噴墨記錄裝置以及該記錄裝置的清洗部的製作方法

2023-05-24 09:11:21

專利名稱：噴墨記錄裝置以及該記錄裝置的清洗部的製作方法
技術領域：
本發明涉及從被搭載在往復移動的滑架上的記錄頭向被記錄材料噴射墨水進行記錄的噴墨記錄裝置以及該記錄裝置的清洗機構。
背景技術：
在採用在和被記錄材料的傳送方向(副掃描方向)交叉的方向上進行主掃描的串行掃描方式的串行記錄裝置中，用搭載在沿著被記錄材料移動的滑架上的記錄頭(記錄裝置)記錄(主掃描)圖象，在結束1行的記錄後進行規定量的送紙(間距傳送)，對其後再次停止的被記錄材料，再次記錄(主掃描)下一行圖象，由此進行被記錄材料全部的記錄。
在上述記錄裝置中，噴墨記錄裝置，是從記錄裝置(記錄頭)向被記錄材料噴出墨水進行記錄的裝置，容易將記錄裝置緊湊化，可以高速地記錄高精度的圖象，在普通紙上不需要特別的處理就可以記錄。另外，運行成本低。因為是非撞擊方式，所以噪聲也低，而且具有容易使用多種顏色的墨水記錄彩色圖象等的優點。
在噴墨記錄裝置中使用的記錄頭，設置從墨水儲存部(墨水罐部)到墨水噴出部的流路，在每次進行噴墨時順序從墨水儲存部向墨水噴出部提供墨水。在使用這樣的記錄頭的記錄裝置中，在由於用於記錄的墨水罐內的墨水用完更換新的墨水罐、再次向至上述墨水噴射部的流路填充墨水的情況下、和除去(清洗)墨水噴出口附近的凝固墨水和塵埃及氣泡等的異物的情況下，一般是安裝用於清洗記錄頭的清洗機構(恢復機構)，以穩定噴墨動作得到良好的圖象品質。
圖20是展示以往的噴墨記錄裝置的清洗機構的罩打開時的狀態的模式化正面圖。圖21是局部斷開展示圖20的清洗機構的罩密閉時(壓蓋時)的狀態的模式化正面圖。在圖20以及圖21中，搭載記錄頭，對紙張等的被記錄材料在主掃描方向上移動的滑架6，由被安裝在底座101上的導軸101a、101b可以移動地引導支撐。在該滑架6上聯結同步皮帶103的一部分，通過把被固定在底座101上的CR(滑架)電機102的轉動力傳遞到同步皮帶103上，使該滑架6沿著上述導軸101a、101b被驅動。
在記錄裝置主體的基座側上，在和安裝在滑架6上的記錄頭相對的位置上，設置清洗機構部108。在該清洗機構部108上，設置用於覆蓋記錄頭的噴出口面的蓋104。該蓋104，用於在記錄待機狀態中覆蓋記錄頭的噴出口面，防止噴出口附近的墨水凝固和增稠，另外，通過與負壓發生源連接，在恢復處理噴出口的堵塞時在蓋內產生負壓從噴出口吸引墨水。該蓋104，用具有彈性的橡膠材料等形成。蓋104被保持在蓋保持架105上，保持蓋104的蓋保持架105被搭載在蓋滑塊106上可以滑動。在蓋保持架105和蓋滑塊106之間安裝有蓋彈簧107。
被設置在蓋滑塊106上的軸部106a被引導支撐為可以沿著被設置在記錄裝置主體的基座部上的凸輪(cam)面(用虛線表示)移動。另外，在蓋滑塊106上，設置可以與滑架6的側面接觸的突出擋部106b，因而，在滑架6進入清洗機構部108與上述突出擋部106b接觸後，蓋滑塊106可以根據滑架6的主掃描移動和該滑架的移動同步移動。另外，蓋滑塊106，靠拉簧109與記錄裝置主體側聯結，當滑架6不在清洗機構部108上的情況下，靠拉簧109保持到圖20所示的規定的待機位置。即，在上述構成的清洗機構部108中，如果滑架6進入該清洗機構部108，則滑架6的側面與蓋滑塊的突出擋部106b接觸開始同步移動，蓋滑塊106可以跟隨滑架6的移動(動作)同樣地移動(滑動)。
如果滑架6進一步進入清洗機構部108，則蓋滑塊106由於記錄裝置主體側的上述凸輪面(用虛線表示)的作用徐徐向記錄頭側上升。於是，上述蓋104處於與記錄頭的噴出面接觸的壓蓋狀態。在蓋壓蓋狀態中，上述蓋彈簧107的彈簧壓力起作用，蓋104與記錄頭的噴出口面緊密接觸。由於蓋104和記錄頭在緊密的狀態(密閉噴出口的狀態)下待機，因而可以保護記錄頭的噴出口以及噴出口面。
另外，在上述蓋104上，經由蓋保持架105連接吸引管110，該吸引管的另一端與負壓發生源(泵)連接。因而，通過在蓋104和記錄頭緊密接觸狀態下使負壓發生源動作，可以通過吸引管110在該104內產生負壓，通過該負壓可以從記錄頭的噴出口吸引墨水。該墨水吸引，是用於消除噴出口堵塞的吸引恢復處理，是清洗機構部108的主要功能之一。
在進行記錄時，滑架6反轉移動方向，如果滑架6再次在從清洗機構部108退避的方向上移動，則蓋滑塊106徐徐從記錄頭的噴出口退避變為蓋敞開的狀態，靠滑架6以及記錄頭的動作可以在被記錄材料上記錄。如上所述，通過滑架6的位置和清洗機構部(泵機構部等)的作用可以進行記錄頭的清洗動作。
但是，在上述以往的構成中，存在以下需要解決的技術問題。
1)在記錄頭處於壓蓋位置時，在使泵機構動作進行墨水吸引動作後，滑架再次從清洗機構部向退避的方向上移動，在記錄頭離開蓋時，在記錄頭的噴出口面上殘留大量的墨水，由於在相鄰的不同墨水的噴出口(列)上殘留墨水，因而在記錄動作中引起墨水顏色混色。
