液体吐出装置
【課題】第１ブレードによって払拭されたインクが第２ブレードを伝って流れ落ちないワイプユニットを備えた液体吐出装置を提供する。
【解決手段】インクジェット記録装置1は、複数の液体吐出孔が形成されたノズル面40を有し、そのノズル面40が下向きであるヘッド4と、液体吐出孔から吐出された液体を受ける液体受け面72を有し、該液体受け面72がノズル面40と対向するように上方を向く液体受け部材7と、ノズル面40を払拭する第１ブレード8と、液体受け面72を払拭する第２ブレード80と、第１ブレード8がその先端が上向きで、第２ブレード80がその先端が下向きで夫々取り付けられたベース3と、ベース3をヘッド4と液体受け部材7との間で、所定の進行方向に移動させる移動機構とを備えている。ベース3には、第１ブレード8によって払拭された液体が第２ブレード80に伝わることを防止する防止構造が備えられている。
【解決手段】インクジェット記録装置1は、複数の液体吐出孔が形成されたノズル面40を有し、そのノズル面40が下向きであるヘッド4と、液体吐出孔から吐出された液体を受ける液体受け面72を有し、該液体受け面72がノズル面40と対向するように上方を向く液体受け部材7と、ノズル面40を払拭する第１ブレード8と、液体受け面72を払拭する第２ブレード80と、第１ブレード8がその先端が上向きで、第２ブレード80がその先端が下向きで夫々取り付けられたベース3と、ベース3をヘッド4と液体受け部材7との間で、所定の進行方向に移動させる移動機構とを備えている。ベース3には、第１ブレード8によって払拭された液体が第２ブレード80に伝わることを防止する防止構造が備えられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドから記録媒体にインクを吐出して画像を形成する液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、下面であるノズル面に多数の液体吐出孔を形成したヘッドから、紙である記録媒体にインクを吐出して印刷を行うインクジェット記録装置が知られている。該インクジェット記録装置は、画像形成を行わない時に、下側からノズル面に密閉して大気との接触を防止して、該液体吐出孔内のインクの乾燥を防止するキャップを備えている。
【０００３】
これらノズル面及びキャップにインクが付着した場合に、これを除去することが望まれており、ノズル面及びキャップの上面に残存したインクを払拭するワイプ動作を行うインクジェット記録装置が提案されている(特許文献１参照)。これは、ノズル面及びキャップの間に、記録媒体の搬送方向に沿って水平方向にスライドするワイプユニットを設け、該ワイプユニットはノズル面に接してスライドする上側の第１ブレードと、キャップの上面に接してスライドする下側の第２ブレードとを備えている。ワイプ動作時には、第１ブレードはノズル面に、第２ブレードはキャップ上面に夫々接して、ノズル面とキャップ上面に残存したインクを一度に払拭する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１０１５９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この上記従来例のワイプユニットを設けたインクジェット記録装置においては、第１ブレードを移動させる機構を用いて、第２ブレードも移動させるように構成されており、装置コストが削減されている。しかしながら、第１ブレードによって払拭されたインクが第２ブレードを伝って流れ落ちる虞がある。該第２ブレードを伝って流れ落ちたインクは、該第２ブレードによって払拭されない場合があるため、ワイプ動作の効果が薄れる。
本発明の目的は、第１ブレードによって払拭されたインクが第２ブレードを伝って流れ落ちないワイプユニットを備えた液体吐出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の液体吐出装置は、係る点に鑑みてなされたものであって、
複数の液体吐出孔が形成されたノズル面を有し、そのノズル面が下方を向く姿勢で配置されたヘッドと、前記液体吐出孔から吐出された液体を受ける液体受け面を有し、該液体受け面が前記ノズル面と対向するように上方を向く姿勢で配置された液体受け部材と、前記ノズル面を払拭するための第１ブレードと、前記液体受け面を払拭するための第２ブレードと、
前記第１ブレードがその先端が上方を向く姿勢で取り付けられるとともに、前記第２ブレードがその先端が下方を向く姿勢で取り付けられたベースと、前記ベースを前記ヘッドと前記液体受け部材との間で、所定の進行方向に移動させる移動機構と、を備え、
前記ベースには、前記第１ブレードによって払拭された液体が前記第２ブレードに伝わることを防止する防止構造が備えられている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ベースの防止構造によって第１ブレードによって払拭された液体は、第２ブレードを伝って流れ落ちることが防止される。これにより、該液体は第２ブレードによって確実に払拭され、ワイプ動作の効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態におけるインクジェット記録装置の全体的な構成を示す概略図である。
【図２】(a)、(b)、(c)はプラテンと液体受け部材の移動動作を示す図である。
【図３】ヘッドの周辺部を拡大した図である。
【図４】図３に示すヘッドの周辺部をＢ方向から見た矢視図である。
【図５】ワイプユニットの斜視図である。
【図６】図５に示すワイプユニットをＡ−Ａを含む面にて破断し矢視した断面図である。
【図７】(a)、(b)は、第２ブレードの先端部を示す図である。
【図８】図５のワイプユニットをＣ方向から見た裏面図である。
【図９】ワイプユニットのワイプ動作及び液体受け部材周辺の構成を示す図である。
【図１０】ワイプユニットのワイプ動作及び液体受け部材周辺の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態について、図面を用いて説明する。以下の記載では、上方及び下方は鉛直方向に沿う向きを指す。また、液体の具体例としてインクを例示する。
図１に示すように、インクジェット記録装置１は直方体状の筐体１０を有し、該筐体１０の天板上部には、排紙部１１が設けられている。筐体１０内には、上方から下方に向かって、ブラックのインクを用紙Ｐに吐出するヘッド４、用紙Ｐを水平に搬送した後に排紙部１１に送る搬送ユニット５、用紙Ｐを供給する給紙ユニット６が配置されている。筐体１０の内側上部にて、ヘッド４に干渉しない位置には、筐体１０内の各機構及び電気回路の動作を司るコントローラ１００が配置されている。
搬送ユニット５は、図１中の用紙Ｐを左から右に搬送する機構である。以下の記載では、印刷領域において用紙Ｐを搬送する方向を副走査方向、水平面内において該副走査方向と直交する方向を主走査方向と呼ぶ。
【００１０】
前記搬送ユニット５は、プラテン５０と、該プラテン５０の両側に配備された搬送ローラ５１、５１ａを有する。搬送方向上流側の搬送ローラ５１によって搬送力を付与された用紙Ｐはプラテン５０の上面に支持されつつ搬送される。プラテン５０を通過した用紙Ｐは、搬送方向下流側の搬送ローラ５１ａによって搬送力を付与されて、該搬送ローラ５１ａと排紙部１１との間に位置するガイド５２及び送りローラ５３によって排紙部１１に送られる。搬送方向上流側の搬送ローラ５１と、ヘッド４との間には、主走査方向に延びたガイド軸１５が設けられている。該ガイド軸１５は後記するワイプユニット２のスライドを案内する。尚、該ガイド軸１５は搬送方向下流側の搬送ローラ５１ａとヘッド４の間に設けられてもよい。
前記給紙ユニット６は、給紙トレイ６０と給紙ローラ６１を有し、該給紙ローラ６１と前記搬送ユニット５との間には、３つのガイド６２及び送りローラ６３が配置されている。給紙ローラ６１は給紙トレイ６０内の最上位の用紙Ｐを取り出し、該ガイド６２及び送りローラ６３によって搬送ユニット５の上流側に搬送する。
【００１１】
