インクジェット記録装置
【課題】吐出されたインクのノズル内への引き戻しを防止するとともに、記録ヘッドの回復に要する時間も大幅に短縮可能なインクジェット記録装置を提供する。
【解決手段】記録ヘッド１３の回復動作を行う場合は、流入側弁２７を閉じた状態でシリンジポンプ２１を加圧することにより、シリンダー２１ａ内のインク２２が第２供給路２５を通って記録ヘッド１３に供給される。供給されたインク２２はインク吐出ノズル１５からインク吐出面１３ａに強制的に吐出（パージ）される。このパージ動作により、インク吐出ノズル１５内の増粘インク、異物や気泡が排出される。次に、流出側弁２９を閉じ、流入側弁２７を開放した状態で、ワイパー３０によるインク吐出面１３ａに吐出されたインク２２の拭き取り（ワイピング）と、シリンジポンプ２１へのインク２２の再充填とを同時に行う。
【解決手段】記録ヘッド１３の回復動作を行う場合は、流入側弁２７を閉じた状態でシリンジポンプ２１を加圧することにより、シリンダー２１ａ内のインク２２が第２供給路２５を通って記録ヘッド１３に供給される。供給されたインク２２はインク吐出ノズル１５からインク吐出面１３ａに強制的に吐出（パージ）される。このパージ動作により、インク吐出ノズル１５内の増粘インク、異物や気泡が排出される。次に、流出側弁２９を閉じ、流入側弁２７を開放した状態で、ワイパー３０によるインク吐出面１３ａに吐出されたインク２２の拭き取り（ワイピング）と、シリンジポンプ２１へのインク２２の再充填とを同時に行う。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファクシミリ、複写機、プリンター等の記録装置において、用紙等の記録媒体にインクを吐出することによって記録を行うインクジェット記録装置に関するものであり、特にインクを吐出する記録ヘッドの回復に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ファクシミリ、複写機、プリンター等の記録装置は、紙、布、ＯＨＰ用シート等の記録媒体に画像を記録するように構成されているが、記録を行う方式により、インクジェット式、ワイヤードット式、サーマル式等に分類することができる。また、これらの記録方式はさらに、記録ヘッドが記録媒体上を走査しながら記録を行うシリアル型と、装置本体に固定された記録ヘッドにより記録を行うラインヘッド型に分類することができる。
【０００３】
例えばラインヘッド型のインクジェット記録装置では、装置本体内に備えられた搬送ベルト等の搬送手段によって用紙等の記録媒体を高速で搬送しながら、記録媒体の幅以上の記録領域を有するラインヘッドの各インク吐出ノズルによりインクを吐出することによって記録媒体に画像を形成する。これにより、記録ヘッドが記録媒体の幅方向に往復動作するシリアル型インクジェット記録装置に比べて高速印字が可能となる。
【０００４】
このようなインクジェット記録装置では、一般的に、記録ヘッドのインク吐出用ノズル内の目詰まりを防止するため、当該ノズル内の増粘インク、異物や気泡等を吐き出させて記録ヘッドの回復（メンテナンス）動作を行う必要がある。記録ヘッドの回復方法としては、インクタンクと往復式ポンプ、インク吐出用ノズルをパイプでつなぎ、往復式ポンプを用いてインク吐出用ノズル内のインクをインク供給側から加圧して強制的に排出する（パージ）とともに、インク吐出面に排出されたインクをワイパーで拭き取る（ワイピング）方法が用いられている。
【０００５】
具体的には、往復式ポンプの流入側（インクタンク側）の弁を閉じ（第１工程）、ポンプにより流出側（ノズル側）のインクに圧力をかけてノズル内の増粘インクや異物を吐出させる（第２工程）。次に、流入側と流出側の弁を開いて通常状態に戻し（第３工程）、ノズル面をワイパーで拭き取るワイピング動作を行う（第４工程）。その後、流出側の弁を閉じ（第５工程）、ポンプを引き戻し、ポンプ内にインクを再充填する（第６工程）。最後に、流出側の弁を開いて通常状態に戻す（第７工程）。
【０００６】
しかし、上記の手順では、ポンプでの加圧後、流入側と流出側の弁が共に開いた状態でワイピング動作を行うため、記録ヘッド内にインクタンクとノズル面との水頭差による負圧が掛かり、ノズルの外に吐出された増粘インクや異物が毛細管現象によってノズル内に引き戻されてしまうという不具合があった。
【０００７】
ノズルの外に吐出された増粘インクや異物のノズル内への引き込みを防止する方法として、例えば特許文献１には、記録ヘッドのクリーニング動作時に、記録ヘッドのノズルにインクを供給する供給路においてインクを加圧してノズルからインクを溢れ出させる第１ステップと、第１ステップの後に加圧を停止させる第２ステップと、第２ステップの後にノズルのインクに負圧が与えられない状態で記録ヘッドのノズル面のワイピングを行う第３ステップと、第３ステップの後にノズルのインクに負圧を与えてメニスカスを形成させる第４ステップと、を実行するインクジェット記録装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−５６７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１の方法によれば、ノズルに負圧が与えられない状態でワイピング動作を行うため、ノズル内へのインクの引き戻しは防止される。しかし、特にラインヘッド型の記録ヘッドの場合、シリアル型の記録ヘッドに比べて吐出するインク量が多いためインクの充填に時間を要することになり、ノズル面のワイピング領域が広いためワイピングにも時間を要することになる。そのため、第１〜第７までの工程を順次行う必要があるため、記録ヘッドの回復に時間を要するという問題点があった。この点、特許文献１の方法では、記録ヘッドの回復に時間を要するという点では従来と同様であり、記録ヘッドの回復動作を迅速に且つ効果的に行う方法の開発が課題となっていた。
【００１０】
本発明は、上記問題点に鑑み、吐出されたインクのノズル内への引き戻しを防止するとともに、記録ヘッドの回復に要する時間も大幅に短縮可能な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】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明は、記録媒体上に吐出するインクを貯留するインクタンクと、記録媒体上にインクを吐出する吐出ノズルが開口する記録ヘッドと、該記録ヘッドと前記インクタンクとの間に設けられる往復式ポンプと、該往復式ポンプと前記インクタンクとを連結する第１供給路と、前記往復式ポンプと前記記録ヘッドとを連結する第２供給路と、前記第１供給路を開放または閉鎖する流入側弁と、前記第２供給路を開放または閉鎖する流出側弁と、前記記録ヘッドのインク吐出面を拭き取るワイパーと、を備えたインクジェット記録装置において、前記第１供給路内の前記往復式ポンプから前記インクタンクへのインクの移動を規制し、前記第２供給路内の前記往復式ポンプから前記記録ヘッドへのインクの移動を許容した状態で前記往復式ポンプを用いて加圧することにより前記吐出ノズルからインクを吐出するインク吐出工程と、前記第１供給路内の前記インクタンクから前記往復式ポンプへのインクの移動を許容し、前記第２供給路内の前記記録ヘッドから前記往復式ポンプへのインクの移動を規制した状態で前記インクタンクから前記往復式ポンプにインクを再充填するとともに、前記ワイパーを用いて前記記録ヘッドのインク吐出面を拭き取るワイピング・再充填工程と、を含む前記記録ヘッドの回復動作を実行可能であることを特徴としている。
