流体噴射装置
【課題】流体噴射装置において、予備吐出用ヘッドキャップ内に吐出された流体が乾燥することを抑制可能な技術を提供する。
【解決手段】流体噴射装置は、所定位置に配置された処理対象物に向けて流体を吐出する有効吐出処理と、有効吐出処理とは別に流体を吐出する予備吐出処理と、を実行可能なヘッドと、ヘッドが予備吐出処理を実行する際に、ヘッドを覆ってヘッドから吐出される流体を受ける予備吐出用ヘッドキャップ装置と、ヘッドを覆って保湿するための保湿用ヘッドキャップ装置と、を備え、予備吐出用ヘッドキャップ装置と保湿用ヘッドキャップ装置とは、ヘッドが有効吐出処理と予備吐出処理とのいずれも実行していない状態において、保湿用ヘッドキャップ装置が、ヘッドを覆うと共に予備吐出用ヘッドキャップ装置に設けられた流体を受けるための開口を覆う積み重ね状態をとり得るように配置される。
【解決手段】流体噴射装置は、所定位置に配置された処理対象物に向けて流体を吐出する有効吐出処理と、有効吐出処理とは別に流体を吐出する予備吐出処理と、を実行可能なヘッドと、ヘッドが予備吐出処理を実行する際に、ヘッドを覆ってヘッドから吐出される流体を受ける予備吐出用ヘッドキャップ装置と、ヘッドを覆って保湿するための保湿用ヘッドキャップ装置と、を備え、予備吐出用ヘッドキャップ装置と保湿用ヘッドキャップ装置とは、ヘッドが有効吐出処理と予備吐出処理とのいずれも実行していない状態において、保湿用ヘッドキャップ装置が、ヘッドを覆うと共に予備吐出用ヘッドキャップ装置に設けられた流体を受けるための開口を覆う積み重ね状態をとり得るように配置される。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体を噴射する流体噴射装置においてノズルの目詰まりを解消させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、インクジェット式記録装置では、ノズルを介してインクを記録用紙等に吐出するため、ノズル近傍においてインクが増粘したりノズル内に気泡が混入したりして、ノズルが目詰まりし、インクの吐出が良好に行えなくなるおそれがあった。そこで、専用キャップでヘッドの吐出面を覆ってキャップ内を負圧にすることで、ノズルに残っている気泡や増粘インクを吸引して取り除く（以下、「吸引回復処理」と呼ぶ）インクジェット式記録装置が提案されている（下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３３４９６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記専用キャップには、インク等を吸着する吸着部材が配置されており、各ノズルから吸引されて専用キャップ内に吐出された増粘インク等を吸着部材によって吸着するようにしている。ここで、吸引回復処理を行うインクジェット式記録装置では、吸引回復処理を実行していない状態（印刷処理実行中や電源オフの状態等）において専用キャップは開放されている。それゆえ、専用キャップ内の吸着部材に吸着された増粘インクは乾燥し、吸着部材の目詰まりを引き起こす。したがって、専用キャップにおけるインクの吸着能力の低下を招き、また、ノズルの吸引力の低下を招くという問題があった。
【０００５】
なお、この課題は、吸引回復処理用の専用キャップだけでなく、例えば、全てのノズルから所定量のインクを吐出して増粘インク等を取り除く、いわゆるフラッシング動作を行う際に用いられるキャップについても発生し得る。すなわち、印刷処理とは別に各ノズルからインクを吐出する処理（以下、「予備吐出処理」と呼ぶ）において用いられるキャップにおいて、上記問題が発生し得る。また、上記問題は、インクジェット式記録装置に限らず、インク以外の他の流体（液体や、機能材料の粒子が分散されている液状体や、流体として噴射可能な粉体等の固体を含む）を噴射する流体噴射装置において発生し得る。
【０００６】
本発明は、流体噴射装置において、予備吐出用ヘッドキャップ内に吐出された流体が乾燥することを抑制可能な技術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】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］流体を噴射するための流体噴射装置であって、所定位置に配置された処理対象物に向けて前記流体を吐出する有効吐出処理と、前記有効吐出処理とは別に前記流体を吐出する予備吐出処理と、を実行可能なヘッドと、前記ヘッドが前記予備吐出処理を実行する際に、前記ヘッドを覆って前記ヘッドから吐出される前記流体を受ける予備吐出用ヘッドキャップ装置と、前記ヘッドを覆って前記ヘッドを保湿するための保湿用ヘッドキャップ装置と、を備え、前記予備吐出用ヘッドキャップ装置と前記保湿用ヘッドキャップ装置とは、前記ヘッドが前記有効吐出処理と前記予備吐出処理とのいずれも実行していない状態において、前記保湿用ヘッドキャップ装置が、前記ヘッドを覆うと共に前記予備吐出用ヘッドキャップ装置に設けられた前記流体を受けるための開口を覆う積み重ね状態をとり得るように構成されている、流体噴射装置。
【０００９】
適用例１の流体噴射装置では、ヘッドが有効吐出処理と予備吐出処理とのいずれも実行していない状態において、保湿用ヘッドキャップ装置は、ヘッドを覆うと共に予備吐出用ヘッドキャップ装置に設けられた開口を覆うように配置されるので、ヘッドの乾燥を防ぐと共に、予備吐出処理において予備吐出用ヘッドキャップ装置内に吐出された流体が乾燥することを抑制することができる。また、予備吐出用ヘッドキャップ装置内の乾燥を防ぐために、ヘッドの乾燥を防ぐための保湿用ヘッドキャップ装置を兼用するので、流体噴射装置の製造コストの上昇を抑えることができる。
【００１０】
［適用例２］適用例１に記載の流体噴射装置において、前記予備吐出用ヘッドキャップ装置と前記保湿用ヘッドキャップ装置とは、前記ヘッドが前記有効吐出処理を実行している状態において、前記予備吐出用ヘッドキャップ装置に設けられた前記開口が前記保湿用ヘッドキャップ装置によって覆われるように配置される、流体噴射装置。
【００１１】
このようにすることで、ヘッドが有効吐出処理を実行している状態においても、保湿用ヘッドキャップ装置によって予備吐出用ヘッドキャップ装置の開口が覆われるので、有効吐出処理実行中において、予備吐出用ヘッドキャップ装置内に吐出された流体が乾燥することを抑制することができる。
【００１２】
［適用例３］適用例１または適用例２に記載の流体噴射装置において、前記ヘッドは、前記有効吐出処理及び前記予備吐出処理を実行する際に、前記流体を下方に向けて吐出し、前記予備吐出用ヘッドキャップ装置は、前記開口が上方に向くように配置され、前記積み重ね状態において、（ｉ）前記保湿用ヘッドキャップ装置は、前記ヘッドを下方から覆い、（ｉｉ）前記予備吐出用ヘッドキャップ装置は、前記保湿用ヘッドキャップ装置の下方に配置されて前記保湿用ヘッドキャップ装置の底面に当接することで前記開口が前記底面によって覆われる、流体噴射装置。
【００１３】
このようにすることで、保湿用ヘッドキャップ装置はヘッドを下方から覆うことで、ヘッドの乾燥を防ぐことができる。また、予備吐出用ヘッドキャップ装置は、下方に配置されて、保湿用ヘッドキャップ装置の底面に当接して開口が底面によって覆われるので、内部に吐出された流体が乾燥することを抑制することができる。
【００１４】
［適用例４］適用例１ないし適用例３のいずれかに記載の流体噴射装置であって、さらに、加湿器を備え、前記加湿器は、前記保湿用ヘッドキャップ装置が前記ヘッドを覆うことによって形成される第１の空間と、前記保湿用ヘッドキャップ装置が前記予備吐出用ヘッドキャップ装置に設けられた前記開口を覆うことによって形成される第２の空間と、のうち少なくとも一方を加湿する、流体噴射装置。
【００１５】
このようにすることで、第１の空間と第２の空間とのうち加湿する空間において、吐出された流体の乾燥を加湿しない構成に比べてより抑えることができる。
【００１６】
［適用例５］適用例１ないし適用例４のいずれかに記載の流体噴射装置において、前記流体は、液体である、流体噴射装置。
【００１７】
このようにすることで、予備吐出処理において予備吐出用ヘッドキャップ装置内に吐出された液体が、乾燥して増粘したり固化したりすることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施例としての流体噴射装置であるインクジェット式プリンタの概略構成を示す説明図である。
【図２】ホームポジションＨ１付近における詳細構成を示す説明図である。
【図３】電源オフ状態におけるホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。
【図４】印刷処理実行中におけるホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。
【図５】図３に示す状態から吸引回復処理への移行時におけるホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。