ヘッド４は、主走査方向に延びた直方体状のラインヘッドであって、その下面はインクを吐出する多数の液体吐出孔が形成されたノズル面４０として形成されている。該ヘッド４の下端部周面には、環状の弾性部材４１が昇降可能に取り付けられ、ノズル面４０の下方には液体受け部材７が設けられている。用紙Ｐに印刷を行わないときには該弾性部材４１が下降して下端が液体受け面７２に当接する。ヘッド４は昇降可能であるが、印刷時には昇降せず、後記のワイプ動作時に昇降する。
図２(a)、(b)、(c)に示すように、プラテン５０は樹脂製の一対の扉部材５５、５５から構成される。両扉部材５５、５５は、ヘッド４のノズル面４０に平行で主走査方向に延びた枢軸５６に一端部が嵌まっており、互いに逆方向に回転することができる。該プラテン５０は両扉部材５５、５５が水平面内に位置してノズル面４０に対向した対向位置(図２(a))と、両扉部材５５、５５が下方を向いてノズル面４０とは対向しない非対向位置(図２(b))との間を回転移動する。扉部材５５、５５の対向位置にて、用紙Ｐが扉部材５５、５５の上面を通過し、この際にヘッド４からインクが吐出されて、用紙Ｐに印刷が施される。
【００１２】
プラテン５０の下方には、上面に前記液体受け部材７を設けた昇降体７０が設けられ、用紙Ｐに印刷を施す際には昇降体７０は該印刷を妨げないように、用紙Ｐの搬送路から下方に位置して、該搬送路から退避している(図２(a))。図２(b)に示すように、扉部材５５、５５の非対向位置では、両扉部材５５、５５間に昇降体７０が通過可能な通路が形成される。図２(c)に示す昇降体７０の上昇完了状態では、液体受け部材７がノズル面４０に接近する。
図３に示すように、前記の弾性部材４１はホルダ４２に支持される。該ホルダ４２はモータＭによって中間ギア４３を介してヘッド４に対して昇降駆動される。昇降体７０の上昇完了状態となると、弾性部材４１及びホルダ４２はモータＭによって下降され、弾性部材４１の下端部はノズル面４０よりも下側に位置して、液体受け部材７に接する。
【００１３】
長時間に亘って印刷を行わないときに、ノズル面４０が露出したままであると、該ノズル面４０に残存したインクが乾燥する。この対策として、長時間に亘って印刷を行わないときは、弾性部材４１を下降させて下端部を液体受け部材７に当接させ、ノズル面４０と液体受け部材７上面との間に、封止空間Ｓ１を形成する。これにより、ノズル面４０が露出することを防いでいる。即ち、本実施形態では、液体受け部材７をインク乾燥防止用のキャップとして用いている。
また、所定回数又は所定時間の印刷後は、前記コントローラ１００はヘッド４のインク吐出特性の維持・回復のためにメインテナンスを行う。このメインテナンスはインクをノズル面４０の液体吐出孔から排出させる動作である。このメインテナンスの１つに図示しない吸引ポンプによって封止空間Ｓ１内に負圧を生じさせ、液体吐出孔に残存したインク及び異物を液体受け部材７上面である液体受け面７２に排出させるパージ動作がある。液体受け部材７にはインクが流れるダクト７１が設けられており、該インクは該ダクト７１を通って廃液タンク７６(図９参照)に回収される。尚、液体受け部材７は水分を吸収しない又は吸収し難い材料であるガラス又はステンレス等の金属にて形成される。
【００１４】
しかし、全てのインクがダクト７１に流れ込む場合は少なく、多くの場合はインクが液体受け面７２に残存する。これにより、残存したインクの媒質が蒸発して増粘インクとなる。この状態で、液体受け部材７がノズル面４０を密閉すると、増粘したインクが封止空間Ｓ１の空気から水分を吸収しようとする。つまり、増粘したインクが乾燥剤として働く。この現象によって、ノズル面４０に残ったインクから水分が奪われると、ヘッド４からのインクの吐出不良を引き起こす虞がある。
この虞を防ぐべく、本実施形態のインクジェット記録装置１では、図４に示すように、ヘッド４の側方にノズル面４０に残存したインクを払拭するとともに、液体受け面７２に残存したインクをも払拭するワイプユニット２を設けている。以下の記載では、ワイプユニット２がノズル面４０及び液体受け面７２に残存したインクを払拭するように進む所定の進行方向を前方とする。また、かかるインクの払拭、つまり掻き取り動作をワイプ動作と呼ぶ。
【００１５】
(ワイプユニットの全体構成)
図５の斜視図に示すように、ワイプユニット２は、互いに離間した一対の金属板から形成された支持ホルダ２０と、該支持ホルダ２０の先端部に設けられてヘッド４のノズル面４０に対向する樹脂製のベース３と、該ベース３よりも支持ホルダ２０の基端部側に位置する嵌合片２１を備えている。支持ホルダ２０と嵌合片２１には、前記のガイド軸１５に嵌合する嵌合部２２が設けられており、ベース３と該嵌合部２２の間には隙間ＳＵが形成されている。尚、嵌合片２１は下端部が例えばボールネジを備えた駆動機構に接続されており、ガイド軸１５に沿う方向の移動推進力を付与される。即ち、該駆動機構とガイド軸１５にてワイプユニット２を進行させる移動機構を構成する。
【００１６】
図６の断面図に示すように、ベース３は上面が開口した第１受け室３０と、該第１受け室３０の後方に設けられて下面が開口した第２受け室３１を備えている。第１受け室３０の下面には透孔３２が開設され、該透孔３２を囲むように筒体３３が下向きに突出している。筒体３３の内部空間は透孔３２と連続する。第１受け室３０内には第１ブレード８が上向きに取り付けられ、一方、第２受け室３１内には第２ブレード８０が下向きに取り付けられている。即ち、第１ブレード８は第２ブレード８０よりもワイプユニット２進行方向における前方に位置し、透孔３２及び筒体３３も第２ブレード８０より前方に位置する。
該第１ブレード８の上端部はヘッド４のノズル面４０に接したまま移動して該ノズル面４０に残存したインクを払拭し、第２ブレード８０の下端部は液体受け面７２に接したまま移動して該液体受け面７２に残存したインクを払拭する。両ブレード８、８０はヘッド４のノズル面４０及び液体受け面７２を傷つけないように、例えばゴム等の可撓性材料から形成される。
【００１７】
第１受け室３０の内面には、第１ブレード８が払拭したインクを収容する液体収容空間３５が形成されている。第１受け室３０の開口部前端は第１ブレード８の前面よりも前方に位置し、開口部後端は第１ブレード８の前面よりも後方に位置する。これにより、第１ブレード８が払拭したノズル面４０上のインクは、一旦確実に液体収容空間３５に収容される。インクはこの後、透孔３２及び筒体３３の内部を通って落下し、液体受け部材７の液体受け面７２に排出される。
これにより、インクが第２ブレード８０に伝わることが防止される。つまり、第２ブレード８０よりもワイプユニット２進行方向における前方に位置する透孔３２及び筒体３３と、液体収容空間３５とによって、インクが第２ブレード８０に伝わることを防止する防止構造を構成する。前記の如く、透孔３２及び筒体３３は、第２ブレード８０より前方に位置するから、ワイプ動作時に液体受け部材７上のインクは確実に払拭され、ワイプ動作の効果を高めることができる。
【００１８】
また、透孔３２及び筒体３３は、ワイプユニット２の前進方向に直交する方向、即ち液体受け部材７の幅方向の中央部に対向している。よって、透孔３２及び筒体３３を通ったインクは、液体受け部材７の幅方向中央部に落下する。仮にインクが液体受け面７２の幅方向の端部に落下すると、該インクが液体受け面７２に正確に受けられずに、液体受け面７２からこぼれ落ちる虞がある。しかし、インクは液体受け面７２の幅方向中央部に落下するから、この虞はない。
【００１９】
第１受け室３０の前壁には、上下に延びたシート状の薄手部材９が取り付けられる。該薄手部材９は上端部に上向き後方に傾いた傾斜部９０を有し、該傾斜部９０の上端は第１受け室３０の上面よりも上方に位置し、且つ第１ブレード８の先端よりも下方に位置している。即ち、傾斜部９０はノズル面４０には直接接触しないが、接近している。薄手部材９の下端は、筒体３３の下端よりも下側に位置する。
図６に示すように、ノズル面４０に付着したインクの水滴４４は、第１ブレード８だけでなく薄手部材９の傾斜部９０の上端によっても払拭される。これにより、第１ブレード８のみでインクを払拭するよりも多くのインクを払拭することができる。
該インクは該薄手部材９を伝って、該薄手部材９の下端に流れる。該薄手部材９の下端は筒体３３の下端よりも下側に位置しているから、薄手部材９を流れ落ちたインクが液体受け面７２で撥ねることが防止される。これにより、インクを液体受け面７２に正確に落下させる効果が高まる。
【００２０】