【００１２】
また本発明は、上記構成のインクジェット記録装置において、前記ワイピング・再充填工程は、前記往復式ポンプへのインクの再充填動作と前記インク吐出面の拭き取り動作のうち、継続時間の長い方の動作の開始から完了までの間に継続時間の短い方の動作を開始し、且つ完了することを特徴としている。
【００１３】
また本発明は、上記構成のインクジェット記録装置において、前記インク吐出面の拭き取り動作の継続時間が前記往復式ポンプへのインクの再充填動作の継続時間よりも長い場合は、前記往復式ポンプへのインクの再充填動作の継続時間を前記インク吐出面の拭き取り動作の継続時間に合わせて延長することを特徴としている。
【００１４】
また本発明は、上記構成のインクジェット記録装置において、前記流入側弁または前記流出側弁の少なくとも一方は、前記インクタンクから前記記録ヘッドに向かう方向への前記インクの通過を許容するとともに、前記記録ヘッドから前記インクタンクに向かう方向への前記インクの通過を規制する逆止弁であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の第１の構成によれば、記録ヘッドの回復動作のシーケンス中で最も時間を要するインク吐出面のワイピングと往復式ポンプの再充填とを並行して行うため、記録ヘッドの回復に要する時間を短縮することができる。また、往復式ポンプを加圧してインクを吐出させた後、流出側弁を閉じた状態でワイピングを行うため、吐出ノズルのノズル面とインクタンクとの水頭差による負圧が記録ヘッド内に掛からず、吐出ノズルから吐出された増粘インクや異物が吐出ノズル内に引き戻されるおそれもなくなる。
【００１６】
また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成のインクジェット記録装置において、ワイピング・再充填工程は、往復式ポンプへのインクの再充填動作と、インク吐出面の拭き取り動作のうち継続時間の長い方の動作の開始から完了までの間に継続時間の短い方の動作を開始し、且つ完了することにより、ワイピング・再充填工程の実行時間がインクの再充填動作とインク吐出面の拭き取り動作のうち継続時間の長い方と等しくなる。従って、記録ヘッドの回復に要する時間を極力短縮することができる。
【００１７】
また、本発明の第３の構成によれば、上記第２の構成のインクジェット記録装置において、インク吐出面の拭き取り動作の継続時間の方が長い場合には往復式ポンプの再充填の継続時間をインク面の拭き取り動作の継続時間に合わせて延長することで、記録ヘッドの回復に要するトータルの時間を長くすることなく、インク内の気泡の発生を抑制することができる。
【００１８】
また、本発明の第４の構成によれば、上記第１乃至第３のいずれかの構成のインクジェット記録装置において、流入側弁または流出側弁の少なくとも一方を、インクタンクから記録ヘッドに向かう方向へのインクの通過を許容するとともに、記録ヘッドからインクタンクに向かう方向へのインクの通過を規制する逆止弁とすることにより、記録ヘッドの回復動作中における流入側弁及び流出側弁の開閉制御が不要となるため、記録ヘッドの回復動作手順を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のインクジェット記録装置１００の概略構造を模式的に示す側面図
【図２】図１に示すインクジェット記録装置１００の搬送ベルトを上方からみた平面図
【図３】本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置１００のインクタンク２０から記録ヘッド１３までのインク流路を示す模式図
【図４】記録ヘッド１３の回復動作中のインク吐出工程を模式的に示す図
【図５】記録ヘッド１３の回復動作中のワイピング・再充填工程を模式的に示す図
【図６】記録ヘッド１３の回復動作中のワイピング・再充填工程が終了した状態を模式的に示す図
【図７】記録ヘッド１３の回復動作のシーケンスを示すフローチャート
【図８】本発明の第２実施形態に係るインクジェット記録装置１００のインクタンク２０から記録ヘッド１３までのインク流路を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は本発明のインクジェット記録装置の概略構成を示す側面図であり、図２は、図１に示すインクジェット記録装置の搬送ベルトを上方からみた平面図である。
【００２１】
図１に示すように、インクジェット記録装置１００の左側部には用紙Ｐを収容する給紙トレイ２が設けられており、この給紙トレイ２の一端部には、給紙トレイ２に収容された用紙Ｐを、最上位の用紙Ｐから順に一枚ずつ後述する搬送ベルト５へと搬送給紙するための給紙ローラー３と、給紙ローラー３に圧接され従動回転する従動ローラー４とが設けられている。
【００２２】
用紙搬送方向（矢印Ｘ方向）に対し給紙ローラー３及び従動ローラー４の下流側（図１の右側）には、搬送ベルト５が回転自在に配設されている。搬送ベルト５は、用紙搬送方向下流側に配置されたベルト駆動ローラー６と、上流側に配置され搬送ベルト５を介してベルト駆動ローラー６に従動回転するベルトローラー７とに掛け渡されており、ベルト駆動ローラー６が時計回り方向に回転駆動されることにより、用紙Ｐが矢印Ｘの方向に搬送される。
【００２３】
ここで、用紙搬送方向Ｘの下流側にベルト駆動ローラー６を配置したことにより、搬送ベルト５の用紙送り側（図１の上側面）はベルト駆動ローラー６に引っ張られるようになるため、搬送ベルト５の用紙送り側のテンションを高めることができ、安定した用紙Ｐの搬送が可能となる。なお、搬送ベルト５には誘電体樹脂製のシートが用いられ、主として継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが用いられる。
【００２４】
また、用紙搬送方向に対し搬送ベルト５の下流側には、図１の時計回り方向に駆動され、画像が記録された用紙Ｐを装置本体外へと排出する排出ローラー８と、排出ローラー８の上部に圧接され従動回転する従動ローラー９とが設けられており、排出ローラー８及び従動ローラー９の下流側には、装置本体外へと排出された用紙Ｐが積載される排出トレイ１０が設けられている。
【００２５】
そして、搬送ベルト５の上方には、搬送ベルト５の上面に対して所定の間隔が形成されるような高さに支持され、搬送ベルト５上を搬送される用紙Ｐへと画像の記録を行うラインヘッド１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙ及び１１Ｋが配設されている。これらのラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋには、それぞれインクタンク２０（図３参照）に貯留されている４色（シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック）のインクがシリンジポンプ２１（図３参照）によって供給され、各ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋからそれぞれのインクを吐出することにより、用紙Ｐ上にカラー画像が形成される。
