流体噴射装置のメンテナンス方法及び流体噴射装置
【課題】キャップ部材内のインク残りを低減できる流体噴射装置のメンテナンス方法及び流体噴射装置を提供する。
【解決手段】インクを噴射する記録ヘッドと、上記インクを所定の姿勢で受けるキャップ部材４２とを有するインクジェットプリンターのメンテナンス方法であって、キャップ部材４２の姿勢を、上記所定の姿勢に対して傾けた傾斜姿勢へと変更させる姿勢変更工程と、上記姿勢変更工程の後、上記傾斜姿勢の上記キャップ部材４２内のインクを吸引する吸引工程とを有するという手法を用いる。
【解決手段】インクを噴射する記録ヘッドと、上記インクを所定の姿勢で受けるキャップ部材４２とを有するインクジェットプリンターのメンテナンス方法であって、キャップ部材４２の姿勢を、上記所定の姿勢に対して傾けた傾斜姿勢へと変更させる姿勢変更工程と、上記姿勢変更工程の後、上記傾斜姿勢の上記キャップ部材４２内のインクを吸引する吸引工程とを有するという手法を用いる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体噴射装置のメンテナンス方法及び流体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
流体を噴射する流体噴射装置として、例えばインクジェット式記録装置が知られている。インクジェット式記録装置は、記録媒体（媒体）に文字や画像等を記録する装置であり、記録ヘッド（流体噴射ヘッド）に設けられたノズルから記録媒体にインク（流体）を選択的に噴射する構成になっている。
【０００３】
この流体噴射装置では、良好な噴射状態を維持又は回復させるため、当該記録ヘッドのメンテナンス処理を定期的に行っている。その具体的なメンテナンス処理としては、キャップ部材（流体受け部材）を記録ヘッドに対向させ、ノズルからインクをフラッシング（噴射）させることでノズルのメニスカスを調整する処理が挙げられる。
【０００４】
下記特許文献１には、フラッシングを受けるキャップ部材からのインクの溢れ出しを防止するべく、キャップ部材内に貯溜したインクの貯溜量にその後の印刷処理に伴うフラッシングのインク量を加算した予測量を求め、キャップ部材におけるインクの許容貯溜量をから求めた閾値と上記予測量とを比較し、該予想量が閾値以上となる場合に、キャップ部材内に貯溜したインクを吸引して排出する廃液処理を実行するメンテナンス方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２２１７９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記廃液処理においては、キャップ部材内のインク残りが課題となっている。吸引しきれずにキャップ部材内に残溜したインクは、時間の経過と共に増粘、固化してキャップ部材内に固着し、キャッピング不良や吸引不良といった問題を誘発させる。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、キャップ部材内のインク残りを低減できる流体噴射装置のメンテナンス方法及び流体噴射装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は、流体を噴射する流体噴射ヘッドと、上記流体を所定の姿勢で受ける流体受け部材とを有する流体噴射装置のメンテナンス方法であって、上記流体受け部材の姿勢を、上記所定の姿勢に対して傾けた傾斜姿勢へと変更させる姿勢変更工程と、上記姿勢変更工程の後、上記傾斜姿勢の上記流体受け部材内の流体を吸引する吸引工程とを有するという手法を採用する。
この手法では、流体噴射ヘッドから流体を受ける流体受け部材の姿勢に対して傾けた姿勢で流体を吸引する。流体受け部材を傾けることにより、流体を受ける姿勢では吸引しきれない位置、例えば流体受け部材の隅にある流体をその自重により移動、拡散させて吸引するので、流体受け部材内のインク残りを低減することができる。
【０００９】
また、本発明においては、上記吸引工程の後、上記流体受け部材の姿勢を、上記所定の姿勢を挟んで上記傾斜姿勢に対し逆側に傾けた第２傾斜姿勢へと変更させる第２姿勢変更工程と、上記第２姿勢変更工程の後、上記第２傾斜姿勢の上記流体受け部材内の流体を吸引する第２吸引工程とを有するという手法を採用する。
このような手法を採用することによって、本発明では、第１傾斜姿勢に対して逆側に流体受け部材を傾けた姿勢で流体を吸引する。流体受け部材を逆側に傾けることにより、第１傾斜姿勢では吸引しきれない位置、例えば傾いた側の隅に寄った流体を逆側に移動、拡散させて吸引するので、流体受け部材内のインク残りを低減することができる。
【００１０】
また、本発明においては、上記姿勢変更工程の前に、上記所定の姿勢の流体受け部材内の流体を吸引するプレ吸引工程を有するという手法を採用する。
このような手法を採用することによって、本発明では、予め流体を受ける姿勢で流体を吸引し、そのとき吸引しきれない流体を傾けて吸引する。
【００１１】
また、本発明においては、上記流体受け部材の底部には、上記吸引により上記流体が流出する流出口が複数設けられているという手法を採用する。
本発明では、流体受け部材が複数の傾斜姿勢をとるため、流体受け部材の底部に設けられた複数の流出口から流体を吸引することで、吸引効率を向上させる。
【００１２】
また、本発明においては、上記流体受け部材の姿勢により、下方側となる位置に設けられた上記流出口を開状態とし、上方側となる位置に設けられた上記流出口を閉状態とする開閉工程を有するという手法を採用する。
このような手法を採用することによって、本発明では、流体受け部材の姿勢により下方側となる流出口を開状態とし、流体を低い位置から吸引することで流体を効率よく廃液する。また、流体受け部材の姿勢により上方側となる流出口を閉状態として、該流出口から外気が流入しないようにすることで、吸引効率の低下を抑制する。
【００１３】
また、本発明においては、流体を噴射する流体噴射ヘッドと、上記流体を所定の姿勢で受ける流体受け部材とを有する流体噴射装置であって、上記流体受け部材の姿勢を、上記所定の姿勢に対して傾けた傾斜姿勢へと変更させる姿勢変更装置と、上記姿勢変更の後、上記傾斜姿勢の上記流体受け部材内の流体を吸引する吸引装置とを有するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、流体噴射ヘッドから流体を受ける流体受け部材の姿勢に対して傾けた姿勢で流体を吸引する。流体受け部材を傾けることにより、流体を受ける姿勢では吸引しきれない位置、例えばキャップ部材の隅にあるにあるインクをその自重により移動、拡散させて吸引することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態におけるインクジェットプリンターの概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態における記録ヘッドを噴射面側から視た図である。
【図３】本発明の第１実施形態における記録ヘッドの構成を示す断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態におけるメンテナンス機構の構成を示す図である。
【図５】本発明の第１実施形態におけるメンテナンス機構の構成を示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態における廃液処理時のメンテナンス機構の動作を説明する図である。
【図７】本発明の第２実施形態における廃液処理時のメンテナンス機構の動作を説明する図である。
【図８】本発明の第３実施形態における廃液処理時のメンテナンス機構の動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る流体噴射装置の各実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。本実施形態では、本発明に係る流体噴射装置として、インクジェット式プリンター（以下、インクジェットプリンターと称する）を例示する。
【００１６】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態におけるインクジェットプリンターＰＲＴの概略構成図である。図２は、本発明の第１実施形態における記録ヘッド１１を噴射面１１Ａ側から視た図である。図３は、本発明の第１実施形態における記録ヘッド１１の構成を示す断面図である。