図５に示すように、薄手部材９の下端には、ワイプユニット２の前進方向に直交する方向、即ち液体受け部材７の幅方向の中央部に対向する主頂部９１と、液体受け部材７の幅方向に亘って該主頂部９１の両側に位置する２つの副頂部９２、９２が設けられている。
主頂部９１は液体受け部材７の幅方向の中央部に対向しているから、主頂部９１を伝って落下したインクは、液体受け面７２に正確に受けられる。また、薄手部材９によって払拭されたインクは、主頂部９１と副頂部９２から液体受け部材７の幅方向に亘って万遍なく落下する。従って、インクが液体受け面７２の１箇所に集中して落下し、該インクが不用意に広がったり、飛び散ったりする虞を防止することができる。
【００２１】
図６に示すように、第２ブレード８０の上端は第２受け室３１内に昇降可能に設けられた中間板８６に取り付けられ、該中間板８６と第２受け室３１の上壁との間にはバネ８５が設けられている。該バネ８５によって第２ブレード８０は液体受け部材７上面に押圧される。即ち、第２ブレード８０を液体受け部材７上面に押圧する専用の部材を設けることにより、第２ブレード８０自体の弾性のみで該第２ブレード８０を液体受け部材７上面に押圧するよりも第２ブレード８０を短くすることができる。これにより、ワイプユニット２全体を小型化することができる。また、第２ブレード８０自体の弾性で該第２ブレード８０を液体受け部材７上面に押圧する場合よりも押圧力が強くなり且つ押圧状態が安定する。更に、第２ブレード８０はバネ８５により上下移動が可能であるから、ワイプ動作時に液体受け面７２から受ける振動を吸収することができる。
【００２２】
尚、図７(a)に示すように、第２ブレード８０が液体受け部材７上面に当接した状態でしなると、インク払拭効果が弱くなる。従って、図７(b)に示すように、第２ブレード８０の下端稜線ＲＬが液体受け部材７上面に接するように押圧する必要がある。また、第２ブレード８０と液体受け部材７上面とが成す当接角度θは浅いのが好ましい。更に、ノズル面４０は下方を向いているので、そこからインクが落ちるのに対し、液体受け部材７上面はインクが溜まり易いから、第２ブレード８０は、第１ブレード８がノズル面４０に接するよりも大きな押圧力で液体受け部材７上面に接して、インクを払拭する必要がある。従って、バネ８５により第２ブレード８０を押圧するのが好ましい。
【００２３】
図８の裏面図に示すように、第１受け室３０の裏面には、筒体３３の周面及び透孔３２を囲むようにリブ３４が設けられている。該リブ３４の後壁部分３４aは透孔３２と第２ブレード８０との間に設けられている。筒体３３から排出されるインクは液体受け面７２に落下するが、一部は筒体３３の側部から第１受け室３０の裏面を伝って流れることがある。該一部のインクはリブ３４によって堰き止められ、リブ３４を伝って液体受け部材７上面に落下する。これにより、インクが第２ブレード８０を伝って流れることを更に防止することができる。
また、リブ３４が筒体３３の周面及び透孔３２を囲むことにより、筒体３３の側部から第１受け室３０の裏面を伝って流れるインクが、リブ３４の外側に出ることが防止される。特に後壁部分３４aによって、第２ブレード８０に向かうインクが堰き止められる。該インクは液体受け面７２に正確に落下するとともに、該インクが第２ブレード８０を伝って流れることを更に防止することができる。
また、前記の如く、ワイプユニット２のベース３と嵌合部２２の間には隙間ＳＵが形成されている。筒体３３の側部から第１受け室３０の裏面を伝って流れたインクは、リブ３４によって堰き止められる。しかし、仮にインクがリブ３４を越えても、該隙間ＳＵによって嵌合部２２に伝わることが防止される。これにより、インクは液体受け面７２に正確に流れる。
【００２４】
(ワイプ動作)
図９(a)〜(c)乃至図１０(a)〜(c)は、該ワイプユニット２のワイプ動作及び液体受け部材７周辺の構成を示しており、図１に示すヘッド４を側方から見ている。図示の便宜上、支持ホルダ２０、薄手部材９及び嵌合片２１を図示しない。また、ワイプ動作は前記のコントローラ１００に格納されたプログラムに基づいて実行される。
液体受け部材７及び昇降体７０の前側には、第２ブレード８０が払拭し、液体受け部材７から押し出されるインクを収容する廃棄インク容器７５が設けられている。該廃棄インク容器７５内のインクはポンプＰを介して前記廃液タンク７６に回収される。この廃液タンク７６は前記のパージ動作時にインクを回収するタンクと同じものである。
また、液体受け部材７の後側には、インク吸収体７７が設けられ、該インク吸収体７７の上にはメッシュから構成された蓋板７８が被さる。後記の如く、液体受け面７２を払拭する第２ブレード８０は該払拭動作開始前に、一旦蓋板７８に対向する。
廃棄インク容器７５及びインク吸収体７７は液体受け部材７とともに昇降する。
【００２５】
尚、ワイプユニット２は、ワイプ動作時には、第１ブレード８にてヘッド４のノズル面４０に残存したインクを払拭した後に、一旦後退してワイプ動作当初の位置に戻り、再び前進して第２ブレード８０にて液体受け面７２に残存したインクを払拭する。
即ち、第１ブレード８と第２ブレード８０にて一度に、ノズル面４０と液体受け面７2に残存したインクを払拭するようなことはしていない。この理由としては、次の（１）(２）に示すようなものがある。
（１）ノズル面４０と液体受け面７２とでは摩擦係数が異なるから、ノズル面４０と液体受け面７２に残存したインクを払拭するブレードの適正な前進速度が異なる。具体的には液体受け面７２に残存したインクを払拭する第２ブレード８０の適正速度は、ノズル面４０ に残存したインクを払拭する第１ブレード８の適正速度よりも速い。液体受け面７２に残存したインクを払拭する第１ブレード８の速度が遅いと液体受け面７２にインクが広がり易くなり、ワイプ動作の効果が薄れる。
（２）ノズル面４０と液体受け面７２に残存したインクを一度に払拭すると、ノズル面４０と液体受け面７２の両方との摩擦により、両ブレード８、８０の推進負荷が大きくなる。
【００２６】
前記の吸引ポンプによるパージ動作が終了すると、図９(a)に示すように、昇降体７０と液体受け部材７が下降する。ヘッド４のノズル面４０と液体受け面７２との間には、ワイプユニット２を作動させる空間が形成される。このときの液体受け面７２の高さ位置を初期位置とする。ノズル面４０の高さは、記録媒体に印刷を行う際の記録位置のままであり、ノズル面４０は第１ブレード８の先端よりも低い位置にある。弾性部材４１は上昇して、その下端部がノズル面４０と同一面内又はノズル面４０以上の高さに位置する。また、ワイプ動作を行う前は、ワイプユニット２はノズル面４０と液体受け部材７の間から外れた位置にある。
【００２７】
次に、図９(b)に示すように、ヘッド４がやや上昇してヘッドワイプ位置に達する。このヘッドワイプ位置は、第１ブレード８がノズル面４０に残存したインクを払拭することができる高さ位置である。また、液体受け部材７及び昇降体７０が初期位置からやや上昇して、液体受け面７２が第２位置に達する。第２位置における液体受け面７２は、第２ブレード８０の下端よりも低い。
次に、ワイプユニット２が前進して第１ブレード８がノズル面４０に残存したインクを払拭する。この間、第２ブレード８０は液体受け面７２に接しない。前記の如く、第１ブレード８が払拭したインクは、透孔３２及び筒体３３を通って第２ブレード８０の前方において、液体受け面７２に落下する。液体受け面７２は初期位置から上昇した第２位置に位置して、落下したインクが飛び散ることを抑えている。
【００２８】
第１ブレード８がノズル面４０の払拭を終了すると、ヘッド４は図９(c)に示すように、ヘッドワイプ位置から更に上昇して、ノズル面４０がヘッド退避位置に達する。このヘッド退避位置では、ノズル面４０の高さ位置は、第１ブレード８の先端より高い。ワイプユニット２はノズル面４０を過ぎて停止し、廃棄インク容器７５の上方に位置する。昇降体７０が上昇して、液体受け面７２及び廃棄インク容器７５の上面が第２位置から滴下インク吸引位置に達し、廃棄インク容器７５はワイプユニット２の筒体３３の真下に位置する。ポンプＰを用いて、ベース３の液体収容空間３５に残存して筒体３３から滴下し得るインクを廃液タンク７６に吸引する。インクは粘度を有するから、ワイプユニット２がノズル面４０を通過した後も、液体収容空間３５に残存する場合がある。かかるインクがベース３から滴下する場合を考慮して、該インクを廃棄インク容器７５にて受けている。