【００２６】
これらのラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋは、図２に示すように、用紙搬送方向と直交する方向に複数（ここでは３個）の記録ヘッド１３が千鳥状に配列されて、搬送される用紙Ｐの幅以上の記録領域を有しており、搬送ベルト５上を搬送される用紙Ｐに対して、一括して１行分の画像を記録することができるようになっている。また、各記録ヘッド１３はそれぞれに設けられたインク吐出ノズル１５の一部が搬送方向に重複するように配置されている。
【００２７】
なお、ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋのインクの吐出方式としては、例えば、図示しないピエゾ素子を用いてインクを押し出すピエゾ方式や、発熱体によって気泡を発生させ、圧力をかけてインクを吐出するサーマルインクジェット方式など、各種方式を適用することができる。
【００２８】
ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋの各記録ヘッド１３は、外部コンピューター等から受信した画像データの情報に対応して、搬送ベルト５表面に載置された用紙Ｐに向かって記録ヘッド１３からインクを吐出する。これにより、搬送ベルト５上の用紙Ｐにはシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のインクが重ね合わされたカラー画像が形成される。カラー画像が形成された用紙Ｐは、排出ローラー８及び従動ローラー９を介して、インクジェット記録装置１００の右側面外側に設けられた排出トレイ１０に排出される。
【００２９】
また、記録ヘッド１３の乾燥や目詰まりによるインクの吐出不良を防止するために、長期間停止後の印字開始時は全ての記録ヘッド１３から、また印字動作の合間にはインク吐出量が規定値以下の記録ヘッド１３のインク吐出ノズル１５から、ノズル内の粘度が高くなったインクを吐出（パージ）して、次の印字動作に備える。
【００３０】
続いて、印字時におけるインクタンク２０から記録ヘッド１３へのインクの供給、及びパージ時における記録ヘッド１３からのインクの吐出について説明する。図３は、本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置１００のインクタンク２０から記録ヘッド１３までのインク流路を模式的に示す図である。なお、各色のインクタンク２０と記録ヘッド１３との間に、それぞれ図３に示すインク流路が設けられているが、ここでは任意の１色におけるインク流路について説明する。
【００３１】
図３に示すように、インクタンク２０と記録ヘッド１３との間には、シリンジポンプ２１が配置されている。インクタンク２０とシリンジポンプ２１とはチューブ部材から成る第１供給路２３によって接続され、シリンジポンプ２１と記録ヘッド１３内のインク吐出ノズル１５とはチューブ部材から成る第２供給路２５によって連結されている。また、記録ヘッド１３のインク吐出面１３ａに沿って移動可能なワイパー３０が設けられている。
【００３２】
第１供給路２３には流入側弁２７が設けられており、第２供給路２５には流出側弁２９が設けられている。流入側弁２７を開閉することにより第１供給路２３内のインクの移動が許容または規制され、流出側弁２９を開閉することにより第２供給路２５内のインクの移動が許容または規制される。なお、図３〜図６において、流入側弁２７、流出側弁２９の開放状態を白、閉鎖状態を黒で示している。
【００３３】
シリンジポンプ２１は、シリンダー２１ａとピストン２１ｂとを備えている。シリンダー２１ａは、第１供給路２３及び第２供給路２５と接続されており、第１供給路２３を通じてインクタンク２０内のインク２２がシリンダー２１ａに流入するようになっている。また、シリンダー２１ａから第２供給路２５を通じてインクが排出され、排出されたインクは記録ヘッド１３に供給されるようになっている。
【００３４】
ピストン２１ｂは、駆動装置（図示せず）によって上下に移動可能となっている。ピストン２１ｂの外周には、Ｏリング等のパッキン（不図示）が装着されており、シリンダー２１ａからのインクの漏れを防ぐと共に、ピストン２１ｂがシリンダー２１ａの内周面に沿って滑らかに摺動できるようになっている。
【００３５】
ワイパー３０は、インク吐出面１３ａに所定の圧力で圧接された状態でインク吐出面１３ａの一端側（図３の右端）の拭き取り開始位置から他端側（図３の左端）まで移動することでインク吐出面１３ａに吐出されたインクを拭き取る。その後、ワイパー３０は一旦インク吐出面１３ａから離間した状態で逆方向（図３の左から右方向）に移動し、再び拭き取り開始位置に戻る。
【００３６】
通常時（印字時）は、図３に示すように、流入側弁２７及び流出側弁２９は共に開放状態であり、ピストン２１ｂを予め設定された位置で停止させておくことにより、シリンダー２１ａ内には略一定量のインクが充填されている。そして、シリンダー２１ａと記録ヘッド１３との間の表面張力（メニスカス）によって、インクがシリンダー２１ａから記録ヘッド１３へと供給される。
【００３７】
次に、シリンジポンプ２１による記録ヘッド１３の回復動作について説明する。図４〜図６は、記録ヘッド１３の回復動作中の各工程を模式的に示す図であり、図７は、記録ヘッド１３の回復動作のシーケンスを示すフローチャートである。図３〜図６を参照しながら、図７のステップに沿って記録ヘッド１３の回復動作手順を説明する。
【００３８】
記録ヘッド１３の回復動作を行う場合は、まず、記録ヘッド１３により印字が行われていない状態において、流入側弁２７を閉じ（ステップＳ１）、第１供給路２３内のインクの移動を遮断する。次に、ピストン２１ｂを下方に移動させてシリンジポンプ２１を加圧する（ステップＳ２）。
【００３９】
このとき、シリンダー２１ａ内で正圧が発生するが、流入側弁２７は閉鎖されており、流出側弁２９のみが開放されているため、図４に示すように、シリンダー２１ａ内のインク２２が第２供給路２５を通って記録ヘッド１３に供給される。供給されたインク２２はインク吐出ノズル１５からインク吐出面１３ａに強制的に吐出（パージ）される（インク吐出工程）。このパージ動作により、インク吐出ノズル１５内の増粘インク、異物や気泡が排出され、記録ヘッド１３を回復することができる。
【００４０】
次に、流出側弁２９を閉じ、流入側弁２７を開放する（ステップＳ３）。この状態で、図５に示すように、ワイパー３０によるインク吐出面１３ａに吐出されたインク２２の拭き取り（ワイピング）と、ピストン２１ｂを上方に移動させることによるシリンジポンプ２１へのインク２２の再充填とを同時に行う（ステップＳ４）。ワイパー３０によって拭き取られた増粘インク等は、廃棄用タンク（図示せず）に回収される。
【００４１】
そして、図６に示すように、インク吐出面１３ａのワイピングとシリンジポンプ２１の再充填（ワイピング・再充填工程）が終了すると、流出側弁２９を開放し（ステップＳ５）、ワイパー３０を拭き取り開始位置に戻す。これにより、記録ヘッド１３の回復動作が完了し、図３に示す印字可能状態に戻る。
【００４２】
上記の手順で記録ヘッド１３の回復動作を行うことにより、回復動作のシーケンス中で最も時間を要するインク吐出面１３ａのワイピングとシリンジポンプ２１の再充填とを並行して行うことができる。従って、インク吐出量が多くインクの充填に時間を要し、ワイピング領域が広くワイピング動作にも時間を要するラインヘッド型の記録ヘッド１３の回復に要する時間を短縮することができる。
