メンテナンス装置、流体噴射装置及びメンテナンス方法
【課題】簡易な構成でノズル開口の閉塞とノズル内の吸引クリーニングとを行うことができるメンテナンス装置、流体噴射装置及びメンテナンス方法を提供する。
【解決手段】プリンターのメンテナンス装置は、キャップ５０と、凹部５９内を吸引する吸引ポンプと、移動機構とを備える。キャップ５０は、流体噴射ヘッド１８に対して、ノズル列単位でノズル２３を封止するようにノズル開口２５に当接する複数の当接部５６と、各当接部５６と隣接する位置に設けられた複数の開口部５７と、当接部５６によって開口の一部が覆蓋されるとともに開口部５７を通じて内部空間が外部と連通する凹部５９とを有する。また、移動機構は、当接部５６がノズル開口２５を閉塞する閉塞位置と、開口部５７を通じてノズル２３内と凹部５９内とが連通する連通位置との間で、キャップ５０と流体噴射ヘッド１８とを相対移動させる。
【解決手段】プリンターのメンテナンス装置は、キャップ５０と、凹部５９内を吸引する吸引ポンプと、移動機構とを備える。キャップ５０は、流体噴射ヘッド１８に対して、ノズル列単位でノズル２３を封止するようにノズル開口２５に当接する複数の当接部５６と、各当接部５６と隣接する位置に設けられた複数の開口部５７と、当接部５６によって開口の一部が覆蓋されるとともに開口部５７を通じて内部空間が外部と連通する凹部５９とを有する。また、移動機構は、当接部５６がノズル開口２５を閉塞する閉塞位置と、開口部５７を通じてノズル２３内と凹部５９内とが連通する連通位置との間で、キャップ５０と流体噴射ヘッド１８とを相対移動させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メンテナンス装置、流体噴射装置及びメンテナンス方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、媒体に対して流体を噴射する流体噴射装置として、インクジェット式プリンターが広く知られている。このプリンターは、流体噴射ヘッドに形成されたノズルからインク（流体）を噴射することで、媒体に印刷を施すようになっている。
【０００３】
こうしたプリンターにおいては、印刷処理を行っていない待機状態の時や電源ＯＦＦ状態の時に、ノズル開口からのインク溶媒の蒸発を抑制するためのキャップ部材を備えたものがあった（例えば、特許文献１）。
【０００４】
なお、蒸発の抑制という点では、ノズル内に残る空気の量が少ない方が好ましいため、特許文献１では、ノズル開口部に密着することでノズル開口を閉塞する板状の密着キャップを備えていた。
【０００５】
また、このようなプリンターにおいては、ノズルの目詰まりを防止するために、ノズル内を吸引する吸引クリーニングを行うこともある。そのため、特許文献１のプリンターでは、密着キャップとは別に、複数のノズル開口との間に吸引のための空間を囲み形成する有底箱状の吸引キャップも備えていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１０３５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１では、キャップ部材として密着キャップと吸引キャップとを備えているため、各キャップ部材を移動させるための移動機構をそれぞれ備える必要があった。そのため、装置の構成が複雑になってしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、こうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成でノズル開口の閉塞とノズル内の吸引クリーニングとを行うことができるメンテナンス装置、流体噴射装置及びメンテナンス方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明のメンテナンス装置は、複数のノズルからなるノズル列が複数列設けられた流体噴射ヘッドに対して、ノズル列単位で前記ノズルのノズル開口を閉塞するように当接する複数の当接部、該各当接部と隣接する位置に設けられた複数の開口部及び前記当接部によって開口の一部が覆蓋されるとともに前記開口部を通じて内部空間が外部と連通する凹部を有するキャップと、前記凹部内を吸引する吸引機構と、前記当接部が前記ノズル開口を閉塞する閉塞位置と、前記開口部を通じて前記ノズル内と前記凹部内とが連通する連通位置との間で、前記キャップと前記流体噴射ヘッドとを相対移動させる移動機構と、を備える。
【００１０】
この構成によれば、キャップは閉塞位置においてノズル開口を閉塞することができる。また、キャップが連通位置にあるときに吸引機構が凹部内を吸引することで、開口部を通じてノズル内の吸引クリーニングを行うことができる。そして、キャップにおいて、開口部は当接部と隣接する位置に設けられているとともに、当接部はノズル列単位でノズル開口を閉塞することができるので、移動機構を複数備える必要がない。したがって、簡易な構成でノズル開口の閉塞とノズル内の吸引クリーニングとを行うことができる。
【００１１】
本発明のメンテナンス装置において、前記移動機構は、前記吸引機構が前記連通位置にある前記キャップの前記開口部を通じて前記ノズル内を吸引しているときに、前記キャップを前記連通位置から前記閉塞位置に移動させる。
【００１２】
この構成によれば、吸引機構が開口部を通じてノズル内を吸引しているときに、移動機構がキャップを連通位置から閉塞位置に移動させることで、吸引クリーニングを瞬間的に強制終了させることができる。すなわち、吸引機構が吸引を終えた後にノズル開口を閉塞する場合には、吸引が終了してからノズル開口が閉塞されるまでの間に、凹部内に残った負圧によってノズル内から流体が流出してしまうのに対して、吸引クリーニングを瞬間的に強制終了させることで、流体の無駄な消費を抑制することができる。
【００１３】
本発明のメンテナンス装置において、前記移動機構は、前記吸引機構が前記閉塞位置にある前記キャップの前記凹部内を吸引しているときに、前記キャップを前記閉塞位置から前記連通位置に移動させる。
【００１４】
この構成によれば、キャップによってノズル開口が閉塞された状態で吸引機構が凹部内を吸引することで、凹部内の負圧を高めることができる。そして、凹部内の負圧が高まった状態で移動機構がキャップを閉塞位置から連通位置に移動させることにより、ノズル内の流体の流速を速くして、効果的な吸引クリーニングを行うことができる。
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明の流体噴射装置は、複数のノズルからなるノズル列が複数列設けられた流体噴射ヘッドと、上記メンテナンス装置と、を備える。
この構成によれば、上記メンテナンス装置と同様の作用効果を得ることができる。
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明のメンテナンス方法は、複数のノズルからなるノズル列が複数列設けられた流体噴射ヘッドに対して、ノズル列単位で前記ノズルのノズル開口を閉塞するように当接する複数の当接部、該各当接部と隣接する位置に設けられた複数の開口部及び前記当接部によって開口の一部が覆蓋されるとともに前記開口部を通じて内部空間が外部と連通する凹部を有するキャップと、前記流体噴射ヘッドとを、前記当接部が前記ノズル開口を閉塞する閉塞位置から、前記開口部を通じて前記ノズル内と前記凹部内とが連通する連通位置に相対移動させる移動工程と、前記凹部内を吸引する吸引工程と、を備える。
