JP2002240325A

JP2002240325A - インクジェット記録装置

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Publication number: JP2002240325A
Application number: JP2001327212A
Authority: JP
Inventors: Motohito Hino; 元人日野; Tatsuya Shindo; 達也新藤
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 2000-12-14
Filing date: 2001-10-25
Publication date: 2002-08-28
Anticipated expiration: 2021-10-25
Also published as: US20020075348A1; JP4051916B2; US6616265B2

Abstract

(57)【要約】【課題】キャップ内にインクが残留しないキャップ構
成とすること。【解決手段】吸引キャップ４１は、凹部４３及び吸引
孔４４が形成されたキャップ部材４２と、凹部４３に配
置された毛管力発生部材５０とから構成されている。こ
の吸引キャップ４１を用いて、インク噴射回復処理を行
うと、ノズルから吸引されたインクは、凹部４３の傾斜
面４８から重力及び吸引孔４４からの吸引力により下方
に流れ、毛管力発生部材５０の突出部５２の側面５７に
当たり隙間Ａに入り、インクの毛管力も作用して隙間Ａ
から隙間Ｂ及び隙間Ｃにインクが入り、吸引孔４４に至
り、吸引力によって隙間Ｂ，Ｃのインクが吸引孔４４を
介して吸引キャップ４１の外部に排出される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、紙やＯＨＰシートなどの記録媒体
に対して記録を行うプリンタなどの記録装置には、記録
媒体上に記録動作を行なうための記録ヘッドが備えられ
ている。このような記録ヘッドとしては、たとえば、イ
ンクジェットヘッド、ドットインパクト式ヘッド、熱転
写式ヘッドなどが挙げられるが、なかでも、インクジェ
ットヘッドは、比較的構成が簡単で、高速印字、高品質
印字が容易な記録ヘッドとして知られている。

【０００３】インクジェットヘッドには、インクを噴射
する複数のノズルが形成されているので、ノズル内方へ
の気泡や塵埃の混入が生じた場合、あるいはインク溶剤
の蒸発に伴う増粘等によって、ノズルからインクが噴射
しなかったり、インク噴射が記録に適さない状態となる
場合等において、それらインク噴射不良の要因を除去す
るインク噴射回復処理が行われる。

【０００４】このようなインク噴射回復処理を行う手段
として、インクジェットヘッドのノズル開口面を覆うこ
とが可能なキャップと、このキャップに連通し吸引力を
作用する吸引ポンプとを設けたものがある。そして、キ
ャップがノズル開口面を被覆した状態で、吸引ポンプを
駆動してノズルよりインクを強制排出させて、インクと
共にインク噴射不良要因を除去する。

【０００５】インク噴射回復処理に際してキャップに受
容されるインクは、吸引力の作用により、吸引ポンプを
介して廃インクタンクに導かれ、キャップから完全に排
出を行うべきであるが、キャップ構成等が不適切である
と受容インクが完全にキャップから排出されずに残留す
ることがある。

【０００６】キャップにインクが残留すると、何らかの
原因によって装置内に漏洩したり、あるいはキャップ内
で固化してキャップ性能を著しく劣化させたり、このキ
ャップを記録を行っていないときにノズル開口面を被覆
して保存用のキャップとしても使用する場合には、被覆
したときにノズル開口面に残留インクが付着してしま
い、ノズルからのインク噴射方向を所定の方向から変化
させてしまうなどのインク噴射不良を発生させてしま
う。

【０００７】このような問題点を解決するものとして、
特許第２８０６６１１号公報に記載されている発明があ
る。この発明では、キャップをノズル開口面に当接した
状態においてノズル開口面とによって空間を形成するキ
ャップの凹部の底壁面に０．４ｍｍ〜０．７ｍｍの幅の
溝を形成し、その溝にインクを集め、凹部の底壁面に形
成された吸引口からインクをキャップの外部に排出する
ことが記載されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、キャッ
プの凹部底壁面に溝を形成する構成では、成形によって
キャップを形成するときには、溝を成形するための型が
折れないようにある程度太さが必要となるので、極めて
狭い幅の溝を成形によって形成することが困難であっ
て、溝の幅が広くなってしまい、インクを吸引口に導く
には、十分ではなく、キャップ内にインクが残留する虞
があった。また、溝を切削などによって形成することは
製造工程が複雑となってコストアップとなり、実用的で
ないといった問題があった。

【０００９】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、製造工程が複雑となることな
く、キャップ内にインクが残留しないキャップ構成とし
たインクジェット記録装置を提供することを目的とす
る。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、請求項１の発明では、ノズルからインクを噴射して
記録媒体上に記録を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッド
のノズル開口面に対して当接・離間可能で、前記ノズル
開口面に当接した状態において前記ノズル開口面とによ
って空間を形成する凹部を形成したキャップ手段と、前
記キャップ手段の前記凹部に形成された吸引孔に連通
し、前記ノズルからインクを吸引するための吸引手段と
を有するインクジェット記録装置において、前記キャッ
プ手段は、前記凹部及び前記吸引孔が形成されたキャッ
プ部材と、前記キャップ部材とは別体に形成され、前記
凹部を構成する壁面との間で隙間を形成して、前記吸引
手段が連通した前記吸引孔が形成された前記凹部の面に
向かって毛管力が発生するように配置された毛管力発生
部材とを備えたことを特徴とする。