【００２９】
次に、図１０(a)に示すように、昇降体７が下降して、液体受け面７２及び廃棄インク容器７５の上面が滴下インク吸引位置から第２位置に達する。すると、ワイプユニット２の後退通路が形成され、ワイプユニット２がガイド軸１５に沿って後退する。かかるワイプユニット２の後退時は、第１ブレード８はノズル面４０から、第２ブレード８０は液体受け面７２から夫々離れており、インクを払拭しない。
ワイプユニット２の後退完了状態では、図１０(b)に示すように、昇降体７０が上昇して液体受け面７２及び蓋板７８の上面が第２位置から滴下インク吸引位置に達する。そして、ワイプユニット２の第２ブレード８０が蓋板７８に接してインク吸収体７７にて先端部をクリーニングされる。第２ブレード８０の先端部にインクが付着していると、液体受け部材７上面のインクを十分に払拭することができないから、予め第２ブレード８０の先端部をクリーニングするのである。
【００３０】
該クリーニングが終了すると、液体受け部材７と蓋板７８は図１０(b)に示す状態から一旦所定距離だけ下降する。ワイプユニット２は一定距離だけ前進した後に、停止する。この前進停止箇所は、ノズル面４０からインクの水滴４４が滴下する領域の外側にある(図１０(c)参照)。即ち、第２ブレード８０は、インクの払拭残りを防ぐために、インクが滴下しない箇所からインクの払拭を開始するのである。
再び昇降体７０が上昇して、図１０(c)に示すように、液体受け面７２は前記第２位置よりも高い第３位置に達する。この第３位置は、第２ブレード８０の先端が液体受け面７２に接する位置、即ち図７(b)に示す状態で接する高さ位置である。この高さは、適下インク吸引位置とほぼ等しくてもよい。そして、ワイプユニット２は再び前進し、液体受け面７２に残存したインクを払拭する。第２ブレード８０が液体受け面７２を通過すると、第２ブレード８０によって払拭されたインクは廃棄インク容器７５に収容されて、廃液タンク７６に流れる。これにより、ワイプ動作が終了する。
ワイプ動作終了後は、図９(c)に示すように、ポンプＰを用いて、第２ブレード８０に付着したインクを廃液タンク７６に吸引する。そして、液体受け部材７及び廃棄インク容器７５を下降させてワイプユニット２を後退させ、ノズル面４０が記録位置の高さ位置となるまでヘッド４を下降させる。
【００３１】
上記したワイプユニット２の構成及び動作によって、第１ブレード８にて払拭されたノズル面４０上のインクが、第２ブレード８０に伝わることを効果的に防止することができる。
上記記載では、第１ブレード８は、第１受け室３０の開口部前端と後端の間に配置されているとした。しかし、これに代えて、図６に一点鎖線で示すように、第１ブレード８を開口部後端に設け、払拭したインクを液体収容空間３５に収容させるようにしてもよい。
また、本実施形態のインクジェット記録装置１では、液体受け部材７を、ノズル面４０を塞ぐキャップとしても使用しているとした。しかし、これに代えて、キャップを液体受け部材として用いてもよい。また、液体受け部材７とキャップを別個に設けてもよい。
更に、本実施形態のインクジェット記録装置１では、パージ動作時にインクを液体受け面７２に排出させているとした。しかし、これに代えて、或いはこれに加えて、画像データとは異なるフラッシングデータに基づいて、ヘッド４を駆動することにより、一部又は全ての液体吐出孔からインクを強制的に排出するフラッシング動作を行い、この時に、インクを液体受け面７２に排出させてもよい。
本実施形態におけるインクジェット記録装置１は、インクはブラックのみを用いるモノクロタイプの記録装置を想定している。しかし、一般的なカラープリンタのように、シアン、イエロー、マゼンタの３色のインクを用いる記録装置にも、本発明の技術的思想は適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、パージ動作等にてヘッドから排出されたインクを払拭するワイプユニットを設けたインクジェット記録装置のような液体吐出装置において有用である。
【符号の説明】
【００３３】
２ ワイプユニット
３ ベース
４ ヘッド
７ 液体受け部材
８ 第１ブレード
９ 薄手部材
３２ 透孔
３３ 筒体
４０ ノズル面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドから記録媒体にインクを吐出して画像を形成する液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、下面であるノズル面に多数の液体吐出孔を形成したヘッドから、紙である記録媒体にインクを吐出して印刷を行うインクジェット記録装置が知られている。該インクジェット記録装置は、画像形成を行わない時に、下側からノズル面に密閉して大気との接触を防止して、該液体吐出孔内のインクの乾燥を防止するキャップを備えている。
【０００３】
これらノズル面及びキャップにインクが付着した場合に、これを除去することが望まれており、ノズル面及びキャップの上面に残存したインクを払拭するワイプ動作を行うインクジェット記録装置が提案されている(特許文献１参照)。これは、ノズル面及びキャップの間に、記録媒体の搬送方向に沿って水平方向にスライドするワイプユニットを設け、該ワイプユニットはノズル面に接してスライドする上側の第１ブレードと、キャップの上面に接してスライドする下側の第２ブレードとを備えている。ワイプ動作時には、第１ブレードはノズル面に、第２ブレードはキャップ上面に夫々接して、ノズル面とキャップ上面に残存したインクを一度に払拭する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００９−１０１５９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
この上記従来例のワイプユニットを設けたインクジェット記録装置においては、第１ブレードを移動させる機構を用いて、第２ブレードも移動させるように構成されており、装置コストが削減されている。しかしながら、第１ブレードによって払拭されたインクが第２ブレードを伝って流れ落ちる虞がある。該第２ブレードを伝って流れ落ちたインクは、該第２ブレードによって払拭されない場合があるため、ワイプ動作の効果が薄れる。
本発明の目的は、第１ブレードによって払拭されたインクが第２ブレードを伝って流れ落ちないワイプユニットを備えた液体吐出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の液体吐出装置は、係る点に鑑みてなされたものであって、
複数の液体吐出孔が形成されたノズル面を有し、そのノズル面が下方を向く姿勢で配置されたヘッドと、前記液体吐出孔から吐出された液体を受ける液体受け面を有し、該液体受け面が前記ノズル面と対向するように上方を向く姿勢で配置された液体受け部材と、前記ノズル面を払拭するための第１ブレードと、前記液体受け面を払拭するための第２ブレードと、
前記第１ブレードがその先端が上方を向く姿勢で取り付けられるとともに、前記第２ブレードがその先端が下方を向く姿勢で取り付けられたベースと、前記ベースを前記ヘッドと前記液体受け部材との間で、所定の進行方向に移動させる移動機構と、を備え、
前記ベースには、前記第１ブレードによって払拭された液体が前記第２ブレードに伝わることを防止する防止構造が備えられている。
【発明の効果】
【０００７】
本発明によれば、ベースの防止構造によって第１ブレードによって払拭された液体は、第２ブレードを伝って流れ落ちることが防止される。これにより、該液体は第２ブレードによって確実に払拭され、ワイプ動作の効果を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施形態におけるインクジェット記録装置の全体的な構成を示す概略図である。
【図２】(a)、(b)、(c)はプラテンと液体受け部材の移動動作を示す図である。
【図３】ヘッドの周辺部を拡大した図である。
【図４】図３に示すヘッドの周辺部をＢ方向から見た矢視図である。
【図５】ワイプユニットの斜視図である。
【図６】図５に示すワイプユニットをＡ−Ａを含む面にて破断し矢視した断面図である。
【図７】(a)、(b)は、第２ブレードの先端部を示す図である。