【００４３】
また、シリンジポンプ２１を加圧してインク２２を吐出させた後、流出側弁２９を閉じた状態でワイピングを行うため、インク吐出ノズル１５のノズル面とインクタンク２０との水頭差による負圧が記録ヘッド１３内に掛からない。そのため、インク吐出ノズル１５から吐出された増粘インクや異物がインク吐出ノズル１５内に引き戻されるおそれもなくなる。
【００４４】
なお、ステップＳ４で、インク吐出面１３ａのワイピングに要する時間と、シリンジポンプ２１の再充填に要する時間とは同一ではない。そこで、この２つの動作のうち、継続時間の長い方の動作の開始から完了までの間に継続時間の短い方の動作を実行するようにする。
【００４５】
例えば、シリンジポンプ２１の再充填に要する時間の方が長い場合、インク吐出面１３ａのワイピングとシリンジポンプ２１の再充填とを同時に開始し、シリンジポンプ２１の再充填が完了する前にインク吐出面１３ａのワイピング動作を完了する。または、シリンジポンプ２１の再充填を開始した後でインク吐出面１３ａのワイピングを開始し、シリンジポンプ２１の再充填が完了する前に、或いはシリンジポンプ２１の再充填の完了と同時にインク吐出面１３ａのワイピング動作を完了する。このようにすれば、ワイピング・再充填工程の実行時間がワイピング動作または再充填動作のうち継続時間の長い方と等しくなり、ワイピング・再充填工程に要する時間を極力短縮することができる。
【００４６】
ところで、シリンジポンプ２１の再充填を迅速に行うためにピストン２１ｂの上昇速度を速くすると、インク内に気泡が発生し易くなるという問題点がある。そこで、インク吐出面１３ａのワイピングに要する時間の方が長い場合は、インク吐出面１３ａのワイピングとシリンジポンプ２１の再充填とを同時に開始し、ピストン２１ｂの上昇速度を遅くしてインク吐出面１３ａのワイピング動作の完了と同時にシリンジポンプ２１の再充填を完了することが好ましい。このように、ワイピングに要する時間の方が長い場合にはシリンジポンプ２１の再充填をワイピングに合わせてゆっくりと時間をかけて行うことで、記録ヘッド１３の回復に要するトータルの時間を長くすることなく、インク内の気泡の発生を抑制することができる。
【００４７】
図８は、本発明の第２実施形態に係るインクジェット記録装置１００のインクタンク２０から記録ヘッド１３までのインクの流路を模式的に示す図である。本実施形態では、第１供給路２３に配置される流入側弁２７は、インクタンク２０側からシリンジポンプ２１側へのインクの移動を許容し、シリンジポンプ２１側からインクタンク２０側へのインクの移動を規制する逆止弁である。同様に、第２供給路２５に配置される流出側弁２９は、シリンジポンプ２１側から記録ヘッド１３側へのインクの移動を許容し、記録ヘッド１３側からシリンジポンプ２１側へのインクの移動を規制する逆止弁である。
【００４８】
この構成によれば、記録ヘッド１３の回復動作中における流入側弁２７及び流出側弁２９の開閉制御（図７のステップＳ１、Ｓ３、Ｓ５）が不要となるため、第１実施形態に比べて記録ヘッド１３の回復動作手順を簡素化することができる。なお、ここでは流入側弁２７及び流出側弁２９の両方を逆止弁としたが、流入側弁２７及び流出側弁２９のいずれか一方を逆止弁としても良い。
【００４９】
その他、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記各実施形態では、シリンジポンプ２１を用いて印字時に記録ヘッド１３にインクを供給する構成としたが、印字時のインクの供給方法は、インクタンク２０から記録ヘッド１３にインクを供給可能であれば特に限定されるものではない。例えば、シリンジポンプ２１を経由せずにインクタンク２０と記録ヘッド１３とを連結する第３供給路を設け、第３供給路を用いてインクタンク２０から記録ヘッド１３にインクを供給することもできる。
【００５０】
また、記録ヘッド１３のインク吐出ノズル１５の個数やノズル間隔等はインクジェット記録装置１００の仕様に応じて適宜設定することができる。また、記録ヘッド１３の数量も特に限定されるものではなく、例えば各ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋにつき記録ヘッド１３を１つ配置することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、記録ヘッドからインクを吐出することによって記録を行うインクジェット記録装置に利用可能である。本発明の利用により、記録ヘッドの回復に要する時間を短縮できるため、ユーザーの待ち時間が短く使用性に優れたインクジェット記録装置となる。また、インク吐出ノズルから吐出された増粘インクや異物の再吸入によるインク吐出ノズルの目詰まりや印字不良も防止可能なインクジェット記録装置となる。
【符号の説明】
【００５２】
１３ 記録ヘッド
１５ インク吐出ノズル
２０ インクタンク
２１ シリンジポンプ（往復式ポンプ）
２１ａ シリンダー
２１ｂ ピストン
２２ インク
２３ 第１供給路
２５ 第２供給路
２７ 流入側弁
２９ 流出側弁
３０ ワイパー
１００ インクジェット記録装置
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ファクシミリ、複写機、プリンター等の記録装置において、用紙等の記録媒体にインクを吐出することによって記録を行うインクジェット記録装置に関するものであり、特にインクを吐出する記録ヘッドの回復に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ファクシミリ、複写機、プリンター等の記録装置は、紙、布、ＯＨＰ用シート等の記録媒体に画像を記録するように構成されているが、記録を行う方式により、インクジェット式、ワイヤードット式、サーマル式等に分類することができる。また、これらの記録方式はさらに、記録ヘッドが記録媒体上を走査しながら記録を行うシリアル型と、装置本体に固定された記録ヘッドにより記録を行うラインヘッド型に分類することができる。
【０００３】
例えばラインヘッド型のインクジェット記録装置では、装置本体内に備えられた搬送ベルト等の搬送手段によって用紙等の記録媒体を高速で搬送しながら、記録媒体の幅以上の記録領域を有するラインヘッドの各インク吐出ノズルによりインクを吐出することによって記録媒体に画像を形成する。これにより、記録ヘッドが記録媒体の幅方向に往復動作するシリアル型インクジェット記録装置に比べて高速印字が可能となる。
【０００４】
このようなインクジェット記録装置では、一般的に、記録ヘッドのインク吐出用ノズル内の目詰まりを防止するため、当該ノズル内の増粘インク、異物や気泡等を吐き出させて記録ヘッドの回復（メンテナンス）動作を行う必要がある。記録ヘッドの回復方法としては、インクタンクと往復式ポンプ、インク吐出用ノズルをパイプでつなぎ、往復式ポンプを用いてインク吐出用ノズル内のインクをインク供給側から加圧して強制的に排出する（パージ）とともに、インク吐出面に排出されたインクをワイパーで拭き取る（ワイピング）方法が用いられている。
【０００５】