【００１１】このような構成によると、前記記録ヘッド
の前記ノズル開口面に前記キャップ手段の前記キャップ
部材が当接した状態において、前記吸引手段が前記ノズ
ルからインクを吸引すると、前記キャップ部材の前記凹
部がインクを受容する。前記凹部には、前記毛管力発生
部材が配置されて、前記毛管力発生部材と前記凹部を構
成する壁面との間で、前記吸引孔が形成された前記凹部
の面に向かって毛管力が発生する隙間が形成されるた
め、前記凹部内のインクは、残留することなく前記吸引
孔から前記キャップ手段の外部に排出される。

【００１２】また、請求項２の発明では、請求項１に記
載の発明において、前記キャップ部材の凹部は、前記記
録ヘッドのノズル開口面側に位置する第１凹部と、その
第１凹部に対して前記ノズル開口面とは反対側に位置し
て、前記毛管力発生部材を前記隙間をもって収容しかつ
前記吸引孔と連通する第２凹部とからなることを特徴と
する。

【００１３】このような構成によると、前記吸引手段に
よりインクが吸引されると、前記第１凹部にインクが受
けられ、前記第２凹部における壁面と毛管力発生部材と
の隙間の毛管力で、第１凹部のインクが吸引して吸引孔
から外部に排出される。

【００１４】また、請求項３の発明では、請求項２に記
載の発明において、前記キャップ部材は、前記第２凹部
の開口面を狭めるようにその壁面から突出した弾性変形
可能な突起部を備え、前記毛管力発生部材を前記突起部
と第２凹部の底面との間に保持したことを特徴とする。

【００１５】このような構成によると、毛管力発生部材
は、突起部を弾性変形して第２凹部に挿入することで、
第２凹部内に非接着にて保持される。

【００１６】また、請求項４の発明では、請求項３に記
載の発明において、前記毛管力発生部材は、前記突起部
よりも前記第１凹部側に突出した突出部を有し、前記突
起部と前記毛管力発生部材の前記突出部とによって隙間
を形成することを特徴とする。

【００１７】このような構成によると、第１凹部の内面
に沿って流れてきたインクが前記突出部に当たって前記
隙間に導かれ、そして第２凹部と毛管力発生部材との間
の隙間の毛管力により吸引されて、吸引孔から外部に排
出される。

【００１８】また、請求項５の発明では、請求項４に記
載の発明において、前記毛管力発生部材と前記第２凹部
の壁面との隙間は、前記突出部と突起部との隙間よりも
小さいことを特徴とする。

【００１９】このような構成によると、上記のように、
第１凹部から突出部と突起部との隙間に導かれたインク
は、毛管力の大きい隙間、すなわち毛管力発生部材と第
２凹部の壁面との隙間に吸引され、外部に排出される。

【００２０】また、請求項６の発明では、請求項１〜５
のいずれかに記載の発明において、前記毛管力発生部材
は、前記吸引孔における前記凹部側の開口の一部を覆う
ように配置されたことを特徴とする。

【００２１】このような構成によると、吸引手段による
吸引孔への吸引力が、毛管力発生部材と凹部との隙間に
作用して、インクは、前記隙間から吸引孔にインクが導
かれ外部に排出される。

【００２２】また、請求項７の発明では、請求項１〜６
のいずれかに記載の発明において、前記記録ヘッドは前
記ノズルを複数個、列状に備えているものであって、前
記毛管力発生部材は、その列方向に長く延びていること
を特徴とする。

【００２３】このような構成によると、ノズルから吸引
したインクはノズルの列方向にわたる毛管力で吸引孔に
効率よく導かれ、外部に排出される。

【００２４】また、請求項８の発明では、請求項２〜７
のいずれかに記載の発明において、前記第１凹部は、前
記第２凹部に向かって断面積を徐々に狭くするようにそ
の壁面をテーパ状に傾斜していることを特徴とする。

【００２５】このような構成によると、第１凹部に受容
したインクが、そのテーパ状に傾斜した壁面にそって第
２凹部の壁面と毛管力発生部材との間の毛管力により効
率よく導かれ、外部に排出される。

【００２６】また、請求項９の発明では、請求項２〜８
のいずれかに記載の発明において、前記第２凹部は、前
記吸引孔に向かって徐々に低くなるように傾斜している
ことを特徴とする。

【００２７】このような構成によると、上記の毛管力に
加えて、重力によってもインクは残留することなく排出
される。

【００２８】また、請求項１０の発明では、請求項１〜
９のいずれかに記載の発明において、前記毛管力発生部
材は、前記凹部の内面より濡れ性がよいことを特徴とす
る。

【００２９】このような構成によると、毛管力発生部材
が平坦であってもインクは液滴状に残留することなく、
その面に沿って上記の毛管力を生じる隙間に効率よく導
かれ、排出される。

【００３０】また、請求項１１の発明では、請求項４に
記載の発明において、前記毛管力発生部材の前記突出部
において前記第１凹部に臨む面には、前記吸引孔が形成
された方向に延び、前記吸引孔が形成された方向にいく
につれて幅が狭くなる溝が形成されたことを特徴とす
る。

【００３１】このような構成によると、毛管力発生部材
の突出部上のインクは、溝の毛管力によって吸引孔の方
向に効率よく導かれ、排出される。

【００３２】また、請求項１２の発明では、請求項２〜
１１のいずれかに記載の発明において、前記吸引孔は、
前記ノズル開口面に当接した状態にて前記ノズル開口面
と対向する前記凹部の底面において鉛直方向に対して最
も下方に形成されたことを特徴とする。