【図８】図５のワイプユニットをＣ方向から見た裏面図である。
【図９】ワイプユニットのワイプ動作及び液体受け部材周辺の構成を示す図である。
【図１０】ワイプユニットのワイプ動作及び液体受け部材周辺の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本発明の一実施形態について、図面を用いて説明する。以下の記載では、上方及び下方は鉛直方向に沿う向きを指す。また、液体の具体例としてインクを例示する。
図１に示すように、インクジェット記録装置１は直方体状の筐体１０を有し、該筐体１０の天板上部には、排紙部１１が設けられている。筐体１０内には、上方から下方に向かって、ブラックのインクを用紙Ｐに吐出するヘッド４、用紙Ｐを水平に搬送した後に排紙部１１に送る搬送ユニット５、用紙Ｐを供給する給紙ユニット６が配置されている。筐体１０の内側上部にて、ヘッド４に干渉しない位置には、筐体１０内の各機構及び電気回路の動作を司るコントローラ１００が配置されている。
搬送ユニット５は、図１中の用紙Ｐを左から右に搬送する機構である。以下の記載では、印刷領域において用紙Ｐを搬送する方向を副走査方向、水平面内において該副走査方向と直交する方向を主走査方向と呼ぶ。
【００１０】
前記搬送ユニット５は、プラテン５０と、該プラテン５０の両側に配備された搬送ローラ５１、５１ａを有する。搬送方向上流側の搬送ローラ５１によって搬送力を付与された用紙Ｐはプラテン５０の上面に支持されつつ搬送される。プラテン５０を通過した用紙Ｐは、搬送方向下流側の搬送ローラ５１ａによって搬送力を付与されて、該搬送ローラ５１ａと排紙部１１との間に位置するガイド５２及び送りローラ５３によって排紙部１１に送られる。搬送方向上流側の搬送ローラ５１と、ヘッド４との間には、主走査方向に延びたガイド軸１５が設けられている。該ガイド軸１５は後記するワイプユニット２のスライドを案内する。尚、該ガイド軸１５は搬送方向下流側の搬送ローラ５１ａとヘッド４の間に設けられてもよい。
前記給紙ユニット６は、給紙トレイ６０と給紙ローラ６１を有し、該給紙ローラ６１と前記搬送ユニット５との間には、３つのガイド６２及び送りローラ６３が配置されている。給紙ローラ６１は給紙トレイ６０内の最上位の用紙Ｐを取り出し、該ガイド６２及び送りローラ６３によって搬送ユニット５の上流側に搬送する。
【００１１】
ヘッド４は、主走査方向に延びた直方体状のラインヘッドであって、その下面はインクを吐出する多数の液体吐出孔が形成されたノズル面４０として形成されている。該ヘッド４の下端部周面には、環状の弾性部材４１が昇降可能に取り付けられ、ノズル面４０の下方には液体受け部材７が設けられている。用紙Ｐに印刷を行わないときには該弾性部材４１が下降して下端が液体受け面７２に当接する。ヘッド４は昇降可能であるが、印刷時には昇降せず、後記のワイプ動作時に昇降する。
図２(a)、(b)、(c)に示すように、プラテン５０は樹脂製の一対の扉部材５５、５５から構成される。両扉部材５５、５５は、ヘッド４のノズル面４０に平行で主走査方向に延びた枢軸５６に一端部が嵌まっており、互いに逆方向に回転することができる。該プラテン５０は両扉部材５５、５５が水平面内に位置してノズル面４０に対向した対向位置(図２(a))と、両扉部材５５、５５が下方を向いてノズル面４０とは対向しない非対向位置(図２(b))との間を回転移動する。扉部材５５、５５の対向位置にて、用紙Ｐが扉部材５５、５５の上面を通過し、この際にヘッド４からインクが吐出されて、用紙Ｐに印刷が施される。
【００１２】
プラテン５０の下方には、上面に前記液体受け部材７を設けた昇降体７０が設けられ、用紙Ｐに印刷を施す際には昇降体７０は該印刷を妨げないように、用紙Ｐの搬送路から下方に位置して、該搬送路から退避している(図２(a))。図２(b)に示すように、扉部材５５、５５の非対向位置では、両扉部材５５、５５間に昇降体７０が通過可能な通路が形成される。図２(c)に示す昇降体７０の上昇完了状態では、液体受け部材７がノズル面４０に接近する。
図３に示すように、前記の弾性部材４１はホルダ４２に支持される。該ホルダ４２はモータＭによって中間ギア４３を介してヘッド４に対して昇降駆動される。昇降体７０の上昇完了状態となると、弾性部材４１及びホルダ４２はモータＭによって下降され、弾性部材４１の下端部はノズル面４０よりも下側に位置して、液体受け部材７に接する。
【００１３】
長時間に亘って印刷を行わないときに、ノズル面４０が露出したままであると、該ノズル面４０に残存したインクが乾燥する。この対策として、長時間に亘って印刷を行わないときは、弾性部材４１を下降させて下端部を液体受け部材７に当接させ、ノズル面４０と液体受け部材７上面との間に、封止空間Ｓ１を形成する。これにより、ノズル面４０が露出することを防いでいる。即ち、本実施形態では、液体受け部材７をインク乾燥防止用のキャップとして用いている。
また、所定回数又は所定時間の印刷後は、前記コントローラ１００はヘッド４のインク吐出特性の維持・回復のためにメインテナンスを行う。このメインテナンスはインクをノズル面４０の液体吐出孔から排出させる動作である。このメインテナンスの１つに図示しない吸引ポンプによって封止空間Ｓ１内に負圧を生じさせ、液体吐出孔に残存したインク及び異物を液体受け部材７上面である液体受け面７２に排出させるパージ動作がある。液体受け部材７にはインクが流れるダクト７１が設けられており、該インクは該ダクト７１を通って廃液タンク７６(図９参照)に回収される。尚、液体受け部材７は水分を吸収しない又は吸収し難い材料であるガラス又はステンレス等の金属にて形成される。
【００１４】
しかし、全てのインクがダクト７１に流れ込む場合は少なく、多くの場合はインクが液体受け面７２に残存する。これにより、残存したインクの媒質が蒸発して増粘インクとなる。この状態で、液体受け部材７がノズル面４０を密閉すると、増粘したインクが封止空間Ｓ１の空気から水分を吸収しようとする。つまり、増粘したインクが乾燥剤として働く。この現象によって、ノズル面４０に残ったインクから水分が奪われると、ヘッド４からのインクの吐出不良を引き起こす虞がある。
この虞を防ぐべく、本実施形態のインクジェット記録装置１では、図４に示すように、ヘッド４の側方にノズル面４０に残存したインクを払拭するとともに、液体受け面７２に残存したインクをも払拭するワイプユニット２を設けている。以下の記載では、ワイプユニット２がノズル面４０及び液体受け面７２に残存したインクを払拭するように進む所定の進行方向を前方とする。また、かかるインクの払拭、つまり掻き取り動作をワイプ動作と呼ぶ。
【００１５】
(ワイプユニットの全体構成)
図５の斜視図に示すように、ワイプユニット２は、互いに離間した一対の金属板から形成された支持ホルダ２０と、該支持ホルダ２０の先端部に設けられてヘッド４のノズル面４０に対向する樹脂製のベース３と、該ベース３よりも支持ホルダ２０の基端部側に位置する嵌合片２１を備えている。支持ホルダ２０と嵌合片２１には、前記のガイド軸１５に嵌合する嵌合部２２が設けられており、ベース３と該嵌合部２２の間には隙間ＳＵが形成されている。尚、嵌合片２１は下端部が例えばボールネジを備えた駆動機構に接続されており、ガイド軸１５に沿う方向の移動推進力を付与される。即ち、該駆動機構とガイド軸１５にてワイプユニット２を進行させる移動機構を構成する。
【００１６】
図６の断面図に示すように、ベース３は上面が開口した第１受け室３０と、該第１受け室３０の後方に設けられて下面が開口した第２受け室３１を備えている。第１受け室３０の下面には透孔３２が開設され、該透孔３２を囲むように筒体３３が下向きに突出している。筒体３３の内部空間は透孔３２と連続する。第１受け室３０内には第１ブレード８が上向きに取り付けられ、一方、第２受け室３１内には第２ブレード８０が下向きに取り付けられている。即ち、第１ブレード８は第２ブレード８０よりもワイプユニット２進行方向における前方に位置し、透孔３２及び筒体３３も第２ブレード８０より前方に位置する。
該第１ブレード８の上端部はヘッド４のノズル面４０に接したまま移動して該ノズル面４０に残存したインクを払拭し、第２ブレード８０の下端部は液体受け面７２に接したまま移動して該液体受け面７２に残存したインクを払拭する。両ブレード８、８０はヘッド４のノズル面４０及び液体受け面７２を傷つけないように、例えばゴム等の可撓性材料から形成される。