なお、図中示すように、ＸＹＺ直交座標系を設定し、ＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する場合がある。この場合においては、記録媒体Ｍの搬送方向をＸ方向と、該搬送方向と直交する搬送面幅方向をＹ方向と、Ｘ方向及びＹ方向と直交する高さ方向（鉛直方向）をＺ方向と称する。
【００１７】
インクジェットプリンターＰＲＴは、インク滴（流体）を噴射することで記録媒体（媒体）Ｍに所定の情報や画像を印字する記録処理を行う構成となっている。記録媒体Ｍとしては、例えば記録用紙やプラスチック、ガラス基板等が用いられる。インクジェットプリンターＰＲＴは、図１に示すように、インクを噴射する記録ヘッド（流体噴射ヘッド）１１を備えるインク噴射機構ＩＪ、記録媒体Ｍを搬送する搬送機構ＣＲ、記録ヘッド１１をメンテナンスするメンテナンス機構ＭＮ、及び上記各構成部の動作を統括的に制御するコンピュータシステムを有する制御装置ＣＯＮＴを有する。
【００１８】
インク噴射機構ＩＪは、記録媒体Ｍにインク滴（流体）を噴射する記録ヘッド１１と、記録ヘッド１１にインクを供給するインク供給部１２とを有する構成となっている。本実施形態で用いるインクは、染料や顔料、これを溶解または分散する溶媒を基本的成分とし、必要に応じて各種添加剤が添加された液状体を用いる。
【００１９】
本実施形態の記録ヘッド１１は、イエロー（Ｙｅ）、マゼンタ（Ｍａ）、シアン（Ｃｙ）、ブラック（Ｂｋ）の各色調に対応した共通インク室１４（１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｂ）を有し、それらと対応して連通するノズル１３から各色に応じたインクを噴射する構成となっている。なお、記録ヘッド１１は、不図示のヘッド移動装置によりＺ方向に移動自在となっている。
インク供給部１２は、上記４色のインクを貯蔵するインクタンク１２（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）を有する。また、インク供給部１２は、不図示のインク供給ポンプを有し、各共通インク室１４にその色調に応じたインクをインクタンク１２から供給する構成となっている。
【００２０】
図２に示すように、記録ヘッド１１は、インクジェットプリンターＰＲＴが対象とする最大サイズの記録媒体Ｍの幅（最大記録媒体幅Ｗ）に亘って設けられたノズル形成領域１５を有するライン型の記録ヘッドである。ノズル形成領域１５は、上記各色のインクに対応したノズル形成領域１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋを有する。ノズル１３は、各ノズル形成領域１５に対応してＹ方向に複数配列されてノズル列Ｌを構成する。このノズル１３が複数形成された噴射面１１Ａは、−Ｚ方向側に向けて配置される。
【００２１】
図３に示すように、記録ヘッド１１は、ヘッド本体１８と、ヘッド本体１８に接続された流路形成ユニット２２とを備えている。流路形成ユニット２２は、振動板１９と、流路基板２０と、ノズル基板２１とを備えると共に、共通インク室１４と、インク供給口３０と、圧力室３１とを形成する。さらに、流路形成ユニット２２は、ダイヤフラム部として機能する島部３２と、共通インク室１４内の圧力変動を吸収するコンプライアンス部３３とを備える。ヘッド本体１８には、固定部材２６と共に駆動ユニット２４を収容する収容空間２３と、インクを流路形成ユニット２２に案内する内部流路２８とが形成される。
【００２２】
上記構成の記録ヘッド１１によれば、ケーブル２７を介して駆動ユニット２４に駆動信号が入力されると、圧電素子２５が伸縮する。これにより、振動板１９がキャビティに接近する方向及び離れる方向に変形（移動）する。このため、圧力室３１の容積が変化し、インクを収容した圧力室３１の圧力が変動する。この圧力の変動によって、ノズル１３から、インクが噴射される。
【００２３】
図１に戻り、搬送機構ＣＲは、紙送りローラ３５、排出ローラ３６等を有している。紙送りローラ３５、排出ローラ３６は、不図示のモータ機構によって回転駆動されるようになっている。搬送機構ＣＲは、インク噴射機構ＩＪによるインク滴の噴射動作に連動させて記録媒体Ｍを搬送面ＭＲに沿って搬送する構成となっている。
【００２４】
次に、メンテナンス機構ＭＮの構成について、図４及び図５を参照して説明する。
図４及び図５は、本発明の第１実施形態におけるメンテナンス機構ＭＮの構成を示す図である。なお、図４は、記録処理時のメンテナンス機構ＭＮの様子を示し、図５は、フラッシング時のメンテナンス機構ＭＮの様子を示す。
メンテナンス機構ＭＮは、回転駆動する回転体（姿勢変更装置、第２姿勢変更装置）４０と、回転体の外周部４０ａに設けられるプラテン部材４１、キャップ部材（流体受け部材）４２と、キャップ部材４２内のインクを吸引する吸引ポンプ（吸引装置、第２吸引装置、第３吸引装置）４５と、吸引ポンプ４５により吸引したインクを貯溜する廃インクタンク４６とを有する。
【００２５】
回転体４０は、記録ヘッド１１の噴射面１１Ａと対向する位置に設けられ、インクの噴射方向と直交するＹ方向に延びる軸周りに回転駆動する構成となっている。回転体４０は、回転駆動装置４０Ａにより駆動され、図４において時計回り、反時計回りに回転自在な構成となっている。また、回転体４０には、その回転角度を検出するエンコーダが設けられ、該検出結果は制御装置ＣＯＮＴに出力されて回転体４０の姿勢が制御される。
【００２６】
プラテン部材４１は、記録ヘッド１１と対向する位置で記録媒体Ｍを支持する媒体支持部である。プラテン部材４１は、記録媒体Ｍを支持する支持面４１ａを有している。支持面４１ａは、プラテン３８ａ及びプラテン３８ｂと共に搬送面ＭＲの一部を構成する（図４参照）。プラテン部材４１は、支持面４１ａが記録ヘッド１１のノズル形成領域１５に対応した領域をカバーするように形成されている。
【００２７】
キャップ部材４２は、記録ヘッド１１の噴射面１１Ａをキャッピングするトレイ形状の部材である。キャップ部材４２の開口縁部を構成するリップ部４２ａは、ゴム部材等の弾性部材から形成され、複数のノズル１３を囲うように噴射面１１Ａと当接可能な構成となっている。なお、キャップ部材４２は、ノズル１３内で粘度が高くなったインクを噴射するフラッシング動作を行う際、噴射されたインクを受ける部分でもある（図５参照）。キャップ部材４２は、トレイ内部にインク吸収材４２ｂを有している。キャップ部材４２の底部中央には、回転体４０に形成されたインク排出孔４０ｂに連通する流出口４２ｃが設けられている。
【００２８】
吸引ポンプ４５は、インク排出孔４０ｂと廃インクタンク４６との間に設けられ、キャップ部材４２の流出口４２ｃを介して吸引動作を行う構成となっている。廃インクタンク４６は、吸引動作により流れ込むインクを貯溜する構成となっている。なお、廃インクタンク４６は、装置本体に対して着脱自在であり、定期的に内部に貯溜したインクを廃棄する構成となっている。
【００２９】
上記構成のインクジェットプリンターＰＲＴは、記録ヘッド１１の良好な噴射状態を維持又は回復させるため、メンテナンス機構ＭＮを駆動させ、当該記録ヘッド１１のメンテナンス処理を定期的に行う。このメンテナンス処理には、記録ヘッド１１のノズルから強制的に増粘したインクを吸い出すインク吸引処理、記録ヘッド１１を駆動させ増粘したインクを予備噴射して除去するフラッシング処理が挙げられる。
【００３０】
インク吸引処理では、先ず回転体４０を駆動させてキャップ部材４２と記録ヘッド１１とをＺ方向で対向させる。その次に、記録ヘッド１１を−Ｚ方向に移動させて、噴射面１１Ａとリップ部４２ａとを密着させ、記録ヘッド１１とキャップ部材４２との間に気密室を形成する。その後、吸引ポンプ４５を駆動させて該気密室を負圧状態にし、各ノズル１３から粘性が高くなったインクや付着したゴミ等を吸引してメニスカスを調整し、記録ヘッド１１の噴射特性を回復させる。
フラッシング処理では、図５に示すように、先ず回転体４０を駆動させてキャップ部材４２と記録ヘッド１１とをＺ方向で対向させる。その後、記録ヘッド１１を駆動させて対向しているキャップ部材４２に粘性が高くなったインクを予備噴射してメニスカスを調整し、記録ヘッド１１の噴射特性を回復させる。
【００３１】
