説明

液体噴射装置

【課題】液体の噴射特性を維持すること。
【解決手段】液体を噴射するノズル列が設けられたノズル形成面を有する液体噴射ヘッドと、前記ノズル形成面に対向して設けられ、前記ノズル形成面に当接するキャップ部と、前記ノズル列を囲うように前記キャップ部のうち前記ノズル形成面に対向させる対向面に環状に設けられ、前記ノズル形成面に当接される第一当接部と、前記キャップ部の前記対向面のうち前記第一当接部に囲まれた領域から外れた領域に設けられ、前記ノズル列を囲わないように前記ノズル形成面に当接される第二当接部とを備える。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、液体噴射装置に関する。
【背景技術】
【0002】
液体噴射装置として、インクジェット方式の印刷装置が知られている。このインクジェット方式の印刷装置は、インクを噴射するノズルが複数並んでなるノズル列がノズル形成面に形成されたヘッドを備えている(例えば、特許文献1参照)。ヘッドからのインクの吐出特性を維持するため、キャップ部を用いてノズル形成面を覆うキャッピング動作や、キャップ部とノズル形成面との間に空間を形成し当該空間を負圧にしてノズルからインクを吸引する吸引動作などを行うようにしている。
【0003】
キャップ部には、ノズル列を囲うようにノズル形成面に当接される当接部が形成されている。この当接部は、キャッピング動作の際にノズル形成面とキャップ部との間が隙間無く封止されるように形成されている。
【0004】
近年では、複数列に形成されたノズル列のうち一部の列のみを用いるヘッドの使用態様が知られている。例えば、4列のノズル列が形成されたヘッドを搭載する場合に、新たに4列のノズル列を有するヘッドを製造するよりも、既に完成された6列のノズル列を有するヘッドのうち4列のノズル列のみを用いる方が、低コスト化を図ることができる。
【0005】
同様に低コスト化を図るため、キャップ部についても、6列のノズル列を有するヘッド用のキャップ部を用いることが有効である。一方で、このようなキャップ部は、例えばキャッピング動作や吸引動作などにそのまま用いると、6列分のノズルをキャッピングあるいは吸引することになる。上記構成においては4列のノズル列に対してキャッピング動作吸引動作を行えば良いため、6列のノズル列をキャッピングあるいは吸引するのでは、スペースや負圧効率などの面で好ましくない。
【0006】
そこで、必要なノズル列(例えば4列)をキャッピングあるいは吸引するのに十分なスペースが形成されるようにキャップ部の内部に仕切り部材を設けた技術が知られている。この構成において、ノズル形成面に当接される当接部は、封止対象となるノズル列に対応するように、仕切り部材キャップ部の外壁上から仕切り部材上にかけて環状に形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0007】
【特許文献1】特開2004−330750号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0008】
しかしながら、上記構成では、使用するノズル列の位置によっては、キャップ部に設けられる当接部がキャップ部上に偏って配置されることがある。この状態で当接部をノズル列に当接させようとすると、キャップ部の姿勢が不安定になりやすい。例えば当接部とノズル形成面との間に隙間が形成されると、十分に封止することができず、キャッピング動作や吸引動作が不十分となる。このため、インクの吐出特性を維持することが困難となる可能性がある。
【0009】
以上のような事情に鑑み、本発明は、液体の噴射特性を維持することが可能な液体噴射装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0010】
本発明に係る液体噴射装置は、液体を噴射するノズル列が設けられたノズル形成面を有する液体噴射ヘッドと、前記ノズル形成面に対向して設けられ、前記ノズル形成面に当接するキャップ部と、前記ノズル列を囲うように前記キャップ部のうち前記ノズル形成面に対向させる対向面に環状に設けられ、前記ノズル形成面に当接される第一当接部と、前記キャップ部の前記対向面のうち前記第一当接部に囲まれた領域から外れた領域に設けられ、前記ノズル列を囲わないように前記ノズル形成面に当接される第二当接部とを備える。
【0011】
本発明によれば、ノズル列を囲うようにキャップ部のうちノズル形成面に対向させる対向面に環状に設けられノズル形成面に当接される第一当接部と、キャップ部の対向面のうち第一当接部に囲まれた領域から外れた領域に設けられノズル列を囲わないようにノズル形成面に当接される第二当接部とを備えるので、キャップ部がノズル形成面を覆った状態において、キャップ部の姿勢を安定させることができる。これにより、液体の噴射特性を維持することが可能となる。
【0012】
上記の液体噴射装置において、前記キャップ部のうち前記対向面とは反対側の第二面の所定部分を前記液体噴射ヘッド側に押圧する押圧部を更に備えることが好ましい。