【００３３】このような構成によると、凹部内のインク
は、重力によっても吸引孔に導かれやすく、吸引孔から
外部に排出される。

【００３４】また、請求項１３の発明では、請求項１２
に記載の発明において、前記記録ヘッドのノズル開口面
は鉛直方向に対して下方を向いており、前記凹部の底面
が前記吸引孔に向けて傾斜されていることを特徴とす
る。

【００３５】このような構成によると、凹部内のインク
は、吸引孔に導かれやすく、吸引孔から外部に排出され
る。

【００３６】また、請求項１４の発明では、請求項４に
記載の発明において、前記毛管力発生部材の前記突出部
は、インク滴が自重で移動することが可能な角度に傾斜
しかつ撥水性を有する傾斜面を有することを特徴とす
る。

【００３７】このような構成によると、撥水性と傾斜角
度とに基づいてインク滴が傾斜面を自重で移動し、毛管
力部材上に残留することなく第２凹部と毛管力発生部材
との間の隙間に吸引されて吸引孔から外部に排出され
る。

【００３８】また、請求項１５の発明では、請求項１４
に記載の発明において、前記毛管力発生部材の突出部の
前記傾斜面は、その突出部と前記突起部とが形成する前
記隙間に向けて傾斜するものであることを特徴とする。

【００３９】このような構成によると、毛管力発生部材
上のインクは、突出部と突起部との隙間に落ちやすくな
り、第２凹部と毛管力発生部材との間の毛管力によりす
ばやく外部に排出される。

【００４０】また、請求項１６の発明では、請求項４に
記載の発明において、前記毛管力発生部材の前記突出部
は、吸水性を有する多孔質材から構成されていることを
特徴とする。

【００４１】このような構成によると、パージ直後の凹
部内のインクの泡立ちは多孔質材に吸収される。

【００４２】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。図１は、本発明のインクジ
ェット記録装置としてのカラーインクジェットプリンタ
の一実施形態を示す斜視図である。図１において、この
カラーインクジェットプリンタ２１は、シアン、マゼン
タ、イエロー、ブラックの４色のカラーインクがそれぞ
れ充填されるインク供給部材としてのインクカートリッ
ジ２２と、記録媒体としての用紙２３に印字するため
の、記録ヘッドとしてのインクジェットヘッド２４と、
これらインクカートリッジ２２およびインクジェットヘ
ッド２４が搭載される支持部材としてのキャリッジ２６
と、このキャリッジ２６を直線方向に往復移動させる駆
動ユニット２７と、キャリッジ２６の往復移動方向に延
び、インクジェットヘッド２４と対向配置されるプラテ
ンローラ２８と、パージ装置２９とを備えている。

【００４３】駆動ユニット２７は、キャリッジ２６の下
端部に配置されプラテンローラ２８と平行に延びるキャ
リッジ軸３０と、キャリッジ２６の上端部に配置されキ
ャリッジ軸３０と平行に延びるガイド板３１と、そのキ
ャリッジ軸３０とガイド板３１との間であって、キャリ
ッジ軸３０の両端部に配置される２つのプーリ３２およ
び３３と、これらプーリ３２および３３の間に掛け渡さ
れるエンドレスベルト３４とを備えている。

【００４４】キャリッジ２６の下端部には、キャリッジ
軸３０を挿通可能なキャリッジ軸支持部３５が設けられ
るとともに、キャリッジ２６の上端部には、ガイド板３
１に当接可能なガイド板当接部３６が設けられている。
また、キャリッジ２６の後側面には、エンドレスベルト
３４が接合されている。

【００４５】そして、一方のプーリ３２が、モータ３２
Ａの駆動により正逆回転されると、そのプーリ３２の正
逆回転に伴って、エンドレスベルト３４に接合されてい
るキャリッジ２６が、キャリッジ軸３０およびガイド板
３１に沿って、用紙２３の幅方向に沿うように直線的に
往復移動される。

【００４６】なお、用紙２３は、カラーインクジェット
プリンタ２１の側方に設けられた図示しない給紙カセッ
トから給紙され、鉛直方向に対して下方に向いたインク
ジェットヘッド２４のノズル開口面２４ａと、プラテン
ローラ２８との間に導入されて、インクジェットヘッド
２４の複数のノズルから噴出されるインクにより所定の
記録がなされ、その後、排紙される。なお、図１におい
ては、これらの用紙２３の給紙機構および排紙機構の図
示を省略している。

【００４７】また、パージ装置２９は、プラテンローラ
２８の側方に設けられ、インクジェットヘッド２４が非
印字位置にある時に、インクジェットヘッド２４のノズ
ル開口面２４ａと対向するように配置されている。この
パージ装置２９は、ノズル内方への気泡や塵埃の混入が
生じた場合、あるいはインク溶剤の蒸発に伴う増粘等に
よるインク噴射不良の要因を除去するために用いられ
る。すなわち、このパージ装置２９は、インクジェット
ヘッド２４のノズルを覆い得るキャップ手段としての吸
引キャップ４１と、吸引手段としての吸引ポンプ３８お
よびカム３９と、廃インク貯留部４０とを備えており、
インクジェットヘッド２４が非印字位置にある時に、図
示しないモータによりカム３９を駆動して吸引キャップ
４１をインクジェットヘッド２４のノズル開口面２４ａ
に当接して吸引キャップ４１でノズルを覆い、インクジ
ェットヘッド２４の内部に溜まるインク噴射不良の要因
である気泡や塵埃などを含んだ不良インクを、カム３９
の駆動により吸引ポンプ３８によって吸引することによ
り、インクジェットヘッド２４の回復を図るようにして
いる。これにより、インクの初期導入時におけるインク
の滞留や気泡の成長などに起因する吐出不良などを防止
するインク噴射回復処理を行うことができる。なお、吸
引された不良インクは、廃インク貯留部４０に貯められ
る。