なお、フラッシング処理において、キャップ部材４２内に貯溜したインクは、吸引ポンプ４５を駆動させて廃インクタンク４６に廃棄する。該廃棄が不十分であると、キャップ部材４２内にインク残りが生じ、それが時間の経過と共に増粘、固化してキャップ部材４２内に固着し、キャッピング不良や吸引不良といった問題を誘発させる。
本実施形態のインクジェットプリンターＰＲＴは、以下、図６を参照して説明する特徴的な廃液処理を行うことによりこのインク残りを低減させる。
図６は、本発明の第１実施形態における廃液処理時のメンテナンス機構ＭＮの動作を説明する図である。なお、図６においては、視認性を向上させるため、メンテナンス機構ＭＮの要部のみを示している。
【００３２】
本処理では先ず、図６（ａ）に示すように、フラッシングを受ける姿勢（所定の姿勢）のままキャップ部材４２内のインクを吸引し、その大部分を廃棄する（プレ吸引工程）。
フラッシングを受ける際、キャップ部材４２の姿勢は、記録ヘッド１１と対向するために水平状態にある。制御装置ＣＯＮＴは、この状態で吸引ポンプ４５を駆動させる。吸引ポンプ４５の駆動により、キャップ部材４２内のインクが底部に設けられた流出口４２ｃから流出し、徐々に液面が下がる。しかし、インクは所定の粘性を有するためキャップ部材４２の隅部Ｃ１、Ｃ２等に滞り、このような吸引しきれない位置に残溜する。
【００３３】
本処理では次に、図６（ｂ）に示すように、キャップ部材４２の姿勢を、フラッシングを受ける姿勢に対し傾けた傾斜姿勢に変更させる（姿勢変更工程）。そして、傾斜姿勢のキャップ部材４２内のインクを吸引する（吸引工程）。
姿勢変更工程では、制御装置ＣＯＮＴは、回転体４０を反時計回りに回転駆動させ、キャップ部材４２の姿勢を水平面に対し傾いた傾斜姿勢に変更させる。なお、この姿勢のキャップ部材４２の傾斜角度は、水平面に対し０度より大きく９０度より小さい範囲内で、インクの粘性やキャップ部材４２の形状を考慮して、キャップ部材４２内のインクが移動、拡散できるような適切な角度に設定される。
【００３４】
上記姿勢変更工程により、キャップ部材４２の姿勢は、隅部Ｃ１が下方側に、隅部Ｃ２が上方側に位置する姿勢となる。上方側に位置する隅部Ｃ２に残溜するインクは自重により、傾斜した底部に沿って移動し、その位置から下方側に拡散する。制御装置ＣＯＮＴは、この状態で吸引ポンプ４５を駆動させる。吸引ポンプ４５の駆動により、隅部Ｃ２に残溜していたインクが流出口４２ｃから吸引除去される。
【００３５】
本処理では続いて、図６（ｃ）に示すように、キャップ部材４２の姿勢を、フラッシングを受ける姿勢を挟んで上記傾斜姿勢に対し逆側に傾けた第２傾斜姿勢へと変更させる（第２姿勢変更工程）。そして、第２傾斜姿勢のキャップ部材４２内のインクを吸引する（第２吸引工程）。
第２姿勢変更工程では、制御装置ＣＯＮＴは、回転体４０を時計回りに回転駆動させ、キャップ部材４２の姿勢を上記傾斜姿勢の向きと逆方向で水平面に対し傾いた第２傾斜姿勢に変更させる。なお、この姿勢のキャップ部材４２の傾斜角度は、水平面に対し０度より大きく９０度より小さい範囲内で、インクの粘性やキャップ部材４２の形状を考慮して、キャップ部材４２内のインクが移動、拡散できるような適切な角度に設定される。また、上記吸引工程までで、大部分のインクは吸引除去され残溜量が少なくなっているため、２回目の傾斜角度は、１回目の傾斜角度よりも水平面に対する傾斜が大きくなるように設定することが望ましい。
【００３６】
上記第２姿勢変更工程により、キャップ部材４２の姿勢は、隅部Ｃ１が上方側に、隅部Ｃ２が下方側に位置する姿勢となる。上方側に位置する隅部Ｃ１に残溜するインクは自重により、傾斜した底部に沿って移動し、その位置から下方側に拡散する。制御装置ＣＯＮＴは、この状態で吸引ポンプ４５を駆動させる。吸引ポンプ４５の駆動により、隅部Ｃ１に残溜していたインクが流出口４２ｃから吸引除去される。
【００３７】
以上の工程を経ることにより、フラッシングを受けたキャップ部材４２内のインクが適切に除去されるため、キャッピング不良や吸引不良といった問題を誘発させることなく、長期間のメンテナンスフリーを実現できる。
【００３８】
したがって、上述した本実施形態によれば、インクを噴射する記録ヘッド１１と、上記インクを所定の姿勢で受けるキャップ部材４２とを有するインクジェットプリンターＰＲＴのメンテナンス方法であって、キャップ部材４２の姿勢を、上記所定の姿勢に対して傾けた傾斜姿勢へと変更させる姿勢変更工程と、上記姿勢変更工程の後、上記傾斜姿勢の上記キャップ部材４２内のインクを吸引する吸引工程とを有するという手法を採用することで、フラッシングを受ける姿勢では吸引しきれない位置、例えばキャップ部材４２の隅にあるインクをその自重により移動させ、その位置から拡散させて吸引することで、インク残りを低減することができる。
【００３９】
また、本実施形態においては、上記吸引工程の後、上記キャップ部材４２の姿勢を、上記所定の姿勢を挟んで上記傾斜姿勢に対し逆側に傾けた第２傾斜姿勢へと変更させる第２姿勢変更工程と、上記第２姿勢変更工程の後、上記第２傾斜姿勢の上記キャップ部材４２内のインクを吸引する第２吸引工程とを有するという手法を採用することによって、第１傾斜姿勢では吸引しきれない位置、例えば傾いた側の隅部Ｃ１に寄ったインクを逆側に移動、拡散させて吸引することで、インク残りをより低減させることができる。
【００４０】
また、本実施形態においては、上記姿勢変更工程の前に、上記所定の姿勢のキャップ部材４２内のインクを吸引するプレ吸引工程を有するという手法を採用することによって、予めインクを受ける姿勢でインクの大部分を吸引し、そのとき吸引しきれないインクを傾けて吸引することで、インク残りを効率よく低減することが可能となる。
【００４１】
（第２実施形態）
次に、図７を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と構成を同じくする部分の説明は割愛することとする。
第２実施形態では、キャップ部材４２の底部に設けられた流出口４２ｃが隅部Ｃ１に対応する位置と隅部Ｃ２に対応する位置とに設けられる点と、各流出口４２ｃ（４２ｃ１、４２ｃ２）を開状態／閉状態にするバルブ（開閉装置）５０（５０ｃ１、５０ｃ２）が設けられる点で、上記実施形態と異なる。
図７は、本発明の第２実施形態における廃液処理時のメンテナンス機構ＭＮの動作を説明する図である。なお、図中、黒色を付されたバルブ５０は閉状態にあることを示し、白色を付されたバルブ５０は開状態にあることを示す。
【００４２】
図７（ａ）に示すように、キャップ部材４２は、バルブ５０ｃ１及びバルブ５０ｃ２を閉状態として、フラッシングを水平状態の姿勢で受ける。そして、第２実施形態では、プレ吸引工程を経ずに、図７（ｂ）に示す姿勢変更工程に移行する。
姿勢変更工程では、制御装置ＣＯＮＴは、回転体４０を反時計回りに回転駆動させ、キャップ部材４２の姿勢を水平面に対し傾いた傾斜姿勢に変更させる。上記姿勢変更工程により、キャップ部材４２の姿勢は、隅部Ｃ１が下方側に、隅部Ｃ２が上方側に位置する姿勢となる。
【００４３】
次の吸引工程では、制御装置ＣＯＮＴは、バルブ５０ｃ１を駆動させ、キャップ部材４２の傾斜姿勢により下方側となる流出口４２ｃ１を開状態とし、インクを低い位置から吸引することでインクを効率よく廃液する。また、制御装置ＣＯＮＴは、バルブ５０ｃ２を閉状態のままにして、キャップ部材４２の傾斜姿勢により上方側となった流出口４２ｃ２から外気が流入しないようにすることで、吸引ポンプ４５の吸引効率の低下を抑制する。
【００４４】
次の第２姿勢変更工程では、制御装置ＣＯＮＴは、回転体４０を時計回りに回転駆動させ、キャップ部材４２の姿勢を上記傾斜姿勢の向きと逆方向で水平面に対し傾いた第２傾斜姿勢に変更させる。上記第２姿勢変更工程により、キャップ部材４２の姿勢は、図７（ｃ）に示すように隅部Ｃ１が上方側に、隅部Ｃ２が下方側に位置する姿勢となる。上記吸引工程を経てなお、キャップ部材４２内に残留するインクは自重により、傾斜した底部に沿って隅部Ｃ２側に移動する。
【００４５】
そして、第２吸引工程では、制御装置ＣＯＮＴは、バルブ５０ｃ２を駆動させ、キャップ部材４２の第２傾斜姿勢により下方側となる流出口４２ｃ２を開状態とし、隅部Ｃ２側に寄ったインクを廃液する。また、制御装置ＣＯＮＴは、バルブ５０ｃ１を駆動させ、キャップ部材４２の第２傾斜姿勢により上方側となった流出口４２ｃ１から外気が流入しないようにすることで、吸引ポンプ４５の吸引効率の低下を抑制する。
