液体吐出装置
【課題】吐出口に対向する吐出空間を確実に封止する。
【解決手段】プリンタは、ヘッド１と、キャップ部材４１を含むキャップ機構４０とを含んでいる。キャップ部材４１は、リップ部材４２と、ホルダ４５とを有する。リップ部材４２の長尺部には、フック４２ｄが形成されている。ホルダ４５の長尺部と対向する部分には、孔４５ｄが形成されている。リップ部材４２とホルダ４５とは、フック４２ｄが孔４５ｄに引っ掛けられた状態で連結されており、主走査方向に関してフック４２ｄと孔４５ｄとの間には、隙間４８ａ，４８ｂがある。
【解決手段】プリンタは、ヘッド１と、キャップ部材４１を含むキャップ機構４０とを含んでいる。キャップ部材４１は、リップ部材４２と、ホルダ４５とを有する。リップ部材４２の長尺部には、フック４２ｄが形成されている。ホルダ４５の長尺部と対向する部分には、孔４５ｄが形成されている。リップ部材４２とホルダ４５とは、フック４２ｄが孔４５ｄに引っ掛けられた状態で連結されており、主走査方向に関してフック４２ｄと孔４５ｄとの間には、隙間４８ａ，４８ｂがある。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐出口から液体を吐出する液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、記録ヘッドの周囲に設けられたキャップ部材を搬送ベルトに密着させることによって、記録ヘッドのノズル面をキャップ部材及び搬送ベルトによってキャッピングするインクジェット記録装置について記載されている。このインクジェット記録装置において、キャップ部材は、記録ヘッドを囲む環状の側板と、外周端が側板の上端に、内周端が記録ヘッドの外側面に固着された可撓性シートとを有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−８５９５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載のインクジェット記録装置において、キャップ部材を構成する側板が、金属や硬質合成樹脂などからなる上端部に、ゴムなどの弾性部材が固定されて構成されている。このように側板の構成材質が、上端部と下端部（弾性部材）とで異なると、線膨張係数も異なる。線膨張係数が樹脂よりも大きいゴムなどの弾性部材は、例えば、周囲温度が高くなると、周方向に沿って上端部よりも大きく伸びる。このとき、上端部と下端部とは固定されているため、下端部が湾曲する。特に、一方向に長尺なキャップ部材の場合は、下端部が波打ち状に変形したり、キャップ部材の中央を下にして、記録ヘッドから離れる方向に凸状に反る。なお、周囲温度が低くなると、上述とは逆に変形する。このような下端部の湾曲は、キャッピング時に、下端部と搬送ベルトとの間に隙間を生じるため、密閉空間が形成されない。つまり、ノズル近傍のインクが乾燥する問題が生じる。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、吐出口に対向する吐出空間を確実に封止することが可能な液体吐出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の液体吐出装置は、複数の吐出口が形成された吐出面を有する一方向に長尺な液体吐出ヘッドと、弾性材料からなり前記液体吐出ヘッドを取り囲む環状のリップ部材と、弾性材料からなり前記リップ部材と前記液体吐出ヘッドとの間を繋ぐダイアフラムとを有するキャップ部材、前記吐出面と対向する吐出空間を挟んで前記吐出面に対向する対向部材、及び、前記リップ部材が前記対向部材に当接する当接位置及び前記リップ部材が前記対向部材から離隔する離隔位置の間において、前記キャップ部材を移動させるキャップ部材移動機構を含むキャップ手段とを備えている。そして、前記キャップ部材は、前記液体吐出ヘッドを取り囲み、前記リップ部材よりも線膨張係数が小さく剛性が高いホルダを有し、前記リップ部材の前記一方向に延在する長尺部には、第１フック及び前記第１フックを引っ掛ける第１引っ掛け部の一方が前記一方向に沿って複数形成され、前記ホルダの前記長尺部と対向する部分には、前記一方に対となる前記第１フック及び前記第１引っ掛け部の他方が複数形成され、前記リップ部材と前記ホルダとは、前記吐出面と垂直な方向に関して、前記第１フックが前記第１引っ掛け部に引っ掛けられた状態で連結されており、前記一方向に関して前記第１フックと前記第１引っ掛け部との間には、隙間がある。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の液体吐出装置によると、リップ部材の長尺部が環境温度の変化によって一方向に沿って伸びても（又縮んでも）、その伸び（又は縮み）を当該隙間により吸収することが可能となる。このため、リップ部材が変形しにくくなり、リップ部材が当接位置にあるときに、対向部材に密着しやすくなる。したがって、吐出空間が外部空間に対して確実に封止された封止状態となり、吐出口近傍の液体が乾燥しにくくなる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の液体吐出装置の一実施形態によるインクジェットプリンタの内部構造を示す概略側面図である。
【図２】図１のプリンタに含まれるヘッド及びキャップ機構を示す斜視図である。
【図３】図２に示すIII−III線に沿った断面図であり、キャッピング状態を示す図である。
【図４】図１のプリンタに含まれるヘッドのヘッド本体を示す平面図である。
【図５】図４の一点鎖線で囲まれた領域を示す拡大図である。
【図６】図５に示すVI−VI線に沿った部分断面図である。
【図７】ヘッド及びキャップ機構の一部を示す側面図及び正面図である。
【図８】キャップ機構の一部の分解斜視図である。
【図９】（ａ）は図７に示すIXａ−IXａ線に沿った断面図であり、（ｂ）は図７に示すIXｂ−IXｂ線に沿った断面図である。
【図１０】本発明の液体吐出装置の変形例を示し、ヘッド及びキャップ機構の一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１０】
先ず、図１を参照し、本発明に係る液体吐出装置の一実施形態としてのインクジェットプリンタ１０１の全体構成について説明する。
【００１１】
プリンタ１０１は、直方体形状の筐体１０１ａを有する。筐体１０１ａの天板上部には、排紙部３１が設けられている。筐体１０１ａの内部空間は、上から順に空間Ａ，Ｂ，Ｃに区分できる。空間Ａ，Ｂには、給紙部１ｃから排紙部３１に至る用紙搬送経路が形成されている。空間Ａでは、用紙Ｐへの画像形成と、用紙Ｐの排紙部３１への搬送が行われる。空間Ｂでは、用紙Ｐの搬送経路への給紙が行われる。空間Ｃからは、空間Ａのインクジェットヘッド（液体吐出ヘッド）１に対してインクが供給される。
【００１２】
空間Ａには、ブラックインクを吐出するインクジェットヘッド１（以下、ヘッド１と称する）、用紙センサ３２、搬送機構８、キャップ機構（キャップ手段）４０、及び、制御装置１００等が配置されている。
【００１３】
ヘッド１は、主走査方向に長尺な略直方体形状を有する。ヘッド１は、ヘッドホルダ（不図示）を介して筐体１０１ａに支持されている。ヘッドホルダは、ヘッド１の下面とプラテン５との間に記録に適した所定の間隙が形成されるように、ヘッド１を保持している。ヘッド１は、インクを吐出する複数の吐出口１０８ａ（図６参照）がヘッド１の下面（吐出面１ａ）に開口している。
【００１４】
用紙センサ３２は、搬送される用紙Ｐの先端を検出する。検出信号は、制御装置１００に出力される。制御装置１００では、検出信号に基づいて、画像形成時の吐出タイミングが設定される。
【００１５】
搬送機構８は、用紙Ｐをガイドする２つのガイド部９ａ，９ｂと、プラテン５とを含んでいる。２つのガイド部９ａ，９ｂは、プラテン５を挟んで配置されている。搬送方向上流側のガイド部９ａは、３つのガイド１８ａと３つの送りローラ対２２〜２４とを有し、給紙部１ｃとプラテン５とを繋ぐ。そして、ガイド部９ａは、画像形成用の用紙Ｐをプラテン５に向けて搬送する。搬送方向下流側のガイド部９ｂは、３つのガイド１８ｂと４つの送りローラ対２５〜２８とを有し、プラテン５と排紙部３１とを繋ぐ。画像形成後の用紙Ｐが、排紙部３１に向けて搬送される。
【００１６】
空間Ｂには、給紙部１ｃが配置されている。給紙部１ｃは、給紙トレイ２０及び給紙ローラ２１を有する。このうち、給紙トレイ２０が、筐体１０１ａに対して着脱可能である。給紙トレイ２０は、上方に開口する箱であり、複数の用紙Ｐを収納する。給紙ローラ２１は、給紙トレイ２０内で最も上方にある用紙Ｐを送り出す。
【００１７】
ここで、副走査方向とは、用紙Ｐが送りローラ対２３〜２５によって搬送される搬送方向Ｄ（図１中矢印Ｄ方向）と平行な方向であり、主走査方向とは、水平面に平行且つ副走査方向に直交する方向である。
【００１８】
空間Ｃには、ブラックインクを貯留するカートリッジ４が筐体１０１ａに対して着脱可能に配置されている。カートリッジ４は、チューブ（不図示）を介してヘッド１と接続され、当該ヘッド１にインクを供給する。
【００１９】
次に、制御装置１００について説明する。制御装置１００は、プリンタ各部の動作を制御してプリンタ１０１全体の動作を司る。制御装置１００は、外部装置（プリンタ１０１と接続されたＰＣ等）から供給された記録指令（画像データなど）に基づいて、画像形成動作を制御する。具体的には、制御装置１００は、記録指令に基づいて、給紙部１ｃ、ガイド部９ａ，９ｂ（搬送機構８）を駆動する。給紙トレイ２０から送り出された用紙Ｐは、上流側ガイド部９ａによりガイドされプラテン５上に送られる。用紙Ｐは、ヘッド１の真下を副走査方向（搬送方向Ｄ）に通過する際に、制御装置１００の制御により、吐出面１ａからインクが吐出され、用紙Ｐ上に所望の画像が形成される。そして、画像が形成された用紙Ｐは、下流側ガイド部９ｂによりガイドされて、筐体１０１ａの上部から排紙部３１に排出される。
【００２０】
また、制御装置１００は、ヘッド１に対するキャッピング動作を制御する。キャッピング動作では、図３に示すように、キャップ機構４０のリップ部材４２により吐出空間(吐出面１ａと対向する空間)Ｓ１が外部空間Ｓ２から隔離される。これにより、吐出口１０８内のインクの乾燥が抑制される。なお、キャッピング動作は、例えば、プリンタ１の停止時や休止時に行われる。
【００２１】
次に、図２〜図６を参照し、ヘッド１の構成について説明する。なお、図５では、アクチュエータユニット２１の下側にあって破線で示すべき圧力室１１０及びアパーチャ１１２を実線で示している。
【００２２】
ヘッド１は、図２〜図６に示すように、流路ユニット９、アクチュエータユニット２１、リザーバユニット１１、回路基板１２及びヘッドカバー１３が、下から順に積層された積層体である。
上流側流路形成部材としてのリザーバユニット１１には、リザーバを含む上流側インク流路（ともに不図示）が形成されており、カートリッジ４からインクが供給される。リザーバは、インクを一時的に貯留する。このリザーバユニット１１の上方には、図３に示すように、回路基板１２を覆うようにしてヘッドカバー１３が積層されている。
【００２３】
