搬送する搬送手段と、前記記録媒体に対してインクを吐出することで記録を行う記録手段と、前記インクの吐出状態を回復させる回復手段と、該回復手段から排出された記録に寄与しないインクを廃インクとして収容する廃インク収容手段と、を備えたインクジェット記録装置において、
前記廃インク収容手段は、複数の軸に掛け渡され、該軸の回転によって回転可能な無端ベルト状の吸収体を備えていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項2】
前記廃インク収容手段における前記吸収体の回転は、吸収体駆動機構によってなされていることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。
【請求項3】
前記回復手段は、前記記録手段から排出されたインクを前記吸収体に対して排出する排出部を備え、該排出部は前記吸収体と相対移動することを特徴とする請求項1または請求項2に記載のインクジェット記録装置。
【請求項4】
前記吸収体駆動機構は、前記回復手段の回復動作回数が所定回数に達した際に、前記吸収体を回転させることを特徴とする請求項2または請求項3に記載のインクジェット記録装置。
【請求項5】
前記吸収体駆動機構は、前記排出部からのインクの排出量が所定の量に達した際に、前記吸収体を回転させることを特徴とする請求項2ないし請求項4のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項6】
前記記録媒体の搬送方向と、前記吸収体の回転における移動方向とは、交差する方向であることを特徴とする請求項1ないし請求項5のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項7】
前記吸収体を回転する動力は、前記搬送手段が備えているローラ駆動機構の駆動力か、前記記録手段を移動させる機構の駆動力か、前記回復手段を駆動する駆動力のいずれかの駆動力によって与えられていることを特徴とする請求項1ないし請求項6のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項8】
前記廃インク収容手段と前記吸収体駆動機構とは、一体型で交換可能なカセット式であることを特徴とする請求項2ないし請求項7のいずれかに記載のインクジェット記録装置。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate


【公開番号】特開2011−177970(P2011−177970A)
【公開日】平成23年9月15日(2011.9.15)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−42707(P2010−42707)
【出願日】平成22年2月26日(2010.2.26)
【出願人】(000001007)キヤノン株式会社 (59,756)
【Fターム(参考)】