具体的には、往復式ポンプの流入側（インクタンク側）の弁を閉じ（第１工程）、ポンプにより流出側（ノズル側）のインクに圧力をかけてノズル内の増粘インクや異物を吐出させる（第２工程）。次に、流入側と流出側の弁を開いて通常状態に戻し（第３工程）、ノズル面をワイパーで拭き取るワイピング動作を行う（第４工程）。その後、流出側の弁を閉じ（第５工程）、ポンプを引き戻し、ポンプ内にインクを再充填する（第６工程）。最後に、流出側の弁を開いて通常状態に戻す（第７工程）。
【０００６】
しかし、上記の手順では、ポンプでの加圧後、流入側と流出側の弁が共に開いた状態でワイピング動作を行うため、記録ヘッド内にインクタンクとノズル面との水頭差による負圧が掛かり、ノズルの外に吐出された増粘インクや異物が毛細管現象によってノズル内に引き戻されてしまうという不具合があった。
【０００７】
ノズルの外に吐出された増粘インクや異物のノズル内への引き込みを防止する方法として、例えば特許文献１には、記録ヘッドのクリーニング動作時に、記録ヘッドのノズルにインクを供給する供給路においてインクを加圧してノズルからインクを溢れ出させる第１ステップと、第１ステップの後に加圧を停止させる第２ステップと、第２ステップの後にノズルのインクに負圧が与えられない状態で記録ヘッドのノズル面のワイピングを行う第３ステップと、第３ステップの後にノズルのインクに負圧を与えてメニスカスを形成させる第４ステップと、を実行するインクジェット記録装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１１−５６７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１の方法によれば、ノズルに負圧が与えられない状態でワイピング動作を行うため、ノズル内へのインクの引き戻しは防止される。しかし、特にラインヘッド型の記録ヘッドの場合、シリアル型の記録ヘッドに比べて吐出するインク量が多いためインクの充填に時間を要することになり、ノズル面のワイピング領域が広いためワイピングにも時間を要することになる。そのため、第１〜第７までの工程を順次行う必要があるため、記録ヘッドの回復に時間を要するという問題点があった。この点、特許文献１の方法では、記録ヘッドの回復に時間を要するという点では従来と同様であり、記録ヘッドの回復動作を迅速に且つ効果的に行う方法の開発が課題となっていた。
【００１０】
本発明は、上記問題点に鑑み、吐出されたインクのノズル内への引き戻しを防止するとともに、記録ヘッドの回復に要する時間も大幅に短縮可能な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】
【００１１】
上記目的を達成するために本発明は、記録媒体上に吐出するインクを貯留するインクタンクと、記録媒体上にインクを吐出する吐出ノズルが開口する記録ヘッドと、該記録ヘッドと前記インクタンクとの間に設けられる往復式ポンプと、該往復式ポンプと前記インクタンクとを連結する第１供給路と、前記往復式ポンプと前記記録ヘッドとを連結する第２供給路と、前記第１供給路を開放または閉鎖する流入側弁と、前記第２供給路を開放または閉鎖する流出側弁と、前記記録ヘッドのインク吐出面を拭き取るワイパーと、を備えたインクジェット記録装置において、前記第１供給路内の前記往復式ポンプから前記インクタンクへのインクの移動を規制し、前記第２供給路内の前記往復式ポンプから前記記録ヘッドへのインクの移動を許容した状態で前記往復式ポンプを用いて加圧することにより前記吐出ノズルからインクを吐出するインク吐出工程と、前記第１供給路内の前記インクタンクから前記往復式ポンプへのインクの移動を許容し、前記第２供給路内の前記記録ヘッドから前記往復式ポンプへのインクの移動を規制した状態で前記インクタンクから前記往復式ポンプにインクを再充填するとともに、前記ワイパーを用いて前記記録ヘッドのインク吐出面を拭き取るワイピング・再充填工程と、を含む前記記録ヘッドの回復動作を実行可能であることを特徴としている。
【００１２】
また本発明は、上記構成のインクジェット記録装置において、前記ワイピング・再充填工程は、前記往復式ポンプへのインクの再充填動作と前記インク吐出面の拭き取り動作のうち、継続時間の長い方の動作の開始から完了までの間に継続時間の短い方の動作を開始し、且つ完了することを特徴としている。
【００１３】
また本発明は、上記構成のインクジェット記録装置において、前記インク吐出面の拭き取り動作の継続時間が前記往復式ポンプへのインクの再充填動作の継続時間よりも長い場合は、前記往復式ポンプへのインクの再充填動作の継続時間を前記インク吐出面の拭き取り動作の継続時間に合わせて延長することを特徴としている。
【００１４】
また本発明は、上記構成のインクジェット記録装置において、前記流入側弁または前記流出側弁の少なくとも一方は、前記インクタンクから前記記録ヘッドに向かう方向への前記インクの通過を許容するとともに、前記記録ヘッドから前記インクタンクに向かう方向への前記インクの通過を規制する逆止弁であることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の第１の構成によれば、記録ヘッドの回復動作のシーケンス中で最も時間を要するインク吐出面のワイピングと往復式ポンプの再充填とを並行して行うため、記録ヘッドの回復に要する時間を短縮することができる。また、往復式ポンプを加圧してインクを吐出させた後、流出側弁を閉じた状態でワイピングを行うため、吐出ノズルのノズル面とインクタンクとの水頭差による負圧が記録ヘッド内に掛からず、吐出ノズルから吐出された増粘インクや異物が吐出ノズル内に引き戻されるおそれもなくなる。
【００１６】
また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成のインクジェット記録装置において、ワイピング・再充填工程は、往復式ポンプへのインクの再充填動作と、インク吐出面の拭き取り動作のうち継続時間の長い方の動作の開始から完了までの間に継続時間の短い方の動作を開始し、且つ完了することにより、ワイピング・再充填工程の実行時間がインクの再充填動作とインク吐出面の拭き取り動作のうち継続時間の長い方と等しくなる。従って、記録ヘッドの回復に要する時間を極力短縮することができる。
【００１７】
また、本発明の第３の構成によれば、上記第２の構成のインクジェット記録装置において、インク吐出面の拭き取り動作の継続時間の方が長い場合には往復式ポンプの再充填の継続時間をインク面の拭き取り動作の継続時間に合わせて延長することで、記録ヘッドの回復に要するトータルの時間を長くすることなく、インク内の気泡の発生を抑制することができる。
【００１８】
また、本発明の第４の構成によれば、上記第１乃至第３のいずれかの構成のインクジェット記録装置において、流入側弁または流出側弁の少なくとも一方を、インクタンクから記録ヘッドに向かう方向へのインクの通過を許容するとともに、記録ヘッドからインクタンクに向かう方向へのインクの通過を規制する逆止弁とすることにより、記録ヘッドの回復動作中における流入側弁及び流出側弁の開閉制御が不要となるため、記録ヘッドの回復動作手順を簡素化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のインクジェット記録装置１００の概略構造を模式的に示す側面図