【００１７】
第１受け室３０の内面には、第１ブレード８が払拭したインクを収容する液体収容空間３５が形成されている。第１受け室３０の開口部前端は第１ブレード８の前面よりも前方に位置し、開口部後端は第１ブレード８の前面よりも後方に位置する。これにより、第１ブレード８が払拭したノズル面４０上のインクは、一旦確実に液体収容空間３５に収容される。インクはこの後、透孔３２及び筒体３３の内部を通って落下し、液体受け部材７の液体受け面７２に排出される。
これにより、インクが第２ブレード８０に伝わることが防止される。つまり、第２ブレード８０よりもワイプユニット２進行方向における前方に位置する透孔３２及び筒体３３と、液体収容空間３５とによって、インクが第２ブレード８０に伝わることを防止する防止構造を構成する。前記の如く、透孔３２及び筒体３３は、第２ブレード８０より前方に位置するから、ワイプ動作時に液体受け部材７上のインクは確実に払拭され、ワイプ動作の効果を高めることができる。
【００１８】
また、透孔３２及び筒体３３は、ワイプユニット２の前進方向に直交する方向、即ち液体受け部材７の幅方向の中央部に対向している。よって、透孔３２及び筒体３３を通ったインクは、液体受け部材７の幅方向中央部に落下する。仮にインクが液体受け面７２の幅方向の端部に落下すると、該インクが液体受け面７２に正確に受けられずに、液体受け面７２からこぼれ落ちる虞がある。しかし、インクは液体受け面７２の幅方向中央部に落下するから、この虞はない。
【００１９】
第１受け室３０の前壁には、上下に延びたシート状の薄手部材９が取り付けられる。該薄手部材９は上端部に上向き後方に傾いた傾斜部９０を有し、該傾斜部９０の上端は第１受け室３０の上面よりも上方に位置し、且つ第１ブレード８の先端よりも下方に位置している。即ち、傾斜部９０はノズル面４０には直接接触しないが、接近している。薄手部材９の下端は、筒体３３の下端よりも下側に位置する。
図６に示すように、ノズル面４０に付着したインクの水滴４４は、第１ブレード８だけでなく薄手部材９の傾斜部９０の上端によっても払拭される。これにより、第１ブレード８のみでインクを払拭するよりも多くのインクを払拭することができる。
該インクは該薄手部材９を伝って、該薄手部材９の下端に流れる。該薄手部材９の下端は筒体３３の下端よりも下側に位置しているから、薄手部材９を流れ落ちたインクが液体受け面７２で撥ねることが防止される。これにより、インクを液体受け面７２に正確に落下させる効果が高まる。
【００２０】
図５に示すように、薄手部材９の下端には、ワイプユニット２の前進方向に直交する方向、即ち液体受け部材７の幅方向の中央部に対向する主頂部９１と、液体受け部材７の幅方向に亘って該主頂部９１の両側に位置する２つの副頂部９２、９２が設けられている。
主頂部９１は液体受け部材７の幅方向の中央部に対向しているから、主頂部９１を伝って落下したインクは、液体受け面７２に正確に受けられる。また、薄手部材９によって払拭されたインクは、主頂部９１と副頂部９２から液体受け部材７の幅方向に亘って万遍なく落下する。従って、インクが液体受け面７２の１箇所に集中して落下し、該インクが不用意に広がったり、飛び散ったりする虞を防止することができる。
【００２１】
図６に示すように、第２ブレード８０の上端は第２受け室３１内に昇降可能に設けられた中間板８６に取り付けられ、該中間板８６と第２受け室３１の上壁との間にはバネ８５が設けられている。該バネ８５によって第２ブレード８０は液体受け部材７上面に押圧される。即ち、第２ブレード８０を液体受け部材７上面に押圧する専用の部材を設けることにより、第２ブレード８０自体の弾性のみで該第２ブレード８０を液体受け部材７上面に押圧するよりも第２ブレード８０を短くすることができる。これにより、ワイプユニット２全体を小型化することができる。また、第２ブレード８０自体の弾性で該第２ブレード８０を液体受け部材７上面に押圧する場合よりも押圧力が強くなり且つ押圧状態が安定する。更に、第２ブレード８０はバネ８５により上下移動が可能であるから、ワイプ動作時に液体受け面７２から受ける振動を吸収することができる。
【００２２】
尚、図７(a)に示すように、第２ブレード８０が液体受け部材７上面に当接した状態でしなると、インク払拭効果が弱くなる。従って、図７(b)に示すように、第２ブレード８０の下端稜線ＲＬが液体受け部材７上面に接するように押圧する必要がある。また、第２ブレード８０と液体受け部材７上面とが成す当接角度θは浅いのが好ましい。更に、ノズル面４０は下方を向いているので、そこからインクが落ちるのに対し、液体受け部材７上面はインクが溜まり易いから、第２ブレード８０は、第１ブレード８がノズル面４０に接するよりも大きな押圧力で液体受け部材７上面に接して、インクを払拭する必要がある。従って、バネ８５により第２ブレード８０を押圧するのが好ましい。
【００２３】
図８の裏面図に示すように、第１受け室３０の裏面には、筒体３３の周面及び透孔３２を囲むようにリブ３４が設けられている。該リブ３４の後壁部分３４aは透孔３２と第２ブレード８０との間に設けられている。筒体３３から排出されるインクは液体受け面７２に落下するが、一部は筒体３３の側部から第１受け室３０の裏面を伝って流れることがある。該一部のインクはリブ３４によって堰き止められ、リブ３４を伝って液体受け部材７上面に落下する。これにより、インクが第２ブレード８０を伝って流れることを更に防止することができる。
また、リブ３４が筒体３３の周面及び透孔３２を囲むことにより、筒体３３の側部から第１受け室３０の裏面を伝って流れるインクが、リブ３４の外側に出ることが防止される。特に後壁部分３４aによって、第２ブレード８０に向かうインクが堰き止められる。該インクは液体受け面７２に正確に落下するとともに、該インクが第２ブレード８０を伝って流れることを更に防止することができる。
また、前記の如く、ワイプユニット２のベース３と嵌合部２２の間には隙間ＳＵが形成されている。筒体３３の側部から第１受け室３０の裏面を伝って流れたインクは、リブ３４によって堰き止められる。しかし、仮にインクがリブ３４を越えても、該隙間ＳＵによって嵌合部２２に伝わることが防止される。これにより、インクは液体受け面７２に正確に流れる。
【００２４】
(ワイプ動作)
図９(a)〜(c)乃至図１０(a)〜(c)は、該ワイプユニット２のワイプ動作及び液体受け部材７周辺の構成を示しており、図１に示すヘッド４を側方から見ている。図示の便宜上、支持ホルダ２０、薄手部材９及び嵌合片２１を図示しない。また、ワイプ動作は前記のコントローラ１００に格納されたプログラムに基づいて実行される。
液体受け部材７及び昇降体７０の前側には、第２ブレード８０が払拭し、液体受け部材７から押し出されるインクを収容する廃棄インク容器７５が設けられている。該廃棄インク容器７５内のインクはポンプＰを介して前記廃液タンク７６に回収される。この廃液タンク７６は前記のパージ動作時にインクを回収するタンクと同じものである。
また、液体受け部材７の後側には、インク吸収体７７が設けられ、該インク吸収体７７の上にはメッシュから構成された蓋板７８が被さる。後記の如く、液体受け面７２を払拭する第２ブレード８０は該払拭動作開始前に、一旦蓋板７８に対向する。
廃棄インク容器７５及びインク吸収体７７は液体受け部材７とともに昇降する。
【００２５】
尚、ワイプユニット２は、ワイプ動作時には、第１ブレード８にてヘッド４のノズル面４０に残存したインクを払拭した後に、一旦後退してワイプ動作当初の位置に戻り、再び前進して第２ブレード８０にて液体受け面７２に残存したインクを払拭する。
即ち、第１ブレード８と第２ブレード８０にて一度に、ノズル面４０と液体受け面７2に残存したインクを払拭するようなことはしていない。この理由としては、次の（１）(２）に示すようなものがある。
（１）ノズル面４０と液体受け面７２とでは摩擦係数が異なるから、ノズル面４０と液体受け面７２に残存したインクを払拭するブレードの適正な前進速度が異なる。具体的には液体受け面７２に残存したインクを払拭する第２ブレード８０の適正速度は、ノズル面４０ に残存したインクを払拭する第１ブレード８の適正速度よりも速い。液体受け面７２に残存したインクを払拭する第１ブレード８の速度が遅いと液体受け面７２にインクが広がり易くなり、ワイプ動作の効果が薄れる。