下流側流路形成部材としての流路ユニット９は、図６に示すように、９枚の矩形状金属プレート１２２〜１３０が積層された積層体である。流路ユニット９には、下流側インク流路が形成されている。下流側インク流路は、図４に示すように、上面９ａの開口１０５ｂでリザーバユニット１１の上流側インク流路と接続されている。また、下流側インク流路は、図４〜図６に示すように、開口１０５ｂを一端とするマニホールド流路１０５、マニホールド流路１０５から分岐した副マニホールド流路１０５ａ、副マニホールド流路１０５ａに接続した多数の個別インク流路１３２で構成されている。
【００２４】
個別インク流路１３２は、流路抵抗調整用のアパーチャ(絞り)１１２を含み、副マニホールド流路１０５ａの出口から圧力室１１０を経て吐出口１０８に至る。上面９ａには、圧力室１１０が開口しマトリクス状に配置されている。一方、下面である吐出面１ａには、吐出口１０８が圧力室１１０に対応してマトリクス状に配置されている。
【００２５】
アクチュエータユニット２１は、リザーバユニット１１及び流路ユニット９に挟まれて、主走査方向に沿って千鳥状に配置されている（図４参照）。アクチュエータユニット２１は、流路ユニット９の上面９ａに固定されて、各圧力室１１０の開口を封止する。また、アクチュエータユニット２１は、厚み方向に分極された圧電層(最上層)が振動板に積層した積層体である。振動板は、同じ圧電層であるが、自発的に変形しない。最上層は、表面側の多数の個別電極と内側の共通電極に挟まれている。１つの個別電極及び共通電極で挟まれた部分が歪むと、これに振動板を加えた部分がユニモルフ変形する。ユニモルフ変形する部分（個別電極と圧力室で挟まれた部分）が、個別アクチュエータとして働き、駆動信号で選択的に駆動される。
【００２６】
アクチュエータユニット２１は、図３及び図６に示すように、ＦＰＣ１４の一端に電気的に接続されている。ＦＰＣ１４は、他端が回路基板１２と電気的に接続されている。ＦＰＣ１４には、途中部にドライバＩＣ１５が実装されている。制御装置１００の制御の下、ＦＰＣ１４は、回路基板１２で中継・調整された各種信号(制御信号、画像信号等)をドライバＩＣ１５に伝達し、ドライバＩＣ１５が生成した駆動信号を対応する個別アクチュエータに伝達する。
【００２７】
次に、図２，図３，図７〜図９を参照し、キャップ機構４０の構成について説明する。
キャップ機構４０は、キャップ部材４１、キャップ昇降機構５０及びプラテン５を含む。キャップ部材４１は、一体的に形成されたリップ部材４２、ダイアフラム４３及び取付部４４と、ホルダ４５と、フレーム４６とを有する。リップ部材４２，ダイアフラム４３及び取付部４４は、ゴム（例えば、ブチルゴム）などの弾性材料からなる。
【００２８】
リップ部材４２は、環状に形成されており、流路ユニット９の周囲を取り囲む。また、リップ部材４２は、図３に示すように、下方に向かって先細りの断面形状を有している。取付部４４も、環状に形成されている。取付部４４は、図３に示すように、流路ユニット９の側面上端部に沿って全周に亘って固定されている。
【００２９】
ダイアフラム４３は、環状に形成されており、リップ部材４２と流路ユニット９との間に張り渡されている。より具体的には、ダイアフラム４３は、可撓性を有した薄膜部材であって、外周端がリップ部材４２の内周面に接続し、内周端が取付部４４の下面に接続している。これにより、リップ部材４２と流路ユニット９との間が塞がれている。
【００３０】
リップ部材４２は、プラテン５の上面５ａに当接する当接位置（図３に示す位置）にあるとき、取付部４４から最も離れる。しかし、ダイアフラム４３の外周端と内周端との直線距離は、両端間の長さよりも短い。そのため、ダイアフラム４３は、図３に示すように、リップ部材４２と流路ユニット９との間に屈曲部４３ａを持つ。本実施の形態では、流路ユニット９に対するリップ部材４２の位置に係わらず、ダイアフラム４３には、屈曲部４３ａが生じている。屈曲部４３ａは外側に広がろうとするので、リップ部材４２には外側への付勢力が常に働いている。このとき、リップ部材４２の外側への広がりを規制するだけで、リップ部材４２をプラテン５の上面５ａに確実に当接でき、簡素なキャップ機構４０が実現できる。
【００３１】
リップ部材４２は、図８に示すように、主走査方向に沿って延在する一対の長尺部４２ａと、これら長尺部４２ａの端部同士を接続する一対の短尺部４２ｂとを有している。リップ部材４２の外周側面４２ｃには、周方向に沿って、複数のフック（第１フック）４２ｄ，４２ｅ，４２ｆ，４２ｇが形成されている。長尺部４２ａの主走査方向中央部にはフック４２ｅが配置され、片側４つのフック４２ｄが両側からフック４２ｅを挟んでいる。短尺部４２ｂには、副走査方向中央部に１つのフック４２ｆが配置されている。長尺部４２ａと短尺部４２ｂとの接続部である各角部には、１つのフック４２ｇがそれぞれ配置されている。
【００３２】
フック４２ｄ〜４２ｆは、図３及び図８に示すように、側面４２ｃから突出した突出部と、その先端で上方に折れ曲がった折れ曲がり部から構成される。全体として、Ｌ字形状の断面である。フック４２ｄ、４２ｅは、突出部の基端と折れ曲がり部の基端との距離が、後述のホルダ４５の厚みにほぼ等しい。フック４２ｇは、突出部のみで、折れ曲がり部を持たない。フック４２ｇの突出部は、所定の温度範囲で、孔４５ｇに対する引っ掛かりが外れない長さを有している。フック４２ｆは、フック４２ｄ、４２ｅよりも突出部が長い。また、リップ部材４２の周方向に関して、フック４２ｅ，４２ｆは同じ長さを有しており、他のフック４２ｄ，４２ｇよりも長い。フック４２ｇは、最も短い。
【００３３】
ホルダ４５は、リップ部材４２よりも剛性が高く、線膨張係数がリップ部材４２よりも小さい樹脂（例えば、ＡＢＳ樹脂、ＰＢＴ／ＡＢＳ樹脂）製である。ホルダ４５は、図８に示すように、主走査方向に沿って延在する一対の長尺部４５ａと、これら長尺部４５ａの端部同士を接続する一対の短尺部４５ｂとを有している。
【００３４】
ホルダ４５は、リップ部材４２の外側から流路ユニット９を囲む環状部材であって、図９（ａ）に示すように、水平部４５ｘ、第１垂直部４５ｙ１、第２垂直部４５ｙ２及び第３垂直部４５ｙ３から構成される。枠状の水平部４５ｘは、中央の開口にヘッド１が挿通される。第１垂直部４５ｙ１は、水平部４５ｘの外側端部から下方に立設されている。第２垂直部４５ｙ２は、水平部４５ｘの中央から上方に立設されている。第３垂直部４５ｙ３は、水平部４５ｘの内側端部から上方に立設されている。このうち、水平部４５ｘは、下面がリップ部材４２の上端に当接し、リップ部材４２の上方への変形を規制する。第１垂直部４５ｙ１は、リップ部材４２の外側面に当接し、リップ部材４２の外側への広がりを規制する。また、２つの垂直部４５ｙ２、４５ｙ３は、同じ高さを有し、ホルダ４５の高剛性化に寄与する。
【００３５】
長尺部４５ａには、図９（ｂ）に示すように、第１垂直部４５ｙ１を貫通する９個の孔（第１引っ掛け部）４５ｄが形成されている。孔４５ｄは、副走査方向に関して、リップ部材４２のフック４２ｄ、４２ｅと対向する。正面視で、孔４５ｄの開口は、主走査方向に長い長方形状を有し、上辺がちょうど水平部４５ｘの底面に対応する。
【００３６】
短尺部４５ｂには、図７（ｂ）及び図８に示すように、フック４２ｆと対向する孔４５ｆが形成されている。また、長尺部４５ａと短尺部４５ｂとを接続する角部には、フック４２ｇと対向する孔４５ｇが形成されている。リップ部材４２は、フック４２ｄ〜４２ｇを内側から孔４５ｄ，４５ｆ，４５ｇに引っ掛けることで、ホルダ４５に連結される。このとき、フック４２ｄ〜４２ｇと孔４５ｄ，４５ｆ，４５ｇが鉛直方向（吐出面１ａに垂直な方向）に係止される。また、フック４２ｄ〜４２ｆの折れ曲がり部は、高さが孔４５ｄ、４５ｆと作る鉛直方向の隙間の間口より大きい。リップ部材４２は、水平方向（主走査方向及び鉛直方向と直交する方向）にも係止されることになる。フック４２ｄ〜４２ｆは、弾性変形するので、孔４５ｄ、４５ｆへの挿通は容易である。折れ曲がり部には、温度が下がって間口が広がっても、水平方向の引っかかりが保たれる高さがある。
【００３７】
これら孔４５ｄ，４５ｆ，４５ｇは、図７に示すように、フック４２ｄ〜４２ｇの突出部よりも一回り大きい。孔４５ｄ、４５ｆ、４５ｇは、ホルダ４５の周方向に関してほぼ長さが等しく、フック４２ｅと対応の孔４５ｄの中央同士を揃えたとき（リップ部材４２がホルダ４５に連結されたとき）、主走査方向に関してフック４２ｄの両側に隙間４８ができる。基準温度（例えば、２０℃）において、長尺部４５ａの中央に対して外側の隙間４８ａは、内側の隙間４８ｂより大きい。鉛直方向に関しても、突出部の下面が孔４５ｄ、４５ｆ、４５ｇに接した状態で、突出部の上面が孔４５ｄ、４５ｆ、４５ｇとの間に隙間４８ｃを作る。本実施の形態では、隙間４８ｃは、隙間４８ｂとほぼ同じ大きさである。
【００３８】
基準温度から温度が低下すると、リップ部材４２とホルダ４５との線膨張係数の違いから、リップ部材４２がホルダ４５に対して相対的に縮む。フック４２ｄが孔４５ｄに近づいて、隙間４８ｂの主走査方向に間口が小さくなる。このとき、保管に関する想定温度範囲内での温度低下であれば、フック４２ｄと孔４５ｄとは接触することが無く、リップ部材４２の波打ち変形は生じない。基準温度から温度が増加すると、リップ部材４２がホルダ４５に対して相対的に伸びる。隙間４８ａの主走査方向の間口が小さくなる。このとき、想定温度範囲内での温度増加であれば、フック４２ｄと孔４５ｄとは接触することが無く、リップ部材４２の波打ち変形は生じない。
【００３９】
ここで、隙間４８ａが隙間４８ｂより大きな間口を持つのは、温度の減少方向よりも増加方向に、温度の基準温度に対して大きな変化幅を許容するためである。広い温度範囲で、リップ部材４２の伸縮に高い自由度が得られる。
【００４０】
本実施の形態では、短尺部４２ｂ同士の外周面間距離の方が短尺部４５ｂ同士の内周面間距離より若干小さく、フック４２ｆの突出部がフック４２ｄ、４２ｅの突出部より突出長が大きく、ホルダ４５の角部はリップ部材４２の角部の曲率半径より小さい。さらに、リップ部材４２の角部にあるフック４２ｇは、上述のように、突出部のみで構成されている。第１の特徴は、リップ部材４２をホルダ４５に組み付けると、短尺部４２ｂと短尺部４５ｂとの間に若干の隙間が生じる。この隙間は、リップ部材４２の伸びを許容し、温度増加時の波打ち変形を防止する。第２の特徴は、温度変化時に、リップ部材４２の滑らかな伸縮を許容する。第３の特徴は、両者を組み付けると、両者の角部間に隙間が生じる。温度が増加すると、リップ部材４２の角部がホルダ４５の角部に倣うように変形して、長尺部４２ａ及び短尺部４２ｂの各長手方向の自由な伸びを許容する。第４の特徴は、広い範囲の温度変化に対して、角部間の隙間の増減を妨げない。
【００４１】
ホルダ４５の長尺部４５ａには、図７（ａ）及び図８に示すように、複数のフック（第２フック）４５ｈが形成されている。これらフック４５ｈは、主走査方向に沿って互いに離隔して配置されている。フック４５ｈは、２つ１組で近接配置されている。各フック４５ｈは、図９（ｂ）に示すように、突出部が水平部４５ｘの中央から立設され、その先端で外側に折れ曲がる折れ曲がり部を有する。フック４５ｈは、第２及び第３垂直部４５ｙ２、４５ｙ３に比べて若干高い。
【００４２】
フレーム４６は、ホルダ４５よりも剛性が高く、線膨張係数がホルダ４５よりも小さい金属（例えば、ステンレス）から構成されている。フレーム４６は、図８に示すように、主走査方向に沿って延在し、互いに別体の２つの平行部４６ａからなる。また、フレーム４６は、ホルダ４５の長尺部４５ａの外側において、流路ユニット９を挟んでいる。つまり、ホルダ４５は、図９に示すように、フレーム４６と流路ユニット９とに挟まれている。