【００１７】
この構成によれば、上記メンテナンス装置と同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態におけるプリンター概略構成を示す断面図。
【図２】流体噴射ヘッド及びキャップの構成を模式的に示す断面図。
【図３】流体噴射ヘッド及びキャップの斜視図。
【図４】（ａ）はキャップが連通位置にある状態を示す断面図で、（ｂ）はキャップが閉塞位置にある状態を示す断面図。
【図５】吸引クリーニングにおけるキャップの移動タイミングを説明するためのグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を流体噴射装置の一種であるインクジェット式プリンター（以下、単に「プリンター」という）に具体化した実施形態を図１〜図５を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、「前後方向」、「左右方向」、「上下方向」をいう場合は各図中に矢印で示す前後方向、左右方向、上下方向をそれぞれ示すものとする。
【００２０】
図１に示すように、流体噴射装置としてのプリンター１１は、本体ケース１２と、本体ケース１２内に収容された記録部１３と、メンテナンス装置１４とを備えている。また、本体ケース１２内には、左右方向に延びる棒状のガイド軸１５と、媒体となる用紙Ｐを支持するプラテン１６とが収容されている。
【００２１】
記録部１３は、ガイド軸１５に左右方向への往復移動可能な状態で支持されたキャリッジ１７と、キャリッジ１７の下面側に支持された流体噴射ヘッド１８とを備える。キャリッジ１７は、図示しない駆動機構により、左右方向に往復移動するようになっている。なお、本実施形態においては、本体ケース１２内の右端側をホームポジション側とするとともに、ホームポジション側から印刷領域となる左側に向かう左方向を移動方向Ｘとして図示している。
【００２２】
キャリッジ１７には、流体としてのインクを収容したインクカートリッジ１９が着脱可能に装着されるとともに、流体噴射ヘッド１８側となる下流側に向けてインクを供給する流体供給流路としてのインク供給路２０が設けられている。インクカートリッジ１９及びインク供給路２０は、インクの色数等（本実施形態では４色）に対応して複数設けられている。
【００２３】
また、キャリッジ１７には加圧ポンプ（図示略）が設けられている。そして、加圧ポンプの駆動により、インクカートリッジ１９に収容されたインクがインク供給路２０を通じて下流側に供給されるようになっている。なお、加圧ポンプは、複数のインクカートリッジ１９に対して加圧力を供給するように構成してもよい。
【００２４】
流体噴射ヘッド１８には、各インク供給路２０を通じて供給されたインクを噴射する複数のノズル２３が設けられているとともに、流体噴射ヘッド１８の下面側からなるノズル形成面２４には、ノズル２３のノズル開口２５が形成されている。また、プラテン１６上には、図示しない搬送機構によって後方から前方に向けて用紙Ｐが搬送される。そして、キャリッジ１７が移動方向Ｘに沿って直線移動（走査）しながら、ノズル２３からプラテン１６上の用紙Ｐにインク滴を噴射することにより、印刷（記録）が行われるようになっている。
【００２５】
なお、流体噴射ヘッド１８においては、各色に対応するノズル２３が移動方向Ｘに沿って配置されるとともに、同一色のインクを噴射する複数のノズル２３が用紙Ｐの搬送方向と一致するノズル列方向Ｙに沿って延びるノズル列Ｎ（図２参照）を形成している。すなわち、流体噴射ヘッド１８には、複数のノズル２３からなるノズル列Ｎが複数列設けられている。そして、キャリッジ１７の走査毎にノズル列Ｎの長さに対応する幅の印刷が行われるとともに、間欠的に用紙Ｐが搬送されるようになっている。
【００２６】
次に、流体噴射ヘッド１８の構成について詳述する。
図１の一部拡大断面図に示すように、流体噴射ヘッド１８は、上下方向に積層された流路形成部材４０、振動板４１、流路形成部材４２及びノズルプレート４３を備えている。
【００２７】
流路形成部材４０には貯留部としてのリザーバー４４と、収容室４５とが形成されている。また、流路形成部材４０には、リザーバー４４内にインクを流入させるための流入孔４６が形成されている。また、振動板４１には、リザーバー４４内のインクを各ノズル２３に向けて供給する複数の流出孔４７が設けられている。
【００２８】
図２に示すように、リザーバー４４は、インクを一時貯留するために一方向（ノズル列方向Ｙ）に沿って延びるように設けられている。そして、流入孔４６は、リザーバー４４のノズル列方向Ｙにおける中央付近に設けられているとともに、複数の流出孔４７はノズル列方向Ｙに沿って並ぶように配置されている。なお、図２及び図３においては、簡略化のため、それぞれノズル列Ｎを構成するノズル２３及び流出孔４７の数を省略して図示している。
【００２９】
図１に示すように、流路形成部材４２には、流出孔４７を通じてリザーバー４４と連通するキャビティ４８が形成されている。また、収容室４５内において振動板４１の上面側には、キャビティ４８の上方となる位置に圧電素子４９が配設されている。
【００３０】
ノズルプレート４３にはキャビティ４８と連通するノズル２３が貫通形成されている。また、流体噴射ヘッド１８のノズル形成面２４はノズルプレート４３の下面（底面）によって構成されている。すなわち、複数のノズル２３のノズル開口２５は、一平面としてのノズル形成面２４上に並ぶように配置されている。
【００３１】
振動板４１は上下方向に振動可能に貼り付けられているとともに、圧電素子４９は駆動信号を受けて伸縮することで、振動板４１を上下方向に振動させるようになっている。また、振動板４１が上下方向に振動すると、キャビティ４８の容積が拡縮するようになっている。そして、キャビティ４８の容積が縮小されると、キャビティ４８内のインクがノズル２３からインク滴として噴射されるようになっている。
【００３２】
なお、ノズル２３からインク滴が噴射されると、ノズル２３内にはキャビティ４８内から毛管力によってインクが補充される。すなわち、各インクカートリッジ１９からインク供給路２０を通じて流体噴射ヘッド１８に供給されたインクはリザーバー４４に一時貯留され、リザーバー４４から流出孔４７及びキャビティ４８を通じて各ノズル２３に供給されるようになっている。本実施形態において、流入孔４６、リザーバー４４、流出孔４７及びキャビティ４８は、インク供給路２０の一部を構成する。
【００３３】
次に、メンテナンス装置１４について説明する。
図１に示すように、メンテナンス装置１４は、キャップ５０と、キャップ５０を移動させるための移動機構５１と、廃液タンク５２と、廃液チューブ５３ａと、吸引機構としての吸引ポンプ５３と、ワイパー部材５４とを備えている。キャップ５０は、移動機構５１によって上下方向及び相対移動方向となる移動方向Ｘに沿って移動されるようになっている。廃液チューブ５３ａはキャップ５０と廃液タンク５２とを接続するとともに、その途中位置には吸引ポンプ５３が設けられている。