【００４６】
このように、上述した第２実施形態によれば、キャップ部材４２の底部に流出口４２ｃ１及び流出口４２ｃ２を設け、キャップ部材４２の姿勢に応じて、下方側となる位置に設けられた流出口４２ｃを開状態とし、上方側となる位置に設けられた流出口４２ｃを閉状態とする開閉工程を有するという手法を採用することにより、吸引効率を向上させ、インク残りを低減させることができる。また、第２実施形態によれば、プレ吸引工程を経ないため、廃液処理の時間を短縮させることが可能になり、ひいては記録処理に移行する時間の短縮化を図ることができる。
【００４７】
（第３実施形態）
次に、図８を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。なお、上記実施形態と構成を同じくする部分の説明は割愛することとする。
図８は、本発明の第３実施形態における廃液処理時のメンテナンス機構ＭＮの動作を説明する図である。
第３実施形態では、本発明を、例えば記録媒体として比較的大型の記録用紙（例えばＪＩＳ規格のＡ１判、Ｂ１判など）に記録可能な大型のインクジェット式プリンター（ラージフォーマットプリンター：ＬＦＰ）に適用した形態を例示する。ＬＦＰについては、本出願人が先に特願２００７−２４２４６８で提案しているので、詳しい説明はその先願に譲るが、このＬＦＰの記録ヘッドは、斜めの記録媒体搬送路に対応して傾いて設けられているため、その記録ヘッドからフラッシングを受けるキャップ部材の姿勢は、図８（ａ）に示すように初期状態で傾いた姿勢となっている。
【００４８】
第３実施形態では先ず、図８（ｂ）に示すように、フラッシングを受ける姿勢のままキャップ部材４２内のインクを吸引し、その大部分を廃棄するプレ吸引工程を行う。そして、次に、図８（ｃ）に示すように、キャップ部材４２の姿勢を、フラッシングを受ける姿勢に対し逆側に傾けた傾斜姿勢に変更させ（姿勢変更工程）、傾斜姿勢のキャップ部材４２内のインクを吸引する（吸引工程）ことで、インク残りを低減させる。
したがって、第３実施形態によれば、初期状態でキャップ部材４２が傾斜姿勢となっているので、第２姿勢変更工程、第２吸引工程を経ずにインク残りを低減でき、廃液処理の時間を短縮させることが可能になり、ひいては記録処理に移行する時間の短縮化を図ることができる。
【００４９】
以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００５０】
例えば、上述した実施形態の組合せの変形例としては、第１実施形態ではプレ吸引工程を経ずに姿勢変更工程に移行しても良いし、第２実施形態及び第３実施形態ではバルブ５０ｃ１及びバルブ５０ｃ２がなくても良い。また、第２実施形態でプレ吸引工程を設けても良い。
【００５１】
また、例えば、上述の実施形態においては、キャップ部材の姿勢を回転体の回動により変更させると説明したが、本発明は該構成に限定されるものではない。例えば、キャップ部材の底部裏側に複数の可動アームや可動シリンダを設置し、それらを選択的に可動させることで、キャップ部材の姿勢を変更させる構成であっても良い。
【００５２】
尚、上述の実施形態においては、流体噴射装置がインクジェットプリンターである場合を例にして説明したが、インクジェットプリンターに限られず、複写機及びファクシミリ等の装置であってもよい。
【００５３】
また、上述の実施形態においては、流体噴射装置が、インク等の流体（液状体）を噴射する流体噴射装置である場合を例にして説明したが、本発明の流体噴射装置は、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に適用することができる。流体噴射装置が噴射可能な流体は、流体、機能材料の粒子が分散又は溶解されている液状体、ジェル状の流状体、流体として流して噴射できる固体、及び粉体（トナー等）を含む。
【００５４】
また、上述の実施形態において、流体噴射装置から噴射される流体（液状体）としては、インクのみならず、特定の用途に対応する流体を適用可能である。流体噴射装置に、その特定の用途に対応する流体を噴射可能な噴射ヘッドを設け、その噴射ヘッドから特定の用途に対応する流体を噴射して、その流体を所定の物体に付着させることによって、所定のデバイスを製造可能である。例えば、本発明の流体噴射装置（液状体噴射装置）は、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、及び面発光ディスプレイ（ＦＥＤ）の製造等に用いられる電極材、色材等の材料を所定の分散媒（溶媒）に分散（溶解）した流体（液状体）を噴射する流体噴射装置に適用可能である。
【００５５】
また、流体噴射装置としては、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する流体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる流体を噴射する流体噴射装置であってもよい。
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流体噴射装置、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流体噴射装置、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流体噴射装置、ジェルを噴射する流状体噴射装置、トナーなどの粉体を例とする固体を噴射するトナージェット式記録装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の流体噴射装置に本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１１…記録ヘッド（流体噴射ヘッド）、４０…回転体（姿勢変更装置、第２姿勢変更装置）、４２…キャップ部材（流体受け部材）、４２ｃ（４２ｃ１、４２ｃ２）…流出口、４５…吸引ポンプ（第１吸引装置、第２吸引装置、第３吸引装置）、５０（５０ｃ１、５０ｃ２）…バルブ（開閉装置）、ＰＲＴ…インクジェットプリンター（流体噴射装置）
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体噴射装置のメンテナンス方法及び流体噴射装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
流体を噴射する流体噴射装置として、例えばインクジェット式記録装置が知られている。インクジェット式記録装置は、記録媒体（媒体）に文字や画像等を記録する装置であり、記録ヘッド（流体噴射ヘッド）に設けられたノズルから記録媒体にインク（流体）を選択的に噴射する構成になっている。
【０００３】
この流体噴射装置では、良好な噴射状態を維持又は回復させるため、当該記録ヘッドのメンテナンス処理を定期的に行っている。その具体的なメンテナンス処理としては、キャップ部材（流体受け部材）を記録ヘッドに対向させ、ノズルからインクをフラッシング（噴射）させることでノズルのメニスカスを調整する処理が挙げられる。
【０００４】
下記特許文献１には、フラッシングを受けるキャップ部材からのインクの溢れ出しを防止するべく、キャップ部材内に貯溜したインクの貯溜量にその後の印刷処理に伴うフラッシングのインク量を加算した予測量を求め、キャップ部材におけるインクの許容貯溜量をから求めた閾値と上記予測量とを比較し、該予想量が閾値以上となる場合に、キャップ部材内に貯溜したインクを吸引して排出する廃液処理を実行するメンテナンス方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２２１７９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記廃液処理においては、キャップ部材内のインク残りが課題となっている。吸引しきれずにキャップ部材内に残溜したインクは、時間の経過と共に増粘、固化してキャップ部材内に固着し、キャッピング不良や吸引不良といった問題を誘発させる。