【図６】吸引回復処理実行中におけるホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。
【図７】第２の実施例におけるプリンタの電源オフ状態のホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。
【図８】第２の実施例におけるフラッシング処理実行中のホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．第１の実施例：
Ｂ．第２の実施例：
Ｃ．変形例：
【００２０】
Ａ．第１の実施例：
図１は、本発明の一実施例としての流体噴射装置であるインクジェット式プリンタの概略構成を示す説明図である。このプリンタ１０００は、フレーム１１を有し、フレーム１１にはプラテン２５が配置されている。このプラテン２５上には、図示せざる紙送り機構により印刷用紙Ｐ１が配送される構成となっている。また、プリンタ１０００は、キャリッジ１０を有し、キャリッジ１０は、ガイド部材２４を介してプラテン２５の長手方向（Ｘ軸方向）へ移動可能に支持され、キャリッジモータ２３によりタイミングベルト２１を介して往復運動される構成となっている。
【００２１】
キャリッジ１０には、インクカートリッジ１２が搭載されている。また、キャリッジ１０の下部には、インクジェット式記録ヘッド（以下、単に「ヘッド」と呼ぶ）１４が配置されている。ヘッド１４は、印刷用紙Ｐ１に対して流体である例えば、インクを吐出する構成となっている。具体的には、ヘッド１４は、インクを吐出するノズル（図示省略）を有し、ピエゾ素子等の圧電振動子の伸縮によってノズルからインク滴が排出される構成となっている。なお、ヘッド１４の底面（吐出面）には、多数のノズル孔（図示省略）が配列されている。そして、キャリッジ１０がプラテン２５に沿って移動しながら印刷データに基づいて圧電振動子が伸縮されることで、ヘッド１４から印刷用紙Ｐ１にインクが吐出されて印刷処理が実行される。なお、印刷処理は、請求項における有効吐出処理に相当する。プリンタ１０００では、この印刷処理の他に、各ノズル（図示省略）に残留する気泡や増粘インクを取り除くために吸引回復処理が実行される。
【００２２】
フレーム１１において、ヘッド１４による印刷が可能な領域（以下、「印刷領域」と呼ぶ）ＰＡの横は、印刷が行われない非印刷領域となっており、この非印刷領域内にホームポジションＨ１が設けられている。キャリッジ１０は、プラテン２５に沿って移動することで、印刷領域ＰＡとホームポジションＨ１との間を移動可能な構成となっている。
【００２３】
ホームポジションＨ１には、吸引回復用キャップ装置５０と、昇降手段６０とが配置されている。ホームポジションＨ１の左側には、吸引ポンプ６２と、吸引ポンプ６２に接続された廃インクタンク６５とが配置されている。ホームポジションＨ１の右側には、保湿用キャップ装置１００と、加湿器１１０とが配置されている。
【００２４】
図２は、ホームポジションＨ１付近における詳細構成を示す説明図である。なお、図２の例では、キャリッジ１０は、ホームポジションＨ１に配置されている。吸引回復用キャップ装置５０は、吸引回復処理においてヘッド１４（吐出面のノズル孔）を覆うための専用キャップ装置である。この吸引回復用キャップ装置５０は、キャップホルダ５２と、キャップホルダ５２上に配置されＺ軸方向に突出したキャップ部５４と、キャップ部５４で囲まれた空間の底部に配置されたシート状のスポンジ５６と、を備えている。このスポンジ５６は、キャップホルダ５２及びチューブ６３を介して吸引ポンプ６２に接続されている。吸引回復用キャップ装置５０は、昇降手段６０によって上下動可能にフレーム１１に設置されている。なお、昇降手段６０としては、例えば、モータとスクリューネジとを組み合わせた機構など、公知の昇降機構を用いることができる。
【００２５】
前述の吸引回復用キャップ装置５０が有するスポンジ５６は、吸引回復処理実行時にヘッド１４から吐出されたインクを吸着する。そして、吸引ポンプ６２は、吸引回復処理実行時において、キャップ部５４内を減圧して負圧とし、ヘッド１４の有するノズル（図示省略）から残留インクを吐出させ、この吐出させたインクをスポンジ５６及びチューブ６３を介して吸引して廃インクタンク６５へと排出する。
【００２６】
保湿用キャップ装置１００は、キャップホルダ１０２と、キャップホルダ１０２上に配置されＺ軸方向に突出したキャップ部１０４と、を備えている。キャップホルダ１０２には、チューブ１１２を介して加湿器１１０が接続されている。この加湿器１１０は、図示せざる水タンクとヒータとを備え、チューブ１１２及びキャップホルダ１０２を介してキャップ部１０４で囲まれた空間を加湿することができる。保湿用キャップ装置１００は、２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂによって下方から支えられている。これら２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂは、フレーム１１に設けられたＸ軸方向に延びる長孔３２に沿って左右（Ｘ軸方向）に往復自在となるように配置されている。なお、保湿用キャップ装置１００は、最も左側に位置する場合には、ホームポジションＨ１に位置することとなる。長孔３２の奥（フレーム１１の外部）には、２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂをＸ軸方向に沿って往復自在に移動させるための移動機構３０が配置されている。この移動機構３０は、２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂをＸ軸方向に駆動させることで、保湿用キャップ装置１００をＸ軸方向に移動させることができる。
【００２７】
図３は、電源オフ状態におけるホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。プリンタ１０００の電源がオフの状態において、キャリッジ１０は、ホームポジションＨ１に配置されている。同様に、保湿用キャップ装置１００及び吸引回復用キャップ装置５０もホームポジションＨ１に配置されている。そして、保湿用キャップ装置１００は、キャップ部１０４においてヘッド１４に当接して、ヘッド１４の吐出面の一部領域（図示せざるノズル孔が配置されている領域）を覆っている。それゆえ、キャップ部１０４とヘッド１４とで囲まれた略密閉された空間ＡＲ１が形成されている。
【００２８】
また、保湿用キャップ装置１００は、キャップホルダ１０２の底面において吸引回復用キャップ装置５０のキャップ部５４と当接して、キャップ部５４の開口を覆っている。それゆえ、キャップ部５４とキャップホルダ１０２の底面とで囲まれた略密閉された空間ＡＲ２が形成されている。
【００２９】
このようなヘッド１４と保湿用キャップ装置１００と吸引回復用キャップ装置５０との配置は、プリンタ１０００の電源が前回オンであった状態において、以下のようにして実現される。まず、キャリッジ１０がホームポジションＨ１に配置される。次に、保湿用キャップ装置１００が、移動機構３０によってホームポジションＨ１に配置される。次に、吸引回復用キャップ装置５０がホームポジションＨ１において昇降手段６０によって上昇し、キャップ部５４が保湿用キャップ装置１００のキャップホルダ１０２の底面に当接する。そして、吸引回復用キャップ装置５０は、キャップ部５４がキャップホルダ１０２の底面に当接してもなお上昇を続ける。そうすると、保湿用キャップ装置１００は、吸引回復用キャップ装置５０によって下から押し上げられ、支持部材１５０ａ，１５０ｂから浮き上がると共に、ヘッド１４に当接して図３に示す配置状態となる。なお、このとき、保湿用キャップ装置１００は、２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂにおける支持面から長さｄ１だけ上方（＋Ｚ方向）に配置される。
【００３０】
上述したように、吸引回復用キャップ装置５０において、略密閉された空間ＡＲ２が形成されるので、かかる空間ＡＲ２内に配置されているスポンジ５６において残留インクが乾燥することを抑制することができる。したがって、かかる残留インクが乾燥して増粘し、スポンジ５６の目詰まりが発生することを抑制することができる。なお、スポンジ５６に残留するインクとは、吸引回復処理において各ノズル（図示省略）から吸引され、廃インクタンク６５に排出されずにスポンジ内に残ったインクをいう。また、保湿用キャップ装置１００において略密閉された空間ＡＲ１が形成されるので、かかる空間ＡＲ１内に配置されるノズル孔に残留するインクが乾燥することを抑制することができる。また、加湿器１１０によって空間ＡＲ１は加湿されるので、ヘッド１４の乾燥を防ぎ、ノズルの吐出不良の発生や、ヘッド１４の吐出面においていわゆるキャップマーク（キャップ部５４との当接部分に沿って残留するインク滴）が生じることを抑制することができる。また、吸引回復用キャップ装置５０の内部の乾燥を防ぐのに、保湿用キャップ装置１００のキャップホルダ１０２の底面を利用するので、かかる乾燥防止用の専用キャップを用いる構成に比べて部品点数を少なくすることができる。それゆえ、プリンタ１０００の製造コストの上昇を抑制することができる。なお、上述した空間ＡＲ１が請求項における第１の空間に相当し、空間ＡＲ２が請求項における第２の空間に相当する。また、上述した吸引回復用キャップ装置５０が請求項における予備吐出用ヘッドキャップ装置に相当する。