【００３４】
ワイパー部材５４は、移動機構５１によってノズル形成面２４に当接するワイピング位置まで上昇移動することが可能となっている。そして、ワイパー部材５４をワイピング位置に移動させた状態でキャリッジ１７を移動させることで、流体噴射ヘッド１８のノズル形成面２４をワイピング（払拭）するようになっている。
【００３５】
図２及び図３に示すように、キャップ５０は、内底部に廃液チューブ５３ａの上流端が開口する有底箱状のキャップ部材５０ａと、キャップ部材５０ａの開口を覆うようにキャップ部材５０ａの上端側に固定された当接部材５５とを備えている。
【００３６】
図３に示すように、当接部材５５には、ノズル２３のノズル開口２５を閉塞するように流体噴射ヘッド１８に当接する複数の当接部５６と、各当接部５６と隣接する位置に設けられた複数の開口部５７とが形成されている。当接部５６及び開口部５７は、同色のインクを噴射する各ノズル列Ｎに対応するように、ノズル列方向Ｙに沿って延びるとともに、移動方向Ｘに沿って並ぶように配置されている。
【００３７】
図２に示すように、キャップ部材５０ａには、当接部５６によって開口の一部が覆蓋されるとともに開口部５７を通じて内部空間が外部と連通する凹部５９が形成されている。キャップ５０は、流体噴射ヘッド１８のノズル形成面２４に当接することで、凹部５９によって空間ＲＳを囲み形成する。このとき、当接部材５５は、流体噴射ヘッド１８とキャップ部材５０ａとの間に配置される態様となる。
【００３８】
また、ノズル開口２５の下方に開口部５７が配置されると、ノズル２３は開口部５７を通じて空間ＲＳに連通する態様となる。そして、吸引ポンプ５３が廃液チューブ５３ａを通じて凹部５９内を吸引することで、ノズル２３内のインクが排出される吸引クリーニングが行われる。
【００３９】
次に、メンテナンス装置１４によるメンテナンス動作について説明する。
キャリッジ１７は、印刷が終了すると、プラテン１６上の印刷領域から右方に移動して、メンテナンス装置１４の上方となるホームポジションに停止する。そして、メンテナンス動作として、キャッピング、クリーニング及びワイピングなどが行われる。
【００４０】
キャッピングは、ホームポジションに停止されたキャリッジ１７の流体噴射ヘッド１８に向かって、移動機構５１がキャップ５０を上昇移動させることで行われる。このとき、図４（ａ）に示すように、開口部５７がノズル列Ｎの下方に配置された状態でキャップ５０が流体噴射ヘッド１８に当接すると、各ノズル２３は開口部５７を通じて空間ＲＳ内に連通した状態でキャッピングが行われる。以下、このようなキャッピングを「吸引キャッピング」といい、このときのキャップ５０の位置を「連通位置」という。
【００４１】
一方、図４（ｂ）に示すように、当接部５６がノズル列Ｎの下方に配置された状態でキャップ５０が流体噴射ヘッド１８に当接すると、当接部５６によって各ノズル２３のノズル開口２５が閉塞された状態でキャッピングが行われる。以下、このようなキャッピングを「密着キャッピング」といい、このときのキャップ５０の位置を「閉塞位置」という。そして、移動機構５１は、キャップ５０をノズル形成面２４に摺接させつつ、連通位置と閉塞位置との間で移動方向Ｘに沿ってスライド移動させることで、キャップ５０と流体噴射ヘッド１８とを相対移動させるようになっている。
【００４２】
密着キャッピングは、印刷待機時や電源オフ時などに、ノズル開口２５からのインク溶媒の蒸発を抑制するために行われる。蒸発の抑制という点ではノズル２３の内部に残る空気の量が少ない方が好ましいし、ノズル２３が空間ＲＳに連通していると、廃液チューブ５３ａからの透過やその下端側の開口を通じて気体が出入りするため、密閉状態にするのが難しいためである。
【００４３】
これに対して、吸引キャッピングは、吸引クリーニングの際に行われる。吸引クリーニングは、例えばインクカートリッジ１９の交換時や電源ＯＮ時などに行われ、吸引ポンプ５３を駆動して凹部５９内の空気を吸引し、空間ＲＳに負圧を生じさせることで、空間ＲＳに連通する全てのノズル２３からドット抜けの要因となる気泡や増粘インクを排出する。
【００４４】
次に、吸引クリーニングついて説明する。
吸引クリーニングに際しては、まず、第１閉塞工程として、図４（ｂ）に示すようにキャップ５０を閉塞位置に移動させて、各ノズル開口２５を閉塞する。次に、吸引工程として、吸引ポンプ５３を駆動して凹部５９内の吸引を開始する。すると、空間ＲＳ内が減圧され、図５に示すように、時間経過とともに負圧が増していく。
【００４５】
そして、吸引開始から所定時間Ｔｏが経過して空間ＲＳ内の圧力が所定値（―Ｐｓ）に至ると、移動工程として、移動機構５１がキャップ５０を閉塞位置から連通位置に移動させる。すなわち、移動機構５１は、吸引ポンプ５３が閉塞位置にあるキャップ５０の凹部５９内を吸引しているときに、キャップ５０を閉塞位置から連通位置に移動させる。すると、各ノズル２３内に急激に負圧が作用することで、図４（ａ）に示すようにインクが一気に吸引され、速い速度で廃液チューブ５３ａを通じて廃液タンク５２内に排出される。
【００４６】
続いて、吸引開始から所定時間Ｔｃが経過すると、第２閉塞工程として、移動機構５１がキャップ５０を連通位置から閉塞位置に移動させ、各ノズル開口２５を閉塞する。すなわち、移動機構５１は、吸引ポンプ５３が連通位置にあるキャップ５０の開口部５７を通じてノズル２３内を吸引しているときに、キャップ５０を連通位置から閉塞位置に移動させる。これにより、ノズル２３内の吸引が瞬間的に遮断され、インクの排出が強制的に終了される。そしてその後、吸引ポンプ５３による駆動を停止して、吸引工程を終了する。
【００４７】
すなわち、空間ＲＳ内の負圧が十分に高まっていなうちにノズル２３内を吸引すると、インクは遅い流速で流出することになる。すると、例えばリザーバー４４内やキャビティ４８内に滞留した気泡や増粘したインクは排出されず、印刷に用いるべきインクばかりが消費されてしまうことにもなる。その点、負圧を十分に蓄積してからノズル開口２５の閉塞を解除することで、吸引ポンプ５３の時間あたりの吸引能力を増大させることなく、高い吸引効果を得ることができる。
【００４８】
なお、空間ＲＳ内に蓄積された負圧は、移動工程でインクが一気に排出されるのに伴ってある程度解消されるが、吸引ポンプ５３の駆動を継続することで、空間ＲＳ内は大気圧より低い負圧に保たれる。そのため、吸引ポンプ５３の駆動を停止したときにキャップ５０が連通位置にあると、空間ＲＳ内に残った負圧でインクが消費されてしまう。その点、吸引ポンプ５３の停止を待たずにノズル開口２５を閉塞することで、ピーク値（−Ｐｍａｘ）付近の負圧のみをノズル２３内の吸引に用いることができる。
【００４９】