2)另外，由於在記錄頭的噴出口面上殘留大量墨水，因而即使在清洗動作後用刮片刮殘留在噴出口面上的墨水(消除處理)，也不能充分刮淨墨水，容易引起殘留墨水飛散到紙張上等的弊端。
3)如果記錄頭長期處於壓蓋狀態，則殘留在蓋中的墨水凝固粘在記錄頭和蓋之間。因此，即使為了開始記錄要使滑架從清洗機構部中退避，也由於蓋粘在記錄頭上，所以記錄頭不能從蓋上剝離，有可能引起滑架的動作故障。而且，最壞的情況是這有可能成為機構部損傷的原因。
4)如果為壓蓋記錄頭而使滑架進入清洗機構，則一邊使保持蓋的蓋保持架沿著記錄裝置主體側的凸輪面滑動，一邊使其上升使該蓋和記錄頭接觸。因此，該彈簧的反力(該壓接力)也成為滑架的滑動負荷，因而必須使用具有充分扭矩的滑架電機，從所需要的驅動扭矩以及記錄品質兩方面和成本方面考慮，限制了可以使用的電機的選擇餘地。另外，為了減輕滑架的滑動負荷如果把記錄裝置主體側的凸輪面設置成平緩的凸斜面，則用清洗機構部清洗處理記錄頭時的滑架的移動範圍寬，其結果，使裝置主體的體積小型化變得困難。

發明內容
本發明的目的在於提供一種在記錄頭的清洗處理時，通過充分除去噴出口的殘留墨水可以確保穩定的記錄品質的噴墨記錄裝置以及該記錄裝置的清洗機構部。
本發明的另一目的在於提供一種噴墨記錄裝置，在利用由記錄頭噴出墨水進行記錄的噴墨記錄裝置中，具備用於搭載記錄頭並往復移動的滑架；用於蓋住記錄頭的墨水噴出部的蓋；利用該滑架的移動，通過使保持上述蓋的蓋滑塊沿著凸輪面移動進行壓蓋的清洗結構部，在上述滑架進入上述清洗機構部由上述蓋壓蓋記錄頭後，如果在壓蓋狀態下使上述滑架進一步在進入方向移動，則上述蓋的一端部敞開。


圖1是展示具備適用了本發明的清洗機構部的噴墨記錄裝置的實施例1的模式化透視圖。
圖2是模式化展示圖1的噴墨記錄裝置的記錄頭的墨水噴出部構造的局部透視圖。
圖3A、3B、3C是展示適用了本發明的噴墨記錄裝置的實施例1的記錄頭的噴出口面的說明圖，圖3A展示在噴出口面上的黑色噴出口陣列以及彩色噴出口陣列的配置，圖3B是展示黑色噴出口陣列以及彩色噴出口陣列和蓋的吸引口以及蓋一端敞開側的位置關係的說明圖，圖3C是展示黑色噴出口陣列以及彩色噴出口陣列和蓋的吸引口的另一配置例子的說明圖。
圖4是從噴出口面側看適用了本發明的噴墨記錄裝置的記錄頭的透視圖。
圖5是從圖4的記錄頭的噴出口面側看的正面圖。
圖6是展示在適用了本發明的噴墨記錄裝置的實施例1中的清洗機構部的蓋以及蓋保持架的上方透視圖。
圖7是圖6的蓋以及蓋保持架的下方透視圖。
圖8是在適用了本發明的噴墨記錄裝置的實施例1中的清洗機構部的蓋滑塊上的構成的上方透視圖。
圖9是在省略固定杆的狀態下展示圖8的蓋滑塊上的構成的下方透視圖。
圖10是展示在適用了本發明的噴墨記錄裝置的實施例1中的清洗機構部的蓋位置上的狀態的上方透視圖。
圖11是展示圖10的清洗機構部的蓋敞開位置的狀態的上方透視圖。
圖12是展示圖10的清洗機構部的記錄裝置主體側的基座部構成的上方透視圖。
圖13是展示在適用了本發明的噴墨記錄裝置的清洗結構部的實施例1中，滑架以及記錄頭與清洗機構部接近時的狀態的模式化正面圖。
圖14是展示在圖13的清洗機構部中滑架以及記錄頭進入蓋清洗機構部跟隨蓋滑塊移動，使蓋與噴出口面緊密接觸的壓蓋狀態的模式化正面圖。
圖15是展示在圖14的壓蓋狀態下滑架以及記錄頭進一步在進入方向上移動蓋的一端敞開的蓋一端敞開時的狀態的模式化正面圖。
圖16是用於說明在適用了本發明的噴墨記錄裝置的清洗結構部的實施例1中為了控制蓋滑塊的位置的基座部的凸輪面及其作用的模式圖。
圖17是展示適用了圖15的本發明的噴墨記錄裝置的清洗機構部的蓋一端開放時的狀態的模式化側面圖。
圖18是展示在適用本發明的噴墨記錄裝置的清洗機構部中，在蓋滑塊上被設置成可以在滑架移動方向滑動的固定杆的動作狀態的模式化正面圖。
圖19是模式化展示適用了本發明的噴墨記錄裝置的清洗機構部的實施例2的主要構成的局部剖斷側面圖。
圖20是展示以往的噴墨記錄裝置的清洗機構部的蓋敞開時的狀態的模式化正面圖。
圖21是局部剖斷圖20的清洗機構部的蓋密閉時(壓蓋時)的狀態展示的模式化正面圖。
具體實施例方式
(實施例1)以下，參照附圖具體地說明本發明的實施方式。進而，在各附圖中同一符號表示同一或者對應部分。
圖1是展示適用了本發明的噴墨記錄裝置的實施例1的模式化透視圖。在圖1中，在圖示的噴墨記錄裝置中設置有用於把記錄紙等的被記錄材料提供給記錄裝置主體內的供紙部201；用於經過記錄裝置主體內部(記錄部等)輸送被記錄材料的傳送部202；根據圖象信息在被記錄材料上記錄圖象(還包含文字和記號等)的記錄機構部203；用於維持由記錄機構部203形成的圖象品質的清洗機構部(恢復機構部)204。