【００３１】
図４は、印刷処理実行中におけるホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。プリンタ１０００の電源がオンとなった後も、印刷処理が開始されるまでは、キャリッジ１０と保湿用キャップ装置１００と吸引回復用キャップ装置５０との配置状態は、図３に示す状態のままである。そして、図示せざるパーソナルコンピュータ等から印刷データがプリンタ１０００に送られて印刷処理が開始されると、昇降手段６０は、吸引回復用キャップ装置５０を下降させる。そうすると、吸引回復用キャップ装置５０によって押し上げられていた保湿用キャップ装置１００も併せて下降することとなる。そして、保湿用キャップ装置１００が２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂによって支持される位置まで下降した段階で、昇降手段６０は、吸引回復用キャップ装置５０の下降を停止させる。その後、キャリッジ１０は、ホームポジションＨ１から左へと移動して印刷領域ＰＡ（図１）に配置される。なお、このとき、図示せざるブレードによって、ヘッド１４（図１）の底面に付着したインク滴を拭き取る処理（ワイピング処理）を実行することもできる。そして、印刷領域ＰＡに配置されたキャリッジ１０は、受信した印刷データに基づいて印刷処理を実行する。
【００３２】
ここで、吸引回復用キャップ装置５０（図４）及び保湿用キャップ装置１００が下降する際に、吸引回復用キャップ装置５０のキャップ部５４が保湿用キャップ装置１００のキャップホルダ１０２の底面に当接した状態を保っている。したがって、印刷処理実行中においても、吸引回復用キャップ装置５０において、略密閉された空間ＡＲ２が形成されるので、スポンジ５６に残留するインクは乾燥せず、スポンジ５６の目詰まりが発生することを抑制することができる。
【００３３】
なお、印刷処理が完了した後において、キャリッジ１０と保湿用キャップ装置１００と吸引回復用キャップ装置５０とは、図３に示す配置状態に戻る。このようにすることで、印刷処理の待機状態において、ヘッド１４の乾燥及び吸引回復用キャップ装置５０内部の乾燥を防ぐことができる。
【００３４】
図５は、図３に示す状態から吸引回復処理への移行時におけるホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。プリンタ１０００において、印刷処理の待機状態（図３参照）で吸引回復処理の実行指示を受けると、昇降手段６０は、吸引回復用キャップ装置５０を下降させる。このとき、上述した印刷処理を実行する場合とは異なり、昇降手段６０は、保湿用キャップ装置１００が２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂによって支持される位置まで下降した後も、所定の距離だけ吸引回復用キャップ装置５０を下降させる。そうすると、保湿用キャップ装置１００は、キャップ部１０４においてヘッド１４に当接しなくなり、２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂによって支持されて下降を停止する。一方、吸引回復用キャップ装置５０は、キャップ部５４において保湿用キャップ装置１００の底面に当接しなくなり、保湿用キャップ装置１００よりも下方に離れた位置に配置される。
【００３５】
図６は、吸引回復処理実行中におけるホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。図５に示す状態となった後、保湿用キャップ装置１００が右側に移動して上述した図２に示す状態となる。その後、吸引回復用キャップ装置５０は、昇降手段６０によって図２における配置位置から上昇し、図６に示すようにキャップ部５４においてヘッド１４に当接する。かかる状態において、吸引ポンプ６２は、吸引を開始してキャップ部５４内部を負圧にし、ヘッド１４の各ノズル（図示省略）からインクを吸引する。以上のように、吸引回復処理を実行する際に保湿用キャップ装置１００が移動することで、吸引回復用キャップ装置５０が上昇してヘッド１４に当接することを妨げないようにすることができる。
【００３６】
そして、吸引回復処理が完了した後において、キャリッジ１０と保湿用キャップ装置１００と吸引回復用キャップ装置５０とは、図３に示す配置状態に戻る。このようにすることで、ヘッド１４の乾燥及び吸引回復用キャップ装置５０内部の乾燥を防ぐことができる。
【００３７】
以上説明したように、プリンタ１０００では、電源がオフの状態において、ヘッド１４と保湿用キャップ装置１００と吸引回復用キャップ装置５０とが、この順序で積み重なって配置される。したがって、保湿用キャップ装置１００は、ヘッド１４の吐出面を覆うと共に、底面によって吸引回復用キャップ装置５０のキャップ部５４の開口を覆うこととなる。それゆえ、ヘッド１４のノズルの乾燥を抑制すると共に、吸引回復用キャップ装置５０内部のスポンジ５６に残留するインクの乾燥を防ぎ、スポンジ５６の目詰まりを抑制することができる。また、印刷処理実行中においても、保湿用キャップ装置１００は底面においてキャップ部５４の開口を覆うので、スポンジ５６の残留インクの乾燥を防ぎスポンジ５６の目詰まりを抑制することができる。
【００３８】
Ｂ．第２の実施例：
図７は、第２の実施例におけるプリンタの電源オフ状態のホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。第２の実施例におけるプリンタは、以下の４点において、プリンタ１０００（図１）と異なる。すなわち、予備吐出として吸引回復処理の他にフラッシング処理を行う点と、フラッシングボックス２００を備えている点と、保湿用キャップ装置１００ａが有するキャップホルダ１０２ａの大きさが比較的大きい点と、保湿用キャップ装置１００ａがＸ軸方向に移動可能な範囲が比較的広い点と、において異なる。なお、その他の構成については第１の実施例と同じである。
【００３９】
フラッシングボックス２００は、ホームポジションＨ１よりも左側に位置するフラッシングポジションＨ２に配置されている。このフラッシングボックス２００は、プリンタ１０００においてフラッシング処理を行う際に、ヘッド１４の全てのノズルから吐出されるインクを受けるための装置である。フラッシングボックス２００は、フラッシング時にヘッド１４に当接し各ノズル孔を覆うキャップ部２５４と、フラッシング時に受けたインクを貯蔵するタンク部２５２と、を備えている。そして、フラッシングボックス２００は、昇降手段２６０によって、吸引回復用キャップ装置５０と同様に、上下動可能にフレーム１１に設置されている。なお、本実施例では、吸引回復用キャップ装置５０とフラッシングボックス２００とが、請求項における予備吐出用ヘッドキャップ装置に相当する。
【００４０】
第２の実施例におけるプリンタの電源がオフの状態において、キャリッジ１０と保湿用キャップ装置１００ａと吸引回復用キャップ装置５０との配置位置は、第１の実施例（図３）と同じである。したがって、ヘッド１４の乾燥を防ぐと共に、吸引回復用キャップ装置５０（キャップ部５４）の内部の乾燥を防ぐことができる。ここで、保湿用キャップ装置１００ａの備えるキャップホルダ１０２ａは、キャップホルダ１０２（図２等）に比べて−Ｘ方向により長く延びており、フラッシングポジションＨ２の位置まで達している。そして、電源オフ状態において、フラッシングボックス２００は、昇降手段２６０によって上昇され、キャップ部２５４においてキャップホルダ１０２ａの底面に当接するように配置される。したがって、キャップ部２５４とキャップホルダ１０２ａの底面とで囲まれた略密閉された空間ＡＲ３が形成されるので、タンク部２５２内部の乾燥を防ぐことができる。それゆえ、タンク部２５２に溜まったインクが増粘してタンク部２５２の内壁等に付着することを抑制することができ、タンク部２５２内部のクリーニング等のメンテナンスを容易に行えるようにすることができる。
【００４１】
図８は、第２の実施例におけるフラッシング処理実行中のホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。フラッシング処理実行中は、キャリッジ１０は、フラッシングポジションＨ２に配置されている。保湿用キャップ装置１００ａは、図７の状態から長さｄ１だけ下がって２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂに支持されると共に、右側に移動してフラッシングボックス２００の上昇を妨げない位置に配置される。フラッシングボックス２００は、昇降手段２６０によって図７の状態から上昇してヘッド１４に当接しており、ヘッド１４の各ノズル（図示省略）から吐出されるインクを受ける。なお、フラッシング処理を行うタイミングとしては、例えば、印刷実行中の定期的なタイミングや、印刷が実行されていない状態においてユーザから指示があったタイミングや、プリンタ１０００の電源をオンした直後のタイミング等とすることができる。