（２）ノズル面４０と液体受け面７２に残存したインクを一度に払拭すると、ノズル面４０と液体受け面７２の両方との摩擦により、両ブレード８、８０の推進負荷が大きくなる。
【００２６】
前記の吸引ポンプによるパージ動作が終了すると、図９(a)に示すように、昇降体７０と液体受け部材７が下降する。ヘッド４のノズル面４０と液体受け面７２との間には、ワイプユニット２を作動させる空間が形成される。このときの液体受け面７２の高さ位置を初期位置とする。ノズル面４０の高さは、記録媒体に印刷を行う際の記録位置のままであり、ノズル面４０は第１ブレード８の先端よりも低い位置にある。弾性部材４１は上昇して、その下端部がノズル面４０と同一面内又はノズル面４０以上の高さに位置する。また、ワイプ動作を行う前は、ワイプユニット２はノズル面４０と液体受け部材７の間から外れた位置にある。
【００２７】
次に、図９(b)に示すように、ヘッド４がやや上昇してヘッドワイプ位置に達する。このヘッドワイプ位置は、第１ブレード８がノズル面４０に残存したインクを払拭することができる高さ位置である。また、液体受け部材７及び昇降体７０が初期位置からやや上昇して、液体受け面７２が第２位置に達する。第２位置における液体受け面７２は、第２ブレード８０の下端よりも低い。
次に、ワイプユニット２が前進して第１ブレード８がノズル面４０に残存したインクを払拭する。この間、第２ブレード８０は液体受け面７２に接しない。前記の如く、第１ブレード８が払拭したインクは、透孔３２及び筒体３３を通って第２ブレード８０の前方において、液体受け面７２に落下する。液体受け面７２は初期位置から上昇した第２位置に位置して、落下したインクが飛び散ることを抑えている。
【００２８】
第１ブレード８がノズル面４０の払拭を終了すると、ヘッド４は図９(c)に示すように、ヘッドワイプ位置から更に上昇して、ノズル面４０がヘッド退避位置に達する。このヘッド退避位置では、ノズル面４０の高さ位置は、第１ブレード８の先端より高い。ワイプユニット２はノズル面４０を過ぎて停止し、廃棄インク容器７５の上方に位置する。昇降体７０が上昇して、液体受け面７２及び廃棄インク容器７５の上面が第２位置から滴下インク吸引位置に達し、廃棄インク容器７５はワイプユニット２の筒体３３の真下に位置する。ポンプＰを用いて、ベース３の液体収容空間３５に残存して筒体３３から滴下し得るインクを廃液タンク７６に吸引する。インクは粘度を有するから、ワイプユニット２がノズル面４０を通過した後も、液体収容空間３５に残存する場合がある。かかるインクがベース３から滴下する場合を考慮して、該インクを廃棄インク容器７５にて受けている。
【００２９】
次に、図１０(a)に示すように、昇降体７が下降して、液体受け面７２及び廃棄インク容器７５の上面が滴下インク吸引位置から第２位置に達する。すると、ワイプユニット２の後退通路が形成され、ワイプユニット２がガイド軸１５に沿って後退する。かかるワイプユニット２の後退時は、第１ブレード８はノズル面４０から、第２ブレード８０は液体受け面７２から夫々離れており、インクを払拭しない。
ワイプユニット２の後退完了状態では、図１０(b)に示すように、昇降体７０が上昇して液体受け面７２及び蓋板７８の上面が第２位置から滴下インク吸引位置に達する。そして、ワイプユニット２の第２ブレード８０が蓋板７８に接してインク吸収体７７にて先端部をクリーニングされる。第２ブレード８０の先端部にインクが付着していると、液体受け部材７上面のインクを十分に払拭することができないから、予め第２ブレード８０の先端部をクリーニングするのである。
【００３０】
該クリーニングが終了すると、液体受け部材７と蓋板７８は図１０(b)に示す状態から一旦所定距離だけ下降する。ワイプユニット２は一定距離だけ前進した後に、停止する。この前進停止箇所は、ノズル面４０からインクの水滴４４が滴下する領域の外側にある(図１０(c)参照)。即ち、第２ブレード８０は、インクの払拭残りを防ぐために、インクが滴下しない箇所からインクの払拭を開始するのである。
再び昇降体７０が上昇して、図１０(c)に示すように、液体受け面７２は前記第２位置よりも高い第３位置に達する。この第３位置は、第２ブレード８０の先端が液体受け面７２に接する位置、即ち図７(b)に示す状態で接する高さ位置である。この高さは、適下インク吸引位置とほぼ等しくてもよい。そして、ワイプユニット２は再び前進し、液体受け面７２に残存したインクを払拭する。第２ブレード８０が液体受け面７２を通過すると、第２ブレード８０によって払拭されたインクは廃棄インク容器７５に収容されて、廃液タンク７６に流れる。これにより、ワイプ動作が終了する。
ワイプ動作終了後は、図９(c)に示すように、ポンプＰを用いて、第２ブレード８０に付着したインクを廃液タンク７６に吸引する。そして、液体受け部材７及び廃棄インク容器７５を下降させてワイプユニット２を後退させ、ノズル面４０が記録位置の高さ位置となるまでヘッド４を下降させる。
【００３１】
上記したワイプユニット２の構成及び動作によって、第１ブレード８にて払拭されたノズル面４０上のインクが、第２ブレード８０に伝わることを効果的に防止することができる。
上記記載では、第１ブレード８は、第１受け室３０の開口部前端と後端の間に配置されているとした。しかし、これに代えて、図６に一点鎖線で示すように、第１ブレード８を開口部後端に設け、払拭したインクを液体収容空間３５に収容させるようにしてもよい。
また、本実施形態のインクジェット記録装置１では、液体受け部材７を、ノズル面４０を塞ぐキャップとしても使用しているとした。しかし、これに代えて、キャップを液体受け部材として用いてもよい。また、液体受け部材７とキャップを別個に設けてもよい。
更に、本実施形態のインクジェット記録装置１では、パージ動作時にインクを液体受け面７２に排出させているとした。しかし、これに代えて、或いはこれに加えて、画像データとは異なるフラッシングデータに基づいて、ヘッド４を駆動することにより、一部又は全ての液体吐出孔からインクを強制的に排出するフラッシング動作を行い、この時に、インクを液体受け面７２に排出させてもよい。
本実施形態におけるインクジェット記録装置１は、インクはブラックのみを用いるモノクロタイプの記録装置を想定している。しかし、一般的なカラープリンタのように、シアン、イエロー、マゼンタの３色のインクを用いる記録装置にも、本発明の技術的思想は適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００３２】
本発明は、パージ動作等にてヘッドから排出されたインクを払拭するワイプユニットを設けたインクジェット記録装置のような液体吐出装置において有用である。
【符号の説明】
【００３３】
２ ワイプユニット
３ ベース
４ ヘッド
７ 液体受け部材
８ 第１ブレード
９ 薄手部材
３２ 透孔
３３ 筒体
４０ ノズル面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の液体吐出孔が形成されたノズル面を有し、そのノズル面が下方を向く姿勢で配置されたヘッドと、
前記液体吐出孔から吐出された液体を受ける液体受け面を有し、該液体受け面が前記ノズル面と対向するように上方を向く姿勢で配置された液体受け部と、
前記ノズル面を払拭するための第１ブレードと、
前記液体受け面を払拭するための第２ブレードと、
前記第１ブレードがその先端が上方を向く姿勢で取り付けられるとともに、前記第２ブレードがその先端が下方を向く姿勢で取り付けられたベースと、
前記ベースを前記ヘッドと前記液体受け部との間で、所定の進行方向に移動させる移動機構と、
を備えた液体吐出装置であって、
前記ベースには、前記第１ブレードによって払拭された液体が前記第２ブレードに伝わることを防止する防止構造が備えられている、液体吐出装置。
【請求項２】
前記防止構造は、上方に開口するようにベースに形成された液体収容空間と、前記液体収容空間の底部から前記ベースの下面まで前記ベースを貫くように形成され、前記液体収容空間に収容された液体を落下させる透孔とを有し、
前記液体収容空間の開口部の前記進行方向における前端は、前記第１ブレードの前記進行方向における前面よりも前記進行方向において前方に位置し、