【００４８】そして、パージ装置２９の側方には、各色
毎のノズルを被覆するように各色毎に保護キャップ３７
が設けられ、インクジェットヘッド２４が停止位置にあ
る時に、インクジェットヘッド２４のノズル開口面２４
ａに当接して、各色全てのノズルを被覆するように構成
されている。

【００４９】次に、吸引キャップ４１の構成を説明す
る。図２〜５に示すように、吸引キャップ４１は、ノズ
ル開口面２４ａに当接した状態においてノズル開口面２
４ａとによって空間を形成する凹部４３を形成したキャ
ップ部材４２と、キャップ部材４２の凹部４３に配置さ
れた毛管力発生部材５０とから構成されている。キャッ
プ部材４２は、ゴム材料、例えばブチルゴムを用いて成
形によって形成されており、キャップ部材４２には、ノ
ズル開口面に当接する当接部４５が形成されている。キ
ャップ部材４２の凹部４３は、インクジェットヘッド２
４の複数のノズルがなす配列（図示しないが公知のもの
と同様にキャリッジ２６の往復移動方向と直交する方向
に配列されている）と同方向に長く形成され、凹部４３
内においてノズル開口面２４ａ側に位置した第１凹部４
３ａと、その第１凹部の底面からノズル開口面２４ａと
は反対側へ凹んだ第２凹部４３ｂと、その第２凹部の底
面４６に形成された吸引孔４４とを有する。

【００５０】第１凹部４３ａは、当接部４５から連続し
て下方に凹み、かつ第２凹部に向かって断面積を徐々に
狭くするようにその壁面（傾斜面４８）をテーパ状に傾
斜して形成されている。第２凹部４３ｂは、インクジェ
ットヘッド２４のノズル配列と同方向に溝状に延びか
つ、その長手方向において一端が他端よりも低くなるよ
うに傾斜して形成されている。吸引孔４４は、その第２
凹部４３ｂの底面４６において鉛直方向に対して最も下
方となる長手方向の一端に形成されている。

【００５１】第１凹部４３ａの壁面（傾斜面４８）の下
端は、第２凹部の開口面を狭めるように突出した突起部
４７として形成されており、突起部４７は、ゴムの弾性
により変形可能となっている。

【００５２】そして、図５に示すように、吸引孔４４に
は、チューブ６０を介して吸引ポンプ３８が連通してお
り、吸引ポンプ３８はチューブ６１を介して廃インク貯
留部４０（図１）に連通している。

【００５３】毛管力発生部材５０は、樹脂の成型によっ
て形成されており、例えば、ポリアセタール樹脂にて形
成されている。図６に示すように、毛管力発生部材５０
は、板状の基部５１と、基部５１の上面５４に設けられ
た突出部５２とが一体で形成されており、突出部５２
は、短手方向において、基部５１の幅よりも狭く、長手
方向において基部５１の長さとほぼ同一である。毛管力
発生部材５０の外形は、図４に示すように、断面におい
て「凸」形状となっている。短手方向における基部５１
の幅は、突起部４７間の距離よりも長くなっており、第
２凹部４３ｂの側壁面４９間の距離よりもわずかに短く
形成されており、基部５１の下面５５から上面５４まで
の高さは、第２凹部４３ｂの底面４６から突起部４７ま
での高さよりも低く形成されている。そのため、短手方
向における基部５１の上面５４の両側部は、凹部４３の
突起部４７に係合可能な係合部５３となっている。

【００５４】この毛管力発生部材５０をキャップ部材４
２の凹部４３に取り付けるには、第２凹部４３ｂの底面
４６と毛管力発生部材５０の基部５１の下面５５とを対
向させた状態で、基部５１を第１凹部４３ａの開口から
底面４６側に挿入していき、突起部４７を変形させて、
基部５１を突起部４７よりも下方の側壁面４９間に配置
させて、毛管力発生部材５０を第２凹部４３ｂの長手方
向に沿って取り付ける。

【００５５】この状態では、図４に示すように、毛管力
発生部材５０の突出部５２の上面５６は突起部４７より
も上方（第１凹部４３ａ内）に配置されている。更に、
図３に示すように、毛管力発生部材５０の長手方向の一
端部は、吸引孔４４における第２凹部４３ｂ側の開口の
一部を覆った状態となっている。つまり、毛管力発生部
材５０の長手方向の一端面面５９は、第２凹部４３ｂの
側壁面４９から突出した規制面６５によって、毛管力発
生部材５０の長手方向の移動が規制されて、吸引孔４４
における凹部４３側の開口の全体を覆うことなく、一部
のみを覆った状態で保持される。