被疊放在供紙部201上的記錄用紙等的被記錄材料，通過由供紙電機驅動的供紙滾輪每次分出1張並將其送出，送到上述傳送部202。被送入傳送部202的被記錄材料，靠由傳送電機驅動的傳送滾輪221以及被該傳送滾輪按壓的壓緊輪222的摩擦傳送力通過記錄部被傳送，一邊在該記錄部上送紙(間距傳送)一邊由上述記錄機構部203記錄圖象(還包含文字和記號等)。被記錄後的被記錄材料，靠被夾在和上述傳送滾輪221連動地被驅動的排紙滾輪223以及和該排紙滾輪協同動作的小齒輪間的傳送力被排出裝置主體外。
上述記錄機構部203，在裝置主體內部由被引導支撐為可以在主掃描方向上往復移動的滑架6以及作為記錄裝置的記錄頭3等構成。即，搭載記錄頭3的滑架6沿著被設置在裝置主體上的導軌被引導支撐為可以往復移動，滑架電機的驅動力經由滑架支撐架224對該滑架6傳遞，該滑架6靠該滑架電機的驅動力沿著上述導軌往復移動。而後，通過重複與上述滑架6的往復移動(主掃描)同步地進行的記錄頭3的記錄動作和被記錄材料的每個規定間距的傳送(副掃描)，進行被記錄材料全體的記錄。上述往復機構部(清洗機構部)204，是用於通過解除在噴墨記錄裝置中的記錄頭(噴墨頭)3的堵塞等把記錄品質維持恢復為正常(良好)的狀態的機構。如後述，它由用於從噴出口吸引或者噴出墨水的泵裝置、用於覆蓋噴出口的蓋裝置，以及用於刮取清除噴出口面的消除裝置等構成。
作為記錄裝置的上述記錄頭3，是利用熱能噴出墨水的噴墨記錄頭，具備用於產生熱能的電熱變換體。另外，該記錄頭3，通過由上述電熱變換體施加的熱能使墨水內膜沸騰，利用此時所產生的氣泡的成長、收縮所引起的壓力變化從噴出口噴出墨水，進行記錄。上述電熱變化體，與多個噴出口各自對應配置，通過在與記錄信息(記錄信號)對應的電熱變化體上施加脈衝電壓從對應的噴出口噴出墨水。
圖2是模式化展示上述記錄頭3的墨水噴出部的構造的局部透視圖。在圖2中，在和記錄紙等的記錄介質以規定的間隙(例如，約0.2mm～約2.0mm)相對的噴出口面81上，以規定的間距形成多個噴出口82，連通共同液室83和各噴出口82的各液路84的壁面、配置用於產生墨水噴出用能量的電熱變換體(發熱電阻等)85。記錄頭3，以上述噴出口82在和主掃描方向(滑架6的移動方向)交叉的方向上排列那樣的位置關係，搭載在滑架6上。這樣構成記錄頭，即，根據圖象信號或者噴出信號驅動(通電)對應的電熱變換體85，使液路84內的墨水膜沸騰，靠此時產生的壓力從噴出口82噴出墨水滴進行記錄。
圖3A至3C是展示本實施方式中的記錄頭3的噴出口面81的說明圖，圖3A是展示在噴出口面81上的黑色噴出口陣列以及彩色噴出口陣列的配置，圖3B是展示黑色噴出口陣列以及彩色噴出口陣列和蓋的吸引口(後述)以及蓋一端敞開側的位置關係的說明圖，圖3C是展示黑色噴出口陣列以及彩色噴出口陣列和蓋的吸引口(後述)的另一(其他的)配置例(位置關係)的說明圖。圖4是從噴出口面側看記錄頭3的透視圖，圖5是從噴出口面側看記錄頭3的正面圖。在本實施例中的記錄頭3的噴出口面81上，如圖3A至3C所示，形成彩色(例如，藍、紅、黃)噴出口陣列3c和黑色噴出口陣列3d。
在通常的彩色記錄用的噴墨記錄頭中，進行黑色以及彩色混合存在的模式的記錄(列印等)時，如果對進行彩色記錄的位置同時重疊列印黑色墨水，則由於墨水定影性等的影響，存在不能進行規定的顏色再現等的問題。從迴避這樣的問題的觀點出發，在圖示的記錄頭3中，相對黑色噴出口陣列3d，選定短的對應於彩色各顏色的彩色噴出口陣列3c的噴出口排列方向的長度。即，通過設置這樣的排列，在黑色噴出口陣列的供紙側(上遊側)的噴出口先進行墨水噴出，在以規定量把被記錄材料(用紙)傳送到用彩色噴出口記錄的位置上後，可以進行從彩色噴出口噴出彩色墨水的記錄，由此可以避免上述問題。進而，在只進行黑色的記錄的位置上，通過從全部黑色噴出口噴出墨水，可以提高記錄速度。
圖6是實施例1中的清洗機構部(恢復機構部)204的蓋以及蓋保持架的上方透視圖。圖7是圖6的蓋以及蓋保持架的下方透視圖。圖8是實施方式1中的清洗機構部204的蓋滑塊上的構成的上方透視圖。圖9是在省略固定杆的狀態下展示圖8的蓋滑塊上的構成的下方透視圖。圖10是展示在實施例1中的清洗機構部204的全體構成的壓蓋位置上的狀態的上方透視圖。圖11是展示圖10的清洗機構部204的蓋敞開位置中的狀態的上方透視圖。圖12是展示圖10的清洗機構部的記錄裝置主體側的基座部的構成的上方透視圖。
在圖6～圖12中，蓋1相對蓋保持架2由位於4個位置上的嵌合部1a和各蓋室內的吸引口1b、1c的密封部在位置確定狀態下被固定。蓋保持架2，相對蓋滑塊7，通過位於4個位置的鉤部2b(爪部)在上下方向上鉤掛著的狀態下安裝。另外，在蓋保持架2和蓋滑塊7之間安裝使蓋保持架向上方彈壓的蓋彈簧4。進而，把被安裝在蓋保持架2的滑架移動方向的兩端部上的軸部2c嵌合在蓋滑塊7的溝部，該蓋保持架2相對該蓋滑塊7，以該軸部2c為中心被安裝成可以在前後方向(和滑架6的移動方向交叉的方向)上轉動。如圖3B以及圖6所示，當相對蓋1把記錄頭3的彩色噴出口陣列3c的位置偏離側(在圖示的例子中是被記錄材料傳送方向下遊側)配置的情況下，上述蓋1以及蓋保持架2的吸引口1b、1c的位置在與該彩色噴出口陣列3c相對的範圍內選擇。