前記液体収容空間の開口部の前記進行方向における後端は、前記第１ブレードの前記前面よりも前記進行方向において後方に位置するか、または、前記進行方向において前記前記第１ブレードの前記前面に一致する、請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記防止構造は、前記ベースの下面から下方に向けて突出し、その内部空間が前記透孔と連続するように形成された筒体を有する、請求項２記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記透孔は、前記第２ブレードよりも前記進行方向において前方に位置する、請求項２または３記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記防止構造は、前記第１ブレードが前記第２ブレードよりも前記進行方向において前方に位置するブレード配置構造を含む、請求項１乃至４の何れかに記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記防止構造は、前記ベースの下面に形成されたリブを有し、
前記リブの少なくとも一部は前記透孔と前記第２ブレードとの間に形成されている、請求項２乃至５の何れかに記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記リブは、前記透孔を囲むように形成されている、請求項６に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記防止構造は、上下に延び、前記ベースの前記進行方向における前端に取り付けられた薄手部材を有し、
前記薄手部材は、その上端が前記ベースの上面よりも上方、かつ、前記第１ブレードの前記先端よりも下方に位置し、その下端が前記ベースの下面よりも下方に位置する、請求項１乃至７の何れかに記載の液体吐出装置。
【請求項９】
前記薄手部材の下端には下向きの主頂部が形成されており、
前記透孔及び前記主頂部が、前記ワイプユニットの前進方向に直交するキャップ幅方向の中央部に対向している、請求項８に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
前記薄手部材の下端には、前記主頂部と前記キャップ幅方向に並ぶように、一つ以上の下向きの副頂部が形成されている、請求項９に記載の液体吐出装置。
【請求項１１】
前記ワイプユニットの前記進行方向に沿って延びたガイド部材と、前記ワイプユニットを支持し前記ガイド部材に案内されてスライドする支持ホルダとを備え、
前記支持ホルダは、前記ガイド部材と嵌合する嵌合部を有し、
前記支持ホルダは、前記嵌合部と前記ベースとの間に隙間が形成されるように前記ワイプユニットを支持する、請求項１乃至１０の何れかに記載の液体吐出装置。
【請求項１２】
前記ベースには、下方に開口し、前記第２ブレードの基端部を収容する第２ブレード収容空間が形成され、
前記第２ブレード収容空間には、前記第２ブレードを前記キャップ上面に付勢するバネ部材が設けられた、請求項１乃至１１の何れかに記載の液体吐出装置。
【請求項１】
複数の液体吐出孔が形成されたノズル面を有し、そのノズル面が下方を向く姿勢で配置されたヘッドと、
前記液体吐出孔から吐出された液体を受ける液体受け面を有し、該液体受け面が前記ノズル面と対向するように上方を向く姿勢で配置された液体受け部と、
前記ノズル面を払拭するための第１ブレードと、
前記液体受け面を払拭するための第２ブレードと、
前記第１ブレードがその先端が上方を向く姿勢で取り付けられるとともに、前記第２ブレードがその先端が下方を向く姿勢で取り付けられたベースと、
前記ベースを前記ヘッドと前記液体受け部との間で、所定の進行方向に移動させる移動機構と、
を備えた液体吐出装置であって、
前記ベースには、前記第１ブレードによって払拭された液体が前記第２ブレードに伝わることを防止する防止構造が備えられている、液体吐出装置。
【請求項２】
前記防止構造は、上方に開口するようにベースに形成された液体収容空間と、前記液体収容空間の底部から前記ベースの下面まで前記ベースを貫くように形成され、前記液体収容空間に収容された液体を落下させる透孔とを有し、
前記液体収容空間の開口部の前記進行方向における前端は、前記第１ブレードの前記進行方向における前面よりも前記進行方向において前方に位置し、
前記液体収容空間の開口部の前記進行方向における後端は、前記第１ブレードの前記前面よりも前記進行方向において後方に位置するか、または、前記進行方向において前記前記第１ブレードの前記前面に一致する、請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記防止構造は、前記ベースの下面から下方に向けて突出し、その内部空間が前記透孔と連続するように形成された筒体を有する、請求項２記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記透孔は、前記第２ブレードよりも前記進行方向において前方に位置する、請求項２または３記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記防止構造は、前記第１ブレードが前記第２ブレードよりも前記進行方向において前方に位置するブレード配置構造を含む、請求項１乃至４の何れかに記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記防止構造は、前記ベースの下面に形成されたリブを有し、
前記リブの少なくとも一部は前記透孔と前記第２ブレードとの間に形成されている、請求項２乃至５の何れかに記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記リブは、前記透孔を囲むように形成されている、請求項６に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記防止構造は、上下に延び、前記ベースの前記進行方向における前端に取り付けられた薄手部材を有し、
前記薄手部材は、その上端が前記ベースの上面よりも上方、かつ、前記第１ブレードの前記先端よりも下方に位置し、その下端が前記ベースの下面よりも下方に位置する、請求項１乃至７の何れかに記載の液体吐出装置。
【請求項９】
前記薄手部材の下端には下向きの主頂部が形成されており、
前記透孔及び前記主頂部が、前記ワイプユニットの前進方向に直交するキャップ幅方向の中央部に対向している、請求項８に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
前記薄手部材の下端には、前記主頂部と前記キャップ幅方向に並ぶように、一つ以上の下向きの副頂部が形成されている、請求項９に記載の液体吐出装置。
【請求項１１】
前記ワイプユニットの前記進行方向に沿って延びたガイド部材と、前記ワイプユニットを支持し前記ガイド部材に案内されてスライドする支持ホルダとを備え、
前記支持ホルダは、前記ガイド部材と嵌合する嵌合部を有し、
前記支持ホルダは、前記嵌合部と前記ベースとの間に隙間が形成されるように前記ワイプユニットを支持する、請求項１乃至１０の何れかに記載の液体吐出装置。
【請求項１２】
前記ベースには、下方に開口し、前記第２ブレードの基端部を収容する第２ブレード収容空間が形成され、
前記第２ブレード収容空間には、前記第２ブレードを前記キャップ上面に付勢するバネ部材が設けられた、請求項１乃至１１の何れか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２０１３−１１１９５３（Ｐ２０１３−１１１９５３Ａ）
【公開日】平成２５年６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２６２８７４（Ｐ２０１１−２６２８７４）
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【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６月１０日（２０１３．６．１０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１１月３０日（２０１１．１１．３０）
【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 ]