【００５６】また、図４に示すように、凹部４３の突起
部４７と、毛管力発生部材５０の突出部５２の側面５７
と、毛管力発生部材５０の基部５１の上面５４とによっ
て隙間Ａが形成されている。その隙間Ａにおける凹部４
３の突起部４７と毛管力発生部材５０の突出部５２の側
面５７との距離は、０．１ｍｍ〜０．３ｍｍであり、実
験したところこの距離の間であれば、凹部４３にインク
が残留することはなかった。更に、第２凹部４３ｂの側
壁面４９と基部５１の側面５８との間には、極めて小さ
い隙間Ｂが形成され、その隙間Ｂは、突起部４７と側面
５７との距離よりも小さい、例えば、０．０５ｍｍであ
る。また、毛管力発生部材５０はキャップ部材４２の第
２凹部４３ｂに非接着で取り付けられているので、毛管
力発生部材５０の基部５１の下面５５と第２凹部４３ｂ
の底面４６との間にも微少な隙間Ｃが形成される。この
隙間Ａ，Ｂ，Ｃによって、吸引孔４４が形成された第２
凹部４３ｂの底面４６に向かって毛管力が発生する。

【００５７】このように構成された吸引キャップ４１を
用いたインク噴射回復処理について説明する。ヘッドユ
ニット２５がリセット位置にある時に、図示しないモー
タによりカム３９を駆動して吸引キャップ４１の当接部
４５をインクジェットヘッド２４のノズル開口面２４ａ
に当接して吸引キャップ４１でノズルを覆い、ノズル開
口面２４ａと凹部４３とによって密閉空間を形成する。
次に、カム３９の駆動により吸引ポンプ３８によって密
閉空間に負圧を発生させて、インクジェットヘッド２４
内からノズルを介してインクを吸引して、吸引したイン
クを廃インク貯留部４０に排出する。

【００５８】そして、カム３９を駆動して吸引キャップ
４１の当接部４５をインクジェットヘッド２４のノズル
開口面２４ａから離間させ、この離間した状態で、吸引
ポンプ３８を駆動させて吸引キャップ４１の凹部４３内
のインクを吸引孔４４を介して廃インク貯留部４０に排
出する。このとき、凹部４３の傾斜面４８のインクは重
力及び吸引孔４４からの吸引力により下方に流れ、毛管
力発生部材５０の突出部５２の側面５７に当たり隙間Ａ
に入り、インクの毛管力も作用して隙間Ａから隙間Ｂ及
び隙間Ｃにインクが入り、吸引孔４４に至り、吸引力に
よって隙間Ｂ，Ｃのインクが吸引孔４４を介して廃イン
ク貯留部４０に排出される。

【００５９】以上説明したように、吸引キャップ４１
は、凹部４３及び吸引孔４４が形成されたキャップ部材
４２とは別体に形成された毛管力発生部材５０を、第２
凹部４３ｂに配置して、微少な隙間Ａ，Ｂ，Ｃを形成し
て、吸引孔４４が形成された底面４６に向かって毛管力
が発生するようにしているので、キャップ部材４２の凹
部４３が受容したインクは、隙間Ａと隙間Ａよりも狭い
隙間Ｂ，Ｃによって発生する毛管力によって吸引孔４４
が形成された底面４６に向かって導かれ、吸引孔４４か
らの吸引力によって、凹部４３内に残留することなく吸
引キャップ４１の外部に排出することができる。また、
毛管力発生部材５０及びキャップ部材４２を成形によっ
て容易に形成することができ、毛管力発生部材５０をキ
ャップ部材４２の第２凹部４３ｂに挿入しているだけで
あるので、吸引キャップ４１の製造工程が複雑となるこ
ともない。

【００６０】また、キャップ部材４２の凹部４３の突起
部４７によって、凹部４３に非接着にて配置された毛管
力発生部材５０が第２凹部４３ｂから外れることが防止
されているので、毛管力発生部材５０の基部５１の下面
５５と底面４６との間にも微少な隙間Ｃが形成され、隙
間Ｃによっても吸引孔４４と連通し、凹部４３内のイン
クを、凹部４３内に残留することなく、吸引孔４４から
の吸引力によって吸引キャップ４１の外部に排出するこ
とができる。

【００６１】また、凹部４３の突起部４７と毛管力発生
部材５０の基部５１の上面５４（係合部５３）と突出部
５２の側面５７とによって隙間Ａが形成され、突出部５
２の上面５６が突起部４７より上方に突出しているの
で、第１凹部４３ａの傾斜面４８のインクは重力及び吸
引孔４４からの吸引力により下方に流れ、毛管力発生部
材５０の突出部５２の側面５７に当たって確実に隙間Ａ
に導かれる。そのため、毛管力発生部材５０上にインク
が残留することなく、吸引孔４４からの吸引力によって
吸引キャップ４１の外部に排出することができる。

【００６２】また、毛管力発生部材５０は、吸引孔４４
における第２凹部４３ｂ側の開口の一部を覆っているの
で、吸引ポンプによる吸引孔４４への吸引力を、隙間
Ｂ，Ｃのインクに確実に作用させることができ、凹部４
３内のインクを、隙間Ｂ，Ｃから吸引孔４４を介して吸
引キャップ４１の外部に排出することができる。

【００６３】また、毛管力発生部材５０をサンドブラス
トやエラストマーなどの処理によって、凹部４３の内面
よりも濡れ性をよくして毛管力発生部材５０を高濡れ性
部材とすると、インクは毛管力発生部材５０の表面に沿
って広がりやすく、毛管力を生じる隙間Ａ，Ｂ，Ｃに速
やかに導かれ、また、隙間Ａ，Ｂ，Ｃによる毛管力との
相乗効果によって、凹部４３内に残留することなく吸引
キャップ４１の外部に排出することができた。これは、
第２凹部４３ｂ及び毛管力発生部材５０の傾斜が少なく
ても、また毛管力発生部材５０の上面がほぼ平面状であ
っても同様の結果であった。