通過上述的構成如果蓋保持架2相對蓋滑塊7定位安裝到規定的位置，則該蓋保持架2，在以上述軸部2c為中心可以在前後方向(和滑架移動方向交叉的方向)上轉動的同時，可以自動地補正位置如果蓋滑塊上升在壓蓋位置(記錄頭3和蓋1相對的位置)上，則蓋1的蓋面(密封面)和記錄頭3的噴出面81相互平行地接觸。即，通過相對噴出口面81蓋面整體自動均勻地密封，可以得到可靠密封的功能。進而，在蓋保持架2上，在和聯結2個軸部2c的中心線交叉的方向的位置上，設置具有被形成在滑架移動方向上的斜面和水平面這2個面(斜面)的蓋敞開凸輪面2d。
另外，在與上述蓋保持架2的上述吸引口1b、1c對應的位置上連接管5、5，這些管與作為負壓發生裝置的泵機構部(未圖示)連接。因而，在用蓋1壓蓋記錄頭3的狀態下，通過使上述泵機構部動作，通過該管5、5把蓋1內設置成負壓狀態，由此設置成可以從記錄頭3的噴出口吸引墨水(可以吸出)的構成。在本實施例中的蓋1，如可以分別吸引記錄頭3的彩色噴出口陣列3c和黑色噴出口陣列3d那樣，採取把內部分成2個區域的分割構造，但也可以根據記錄頭3的噴出口陣列的配置構成和吸引方法，使用沒有分開的構造，和劃分成3個區域以上的構造等，這種情況下也可以實現同樣的動作以及功能。
保持蓋保持架2的蓋滑塊7，與記錄裝置主體的基座部13用滑塊彈簧15連接(聯結)。另外，在蓋滑塊7的側面的4個位置上，設置構成棒狀突出的突出部(滑塊軸部)7b，這些突出部7b被搭載(接觸)在被設置在基座部13上的滑塊控制用的凸輪面13b、13c上。即，蓋滑塊7，在由上述滑塊彈簧15把上述各突出部(滑塊軸部)7b接觸在上述基座13上的凸輪面13b、13c上的狀態下，被安裝成一邊沿著該凸輪面13b、13c控制上下位置，一邊可以在滑架移動方向上移動。進而，在本申請中，對於由為了控制各種部件的動作和位置而設置的凸輪面和接觸在該凸輪面上的突出部等的接觸部(接觸部件、對方凸輪面等)組成的凸輪機構，也可以把構成該凸輪機構的兩方或者任意一方的部件(部位)，適宜地稱為「凸輪部」或者「凸輪面」。
在上述4個位置的突出部(滑塊軸部)7b中的一部分的突出部(在圖示的例子中是被記錄材料傳送方向上遊側的2個位置上的突出部)的前端部上，通過夾入形成上述基座部的凸輪面13c的肋部，形成用於進行蓋滑塊7的位置確定的凹部(溝部)。在蓋滑塊7上，設置進入到清洗機構部204的滑架6或者記錄頭3接觸的突出部7a。即，如果滑架6移動到清洗機構部204，該滑架6的側面接觸在上述突出部7a上，則隨著該滑架6進入清洗機構，蓋滑塊7也同樣地移動。
另外，在基座部13上，以與蓋保持架2的方向水平延伸地形式設置用於敞開蓋1的一端的固定凸輪13a。該凸輪部13a，是用於通過與上述蓋保持架2的蓋敞開凸輪面2d接觸，敞開處於壓蓋狀態的蓋1的一端部(在本實施例中，是被記錄材料傳送方向的下遊側的端部)的部分。在蓋滑塊7的端部上，安裝用於刮除殘留在記錄頭3的噴出口面81上的墨水等的異物的刮片8、9。這些刮片8、9，經由片隔板10被安裝在蓋滑塊7上，由具有板的彈性的片擋11保持在蓋滑塊7的規定位置上。進而，在蓋滑塊7上，設置和被形成在記錄頭3或者滑架6上的嵌合孔(溝)3a(圖4、圖5)保持一定間隔L1(參照圖14)嵌合的嵌合銷7c。
圖13是展示雖然滑架以及記錄頭與清洗機構部接近但還未與蓋滑塊接觸的狀態的模式化正面圖。圖14是展示通過滑架以及記錄頭進入清洗機構部並隨著蓋滑塊移動，使蓋與噴出口面密封的壓蓋狀態的模式化正面圖。圖15是展示圖14的壓蓋狀態以及記錄頭進一步在進入方向上移動使蓋的一端敞開的蓋一端敞開時的狀態的模式化正面圖。圖16是用於說明為了控制清洗機構部的蓋滑塊的位置的基礎部的凸輪面及其作用的模式圖。圖17是展示圖15的蓋一端開放時的狀態的模式化側面圖。圖18是展示在蓋滑塊上被設置在滑架滑動方向上可以滑動的固定杆的動作狀態的模式化正面圖。
滑架6以及記錄頭3在處於還未進入清洗機構部的位置(圖13所示的位置)時，在滑架6以及記錄頭3和刮片8、9之間在上下方向上具有規定的間隙並不接觸。由於滑架6進入清洗機構部使蓋滑塊7上升，在記錄頭3處於圖14所示的壓蓋狀態(用蓋3覆蓋噴出口81的狀態)時，配置成上述刮片9對滑架6具有一定的間隙L2，在被壓蓋的狀態下滑架6和片8、9不接觸。
在該圖14的壓蓋狀態時，上述嵌合銷7c處於嵌合在記錄頭3的嵌合孔3a中的狀態，但如同一圖所示，記錄頭3和嵌合孔3a通常在四方向上具有間隔。而且，在通常的壓蓋狀態下，上述間隔(間隙)L1被設定為比滑架6和片9之間的間隙L2還小的間隔，使得雖然上述嵌合銷7c和記錄頭3不接觸，但即使假設嵌合銷7c和記錄頭3在偏離滑架6的主掃描方向的狀態時兩者接觸，滑架6和刮片8、9也不接觸。另外，在本實施例中的構成是，被設置在上述蓋滑塊7上的嵌合銷7c保持和記錄頭3的嵌合孔3a規定間隔嵌合，但也可以設置成保持和嵌合銷7c規定的間隔嵌合的嵌合孔設置在滑架6上。