以上説明した実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）キャップ５０は閉塞位置においてノズル開口２５を閉塞することができる。また、キャップ５０が連通位置にあるときに吸引ポンプ５３が凹部５９内を吸引することで、開口部５７を通じてノズル２３内の吸引クリーニングを行うことができる。そして、キャップ５０において、開口部５７は当接部５６と隣接する位置に設けられているとともに、当接部５６はノズル列単位でノズル開口２５を閉塞することができるので、移動機構を複数備える必要がない。したがって、簡易な構成でノズル開口２５の閉塞とノズル２３内の吸引クリーニングとを行うことができる。
【００５０】
（２）吸引ポンプ５３が開口部５７を通じてノズル２３内を吸引しているときに、移動機構５１がキャップ５０を連通位置から閉塞位置に移動させることで、吸引クリーニングを瞬間的に強制終了させることができる。すなわち、吸引ポンプ５３が吸引を終えた後にノズル開口２５を閉塞する場合には、吸引が終了してからノズル２３が閉塞されるまでの間に、凹部５９内に残った負圧によってノズル２３内からインクが流出してしまうのに対して、吸引クリーニングを瞬間的に強制終了させることで、インクの無駄な消費を抑制することができる。
【００５１】
（３）キャップ５０によってノズル開口２５が閉塞された状態で吸引ポンプ５３が凹部５９内を吸引することで、凹部５９内の負圧を高めることができる。そして、凹部５９内の負圧が高まった状態で移動機構５１がキャップ５０を閉塞位置から連通位置に移動させることにより、ノズル２３内のインクの流速を速くして、効果的な吸引クリーニングを行うことができる。
【００５２】
（４）当接部材５５が流体噴射ヘッド１８のノズル形成面２４に取り付けられているとワイピングの妨げとなるが、当接部材５５はキャップ部材５０ａとともに移動するので、ワイパー部材５４によるワイピングを妨げることがない。
【００５３】
なお、上記実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・キャップ５０を連通位置に配置した後に吸引工程を開始してもよいし、キャップ５０を連通位置に配置したまま吸引工程を終了してもよい。
【００５４】
・キャップ５０に対して、キャリッジ１７を左右方向に移動させるようにしてもよい。この場合には、キャップ５０を左右方向に移動させる必要がない。すなわち、キャップ５０と流体噴射ヘッド１８とが相対移動可能な構成であればよい。
【００５５】
・流体噴射ヘッド１８やノズル２３の数、ノズル列Ｎの列数などは任意に設定することができる。また、同色のインク（同種の流体）に対応するノズル列Ｎが隣接するように複数列設けられる場合には、該複数列のノズル列に対応するように開口部を設けてもよい。
【００５６】
・インクカートリッジ１９に代えて、着脱式でないインクタンクを採用してもよい。
・ノズル２３は、ノズルプレート４３に貫通形成されるものに限らず、流体噴射ヘッド１８から突設される円筒状の細い管によって形成されてもよい。
【００５７】
・メンテナンス装置１４は、ワイパー部材５４を備えなくてもよい。
・プリンターは、長尺の流体噴射ヘッドを備えるフルラインタイプのラインヘッド式プリンターや、ラテラル式プリンターとして実現してもよい。
【００５８】
・上記実施形態では、流体噴射装置をインクジェット式プリンターに具体化したが、インク以外の他の流体を噴射したり吐出したりする流体噴射装置を採用してもよく、微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体噴射装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状態、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体噴射装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルタ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体を噴射する液体噴射装置、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、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、捺染装置やマイクロディスペンサ等であってもよい。さらに、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、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樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、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を採用してもよい。そして、これらのうち何れか一種の噴射装置に本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１１…流体噴射装置としてのプリンター、１４…メンテナンス装置、１８…流体噴射ヘッド、２３…ノズル、２５…ノズル開口、５０…キャップ、５１…移動機構、５４…吸引機構としての吸引ポンプ、５６…当接部、５７…開口部、５９…凹部、Ｎ…ノズル列。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、メンテナンス装置、流体噴射装置及びメンテナンス方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、媒体に対して流体を噴射する流体噴射装置として、インクジェット式プリンターが広く知られている。このプリンターは、流体噴射ヘッドに形成されたノズルからインク（流体）を噴射することで、媒体に印刷を施すようになっている。
【０００３】
こうしたプリンターにおいては、印刷処理を行っていない待機状態の時や電源ＯＦＦ状態の時に、ノズル開口からのインク溶媒の蒸発を抑制するためのキャップ部材を備えたものがあった（例えば、特許文献１）。
【０００４】
なお、蒸発の抑制という点では、ノズル内に残る空気の量が少ない方が好ましいため、特許文献１では、ノズル開口部に密着することでノズル開口を閉塞する板状の密着キャップを備えていた。
【０００５】
また、このようなプリンターにおいては、ノズルの目詰まりを防止するために、ノズル内を吸引する吸引クリーニングを行うこともある。そのため、特許文献１のプリンターでは、密着キャップとは別に、複数のノズル開口との間に吸引のための空間を囲み形成する有底箱状の吸引キャップも備えていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−１０３５９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１では、キャップ部材として密着キャップと吸引キャップとを備えているため、各キャップ部材を移動させるための移動機構をそれぞれ備える必要があった。そのため、装置の構成が複雑になってしまうという問題があった。
【０００８】