【００４３】
平行部４６ａは、図９（ａ）に示すように、水平部４６ｘと、垂直部４６ｙと、複数のフック（第３フック）４６ｆとを有している。平板状の水平部４６ｘは、ホルダ４５の第２垂直部４５ｙ２及び第３垂直部４５ｙ３の上に配置される。垂直部４６ｙは、水平部４６ｘの外側端部から下方に立設されている。フック４６ｆは、水平部４６ｘの内側端部から上方に立設されている。水平部４６ｘ及び垂直部４６ｙは、図８に示すように、主走査方向に沿って延在している。複数のフック４６ｆは、主走査方向に沿って互いに離隔して配置され、先端には外側に折れ曲がる折れ曲がり部を有する。
【００４４】
水平部４６ｘと垂直部４６ｙとがなす角部には、図８に示すように、複数の孔（第２引っ掛け部）４６ｄが形成されている。これら孔４６ｄは、主走査方向に沿って配列されている。孔４６ｄは、図７（ａ）に示すように、組となった２つのフック４５ｈと対向し且つこれら２つのフック４５ｈに跨る長さを有している。ホルダ４５は、フック４５ｈの折れ曲がり部を内側から孔４６ｄに引っ掛けることで、フレーム４６に連結される。このとき、フック４５ｈと孔４６ｄが鉛直方向に係止される。フック４５ｈは、２つの垂直部４５ｙ２、４５ｙ３より高いので、フレーム４６が組み付けられると、先端が水平部４６ｘと水平方向に重なる。フック４５ｈと孔４６ｄとは、水平方向にも係止される。このとき、フック４５ｈの周囲には、その全周に亘って隙間が生じる。この隙間は、想定温度範囲内の温度変化に対して、ホルダ４５のフレーム４６に対する３次元的変位を可能にする。
【００４５】
キャップ昇降機構５０は、２つのリフト部材５１と、これらリフト部材５１をヘッド１に対して昇降させる昇降装置（不図示）とを有している。本実施形態における昇降装置は、ソレノイドからなり、制御装置１００によって制御される。なお、昇降装置は、リフト部材５１を昇降させることが可能であればどのような構成であってもよい。
【００４６】
２つのリフト部材５１は、主走査方向に沿って配置され、ホルダ４５の中央に関して対象の位置にある。リフト部材５１は、ホルダ４５と同じ樹脂製の一体成型部材で、４本のアーム５２と接続部５３から構成される。接続部５３は、図８に示すように、平面視で四角形の平板部材で、その四隅から鉛直方向下方にアーム５２が延びている。４本のアーム５２は、２本ずつが主走査方向に並んで組となり、副走査方向にヘッド１を挟む。図９に示すように主走査方向に見たとき、リフト部材５１はＵ字形状である。
【００４７】
アーム５２の先端部には、孔（第３引っ掛け部）５２ａが形成さている。孔５２ａは、図９（ａ）に示すように、フック４６ｆの折れ曲がり部と対向する位置において、副走査方向に貫通している。孔５２ａは、この折れ曲がり部よりも一回り大きく形成されている。フレーム４６は、折れ曲がり部を内側から孔５２ａに引っ掛けることで、リフト部材５１に連結される。このとき、フック４６ｆと孔５２ａが鉛直方向に係止される。フック４６ｆの周囲には隙間がある。
【００４８】
また、ヘッド１を挟むアーム組は、先端が基端よりもやや内側になるように配置されている。このため、フック４６ｆは、アーム５２によってヘッド１側に付勢されている。温度が上昇したとき、接続部５３が副走査方向に延びるが、アーム５２はフック４６ｆから外れない。ここで、図８に示すように、平行部４６ａは、主走査方向両端部が副走査方向に張り出している。この張り出し部は、短尺部４５ｂの垂直部４５ｙ２、４５ｙ３上に載置され、アーム５２からの付勢力を支える。温度が下がったとき、付勢力が増しても、平行部４６ａは倒れない。
【００４９】
この構成において、制御装置１００の制御により、昇降装置が駆動されると、２つのリフト部材５１が昇降する。このリフト部材５１の昇降によって、キャップ部材４１（リップ部材４２）が昇降し、当接位置（図３に示す位置）と離隔位置（図１及び図９に示す位置）とを選択的に取る。当接位置では、図３に示すように、吐出空間Ｓ１が、吐出面１ａとプラテン５の上面５ａとに挟まれて、外部空間Ｓ２から隔離された封止状態となっている。また、離隔位置では、吐出空間Ｓ１が外部空間Ｓ２に対して開放された非封止状態となっている。
【００５０】
ここで、当接位置では、アーム５２の孔５２ａは、鉛直方向上方の内周面がフック４６ｆの折れ曲がり部に当接している。さらに、フレーム４６の水平部４６ｘがホルダ４５の２つの垂直部４５ｙ２、４５ｙ３の上端に当接し、ホルダ４５の水平部４５ｘの下面がリップ部材４２の上端に当接している。本実施の形態では、各当接部が鉛直方向に沿って配置されている。これにより、昇降装置からアーム５２に加えられた押圧が、フレーム４６、ホルダ４５及びリップ部材４２を介して真っ直ぐプラテン５に及び、良好な封止状態が得られる。
封止状態で温度変化が生じた場合、各当接部では、少なくとも部材間の水平方向の相対変位は自由である。そのため、各当接部には、封止不良を誘発するようなひずみが生じない。非封止状態にあっては、部材間の相対変位の自由度は増し、ひずみは全く生じない。このように、本実施の形態では、広い温度範囲で当接位置における確実な封止状態を実現できる。
【００５１】
次に、制御装置１００が実行するキャッピング動作の制御内容について説明する。
【００５２】
制御装置１００は、先ず、キャッピング指令の受信の有無を判断する。キャッピング指令の受信前、リップ部材４２は離隔位置にある。制御装置１００は、キャッピング指令を受信すると、各キャップ機構４０のキャップ昇降機構５０の昇降装置を駆動し、リップ部材４２の先端をプラテン５の上面５ａに所定の押圧力で当接させる。これにより、吐出空間Ｓ１が外部空間Ｓ２から隔離された封止状態となる。
【００５３】
ヘッド１の周囲温度（環境温度）が所定温度よりも高くなると、リップ部材４２が膨張する。長尺部４２ａはフック４２ｅを中心に主走査方向外側に伸び、短尺部４２ｂはフック４２ｆを中心に副走査方向外側に伸びる。これら両方向からの伸びは、リップ部材４２の角部に集中する。このとき、各角部は、ホルダ４５の角部に向かって変形して、その曲率半径を小さくする。角部の変形によって、各伸びが吸収される。
【００５４】
また、周囲温度が所定温度よりも低くなると、リップ部材４２が縮む。このときは、長尺部４２ａが主走査方向中央に向かって縮む。この場合、リップ部材４２の縮みを隙間４８ｂが吸収する。さらに、周囲温度が低下した場合には、フック４２ｄが孔４５ｄにより規制されながら、リップ部材４２がほぼ均一に縮む。このため、リップ部材４２は波打ち変形がしにくく、封止状態を確保できる。
【００５５】
こうして、キャッピング動作が終了する。この後、外部装置から記録指令などの信号を受信すると、制御装置１００は、キャップ機構４０の昇降装置を駆動し、リップ部材４２の先端をプラテン５から離隔させる。これにより、吐出空間Ｓ１が、外部空間Ｓ２に開放された非封止状態となる。そして、上述したように記録動作が制御装置１００の制御によって行われる。
【００５６】
以上に述べたように、本実施形態によるプリンタ１０１によると、ホルダ４５の孔４５ｄとリップ部材４２のフック４２ｄとの間に隙間４８ａ，４８ｂが形成されているので、環境温度の変化によってリップ部材４２が変形しにくくなる。このため、キャッピング時に、吐出空間Ｓ１の封止状態における気密性が確保され、吐出口１０８近傍のインクが乾燥しにくくなる。
【００５７】
また、隙間４８ａは、フック４２ｄの上の隙間４８ｃよりも大きい。このため、長尺部４２ａの伸びを効果的に吸収することが可能となる。変形例として、フック４２ｄの内側にある隙間４８ｂが、隙間４８ｃよりも大きくてもよい。この場合、長尺部４２ａの縮みを効果的に吸収することが可能となる。
【００５８】
さらに、垂直な方向に関してフック４２ｄと孔４５ｄとの間にも隙間４８ｃがあるため、プラテン５が若干傾いていても、この隙間４８ｃでプラテン５の傾きを吸収することが可能となる。このため、リップ部材４２がプラテン５に確実に密着する。加えて、リップ部材４２の垂直方向に関する伸びも当該隙間４８ｃで吸収することが可能となり、リップ部材４２がより変形しにくくなる。また、ホルダ４５、フレーム４６、リフト部材５１が組み付けられた状態において、フック４５ｈ，４６ｆの周囲には隙間がある。このため、ホルダ４５、フレーム４６、アーム５２などが膨張しても、当該隙間が吸収する。この結果、キャップ部材４１が内外に変形しなくなる。
【００５９】
フック４２ｄの両側に隙間４８ａ，４８ｂがあるため、長尺部４２ａの主走査方向の伸縮を当該隙間４８ａ，４８ｂにより吸収することが可能となる。このため、リップ部材がより一層変形しにくくなる。
【００６０】
ホルダ４５が、ヘッド１との間にリップ部材４２の長尺部４２ａを挟んでいる。これにより、リップ部材４２がホルダ４５の内側に配置される。このため、膨張、又は、ダイアフラム４３の外側への押圧力によって、リップ部材４２が外側に広がっても、フック４２ｄ，４２ｅと孔４５ｄとが外れにくくなる。
【００６１】
リップ部材４２にフック４２ｄ〜４２ｇが形成され、ホルダ４５に孔４５ｄ，４５ｆ，４５ｇが形成されているため、リップ部材４２の剛性を維持することが可能となる。
【００６２】
ホルダ４５にフック４５ｈが形成され、フレーム４６（平行部４６ａ）に孔４６ｄが形成され、これらフック４５ｈ及び孔４６ｄによってホルダ４５とフレーム４６が連結されている。これにより、フック４５ｈと孔４６ｄとの間にも隙間が存在し、ホルダ４５が伸びても、その伸びが吸収される。このため、ホルダ４５がフレーム４６に対して変形しにくくなる。この結果、リップ部材４２がプラテン５に確実に密着させることができる。加えて、ホルダ４５の剛性を維持することが可能となる。
【００６３】
また、平行部４６ａが、ヘッド１との間にホルダ４５の長尺部４５ａを挟んでいる。これにより、ホルダ４５が平行部４６ａの内側に配置される。このため、膨張、又は、ダイアフラム４３の外側への押圧力によって、リップ部材４２とともにホルダ４５が外側に広がっても、フック４５ｈが孔４６ｄから外れにくくなる。
【００６４】
平行部４６ａにフック４６ｆが形成され、アーム５２に孔５２ａが形成され、これらフック４６ｆ及び孔５２ａによってフレーム４６とアーム５２が連結されている。これにより、フック４６ｆと孔５２ａとの間にも隙間が存在し、アーム５２が伸びても、その伸びが吸収される。このため、鉛直方向に関して、フレーム４６の平行部４６ａの傾きを抑制することが可能となる。
【００６５】
リフト部材５１は、主走査方向から見たときに、Ｕ字形状を有する。このようなリフト部材５１を射出成形で製造すると、アーム５２の先端が副走査方向に関して内側にやや倒れた状態になりやすい。このリフト部材５１によって、フック４６ｆがアーム５２によって内側へ付勢される。このため、環境温度の上昇によってアーム５２が外側に広がろうとしても、フック４６ｆが孔５２ａから外れることがない。
【００６６】