在上述蓋滑塊7上，如圖8以及圖18所示，安裝相對上述4個位置的突出部(滑塊軸部)7b的1個可以滑動的固定杆12。該固定杆12的端部12a，如圖18所示，靠固定杆彈簧14與記錄裝置的基座部13連接(聯結)。進而，在記錄裝置的基座部13上，如圖18所示，設置上述固定杆12用的凸輪部13j。該凸輪部13j可以和固定杆12的凸輪面12b接觸(接合)。這樣，上述固定杆12，在被夾在蓋滑塊7和記錄裝置的基座部13之間的狀態下保持。有關該固定杆12的詳細動作後述。
進而，在本申請中，利用滑架的移動和位置與相對部件接觸的接合的部位(部件)，可以根據需要自由地設置或者形成在滑架以及被搭載在該滑架上的記錄頭等的零件的任意一方或者兩方，並不限定於被設置在任意一方上的實施例的構成中。因而，只要沒有特別限制，無論是只設置在一方上的情況下，還是設置在某一方的情況下都包含在其範圍內。
以下，說明在圖1～18中說明的實施例(實施例1)的清洗機構部204的具體的動作。在圖13中，為了進行記錄頭3的清洗動作，如果滑架6進入清洗機構部204，則從滑架6的側面與蓋滑塊7的突出部7a開始接觸的位置開始，該蓋滑塊7與滑架6連動地在主掃描方向上開始移動。如果蓋滑塊7開始移動，則在沿著被設置在記錄裝置的基座部13上的蓋滑塊控制用的凸輪面13b、13c，蓋滑塊主體向圖示右方向一邊押入一邊移動的同時，還徐徐向著記錄頭3往上方向移動。
如果蓋滑塊7向上方向移動，則蓋1和記錄頭3的噴出口面81的間隔慢慢變窄，蓋1的端面(蓋面)開始與噴出口面81接觸。因為保持蓋1的蓋保持架2靠蓋彈簧4與蓋滑塊7連接(聯結)，所以在蓋1和記錄頭的噴出口面81接觸後，蓋保持架2，對抗蓋彈簧4相對蓋滑塊7被押下，進行被收納在蓋滑塊7內。與此同時，蓋彈簧4的壓接力也漸漸增大，蓋1和記錄頭3在密閉狀態下接觸，壓蓋狀態完成。
這時，如上所述，因為蓋保持架2被安裝成可以相對蓋滑塊7以軸部2c的中心線轉動，所以蓋1可以一邊自動地補正(均衡)接觸角度，使得相對記錄頭3的噴出口面81水平(平行地)接觸，一邊整個面相對噴出口面81在均勻密封的狀態下接觸。並且，如圖14所示，如果滑架6移動到使記錄裝置的記錄頭13的凸輪面13b、13c上升的位置，則記錄頭3的噴出口面81的噴出口陣列3c、3d的部位完全變為被壓蓋的狀態。在該壓蓋狀態下，如果使與管5、5連接的負壓發生裝置(泵機構部)動作從而在蓋1內產生負壓，則可以從記錄頭3的噴出口82吸引墨水。
如果滑架6進入清洗機構部204，開始在主掃描方向上押入蓋滑塊7，則因為需要以可以對抗漸漸增大的蓋滑塊彈簧15的彈簧力的驅動力驅動滑架6，所以該蓋滑塊7的滑動阻力增大，如果記錄頭3和蓋1進一步開始接觸，則在滑架6上還施加蓋彈簧4的反力，由於這些原因滑架6的滑動負荷提高。這將招致在要求滑架電機的驅動扭矩增大，因而導致滑架電機的大型化。
因而，在本實施例中，在極力抑制滑架6的滑動負荷減輕在滑架6的移動中所需要的電機扭矩的同時，為了減小主體裝置的橫向寬度，把蓋1接觸到記錄頭3的凸輪面13b、13c的形狀設置成陡峭斜面，把蓋1從接觸記錄頭3到移動到壓蓋位置的凸輪面13b、13c的形狀設置為平緩。即，基座部13部的凸輪面13b、13c的傾斜角度，如圖16所示，在與蓋接觸的斜面13d的角度θ1，被選擇為比從蓋接觸到壓蓋的傾斜面13e的角度θ2大。這樣由於局部改變凸輪面13b、13c的傾斜角度，因而可以極力抑制滑架6的滑動負荷。進而，圖16中的13f表示上到凸輪面13b、13c的斜面頂上的位置，在蓋滑塊7上到該凸輪面13f上時，蓋1處於完全密封記錄頭的壓蓋狀態。而後，在該壓蓋位置13f上，蓋彈簧4的彈簧壓只對記錄頭3作用需要的壓力。
在記錄頭3如圖14所示處於被壓蓋的狀態下，由於使與蓋1連接的上述負壓發生裝置(泵機構部)動作，因而在從噴出口82吸引墨水後(吸引恢復處理後)，滑架6進一步向裡面方向(圖示的右方向)繼續移動進一步壓入滑塊7。於是，蓋保持架2的蓋敞開凸輪面2d與突出設置在記錄裝置基座部13上的固定凸輪部13a接觸。而後，固定凸輪部13a如果開始接觸蓋敞開凸輪面2d的水平部分(平行部分)，則在蓋保持架2上作用把該接觸部位(配置有固定凸輪部13a的被記錄材料的傳送方向下遊側的部位)按下的方向的力。該力的作用是抬起蓋保持架2的相反側(傳送方向上遊側)的部位。
因而，滑架6如果從壓蓋位置進一步向裡面移動，則以軸部2c為中心轉動，使得蓋保持架2敞開蓋1的面前側(被記錄材料的傳送方向下遊側)的一端，滑架6如果移動到圖15所示的蓋一端敞開位置，則可以由蓋保持架2的蓋敞開凸輪面2d的水平部，把蓋1的一端上的該蓋和記錄頭3的噴出口面81的間隙(敞開量)保持一定。如圖16所示，在上述基座部13的凸輪面13b、13c上，在滑架6從壓蓋位置(圖14)向敞開蓋1的一端的位置(圖15)移動的範圍中形成反傾斜面13g。該反傾斜面13g的作用是，在滑架6從壓蓋位置(圖14)向蓋一端敞開位置(圖15)移動的範圍中，通過釋放(或者減少)由蓋彈簧4產生的蓋1和噴出口面81的壓接力，減少滑架6的滑動負荷。