【００４２】
このとき、吸引回復用キャップ装置５０は、キャップ部５４において保湿用キャップ装置１００ａの底面に当接しており、空間ＡＲ２が形成されている。したがって、フラッシング処理実行中においても、キャップ部５４内部のスポンジ５６に残留するインクは乾燥せず、スポンジ５６の目詰まりが発生することを抑制することができる。
【００４３】
以上説明したように、第２の実施例においても、第１の実施例と同様に、電源オフ状態において、ヘッド１４と保湿用キャップ装置１００ａと吸引回復用キャップ装置５０とは積み重なって配置されるので、吸引回復用キャップ装置５０内部のスポンジ５６に残留するインクの乾燥を防ぎ、スポンジ５６の目詰まりを抑制することができる。また、フラッシングボックス２００についても保湿用キャップ装置１００ａの底面に当接するので、フラッシングボックス２００内に残留するインクの乾燥を抑制することもできる。また、フラッシング処理実行中においても、保湿用キャップ装置１００ａは底面においてキャップ部５４の開口を覆うので、スポンジ５６の残留インクの乾燥を防ぎスポンジ５６の目詰まりを抑制することができる。
【００４４】
Ｃ．変形例：
なお、上記各実施例における構成要素の中の、独立クレームでクレームされた要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略可能である。また、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００４５】
Ｃ１．変形例１：
上述した各実施例では、加湿器１１０を用いて加湿するのは、空間ＡＲ１のみであったが、空間ＡＲ１に代えて、或いは、空間ＡＲ１と共に、空間ＡＲ２や空間ＡＲ３についても加湿器を用いて加湿するようにしてもよい。この場合、吸引回復用キャップ装置５０やフラッシングボックス２００を加湿器に接続し、チューブを介して水蒸気を送り込むように構成することができる。なお、この場合は、空間ＡＲ１を加湿するための加湿器と、空間ＡＲ２又は空間ＡＲ３を加湿するための加湿器とは、兼用することもできるし、それぞれ別にすることもできる。一方、保湿用キャップ装置１００，１００ａにおいて、空間ＡＲ１〜ＡＲ３のいずれも加湿器１１０を用いて加湿しない構成とすることもできる。
【００４６】
Ｃ２．変形例２：
上述した第２の実施例では、吸引回復用キャップ装置５０とフラッシングボックス２００とは別体として構成されていたが、これに代えて、フラッシングボックス２００が吸引回復時において各ノズルから吐出されたインクを受けるようにしてもよい。以上の実施例及び変形例からも理解できるように、一般的には、吸引回復処理やフラッシング処理等の予備吐出処理においてヘッド１４から吐出されるインクを受けるキャップ装置を、本発明の流体噴射装置において採用することができる。
【００４７】
Ｃ３．変形例３：
上述した各実施例では、印刷処理実行中やフラッシング処理実行中においても吸引回復用キャップ装置５０がキャップ部５４においてキャップホルダ１０２の底面に当接する構成であったが、印刷処理実行中やフラッシング処理実行中は当接せず、電源オフの状態においてのみ当接する構成とすることもできる。また、電源オン状態であって、印刷指示を待つ待機状態において、常に電源オフの状態と同様な配置構成（図３や図７に示す積み重ね状態）とならない構成とすることもできる。例えば、この印刷待機状態において、一定期間だけ積み重ね状態となるように構成することもできる。
【００４８】
Ｃ４．変形例４：
上述した各実施例では、ヘッド１４は、インク吐出の際にヘッドが移動するいわゆるシリアルヘッドであったが、シリアルヘッドに代えて、印刷領域ＰＡの幅に合わせて多数のノズルが並んで配置されているいわゆるラインヘッドであってもよい。或いは、シリアルヘッドを複数並べて構成されたヘッドを用いることもできる。シリアルヘッドを複数並べて構成するヘッドとしては、例えば、複数のシリアルヘッドを用紙送り方向と垂直となる方向（図１におけるＸ軸方向）に一列に並べて構成されたヘッドや、複数のシリアルヘッドを千鳥状に配置して構成されたヘッドなどを用いることができる。
【００４９】
Ｃ５．変形例５：
上述した各実施例では、印刷時に、各ノズルにおいて圧電振動子（図示省略）の伸縮等によりインクを吐出するものとしたが、圧電振動子に代えてヒータを用いるようにしてもよい。
【００５０】
Ｃ６．変形例６：
上述した各実施例では、インクジェット式プリンタについて説明したが、本発明は、これに限らず、インク以外の他の流体（液体や、機能材料の粒子が分散されている液状体や、流体として流したり噴射したりできる固体を含む）を噴射する任意の流体噴射装置に適用することができる。例えば、液晶ディスプレイやＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイや面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や、色材などの材料を分散又は溶解のかたちで含む液状体を噴射する液状体噴射装置に適用することもできる。また、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置や、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置や、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置や、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化性樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置や、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置や、トナーなどの粉体を例とする固体を噴射する噴射装置に適用することもできる。
【符号の説明】
【００５１】
１０…キャリッジ、１１…フレーム、１２…インクカートリッジ、１４…ヘッド、２１…タイミングベルト、２３…キャリッジモータ、２４…ガイド部材、２５…プラテン、３０…移動機構、３２…長孔、５０…吸引回復用キャップ装置、５４…キャップ部、５６…スポンジ、６０，２６０…昇降手段、６２…吸引ポンプ、６３，１１２…チューブ、６５…廃インクタンク、１００，１００ａ…保湿用キャップ装置、５２，１０２，１０２ａ…キャップホルダ、１０４，２５４…キャップ部、１１０…加湿器、１５０ａ，１５０ｂ…支持部材、２００…フラッシングボックス、２５２…タンク部、１０００…プリンタ、Ｐ１…印刷用紙、Ｈ１…ホームポジション、Ｈ２…フラッシングポジション、ＡＲ１，ＡＲ２，ＡＲ３…空間。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体を噴射する流体噴射装置においてノズルの目詰まりを解消させる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、インクジェット式記録装置では、ノズルを介してインクを記録用紙等に吐出するため、ノズル近傍においてインクが増粘したりノズル内に気泡が混入したりして、ノズルが目詰まりし、インクの吐出が良好に行えなくなるおそれがあった。そこで、専用キャップでヘッドの吐出面を覆ってキャップ内を負圧にすることで、ノズルに残っている気泡や増粘インクを吸引して取り除く（以下、「吸引回復処理」と呼ぶ）インクジェット式記録装置が提案されている（下記特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００３−３３４９６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記専用キャップには、インク等を吸着する吸着部材が配置されており、各ノズルから吸引されて専用キャップ内に吐出された増粘インク等を吸着部材によって吸着するようにしている。ここで、吸引回復処理を行うインクジェット式記録装置では、吸引回復処理を実行していない状態（印刷処理実行中や電源オフの状態等）において専用キャップは開放されている。それゆえ、専用キャップ内の吸着部材に吸着された増粘インクは乾燥し、吸着部材の目詰まりを引き起こす。したがって、専用キャップにおけるインクの吸着能力の低下を招き、また、ノズルの吸引力の低下を招くという問題があった。
【０００５】
なお、この課題は、吸引回復処理用の専用キャップだけでなく、例えば、全てのノズルから所定量のインクを吐出して増粘インク等を取り除く、いわゆるフラッシング動作を行う際に用いられるキャップについても発生し得る。すなわち、印刷処理とは別に各ノズルからインクを吐出する処理（以下、「予備吐出処理」と呼ぶ）において用いられるキャップにおいて、上記問題が発生し得る。また、上記問題は、インクジェット式記録装置に限らず、インク以外の他の流体（液体や、機能材料の粒子が分散されている液状体や、流体として噴射可能な粉体等の固体を含む）を噴射する流体噴射装置において発生し得る。