本発明によれば、キャップ部のうち対向面とは反対側の第二面の所定部分を液体噴射ヘッド側に押圧する押圧部を更に備えるので、押圧部によってキャップ部がノズル形成面に押圧された場合においても、キャップ部の姿勢を安定させることができる。
【0013】
上記の液体噴射装置において、前記液体噴射ヘッドから前記対向面を見たときに、前記所定部分は、少なくとも一部が前記第一当接部に囲まれた領域の外側であって、前記第二当接部と前記第一当接部との間の位置に設けられていることが好ましい。
本発明によれば、液体噴射ヘッドから対向面を見たときに所定部分は少なくとも一部が第一当接部に囲まれた領域の外側であって第二当接部と第一当接部との間の位置に設けられているので、第一当接部に囲まれた領域の外側が押圧される場合であっても、第一当接部と第二当接部とによってキャップ部の姿勢をバランス良く保持することができる。
【0014】
上記の液体噴射装置において、前記第二当接部は、直線状に形成された部分を有することが好ましい。
本発明によれば、第二当接部が直線状に形成された部分を有するので、当該直線状に形成された部分においてキャップ部を安定して支持することができる。
【0015】
上記の液体噴射装置において、前記第二当接部は、曲線状に形成された部分を有することが好ましい。
本発明によれば、第二当接部が曲線状に形成された部分を有するので、当該曲線状に形成された部分においてキャップ部を安定して支持することができる。
【0016】
上記の液体噴射装置において、前記第二当接部は、前記液体噴射ヘッドと当接する部分を複数有することが好ましい。
本発明によれば、第二当接部が液体噴射ヘッドと当接する部分を複数有するので、複数部分においてキャップ部を安定して支持することができる。
【0017】
上記の液体噴射装置において、前記第一当接部及び前記第二当接部は、前記ノズル形成面側が面一状態となるように形成されていることが好ましい。
本発明によれば、第一当接部及び第二当接部においてノズル形成面側が面一状態となるように形成されているので、第一当接部と第二当接部との間に段差や隙間などが形成されないようにノズル形成面に対して当接させることができる。
【0018】
上記の液体噴射装置において、前記第一当接部及び前記第二当接部は、弾性変形可能な材料形成されていることが好ましい。
本発明によれば、第一当接部及び第二当接部が弾性変形可能な材料形成されているので、当該第一当接部及び第二当接部を弾性変形させた状態でノズル形成面に対して当接させることができる。これにより、第一当接部及び第二当接部に寸法誤差などが含まれる場合であっても、第一当接部と第二当接部との間に段差や隙間などが形成されるのを防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】本発明の実施の形態に係る印刷装置の全体構成を示す図。
【図2】本実施形態に係る印刷装置の一部の構成を示す図。
【図3】本実施形態に係る印刷装置の一部の構成を示す図。
【図4】本実施形態に係る印刷装置の制御部の構成を示すブロック図。
【図5】本実施形態に係る印刷装置の動作の一態様を示す図。
【図6】本発明の実施の形態に係る印刷装置の他の構成を示す図。
【図7】本発明の実施の形態に係る印刷装置の他の構成を示す図。
【図8】本発明の実施の形態に係る印刷装置の他の構成を示す図。
【図9】本発明の実施の形態に係る印刷装置の他の構成を示す図。
【図10】本発明の実施の形態に係る印刷装置の他の構成を示す図。
【図11】本発明の実施の形態に係る印刷装置の他の構成を示す図。
【図12】本発明の実施の形態に係る印刷装置の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、図面を参照して、本発明の実施の形態を説明する。
図1は、本実施形態に係る印刷装置PRT(液体噴射装置)の概略構成を示す図である。本実施形態では、印刷装置PRTとしてインクジェット型の印刷装置を例に挙げて説明する。
【0021】
図1に示す印刷装置PRTは、例えば、紙、プラスチックシートなどのシート状の媒体Mを搬送しつつ印刷処理を行う装置である。印刷装置PRTは、筐体PBと、媒体Mにインクを噴射するインクジェット部IJと、当該インクジェット部IJにインクを供給するインク供給部ISと、媒体Mを搬送する搬送部CVと、インクジェット部IJの保全動作を行うメンテナンス部MNと、これら各部を制御する制御部CONTとを備えている。
【0022】
以下、XYZ直交座標系を設定し、当該XYZ直交座標系を適宜参照しつつ各構成要素の位置関係を説明する。本実施形態では、媒体Mの搬送方向をX方向とし、当該媒体Mの搬送面においてX方向に直交する方向をY方向とし、X軸及びY軸を含む平面に垂直な方向をZ方向と表記する。また、X軸周りの回転方向をθX方向、Y軸周りの回転方向をθY方向、Z軸周りの回転方向をθZ方向とする。
【0023】