【０００７】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたもので、キャップ部材内のインク残りを低減できる流体噴射装置のメンテナンス方法及び流体噴射装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は、流体を噴射する流体噴射ヘッドと、上記流体を所定の姿勢で受ける流体受け部材とを有する流体噴射装置のメンテナンス方法であって、上記流体受け部材の姿勢を、上記所定の姿勢に対して傾けた傾斜姿勢へと変更させる姿勢変更工程と、上記姿勢変更工程の後、上記傾斜姿勢の上記流体受け部材内の流体を吸引する吸引工程とを有するという手法を採用する。
この手法では、流体噴射ヘッドから流体を受ける流体受け部材の姿勢に対して傾けた姿勢で流体を吸引する。流体受け部材を傾けることにより、流体を受ける姿勢では吸引しきれない位置、例えば流体受け部材の隅にある流体をその自重により移動、拡散させて吸引するので、流体受け部材内のインク残りを低減することができる。
【０００９】
また、本発明においては、上記吸引工程の後、上記流体受け部材の姿勢を、上記所定の姿勢を挟んで上記傾斜姿勢に対し逆側に傾けた第２傾斜姿勢へと変更させる第２姿勢変更工程と、上記第２姿勢変更工程の後、上記第２傾斜姿勢の上記流体受け部材内の流体を吸引する第２吸引工程とを有するという手法を採用する。
このような手法を採用することによって、本発明では、第１傾斜姿勢に対して逆側に流体受け部材を傾けた姿勢で流体を吸引する。流体受け部材を逆側に傾けることにより、第１傾斜姿勢では吸引しきれない位置、例えば傾いた側の隅に寄った流体を逆側に移動、拡散させて吸引するので、流体受け部材内のインク残りを低減することができる。
【００１０】
また、本発明においては、上記姿勢変更工程の前に、上記所定の姿勢の流体受け部材内の流体を吸引するプレ吸引工程を有するという手法を採用する。
このような手法を採用することによって、本発明では、予め流体を受ける姿勢で流体を吸引し、そのとき吸引しきれない流体を傾けて吸引する。
【００１１】
また、本発明においては、上記流体受け部材の底部には、上記吸引により上記流体が流出する流出口が複数設けられているという手法を採用する。
本発明では、流体受け部材が複数の傾斜姿勢をとるため、流体受け部材の底部に設けられた複数の流出口から流体を吸引することで、吸引効率を向上させる。
【００１２】
また、本発明においては、上記流体受け部材の姿勢により、下方側となる位置に設けられた上記流出口を開状態とし、上方側となる位置に設けられた上記流出口を閉状態とする開閉工程を有するという手法を採用する。
このような手法を採用することによって、本発明では、流体受け部材の姿勢により下方側となる流出口を開状態とし、流体を低い位置から吸引することで流体を効率よく廃液する。また、流体受け部材の姿勢により上方側となる流出口を閉状態として、該流出口から外気が流入しないようにすることで、吸引効率の低下を抑制する。
【００１３】
また、本発明においては、流体を噴射する流体噴射ヘッドと、上記流体を所定の姿勢で受ける流体受け部材とを有する流体噴射装置であって、上記流体受け部材の姿勢を、上記所定の姿勢に対して傾けた傾斜姿勢へと変更させる姿勢変更装置と、上記姿勢変更の後、上記傾斜姿勢の上記流体受け部材内の流体を吸引する吸引装置とを有するという構成を採用する。
このような構成を採用することによって、本発明では、流体噴射ヘッドから流体を受ける流体受け部材の姿勢に対して傾けた姿勢で流体を吸引する。流体受け部材を傾けることにより、流体を受ける姿勢では吸引しきれない位置、例えばキャップ部材の隅にあるにあるインクをその自重により移動、拡散させて吸引することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の第１実施形態におけるインクジェットプリンターの概略構成図である。
【図２】本発明の第１実施形態における記録ヘッドを噴射面側から視た図である。
【図３】本発明の第１実施形態における記録ヘッドの構成を示す断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態におけるメンテナンス機構の構成を示す図である。
【図５】本発明の第１実施形態におけるメンテナンス機構の構成を示す図である。
【図６】本発明の第１実施形態における廃液処理時のメンテナンス機構の動作を説明する図である。
【図７】本発明の第２実施形態における廃液処理時のメンテナンス機構の動作を説明する図である。
【図８】本発明の第３実施形態における廃液処理時のメンテナンス機構の動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下、本発明に係る流体噴射装置の各実施形態について、図を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。本実施形態では、本発明に係る流体噴射装置として、インクジェット式プリンター（以下、インクジェットプリンターと称する）を例示する。
【００１６】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態におけるインクジェットプリンターＰＲＴの概略構成図である。図２は、本発明の第１実施形態における記録ヘッド１１を噴射面１１Ａ側から視た図である。図３は、本発明の第１実施形態における記録ヘッド１１の構成を示す断面図である。
なお、図中示すように、ＸＹＺ直交座標系を設定し、ＸＹＺ直交座標系を参照しつつ各部材の位置関係について説明する場合がある。この場合においては、記録媒体Ｍの搬送方向をＸ方向と、該搬送方向と直交する搬送面幅方向をＹ方向と、Ｘ方向及びＹ方向と直交する高さ方向（鉛直方向）をＺ方向と称する。
【００１７】
インクジェットプリンターＰＲＴは、インク滴（流体）を噴射することで記録媒体（媒体）Ｍに所定の情報や画像を印字する記録処理を行う構成となっている。記録媒体Ｍとしては、例えば記録用紙やプラスチック、ガラス基板等が用いられる。インクジェットプリンターＰＲＴは、図１に示すように、インクを噴射する記録ヘッド（流体噴射ヘッド）１１を備えるインク噴射機構ＩＪ、記録媒体Ｍを搬送する搬送機構ＣＲ、記録ヘッド１１をメンテナンスするメンテナンス機構ＭＮ、及び上記各構成部の動作を統括的に制御するコンピュータシステムを有する制御装置ＣＯＮＴを有する。
【００１８】
インク噴射機構ＩＪは、記録媒体Ｍにインク滴（流体）を噴射する記録ヘッド１１と、記録ヘッド１１にインクを供給するインク供給部１２とを有する構成となっている。本実施形態で用いるインクは、染料や顔料、これを溶解または分散する溶媒を基本的成分とし、必要に応じて各種添加剤が添加された液状体を用いる。
【００１９】
本実施形態の記録ヘッド１１は、イエロー（Ｙｅ）、マゼンタ（Ｍａ）、シアン（Ｃｙ）、ブラック（Ｂｋ）の各色調に対応した共通インク室１４（１４Ｙ、１４Ｍ、１４Ｃ、１４Ｂ）を有し、それらと対応して連通するノズル１３から各色に応じたインクを噴射する構成となっている。なお、記録ヘッド１１は、不図示のヘッド移動装置によりＺ方向に移動自在となっている。
インク供給部１２は、上記４色のインクを貯蔵するインクタンク１２（１２Ｙ、１２Ｍ、１２Ｃ、１２Ｋ）を有する。また、インク供給部１２は、不図示のインク供給ポンプを有し、各共通インク室１４にその色調に応じたインクをインクタンク１２から供給する構成となっている。
【００２０】
図２に示すように、記録ヘッド１１は、インクジェットプリンターＰＲＴが対象とする最大サイズの記録媒体Ｍの幅（最大記録媒体幅Ｗ）に亘って設けられたノズル形成領域１５を有するライン型の記録ヘッドである。ノズル形成領域１５は、上記各色のインクに対応したノズル形成領域１５Ｙ、１５Ｍ、１５Ｃ、１５Ｋを有する。ノズル１３は、各ノズル形成領域１５に対応してＹ方向に複数配列されてノズル列Ｌを構成する。このノズル１３が複数形成された噴射面１１Ａは、−Ｚ方向側に向けて配置される。
【００２１】
図３に示すように、記録ヘッド１１は、ヘッド本体１８と、ヘッド本体１８に接続された流路形成ユニット２２とを備えている。流路形成ユニット２２は、振動板１９と、流路基板２０と、ノズル基板２１とを備えると共に、共通インク室１４と、インク供給口３０と、圧力室３１とを形成する。さらに、流路形成ユニット２２は、ダイヤフラム部として機能する島部３２と、共通インク室１４内の圧力変動を吸収するコンプライアンス部３３とを備える。ヘッド本体１８には、固定部材２６と共に駆動ユニット２４を収容する収容空間２３と、インクを流路形成ユニット２２に案内する内部流路２８とが形成される。