変形例として、図１０に示すように、平行部４６ａのフック４６ｆ´が、水平部４６ｘの外側端部から上方に立設されていてもよい。フック４６ｆ´は、フック４６ｆと同様に、突出部と折れ曲がり部から構成される。この場合、折れ曲がり部は、突出部の上端から内側に向かって延び、アーム５２の孔５２ａに引っ掛けられていてもよい。このようにフック４６ｆ´が、副走査方向に関して、ヘッド１との間にアーム５２を挟んだ状態で、フレーム４６の平行部４６ａとアーム５２とが連結されている。フック４６ｆ´は、折れ曲がり部が孔５２ａを内側から引っ掛ける場合と違って、アーム５２から付勢力を受けない。その分、フレーム４６を介してホルダ４５及びリップ部材４２が変形しにくくなる。この結果、リップ部材４２がプラテン５に確実に密着する。さらに、フレーム４６とリフト部材５１との線膨張係数の違いから、外側にアーム５２が広がっても、フック４６ｆ´と孔５２ａとが外れにくくなる。
【００６７】
また、ヘッド１（例えば、リザーバユニット１１）の両側面には、複数の突出部１ｂが形成されていてもよい。この突出部１ｂは、副走査方向に関して、アーム５２と対向する位置に形成されている。また、突出部１ｂは、鉛直方向に沿って延在し、その先端面がアーム５２の内面と接触している。つまり、リフト部材５１の昇降に伴って、アーム５２の内面と突出部１ｂの先端面とが摺動する。この構成により、アーム５２が、ヘッド１と所定の位置関係を保って移動することになり、常に所定方向の押圧力がリップ部材４２に加えられる。また、フック４６ｆの折れ曲がり部が孔５２ａを内側から引っ掛ける構成では、アーム５２がフック４６ｆに及ぼす付勢力が規制されるので、過度の付勢力によるリップ部材４２の波打ち変形が防止される。一方、フック４６ｆ´の折れ曲がり部が孔５２ａを外側から引っ掛ける構成では、アーム５２のヘッド側への変位が規制されるので、フック４６ｆ´と孔５２ａとが外れにくくなる。
【００６８】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、リップ部材４２に引っ掛け部となる孔が形成され、この孔に対となるフックがホルダ４５に形成されていてもよい。これにおいても、上述の実施形態と同様な効果を得ることができる。また、フック４２ｄ，４２ｅと孔４５ｄとの間にある２つの隙間４８ａ，４８ｂが、いずれか１つだけでもよい。つまり、フック４２ｄ，４２ｅの主走査方向に関する内側側面と孔４５ｄとが密着していてもよい。また、隙間４８ｂが、隙間４８ａよりも大きくてもよい。特にこの構成は、リップ部材４２に孔が形成され、ホルダ４５にフックが形成されるときに有効である。２つの構成間には、線膨張係数の大小関係から共通点があり、共にリップ部材４２がホルダ４５に対して相対的に伸縮する。このとき、他の部分を上述の実施例と同じ形態とすれば、これと同じ効果が得られる。また、リップ部材４２の長尺部４２ａが、ヘッド１との間にホルダ４５を挟んでもよい。
【００６９】
ホルダ４５とフレーム４６とがネジ又は接着剤などで固定されていてもよい。さらに、アーム５２とフレーム４６もネジ又は接着剤などで固定されていてもよい。また、フック４５ｈと孔４６ｄとの間に隙間がなくてもよい。フック４６ｆと孔５２ａとの間にも隙間がなくてもよい。
【００７０】
ホルダ４５の長尺部４５ａが、ヘッド１との間に平行部４６ａを挟んでもよい。ホルダ４５に引っ掛け部となる孔が形成され、この孔に対となるフックがフレーム４６の平行部４６ａに形成されていてもよい。平行部４６ａに引っ掛け部となる孔が形成され、この孔に対となるフックがアーム５２に形成されていてもよい。
【００７１】
本発明は、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機等にも適用可能であり、さらに、インク以外の液体を吐出させることで記録を行う液体吐出装置にも適用可能である。記録媒体は、用紙Ｐに限定されず、記録可能な様々な媒体であってよい。さらに、本発明は、インクの吐出方式にかかわらず適用できる。例えば、本実施の形態では、圧電素子を用いたが、抵抗加熱方式でも、静電容量方式でもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１ ヘッド（液体吐出ヘッド）
１ａ 吐出面
１ｂ 突出部
５ プラテン（対向部材）
４０ キャップ機構（キャップ手段）
４１ キャップ部材
４２ リップ部材
４２ａ 長尺部
４２ｂ 短尺部
４２ｄ〜４２ｇ フック（第１フック）
４３ ダイアフラム
４５ ホルダ
４５ｄ，４５ｆ，４５ｇ 孔（第１引っ掛け部）
４５ｈ フック（第２フック）
４６ フレーム
４６ａ 平行部
４６ｄ 孔（第２引っ掛け部）
４６ｆ フック（第３フック）
４８ａ〜４８ｄ 隙間
５０ キャップ昇降機構（キャップ部材移動機構）
５１ リフト部材
５２ アーム
５２ａ 孔（第３引っ掛け部）
５３ 接続部
１０１ インクジェットプリンタ（液体吐出装置）
１０８ 吐出口
Ｓ１ 吐出空間
【技術分野】
【０００１】
本発明は、吐出口から液体を吐出する液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、記録ヘッドの周囲に設けられたキャップ部材を搬送ベルトに密着させることによって、記録ヘッドのノズル面をキャップ部材及び搬送ベルトによってキャッピングするインクジェット記録装置について記載されている。このインクジェット記録装置において、キャップ部材は、記録ヘッドを囲む環状の側板と、外周端が側板の上端に、内周端が記録ヘッドの外側面に固着された可撓性シートとを有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平９−８５９５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献１に記載のインクジェット記録装置において、キャップ部材を構成する側板が、金属や硬質合成樹脂などからなる上端部に、ゴムなどの弾性部材が固定されて構成されている。このように側板の構成材質が、上端部と下端部（弾性部材）とで異なると、線膨張係数も異なる。線膨張係数が樹脂よりも大きいゴムなどの弾性部材は、例えば、周囲温度が高くなると、周方向に沿って上端部よりも大きく伸びる。このとき、上端部と下端部とは固定されているため、下端部が湾曲する。特に、一方向に長尺なキャップ部材の場合は、下端部が波打ち状に変形したり、キャップ部材の中央を下にして、記録ヘッドから離れる方向に凸状に反る。なお、周囲温度が低くなると、上述とは逆に変形する。このような下端部の湾曲は、キャッピング時に、下端部と搬送ベルトとの間に隙間を生じるため、密閉空間が形成されない。つまり、ノズル近傍のインクが乾燥する問題が生じる。
【０００５】
そこで、本発明の目的は、吐出口に対向する吐出空間を確実に封止することが可能な液体吐出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の液体吐出装置は、複数の吐出口が形成された吐出面を有する一方向に長尺な液体吐出ヘッドと、弾性材料からなり前記液体吐出ヘッドを取り囲む環状のリップ部材と、弾性材料からなり前記リップ部材と前記液体吐出ヘッドとの間を繋ぐダイアフラムとを有するキャップ部材、前記吐出面と対向する吐出空間を挟んで前記吐出面に対向する対向部材、及び、前記リップ部材が前記対向部材に当接する当接位置及び前記リップ部材が前記対向部材から離隔する離隔位置の間において、前記キャップ部材を移動させるキャップ部材移動機構を含むキャップ手段とを備えている。そして、前記キャップ部材は、前記液体吐出ヘッドを取り囲み、前記リップ部材よりも線膨張係数が小さく剛性が高いホルダを有し、前記リップ部材の前記一方向に延在する長尺部には、第１フック及び前記第１フックを引っ掛ける第１引っ掛け部の一方が前記一方向に沿って複数形成され、前記ホルダの前記長尺部と対向する部分には、前記一方に対となる前記第１フック及び前記第１引っ掛け部の他方が複数形成され、前記リップ部材と前記ホルダとは、前記吐出面と垂直な方向に関して、前記第１フックが前記第１引っ掛け部に引っ掛けられた状態で連結されており、前記一方向に関して前記第１フックと前記第１引っ掛け部との間には、隙間がある。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の液体吐出装置によると、リップ部材の長尺部が環境温度の変化によって一方向に沿って伸びても（又縮んでも）、その伸び（又は縮み）を当該隙間により吸収することが可能となる。このため、リップ部材が変形しにくくなり、リップ部材が当接位置にあるときに、対向部材に密着しやすくなる。したがって、吐出空間が外部空間に対して確実に封止された封止状態となり、吐出口近傍の液体が乾燥しにくくなる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の液体吐出装置の一実施形態によるインクジェットプリンタの内部構造を示す概略側面図である。
【図２】図１のプリンタに含まれるヘッド及びキャップ機構を示す斜視図である。
【図３】図２に示すIII−III線に沿った断面図であり、キャッピング状態を示す図である。
【図４】図１のプリンタに含まれるヘッドのヘッド本体を示す平面図である。
【図５】図４の一点鎖線で囲まれた領域を示す拡大図である。
【図６】図５に示すVI−VI線に沿った部分断面図である。
【図７】ヘッド及びキャップ機構の一部を示す側面図及び正面図である。
【図８】キャップ機構の一部の分解斜視図である。
【図９】（ａ）は図７に示すIXａ−IXａ線に沿った断面図であり、（ｂ）は図７に示すIXｂ−IXｂ線に沿った断面図である。
【図１０】本発明の液体吐出装置の変形例を示し、ヘッド及びキャップ機構の一部を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【００１０】
先ず、図１を参照し、本発明に係る液体吐出装置の一実施形態としてのインクジェットプリンタ１０１の全体構成について説明する。
【００１１】
プリンタ１０１は、直方体形状の筐体１０１ａを有する。筐体１０１ａの天板上部には、排紙部３１が設けられている。筐体１０１ａの内部空間は、上から順に空間Ａ，Ｂ，Ｃに区分できる。空間Ａ，Ｂには、給紙部１ｃから排紙部３１に至る用紙搬送経路が形成されている。空間Ａでは、用紙Ｐへの画像形成と、用紙Ｐの排紙部３１への搬送が行われる。空間Ｂでは、用紙Ｐの搬送経路への給紙が行われる。空間Ｃからは、空間Ａのインクジェットヘッド（液体吐出ヘッド）１に対してインクが供給される。
【００１２】
空間Ａには、ブラックインクを吐出するインクジェットヘッド１（以下、ヘッド１と称する）、用紙センサ３２、搬送機構８、キャップ機構（キャップ手段）４０、及び、制御装置１００等が配置されている。
【００１３】
ヘッド１は、主走査方向に長尺な略直方体形状を有する。ヘッド１は、ヘッドホルダ（不図示）を介して筐体１０１ａに支持されている。ヘッドホルダは、ヘッド１の下面とプラテン５との間に記録に適した所定の間隙が形成されるように、ヘッド１を保持している。ヘッド１は、インクを吐出する複数の吐出口１０８ａ（図６参照）がヘッド１の下面（吐出面１ａ）に開口している。
【００１４】
用紙センサ３２は、搬送される用紙Ｐの先端を検出する。検出信号は、制御装置１００に出力される。制御装置１００では、検出信号に基づいて、画像形成時の吐出タイミングが設定される。
【００１５】