筐体PBは、Y方向を長手とするように形成されている。筐体PBには、上記のインクジェット部IJ、インク供給部IS、搬送部CV、メンテナンス部MN及び制御部CONTの各部が取り付けられている。筐体PBには、プラテン13が設けられている。プラテン13は、媒体Mを支持する支持部材である。プラテン13は、筐体PBのうちX方向の中央部に配置されている。プラテン13は、+Z方向に向けられた平坦面13aを有している。当該平坦面13aは、媒体Mを支持する支持面として用いられる。
【0024】
搬送部CVは、搬送ローラーや当該搬送ローラーを駆動するモーターなどを有している。搬送部CVは、筐体PBの−X側から当該筐体PBの内部に媒体Mを搬送し、当該筐体PBの+X側から当該筐体PBの外部に排出する。搬送部CVは、筐体PBの内部において、媒体Mがプラテン13上を通過するように当該媒体Mを搬送する。搬送部CVは、制御部CONTによって搬送のタイミングや搬送量などが制御されるようになっている。
【0025】
インクジェット部IJは、インクを噴射するヘッドHと、当該ヘッドHを保持して移動させるヘッド移動部ACとを有している。ヘッドHは、プラテン13上に送り出された媒体Mに向けてインクを噴射する。ヘッドHは、インクを噴射する複数のノズルNZが形成されたノズル形成面Haを有している。ノズル形成面Haには、これら複数のノズルNZは、X方向に複数並んで配置されており、ノズル列NLを構成している。ノズル列NLは、Y方向に複数列、例えば6列設けられている。ノズル形成面Haは、−Z方向に向けられており、プラテン13の支持面13aに対向するように配置されている。
【0026】
ヘッド移動部ACは、ヘッドHを筐体PBの長手方向に移動させる。ヘッド移動部ACは、ヘッドHを固定させるキャリッジ4を有している。キャリッジ4は、筐体PBの長手方向に架けられたガイド軸8に当接されている。ヘッド移動部ACは、当該キャリッジ4をガイド軸8に沿って移動させる、例えばパルスモーター9、駆動プーリー10、遊転プーリー11及びタイミングベルト12などを有している。
【0027】
メンテナンス部MNは、媒体Mに対して印刷が行われる領域から外れた領域(ホームポジション)に設けられている。メンテナンス部MNは、ヘッドHのノズル形成面Haを覆うキャッピング部CPや、当該ノズル形成面Haを払拭するワイピング部WPなどを有している。キャッピング部CPには、吸引ポンプSCが接続されている。ヘッドHからメンテナンス部MN側に排出された廃インクは、廃液回収部(不図示)において回収される。
【0028】
インク供給部ISは、ヘッドHにインクを供給する。インク供給部ISには、複数のインクカートリッジICが収容されている。本実施形態の印刷装置PRTは、インクカートリッジICがヘッドHとは異なる位置に収容される構成(オフキャリッジ型)である。
【0029】
インク供給部ISは、各インクカートリッジICの内部の圧力を個別に調整可能な圧力調整部(不図示)を有している。インク供給部ISは、ヘッドHとインクカートリッジICとを接続する供給チューブTBを有している。供給チューブTBは、インクカートリッジIC毎に設けられている。本実施形態では、異なる種類のインクがそれぞれ収容されたインクカートリッジICが4つ設けられている。
【0030】
4つのインクカートリッジICは、供給チューブTB及びサブタンク2を介して、ヘッドHの6つのノズル列NLのうち−Y側の4つのノズル列NLにそれぞれ接続されている。本実施形態では、ヘッドHの6のノズル列NLのうち+Y側の2つのノズル列NLはインクカートリッジICには接続されていない。このように、本実施形態では、6列のノズル列NLが形成されたヘッドHのうち4列のノズル列NLのみを用いる構成となっている。以下、ノズル列NLを表記する際に、−Y側から順にノズル列L1、ノズル列L2、・・・、ノズル列L5、ノズル列L6と表記する(図2、図3等参照)。
【0031】
図2及び図3は、キャッピング部CPの構成を示す図である。図2は、キャッピング部CPを+X側から見たときの構成を示している。図3は、キャッピング部CPを+Z側から見たときの構成を示している。なお、図3では、ヘッドHとキャッピング部CPとを対向させた状態におけるノズル列NL(ノズルNZ)の位置を示している。
【0032】
図2及び図3に示すように、キャッピング部CPは、キャップ部材50、第一当接部51、第二当接部52、押圧部53及び位置規制部54を有している。キャップ部材50は、トレイ状に形成されている。キャップ部材50は、底部50a、外壁50b及び仕切り壁50cを有している。
【0033】
仕切り壁50cは、底部50a及び外壁50bによって囲まれた空間を第一空間50dと第二空間50eとに区画する。仕切り壁50cは、ヘッドHとキャッピング部CPとが対向配置された場合に−Y側から4つ目のノズル列L4と−Y側から5つ目のノズル列L5との間に位置するように配置されている。第一空間50dには、上記の吸引ポンプSCが接続されている。なお、第二空間50eには、上記の吸引ポンプSCは接続されていない。
【0034】
キャップ部材50のうち、外壁50b及び仕切り壁50cの+Z側端面は、ヘッドHのノズル形成面Haに対向配置される第一面(対向面)50fとなっている。また、キャップ部材50のうち底部50aの−Z側端面は、第一面50fの反対側に位置する第二面50gとなっている。