【図２】図１に示すインクジェット記録装置１００の搬送ベルトを上方からみた平面図
【図３】本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置１００のインクタンク２０から記録ヘッド１３までのインク流路を示す模式図
【図４】記録ヘッド１３の回復動作中のインク吐出工程を模式的に示す図
【図５】記録ヘッド１３の回復動作中のワイピング・再充填工程を模式的に示す図
【図６】記録ヘッド１３の回復動作中のワイピング・再充填工程が終了した状態を模式的に示す図
【図７】記録ヘッド１３の回復動作のシーケンスを示すフローチャート
【図８】本発明の第２実施形態に係るインクジェット記録装置１００のインクタンク２０から記録ヘッド１３までのインク流路を示す模式図
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は本発明のインクジェット記録装置の概略構成を示す側面図であり、図２は、図１に示すインクジェット記録装置の搬送ベルトを上方からみた平面図である。
【００２１】
図１に示すように、インクジェット記録装置１００の左側部には用紙Ｐを収容する給紙トレイ２が設けられており、この給紙トレイ２の一端部には、給紙トレイ２に収容された用紙Ｐを、最上位の用紙Ｐから順に一枚ずつ後述する搬送ベルト５へと搬送給紙するための給紙ローラー３と、給紙ローラー３に圧接され従動回転する従動ローラー４とが設けられている。
【００２２】
用紙搬送方向（矢印Ｘ方向）に対し給紙ローラー３及び従動ローラー４の下流側（図１の右側）には、搬送ベルト５が回転自在に配設されている。搬送ベルト５は、用紙搬送方向下流側に配置されたベルト駆動ローラー６と、上流側に配置され搬送ベルト５を介してベルト駆動ローラー６に従動回転するベルトローラー７とに掛け渡されており、ベルト駆動ローラー６が時計回り方向に回転駆動されることにより、用紙Ｐが矢印Ｘの方向に搬送される。
【００２３】
ここで、用紙搬送方向Ｘの下流側にベルト駆動ローラー６を配置したことにより、搬送ベルト５の用紙送り側（図１の上側面）はベルト駆動ローラー６に引っ張られるようになるため、搬送ベルト５の用紙送り側のテンションを高めることができ、安定した用紙Ｐの搬送が可能となる。なお、搬送ベルト５には誘電体樹脂製のシートが用いられ、主として継ぎ目を有しない（シームレス）ベルトが用いられる。
【００２４】
また、用紙搬送方向に対し搬送ベルト５の下流側には、図１の時計回り方向に駆動され、画像が記録された用紙Ｐを装置本体外へと排出する排出ローラー８と、排出ローラー８の上部に圧接され従動回転する従動ローラー９とが設けられており、排出ローラー８及び従動ローラー９の下流側には、装置本体外へと排出された用紙Ｐが積載される排出トレイ１０が設けられている。
【００２５】
そして、搬送ベルト５の上方には、搬送ベルト５の上面に対して所定の間隔が形成されるような高さに支持され、搬送ベルト５上を搬送される用紙Ｐへと画像の記録を行うラインヘッド１１Ｃ、１１Ｍ、１１Ｙ及び１１Ｋが配設されている。これらのラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋには、それぞれインクタンク２０（図３参照）に貯留されている４色（シアン、マゼンタ、イエロー及びブラック）のインクがシリンジポンプ２１（図３参照）によって供給され、各ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋからそれぞれのインクを吐出することにより、用紙Ｐ上にカラー画像が形成される。
【００２６】
これらのラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋは、図２に示すように、用紙搬送方向と直交する方向に複数（ここでは３個）の記録ヘッド１３が千鳥状に配列されて、搬送される用紙Ｐの幅以上の記録領域を有しており、搬送ベルト５上を搬送される用紙Ｐに対して、一括して１行分の画像を記録することができるようになっている。また、各記録ヘッド１３はそれぞれに設けられたインク吐出ノズル１５の一部が搬送方向に重複するように配置されている。
【００２７】
なお、ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋのインクの吐出方式としては、例えば、図示しないピエゾ素子を用いてインクを押し出すピエゾ方式や、発熱体によって気泡を発生させ、圧力をかけてインクを吐出するサーマルインクジェット方式など、各種方式を適用することができる。
【００２８】
ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋの各記録ヘッド１３は、外部コンピューター等から受信した画像データの情報に対応して、搬送ベルト５表面に載置された用紙Ｐに向かって記録ヘッド１３からインクを吐出する。これにより、搬送ベルト５上の用紙Ｐにはシアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの４色のインクが重ね合わされたカラー画像が形成される。カラー画像が形成された用紙Ｐは、排出ローラー８及び従動ローラー９を介して、インクジェット記録装置１００の右側面外側に設けられた排出トレイ１０に排出される。
【００２９】
また、記録ヘッド１３の乾燥や目詰まりによるインクの吐出不良を防止するために、長期間停止後の印字開始時は全ての記録ヘッド１３から、また印字動作の合間にはインク吐出量が規定値以下の記録ヘッド１３のインク吐出ノズル１５から、ノズル内の粘度が高くなったインクを吐出（パージ）して、次の印字動作に備える。
【００３０】
続いて、印字時におけるインクタンク２０から記録ヘッド１３へのインクの供給、及びパージ時における記録ヘッド１３からのインクの吐出について説明する。図３は、本発明の第１実施形態に係るインクジェット記録装置１００のインクタンク２０から記録ヘッド１３までのインク流路を模式的に示す図である。なお、各色のインクタンク２０と記録ヘッド１３との間に、それぞれ図３に示すインク流路が設けられているが、ここでは任意の１色におけるインク流路について説明する。
【００３１】
図３に示すように、インクタンク２０と記録ヘッド１３との間には、シリンジポンプ２１が配置されている。インクタンク２０とシリンジポンプ２１とはチューブ部材から成る第１供給路２３によって接続され、シリンジポンプ２１と記録ヘッド１３内のインク吐出ノズル１５とはチューブ部材から成る第２供給路２５によって連結されている。また、記録ヘッド１３のインク吐出面１３ａに沿って移動可能なワイパー３０が設けられている。
【００３２】
第１供給路２３には流入側弁２７が設けられており、第２供給路２５には流出側弁２９が設けられている。流入側弁２７を開閉することにより第１供給路２３内のインクの移動が許容または規制され、流出側弁２９を開閉することにより第２供給路２５内のインクの移動が許容または規制される。なお、図３〜図６において、流入側弁２７、流出側弁２９の開放状態を白、閉鎖状態を黒で示している。
【００３３】
シリンジポンプ２１は、シリンダー２１ａとピストン２１ｂとを備えている。シリンダー２１ａは、第１供給路２３及び第２供給路２５と接続されており、第１供給路２３を通じてインクタンク２０内のインク２２がシリンダー２１ａに流入するようになっている。また、シリンダー２１ａから第２供給路２５を通じてインクが排出され、排出されたインクは記録ヘッド１３に供給されるようになっている。