搬送機構８は、用紙Ｐをガイドする２つのガイド部９ａ，９ｂと、プラテン５とを含んでいる。２つのガイド部９ａ，９ｂは、プラテン５を挟んで配置されている。搬送方向上流側のガイド部９ａは、３つのガイド１８ａと３つの送りローラ対２２〜２４とを有し、給紙部１ｃとプラテン５とを繋ぐ。そして、ガイド部９ａは、画像形成用の用紙Ｐをプラテン５に向けて搬送する。搬送方向下流側のガイド部９ｂは、３つのガイド１８ｂと４つの送りローラ対２５〜２８とを有し、プラテン５と排紙部３１とを繋ぐ。画像形成後の用紙Ｐが、排紙部３１に向けて搬送される。
【００１６】
空間Ｂには、給紙部１ｃが配置されている。給紙部１ｃは、給紙トレイ２０及び給紙ローラ２１を有する。このうち、給紙トレイ２０が、筐体１０１ａに対して着脱可能である。給紙トレイ２０は、上方に開口する箱であり、複数の用紙Ｐを収納する。給紙ローラ２１は、給紙トレイ２０内で最も上方にある用紙Ｐを送り出す。
【００１７】
ここで、副走査方向とは、用紙Ｐが送りローラ対２３〜２５によって搬送される搬送方向Ｄ（図１中矢印Ｄ方向）と平行な方向であり、主走査方向とは、水平面に平行且つ副走査方向に直交する方向である。
【００１８】
空間Ｃには、ブラックインクを貯留するカートリッジ４が筐体１０１ａに対して着脱可能に配置されている。カートリッジ４は、チューブ（不図示）を介してヘッド１と接続され、当該ヘッド１にインクを供給する。
【００１９】
次に、制御装置１００について説明する。制御装置１００は、プリンタ各部の動作を制御してプリンタ１０１全体の動作を司る。制御装置１００は、外部装置（プリンタ１０１と接続されたＰＣ等）から供給された記録指令（画像データなど）に基づいて、画像形成動作を制御する。具体的には、制御装置１００は、記録指令に基づいて、給紙部１ｃ、ガイド部９ａ，９ｂ（搬送機構８）を駆動する。給紙トレイ２０から送り出された用紙Ｐは、上流側ガイド部９ａによりガイドされプラテン５上に送られる。用紙Ｐは、ヘッド１の真下を副走査方向（搬送方向Ｄ）に通過する際に、制御装置１００の制御により、吐出面１ａからインクが吐出され、用紙Ｐ上に所望の画像が形成される。そして、画像が形成された用紙Ｐは、下流側ガイド部９ｂによりガイドされて、筐体１０１ａの上部から排紙部３１に排出される。
【００２０】
また、制御装置１００は、ヘッド１に対するキャッピング動作を制御する。キャッピング動作では、図３に示すように、キャップ機構４０のリップ部材４２により吐出空間(吐出面１ａと対向する空間)Ｓ１が外部空間Ｓ２から隔離される。これにより、吐出口１０８内のインクの乾燥が抑制される。なお、キャッピング動作は、例えば、プリンタ１の停止時や休止時に行われる。
【００２１】
次に、図２〜図６を参照し、ヘッド１の構成について説明する。なお、図５では、アクチュエータユニット２１の下側にあって破線で示すべき圧力室１１０及びアパーチャ１１２を実線で示している。
【００２２】
ヘッド１は、図２〜図６に示すように、流路ユニット９、アクチュエータユニット２１、リザーバユニット１１、回路基板１２及びヘッドカバー１３が、下から順に積層された積層体である。
上流側流路形成部材としてのリザーバユニット１１には、リザーバを含む上流側インク流路（ともに不図示）が形成されており、カートリッジ４からインクが供給される。リザーバは、インクを一時的に貯留する。このリザーバユニット１１の上方には、図３に示すように、回路基板１２を覆うようにしてヘッドカバー１３が積層されている。
【００２３】
下流側流路形成部材としての流路ユニット９は、図６に示すように、９枚の矩形状金属プレート１２２〜１３０が積層された積層体である。流路ユニット９には、下流側インク流路が形成されている。下流側インク流路は、図４に示すように、上面９ａの開口１０５ｂでリザーバユニット１１の上流側インク流路と接続されている。また、下流側インク流路は、図４〜図６に示すように、開口１０５ｂを一端とするマニホールド流路１０５、マニホールド流路１０５から分岐した副マニホールド流路１０５ａ、副マニホールド流路１０５ａに接続した多数の個別インク流路１３２で構成されている。
【００２４】
個別インク流路１３２は、流路抵抗調整用のアパーチャ(絞り)１１２を含み、副マニホールド流路１０５ａの出口から圧力室１１０を経て吐出口１０８に至る。上面９ａには、圧力室１１０が開口しマトリクス状に配置されている。一方、下面である吐出面１ａには、吐出口１０８が圧力室１１０に対応してマトリクス状に配置されている。
【００２５】
アクチュエータユニット２１は、リザーバユニット１１及び流路ユニット９に挟まれて、主走査方向に沿って千鳥状に配置されている（図４参照）。アクチュエータユニット２１は、流路ユニット９の上面９ａに固定されて、各圧力室１１０の開口を封止する。また、アクチュエータユニット２１は、厚み方向に分極された圧電層(最上層)が振動板に積層した積層体である。振動板は、同じ圧電層であるが、自発的に変形しない。最上層は、表面側の多数の個別電極と内側の共通電極に挟まれている。１つの個別電極及び共通電極で挟まれた部分が歪むと、これに振動板を加えた部分がユニモルフ変形する。ユニモルフ変形する部分（個別電極と圧力室で挟まれた部分）が、個別アクチュエータとして働き、駆動信号で選択的に駆動される。
【００２６】
アクチュエータユニット２１は、図３及び図６に示すように、ＦＰＣ１４の一端に電気的に接続されている。ＦＰＣ１４は、他端が回路基板１２と電気的に接続されている。ＦＰＣ１４には、途中部にドライバＩＣ１５が実装されている。制御装置１００の制御の下、ＦＰＣ１４は、回路基板１２で中継・調整された各種信号(制御信号、画像信号等)をドライバＩＣ１５に伝達し、ドライバＩＣ１５が生成した駆動信号を対応する個別アクチュエータに伝達する。
【００２７】
次に、図２，図３，図７〜図９を参照し、キャップ機構４０の構成について説明する。
キャップ機構４０は、キャップ部材４１、キャップ昇降機構５０及びプラテン５を含む。キャップ部材４１は、一体的に形成されたリップ部材４２、ダイアフラム４３及び取付部４４と、ホルダ４５と、フレーム４６とを有する。リップ部材４２，ダイアフラム４３及び取付部４４は、ゴム（例えば、ブチルゴム）などの弾性材料からなる。
【００２８】
リップ部材４２は、環状に形成されており、流路ユニット９の周囲を取り囲む。また、リップ部材４２は、図３に示すように、下方に向かって先細りの断面形状を有している。取付部４４も、環状に形成されている。取付部４４は、図３に示すように、流路ユニット９の側面上端部に沿って全周に亘って固定されている。
【００２９】
ダイアフラム４３は、環状に形成されており、リップ部材４２と流路ユニット９との間に張り渡されている。より具体的には、ダイアフラム４３は、可撓性を有した薄膜部材であって、外周端がリップ部材４２の内周面に接続し、内周端が取付部４４の下面に接続している。これにより、リップ部材４２と流路ユニット９との間が塞がれている。
【００３０】
リップ部材４２は、プラテン５の上面５ａに当接する当接位置（図３に示す位置）にあるとき、取付部４４から最も離れる。しかし、ダイアフラム４３の外周端と内周端との直線距離は、両端間の長さよりも短い。そのため、ダイアフラム４３は、図３に示すように、リップ部材４２と流路ユニット９との間に屈曲部４３ａを持つ。本実施の形態では、流路ユニット９に対するリップ部材４２の位置に係わらず、ダイアフラム４３には、屈曲部４３ａが生じている。屈曲部４３ａは外側に広がろうとするので、リップ部材４２には外側への付勢力が常に働いている。このとき、リップ部材４２の外側への広がりを規制するだけで、リップ部材４２をプラテン５の上面５ａに確実に当接でき、簡素なキャップ機構４０が実現できる。
【００３１】
リップ部材４２は、図８に示すように、主走査方向に沿って延在する一対の長尺部４２ａと、これら長尺部４２ａの端部同士を接続する一対の短尺部４２ｂとを有している。リップ部材４２の外周側面４２ｃには、周方向に沿って、複数のフック（第１フック）４２ｄ，４２ｅ，４２ｆ，４２ｇが形成されている。長尺部４２ａの主走査方向中央部にはフック４２ｅが配置され、片側４つのフック４２ｄが両側からフック４２ｅを挟んでいる。短尺部４２ｂには、副走査方向中央部に１つのフック４２ｆが配置されている。長尺部４２ａと短尺部４２ｂとの接続部である各角部には、１つのフック４２ｇがそれぞれ配置されている。
【００３２】
フック４２ｄ〜４２ｆは、図３及び図８に示すように、側面４２ｃから突出した突出部と、その先端で上方に折れ曲がった折れ曲がり部から構成される。全体として、Ｌ字形状の断面である。フック４２ｄ、４２ｅは、突出部の基端と折れ曲がり部の基端との距離が、後述のホルダ４５の厚みにほぼ等しい。フック４２ｇは、突出部のみで、折れ曲がり部を持たない。フック４２ｇの突出部は、所定の温度範囲で、孔４５ｇに対する引っ掛かりが外れない長さを有している。フック４２ｆは、フック４２ｄ、４２ｅよりも突出部が長い。また、リップ部材４２の周方向に関して、フック４２ｅ，４２ｆは同じ長さを有しており、他のフック４２ｄ，４２ｇよりも長い。フック４２ｇは、最も短い。
【００３３】
ホルダ４５は、リップ部材４２よりも剛性が高く、線膨張係数がリップ部材４２よりも小さい樹脂（例えば、ＡＢＳ樹脂、ＰＢＴ／ＡＢＳ樹脂）製である。ホルダ４５は、図８に示すように、主走査方向に沿って延在する一対の長尺部４５ａと、これら長尺部４５ａの端部同士を接続する一対の短尺部４５ｂとを有している。
【００３４】
ホルダ４５は、リップ部材４２の外側から流路ユニット９を囲む環状部材であって、図９（ａ）に示すように、水平部４５ｘ、第１垂直部４５ｙ１、第２垂直部４５ｙ２及び第３垂直部４５ｙ３から構成される。枠状の水平部４５ｘは、中央の開口にヘッド１が挿通される。第１垂直部４５ｙ１は、水平部４５ｘの外側端部から下方に立設されている。第２垂直部４５ｙ２は、水平部４５ｘの中央から上方に立設されている。第３垂直部４５ｙ３は、水平部４５ｘの内側端部から上方に立設されている。このうち、水平部４５ｘは、下面がリップ部材４２の上端に当接し、リップ部材４２の上方への変形を規制する。第１垂直部４５ｙ１は、リップ部材４２の外側面に当接し、リップ部材４２の外側への広がりを規制する。また、２つの垂直部４５ｙ２、４５ｙ３は、同じ高さを有し、ホルダ４５の高剛性化に寄与する。
【００３５】
長尺部４５ａには、図９（ｂ）に示すように、第１垂直部４５ｙ１を貫通する９個の孔（第１引っ掛け部）４５ｄが形成されている。孔４５ｄは、副走査方向に関して、リップ部材４２のフック４２ｄ、４２ｅと対向する。正面視で、孔４５ｄの開口は、主走査方向に長い長方形状を有し、上辺がちょうど水平部４５ｘの底面に対応する。
【００３６】
短尺部４５ｂには、図７（ｂ）及び図８に示すように、フック４２ｆと対向する孔４５ｆが形成されている。また、長尺部４５ａと短尺部４５ｂとを接続する角部には、フック４２ｇと対向する孔４５ｇが形成されている。リップ部材４２は、フック４２ｄ〜４２ｇを内側から孔４５ｄ，４５ｆ，４５ｇに引っ掛けることで、ホルダ４５に連結される。このとき、フック４２ｄ〜４２ｇと孔４５ｄ，４５ｆ，４５ｇが鉛直方向（吐出面１ａに垂直な方向）に係止される。また、フック４２ｄ〜４２ｆの折れ曲がり部は、高さが孔４５ｄ、４５ｆと作る鉛直方向の隙間の間口より大きい。リップ部材４２は、水平方向（主走査方向及び鉛直方向と直交する方向）にも係止されることになる。フック４２ｄ〜４２ｆは、弾性変形するので、孔４５ｄ、４５ｆへの挿通は容易である。折れ曲がり部には、温度が下がって間口が広がっても、水平方向の引っかかりが保たれる高さがある。
【００３７】