【0035】
第一当接部51は、キャップ部材50の第一面50fのうち図中外壁50bの−Y側端辺から仕切り壁50cに亘る領域に形成されている。より具体的には、第一当接部51は、Z方向視で第一空間50dを囲う位置に環状に形成されている。第一当接部51は、キャップ部材50がヘッドHに対向配置された場合に、6つのノズル列NLのうちノズル列L1〜ノズル列L4を囲うようにノズル形成面Haに当接される。
【0036】
第一当接部51は、第一直線部51a、第二直線部51c、第三直線部51e及び第四直線部51gの4つの直線部分と、第一曲線部51b、第二曲線部51d、第三曲線部51f及び第四曲線部51hの4つの曲線部分とを有している。
【0037】
第一直線部51aは、キャップ部材50の第一面50fのうち図中外壁50bの−Y側端辺に沿うようにX方向に平行に形成されている。第一曲線部51bは、第一直線部51aの−X側端部に円弧状に形成されている。第二直線部51cは、第一曲線部51bに接続され、外壁50bの−X側端辺に沿うようにY方向に平行に形成されている。第二曲線部51dは、第二直線部51cの+Y側端部に円弧状に形成されている。第三直線部51eは、第二曲線部51dに接続され、仕切り壁50cに沿うようにX方向に平行に形成されている。第三曲線部51fは、第三直線部51eの+X側端部に円弧状に形成されている。第四直線部51gは、外壁50bの+X側端辺に沿うようにY方向に平行に形成されている。第四曲線部51hは、第四直線部51gの−Y側端部に円弧状に形成されている。
【0038】
第一当接部51の4つの直線部分のうち、第一直線部51aと第三直線部51eとが平行である。また、第二直線部51cと第四直線部51gとが平行である。また、第一当接部51の第一曲線部51b、第二曲線部51d、第三曲線部51f及び第四曲線部51hは、等しい径の円弧である。
【0039】
ここで、「環状」とは、切れずにつながっている形状をいうものとする。また、「囲う」という状態については、切れずにつながっている形状の中にある状態をいうものとする。
【0040】
上記説明においては、4つの直線部分と4つの曲線部分とで形成された状態が環状であるとして説明したが、これに限られることは無い。例えば、第一当接部51が切れずにつながっている形状であれば、4つの直線部分のみによって第一当接部51が形成されていても構わない。また、楕円形などのように直線部分が無い構成であっても構わない。
【0041】
第二当接部52は、キャップ部材50の第一面50fのうち第一当接部51に囲まれた領域から外れた領域に第一当接部51とは離れて設けられている。第二当接部52は、Z方向視で第二空間50eを囲わないように非環状に形成されている。
【0042】
ここで、「非環状」とは、環状ではない形状、すなわち、つながらないように切れている形状をいうものとする。また、「囲わないように」という状態については、つながらないように切れている形状の中にある状態、あるいは、切れずにつながっている形状の中には無い状態をいうものとする。
【0043】
第二当接部52は、より具体的には、第二当接部52は、外壁50bの+Y側端辺から当該外壁50bの+X側端辺及び−X側端辺の一部にかけて設けられている。また、第一当接部51及び第二当接部52は、+Z側端部が面一状態となっている。面一状態とは、第一面50fから第一当接部51及び第二当接部52がヘッドHと当接する部分までの距離は同じことである。
【0044】
第二当接部52は、第一直線部52a、第二直線部52d及び第三直線部52eの3つの直線部分と、第一曲線部52b及び第二曲線部52cの2つの曲線部分とを有している。第一直線部52aは、外壁50bの+Y側端辺に沿うようにX方向に平行に形成されている。
【0045】
第一曲線部52bは、第一直線部52aの−X側端部に円弧状に形成されている。第二曲線部52cは、第一直線部52aの+X側端部に円弧状に形成されている。第二直線部52dは、第一曲線部52bに接続され、外壁50bの−X側端辺に沿うようにY方向に平行に形成されている。第三直線部52eは、第二曲線部52cに接続され、外壁50bの+X側端辺に沿うようにY方向に平行に形成されている。
【0046】
また、第二当接部52の第一直線部52aは、第一当接部51の第一直線部51a及び第三直線部51eと平行である。当該第一直線部52aは、X方向において、第一直線部51a及び第三直線部51eと等しい長さとなっている。第二当接部52の第二直線部52d及び第三直線部52eは、第一当接部51の第二直線部51c及び第四直線部51gと平行である。更に、第二当接部52の第二直線部52dは、第一当接部51の第二直線部51cの延長線上に配置されている。第二当接部52の第三直線部52eは、第一当接部51の第四直線部51gの延長線上に配置されている。
【0047】
更に、第二当接部52の第一曲線部52b及び第二曲線部52cは、等しい径の円弧である。なお、第一当接部51の第一曲線部51b、第二曲線部51d、第三曲線部51f及び第四曲線部51hと、第二当接部52の第一曲線部52b及び第二曲線部52cとは、等しい径の円弧である。