【００３４】
ピストン２１ｂは、駆動装置（図示せず）によって上下に移動可能となっている。ピストン２１ｂの外周には、Ｏリング等のパッキン（不図示）が装着されており、シリンダー２１ａからのインクの漏れを防ぐと共に、ピストン２１ｂがシリンダー２１ａの内周面に沿って滑らかに摺動できるようになっている。
【００３５】
ワイパー３０は、インク吐出面１３ａに所定の圧力で圧接された状態でインク吐出面１３ａの一端側（図３の右端）の拭き取り開始位置から他端側（図３の左端）まで移動することでインク吐出面１３ａに吐出されたインクを拭き取る。その後、ワイパー３０は一旦インク吐出面１３ａから離間した状態で逆方向（図３の左から右方向）に移動し、再び拭き取り開始位置に戻る。
【００３６】
通常時（印字時）は、図３に示すように、流入側弁２７及び流出側弁２９は共に開放状態であり、ピストン２１ｂを予め設定された位置で停止させておくことにより、シリンダー２１ａ内には略一定量のインクが充填されている。そして、シリンダー２１ａと記録ヘッド１３との間の表面張力（メニスカス）によって、インクがシリンダー２１ａから記録ヘッド１３へと供給される。
【００３７】
次に、シリンジポンプ２１による記録ヘッド１３の回復動作について説明する。図４〜図６は、記録ヘッド１３の回復動作中の各工程を模式的に示す図であり、図７は、記録ヘッド１３の回復動作のシーケンスを示すフローチャートである。図３〜図６を参照しながら、図７のステップに沿って記録ヘッド１３の回復動作手順を説明する。
【００３８】
記録ヘッド１３の回復動作を行う場合は、まず、記録ヘッド１３により印字が行われていない状態において、流入側弁２７を閉じ（ステップＳ１）、第１供給路２３内のインクの移動を遮断する。次に、ピストン２１ｂを下方に移動させてシリンジポンプ２１を加圧する（ステップＳ２）。
【００３９】
このとき、シリンダー２１ａ内で正圧が発生するが、流入側弁２７は閉鎖されており、流出側弁２９のみが開放されているため、図４に示すように、シリンダー２１ａ内のインク２２が第２供給路２５を通って記録ヘッド１３に供給される。供給されたインク２２はインク吐出ノズル１５からインク吐出面１３ａに強制的に吐出（パージ）される（インク吐出工程）。このパージ動作により、インク吐出ノズル１５内の増粘インク、異物や気泡が排出され、記録ヘッド１３を回復することができる。
【００４０】
次に、流出側弁２９を閉じ、流入側弁２７を開放する（ステップＳ３）。この状態で、図５に示すように、ワイパー３０によるインク吐出面１３ａに吐出されたインク２２の拭き取り（ワイピング）と、ピストン２１ｂを上方に移動させることによるシリンジポンプ２１へのインク２２の再充填とを同時に行う（ステップＳ４）。ワイパー３０によって拭き取られた増粘インク等は、廃棄用タンク（図示せず）に回収される。
【００４１】
そして、図６に示すように、インク吐出面１３ａのワイピングとシリンジポンプ２１の再充填（ワイピング・再充填工程）が終了すると、流出側弁２９を開放し（ステップＳ５）、ワイパー３０を拭き取り開始位置に戻す。これにより、記録ヘッド１３の回復動作が完了し、図３に示す印字可能状態に戻る。
【００４２】
上記の手順で記録ヘッド１３の回復動作を行うことにより、回復動作のシーケンス中で最も時間を要するインク吐出面１３ａのワイピングとシリンジポンプ２１の再充填とを並行して行うことができる。従って、インク吐出量が多くインクの充填に時間を要し、ワイピング領域が広くワイピング動作にも時間を要するラインヘッド型の記録ヘッド１３の回復に要する時間を短縮することができる。
【００４３】
また、シリンジポンプ２１を加圧してインク２２を吐出させた後、流出側弁２９を閉じた状態でワイピングを行うため、インク吐出ノズル１５のノズル面とインクタンク２０との水頭差による負圧が記録ヘッド１３内に掛からない。そのため、インク吐出ノズル１５から吐出された増粘インクや異物がインク吐出ノズル１５内に引き戻されるおそれもなくなる。
【００４４】
なお、ステップＳ４で、インク吐出面１３ａのワイピングに要する時間と、シリンジポンプ２１の再充填に要する時間とは同一ではない。そこで、この２つの動作のうち、継続時間の長い方の動作の開始から完了までの間に継続時間の短い方の動作を実行するようにする。
【００４５】
例えば、シリンジポンプ２１の再充填に要する時間の方が長い場合、インク吐出面１３ａのワイピングとシリンジポンプ２１の再充填とを同時に開始し、シリンジポンプ２１の再充填が完了する前にインク吐出面１３ａのワイピング動作を完了する。または、シリンジポンプ２１の再充填を開始した後でインク吐出面１３ａのワイピングを開始し、シリンジポンプ２１の再充填が完了する前に、或いはシリンジポンプ２１の再充填の完了と同時にインク吐出面１３ａのワイピング動作を完了する。このようにすれば、ワイピング・再充填工程の実行時間がワイピング動作または再充填動作のうち継続時間の長い方と等しくなり、ワイピング・再充填工程に要する時間を極力短縮することができる。
【００４６】
ところで、シリンジポンプ２１の再充填を迅速に行うためにピストン２１ｂの上昇速度を速くすると、インク内に気泡が発生し易くなるという問題点がある。そこで、インク吐出面１３ａのワイピングに要する時間の方が長い場合は、インク吐出面１３ａのワイピングとシリンジポンプ２１の再充填とを同時に開始し、ピストン２１ｂの上昇速度を遅くしてインク吐出面１３ａのワイピング動作の完了と同時にシリンジポンプ２１の再充填を完了することが好ましい。このように、ワイピングに要する時間の方が長い場合にはシリンジポンプ２１の再充填をワイピングに合わせてゆっくりと時間をかけて行うことで、記録ヘッド１３の回復に要するトータルの時間を長くすることなく、インク内の気泡の発生を抑制することができる。
【００４７】
図８は、本発明の第２実施形態に係るインクジェット記録装置１００のインクタンク２０から記録ヘッド１３までのインクの流路を模式的に示す図である。本実施形態では、第１供給路２３に配置される流入側弁２７は、インクタンク２０側からシリンジポンプ２１側へのインクの移動を許容し、シリンジポンプ２１側からインクタンク２０側へのインクの移動を規制する逆止弁である。同様に、第２供給路２５に配置される流出側弁２９は、シリンジポンプ２１側から記録ヘッド１３側へのインクの移動を許容し、記録ヘッド１３側からシリンジポンプ２１側へのインクの移動を規制する逆止弁である。
【００４８】
この構成によれば、記録ヘッド１３の回復動作中における流入側弁２７及び流出側弁２９の開閉制御（図７のステップＳ１、Ｓ３、Ｓ５）が不要となるため、第１実施形態に比べて記録ヘッド１３の回復動作手順を簡素化することができる。なお、ここでは流入側弁２７及び流出側弁２９の両方を逆止弁としたが、流入側弁２７及び流出側弁２９のいずれか一方を逆止弁としても良い。
【００４９】
その他、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、上記各実施形態では、シリンジポンプ２１を用いて印字時に記録ヘッド１３にインクを供給する構成としたが、印字時のインクの供給方法は、インクタンク２０から記録ヘッド１３にインクを供給可能であれば特に限定されるものではない。例えば、シリンジポンプ２１を経由せずにインクタンク２０と記録ヘッド１３とを連結する第３供給路を設け、第３供給路を用いてインクタンク２０から記録ヘッド１３にインクを供給することもできる。