【００６４】また、図７に示すように、毛管力発生部材
５０の突出部５２に、長手方向（吸引孔４４が形成され
た方向）に延び、吸引孔４４が形成された方向にいくに
つれて幅が狭くなる複数の溝７０を形成すれば、突出部
５２上のインクは、溝７０の毛管力によって吸引孔４４
が形成された方向に導かれ、凹部４３内のインクは、残
留することなく確実に吸引孔４４を介して吸引キャップ
４１の外部に排出することができる。

【００６５】また、インクジェットヘッド２４のノズル
開口面２４ａは鉛直方向に対して下方を向いており、凹
部４３の底面４６が傾斜されて、吸引孔４４が凹部４３
の底面４６において鉛直方向に対して最も下方に形成さ
れているので、凹部４３内のインクを、重力によっても
吸引孔に導き、残留することなく確実に吸引孔４４を介
して吸引キャップ４１の外部に排出することができる。

【００６６】また、本実施の形態では、本願発明を吸引
専用の吸引キャップ４１に用いたが、吸引用と保護用と
を兼用したキャップに用いることもできる。

【００６７】更に、本実施の形態では、複数色のインク
を噴射するインクジェットヘッド２４に対応するキャッ
プであったが、単色のインクを噴射するインクジェット
ヘッドに対応するキャップに用いてもよい。

【００６８】また、インクジェットヘッド２４のノズル
開口面２４ａは下方を向いていたが、斜め下方を向いて
いても良いし、横方向（水平方向）を向いていても良
い。

【００６９】さらに、図８に示す断面図のように、毛管
力発生部材５０の突出部５２の長手方向と直交する断面
をほぼ三角形または円弧状とし、突出部５２の上面を前
記隙間Ａに向かって下降する傾斜面５２ｂとし、かつ毛
管力発生部材５０の表面をフッ素系の膜、又はシリコン
系の膜等の撥水性の高い膜５０ａでコーティングしても
良い。また、毛管力発生部材５０を撥水性の高い部材で
あるフッ素系の樹脂、又はシリコン系の樹脂等で形成し
ても良い。このようにすることにより、毛管力発生部材
５０上のインク及び傾斜面４８に沿って流れてきたイン
クは、毛管力発生部材５０の表面からはじかれて傾斜面
５２ｂに沿って隙間Ａにすばやく落ち、第２凹部と毛管
力発生部材との間の毛管力により外部に排出される。

【００７０】突出部５２の上面が平面であったり、傾斜
角度が小さいと、インクは、撥水作用によって水滴状に
なったとしても突出部５２の上面に残留することがあ
り、むしろ前記のように濡れ性を良くした方が好ましい
ことがあるが、所定量以上の傾斜角度があれば、撥水力
と傾斜角度との相乗効果でインクを残留させることなく
すばやく排出することができる。傾斜は、図３のように
毛管力発生部材５０の長手方向であっても良い。傾斜角
度Ｆは、水平面に対して約５度以上あることが好まし
い。図８のように突出部５２の長手方向と直交する面に
おいて傾斜させることは、傾斜角度を大きくとれるので
好ましい。

【００７１】また、図９及び図１０に示す断面図に示す
ように、毛管力発生部材５０の突出部５２を吸水性を有
する多孔質材から形成された吸収部材を用いても良い。
この吸収部材としては、例えば、ポリウレタンフォーム
とかフェルト状の繊維層を用いることができる。この場
合には、図１０に示すように、吸引孔４４に対向する位
置の毛管力発生部材５０には、孔５０ｂを穿設して突出
部５２に吸収されたインクを排出するようにする。この
ようにすることにより、パージ直後の凹部内のインクの
泡立ちは、吸水性を有する毛管力発生部材５０の突出部
５２に吸収され、孔５０ｂ及び吸引孔４４を介して排出
されるので、凹部内のインクの泡立ちを防止できる。ま
た、毛管現象により、インクが凹部４３内に残留するこ
とを防止できる。

【００７２】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
請求項１記載の発明によれば、前記キャップ部材とは別
体に形成された前記毛管力発生部材を前記凹部に配置し
ているだけなので、キャップ手段の製造を複雑とするこ
となく、前記毛管力発生部材と前記凹部を構成する壁面
との間で隙間を形成して、前記吸引手段が連通した前記
吸引孔が形成された前記凹部の面に向かって毛管力が発
生し、前記凹部内のインクを、残留することなく前記吸
引孔から前記キャップ手段の外部に排出することができ
る。

【００７３】また、請求項２の発明によれば、請求項１
に記載の発明において、前記キャップ部材の凹部を、前
記記録ヘッドのノズル開口面側に位置する第１凹部と、
その第１凹部に対して前記ノズル開口面とは反対側に位
置して、前記毛管力発生部材を前記隙間をもって収容し
かつ前記吸引孔と連通する第２凹部とから構成すること
で、吸引手段による記録ヘッドからの吸引によって第１
凹部に残留したインクを、第２凹部における壁面と毛管
力発生部材との隙間の毛管力で吸引して内部に残留する
ことなく外部に排出することができる。