【0048】
押圧部53は、キャップ部材50の底部50aの−Z側に配置されている。押圧部53は、弾性部材53a及びパッド53bを有している。弾性部材53aは、例えば筐体PBの一部である支持部55に支持されている。弾性部材53aは、Z方向に弾性変形可能に形成されている。パッド53bは、弾性部材53aの+Z側端部に接続されている。パッド53bは、底部50aの第二面50gのうち押圧部分(所定部分)50hに接触している。弾性部材53aは、パッド53bを介して底部50aの押圧部分50hを+Z側へ押圧する。なお、パッド53bは弾性部材53aが直接第二面50gに接触することで傷がついて動作不良となることを防止している。特に動作不良にならなければパッド53bは無くてもよい。その際には、押圧部分(所定部分)は弾性部材53aと第二面50gの接触部になる。また、弾性部材53aは第二面50gから突出した部分や凹んだ部分に当接してもよい。
【0049】
対向するヘッドH側から対向面50fを見たときに、押圧部分50hは第一当接部材51と交差する位置関係である。押圧部分50hは、第一当接部51に囲まれた領域の内側に配置される内側部分50iと、第一当接部51に囲まれた領域の外側(+Y側)に配置される外側部分50jとに分けられる。外側部分50jは、第二当接部52と第一当接部51との間挟まれ位置に設けられている。
【0050】
また、第一当接部51及び第二当接部52は、それぞれの+Z側端面が面一状態となっている。このため、ヘッドHのノズル形成面Haと第一当接部51及び第二当接部52のそれぞれ+Z側端面とが平行に配置される。また、第一当接部51及び第二当接部52は、例えばゴムやエラストマなどの弾性変形可能な同じ材料(樹脂など)を用いて形成されている。
【0051】
位置規制部54は、例えば支持部55に接続されており、キャップ部材50の一部に当接されている。位置規制部54は、キャップ部材50に当接された状態において、X方向及びY方向への移動を規制している。また、キャップ部材50には、不図示の昇降機構が設けられている。キャップ部材50は、当該昇降機構によってZ方向に移動可能となっている。昇降機構によるZ方向への移動動作は、制御部CONTによって制御されるようになっている。
【0052】
図4は印刷装置PRTの電気的な構成を示すブロック図である。
制御部CONTには、印刷装置PRTの動作に関する各種情報を入力する入力装置IP、印刷装置PRTの動作に関する各種情報を記憶した記憶装置MRなどが接続されており、上述した搬送部CVや、ヘッド移動部AC、メンテナンス部MN等が接続されている。制御部CONTは、メンテナンス部MNのうち例えばキャッピング部CP、吸引ポンプSCなどを制御可能である。
【0053】
ヘッドHは、ノズルNZごとに設けられた圧電振動子を有している。制御部CONTは、当該圧電振動子に入力する駆動信号を発生する駆動信号発生器に接続されている。駆動信号発生器には、ヘッドHの圧電振動子に入力する吐出パルスの電圧値の変化量を示すデータ、及び吐出パルスの電圧を変化させるタイミングを規定するタイミング信号が入力される。駆動信号発生器は、各圧電振動子に対して、個別に駆動信号を供給可能に設けられている。
【0054】
次に、上記のように構成された印刷装置PRTの動作を説明する。制御部CONTは、印刷装置PRTの動作として、ヘッドHによる印刷動作や、メンテナンス部MNによるヘッドHのクリーニング動作などを行わせる。
【0055】
ヘッドHによる印刷動作を行う場合、制御部CONTは、搬送部CVによって媒体MをヘッドHの−Z側に配置させる。媒体Mを配置させた後、制御部CONTは、ヘッドHを移動させつつ、印刷する画像の画像データに基づいてノズルNZに係る駆動信号発生器から圧電振動子に駆動信号を入力する。圧電振動子に駆動信号が入力されると、圧電振動子が伸縮し、ノズルNZからインクが噴射される。ノズルNZから噴射されたインクによって、媒体Mに所望の画像が形成される。
【0056】
このとき、制御部CONTは、6つのノズル列NLのうちノズル列L1〜ノズル列L4に含まれるノズルNZのみを用いて印刷動作を行わせる。したがって、印刷動作において、ノズル列L5及びノズル列L6に含まれるノズルNZは用いられないことになる。
【0057】
次に、クリーニング動作を行わせる場合を説明する。クリーニング動作は、ヘッドHの吐出特性を確保するために行われる。制御部CONTは、上記クリーニング動作として、キャッピング部CPを用いた吸引動作を行わせる。
【0058】
当該吸引動作では、制御部CONTは、まずヘッドHをホームポジションに移動させる。ヘッドHがホームポジションに配置させた後、制御部CONTは、不図示の昇降機構を用いてキャップ部材50をノズル形成面Ha側へ移動させる。この動作により、キャップ部材50の第一当接部51及び第二当接部52がノズル形成面Haに当接され、ノズル形成面Haのうちノズル列L1〜ノズル列L4がキャップ部材50によって封止される。