【０００６】
本発明は、流体噴射装置において、予備吐出用ヘッドキャップ内に吐出された流体が乾燥することを抑制可能な技術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】
【０００７】
本発明は、上述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００８】
［適用例１］流体を噴射するための流体噴射装置であって、所定位置に配置された処理対象物に向けて前記流体を吐出する有効吐出処理と、前記有効吐出処理とは別に前記流体を吐出する予備吐出処理と、を実行可能なヘッドと、前記ヘッドが前記予備吐出処理を実行する際に、前記ヘッドを覆って前記ヘッドから吐出される前記流体を受ける予備吐出用ヘッドキャップ装置と、前記ヘッドを覆って前記ヘッドを保湿するための保湿用ヘッドキャップ装置と、を備え、前記予備吐出用ヘッドキャップ装置と前記保湿用ヘッドキャップ装置とは、前記ヘッドが前記有効吐出処理と前記予備吐出処理とのいずれも実行していない状態において、前記保湿用ヘッドキャップ装置が、前記ヘッドを覆うと共に前記予備吐出用ヘッドキャップ装置に設けられた前記流体を受けるための開口を覆う積み重ね状態をとり得るように構成されている、流体噴射装置。
【０００９】
適用例１の流体噴射装置では、ヘッドが有効吐出処理と予備吐出処理とのいずれも実行していない状態において、保湿用ヘッドキャップ装置は、ヘッドを覆うと共に予備吐出用ヘッドキャップ装置に設けられた開口を覆うように配置されるので、ヘッドの乾燥を防ぐと共に、予備吐出処理において予備吐出用ヘッドキャップ装置内に吐出された流体が乾燥することを抑制することができる。また、予備吐出用ヘッドキャップ装置内の乾燥を防ぐために、ヘッドの乾燥を防ぐための保湿用ヘッドキャップ装置を兼用するので、流体噴射装置の製造コストの上昇を抑えることができる。
【００１０】
［適用例２］適用例１に記載の流体噴射装置において、前記予備吐出用ヘッドキャップ装置と前記保湿用ヘッドキャップ装置とは、前記ヘッドが前記有効吐出処理を実行している状態において、前記予備吐出用ヘッドキャップ装置に設けられた前記開口が前記保湿用ヘッドキャップ装置によって覆われるように配置される、流体噴射装置。
【００１１】
このようにすることで、ヘッドが有効吐出処理を実行している状態においても、保湿用ヘッドキャップ装置によって予備吐出用ヘッドキャップ装置の開口が覆われるので、有効吐出処理実行中において、予備吐出用ヘッドキャップ装置内に吐出された流体が乾燥することを抑制することができる。
【００１２】
［適用例３］適用例１または適用例２に記載の流体噴射装置において、前記ヘッドは、前記有効吐出処理及び前記予備吐出処理を実行する際に、前記流体を下方に向けて吐出し、前記予備吐出用ヘッドキャップ装置は、前記開口が上方に向くように配置され、前記積み重ね状態において、（ｉ）前記保湿用ヘッドキャップ装置は、前記ヘッドを下方から覆い、（ｉｉ）前記予備吐出用ヘッドキャップ装置は、前記保湿用ヘッドキャップ装置の下方に配置されて前記保湿用ヘッドキャップ装置の底面に当接することで前記開口が前記底面によって覆われる、流体噴射装置。
【００１３】
このようにすることで、保湿用ヘッドキャップ装置はヘッドを下方から覆うことで、ヘッドの乾燥を防ぐことができる。また、予備吐出用ヘッドキャップ装置は、下方に配置されて、保湿用ヘッドキャップ装置の底面に当接して開口が底面によって覆われるので、内部に吐出された流体が乾燥することを抑制することができる。
【００１４】
［適用例４］適用例１ないし適用例３のいずれかに記載の流体噴射装置であって、さらに、加湿器を備え、前記加湿器は、前記保湿用ヘッドキャップ装置が前記ヘッドを覆うことによって形成される第１の空間と、前記保湿用ヘッドキャップ装置が前記予備吐出用ヘッドキャップ装置に設けられた前記開口を覆うことによって形成される第２の空間と、のうち少なくとも一方を加湿する、流体噴射装置。
【００１５】
このようにすることで、第１の空間と第２の空間とのうち加湿する空間において、吐出された流体の乾燥を加湿しない構成に比べてより抑えることができる。
【００１６】
［適用例５］適用例１ないし適用例４のいずれかに記載の流体噴射装置において、前記流体は、液体である、流体噴射装置。
【００１７】
このようにすることで、予備吐出処理において予備吐出用ヘッドキャップ装置内に吐出された液体が、乾燥して増粘したり固化したりすることを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の一実施例としての流体噴射装置であるインクジェット式プリンタの概略構成を示す説明図である。
【図２】ホームポジションＨ１付近における詳細構成を示す説明図である。
【図３】電源オフ状態におけるホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。
【図４】印刷処理実行中におけるホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。
【図５】図３に示す状態から吸引回復処理への移行時におけるホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。
【図６】吸引回復処理実行中におけるホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。
【図７】第２の実施例におけるプリンタの電源オフ状態のホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。
【図８】第２の実施例におけるフラッシング処理実行中のホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を実施するための最良の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．第１の実施例：
Ｂ．第２の実施例：
Ｃ．変形例：
【００２０】
Ａ．第１の実施例：
図１は、本発明の一実施例としての流体噴射装置であるインクジェット式プリンタの概略構成を示す説明図である。このプリンタ１０００は、フレーム１１を有し、フレーム１１にはプラテン２５が配置されている。このプラテン２５上には、図示せざる紙送り機構により印刷用紙Ｐ１が配送される構成となっている。また、プリンタ１０００は、キャリッジ１０を有し、キャリッジ１０は、ガイド部材２４を介してプラテン２５の長手方向（Ｘ軸方向）へ移動可能に支持され、キャリッジモータ２３によりタイミングベルト２１を介して往復運動される構成となっている。
【００２１】
キャリッジ１０には、インクカートリッジ１２が搭載されている。また、キャリッジ１０の下部には、インクジェット式記録ヘッド（以下、単に「ヘッド」と呼ぶ）１４が配置されている。ヘッド１４は、印刷用紙Ｐ１に対して流体である例えば、インクを吐出する構成となっている。具体的には、ヘッド１４は、インクを吐出するノズル（図示省略）を有し、ピエゾ素子等の圧電振動子の伸縮によってノズルからインク滴が排出される構成となっている。なお、ヘッド１４の底面（吐出面）には、多数のノズル孔（図示省略）が配列されている。そして、キャリッジ１０がプラテン２５に沿って移動しながら印刷データに基づいて圧電振動子が伸縮されることで、ヘッド１４から印刷用紙Ｐ１にインクが吐出されて印刷処理が実行される。なお、印刷処理は、請求項における有効吐出処理に相当する。プリンタ１０００では、この印刷処理の他に、各ノズル（図示省略）に残留する気泡や増粘インクを取り除くために吸引回復処理が実行される。
【００２２】
フレーム１１において、ヘッド１４による印刷が可能な領域（以下、「印刷領域」と呼ぶ）ＰＡの横は、印刷が行われない非印刷領域となっており、この非印刷領域内にホームポジションＨ１が設けられている。キャリッジ１０は、プラテン２５に沿って移動することで、印刷領域ＰＡとホームポジションＨ１との間を移動可能な構成となっている。
【００２３】
ホームポジションＨ１には、吸引回復用キャップ装置５０と、昇降手段６０とが配置されている。ホームポジションＨ１の左側には、吸引ポンプ６２と、吸引ポンプ６２に接続された廃インクタンク６５とが配置されている。ホームポジションＨ１の右側には、保湿用キャップ装置１００と、加湿器１１０とが配置されている。
【００２４】
図２は、ホームポジションＨ１付近における詳細構成を示す説明図である。なお、図２の例では、キャリッジ１０は、ホームポジションＨ１に配置されている。吸引回復用キャップ装置５０は、吸引回復処理においてヘッド１４（吐出面のノズル孔）を覆うための専用キャップ装置である。この吸引回復用キャップ装置５０は、キャップホルダ５２と、キャップホルダ５２上に配置されＺ軸方向に突出したキャップ部５４と、キャップ部５４で囲まれた空間の底部に配置されたシート状のスポンジ５６と、を備えている。このスポンジ５６は、キャップホルダ５２及びチューブ６３を介して吸引ポンプ６２に接続されている。吸引回復用キャップ装置５０は、昇降手段６０によって上下動可能にフレーム１１に設置されている。なお、昇降手段６０としては、例えば、モータとスクリューネジとを組み合わせた機構など、公知の昇降機構を用いることができる。