【００７４】また、請求項３の発明によれば、請求項２
に記載の発明において、前記キャップ部材に、前記第２
凹部の開口面を狭めるようにその壁面から突出した弾性
変形可能な突起部を備え、前記毛管力発生部材を前記突
起部と第２凹部の底面との間に保持したので、毛管力発
生部材を、突起部の弾性変形により第２凹部に挿入して
その第２凹部内に非接着にて保持することができる。そ
のため、毛管力発生部材と第２凹部の対向する全壁面と
の間において、毛管力が発生する隙間を形成することが
でき、凹部内のインクを残留することなく確実に外部に
排出することができる。

【００７５】また、請求項４の発明によれば、請求項３
に記載の発明において、前記毛管力発生部材に、前記突
起部よりも前記第１凹部側に突出した突出部を設け、前
記突起部と前記毛管力発生部材の前記突出部とによって
隙間を形成するので、第１凹部の内面に沿って流れてき
たインクを、前記突出部に当たって前記隙間に導き、そ
して第２凹部と毛管力発生部材との間の隙間の毛管力に
より吸引して、吸引孔から外部に排出することができ
る。

【００７６】また、請求項５の発明によれば、請求項４
に記載の発明において、前記毛管力発生部材と前記第２
凹部の壁面との隙間を、前記突出部と突起部との隙間よ
りも小さいしたことで、上記のように第１凹部から突出
部と突起部との隙間に導いたインクを、毛管力の大きい
隙間、すなわち毛管力発生部材と第２凹部の壁面との隙
間に吸引し、内部に残留することなく外部に排出するこ
とができる。

【００７７】また、請求項６の発明によれば、請求項１
〜５のいずれかに記載の発明において、前記毛管力発生
部材を、前記吸引孔における前記凹部側の開口の一部を
覆うように配置したので、吸引手段による吸引孔への吸
引力が、毛管力発生部材と凹部との隙間に作用して、イ
ンクを、前記隙間から吸引孔をとおって外部に排出する
ことができる。

【００７８】また、請求項７の発明によれば、請求項１
〜６のいずれかに記載の発明において、前記毛管力発生
部材を、記録ヘッドのノズルの列方向に長く延ばしてい
るので、ノズルから吸引したインクを、ノズルの列方向
にわたる毛管力で吸引孔に効率よく導き、外部に排出す
ることができる。

【００７９】また、請求項８の発明によれば、請求項２
〜７のいずれかに記載の発明において、前記第１凹部
を、前記第２凹部に向かって断面積を徐々に狭くするよ
うにその壁面をテーパ状に傾斜しているので、、第１凹
部に受容したインクを、テーパ状に傾斜した壁面にそっ
て第２凹部の壁面と毛管力発生部材との間の毛管力によ
り効率よく導き、外部に排出することができる。

【００８０】また、請求項９の発明によれば、請求項２
〜８のいずれかに記載の発明において、前記第２凹部
を、前記吸引孔に向かって徐々に低くなるように傾斜し
ているので、上記の毛管力に加えて、重力によってもイ
ンクを残留することなく排出することができる。

【００８１】また、請求項１０の発明によれば、請求項
１〜９のいずれかに記載の発明において、前記毛管力発
生部材を、前記凹部の内面より濡れ性がよいものとする
ことで、毛管力発生部材が平坦であってもインクを液滴
状に残留することなく、その面に沿って上記の毛管力を
生じる隙間に効率よく導き、排出することができる。

【００８２】また、請求項１１の発明によれば、請求項
４に記載の発明において、前記毛管力発生部材の前記突
出部において前記第１凹部に臨む面には、前記吸引孔が
形成された方向に延び、前記吸引孔が形成された方向に
いくにつれて幅が狭くなる溝が形成されていることで、
毛管力発生部材の突出部上のインクを、溝の毛管力によ
って吸引孔の方向に効率よく導き、排出することができ
る。

【００８３】また、請求項１２の発明によれば、請求項
２〜１１のいずれかに記載の発明において、前記吸引孔
を、前記ノズル開口面に当接した状態にて前記ノズル開
口面と対向する前記凹部の底面において鉛直方向に対し
て最も下方に形成することで、凹部内のインクを、重力
によっても吸引孔に導き、吸引孔から外部に排出するこ
とができる。

【００８４】また、請求項１３の発明によれば、請求項
１２に記載の発明において、前記記録ヘッドのノズル開
口面を鉛直方向に対して下方を向け、かつ前記凹部の底
面を前記吸引孔に向けて傾斜することで、凹部内のイン
クを、吸引孔に導きやすくし、吸引孔から外部に効率よ
く排出することができる。

【００８５】また、請求項１４の発明によれば、請求項
４に記載の発明において、前記毛管力発生部材の前記突
出部を、インク滴が自重で移動することが可能な角度に
傾斜しかつ撥水性を有する傾斜面を有する構成とするこ
とで、撥水性と傾斜角度とに基づいてインク滴を傾斜面
にそって自重で移動させ、毛管力発生部材上に残留させ
ることなく第２凹部と毛管力発生部材との間の隙間に吸
引して吸引孔から排出することができる。

【００８６】また、請求項１５の発明によれば、請求項
１４に記載の発明において、前記毛管力発生部材の突出
部の前記傾斜面を、その突出部と前記突起部とが形成す
る前記隙間に向けて傾斜させることで、毛管力発生部材
上のインクを、突出部と突起部との隙間に導きやすくな
り、第２凹部と毛管力発生部材との間の毛管力によりす
ばやく外部に排出することができる。