如上所述，由於在滑架6從壓蓋位置(圖14)向蓋一端敞開位置(圖15)移動的動作中使作為負壓發生源的泵機構動作從噴出口82噴出墨水，即，在壓蓋狀態下使蓋1內產生負壓的狀態下，敞開(解除緊密接觸)蓋1的一端(在本實施例中是被記錄材料的傳送方向下遊側的端部)，可以充分(可靠地)除去殘留在記錄頭的噴出口面81上的墨水。對於該噴出口面81上的殘留墨水的除去，以下將詳細說明。在以往的構成中，如上所述雖然把蓋1與記錄頭的噴出口面81平行地敞開，但這種情況下，殘留在噴出口面81上的墨水在蓋敞開的瞬間擴散到噴出口面81的整個面上，即使在敞開蓋1的狀態下使與該蓋連接的作為負壓發生源的泵機構部動作，也幾乎不能除去殘留在該噴出口面81側上的墨水，殘留在噴出口周邊上的墨水由於附著在相鄰的不同顏色的噴出口部分上，因而引起混色這樣的缺陷。
因而，在本實施方式中，如圖3B以及圖17所示，敞開壓蓋狀態中的蓋1的記錄頭3的噴出口陣列3c、3d的端部側，即，被記錄材料的傳送方向下遊側(主體跟前側)的端部。由此，可以使開放蓋1的瞬間的墨水流沿著噴出口陣列3c、3d流動。另外，在使吸引口1b、1c的位置和噴出口陣列3c、3d相對的範圍內，通過在蓋一端敞開側上選定噴出口陣列端部與蓋1的端部接近的側(在圖3B中箭頭所示的敞開側)，可以在記錄頭3側和蓋1側分開的瞬間充分吸收開放蓋1時的蓋1內的墨水，可以高效率地除去記錄頭3的噴出口面81上的殘留墨水。
另外，如圖3C所示，當吸引口1b的位置處於離開噴出口陣列3c的位置的情況下，與和記錄頭3平行地打開蓋1的以往構成相比可以有效(良好)地除去殘留墨水。但是，即使在敞開蓋1一端的瞬間從吸引口1b吸引墨水，也主要是吸引離開噴出口面81的噴出口陣列3c的位置上殘留墨水，來自噴出口面81上的墨水吸取量減少，不能如上述實施例那樣充分作為主要目標的來自噴出口陣列3c周邊的墨水。即，如上述實施例所示，最好在和噴出口相對的位置上設置吸引口1b。另外，當是如上述實施例中說明那樣的記錄頭3的噴出口82的配置構成、蓋1的形狀構造，以及在採用進行蓋一端敞開的位置(方向)的同時，使記錄裝置自身傾向排紙方向構成的情況下，通過在蓋1的被記錄材料傳送方向下遊側上設置吸引口，可以更有效地從記錄頭3的噴出口面81除去墨水。
如果滑架6移動到蓋1的一端敞開的位置(圖15所示的位置)，則被設置在蓋滑塊7上的突出部7b(在本實施例中是固定杆12側的圖示左側的滑塊軸部7b)在沿著上述固定杆12的滑動溝移動後與阻擋部接觸，該固定杆12，抵抗與連接在其前端部12a和基座部13之間的固定杆彈簧14(圖18)，和蓋滑塊7同步地向圖示右方向移動(滑動)。由於該固定杆12的移動，被設置在該固定杆12的前端部上的凸輪面12b如圖18所示與基座部13的固定杆用的凸輪部13j接合。由此，固定杆12，通過固定杆彈簧14的作用，相對蓋滑塊7被固定在圖18所示的相對位置上。
以下，在清洗機構部204的最裡面部(圖示右側的最靠邊位置)滑架6的移動方向被反轉，如果開始從該清洗機構部向退避的方向(圖示左方向)移動，則蓋滑塊7，在由於蓋滑塊彈簧15的作用跟隨滑架6的同時，其突出部(滑塊軸部)7b沿著凸輪面13b在圖示右方向移動(滑動)。在滑架6從清洗機構部204向退避的方向移動時，因為在上述的凸輪面13b的蓋一端敞開區域上形成上述反傾斜(反錐度)的凸輪面13g，所以和蓋滑塊7的滑動負荷增加。另外，在壓蓋位置(圖14)上因為噴出口面81和蓋1固定靠近，所以有可能產生蓋滑塊7不能可靠地跟蹤滑架6的動作，或者蓋1不容易從噴出口面81離開的缺陷。
在滑架6向返回方向移動時，蓋滑塊7當然移動，但是使基座部13的凸輪面13b、13c沿著和滑架6進入時相反方向(從動)移動。如果採用本實施例的構成，則在滑架6從清洗機構部向退避的方向移動時，即使因上述那樣的缺陷突發產生不能充分確保蓋滑塊彈簧15的彈簧力的狀態，因為還設置有上述滑塊7的嵌合銷7c處於被押入記錄頭3的嵌合孔3a內的狀態，所以可以使蓋滑塊7和滑架6一同同步移動，可以一邊可靠地使蓋滑塊7跟蹤滑架6一邊在返回方向上移動。
而後，如果滑架6進一步在返回方向上移動，由於蓋滑塊7對應凸輪面13b、13c的形狀向下方移動，因而上述嵌合銷7c從記錄頭3的嵌合孔3a中脫離。而後，上述固定杆12被保持在不能從與圖18所示的凸輪部13j接合的固定位置移動的狀態，滑動軸7b，因為在凸輪面13h的位置上由固定杆12保持，所以蓋滑塊7從滑架6脫離。進而，凸輪面13h，在用固定杆12保持蓋滑塊7時，為了穩定地確保記錄頭3的噴出口面81和蓋1的上下方向的間隙，以及，對刮片8、9對噴出口面81的侵入量，在水平面構成。而後，如果滑架6進一步向返回方向(圖示左方向)移動，則被安裝在蓋滑塊6上的記錄頭3通過刮片8、9，如圖18所示，用這些刮片8、9刮(刮取清除)記錄頭3的噴出口面81，進一步除去吸引處理後的噴出口陣列3c、3d周邊的殘留墨水。