【００２２】
上記構成の記録ヘッド１１によれば、ケーブル２７を介して駆動ユニット２４に駆動信号が入力されると、圧電素子２５が伸縮する。これにより、振動板１９がキャビティに接近する方向及び離れる方向に変形（移動）する。このため、圧力室３１の容積が変化し、インクを収容した圧力室３１の圧力が変動する。この圧力の変動によって、ノズル１３から、インクが噴射される。
【００２３】
図１に戻り、搬送機構ＣＲは、紙送りローラ３５、排出ローラ３６等を有している。紙送りローラ３５、排出ローラ３６は、不図示のモータ機構によって回転駆動されるようになっている。搬送機構ＣＲは、インク噴射機構ＩＪによるインク滴の噴射動作に連動させて記録媒体Ｍを搬送面ＭＲに沿って搬送する構成となっている。
【００２４】
次に、メンテナンス機構ＭＮの構成について、図４及び図５を参照して説明する。
図４及び図５は、本発明の第１実施形態におけるメンテナンス機構ＭＮの構成を示す図である。なお、図４は、記録処理時のメンテナンス機構ＭＮの様子を示し、図５は、フラッシング時のメンテナンス機構ＭＮの様子を示す。
メンテナンス機構ＭＮは、回転駆動する回転体（姿勢変更装置、第２姿勢変更装置）４０と、回転体の外周部４０ａに設けられるプラテン部材４１、キャップ部材（流体受け部材）４２と、キャップ部材４２内のインクを吸引する吸引ポンプ（吸引装置、第２吸引装置、第３吸引装置）４５と、吸引ポンプ４５により吸引したインクを貯溜する廃インクタンク４６とを有する。
【００２５】
回転体４０は、記録ヘッド１１の噴射面１１Ａと対向する位置に設けられ、インクの噴射方向と直交するＹ方向に延びる軸周りに回転駆動する構成となっている。回転体４０は、回転駆動装置４０Ａにより駆動され、図４において時計回り、反時計回りに回転自在な構成となっている。また、回転体４０には、その回転角度を検出するエンコーダが設けられ、該検出結果は制御装置ＣＯＮＴに出力されて回転体４０の姿勢が制御される。
【００２６】
プラテン部材４１は、記録ヘッド１１と対向する位置で記録媒体Ｍを支持する媒体支持部である。プラテン部材４１は、記録媒体Ｍを支持する支持面４１ａを有している。支持面４１ａは、プラテン３８ａ及びプラテン３８ｂと共に搬送面ＭＲの一部を構成する（図４参照）。プラテン部材４１は、支持面４１ａが記録ヘッド１１のノズル形成領域１５に対応した領域をカバーするように形成されている。
【００２７】
キャップ部材４２は、記録ヘッド１１の噴射面１１Ａをキャッピングするトレイ形状の部材である。キャップ部材４２の開口縁部を構成するリップ部４２ａは、ゴム部材等の弾性部材から形成され、複数のノズル１３を囲うように噴射面１１Ａと当接可能な構成となっている。なお、キャップ部材４２は、ノズル１３内で粘度が高くなったインクを噴射するフラッシング動作を行う際、噴射されたインクを受ける部分でもある（図５参照）。キャップ部材４２は、トレイ内部にインク吸収材４２ｂを有している。キャップ部材４２の底部中央には、回転体４０に形成されたインク排出孔４０ｂに連通する流出口４２ｃが設けられている。
【００２８】
吸引ポンプ４５は、インク排出孔４０ｂと廃インクタンク４６との間に設けられ、キャップ部材４２の流出口４２ｃを介して吸引動作を行う構成となっている。廃インクタンク４６は、吸引動作により流れ込むインクを貯溜する構成となっている。なお、廃インクタンク４６は、装置本体に対して着脱自在であり、定期的に内部に貯溜したインクを廃棄する構成となっている。
【００２９】
上記構成のインクジェットプリンターＰＲＴは、記録ヘッド１１の良好な噴射状態を維持又は回復させるため、メンテナンス機構ＭＮを駆動させ、当該記録ヘッド１１のメンテナンス処理を定期的に行う。このメンテナンス処理には、記録ヘッド１１のノズルから強制的に増粘したインクを吸い出すインク吸引処理、記録ヘッド１１を駆動させ増粘したインクを予備噴射して除去するフラッシング処理が挙げられる。
【００３０】
インク吸引処理では、先ず回転体４０を駆動させてキャップ部材４２と記録ヘッド１１とをＺ方向で対向させる。その次に、記録ヘッド１１を−Ｚ方向に移動させて、噴射面１１Ａとリップ部４２ａとを密着させ、記録ヘッド１１とキャップ部材４２との間に気密室を形成する。その後、吸引ポンプ４５を駆動させて該気密室を負圧状態にし、各ノズル１３から粘性が高くなったインクや付着したゴミ等を吸引してメニスカスを調整し、記録ヘッド１１の噴射特性を回復させる。
フラッシング処理では、図５に示すように、先ず回転体４０を駆動させてキャップ部材４２と記録ヘッド１１とをＺ方向で対向させる。その後、記録ヘッド１１を駆動させて対向しているキャップ部材４２に粘性が高くなったインクを予備噴射してメニスカスを調整し、記録ヘッド１１の噴射特性を回復させる。
【００３１】
なお、フラッシング処理において、キャップ部材４２内に貯溜したインクは、吸引ポンプ４５を駆動させて廃インクタンク４６に廃棄する。該廃棄が不十分であると、キャップ部材４２内にインク残りが生じ、それが時間の経過と共に増粘、固化してキャップ部材４２内に固着し、キャッピング不良や吸引不良といった問題を誘発させる。
本実施形態のインクジェットプリンターＰＲＴは、以下、図６を参照して説明する特徴的な廃液処理を行うことによりこのインク残りを低減させる。
図６は、本発明の第１実施形態における廃液処理時のメンテナンス機構ＭＮの動作を説明する図である。なお、図６においては、視認性を向上させるため、メンテナンス機構ＭＮの要部のみを示している。
【００３２】
本処理では先ず、図６（ａ）に示すように、フラッシングを受ける姿勢（所定の姿勢）のままキャップ部材４２内のインクを吸引し、その大部分を廃棄する（プレ吸引工程）。
フラッシングを受ける際、キャップ部材４２の姿勢は、記録ヘッド１１と対向するために水平状態にある。制御装置ＣＯＮＴは、この状態で吸引ポンプ４５を駆動させる。吸引ポンプ４５の駆動により、キャップ部材４２内のインクが底部に設けられた流出口４２ｃから流出し、徐々に液面が下がる。しかし、インクは所定の粘性を有するためキャップ部材４２の隅部Ｃ１、Ｃ２等に滞り、このような吸引しきれない位置に残溜する。
【００３３】
本処理では次に、図６（ｂ）に示すように、キャップ部材４２の姿勢を、フラッシングを受ける姿勢に対し傾けた傾斜姿勢に変更させる（姿勢変更工程）。そして、傾斜姿勢のキャップ部材４２内のインクを吸引する（吸引工程）。
姿勢変更工程では、制御装置ＣＯＮＴは、回転体４０を反時計回りに回転駆動させ、キャップ部材４２の姿勢を水平面に対し傾いた傾斜姿勢に変更させる。なお、この姿勢のキャップ部材４２の傾斜角度は、水平面に対し０度より大きく９０度より小さい範囲内で、インクの粘性やキャップ部材４２の形状を考慮して、キャップ部材４２内のインクが移動、拡散できるような適切な角度に設定される。
【００３４】
上記姿勢変更工程により、キャップ部材４２の姿勢は、隅部Ｃ１が下方側に、隅部Ｃ２が上方側に位置する姿勢となる。上方側に位置する隅部Ｃ２に残溜するインクは自重により、傾斜した底部に沿って移動し、その位置から下方側に拡散する。制御装置ＣＯＮＴは、この状態で吸引ポンプ４５を駆動させる。吸引ポンプ４５の駆動により、隅部Ｃ２に残溜していたインクが流出口４２ｃから吸引除去される。
【００３５】
本処理では続いて、図６（ｃ）に示すように、キャップ部材４２の姿勢を、フラッシングを受ける姿勢を挟んで上記傾斜姿勢に対し逆側に傾けた第２傾斜姿勢へと変更させる（第２姿勢変更工程）。そして、第２傾斜姿勢のキャップ部材４２内のインクを吸引する（第２吸引工程）。
第２姿勢変更工程では、制御装置ＣＯＮＴは、回転体４０を時計回りに回転駆動させ、キャップ部材４２の姿勢を上記傾斜姿勢の向きと逆方向で水平面に対し傾いた第２傾斜姿勢に変更させる。なお、この姿勢のキャップ部材４２の傾斜角度は、水平面に対し０度より大きく９０度より小さい範囲内で、インクの粘性やキャップ部材４２の形状を考慮して、キャップ部材４２内のインクが移動、拡散できるような適切な角度に設定される。また、上記吸引工程までで、大部分のインクは吸引除去され残溜量が少なくなっているため、２回目の傾斜角度は、１回目の傾斜角度よりも水平面に対する傾斜が大きくなるように設定することが望ましい。
【００３６】