【0059】
なお、本実施形態では、押圧部53によってキャップ部材50の第二面50gの押圧部分50hが+Z側に押圧される。この場合、押圧部分50hの内側部分50iのみならず外側部分50jに対しても、+Z側に押圧力が作用する。例えば、キャップ部材50に第二当接部52が設けられていない場合、当該外側部分50jに対する押圧力により、キャップ部材50のうち第一当接部51の+Y側がノズル形成面Haに近づく方向に押圧され、キャップ部材50が傾き、第一当接部51とノズル形成面Haとの間に隙間が生じるおそれがある。
【0060】
これに対して、本実施形態では、キャップ部材50に第二当接部52が設けられており、第二当接部52が外側部分50jの+Y側においてキャップ部材50に当接されるため、キャップ部材50のうち第一当接部51の+Y側がノズル形成面Haに近づく方向に押圧されても、キャップ部材50が傾くことは無く、第一当接部51とノズル形成面Haとの間に隙間が生じるおそれも無い。したがって、押圧部53の位置を変更したりといった設計変更の必要が無いため、低コスト化を実現させることができる。
【0061】
また、第一当接部51及び第二当接部52の+Z側端部が面一状態となっているため、第一当接部51と第二当接部52との間に段差が形成されることが無く、キャップ部材50が傾くのを防ぐことができる。このため、ノズル形成面Haとキャップ部材50との間に隙間が形成されるのをより確実に防ぐことができる。
【0062】
その後、制御部CONTは、吸引ポンプSCを作動させてノズルNZを吸引する。この動作により、キャップ部材50とノズル形成面Haとで封止された第一空間50dが負圧になる。第一空間50dが負圧になると、第一空間50dとヘッドHの内部との圧力差により、ノズルNZからキャップ部材50の内部へとインクが排出される。排出されたインクは、吸引ポンプSCにより、不図示の廃液回収部へ排出される。
【0063】
吸引動作の後、制御部CONTは、不図示の大気開放部を用いて第一空間50dを大気開放させる。この動作により、第一空間50dの圧力が大気圧に戻る。大気開放動作の後、制御部CONTは、キャップ部材50を−Z方向へ移動させ、ヘッドHのノズル形成面Haから離す。
【0064】
上記吸引動作においては、印刷動作に用いられるノズル列L1〜ノズル列L4のみを封止して吸引動作を行い、印刷動作に用いられないノズル列L5及びノズル列L6については封止されず、吸引動作が行われない。このため、吸引動作においてノズル列L1〜ノズル列L4を封止する空間(第一空間50d)を負圧にするための効率が高くなる。
【0065】
以上のように、本実施形態によれば、ヘッドHの複数のノズル列NL(ノズル列L1〜L6)のうち一部のノズル列NL(ノズル列L1〜L4)を囲うようにキャップ部材50のうちノズル形成面Haに対向させる第一面50fに環状に設けられノズル形成面Haに当接される第一当接部51と、キャップ部材50の第二面50gのうち第一当接部51に囲まれた領域から外れた領域に設けられノズル形成面Haに当接される第二当接部52とを備えるので、キャップ部材50がノズル形成面Haを覆った状態において、キャップ部材の姿勢を安定させることができる。これにより、キャッピング動作や吸引動作を安定して行うことができるため、ノズルNZにおけるインクの噴射特性を維持することが可能となる。
【0066】
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。
例えば、上記実施形態においては、押圧部分50hが内側部分50i及び外側部分50jを有する構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。
【0067】
例えば、図6に示すように、押圧部分50hの全体が第一当接部51に囲まれた領域の外側に配置された構成、すなわち、押圧部分50hの全体が外側部分であっても構わない。図6に示す構成においては、第一当接部51及び第二当接部52は、Z方向視において押圧部分50hを挟む位置に配置されている。これにより、キャッピング動作及び吸引動作を行う場合のキャップ部材50の姿勢を安定させることができる。
【0068】
また、例えば図7に示すように、押圧部分50hの全体が第一当接部51に囲まれた領域の内側に配置された構成、すなわち、押圧部分50hの全体が内側部分であっても構わない。押圧部分50hの全体が内側部分である場合でも、キャップ部材50のうち第一当接部51の+Y側に+Z方向の力が作用すると当該キャップ部材50が傾いてしまうおそれがあるが、図7の構成によれば、キャッピング動作及び吸引動作を行う場合のキャップ部材50の姿勢を安定させることができる。
【0069】
また、例えば上記実施形態においては、第二当接部52が直線部分及び曲線部分を含んだ構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。
例えば図8に示すように、第二当接部52が第一面50fの+Y側端辺に沿ってX方向に平行に直線状に形成された構成であっても構わない。この構成であっても、キャッピング動作及び吸引動作を行う場合のキャップ部材50の姿勢を安定させることができる。