【００５０】
また、記録ヘッド１３のインク吐出ノズル１５の個数やノズル間隔等はインクジェット記録装置１００の仕様に応じて適宜設定することができる。また、記録ヘッド１３の数量も特に限定されるものではなく、例えば各ラインヘッド１１Ｃ〜１１Ｋにつき記録ヘッド１３を１つ配置することもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明は、記録ヘッドからインクを吐出することによって記録を行うインクジェット記録装置に利用可能である。本発明の利用により、記録ヘッドの回復に要する時間を短縮できるため、ユーザーの待ち時間が短く使用性に優れたインクジェット記録装置となる。また、インク吐出ノズルから吐出された増粘インクや異物の再吸入によるインク吐出ノズルの目詰まりや印字不良も防止可能なインクジェット記録装置となる。
【符号の説明】
【００５２】
１３ 記録ヘッド
１５ インク吐出ノズル
２０ インクタンク
２１ シリンジポンプ（往復式ポンプ）
２１ａ シリンダー
２１ｂ ピストン
２２ インク
２３ 第１供給路
２５ 第２供給路
２７ 流入側弁
２９ 流出側弁
３０ ワイパー
１００ インクジェット記録装置
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録媒体上に吐出するインクを貯留するインクタンクと、
記録媒体上にインクを吐出する吐出ノズルが開口する記録ヘッドと、
該記録ヘッドと前記インクタンクとの間に設けられる往復式ポンプと、
該往復式ポンプと前記インクタンクとを連結する第１供給路と、
前記往復式ポンプと前記記録ヘッドとを連結する第２供給路と、
前記第１供給路を開放または閉鎖する流入側弁と、
前記第２供給路を開放または閉鎖する流出側弁と、
前記記録ヘッドのインク吐出面を拭き取るワイパーと、
を備えたインクジェット記録装置において、
前記第１供給路内の前記往復式ポンプから前記インクタンクへのインクの移動を規制し、前記第２供給路内の前記往復式ポンプから前記記録ヘッドへのインクの移動を許容した状態で前記往復式ポンプを用いて加圧することにより前記吐出ノズルからインクを吐出するインク吐出工程と、
前記第１供給路内の前記インクタンクから前記往復式ポンプへのインクの移動を許容し、前記第２供給路内の前記記録ヘッドから前記往復式ポンプへのインクの移動を規制した状態で前記インクタンクから前記往復式ポンプにインクを再充填するとともに、前記ワイパーを用いて前記記録ヘッドのインク吐出面を拭き取るワイピング・再充填工程と、
を含む前記記録ヘッドの回復動作を実行可能であることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記ワイピング・再充填工程は、前記往復式ポンプへのインクの再充填動作と前記インク吐出面の拭き取り動作のうち、継続時間の長い方の動作の開始から完了までの間に継続時間の短い方の動作を開始し、且つ完了することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記インク吐出面の拭き取り動作の継続時間が前記往復式ポンプへのインクの再充填動作の継続時間よりも長い場合は、前記往復式ポンプへのインクの再充填動作の継続時間を前記インク吐出面の拭き取り動作の継続時間に合わせて延長することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記流入側弁または前記流出側弁の少なくとも一方は、前記インクタンクから前記記録ヘッドに向かう方向への前記インクの通過を許容するとともに、前記記録ヘッドから前記インクタンクに向かう方向への前記インクの通過を規制する逆止弁であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項１】
記録媒体上に吐出するインクを貯留するインクタンクと、
記録媒体上にインクを吐出する吐出ノズルが開口する記録ヘッドと、
該記録ヘッドと前記インクタンクとの間に設けられる往復式ポンプと、
該往復式ポンプと前記インクタンクとを連結する第１供給路と、
前記往復式ポンプと前記記録ヘッドとを連結する第２供給路と、
前記第１供給路を開放または閉鎖する流入側弁と、
前記第２供給路を開放または閉鎖する流出側弁と、
前記記録ヘッドのインク吐出面を拭き取るワイパーと、
を備えたインクジェット記録装置において、
前記第１供給路内の前記往復式ポンプから前記インクタンクへのインクの移動を規制し、前記第２供給路内の前記往復式ポンプから前記記録ヘッドへのインクの移動を許容した状態で前記往復式ポンプを用いて加圧することにより前記吐出ノズルからインクを吐出するインク吐出工程と、
前記第１供給路内の前記インクタンクから前記往復式ポンプへのインクの移動を許容し、前記第２供給路内の前記記録ヘッドから前記往復式ポンプへのインクの移動を規制した状態で前記インクタンクから前記往復式ポンプにインクを再充填するとともに、前記ワイパーを用いて前記記録ヘッドのインク吐出面を拭き取るワイピング・再充填工程と、
を含む前記記録ヘッドの回復動作を実行可能であることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記ワイピング・再充填工程は、前記往復式ポンプへのインクの再充填動作と前記インク吐出面の拭き取り動作のうち、継続時間の長い方の動作の開始から完了までの間に継続時間の短い方の動作を開始し、且つ完了することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記インク吐出面の拭き取り動作の継続時間が前記往復式ポンプへのインクの再充填動作の継続時間よりも長い場合は、前記往復式ポンプへのインクの再充填動作の継続時間を前記インク吐出面の拭き取り動作の継続時間に合わせて延長することを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記流入側弁または前記流出側弁の少なくとも一方は、前記インクタンクから前記記録ヘッドに向かう方向への前記インクの通過を許容するとともに、前記記録ヘッドから前記インクタンクに向かう方向への前記インクの通過を規制する逆止弁であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１３−３５２３７（Ｐ２０１３−３５２３７Ａ）
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７４７４３（Ｐ２０１１−１７４７４３）
【出願日】平成２３年８月１０日（２０１１．８．１０）
【出願人】（０００００６１５０）京セラドキュメントソリューションズ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２１日（２０１３．２．２１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１０日（２０１１．８．１０）
【出願人】（０００００６１５０）京セラドキュメントソリューションズ株式会社 (13,173)
【Ｆターム（参考）】
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