これら孔４５ｄ，４５ｆ，４５ｇは、図７に示すように、フック４２ｄ〜４２ｇの突出部よりも一回り大きい。孔４５ｄ、４５ｆ、４５ｇは、ホルダ４５の周方向に関してほぼ長さが等しく、フック４２ｅと対応の孔４５ｄの中央同士を揃えたとき（リップ部材４２がホルダ４５に連結されたとき）、主走査方向に関してフック４２ｄの両側に隙間４８ができる。基準温度（例えば、２０℃）において、長尺部４５ａの中央に対して外側の隙間４８ａは、内側の隙間４８ｂより大きい。鉛直方向に関しても、突出部の下面が孔４５ｄ、４５ｆ、４５ｇに接した状態で、突出部の上面が孔４５ｄ、４５ｆ、４５ｇとの間に隙間４８ｃを作る。本実施の形態では、隙間４８ｃは、隙間４８ｂとほぼ同じ大きさである。
【００３８】
基準温度から温度が低下すると、リップ部材４２とホルダ４５との線膨張係数の違いから、リップ部材４２がホルダ４５に対して相対的に縮む。フック４２ｄが孔４５ｄに近づいて、隙間４８ｂの主走査方向に間口が小さくなる。このとき、保管に関する想定温度範囲内での温度低下であれば、フック４２ｄと孔４５ｄとは接触することが無く、リップ部材４２の波打ち変形は生じない。基準温度から温度が増加すると、リップ部材４２がホルダ４５に対して相対的に伸びる。隙間４８ａの主走査方向の間口が小さくなる。このとき、想定温度範囲内での温度増加であれば、フック４２ｄと孔４５ｄとは接触することが無く、リップ部材４２の波打ち変形は生じない。
【００３９】
ここで、隙間４８ａが隙間４８ｂより大きな間口を持つのは、温度の減少方向よりも増加方向に、温度の基準温度に対して大きな変化幅を許容するためである。広い温度範囲で、リップ部材４２の伸縮に高い自由度が得られる。
【００４０】
本実施の形態では、短尺部４２ｂ同士の外周面間距離の方が短尺部４５ｂ同士の内周面間距離より若干小さく、フック４２ｆの突出部がフック４２ｄ、４２ｅの突出部より突出長が大きく、ホルダ４５の角部はリップ部材４２の角部の曲率半径より小さい。さらに、リップ部材４２の角部にあるフック４２ｇは、上述のように、突出部のみで構成されている。第１の特徴は、リップ部材４２をホルダ４５に組み付けると、短尺部４２ｂと短尺部４５ｂとの間に若干の隙間が生じる。この隙間は、リップ部材４２の伸びを許容し、温度増加時の波打ち変形を防止する。第２の特徴は、温度変化時に、リップ部材４２の滑らかな伸縮を許容する。第３の特徴は、両者を組み付けると、両者の角部間に隙間が生じる。温度が増加すると、リップ部材４２の角部がホルダ４５の角部に倣うように変形して、長尺部４２ａ及び短尺部４２ｂの各長手方向の自由な伸びを許容する。第４の特徴は、広い範囲の温度変化に対して、角部間の隙間の増減を妨げない。
【００４１】
ホルダ４５の長尺部４５ａには、図７（ａ）及び図８に示すように、複数のフック（第２フック）４５ｈが形成されている。これらフック４５ｈは、主走査方向に沿って互いに離隔して配置されている。フック４５ｈは、２つ１組で近接配置されている。各フック４５ｈは、図９（ｂ）に示すように、突出部が水平部４５ｘの中央から立設され、その先端で外側に折れ曲がる折れ曲がり部を有する。フック４５ｈは、第２及び第３垂直部４５ｙ２、４５ｙ３に比べて若干高い。
【００４２】
フレーム４６は、ホルダ４５よりも剛性が高く、線膨張係数がホルダ４５よりも小さい金属（例えば、ステンレス）から構成されている。フレーム４６は、図８に示すように、主走査方向に沿って延在し、互いに別体の２つの平行部４６ａからなる。また、フレーム４６は、ホルダ４５の長尺部４５ａの外側において、流路ユニット９を挟んでいる。つまり、ホルダ４５は、図９に示すように、フレーム４６と流路ユニット９とに挟まれている。
【００４３】
平行部４６ａは、図９（ａ）に示すように、水平部４６ｘと、垂直部４６ｙと、複数のフック（第３フック）４６ｆとを有している。平板状の水平部４６ｘは、ホルダ４５の第２垂直部４５ｙ２及び第３垂直部４５ｙ３の上に配置される。垂直部４６ｙは、水平部４６ｘの外側端部から下方に立設されている。フック４６ｆは、水平部４６ｘの内側端部から上方に立設されている。水平部４６ｘ及び垂直部４６ｙは、図８に示すように、主走査方向に沿って延在している。複数のフック４６ｆは、主走査方向に沿って互いに離隔して配置され、先端には外側に折れ曲がる折れ曲がり部を有する。
【００４４】
水平部４６ｘと垂直部４６ｙとがなす角部には、図８に示すように、複数の孔（第２引っ掛け部）４６ｄが形成されている。これら孔４６ｄは、主走査方向に沿って配列されている。孔４６ｄは、図７（ａ）に示すように、組となった２つのフック４５ｈと対向し且つこれら２つのフック４５ｈに跨る長さを有している。ホルダ４５は、フック４５ｈの折れ曲がり部を内側から孔４６ｄに引っ掛けることで、フレーム４６に連結される。このとき、フック４５ｈと孔４６ｄが鉛直方向に係止される。フック４５ｈは、２つの垂直部４５ｙ２、４５ｙ３より高いので、フレーム４６が組み付けられると、先端が水平部４６ｘと水平方向に重なる。フック４５ｈと孔４６ｄとは、水平方向にも係止される。このとき、フック４５ｈの周囲には、その全周に亘って隙間が生じる。この隙間は、想定温度範囲内の温度変化に対して、ホルダ４５のフレーム４６に対する３次元的変位を可能にする。
【００４５】
キャップ昇降機構５０は、２つのリフト部材５１と、これらリフト部材５１をヘッド１に対して昇降させる昇降装置（不図示）とを有している。本実施形態における昇降装置は、ソレノイドからなり、制御装置１００によって制御される。なお、昇降装置は、リフト部材５１を昇降させることが可能であればどのような構成であってもよい。
【００４６】
２つのリフト部材５１は、主走査方向に沿って配置され、ホルダ４５の中央に関して対象の位置にある。リフト部材５１は、ホルダ４５と同じ樹脂製の一体成型部材で、４本のアーム５２と接続部５３から構成される。接続部５３は、図８に示すように、平面視で四角形の平板部材で、その四隅から鉛直方向下方にアーム５２が延びている。４本のアーム５２は、２本ずつが主走査方向に並んで組となり、副走査方向にヘッド１を挟む。図９に示すように主走査方向に見たとき、リフト部材５１はＵ字形状である。
【００４７】
アーム５２の先端部には、孔（第３引っ掛け部）５２ａが形成さている。孔５２ａは、図９（ａ）に示すように、フック４６ｆの折れ曲がり部と対向する位置において、副走査方向に貫通している。孔５２ａは、この折れ曲がり部よりも一回り大きく形成されている。フレーム４６は、折れ曲がり部を内側から孔５２ａに引っ掛けることで、リフト部材５１に連結される。このとき、フック４６ｆと孔５２ａが鉛直方向に係止される。フック４６ｆの周囲には隙間がある。
【００４８】
また、ヘッド１を挟むアーム組は、先端が基端よりもやや内側になるように配置されている。このため、フック４６ｆは、アーム５２によってヘッド１側に付勢されている。温度が上昇したとき、接続部５３が副走査方向に延びるが、アーム５２はフック４６ｆから外れない。ここで、図８に示すように、平行部４６ａは、主走査方向両端部が副走査方向に張り出している。この張り出し部は、短尺部４５ｂの垂直部４５ｙ２、４５ｙ３上に載置され、アーム５２からの付勢力を支える。温度が下がったとき、付勢力が増しても、平行部４６ａは倒れない。
【００４９】
この構成において、制御装置１００の制御により、昇降装置が駆動されると、２つのリフト部材５１が昇降する。このリフト部材５１の昇降によって、キャップ部材４１（リップ部材４２）が昇降し、当接位置（図３に示す位置）と離隔位置（図１及び図９に示す位置）とを選択的に取る。当接位置では、図３に示すように、吐出空間Ｓ１が、吐出面１ａとプラテン５の上面５ａとに挟まれて、外部空間Ｓ２から隔離された封止状態となっている。また、離隔位置では、吐出空間Ｓ１が外部空間Ｓ２に対して開放された非封止状態となっている。
【００５０】
ここで、当接位置では、アーム５２の孔５２ａは、鉛直方向上方の内周面がフック４６ｆの折れ曲がり部に当接している。さらに、フレーム４６の水平部４６ｘがホルダ４５の２つの垂直部４５ｙ２、４５ｙ３の上端に当接し、ホルダ４５の水平部４５ｘの下面がリップ部材４２の上端に当接している。本実施の形態では、各当接部が鉛直方向に沿って配置されている。これにより、昇降装置からアーム５２に加えられた押圧が、フレーム４６、ホルダ４５及びリップ部材４２を介して真っ直ぐプラテン５に及び、良好な封止状態が得られる。
封止状態で温度変化が生じた場合、各当接部では、少なくとも部材間の水平方向の相対変位は自由である。そのため、各当接部には、封止不良を誘発するようなひずみが生じない。非封止状態にあっては、部材間の相対変位の自由度は増し、ひずみは全く生じない。このように、本実施の形態では、広い温度範囲で当接位置における確実な封止状態を実現できる。
【００５１】
次に、制御装置１００が実行するキャッピング動作の制御内容について説明する。
【００５２】
制御装置１００は、先ず、キャッピング指令の受信の有無を判断する。キャッピング指令の受信前、リップ部材４２は離隔位置にある。制御装置１００は、キャッピング指令を受信すると、各キャップ機構４０のキャップ昇降機構５０の昇降装置を駆動し、リップ部材４２の先端をプラテン５の上面５ａに所定の押圧力で当接させる。これにより、吐出空間Ｓ１が外部空間Ｓ２から隔離された封止状態となる。
【００５３】
ヘッド１の周囲温度（環境温度）が所定温度よりも高くなると、リップ部材４２が膨張する。長尺部４２ａはフック４２ｅを中心に主走査方向外側に伸び、短尺部４２ｂはフック４２ｆを中心に副走査方向外側に伸びる。これら両方向からの伸びは、リップ部材４２の角部に集中する。このとき、各角部は、ホルダ４５の角部に向かって変形して、その曲率半径を小さくする。角部の変形によって、各伸びが吸収される。
【００５４】
また、周囲温度が所定温度よりも低くなると、リップ部材４２が縮む。このときは、長尺部４２ａが主走査方向中央に向かって縮む。この場合、リップ部材４２の縮みを隙間４８ｂが吸収する。さらに、周囲温度が低下した場合には、フック４２ｄが孔４５ｄにより規制されながら、リップ部材４２がほぼ均一に縮む。このため、リップ部材４２は波打ち変形がしにくく、封止状態を確保できる。
【００５５】
こうして、キャッピング動作が終了する。この後、外部装置から記録指令などの信号を受信すると、制御装置１００は、キャップ機構４０の昇降装置を駆動し、リップ部材４２の先端をプラテン５から離隔させる。これにより、吐出空間Ｓ１が、外部空間Ｓ２に開放された非封止状態となる。そして、上述したように記録動作が制御装置１００の制御によって行われる。
【００５６】
以上に述べたように、本実施形態によるプリンタ１０１によると、ホルダ４５の孔４５ｄとリップ部材４２のフック４２ｄとの間に隙間４８ａ，４８ｂが形成されているので、環境温度の変化によってリップ部材４２が変形しにくくなる。このため、キャッピング時に、吐出空間Ｓ１の封止状態における気密性が確保され、吐出口１０８近傍のインクが乾燥しにくくなる。
【００５７】
また、隙間４８ａは、フック４２ｄの上の隙間４８ｃよりも大きい。このため、長尺部４２ａの伸びを効果的に吸収することが可能となる。変形例として、フック４２ｄの内側にある隙間４８ｂが、隙間４８ｃよりも大きくてもよい。この場合、長尺部４２ａの縮みを効果的に吸収することが可能となる。
【００５８】