上記第２姿勢変更工程により、キャップ部材４２の姿勢は、隅部Ｃ１が上方側に、隅部Ｃ２が下方側に位置する姿勢となる。上方側に位置する隅部Ｃ１に残溜するインクは自重により、傾斜した底部に沿って移動し、その位置から下方側に拡散する。制御装置ＣＯＮＴは、この状態で吸引ポンプ４５を駆動させる。吸引ポンプ４５の駆動により、隅部Ｃ１に残溜していたインクが流出口４２ｃから吸引除去される。
【００３７】
以上の工程を経ることにより、フラッシングを受けたキャップ部材４２内のインクが適切に除去されるため、キャッピング不良や吸引不良といった問題を誘発させることなく、長期間のメンテナンスフリーを実現できる。
【００３８】
したがって、上述した本実施形態によれば、インクを噴射する記録ヘッド１１と、上記インクを所定の姿勢で受けるキャップ部材４２とを有するインクジェットプリンターＰＲＴのメンテナンス方法であって、キャップ部材４２の姿勢を、上記所定の姿勢に対して傾けた傾斜姿勢へと変更させる姿勢変更工程と、上記姿勢変更工程の後、上記傾斜姿勢の上記キャップ部材４２内のインクを吸引する吸引工程とを有するという手法を採用することで、フラッシングを受ける姿勢では吸引しきれない位置、例えばキャップ部材４２の隅にあるインクをその自重により移動させ、その位置から拡散させて吸引することで、インク残りを低減することができる。
【００３９】
また、本実施形態においては、上記吸引工程の後、上記キャップ部材４２の姿勢を、上記所定の姿勢を挟んで上記傾斜姿勢に対し逆側に傾けた第２傾斜姿勢へと変更させる第２姿勢変更工程と、上記第２姿勢変更工程の後、上記第２傾斜姿勢の上記キャップ部材４２内のインクを吸引する第２吸引工程とを有するという手法を採用することによって、第１傾斜姿勢では吸引しきれない位置、例えば傾いた側の隅部Ｃ１に寄ったインクを逆側に移動、拡散させて吸引することで、インク残りをより低減させることができる。
【００４０】
また、本実施形態においては、上記姿勢変更工程の前に、上記所定の姿勢のキャップ部材４２内のインクを吸引するプレ吸引工程を有するという手法を採用することによって、予めインクを受ける姿勢でインクの大部分を吸引し、そのとき吸引しきれないインクを傾けて吸引することで、インク残りを効率よく低減することが可能となる。
【００４１】
（第２実施形態）
次に、図７を参照して、本発明の第２実施形態について説明する。なお、第１実施形態と構成を同じくする部分の説明は割愛することとする。
第２実施形態では、キャップ部材４２の底部に設けられた流出口４２ｃが隅部Ｃ１に対応する位置と隅部Ｃ２に対応する位置とに設けられる点と、各流出口４２ｃ（４２ｃ１、４２ｃ２）を開状態／閉状態にするバルブ（開閉装置）５０（５０ｃ１、５０ｃ２）が設けられる点で、上記実施形態と異なる。
図７は、本発明の第２実施形態における廃液処理時のメンテナンス機構ＭＮの動作を説明する図である。なお、図中、黒色を付されたバルブ５０は閉状態にあることを示し、白色を付されたバルブ５０は開状態にあることを示す。
【００４２】
図７（ａ）に示すように、キャップ部材４２は、バルブ５０ｃ１及びバルブ５０ｃ２を閉状態として、フラッシングを水平状態の姿勢で受ける。そして、第２実施形態では、プレ吸引工程を経ずに、図７（ｂ）に示す姿勢変更工程に移行する。
姿勢変更工程では、制御装置ＣＯＮＴは、回転体４０を反時計回りに回転駆動させ、キャップ部材４２の姿勢を水平面に対し傾いた傾斜姿勢に変更させる。上記姿勢変更工程により、キャップ部材４２の姿勢は、隅部Ｃ１が下方側に、隅部Ｃ２が上方側に位置する姿勢となる。
【００４３】
次の吸引工程では、制御装置ＣＯＮＴは、バルブ５０ｃ１を駆動させ、キャップ部材４２の傾斜姿勢により下方側となる流出口４２ｃ１を開状態とし、インクを低い位置から吸引することでインクを効率よく廃液する。また、制御装置ＣＯＮＴは、バルブ５０ｃ２を閉状態のままにして、キャップ部材４２の傾斜姿勢により上方側となった流出口４２ｃ２から外気が流入しないようにすることで、吸引ポンプ４５の吸引効率の低下を抑制する。
【００４４】
次の第２姿勢変更工程では、制御装置ＣＯＮＴは、回転体４０を時計回りに回転駆動させ、キャップ部材４２の姿勢を上記傾斜姿勢の向きと逆方向で水平面に対し傾いた第２傾斜姿勢に変更させる。上記第２姿勢変更工程により、キャップ部材４２の姿勢は、図７（ｃ）に示すように隅部Ｃ１が上方側に、隅部Ｃ２が下方側に位置する姿勢となる。上記吸引工程を経てなお、キャップ部材４２内に残留するインクは自重により、傾斜した底部に沿って隅部Ｃ２側に移動する。
【００４５】
そして、第２吸引工程では、制御装置ＣＯＮＴは、バルブ５０ｃ２を駆動させ、キャップ部材４２の第２傾斜姿勢により下方側となる流出口４２ｃ２を開状態とし、隅部Ｃ２側に寄ったインクを廃液する。また、制御装置ＣＯＮＴは、バルブ５０ｃ１を駆動させ、キャップ部材４２の第２傾斜姿勢により上方側となった流出口４２ｃ１から外気が流入しないようにすることで、吸引ポンプ４５の吸引効率の低下を抑制する。
【００４６】
このように、上述した第２実施形態によれば、キャップ部材４２の底部に流出口４２ｃ１及び流出口４２ｃ２を設け、キャップ部材４２の姿勢に応じて、下方側となる位置に設けられた流出口４２ｃを開状態とし、上方側となる位置に設けられた流出口４２ｃを閉状態とする開閉工程を有するという手法を採用することにより、吸引効率を向上させ、インク残りを低減させることができる。また、第２実施形態によれば、プレ吸引工程を経ないため、廃液処理の時間を短縮させることが可能になり、ひいては記録処理に移行する時間の短縮化を図ることができる。
【００４７】
（第３実施形態）
次に、図８を参照して、本発明の第３実施形態について説明する。なお、上記実施形態と構成を同じくする部分の説明は割愛することとする。
図８は、本発明の第３実施形態における廃液処理時のメンテナンス機構ＭＮの動作を説明する図である。
第３実施形態では、本発明を、例えば記録媒体として比較的大型の記録用紙（例えばＪＩＳ規格のＡ１判、Ｂ１判など）に記録可能な大型のインクジェット式プリンター（ラージフォーマットプリンター：ＬＦＰ）に適用した形態を例示する。ＬＦＰについては、本出願人が先に特願２００７−２４２４６８で提案しているので、詳しい説明はその先願に譲るが、このＬＦＰの記録ヘッドは、斜めの記録媒体搬送路に対応して傾いて設けられているため、その記録ヘッドからフラッシングを受けるキャップ部材の姿勢は、図８（ａ）に示すように初期状態で傾いた姿勢となっている。
【００４８】
第３実施形態では先ず、図８（ｂ）に示すように、フラッシングを受ける姿勢のままキャップ部材４２内のインクを吸引し、その大部分を廃棄するプレ吸引工程を行う。そして、次に、図８（ｃ）に示すように、キャップ部材４２の姿勢を、フラッシングを受ける姿勢に対し逆側に傾けた傾斜姿勢に変更させ（姿勢変更工程）、傾斜姿勢のキャップ部材４２内のインクを吸引する（吸引工程）ことで、インク残りを低減させる。
したがって、第３実施形態によれば、初期状態でキャップ部材４２が傾斜姿勢となっているので、第２姿勢変更工程、第２吸引工程を経ずにインク残りを低減でき、廃液処理の時間を短縮させることが可能になり、ひいては記録処理に移行する時間の短縮化を図ることができる。
【００４９】
以上、図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。上述した実施形態において示した各構成部材の諸形状や組み合わせ等は一例であって、本発明の主旨から逸脱しない範囲において設計要求等に基づき種々変更可能である。
【００５０】
例えば、上述した実施形態の組合せの変形例としては、第１実施形態ではプレ吸引工程を経ずに姿勢変更工程に移行しても良いし、第２実施形態及び第３実施形態ではバルブ５０ｃ１及びバルブ５０ｃ２がなくても良い。また、第２実施形態でプレ吸引工程を設けても良い。
【００５１】
また、例えば、上述の実施形態においては、キャップ部材の姿勢を回転体の回動により変更させると説明したが、本発明は該構成に限定されるものではない。例えば、キャップ部材の底部裏側に複数の可動アームや可動シリンダを設置し、それらを選択的に可動させることで、キャップ部材の姿勢を変更させる構成であっても良い。
【００５２】
尚、上述の実施形態においては、流体噴射装置がインクジェットプリンターである場合を例にして説明したが、インクジェットプリンターに限られず、複写機及びファクシミリ等の装置であってもよい。
【００５３】