本発明は、こうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、簡易な構成でノズル開口の閉塞とノズル内の吸引クリーニングとを行うことができるメンテナンス装置、流体噴射装置及びメンテナンス方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記目的を達成するために、本発明のメンテナンス装置は、複数のノズルからなるノズル列が複数列設けられた流体噴射ヘッドに対して、ノズル列単位で前記ノズルのノズル開口を閉塞するように当接する複数の当接部、該各当接部と隣接する位置に設けられた複数の開口部及び前記当接部によって開口の一部が覆蓋されるとともに前記開口部を通じて内部空間が外部と連通する凹部を有するキャップと、前記凹部内を吸引する吸引機構と、前記当接部が前記ノズル開口を閉塞する閉塞位置と、前記開口部を通じて前記ノズル内と前記凹部内とが連通する連通位置との間で、前記キャップと前記流体噴射ヘッドとを相対移動させる移動機構と、を備える。
【００１０】
この構成によれば、キャップは閉塞位置においてノズル開口を閉塞することができる。また、キャップが連通位置にあるときに吸引機構が凹部内を吸引することで、開口部を通じてノズル内の吸引クリーニングを行うことができる。そして、キャップにおいて、開口部は当接部と隣接する位置に設けられているとともに、当接部はノズル列単位でノズル開口を閉塞することができるので、移動機構を複数備える必要がない。したがって、簡易な構成でノズル開口の閉塞とノズル内の吸引クリーニングとを行うことができる。
【００１１】
本発明のメンテナンス装置において、前記移動機構は、前記吸引機構が前記連通位置にある前記キャップの前記開口部を通じて前記ノズル内を吸引しているときに、前記キャップを前記連通位置から前記閉塞位置に移動させる。
【００１２】
この構成によれば、吸引機構が開口部を通じてノズル内を吸引しているときに、移動機構がキャップを連通位置から閉塞位置に移動させることで、吸引クリーニングを瞬間的に強制終了させることができる。すなわち、吸引機構が吸引を終えた後にノズル開口を閉塞する場合には、吸引が終了してからノズル開口が閉塞されるまでの間に、凹部内に残った負圧によってノズル内から流体が流出してしまうのに対して、吸引クリーニングを瞬間的に強制終了させることで、流体の無駄な消費を抑制することができる。
【００１３】
本発明のメンテナンス装置において、前記移動機構は、前記吸引機構が前記閉塞位置にある前記キャップの前記凹部内を吸引しているときに、前記キャップを前記閉塞位置から前記連通位置に移動させる。
【００１４】
この構成によれば、キャップによってノズル開口が閉塞された状態で吸引機構が凹部内を吸引することで、凹部内の負圧を高めることができる。そして、凹部内の負圧が高まった状態で移動機構がキャップを閉塞位置から連通位置に移動させることにより、ノズル内の流体の流速を速くして、効果的な吸引クリーニングを行うことができる。
【００１５】
上記目的を達成するために、本発明の流体噴射装置は、複数のノズルからなるノズル列が複数列設けられた流体噴射ヘッドと、上記メンテナンス装置と、を備える。
この構成によれば、上記メンテナンス装置と同様の作用効果を得ることができる。
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明のメンテナンス方法は、複数のノズルからなるノズル列が複数列設けられた流体噴射ヘッドに対して、ノズル列単位で前記ノズルのノズル開口を閉塞するように当接する複数の当接部、該各当接部と隣接する位置に設けられた複数の開口部及び前記当接部によって開口の一部が覆蓋されるとともに前記開口部を通じて内部空間が外部と連通する凹部を有するキャップと、前記流体噴射ヘッドとを、前記当接部が前記ノズル開口を閉塞する閉塞位置から、前記開口部を通じて前記ノズル内と前記凹部内とが連通する連通位置に相対移動させる移動工程と、前記凹部内を吸引する吸引工程と、を備える。
【００１７】
この構成によれば、上記メンテナンス装置と同様の作用効果を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】実施形態におけるプリンター概略構成を示す断面図。
【図２】流体噴射ヘッド及びキャップの構成を模式的に示す断面図。
【図３】流体噴射ヘッド及びキャップの斜視図。
【図４】（ａ）はキャップが連通位置にある状態を示す断面図で、（ｂ）はキャップが閉塞位置にある状態を示す断面図。
【図５】吸引クリーニングにおけるキャップの移動タイミングを説明するためのグラフ。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を流体噴射装置の一種であるインクジェット式プリンター（以下、単に「プリンター」という）に具体化した実施形態を図１〜図５を参照しながら説明する。なお、以下の説明において、「前後方向」、「左右方向」、「上下方向」をいう場合は各図中に矢印で示す前後方向、左右方向、上下方向をそれぞれ示すものとする。
【００２０】
図１に示すように、流体噴射装置としてのプリンター１１は、本体ケース１２と、本体ケース１２内に収容された記録部１３と、メンテナンス装置１４とを備えている。また、本体ケース１２内には、左右方向に延びる棒状のガイド軸１５と、媒体となる用紙Ｐを支持するプラテン１６とが収容されている。
【００２１】
記録部１３は、ガイド軸１５に左右方向への往復移動可能な状態で支持されたキャリッジ１７と、キャリッジ１７の下面側に支持された流体噴射ヘッド１８とを備える。キャリッジ１７は、図示しない駆動機構により、左右方向に往復移動するようになっている。なお、本実施形態においては、本体ケース１２内の右端側をホームポジション側とするとともに、ホームポジション側から印刷領域となる左側に向かう左方向を移動方向Ｘとして図示している。
【００２２】
キャリッジ１７には、流体としてのインクを収容したインクカートリッジ１９が着脱可能に装着されるとともに、流体噴射ヘッド１８側となる下流側に向けてインクを供給する流体供給流路としてのインク供給路２０が設けられている。インクカートリッジ１９及びインク供給路２０は、インクの色数等（本実施形態では４色）に対応して複数設けられている。
【００２３】
また、キャリッジ１７には加圧ポンプ（図示略）が設けられている。そして、加圧ポンプの駆動により、インクカートリッジ１９に収容されたインクがインク供給路２０を通じて下流側に供給されるようになっている。なお、加圧ポンプは、複数のインクカートリッジ１９に対して加圧力を供給するように構成してもよい。
【００２４】
流体噴射ヘッド１８には、各インク供給路２０を通じて供給されたインクを噴射する複数のノズル２３が設けられているとともに、流体噴射ヘッド１８の下面側からなるノズル形成面２４には、ノズル２３のノズル開口２５が形成されている。また、プラテン１６上には、図示しない搬送機構によって後方から前方に向けて用紙Ｐが搬送される。そして、キャリッジ１７が移動方向Ｘに沿って直線移動（走査）しながら、ノズル２３からプラテン１６上の用紙Ｐにインク滴を噴射することにより、印刷（記録）が行われるようになっている。
【００２５】