【0070】
また、例えば図9に示すように、第二当接部52が複数備えた状態で設けられている構成であっても構わない。また、第二当接部52が円形に形成された構成であっても構わない。図9に示す構成においては、円形に形成された第二当接部52が、キャップ部材50の第一面50fの+Y側端辺のうちX方向の両端部に1つずつ配置された構成となっている。この構成であっても、キャッピング動作及び吸引動作を行う場合のキャップ部材50の姿勢を安定させることができる。
【0071】
なお、図9に示す構成においては、キャップ部材50の+Y側には、第二当接部52を配置するため、外壁50bのY方向の寸法を拡大させた拡幅部50kが形成されている。このように、第二当接部52の寸法や形状に応じて、外壁50bを変形させても構わない。
【0072】
また、図10に示すように、第二当接部52が複数設けられ、当該複数の第二当接部52が第一面50fの+X側端辺及び−X側端辺に1つずつ配置された構成であっても構わない。図10に示す構成においては、第二当接部52は、それぞれY方向に平行に直線状に形成されている。この構成であっても、キャッピング動作及び吸引動作を行う場合のキャップ部材50の姿勢を安定させることができる。
【0073】
また、上記実施形態では、第二当接部52が第一当接部51に対して+Y側にずれた位置に配置された構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。例えば図11に示すように、第二当接部52が第一当接部51の+X側あるいは−X側に配置された構成であっても構わない。
【0074】
図11に示す構成では、第二当接部52が複数設けられ、当該複数の第二当接部52が第一面50fの+X側端辺及び−X側端辺に1つずつ配置された構成であり、かつ、複数の第二当接部52が第一当接部51に対して+X側及び−X側に配置された構成となっている。この構成であっても、キャッピング動作及び吸引動作を行う場合のキャップ部材50の姿勢を安定させることができる。
【0075】
また、上記実施形態では、第一当接部51及び第二当接部52を設けた場合におけるキャップ部材50全体のZ方向視における重心位置に押圧部分50hが設定されることが好ましい。上記実施形態では、押圧部分50hの位置が予め決定されているため、第一当接部51及び第二当接部52の位置及び寸法を設定することで、押圧部分50hを上記重心位置に合わせる事ができる。
【0076】
ここで、第一当接部51及び第二当接部52の寸法を設定する態様の一例を説明する。図12は、上記実施形態のキャップ部材50をヘッドH側から見たときの構成を示している。図12において、押圧部分50hの中心を座標原点とし、図中左右方向にα軸、図中上下方向にβ軸を設定している。なお、α軸については、図中右側が正、図中左側が負である。また、β軸については、図中上側が正、図中下側が負である。
【0077】
図12に示すように、第一当接部51の−α側端部の座標をα1とし、第一当接部51の+α側端部の座標をα2とし、第二当接部52の−α側端部の座標をα3とし、第二当接部52の+α側の座標をα4とし、第一当接部51及び第二当接部52の+β側端部の座標をβ1とし、第一当接部51及び第二当接部52の−β側端部の座標をβ2とすると、下記[数1]を満たすように上記α1、α2、α3、α4、β1及びβ2を設定すれば良い。
【0078】
【数1】

【0079】
なお、第一当接部51及び第二当接部52の寸法を設定する態様として、上記図12に示した態様はあくまでも一例である。したがって、他の態様によって第一当接部51及び第二当接部52の寸法を設定しても構わない。
【0080】
なお、本願におけるノズル形成面Haは、ノズルNZが形成された1つの部材であるが、ノズルNZが形成された部材の周囲を別の部材が囲むようにして一体的な面となっていてもよい。その際、キャップ部材50が当接するのはノズルNZが形成された部材でもよいし、その周囲の別の部材でもよい。また、印刷動作には用いられないノズル列L5、L6は無くてもよい。
【0081】
なお、上記説明した各構成については、単独で用いても構わないし、複数の構成を適宜組み合わせて用いても構わない。
【0082】
上記実施例は、インクジェット式のプリンタが採用されているが、インク以外の他の液体を噴射したり吐出したりする液体噴射装置を採用しても良い。微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備える各種の液体噴射装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記液体噴射装置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう液体とは、液体噴射ヘッドが噴射させることができるような材料であれ良い。