また、上述の実施形態においては、流体噴射装置が、インク等の流体（液状体）を噴射する流体噴射装置である場合を例にして説明したが、本発明の流体噴射装置は、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に適用することができる。流体噴射装置が噴射可能な流体は、流体、機能材料の粒子が分散又は溶解されている液状体、ジェル状の流状体、流体として流して噴射できる固体、及び粉体（トナー等）を含む。
【００５４】
また、上述の実施形態において、流体噴射装置から噴射される流体（液状体）としては、インクのみならず、特定の用途に対応する流体を適用可能である。流体噴射装置に、その特定の用途に対応する流体を噴射可能な噴射ヘッドを設け、その噴射ヘッドから特定の用途に対応する流体を噴射して、その流体を所定の物体に付着させることによって、所定のデバイスを製造可能である。例えば、本発明の流体噴射装置（液状体噴射装置）は、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、及び面発光ディスプレイ（ＦＥＤ）の製造等に用いられる電極材、色材等の材料を所定の分散媒（溶媒）に分散（溶解）した流体（液状体）を噴射する流体噴射装置に適用可能である。
【００５５】
また、流体噴射装置としては、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する流体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる流体を噴射する流体噴射装置であってもよい。
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流体噴射装置、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流体噴射装置、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流体噴射装置、ジェルを噴射する流状体噴射装置、トナーなどの粉体を例とする固体を噴射するトナージェット式記録装置であってもよい。そして、これらのうちいずれか一種の流体噴射装置に本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１１…記録ヘッド（流体噴射ヘッド）、４０…回転体（姿勢変更装置、第２姿勢変更装置）、４２…キャップ部材（流体受け部材）、４２ｃ（４２ｃ１、４２ｃ２）…流出口、４５…吸引ポンプ（第１吸引装置、第２吸引装置、第３吸引装置）、５０（５０ｃ１、５０ｃ２）…バルブ（開閉装置）、ＰＲＴ…インクジェットプリンター（流体噴射装置）
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を噴射する流体噴射ヘッドと、前記流体を所定の姿勢で受ける流体受け部材とを有する流体噴射装置のメンテナンス方法であって、
前記流体受け部材の姿勢を、前記所定の姿勢に対して傾けた傾斜姿勢へと変更させる姿勢変更工程と、
前記姿勢変更工程の後、前記傾斜姿勢の前記流体受け部材内の流体を吸引する吸引工程とを有することを特徴とする流体噴射装置のメンテナンス方法。
【請求項２】
前記吸引工程の後、前記流体受け部材の姿勢を、前記所定の姿勢を挟んで前記傾斜姿勢に対し逆側に傾けた第２傾斜姿勢へと変更させる第２姿勢変更工程と、
前記第２姿勢変更工程の後、前記第２傾斜姿勢の前記流体受け部材内の流体を吸引する第２吸引工程とを有することを特徴とする請求項１に記載の流体噴射装置のメンテナンス方法。
【請求項３】
前記姿勢変更工程の前に、前記所定の姿勢の流体受け部材内の流体を吸引するプレ吸引工程を有することを特徴とする請求項１または２に記載の流体噴射装置のメンテナンス方法。
【請求項４】
前記流体受け部材の底部には、前記吸引により前記流体が流出する流出口が複数設けられ、
前記流体受け部材の姿勢により、下方側となる位置に設けられた前記流出口を開状態とし、上方側となる位置に設けられた前記流出口を閉状態とする開閉工程を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の流体噴射装置のメンテナンス方法。
【請求項５】
流体を噴射する流体噴射ヘッドと、前記流体を所定の姿勢で受ける流体受け部材とを有する流体噴射装置であって、
前記流体受け部材の姿勢を、前記所定の姿勢に対して傾けた傾斜姿勢へと変更させる姿勢変更装置と、
該姿勢変更の後、前記傾斜姿勢の前記流体受け部材内の流体を吸引する吸引装置とを有することを特徴とする流体噴射装置。
【請求項６】
前記吸引の後、前記流体受け部材の姿勢を、前記所定の姿勢を挟んで前記傾斜姿勢に対し逆側に傾けた第２傾斜姿勢へと変更させる第２姿勢変更装置と、
該姿勢変更の後、前記第２傾斜姿勢の前記流体受け部材内の流体を吸引する第２吸引装置とを有することを特徴とする請求項５に記載の流体噴射装置。
【請求項７】
前記傾斜姿勢へと姿勢を変更する前に、前記所定の姿勢の流体受け部材内の流体を吸引する第３吸引装置を有することを特徴とする請求項５または６に記載の流体噴射装置。
【請求項１】
流体を噴射する流体噴射ヘッドと、前記流体を所定の姿勢で受ける流体受け部材とを有する流体噴射装置のメンテナンス方法であって、
前記流体受け部材の姿勢を、前記所定の姿勢に対して傾けた傾斜姿勢へと変更させる姿勢変更工程と、
前記姿勢変更工程の後、前記傾斜姿勢の前記流体受け部材内の流体を吸引する吸引工程とを有することを特徴とする流体噴射装置のメンテナンス方法。
【請求項２】
前記吸引工程の後、前記流体受け部材の姿勢を、前記所定の姿勢を挟んで前記傾斜姿勢に対し逆側に傾けた第２傾斜姿勢へと変更させる第２姿勢変更工程と、
前記第２姿勢変更工程の後、前記第２傾斜姿勢の前記流体受け部材内の流体を吸引する第２吸引工程とを有することを特徴とする請求項１に記載の流体噴射装置のメンテナンス方法。
【請求項３】
前記姿勢変更工程の前に、前記所定の姿勢の流体受け部材内の流体を吸引するプレ吸引工程を有することを特徴とする請求項１または２に記載の流体噴射装置のメンテナンス方法。
【請求項４】
前記流体受け部材の底部には、前記吸引により前記流体が流出する流出口が複数設けられ、
前記流体受け部材の姿勢により、下方側となる位置に設けられた前記流出口を開状態とし、上方側となる位置に設けられた前記流出口を閉状態とする開閉工程を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載の流体噴射装置のメンテナンス方法。
【請求項５】
流体を噴射する流体噴射ヘッドと、前記流体を所定の姿勢で受ける流体受け部材とを有する流体噴射装置であって、
前記流体受け部材の姿勢を、前記所定の姿勢に対して傾けた傾斜姿勢へと変更させる姿勢変更装置と、
該姿勢変更の後、前記傾斜姿勢の前記流体受け部材内の流体を吸引する吸引装置とを有することを特徴とする流体噴射装置。
【請求項６】
前記吸引の後、前記流体受け部材の姿勢を、前記所定の姿勢を挟んで前記傾斜姿勢に対し逆側に傾けた第２傾斜姿勢へと変更させる第２姿勢変更装置と、
該姿勢変更の後、前記第２傾斜姿勢の前記流体受け部材内の流体を吸引する第２吸引装置とを有することを特徴とする請求項５に記載の流体噴射装置。
【請求項７】
前記傾斜姿勢へと姿勢を変更する前に、前記所定の姿勢の流体受け部材内の流体を吸引する第３吸引装置を有することを特徴とする請求項５または６に記載の流体噴射装置。
【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２０１０−２６４７２５（Ｐ２０１０−２６４７２５Ａ）
【公開日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１２０２３０（Ｐ２００９−１２０２３０）
【出願日】平成２１年５月１８日（２００９．５．１８）
【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２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年５月１８日（２００９．５．１８）
【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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