なお、流体噴射ヘッド１８においては、各色に対応するノズル２３が移動方向Ｘに沿って配置されるとともに、同一色のインクを噴射する複数のノズル２３が用紙Ｐの搬送方向と一致するノズル列方向Ｙに沿って延びるノズル列Ｎ（図２参照）を形成している。すなわち、流体噴射ヘッド１８には、複数のノズル２３からなるノズル列Ｎが複数列設けられている。そして、キャリッジ１７の走査毎にノズル列Ｎの長さに対応する幅の印刷が行われるとともに、間欠的に用紙Ｐが搬送されるようになっている。
【００２６】
次に、流体噴射ヘッド１８の構成について詳述する。
図１の一部拡大断面図に示すように、流体噴射ヘッド１８は、上下方向に積層された流路形成部材４０、振動板４１、流路形成部材４２及びノズルプレート４３を備えている。
【００２７】
流路形成部材４０には貯留部としてのリザーバー４４と、収容室４５とが形成されている。また、流路形成部材４０には、リザーバー４４内にインクを流入させるための流入孔４６が形成されている。また、振動板４１には、リザーバー４４内のインクを各ノズル２３に向けて供給する複数の流出孔４７が設けられている。
【００２８】
図２に示すように、リザーバー４４は、インクを一時貯留するために一方向（ノズル列方向Ｙ）に沿って延びるように設けられている。そして、流入孔４６は、リザーバー４４のノズル列方向Ｙにおける中央付近に設けられているとともに、複数の流出孔４７はノズル列方向Ｙに沿って並ぶように配置されている。なお、図２及び図３においては、簡略化のため、それぞれノズル列Ｎを構成するノズル２３及び流出孔４７の数を省略して図示している。
【００２９】
図１に示すように、流路形成部材４２には、流出孔４７を通じてリザーバー４４と連通するキャビティ４８が形成されている。また、収容室４５内において振動板４１の上面側には、キャビティ４８の上方となる位置に圧電素子４９が配設されている。
【００３０】
ノズルプレート４３にはキャビティ４８と連通するノズル２３が貫通形成されている。また、流体噴射ヘッド１８のノズル形成面２４はノズルプレート４３の下面（底面）によって構成されている。すなわち、複数のノズル２３のノズル開口２５は、一平面としてのノズル形成面２４上に並ぶように配置されている。
【００３１】
振動板４１は上下方向に振動可能に貼り付けられているとともに、圧電素子４９は駆動信号を受けて伸縮することで、振動板４１を上下方向に振動させるようになっている。また、振動板４１が上下方向に振動すると、キャビティ４８の容積が拡縮するようになっている。そして、キャビティ４８の容積が縮小されると、キャビティ４８内のインクがノズル２３からインク滴として噴射されるようになっている。
【００３２】
なお、ノズル２３からインク滴が噴射されると、ノズル２３内にはキャビティ４８内から毛管力によってインクが補充される。すなわち、各インクカートリッジ１９からインク供給路２０を通じて流体噴射ヘッド１８に供給されたインクはリザーバー４４に一時貯留され、リザーバー４４から流出孔４７及びキャビティ４８を通じて各ノズル２３に供給されるようになっている。本実施形態において、流入孔４６、リザーバー４４、流出孔４７及びキャビティ４８は、インク供給路２０の一部を構成する。
【００３３】
次に、メンテナンス装置１４について説明する。
図１に示すように、メンテナンス装置１４は、キャップ５０と、キャップ５０を移動させるための移動機構５１と、廃液タンク５２と、廃液チューブ５３ａと、吸引機構としての吸引ポンプ５３と、ワイパー部材５４とを備えている。キャップ５０は、移動機構５１によって上下方向及び相対移動方向となる移動方向Ｘに沿って移動されるようになっている。廃液チューブ５３ａはキャップ５０と廃液タンク５２とを接続するとともに、その途中位置には吸引ポンプ５３が設けられている。
【００３４】
ワイパー部材５４は、移動機構５１によってノズル形成面２４に当接するワイピング位置まで上昇移動することが可能となっている。そして、ワイパー部材５４をワイピング位置に移動させた状態でキャリッジ１７を移動させることで、流体噴射ヘッド１８のノズル形成面２４をワイピング（払拭）するようになっている。
【００３５】
図２及び図３に示すように、キャップ５０は、内底部に廃液チューブ５３ａの上流端が開口する有底箱状のキャップ部材５０ａと、キャップ部材５０ａの開口を覆うようにキャップ部材５０ａの上端側に固定された当接部材５５とを備えている。
【００３６】
図３に示すように、当接部材５５には、ノズル２３のノズル開口２５を閉塞するように流体噴射ヘッド１８に当接する複数の当接部５６と、各当接部５６と隣接する位置に設けられた複数の開口部５７とが形成されている。当接部５６及び開口部５７は、同色のインクを噴射する各ノズル列Ｎに対応するように、ノズル列方向Ｙに沿って延びるとともに、移動方向Ｘに沿って並ぶように配置されている。
【００３７】
図２に示すように、キャップ部材５０ａには、当接部５６によって開口の一部が覆蓋されるとともに開口部５７を通じて内部空間が外部と連通する凹部５９が形成されている。キャップ５０は、流体噴射ヘッド１８のノズル形成面２４に当接することで、凹部５９によって空間ＲＳを囲み形成する。このとき、当接部材５５は、流体噴射ヘッド１８とキャップ部材５０ａとの間に配置される態様となる。
【００３８】
また、ノズル開口２５の下方に開口部５７が配置されると、ノズル２３は開口部５７を通じて空間ＲＳに連通する態様となる。そして、吸引ポンプ５３が廃液チューブ５３ａを通じて凹部５９内を吸引することで、ノズル２３内のインクが排出される吸引クリーニングが行われる。
【００３９】
次に、メンテナンス装置１４によるメンテナンス動作について説明する。
キャリッジ１７は、印刷が終了すると、プラテン１６上の印刷領域から右方に移動して、メンテナンス装置１４の上方となるホームポジションに停止する。そして、メンテナンス動作として、キャッピング、クリーニング及びワイピングなどが行われる。
【００４０】
キャッピングは、ホームポジションに停止されたキャリッジ１７の流体噴射ヘッド１８に向かって、移動機構５１がキャップ５０を上昇移動させることで行われる。このとき、図４（ａ）に示すように、開口部５７がノズル列Ｎの下方に配置された状態でキャップ５０が流体噴射ヘッド１８に当接すると、各ノズル２３は開口部５７を通じて空間ＲＳ内に連通した状態でキャッピングが行われる。以下、このようなキャッピングを「吸引キャッピング」といい、このときのキャップ５０の位置を「連通位置」という。
【００４１】
一方、図４（ｂ）に示すように、当接部５６がノズル列Ｎの下方に配置された状態でキャップ５０が流体噴射ヘッド１８に当接すると、当接部５６によって各ノズル２３のノズル開口２５が閉塞された状態でキャッピングが行われる。以下、このようなキャッピングを「密着キャッピング」といい、このときのキャップ５０の位置を「閉塞位置」という。そして、移動機構５１は、キャップ５０をノズル形成面２４に摺接させつつ、連通位置と閉塞位置との間で移動方向Ｘに沿ってスライド移動させることで、キャップ５０と流体噴射ヘッド１８とを相対移動させるようになっている。
【００４２】