例えば、物質が液相であるときの状態のものであれば良く、粘性の高い又は低い液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属(金属融液)のような流状体、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子などの固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散または混合されたものなどを含む。また、液体の代表的な例としては上記実施例の形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられる。ここで、インクとは一般的な水性インクおよび油性インク並びにジェルインク、ホットメルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。他の液体噴射装置の具体例としては、例えば液晶ディスプレイ、EL(エレクトロルミネッセンス)ディスプレイ、面発光ディスプレイ、カラーフィルタの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散または溶解のかたちで含む液体を噴射する液体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する液体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を噴射する液体噴射装置、捺染装置やマイクロディスペンサ等であってもよい。さらに、時計やカメラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を噴射する液体噴射装置、光通信素子等に用いられる微小半球レンズ(光学レンズ)などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液を基板上に噴射する液体噴射装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等のエッチング液を噴射する液体噴射装置を採用しても良い。そして、これらのうちいずれか一種の噴射装置に本発明を適用することができる。
【符号の説明】
【0083】
PRT…印刷装置 CONT…制御部 H…ヘッド NZ…ノズル Ha…ノズル形成面 NL、L1〜L6…ノズル列 CP…キャッピング部 SC…吸引ポンプ 50…キャップ部材 50a…底部 50b…外壁 50c…仕切り壁 50f…第一面 50g…第二面 50h…押圧部分 51…第一当接部 52…第二当接部 52a…第一直線部 52d…第二直線部 52e…第三直線部 52b…第一曲線部 52c…第二曲線部 53…押圧部 53a…弾性部材 53b…パッド 54…位置規制部 55…支持部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
液体を噴射するノズル列が設けられたノズル形成面を有する液体噴射ヘッドと、
前記ノズル形成面に対向して設けられ、前記ノズル形成面に当接するキャップ部と、
前記ノズル列を囲うように前記キャップ部のうち前記ノズル形成面に対向させる対向面に環状に設けられ、前記ノズル形成面に当接される第一当接部と、
前記キャップ部の前記対向面のうち前記第一当接部に囲まれた領域から外れた領域に設けられ、前記ノズル列を囲わないように前記ノズル形成面に当接される第二当接部と
を備える液体噴射装置。
【請求項2】
前記キャップ部のうち前記対向面とは反対側の第二面の所定部分を前記液体噴射ヘッド側に押圧する押圧部を更に備える
請求項1に記載の液体噴射装置。
【請求項3】
前記液体噴射ヘッドから前記対向面を見たときに、前記所定部分は、少なくとも一部が前記第一当接部に囲まれた領域の外側であって、前記第二当接部と前記第一当接部との間の位置に設けられている
請求項2に記載の液体噴射装置。
【請求項4】
前記第二当接部は、直線状に形成された部分を有する
請求項1から請求項3のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項5】
前記第二当接部は、曲線状に形成された部分を有する
請求項1から請求項4のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項6】
前記第二当接部は、前記液体噴射ヘッドと当接する部分を複数有する
請求項1から請求項5のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項7】
前記第一当接部及び前記第二当接部は、前記ノズル形成面側が面一状態となるように形成されている
請求項1から請求項6のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項8】
前記第一当接部及び前記第二当接部は、弾性変形可能な材料形成されている
請求項1から請求項7のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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