【００８７】また、請求項１６の発明によれば、請求項
４に記載の発明において、前記毛管力発生部材の前記突
出部を、吸水性を有する多孔質材で構成することで、パ
ージ直後の凹部内のインクの泡立ちを多孔質材に吸収
し、凹部内でのインクの泡立ちを防止することができ
る。また、凹部内のインクを毛管力により残留させるこ
となく、外部に排出することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインクジェット記録装置としてのカラ
ーインクジェットプリンタの一実施形態を示す斜視図で
ある。

【図２】吸引キャップを示す斜視図である。

【図３】吸引キャップの長手方向に関する断面図であ
る。

【図４】図３のＡ−Ａ断面図である。

【図５】吸引キャップとインクジェットヘッドとが対向
した状態を示す説明図である。

【図６】吸引キャップの毛管力発生部材を示す斜視図で
ある。

【図７】他の毛管力発生部材を示す斜視図である。

【図８】他の毛管力発生部材を示す断面図である。

【図９】他の毛管力発生部材を示す断面図である。

【図１０】図９のＢ−Ｂ断面図である。

【符号の説明】

２４インクジェットヘッド２４ａノズル開口面４１吸引キャップ４２キャップ部材４３凹部４４吸引孔４５当接部４６底面４７突起部４９側壁面５０毛管力発生部材５０ａ膜５１基部５２突出部５３係合部７０溝

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ノズルからインクを噴射して記録媒体上
に記録を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドのノズル開
口面に対して当接・離間可能で、前記ノズル開口面に当
接した状態において前記ノズル開口面とによって空間を
形成する凹部を形成したキャップ手段と、前記キャップ
手段の前記凹部に形成された吸引孔に連通し、前記ノズ
ルからインクを吸引するための吸引手段とを有するイン
クジェット記録装置において、前記キャップ手段は、前記凹部及び前記吸引孔が形成されたキャップ部材と、前記キャップ部材とは別体に形成され、前記凹部を構成
する壁面との間で隙間を形成して、前記吸引手段が連通
した前記吸引孔が形成された前記凹部の面に向かって毛
管力が発生するように配置された毛管力発生部材とを備
えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】前記キャップ部材の凹部は、前記記録ヘ
ッドのノズル開口面側に位置する第１凹部と、その第１
凹部に対して前記ノズル開口面とは反対側に位置して、
前記毛管力発生部材を前記隙間をもって収容しかつ前記
吸引孔と連通する第２凹部とからな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】前記キャップ部材は、前記第２凹部の開
口面を狭めるようにその壁面から突出した弾性変形可能
な突起部を備え、前記毛管力発生部材を前記突起部と第
２凹部の底面との間に保持した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】前記毛管力発生部材は、前記突起部より
も前記第１凹部側に突出した突出部を有し、前記突起部
と前記毛管力発生部材の前記突出部とによって隙間を形
成することを特徴とする請求項３に記載のインクジェッ
ト記録装置。
【請求項５】前記毛管力発生部材と前記第２凹部の壁
面との隙間は、前記突出部と突起部との隙間よりも小さ
いことを特徴とする請求項４に記載のインクジェット記
録装置。
【請求項６】前記毛管力発生部材は、前記吸引孔にお
ける前記凹部側の開口の一部を覆うように配置されたこ
とを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のインク
ジェット記録装置。
【請求項７】前記記録ヘッドは前記ノズルを複数個、
列状に備えているものであって、前記毛管力発生部材
は、その列方向に長く延びていることを特徴とする請求
項１〜６のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項８】前記第１凹部は、前記第２凹部に向かっ
て断面積を徐々に狭くするようにその壁面をテーパ状に
傾斜していることを特徴とする請求項２〜７のいずれか
に記載のインクジェット記録装置。
【請求項９】前記第２凹部は、前記吸引孔に向かって
徐々に低くなるように傾斜していることを特徴とする請
求項２〜８のいずれかに記載のインクジェット記録装
置。
【請求項１０】前記毛管力発生部材は、前記凹部の内
面より濡れ性がよいことを特徴とする請求項１〜９のい
ずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項１１】前記毛管力発生部材の前記突出部にお
いて前記第１凹部に臨む面には、前記吸引孔が形成され
た方向に延び、前記吸引孔が形成された方向にいくにつ
れて幅が狭くなる溝が形成されたことを特徴とする請求
項４に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１２】前記吸引孔は、前記ノズル開口面に当
接した状態にて前記ノズル開口面と対向する前記凹部の
底面において鉛直方向に対して最も下方に形成されたこ
とを特徴とする請求項２〜１１のいずれかに記載のイン
クジェット記録装置。
【請求項１３】前記記録ヘッドのノズル開口面は鉛直
方向に対して下方を向いており、前記凹部の底面が前記
吸引孔に向けて傾斜されていることを特徴とする請求項
１２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１４】前記毛管力発生部材の前記突出部は、
インク滴が自重で移動することが可能な角度に傾斜しか
つ撥水性を有する傾斜面を有することを特徴とする請求
項４に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１５】前記毛管力発生部材の前記突出部の前
記傾斜面は、その突出部と前記突起部とが形成する前記
隙間に向けて傾斜するものであることを特徴とする請求
項１４に記載のインクジェット記録装置。
【請求項１６】前記毛管力発生部材の前記突出部は、
吸水性を有する多孔質材から構成されていることを特徴
とする請求項４に記載のインクジェット記録装置。