密着キャッピングは、印刷待機時や電源オフ時などに、ノズル開口２５からのインク溶媒の蒸発を抑制するために行われる。蒸発の抑制という点ではノズル２３の内部に残る空気の量が少ない方が好ましいし、ノズル２３が空間ＲＳに連通していると、廃液チューブ５３ａからの透過やその下端側の開口を通じて気体が出入りするため、密閉状態にするのが難しいためである。
【００４３】
これに対して、吸引キャッピングは、吸引クリーニングの際に行われる。吸引クリーニングは、例えばインクカートリッジ１９の交換時や電源ＯＮ時などに行われ、吸引ポンプ５３を駆動して凹部５９内の空気を吸引し、空間ＲＳに負圧を生じさせることで、空間ＲＳに連通する全てのノズル２３からドット抜けの要因となる気泡や増粘インクを排出する。
【００４４】
次に、吸引クリーニングついて説明する。
吸引クリーニングに際しては、まず、第１閉塞工程として、図４（ｂ）に示すようにキャップ５０を閉塞位置に移動させて、各ノズル開口２５を閉塞する。次に、吸引工程として、吸引ポンプ５３を駆動して凹部５９内の吸引を開始する。すると、空間ＲＳ内が減圧され、図５に示すように、時間経過とともに負圧が増していく。
【００４５】
そして、吸引開始から所定時間Ｔｏが経過して空間ＲＳ内の圧力が所定値（―Ｐｓ）に至ると、移動工程として、移動機構５１がキャップ５０を閉塞位置から連通位置に移動させる。すなわち、移動機構５１は、吸引ポンプ５３が閉塞位置にあるキャップ５０の凹部５９内を吸引しているときに、キャップ５０を閉塞位置から連通位置に移動させる。すると、各ノズル２３内に急激に負圧が作用することで、図４（ａ）に示すようにインクが一気に吸引され、速い速度で廃液チューブ５３ａを通じて廃液タンク５２内に排出される。
【００４６】
続いて、吸引開始から所定時間Ｔｃが経過すると、第２閉塞工程として、移動機構５１がキャップ５０を連通位置から閉塞位置に移動させ、各ノズル開口２５を閉塞する。すなわち、移動機構５１は、吸引ポンプ５３が連通位置にあるキャップ５０の開口部５７を通じてノズル２３内を吸引しているときに、キャップ５０を連通位置から閉塞位置に移動させる。これにより、ノズル２３内の吸引が瞬間的に遮断され、インクの排出が強制的に終了される。そしてその後、吸引ポンプ５３による駆動を停止して、吸引工程を終了する。
【００４７】
すなわち、空間ＲＳ内の負圧が十分に高まっていなうちにノズル２３内を吸引すると、インクは遅い流速で流出することになる。すると、例えばリザーバー４４内やキャビティ４８内に滞留した気泡や増粘したインクは排出されず、印刷に用いるべきインクばかりが消費されてしまうことにもなる。その点、負圧を十分に蓄積してからノズル開口２５の閉塞を解除することで、吸引ポンプ５３の時間あたりの吸引能力を増大させることなく、高い吸引効果を得ることができる。
【００４８】
なお、空間ＲＳ内に蓄積された負圧は、移動工程でインクが一気に排出されるのに伴ってある程度解消されるが、吸引ポンプ５３の駆動を継続することで、空間ＲＳ内は大気圧より低い負圧に保たれる。そのため、吸引ポンプ５３の駆動を停止したときにキャップ５０が連通位置にあると、空間ＲＳ内に残った負圧でインクが消費されてしまう。その点、吸引ポンプ５３の停止を待たずにノズル開口２５を閉塞することで、ピーク値（−Ｐｍａｘ）付近の負圧のみをノズル２３内の吸引に用いることができる。
【００４９】
以上説明した実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
（１）キャップ５０は閉塞位置においてノズル開口２５を閉塞することができる。また、キャップ５０が連通位置にあるときに吸引ポンプ５３が凹部５９内を吸引することで、開口部５７を通じてノズル２３内の吸引クリーニングを行うことができる。そして、キャップ５０において、開口部５７は当接部５６と隣接する位置に設けられているとともに、当接部５６はノズル列単位でノズル開口２５を閉塞することができるので、移動機構を複数備える必要がない。したがって、簡易な構成でノズル開口２５の閉塞とノズル２３内の吸引クリーニングとを行うことができる。
【００５０】
（２）吸引ポンプ５３が開口部５７を通じてノズル２３内を吸引しているときに、移動機構５１がキャップ５０を連通位置から閉塞位置に移動させることで、吸引クリーニングを瞬間的に強制終了させることができる。すなわち、吸引ポンプ５３が吸引を終えた後にノズル開口２５を閉塞する場合には、吸引が終了してからノズル２３が閉塞されるまでの間に、凹部５９内に残った負圧によってノズル２３内からインクが流出してしまうのに対して、吸引クリーニングを瞬間的に強制終了させることで、インクの無駄な消費を抑制することができる。
【００５１】
（３）キャップ５０によってノズル開口２５が閉塞された状態で吸引ポンプ５３が凹部５９内を吸引することで、凹部５９内の負圧を高めることができる。そして、凹部５９内の負圧が高まった状態で移動機構５１がキャップ５０を閉塞位置から連通位置に移動させることにより、ノズル２３内のインクの流速を速くして、効果的な吸引クリーニングを行うことができる。
【００５２】
（４）当接部材５５が流体噴射ヘッド１８のノズル形成面２４に取り付けられているとワイピングの妨げとなるが、当接部材５５はキャップ部材５０ａとともに移動するので、ワイパー部材５４によるワイピングを妨げることがない。
【００５３】
なお、上記実施形態は以下のような別の実施形態に変更してもよい。
・キャップ５０を連通位置に配置した後に吸引工程を開始してもよいし、キャップ５０を連通位置に配置したまま吸引工程を終了してもよい。
【００５４】
・キャップ５０に対して、キャリッジ１７を左右方向に移動させるようにしてもよい。この場合には、キャップ５０を左右方向に移動させる必要がない。すなわち、キャップ５０と流体噴射ヘッド１８とが相対移動可能な構成であればよい。
【００５５】
・流体噴射ヘッド１８やノズル２３の数、ノズル列Ｎの列数などは任意に設定することができる。また、同色のインク（同種の流体）に対応するノズル列Ｎが隣接するように複数列設けられる場合には、該複数列のノズル列に対応するように開口部を設けてもよい。
【００５６】
・インクカートリッジ１９に代えて、着脱式でないインクタンクを採用してもよい。
・ノズル２３は、ノズルプレート４３に貫通形成されるものに限らず、流体噴射ヘッド１８から突設される円筒状の細い管によって形成されてもよい。
【００５７】
・メンテナンス装置１４は、ワイパー部材５４を備えなくてもよい。
・プリンターは、長尺の流体噴射ヘッドを備えるフルラインタイプのラインヘッド式プリンターや、ラテラル式プリンターとして実現してもよい。
【００５８】