さらに、垂直な方向に関してフック４２ｄと孔４５ｄとの間にも隙間４８ｃがあるため、プラテン５が若干傾いていても、この隙間４８ｃでプラテン５の傾きを吸収することが可能となる。このため、リップ部材４２がプラテン５に確実に密着する。加えて、リップ部材４２の垂直方向に関する伸びも当該隙間４８ｃで吸収することが可能となり、リップ部材４２がより変形しにくくなる。また、ホルダ４５、フレーム４６、リフト部材５１が組み付けられた状態において、フック４５ｈ，４６ｆの周囲には隙間がある。このため、ホルダ４５、フレーム４６、アーム５２などが膨張しても、当該隙間が吸収する。この結果、キャップ部材４１が内外に変形しなくなる。
【００５９】
フック４２ｄの両側に隙間４８ａ，４８ｂがあるため、長尺部４２ａの主走査方向の伸縮を当該隙間４８ａ，４８ｂにより吸収することが可能となる。このため、リップ部材がより一層変形しにくくなる。
【００６０】
ホルダ４５が、ヘッド１との間にリップ部材４２の長尺部４２ａを挟んでいる。これにより、リップ部材４２がホルダ４５の内側に配置される。このため、膨張、又は、ダイアフラム４３の外側への押圧力によって、リップ部材４２が外側に広がっても、フック４２ｄ，４２ｅと孔４５ｄとが外れにくくなる。
【００６１】
リップ部材４２にフック４２ｄ〜４２ｇが形成され、ホルダ４５に孔４５ｄ，４５ｆ，４５ｇが形成されているため、リップ部材４２の剛性を維持することが可能となる。
【００６２】
ホルダ４５にフック４５ｈが形成され、フレーム４６（平行部４６ａ）に孔４６ｄが形成され、これらフック４５ｈ及び孔４６ｄによってホルダ４５とフレーム４６が連結されている。これにより、フック４５ｈと孔４６ｄとの間にも隙間が存在し、ホルダ４５が伸びても、その伸びが吸収される。このため、ホルダ４５がフレーム４６に対して変形しにくくなる。この結果、リップ部材４２がプラテン５に確実に密着させることができる。加えて、ホルダ４５の剛性を維持することが可能となる。
【００６３】
また、平行部４６ａが、ヘッド１との間にホルダ４５の長尺部４５ａを挟んでいる。これにより、ホルダ４５が平行部４６ａの内側に配置される。このため、膨張、又は、ダイアフラム４３の外側への押圧力によって、リップ部材４２とともにホルダ４５が外側に広がっても、フック４５ｈが孔４６ｄから外れにくくなる。
【００６４】
平行部４６ａにフック４６ｆが形成され、アーム５２に孔５２ａが形成され、これらフック４６ｆ及び孔５２ａによってフレーム４６とアーム５２が連結されている。これにより、フック４６ｆと孔５２ａとの間にも隙間が存在し、アーム５２が伸びても、その伸びが吸収される。このため、鉛直方向に関して、フレーム４６の平行部４６ａの傾きを抑制することが可能となる。
【００６５】
リフト部材５１は、主走査方向から見たときに、Ｕ字形状を有する。このようなリフト部材５１を射出成形で製造すると、アーム５２の先端が副走査方向に関して内側にやや倒れた状態になりやすい。このリフト部材５１によって、フック４６ｆがアーム５２によって内側へ付勢される。このため、環境温度の上昇によってアーム５２が外側に広がろうとしても、フック４６ｆが孔５２ａから外れることがない。
【００６６】
変形例として、図１０に示すように、平行部４６ａのフック４６ｆ´が、水平部４６ｘの外側端部から上方に立設されていてもよい。フック４６ｆ´は、フック４６ｆと同様に、突出部と折れ曲がり部から構成される。この場合、折れ曲がり部は、突出部の上端から内側に向かって延び、アーム５２の孔５２ａに引っ掛けられていてもよい。このようにフック４６ｆ´が、副走査方向に関して、ヘッド１との間にアーム５２を挟んだ状態で、フレーム４６の平行部４６ａとアーム５２とが連結されている。フック４６ｆ´は、折れ曲がり部が孔５２ａを内側から引っ掛ける場合と違って、アーム５２から付勢力を受けない。その分、フレーム４６を介してホルダ４５及びリップ部材４２が変形しにくくなる。この結果、リップ部材４２がプラテン５に確実に密着する。さらに、フレーム４６とリフト部材５１との線膨張係数の違いから、外側にアーム５２が広がっても、フック４６ｆ´と孔５２ａとが外れにくくなる。
【００６７】
また、ヘッド１（例えば、リザーバユニット１１）の両側面には、複数の突出部１ｂが形成されていてもよい。この突出部１ｂは、副走査方向に関して、アーム５２と対向する位置に形成されている。また、突出部１ｂは、鉛直方向に沿って延在し、その先端面がアーム５２の内面と接触している。つまり、リフト部材５１の昇降に伴って、アーム５２の内面と突出部１ｂの先端面とが摺動する。この構成により、アーム５２が、ヘッド１と所定の位置関係を保って移動することになり、常に所定方向の押圧力がリップ部材４２に加えられる。また、フック４６ｆの折れ曲がり部が孔５２ａを内側から引っ掛ける構成では、アーム５２がフック４６ｆに及ぼす付勢力が規制されるので、過度の付勢力によるリップ部材４２の波打ち変形が防止される。一方、フック４６ｆ´の折れ曲がり部が孔５２ａを外側から引っ掛ける構成では、アーム５２のヘッド側への変位が規制されるので、フック４６ｆ´と孔５２ａとが外れにくくなる。
【００６８】
以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、リップ部材４２に引っ掛け部となる孔が形成され、この孔に対となるフックがホルダ４５に形成されていてもよい。これにおいても、上述の実施形態と同様な効果を得ることができる。また、フック４２ｄ，４２ｅと孔４５ｄとの間にある２つの隙間４８ａ，４８ｂが、いずれか１つだけでもよい。つまり、フック４２ｄ，４２ｅの主走査方向に関する内側側面と孔４５ｄとが密着していてもよい。また、隙間４８ｂが、隙間４８ａよりも大きくてもよい。特にこの構成は、リップ部材４２に孔が形成され、ホルダ４５にフックが形成されるときに有効である。２つの構成間には、線膨張係数の大小関係から共通点があり、共にリップ部材４２がホルダ４５に対して相対的に伸縮する。このとき、他の部分を上述の実施例と同じ形態とすれば、これと同じ効果が得られる。また、リップ部材４２の長尺部４２ａが、ヘッド１との間にホルダ４５を挟んでもよい。
【００６９】
ホルダ４５とフレーム４６とがネジ又は接着剤などで固定されていてもよい。さらに、アーム５２とフレーム４６もネジ又は接着剤などで固定されていてもよい。また、フック４５ｈと孔４６ｄとの間に隙間がなくてもよい。フック４６ｆと孔５２ａとの間にも隙間がなくてもよい。
【００７０】
ホルダ４５の長尺部４５ａが、ヘッド１との間に平行部４６ａを挟んでもよい。ホルダ４５に引っ掛け部となる孔が形成され、この孔に対となるフックがフレーム４６の平行部４６ａに形成されていてもよい。平行部４６ａに引っ掛け部となる孔が形成され、この孔に対となるフックがアーム５２に形成されていてもよい。
【００７１】
本発明は、プリンタに限定されず、ファクシミリやコピー機等にも適用可能であり、さらに、インク以外の液体を吐出させることで記録を行う液体吐出装置にも適用可能である。記録媒体は、用紙Ｐに限定されず、記録可能な様々な媒体であってよい。さらに、本発明は、インクの吐出方式にかかわらず適用できる。例えば、本実施の形態では、圧電素子を用いたが、抵抗加熱方式でも、静電容量方式でもよい。
【符号の説明】
【００７２】
１ ヘッド（液体吐出ヘッド）
１ａ 吐出面
１ｂ 突出部
５ プラテン（対向部材）
４０ キャップ機構（キャップ手段）
４１ キャップ部材
４２ リップ部材
４２ａ 長尺部
４２ｂ 短尺部
４２ｄ〜４２ｇ フック（第１フック）
４３ ダイアフラム
４５ ホルダ
４５ｄ，４５ｆ，４５ｇ 孔（第１引っ掛け部）
４５ｈ フック（第２フック）
４６ フレーム
４６ａ 平行部
４６ｄ 孔（第２引っ掛け部）
４６ｆ フック（第３フック）
４８ａ〜４８ｄ 隙間
５０ キャップ昇降機構（キャップ部材移動機構）
５１ リフト部材
５２ アーム
５２ａ 孔（第３引っ掛け部）
５３ 接続部
１０１ インクジェットプリンタ（液体吐出装置）
１０８ 吐出口
Ｓ１ 吐出空間
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の吐出口が形成された吐出面を有する一方向に長尺な液体吐出ヘッドと、
弾性材料からなり前記液体吐出ヘッドを取り囲む環状のリップ部材と、弾性材料からなり前記リップ部材と前記液体吐出ヘッドとの間を繋ぐダイアフラムとを有するキャップ部材、前記吐出面と対向する吐出空間を挟んで前記吐出面に対向する対向部材、及び、前記リップ部材が前記対向部材に当接する当接位置及び前記リップ部材が前記対向部材から離隔する離隔位置の間において、前記キャップ部材を移動させるキャップ部材移動機構を含むキャップ手段とを備えており、
前記キャップ部材は、前記液体吐出ヘッドを取り囲み、前記リップ部材よりも線膨張係数が小さく剛性が高いホルダを有し、
前記リップ部材の前記一方向に延在する長尺部には、第１フック及び前記第１フックを引っ掛ける第１引っ掛け部の一方が前記一方向に沿って複数形成され、
前記ホルダの前記長尺部と対向する部分には、前記一方に対となる前記第１フック及び前記第１引っ掛け部の他方が複数形成され、
前記リップ部材と前記ホルダとは、前記吐出面と垂直な方向に関して、前記第１フックが前記第１引っ掛け部に引っ掛けられた状態で連結されており、
前記一方向に関して前記第１フックと前記第１引っ掛け部との間には、隙間があることを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
前記隙間は、前記垂直な方向に関して前記第１フックと前記第１引っ掛け部との間にある隙間よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記一方向に関して、前記第１フックの両側には、前記隙間があることを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記一方向において、前記吐出面の中央部に対して、対となる前記第１フックと前記第１引っ掛け部とが作る外側の前記隙間が、内側の前記隙間よりも大きいことを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記ホルダは、前記一方向及び前記垂直な方向と直交する直交方向に関して、前記液体吐出ヘッドとの間に前記リップ部材の前記長尺部を挟んでいることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記リップ部材は、一対の前記長尺部と、前記長尺部の端部同士を繋ぐ前記長尺部より短い一対の短尺部とから構成され、
前記リップ部材の前記短尺部と前記長尺部とが繋がる角部には、前記第１フック及び前記第１引っ掛け部の一方が形成され、
前記ホルダの前記角部と対向する部分には、前記一方に対となる前記第１フック及び前記第１引っ掛け部の他方が形成されており、
前記リップ部材の周方向に関して、当該第１フックの両側には、隙間が形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記リップ部材の角部と前記ホルダの角部との間には、別の隙間があることを特徴とする請求項６に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記リップ部材の角部の外周面は、前記ホルダの角部の内周面に比べて大きな曲率半径を有していることを特徴とする請求項６又は７に記載の液体吐出装置。