其後，如果滑架6進一步向返回方向移動，則被設置在滑架6上的固定杆解除用的突起部6a按壓固定杆12的前端部12c，固定杆12，由於以蓋滑塊7的突出部(滑塊軸部)7b為中心在圖18中的反時針方向上轉動，因而固定(凸輪面12b和凸輪部13j的垂直面的固定)被解除。由此，蓋滑塊7，可以移動到蓋1從記錄頭3完全退避的位置(滑架6進入清洗機構部204前原本的位置)。通過以上那樣的動作步驟，可以進行記錄頭3的清洗動作。
如果採用以上說明的實施例，則可以以簡單的構成，有效地除去在記錄頭清洗動作時殘留在噴出口面上的墨水。由此，提供一種具備不引起墨水混色可以得到良好的記錄圖象品質的清洗機構部的噴墨記錄裝置。另外，在減輕滑架的滑動負荷的同時，由於防止用於清洗處理的滑架的移動距離的增大，因而可以提供具備可以實現由於滑架電機的小型化帶來的成本下降以及記錄裝置主體的小型化的清洗機構的噴墨記錄裝置。進而，如在開頭部分說明的那樣，在本實施例中以記錄頭3的噴出口陣列的排列是如圖3A至3C所示的形態為例進行了說明，但即使在記錄頭的多個彩色噴出口陣列3c不是橫向排列的配置，而是縱向配置的情況下，也可以通過使用同樣的蓋一端敞開裝置，與以往的蓋平行移動式的構成相比，還可以提高噴出口面上的殘留墨水的除去性能，可以提供沒有作為缺陷的墨水混色的清洗機構部。
(實施例2)圖19是模式化展示適用了本發明的噴墨記錄裝置的清洗機構部的實施例2的主要部分構成的局部破斷側面圖。在參照圖1～圖18說明的上述實施例(也稱為實施例1)中，說明了敞開蓋的一端除去記錄頭的噴出口面81上的殘留墨水這種構成的清洗機構，但在圖19的實施例2中，代替該蓋一端開放裝置，採用用於使蓋內與大氣連通的開關閥。而後，即使在圖19中，也是和實施例1中的各部分相同或者對應部分用相同的符號表示。一般，作為在吸引動作後除去噴出口面上的殘留墨水和蓋內的墨水的裝置，除了使蓋自身從記錄頭脫離的裝置之外，已知有設置用於使蓋內與大氣連通的開關閥，在用蓋密封記錄頭3的狀態下進行吸引動作時，在關閉該開關閥的狀態下進行吸引動作，當在吸引動作後進行空吸引的情況下，在打開上述開關閥的狀態下在此使泵機構動作，除去噴出口面上的殘留墨水的裝置。
該大氣連通閥的開關動作，通常使用通過齒輪傳遞開關閥的凸輪面作用的方法。但是，在這樣的以往的構成中，閥開關的機構變得複雜，因為零件數量增多，所以存在既難以降低成本，在零件配置上，又難以使清洗機構部的小型化等的缺點。圖19是展示可以消除這種缺點的，實施例2的清洗機構部的蓋保持架16部附近的構成的圖。進而，具備圖19所示的清洗機構部的噴墨記錄裝置，在沒有特別說明的部分上，也具有和在圖1～圖18中說明的實施例1實際上同樣的構成。
在圖19中，在蓋18以及蓋保持架16上，除了用於墨水吸引的吸引口外，還設置有大氣連通用的通孔18a。另外，在蓋18或者蓋保持架16的上述各吸引口的部分上，連接和實施例1的情況一樣的吸引用的管5，構成同樣的墨水吸引機構。在蓋保持架18的背面側上，用彈簧19懸架著的大氣連通閥開關部件(搖動部件、可動部件)17被軸支撐可以搖動。在該可動部件17的前端部上，形成有和圖6中的蓋敞開凸輪面2d同樣的閥敞開凸輪面17a。在上述可動部件(搖動部件、大氣連通閥開關部件)17的規定部位上，固定用於開關上述大氣連通用通孔18a的開關閥(大氣連通閥)20。另外，圖19中的符號13a展示和圖7、圖8、圖14以及圖15中所示的固定凸輪部13a，即被設置在記錄裝置主體側的規定位置上的固定凸輪部同樣的凸輪部。
通過上述那樣的構成，和用圖1～圖18說明的實施例1的情況一樣，滑架6進入清洗機構部，在壓蓋位置(是與圖14對應的位置，這時開關閥20因彈簧19的作用關閉)上進行吸引動作後，如果滑架6進一步向押入蓋滑塊7的方向(進入清洗機構部的裡面的方向)移動，則由於記錄裝置基座部13的固定凸輪面13a與被安裝在蓋保持架16上的可動部件(大氣連通閥開關部件)17的凸輪面17a接觸，該可動部件17向下降的方向搖動，如圖所示因槓桿原理大氣連通閥20被打開。而後，由於在該狀態下使與管5連接的負壓發生源(泵機構等)動作，因而可以有效地除去噴出口面81上的殘留墨水以及蓋內的墨水。
如上所述，如果採用圖19的實施例2，則在可以得到和上述實施例1的情況一樣的效果外，通過在把蓋18密封在記錄頭3的噴出口面81的狀態下進行開關大氣連通閥20的操作，可以除去吸引恢復後的殘留墨水。因而，和實施例1的情況一樣，可以以由少的零件數組成的簡單構成，有效地除去在記錄頭清洗動作時殘留在噴出口面上的墨水。因而，可以提供具備不引起墨水混色可以得到良好的記錄圖象品質的清洗機構部的噴墨記錄裝置。進而，本發明，可以不限定於在以上的實施例中說明的記錄頭的數和噴出口陣列的數實施。另外，用多個不同顏色記錄的彩色墨水記錄裝置、用同一色彩以不同濃度的多個濃度記錄的灰度記錄用的噴墨記錄裝置，或者組合它們的噴墨記錄裝置等，可以不限定於所使用的墨水的種類和數實施，把這些全部的構成包含在其範圍內。