・上記実施形態では、流体噴射装置をインクジェット式プリンターに具体化したが、インク以外の他の流体を噴射したり吐出したりする流体噴射装置を採用してもよく、微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体噴射装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、液体噴射装置が噴射させることができるような材料であればよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い液状態、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属融液）のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体噴射装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルタ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体を噴射する液体噴射装置、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、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、捺染装置やマイクロディスペンサ等であってもよい。さらに、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、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樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、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を採用してもよい。そして、これらのうち何れか一種の噴射装置に本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００５９】
１１…流体噴射装置としてのプリンター、１４…メンテナンス装置、１８…流体噴射ヘッド、２３…ノズル、２５…ノズル開口、５０…キャップ、５１…移動機構、５４…吸引機構としての吸引ポンプ、５６…当接部、５７…開口部、５９…凹部、Ｎ…ノズル列。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズルからなるノズル列が複数列設けられた流体噴射ヘッドに対して、ノズル列単位で前記ノズルのノズル開口を閉塞するように当接する複数の当接部、該各当接部と隣接する位置に設けられた複数の開口部及び前記当接部によって開口の一部が覆蓋されるとともに前記開口部を通じて内部空間が外部と連通する凹部を有するキャップと、
前記凹部内を吸引する吸引機構と、
前記当接部が前記ノズル開口を閉塞する閉塞位置と、前記開口部を通じて前記ノズル内と前記凹部内とが連通する連通位置との間で、前記キャップと前記流体噴射ヘッドとを相対移動させる移動機構と、を備えることを特徴とするメンテナンス装置。
【請求項２】
前記移動機構は、前記吸引機構が前記連通位置にある前記キャップの前記開口部を通じて前記ノズル内を吸引しているときに、前記キャップを前記連通位置から前記閉塞位置に移動させることを特徴とする請求項１に記載のメンテナンス装置。
【請求項３】
前記移動機構は、前記吸引機構が前記閉塞位置にある前記キャップの前記凹部内を吸引しているときに、前記キャップを前記閉塞位置から前記連通位置に移動させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のメンテナンス装置。
【請求項４】
複数のノズルからなるノズル列が複数列設けられた流体噴射ヘッドと、
請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載のメンテナンス装置と、を備えることを特徴とする流体噴射装置。
【請求項５】
複数のノズルからなるノズル列が複数列設けられた流体噴射ヘッドに対して、ノズル列単位で前記ノズルのノズル開口を閉塞するように当接する複数の当接部、該各当接部と隣接する位置に設けられた複数の開口部及び前記当接部によって開口の一部が覆蓋されるとともに前記開口部を通じて内部空間が外部と連通する凹部を有するキャップと、前記流体噴射ヘッドとを、前記当接部が前記ノズル開口を閉塞する閉塞位置から、前記開口部を通じて前記ノズル内と前記凹部内とが連通する連通位置に相対移動させる移動工程と、
前記凹部内を吸引する吸引工程と、を備えることを特徴とするメンテナンス方法。
【請求項１】
複数のノズルからなるノズル列が複数列設けられた流体噴射ヘッドに対して、ノズル列単位で前記ノズルのノズル開口を閉塞するように当接する複数の当接部、該各当接部と隣接する位置に設けられた複数の開口部及び前記当接部によって開口の一部が覆蓋されるとともに前記開口部を通じて内部空間が外部と連通する凹部を有するキャップと、
前記凹部内を吸引する吸引機構と、
前記当接部が前記ノズル開口を閉塞する閉塞位置と、前記開口部を通じて前記ノズル内と前記凹部内とが連通する連通位置との間で、前記キャップと前記流体噴射ヘッドとを相対移動させる移動機構と、を備えることを特徴とするメンテナンス装置。
【請求項２】
前記移動機構は、前記吸引機構が前記連通位置にある前記キャップの前記開口部を通じて前記ノズル内を吸引しているときに、前記キャップを前記連通位置から前記閉塞位置に移動させることを特徴とする請求項１に記載のメンテナンス装置。
【請求項３】
前記移動機構は、前記吸引機構が前記閉塞位置にある前記キャップの前記凹部内を吸引しているときに、前記キャップを前記閉塞位置から前記連通位置に移動させることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載のメンテナンス装置。
【請求項４】
複数のノズルからなるノズル列が複数列設けられた流体噴射ヘッドと、
請求項１〜請求項３のうち何れか一項に記載のメンテナンス装置と、を備えることを特徴とする流体噴射装置。
【請求項５】
複数のノズルからなるノズル列が複数列設けられた流体噴射ヘッドに対して、ノズル列単位で前記ノズルのノズル開口を閉塞するように当接する複数の当接部、該各当接部と隣接する位置に設けられた複数の開口部及び前記当接部によって開口の一部が覆蓋されるとともに前記開口部を通じて内部空間が外部と連通する凹部を有するキャップと、前記流体噴射ヘッドとを、前記当接部が前記ノズル開口を閉塞する閉塞位置から、前記開口部を通じて前記ノズル内と前記凹部内とが連通する連通位置に相対移動させる移動工程と、
前記凹部内を吸引する吸引工程と、を備えることを特徴とするメンテナンス方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１１−２４５６８０（Ｐ２０１１−２４５６８０Ａ）
【公開日】平成２３年１２月８日（２０１１．１２．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１１９２７８（Ｐ２０１０−１１９２７８）
【出願日】平成２２年５月２５日（２０１０．５．２５）
【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２３年１２月８日（２０１１．１２．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年５月２５日（２０１０．５．２５）
【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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