【００２５】
前述の吸引回復用キャップ装置５０が有するスポンジ５６は、吸引回復処理実行時にヘッド１４から吐出されたインクを吸着する。そして、吸引ポンプ６２は、吸引回復処理実行時において、キャップ部５４内を減圧して負圧とし、ヘッド１４の有するノズル（図示省略）から残留インクを吐出させ、この吐出させたインクをスポンジ５６及びチューブ６３を介して吸引して廃インクタンク６５へと排出する。
【００２６】
保湿用キャップ装置１００は、キャップホルダ１０２と、キャップホルダ１０２上に配置されＺ軸方向に突出したキャップ部１０４と、を備えている。キャップホルダ１０２には、チューブ１１２を介して加湿器１１０が接続されている。この加湿器１１０は、図示せざる水タンクとヒータとを備え、チューブ１１２及びキャップホルダ１０２を介してキャップ部１０４で囲まれた空間を加湿することができる。保湿用キャップ装置１００は、２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂによって下方から支えられている。これら２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂは、フレーム１１に設けられたＸ軸方向に延びる長孔３２に沿って左右（Ｘ軸方向）に往復自在となるように配置されている。なお、保湿用キャップ装置１００は、最も左側に位置する場合には、ホームポジションＨ１に位置することとなる。長孔３２の奥（フレーム１１の外部）には、２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂをＸ軸方向に沿って往復自在に移動させるための移動機構３０が配置されている。この移動機構３０は、２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂをＸ軸方向に駆動させることで、保湿用キャップ装置１００をＸ軸方向に移動させることができる。
【００２７】
図３は、電源オフ状態におけるホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。プリンタ１０００の電源がオフの状態において、キャリッジ１０は、ホームポジションＨ１に配置されている。同様に、保湿用キャップ装置１００及び吸引回復用キャップ装置５０もホームポジションＨ１に配置されている。そして、保湿用キャップ装置１００は、キャップ部１０４においてヘッド１４に当接して、ヘッド１４の吐出面の一部領域（図示せざるノズル孔が配置されている領域）を覆っている。それゆえ、キャップ部１０４とヘッド１４とで囲まれた略密閉された空間ＡＲ１が形成されている。
【００２８】
また、保湿用キャップ装置１００は、キャップホルダ１０２の底面において吸引回復用キャップ装置５０のキャップ部５４と当接して、キャップ部５４の開口を覆っている。それゆえ、キャップ部５４とキャップホルダ１０２の底面とで囲まれた略密閉された空間ＡＲ２が形成されている。
【００２９】
このようなヘッド１４と保湿用キャップ装置１００と吸引回復用キャップ装置５０との配置は、プリンタ１０００の電源が前回オンであった状態において、以下のようにして実現される。まず、キャリッジ１０がホームポジションＨ１に配置される。次に、保湿用キャップ装置１００が、移動機構３０によってホームポジションＨ１に配置される。次に、吸引回復用キャップ装置５０がホームポジションＨ１において昇降手段６０によって上昇し、キャップ部５４が保湿用キャップ装置１００のキャップホルダ１０２の底面に当接する。そして、吸引回復用キャップ装置５０は、キャップ部５４がキャップホルダ１０２の底面に当接してもなお上昇を続ける。そうすると、保湿用キャップ装置１００は、吸引回復用キャップ装置５０によって下から押し上げられ、支持部材１５０ａ，１５０ｂから浮き上がると共に、ヘッド１４に当接して図３に示す配置状態となる。なお、このとき、保湿用キャップ装置１００は、２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂにおける支持面から長さｄ１だけ上方（＋Ｚ方向）に配置される。
【００３０】
上述したように、吸引回復用キャップ装置５０において、略密閉された空間ＡＲ２が形成されるので、かかる空間ＡＲ２内に配置されているスポンジ５６において残留インクが乾燥することを抑制することができる。したがって、かかる残留インクが乾燥して増粘し、スポンジ５６の目詰まりが発生することを抑制することができる。なお、スポンジ５６に残留するインクとは、吸引回復処理において各ノズル（図示省略）から吸引され、廃インクタンク６５に排出されずにスポンジ内に残ったインクをいう。また、保湿用キャップ装置１００において略密閉された空間ＡＲ１が形成されるので、かかる空間ＡＲ１内に配置されるノズル孔に残留するインクが乾燥することを抑制することができる。また、加湿器１１０によって空間ＡＲ１は加湿されるので、ヘッド１４の乾燥を防ぎ、ノズルの吐出不良の発生や、ヘッド１４の吐出面においていわゆるキャップマーク（キャップ部５４との当接部分に沿って残留するインク滴）が生じることを抑制することができる。また、吸引回復用キャップ装置５０の内部の乾燥を防ぐのに、保湿用キャップ装置１００のキャップホルダ１０２の底面を利用するので、かかる乾燥防止用の専用キャップを用いる構成に比べて部品点数を少なくすることができる。それゆえ、プリンタ１０００の製造コストの上昇を抑制することができる。なお、上述した空間ＡＲ１が請求項における第１の空間に相当し、空間ＡＲ２が請求項における第２の空間に相当する。また、上述した吸引回復用キャップ装置５０が請求項における予備吐出用ヘッドキャップ装置に相当する。
【００３１】
図４は、印刷処理実行中におけるホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。プリンタ１０００の電源がオンとなった後も、印刷処理が開始されるまでは、キャリッジ１０と保湿用キャップ装置１００と吸引回復用キャップ装置５０との配置状態は、図３に示す状態のままである。そして、図示せざるパーソナルコンピュータ等から印刷データがプリンタ１０００に送られて印刷処理が開始されると、昇降手段６０は、吸引回復用キャップ装置５０を下降させる。そうすると、吸引回復用キャップ装置５０によって押し上げられていた保湿用キャップ装置１００も併せて下降することとなる。そして、保湿用キャップ装置１００が２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂによって支持される位置まで下降した段階で、昇降手段６０は、吸引回復用キャップ装置５０の下降を停止させる。その後、キャリッジ１０は、ホームポジションＨ１から左へと移動して印刷領域ＰＡ（図１）に配置される。なお、このとき、図示せざるブレードによって、ヘッド１４（図１）の底面に付着したインク滴を拭き取る処理（ワイピング処理）を実行することもできる。そして、印刷領域ＰＡに配置されたキャリッジ１０は、受信した印刷データに基づいて印刷処理を実行する。
【００３２】
ここで、吸引回復用キャップ装置５０（図４）及び保湿用キャップ装置１００が下降する際に、吸引回復用キャップ装置５０のキャップ部５４が保湿用キャップ装置１００のキャップホルダ１０２の底面に当接した状態を保っている。したがって、印刷処理実行中においても、吸引回復用キャップ装置５０において、略密閉された空間ＡＲ２が形成されるので、スポンジ５６に残留するインクは乾燥せず、スポンジ５６の目詰まりが発生することを抑制することができる。
【００３３】
なお、印刷処理が完了した後において、キャリッジ１０と保湿用キャップ装置１００と吸引回復用キャップ装置５０とは、図３に示す配置状態に戻る。このようにすることで、印刷処理の待機状態において、ヘッド１４の乾燥及び吸引回復用キャップ装置５０内部の乾燥を防ぐことができる。
【００３４】
図５は、図３に示す状態から吸引回復処理への移行時におけるホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。プリンタ１０００において、印刷処理の待機状態（図３参照）で吸引回復処理の実行指示を受けると、昇降手段６０は、吸引回復用キャップ装置５０を下降させる。このとき、上述した印刷処理を実行する場合とは異なり、昇降手段６０は、保湿用キャップ装置１００が２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂによって支持される位置まで下降した後も、所定の距離だけ吸引回復用キャップ装置５０を下降させる。そうすると、保湿用キャップ装置１００は、キャップ部１０４においてヘッド１４に当接しなくなり、２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂによって支持されて下降を停止する。一方、吸引回復用キャップ装置５０は、キャップ部５４において保湿用キャップ装置１００の底面に当接しなくなり、保湿用キャップ装置１００よりも下方に離れた位置に配置される。