另外，本發明在使用把記錄頭和墨水罐一體化的可以更換的噴墨式滑架的構成、使用可以裝拆地在記錄頭上安裝墨水罐的記錄裝置的構成，或者，獨立構成記錄頭和墨水，用墨水提供路等連接其間的構成等中，記錄頭和墨水的配置構成在什麼情況下都可以同樣適用，可以得到同樣的效果。進而，本發明，例如對於使用壓電元件等的電氣機械變換體等的記錄頭等，使用以其他驅動方式驅動的記錄頭的噴墨記錄裝置也同樣可以適用，可以得到同樣的效果。即使其中，在使用利用熱能噴出墨水的方式的記錄頭的噴墨記錄裝置中也具有優異的效果。如果採用這種方式，則可以實現記錄的高密度化、高精細化。
從以上說明可知，如果採用本實施例，則在使用被安裝在往復移動的滑架上的記錄頭在被記錄介質上記錄的噴墨記錄裝置中，因為具備蓋一端敞開裝置，即，利用滑架的移動，使安裝有用於壓蓋記錄頭的墨水噴出部的蓋的蓋滑塊，沿著記錄裝置主體側的凸輪面移動，由此，具備使蓋密封在記錄頭上進行壓蓋的清洗機構部，該清洗機構部，在滑架進入清洗機構部由蓋壓蓋記錄頭後，在壓蓋狀態下使蓋滑塊進一步向進入方向移動敞開蓋的一端部，所以可以提供在記錄頭的清洗處理時，可以通過充分除去噴出口面的殘留墨水，確保穩定的記錄品質的清洗機構部的噴墨記錄裝置。
權利要求
1.一種噴墨記錄裝置，從記錄頭噴出墨水進行記錄，包含以下部分用於搭載記錄頭往復移動的滑架；用於壓蓋記錄頭的墨水噴出部的蓋；利用上述滑架的移動，使保持上述蓋的蓋滑塊沿著凸輪面移動由此進行壓蓋的清洗機構，其特徵在於上述滑架在進入上述清洗機構部用上述蓋壓蓋記錄頭後，如果在壓蓋狀態下進一步使上述滑架向進入方向移動則上述蓋的一端被敞開。
2.權利要求1所述的噴墨記錄裝置，保持上述蓋的蓋保持架，用被設置在該蓋保持架的兩端部上的軸部，可轉動地配置在上述蓋滑塊上，在和上述蓋保持架的上述軸部的軸線交叉的方向上離開的部位上設置蓋敞開凸輪，通過上述滑架移動，該蓋敞開凸輪和配置在記錄裝置主體上的固定凸輪接觸，使上述蓋相對記錄頭的接觸角度變化。
3.權利要求2所述的噴墨記錄裝置，上述蓋敞開凸輪，具有通過上述滑架的移動敞開上述蓋的一端的斜面、把上述蓋的敞開量保持為一定的平行面。
4.權利要求1所述的噴墨記錄裝置，記錄頭具有多個不同顏色的噴出口，敞開上述蓋的該噴出口陣列的端部側。
5.權利要求4所述的噴墨記錄裝置，當對於相對被記錄材料的傳送方向的上述蓋的中心位置，上述多個不同顏色的噴出口陣列偏移配置的情況下，在被記錄材料的傳送方向上把上述蓋的墨水吸引口設置在和上述噴出口陣列重合的位置上。
6.權利要求5所述的噴墨記錄裝置，把被記錄材料的傳送面相對於記錄裝置的設置面傾斜配置成排紙側比供紙側低，把上述多個噴出口陣列配置成相對被記錄材料的傳送方向交叉的方向平行，在和上述噴出口陣列重合的位置上把上述蓋的墨水吸引口設置在排紙側，敞開上述蓋的上述噴出口陣列的端部側。
7.權利要求1所述的噴墨記錄裝置，把上述蓋內與負壓發生裝置連接，在用上述蓋密閉記錄頭的噴出口的狀態下在用上述負壓發生裝置使上述蓋內產生負壓進行墨水吸引後，一邊使該負壓發生裝置動作一邊使上述滑架進一步向進入方向移動敞開上述蓋的一端。
8.權利要求1所述的噴墨記錄裝置，在上述蓋滑塊上，在從上述蓋與記錄頭接觸的壓蓋位置進一步進入的上述滑架的移動範圍中，設置和記錄頭的嵌合孔以規定的間隙嵌合的嵌合銷。
9.權利要求2所述的噴墨記錄裝置，在上述固定凸輪，上述蓋與記錄頭接觸前的凸輪斜面和上述蓋與記錄頭接觸後的凸輪斜面，角度不同。
10.權利要求9所述的噴墨記錄裝置，在上述滑架從壓蓋位置移動到敞開上述蓋的一端的位置的範圍內，上述固定凸輪具有以和直到上述滑架達到上述壓蓋位置的凸輪斜面的方向相反的角度形成的凸輪斜面。
11.權利要求9所述的噴墨記錄裝置，上述蓋滑塊相對記錄裝置主體的位置確定，通過用形成在上述蓋滑塊的突出部的前端部上的凹部夾入為了引導上述蓋滑塊的移動而設置在記錄裝置主體側上的上述凸輪面進行。
12.一種從記錄頭噴出墨水進行記錄的噴墨記錄裝置的清洗機構部，包含以下部分用於壓蓋記錄頭的墨水噴出部的蓋；利用用於搭載記錄頭的滑架的移動，通過使保持上述蓋的蓋滑塊沿著凸輪面移動進行壓蓋的清洗機構部，其特徵在於在上述滑架進入上述清洗機構部用上述蓋壓蓋記錄頭後，如果在壓蓋狀態下使上述滑架進一步在進入方向上移動則上述蓋的一端敞開。
全文摘要
本發明的目的在於提供一種通過在進行記錄頭的清洗處理時充分除去噴出口的殘留墨水從而可以確保穩定的記錄品質的噴墨記錄裝置以及記錄裝置的清洗機構部。提供一種在搭載有記錄頭的滑架進入清洗機構部，在用蓋壓蓋記錄頭後，如果在壓蓋狀態下進一步使滑架向進入方向移動，則蓋的一端部敞開的噴墨記錄裝置。
文檔編號B41J2/18GK1468714SQ031411
公開日2004年1月21日 申請日期2003年6月5日 優先權日2002年6月7日
發明者田中裕之, 西城泰嗣, 嗣 申請人:佳能株式會社