【請求項９】
前記リップ部材に前記第１フックが形成され、前記ホルダに前記第１引っ掛け部となる孔が形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
前記キャップ部材は、前記一方向に延在する一対の平行部を含む、前記ホルダよりも線膨張係数が小さく剛性の高いフレームを有し、
前記ホルダの前記平行部と対向する部分には、第２フック及び前記第２フックを引っ掛ける第２引っ掛け部の一方が前記一方向に沿って複数形成され、
前記平行部の前記ホルダと対向する部分には、前記一方に対となる前記第２フック及び前記第２引っ掛け部の他方が複数形成され、
前記ホルダと前記フレームとは、前記垂直な方向に関して、前記第２フックが前記第２引っ掛け部に引っ掛けられた状態で連結されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項１１】
前記平行部は、前記一方向及び前記垂直な方向と直交する直交方向に関して、前記液体吐出ヘッドとの間に前記ホルダを挟んでいることを特徴とする請求項１０に記載の液体吐出装置。
【請求項１２】
前記ホルダに前記第２フックが形成され、前記平行部に前記第２引っ掛け部となる孔が形成されていることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の液体吐出装置。
【請求項１３】
前記キャップ部材移動機構は、線膨張係数が前記平行部よりも大きく前記リップ部材よりも小さい樹脂からなり、前記垂直な方向に沿って延在する複数のアームが前記一方向に沿って並設されたリフト部材を含み、
前記アームの先端部には、第３フック及び前記第３フックを引っ掛ける第３引っ掛け部の一方が形成され、
前記平行部の前記アームの先端部と対向する部分には、前記一方に対となる前記第３フック及び前記第３引っ掛け部の他方が形成され、
前記アームと前記フレームとは、前記垂直な方向に関して、前記第３フックが前記第３引っ掛け部に引っ掛けられた状態で連結されていることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項１４】
前記複数のアームは、前記一方向及び前記垂直な方向と直交する直交方向に関して、前記液体吐出ヘッドを挟んでおり、
前記リフト部材は、前記複数のアームの基端部を一体的に接続する接続部を有していることを特徴とする請求項１３に記載の液体吐出装置。
【請求項１５】
前記平行部に前記第３フックが形成され、
前記第３フックは、前記一方向及び前記垂直な方向と直交する直交方向に関して、前記液体吐出ヘッドとの間に前記アームを挟んでおり、
前記アームには、前記第３引っ掛け部となる孔が形成されていることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の液体吐出装置。
【請求項１６】
前記液体吐出ヘッドの側面及び前記アームの前記側面と対向する面のいずれか一方には、他方に向かって突出した突出部が形成されており、
前記突出部の先端が前記垂直な方向に沿って延在し且つ前記他方と摺動することを特徴とする請求項１５に記載の液体吐出装置。
【請求項１７】
前記平行部に前記第３フックが形成され、
前記アームは、前記一方向及び前記垂直な方向と直交する直交方向に関して、前記液体吐出ヘッドとの間に前記第３フックを挟むと共に、前記液体吐出ヘッドに向かって前記第３フックを付勢しており、
前記アームには、前記第３引っ掛け部となる孔が形成されていることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の液体吐出装置。
【請求項１】
複数の吐出口が形成された吐出面を有する一方向に長尺な液体吐出ヘッドと、
弾性材料からなり前記液体吐出ヘッドを取り囲む環状のリップ部材と、弾性材料からなり前記リップ部材と前記液体吐出ヘッドとの間を繋ぐダイアフラムとを有するキャップ部材、前記吐出面と対向する吐出空間を挟んで前記吐出面に対向する対向部材、及び、前記リップ部材が前記対向部材に当接する当接位置及び前記リップ部材が前記対向部材から離隔する離隔位置の間において、前記キャップ部材を移動させるキャップ部材移動機構を含むキャップ手段とを備えており、
前記キャップ部材は、前記液体吐出ヘッドを取り囲み、前記リップ部材よりも線膨張係数が小さく剛性が高いホルダを有し、
前記リップ部材の前記一方向に延在する長尺部には、第１フック及び前記第１フックを引っ掛ける第１引っ掛け部の一方が前記一方向に沿って複数形成され、
前記ホルダの前記長尺部と対向する部分には、前記一方に対となる前記第１フック及び前記第１引っ掛け部の他方が複数形成され、
前記リップ部材と前記ホルダとは、前記吐出面と垂直な方向に関して、前記第１フックが前記第１引っ掛け部に引っ掛けられた状態で連結されており、
前記一方向に関して前記第１フックと前記第１引っ掛け部との間には、隙間があることを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
前記隙間は、前記垂直な方向に関して前記第１フックと前記第１引っ掛け部との間にある隙間よりも大きいことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記一方向に関して、前記第１フックの両側には、前記隙間があることを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記一方向において、前記吐出面の中央部に対して、対となる前記第１フックと前記第１引っ掛け部とが作る外側の前記隙間が、内側の前記隙間よりも大きいことを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記ホルダは、前記一方向及び前記垂直な方向と直交する直交方向に関して、前記液体吐出ヘッドとの間に前記リップ部材の前記長尺部を挟んでいることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記リップ部材は、一対の前記長尺部と、前記長尺部の端部同士を繋ぐ前記長尺部より短い一対の短尺部とから構成され、
前記リップ部材の前記短尺部と前記長尺部とが繋がる角部には、前記第１フック及び前記第１引っ掛け部の一方が形成され、
前記ホルダの前記角部と対向する部分には、前記一方に対となる前記第１フック及び前記第１引っ掛け部の他方が形成されており、
前記リップ部材の周方向に関して、当該第１フックの両側には、隙間が形成されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記リップ部材の角部と前記ホルダの角部との間には、別の隙間があることを特徴とする請求項６に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記リップ部材の角部の外周面は、前記ホルダの角部の内周面に比べて大きな曲率半径を有していることを特徴とする請求項６又は７に記載の液体吐出装置。
【請求項９】
前記リップ部材に前記第１フックが形成され、前記ホルダに前記第１引っ掛け部となる孔が形成されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
前記キャップ部材は、前記一方向に延在する一対の平行部を含む、前記ホルダよりも線膨張係数が小さく剛性の高いフレームを有し、
前記ホルダの前記平行部と対向する部分には、第２フック及び前記第２フックを引っ掛ける第２引っ掛け部の一方が前記一方向に沿って複数形成され、
前記平行部の前記ホルダと対向する部分には、前記一方に対となる前記第２フック及び前記第２引っ掛け部の他方が複数形成され、
前記ホルダと前記フレームとは、前記垂直な方向に関して、前記第２フックが前記第２引っ掛け部に引っ掛けられた状態で連結されていることを特徴とする請求項１〜９のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項１１】
前記平行部は、前記一方向及び前記垂直な方向と直交する直交方向に関して、前記液体吐出ヘッドとの間に前記ホルダを挟んでいることを特徴とする請求項１０に記載の液体吐出装置。
【請求項１２】
前記ホルダに前記第２フックが形成され、前記平行部に前記第２引っ掛け部となる孔が形成されていることを特徴とする請求項１０又は１１に記載の液体吐出装置。
【請求項１３】
前記キャップ部材移動機構は、線膨張係数が前記平行部よりも大きく前記リップ部材よりも小さい樹脂からなり、前記垂直な方向に沿って延在する複数のアームが前記一方向に沿って並設されたリフト部材を含み、
前記アームの先端部には、第３フック及び前記第３フックを引っ掛ける第３引っ掛け部の一方が形成され、
前記平行部の前記アームの先端部と対向する部分には、前記一方に対となる前記第３フック及び前記第３引っ掛け部の他方が形成され、
前記アームと前記フレームとは、前記垂直な方向に関して、前記第３フックが前記第３引っ掛け部に引っ掛けられた状態で連結されていることを特徴とする請求項１０〜１２のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
【請求項１４】
前記複数のアームは、前記一方向及び前記垂直な方向と直交する直交方向に関して、前記液体吐出ヘッドを挟んでおり、
前記リフト部材は、前記複数のアームの基端部を一体的に接続する接続部を有していることを特徴とする請求項１３に記載の液体吐出装置。
【請求項１５】
前記平行部に前記第３フックが形成され、
前記第３フックは、前記一方向及び前記垂直な方向と直交する直交方向に関して、前記液体吐出ヘッドとの間に前記アームを挟んでおり、
前記アームには、前記第３引っ掛け部となる孔が形成されていることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の液体吐出装置。
【請求項１６】
前記液体吐出ヘッドの側面及び前記アームの前記側面と対向する面のいずれか一方には、他方に向かって突出した突出部が形成されており、
前記突出部の先端が前記垂直な方向に沿って延在し且つ前記他方と摺動することを特徴とする請求項１５に記載の液体吐出装置。
【請求項１７】
前記平行部に前記第３フックが形成され、
前記アームは、前記一方向及び前記垂直な方向と直交する直交方向に関して、前記液体吐出ヘッドとの間に前記第３フックを挟むと共に、前記液体吐出ヘッドに向かって前記第３フックを付勢しており、
前記アームには、前記第３引っ掛け部となる孔が形成されていることを特徴とする請求項１３又は１４に記載の液体吐出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−１０３３４９（Ｐ２０１３−１０３３４９Ａ）
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２４６５２５（Ｐ２０１１−２４６５２５）
【出願日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月３０日（２０１３．５．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月１０日（２０１１．１１．１０）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]