【００３５】
図６は、吸引回復処理実行中におけるホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。図５に示す状態となった後、保湿用キャップ装置１００が右側に移動して上述した図２に示す状態となる。その後、吸引回復用キャップ装置５０は、昇降手段６０によって図２における配置位置から上昇し、図６に示すようにキャップ部５４においてヘッド１４に当接する。かかる状態において、吸引ポンプ６２は、吸引を開始してキャップ部５４内部を負圧にし、ヘッド１４の各ノズル（図示省略）からインクを吸引する。以上のように、吸引回復処理を実行する際に保湿用キャップ装置１００が移動することで、吸引回復用キャップ装置５０が上昇してヘッド１４に当接することを妨げないようにすることができる。
【００３６】
そして、吸引回復処理が完了した後において、キャリッジ１０と保湿用キャップ装置１００と吸引回復用キャップ装置５０とは、図３に示す配置状態に戻る。このようにすることで、ヘッド１４の乾燥及び吸引回復用キャップ装置５０内部の乾燥を防ぐことができる。
【００３７】
以上説明したように、プリンタ１０００では、電源がオフの状態において、ヘッド１４と保湿用キャップ装置１００と吸引回復用キャップ装置５０とが、この順序で積み重なって配置される。したがって、保湿用キャップ装置１００は、ヘッド１４の吐出面を覆うと共に、底面によって吸引回復用キャップ装置５０のキャップ部５４の開口を覆うこととなる。それゆえ、ヘッド１４のノズルの乾燥を抑制すると共に、吸引回復用キャップ装置５０内部のスポンジ５６に残留するインクの乾燥を防ぎ、スポンジ５６の目詰まりを抑制することができる。また、印刷処理実行中においても、保湿用キャップ装置１００は底面においてキャップ部５４の開口を覆うので、スポンジ５６の残留インクの乾燥を防ぎスポンジ５６の目詰まりを抑制することができる。
【００３８】
Ｂ．第２の実施例：
図７は、第２の実施例におけるプリンタの電源オフ状態のホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。第２の実施例におけるプリンタは、以下の４点において、プリンタ１０００（図１）と異なる。すなわち、予備吐出として吸引回復処理の他にフラッシング処理を行う点と、フラッシングボックス２００を備えている点と、保湿用キャップ装置１００ａが有するキャップホルダ１０２ａの大きさが比較的大きい点と、保湿用キャップ装置１００ａがＸ軸方向に移動可能な範囲が比較的広い点と、において異なる。なお、その他の構成については第１の実施例と同じである。
【００３９】
フラッシングボックス２００は、ホームポジションＨ１よりも左側に位置するフラッシングポジションＨ２に配置されている。このフラッシングボックス２００は、プリンタ１０００においてフラッシング処理を行う際に、ヘッド１４の全てのノズルから吐出されるインクを受けるための装置である。フラッシングボックス２００は、フラッシング時にヘッド１４に当接し各ノズル孔を覆うキャップ部２５４と、フラッシング時に受けたインクを貯蔵するタンク部２５２と、を備えている。そして、フラッシングボックス２００は、昇降手段２６０によって、吸引回復用キャップ装置５０と同様に、上下動可能にフレーム１１に設置されている。なお、本実施例では、吸引回復用キャップ装置５０とフラッシングボックス２００とが、請求項における予備吐出用ヘッドキャップ装置に相当する。
【００４０】
第２の実施例におけるプリンタの電源がオフの状態において、キャリッジ１０と保湿用キャップ装置１００ａと吸引回復用キャップ装置５０との配置位置は、第１の実施例（図３）と同じである。したがって、ヘッド１４の乾燥を防ぐと共に、吸引回復用キャップ装置５０（キャップ部５４）の内部の乾燥を防ぐことができる。ここで、保湿用キャップ装置１００ａの備えるキャップホルダ１０２ａは、キャップホルダ１０２（図２等）に比べて−Ｘ方向により長く延びており、フラッシングポジションＨ２の位置まで達している。そして、電源オフ状態において、フラッシングボックス２００は、昇降手段２６０によって上昇され、キャップ部２５４においてキャップホルダ１０２ａの底面に当接するように配置される。したがって、キャップ部２５４とキャップホルダ１０２ａの底面とで囲まれた略密閉された空間ＡＲ３が形成されるので、タンク部２５２内部の乾燥を防ぐことができる。それゆえ、タンク部２５２に溜まったインクが増粘してタンク部２５２の内壁等に付着することを抑制することができ、タンク部２５２内部のクリーニング等のメンテナンスを容易に行えるようにすることができる。
【００４１】
図８は、第２の実施例におけるフラッシング処理実行中のホームポジションＨ１付近の詳細構成を示す説明図である。フラッシング処理実行中は、キャリッジ１０は、フラッシングポジションＨ２に配置されている。保湿用キャップ装置１００ａは、図７の状態から長さｄ１だけ下がって２つの支持部材１５０ａ，１５０ｂに支持されると共に、右側に移動してフラッシングボックス２００の上昇を妨げない位置に配置される。フラッシングボックス２００は、昇降手段２６０によって図７の状態から上昇してヘッド１４に当接しており、ヘッド１４の各ノズル（図示省略）から吐出されるインクを受ける。なお、フラッシング処理を行うタイミングとしては、例えば、印刷実行中の定期的なタイミングや、印刷が実行されていない状態においてユーザから指示があったタイミングや、プリンタ１０００の電源をオンした直後のタイミング等とすることができる。
【００４２】
このとき、吸引回復用キャップ装置５０は、キャップ部５４において保湿用キャップ装置１００ａの底面に当接しており、空間ＡＲ２が形成されている。したがって、フラッシング処理実行中においても、キャップ部５４内部のスポンジ５６に残留するインクは乾燥せず、スポンジ５６の目詰まりが発生することを抑制することができる。
【００４３】
以上説明したように、第２の実施例においても、第１の実施例と同様に、電源オフ状態において、ヘッド１４と保湿用キャップ装置１００ａと吸引回復用キャップ装置５０とは積み重なって配置されるので、吸引回復用キャップ装置５０内部のスポンジ５６に残留するインクの乾燥を防ぎ、スポンジ５６の目詰まりを抑制することができる。また、フラッシングボックス２００についても保湿用キャップ装置１００ａの底面に当接するので、フラッシングボックス２００内に残留するインクの乾燥を抑制することもできる。また、フラッシング処理実行中においても、保湿用キャップ装置１００ａは底面においてキャップ部５４の開口を覆うので、スポンジ５６の残留インクの乾燥を防ぎスポンジ５６の目詰まりを抑制することができる。
【００４４】
Ｃ．変形例：
なお、上記各実施例における構成要素の中の、独立クレームでクレームされた要素以外の要素は、付加的な要素であり、適宜省略可能である。また、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【００４５】
Ｃ１．変形例１：
上述した各実施例では、加湿器１１０を用いて加湿するのは、空間ＡＲ１のみであったが、空間ＡＲ１に代えて、或いは、空間ＡＲ１と共に、空間ＡＲ２や空間ＡＲ３についても加湿器を用いて加湿するようにしてもよい。この場合、吸引回復用キャップ装置５０やフラッシングボックス２００を加湿器に接続し、チューブを介して水蒸気を送り込むように構成することができる。なお、この場合は、空間ＡＲ１を加湿するための加湿器と、空間ＡＲ２又は空間ＡＲ３を加湿するための加湿器とは、兼用することもできるし、それぞれ別にすることもできる。一方、保湿用キャップ装置１００，１００ａにおいて、空間ＡＲ１〜ＡＲ３のいずれも加湿器１１０を用いて加湿しない構成とすることもできる。
【００４６】
Ｃ２．変形例２：
上述した第２の実施例では、吸引回復用キャップ装置５０とフラッシングボックス２００とは別体として構成されていたが、これに代えて、フラッシングボックス２００が吸引回復時において各ノズルから吐出されたインクを受けるようにしてもよい。以上の実施例及び変形例からも理解できるように、一般的には、吸引回復処理やフラッシング処理等の予備吐出処理においてヘッド１４から吐出されるインクを受けるキャップ装置を、本発明の流体噴射装置において採用することができる。
【００４７】
Ｃ３．変形例３：
上述した各実施例では、印刷処理実行中やフラッシング処理実行中においても吸引回復用キャップ装置５０がキャップ部５４においてキャップホルダ１０２の底面に当接する構成であったが、印刷処理実行中やフラッシング処理実行中は当接せず、電源オフの状態においてのみ当接する構成とすることもできる。また、電源オン状態であって、印刷指示を待つ待機状態において、常に電源オフの状態と同様な配置構成（図３や図７に示す積み重ね状態）とならない構成とすることもできる。例えば、この印刷待機状態において、一定期間だけ積み重ね状態となるように構成することもできる。
【００４８】
Ｃ４．変形例４：
上述した各実施例では、ヘッド１４は、インク吐出の際にヘッドが移動するいわゆるシリアルヘッドであったが、シリアルヘッドに代えて、印刷領域ＰＡの幅に合わせて多数のノズルが並んで配置されているいわゆるラインヘッドであってもよい。或いは、シリアルヘッドを複数並べて構成されたヘッドを用いることもできる。シリアルヘッドを複数並べて構成するヘッドとしては、例えば、複数のシリアルヘッドを用紙送り方向と垂直となる方向（図１におけるＸ軸方向）に一列に並べて構成されたヘッドや、複数のシリアルヘッドを千鳥状に配置して構成されたヘッドなどを用いることができる。
【００４９】
Ｃ５．変形例５：
上述した各実施例では、印刷時に、各ノズルにおいて圧電振動子（図示省略）の伸縮等によりインクを吐出するものとしたが、圧電振動子に代えてヒータを用いるようにしてもよい。
【００５０】
Ｃ６．変形例６：
上述した各実施例では、インクジェット式プリンタについて説明したが、本発明は、これに限らず、インク以外の他の流体（液体や、機能材料の粒子が分散されている液状体や、流体として流したり噴射したりできる固体を含む）を噴射する任意の流体噴射装置に適用することができる。例えば、液晶ディスプレイやＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイや面発光ディスプレイの製造などに用いられる電極材や、色材などの材料を分散又は溶解のかたちで含む液状体を噴射する液状体噴射装置に適用することもできる。また、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置や、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置や、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置や、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化性樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置や、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置や、トナーなどの粉体を例とする固体を噴射する噴射装置に適用することもできる。
【符号の説明】
【００５１】
１０…キャリッジ、１１…フレーム、１２…インクカートリッジ、１４…ヘッド、２１…タイミングベルト、２３…キャリッジモータ、２４…ガイド部材、２５…プラテン、３０…移動機構、３２…長孔、５０…吸引回復用キャップ装置、５４…キャップ部、５６…スポンジ、６０，２６０…昇降手段、６２…吸引ポンプ、６３，１１２…チューブ、６５…廃インクタンク、１００，１００ａ…保湿用キャップ装置、５２，１０２，１０２ａ…キャップホルダ、１０４，２５４…キャップ部、１１０…加湿器、１５０ａ，１５０ｂ…支持部材、２００…フラッシングボックス、２５２…タンク部、１０００…プリンタ、Ｐ１…印刷用紙、Ｈ１…ホームポジション、Ｈ２…フラッシングポジション、ＡＲ１，ＡＲ２，ＡＲ３…空間。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を噴射するための流体噴射装置であって、
所定位置に配置された処理対象物に向けて前記流体を吐出する有効吐出処理と、前記有効吐出処理とは別に前記流体を吐出する予備吐出処理と、を実行可能なヘッドと、
前記ヘッドが前記予備吐出処理を実行する際に、前記ヘッドを覆って前記ヘッドから吐出される前記流体を受ける予備吐出用ヘッドキャップ装置と、
前記ヘッドを覆って前記ヘッドを保湿するための保湿用ヘッドキャップ装置と、
を備え、
前記予備吐出用ヘッドキャップ装置と前記保湿用ヘッドキャップ装置とは、前記ヘッドが前記有効吐出処理と前記予備吐出処理とのいずれも実行していない状態において、前記保湿用ヘッドキャップ装置が、前記ヘッドを覆うと共に前記予備吐出用ヘッドキャップ装置に設けられた前記流体を受けるための開口を覆う積み重ね状態をとり得るように構成されている、流体噴射装置。
【請求項２】
請求項１に記載の流体噴射装置において、
前記予備吐出用ヘッドキャップ装置と前記保湿用ヘッドキャップ装置とは、前記ヘッドが前記有効吐出処理を実行している状態において、前記予備吐出用ヘッドキャップ装置に設けられた前記開口が前記保湿用ヘッドキャップ装置によって覆われるように配置される、流体噴射装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の流体噴射装置において、
前記ヘッドは、前記有効吐出処理及び前記予備吐出処理を実行する際に、前記流体を下方に向けて吐出し、
前記予備吐出用ヘッドキャップ装置は、前記開口が上方に向くように配置され、
前記積み重ね状態において、
（ｉ）前記保湿用ヘッドキャップ装置は、前記ヘッドを下方から覆い、
（ｉｉ）前記予備吐出用ヘッドキャップ装置は、前記保湿用ヘッドキャップ装置の下方に配置されて前記保湿用ヘッドキャップ装置の底面に当接することで前記開口が前記底面によって覆われる、流体噴射装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の流体噴射装置であって、さらに、
加湿器を備え、
前記加湿器は、前記保湿用ヘッドキャップ装置が前記ヘッドを覆うことによって形成される第１の空間と、前記保湿用ヘッドキャップ装置が前記予備吐出用ヘッドキャップ装置に設けられた前記開口を覆うことによって形成される第２の空間と、のうち少なくとも一方を加湿する、流体噴射装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の流体噴射装置において、
前記流体は、液体である、流体噴射装置。
【請求項１】
流体を噴射するための流体噴射装置であって、
所定位置に配置された処理対象物に向けて前記流体を吐出する有効吐出処理と、前記有効吐出処理とは別に前記流体を吐出する予備吐出処理と、を実行可能なヘッドと、
前記ヘッドが前記予備吐出処理を実行する際に、前記ヘッドを覆って前記ヘッドから吐出される前記流体を受ける予備吐出用ヘッドキャップ装置と、
前記ヘッドを覆って前記ヘッドを保湿するための保湿用ヘッドキャップ装置と、
を備え、
前記予備吐出用ヘッドキャップ装置と前記保湿用ヘッドキャップ装置とは、前記ヘッドが前記有効吐出処理と前記予備吐出処理とのいずれも実行していない状態において、前記保湿用ヘッドキャップ装置が、前記ヘッドを覆うと共に前記予備吐出用ヘッドキャップ装置に設けられた前記流体を受けるための開口を覆う積み重ね状態をとり得るように構成されている、流体噴射装置。
【請求項２】
請求項１に記載の流体噴射装置において、
前記予備吐出用ヘッドキャップ装置と前記保湿用ヘッドキャップ装置とは、前記ヘッドが前記有効吐出処理を実行している状態において、前記予備吐出用ヘッドキャップ装置に設けられた前記開口が前記保湿用ヘッドキャップ装置によって覆われるように配置される、流体噴射装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の流体噴射装置において、
前記ヘッドは、前記有効吐出処理及び前記予備吐出処理を実行する際に、前記流体を下方に向けて吐出し、
前記予備吐出用ヘッドキャップ装置は、前記開口が上方に向くように配置され、
前記積み重ね状態において、
（ｉ）前記保湿用ヘッドキャップ装置は、前記ヘッドを下方から覆い、
（ｉｉ）前記予備吐出用ヘッドキャップ装置は、前記保湿用ヘッドキャップ装置の下方に配置されて前記保湿用ヘッドキャップ装置の底面に当接することで前記開口が前記底面によって覆われる、流体噴射装置。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の流体噴射装置であって、さらに、
加湿器を備え、
前記加湿器は、前記保湿用ヘッドキャップ装置が前記ヘッドを覆うことによって形成される第１の空間と、前記保湿用ヘッドキャップ装置が前記予備吐出用ヘッドキャップ装置に設けられた前記開口を覆うことによって形成される第２の空間と、のうち少なくとも一方を加湿する、流体噴射装置。
【請求項５】
請求項１ないし請求項４のいずれかに記載の流体噴射装置において、
前記流体は、液体である、流体噴射装置。
【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２０１３−６３６６７（Ｐ２０１３−６３６６７Ａ）
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１３−３２７１（Ｐ２０１３−３２７１）
【出願日】平成２５年１月１１日（２０１３．１．１１）
【分割の表示】特願２０１２−１４３８７７（Ｐ２０１２−１４３８７７）の分割
【原出願日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２５年１月１１日（２０１３．１．１１）
【分割の表示】特願２０１２−１４３８７７（Ｐ２０１２−１４３８７７）の分割
【原出願日】平成１９年８月２日（２００７．８．２）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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