液体噴射装置
【課題】ノズル形成面に対して所期の払拭力で払拭動作を行うことが可能な液体噴射装置を提供すること。
【解決手段】搬送媒体に対して液体を噴射するノズルが形成されたノズル形成面を有する液体噴射ヘッドと、回転可能に設けられ、回転しつつ前記ノズル形成面に当接されることで前記ノズル形成面を払拭する払拭部と、前記払拭部が前記ノズル形成面に当接された状態において前記払拭部が前記ノズル形成面から離れる方向に変形するのを抑制する変形抑制部とを備える。
【解決手段】搬送媒体に対して液体を噴射するノズルが形成されたノズル形成面を有する液体噴射ヘッドと、回転可能に設けられ、回転しつつ前記ノズル形成面に当接されることで前記ノズル形成面を払拭する払拭部と、前記払拭部が前記ノズル形成面に当接された状態において前記払拭部が前記ノズル形成面から離れる方向に変形するのを抑制する変形抑制部とを備える。
【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ものである。
【背景技術】
【０００２】
液体を噴射する液体噴射装置として、例えば記録媒体に文字や画像等を記録するインクジェット式記録装置などが知られている。インクジェット式記録装置は、記録媒体を搬送しつつ、噴射ヘッドのノズル形成面に設けられたノズルから当該記録媒体にインクを噴射することで、記録媒体に記録を行う構成となっている。
【０００３】
この液体噴射装置では、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、ノズル形成面に付着したインクや異物などを払拭させることで、ノズル形成面を清浄な状態に維持する払拭動作などが挙げられる。払拭動作においては、例えば特許文献１に示すように、円筒型に形成された払拭部材を用いる構成が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−５０５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の払拭部材においては、自重によって長手方向の中央部が撓んでしまい、当該中央部によるノズル形成面に対する圧力が弱くなってしまい、払拭能力が低下してしまうという問題がある。
【０００６】
以上のような事情に鑑み、本発明は、ノズル形成面に対して所期の払拭力で払拭動作を行う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】
【０００７】
本発明に係る液体噴射装置は、搬送される媒体に対して液体を噴射するノズルと、前記ノズルが形成され前記媒体の幅より大きい幅のノズル形成面とを有する液体噴射ヘッドと、回転可能に設けられ、回転しつつ前記ノズル形成面に当接されることで前記ノズル形成面を払拭し、前記ノズル形成面の幅より大きい幅を有する円筒状の払拭部と、を備える液体噴射装置であって、前記払拭部が前記ノズル形成面に自重によって変形して不均一に当接するのを抑制することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、搬送される媒体に対して液体を噴射するノズルと、ノズルが形成され媒体の幅より大きい幅のノズル形成面とを有する液体噴射ヘッドと、回転可能に設けられ、回転しつつノズル形成面に当接されることでノズル形成面を払拭し、ノズル形成面の幅より大きい幅を有する円筒状の払拭部と、を備え、払拭部がノズル形成面に自重によって変形して不均一に当接するのを抑制するので、変形抑制部により払拭部の変形を抑制することができる。これにより、払拭部でのノズル形成面に対する当接力が弱くなるのを防ぐことができるので、ノズル形成面に対して所期の払拭力で払拭動作を行うことができる。
【０００９】
上記の液体噴射装置において、前記払拭部は、回転の軸線方向における端部から中央部へ向けて径が大きくなるように形成された拡径部を有することが好ましい。
本発明によれば、払拭部が回転の軸線方向における端部から中央部へ向けて径が大きくなるように形成された拡径部を有することとしたので、払拭部のうち回転の軸線方向の中央部が自重によって撓んだ場合であっても、払拭部のうちノズル形成面との当接部がノズル形成面から離れるのを防ぐことができる。これにより、払拭部でのノズル形成面に対する当接力が弱くなるのを防ぐことができるので、ノズル形成面に対して所期の払拭力で払拭動作を行うことができる。
【００１０】
上記の液体噴射装置において、前記払拭部は、前記軸線方向に平行に設けられた回転軸部材と、当該回転軸部材の周面に設けられ、前記ノズル形成面に当接され、前記液体を吸収する吸収層とを有することが好ましい。
本発明によれば、払拭部が、軸線方向に平行に設けられた回転軸部材と、当該回転軸部材の周面に設けられノズル形成面に当接され液体を吸収する吸収層とを有するので、液体を吸収する吸収層をノズル形成面に当接させた状態で回転させることができる。これにより、吸収層をノズル形成面に当接させたときに、吸収層とノズル形成面との間に回転による摩擦力を発生させることができる。この摩擦力により、ノズル形成面に付着した液体や異物などが除去されることになる。また、除去された液体を吸収部において吸収することができる。これにより、液体が周囲に飛散されるのを防ぐことができるため、周囲の環境を清浄に維持しつつ払拭動作を行うことができる。
【００１１】
上記の液体噴射装置において、前記拡径部は、前記吸収層の一部に設けられていることが好ましい。
本発明によれば、拡径部が吸収層の一部に設けられているので、吸収層の一部が厚く形成されることになる。このため、液体の吸収容量を大きくすることができる。
【００１２】
上記の液体噴射装置において、前記回転軸部材は、前記軸線方向に等しい形状及び寸法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、回転軸部材が軸線方向に等しい形状及び寸法となるように形成されているため、回転軸部材の回転動作が軸線方向において均一となる。これにより、ノズル形成面を一様な払拭力で払拭することができる。
【００１３】
上記の液体噴射装置において、前記拡径部は、前記回転軸部材の一部に設けられていることが好ましい。
本発明によれば、拡径部が回転軸部材の一部に設けられているため、回転軸部材が撓むのを防ぐことができ、払拭部の回転を安定させることができる。
【００１４】
上記の液体噴射装置において、前記吸収層は、前記軸線方向に等しい厚さ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、吸収層が軸線方向に等しい厚さとなるように形成されているので、液体の吸収容量を軸線方向において等しくすることができる。
【００１５】
上記の液体噴射装置において、前記拡径部は、段部を有することが好ましい。
本発明によれば、拡径部が回転の軸線方向の中央部へ向けて段状に径が大きくなっていくので、回転軸部材が撓むのを防ぐことができ、払拭部の回転を安定させることができる。
【００１６】
上記の液体噴射装置において、前記回転軸部材は、前記軸線方向に垂直な平面における切断面が十字形状をなすように形成されていることが好ましい。
本発明によれば、軸線方向に垂直な平面における切断面が十字形状をなすように回転軸部材が形成されているので、回転軸部材が撓むのを防ぐことができる。
【００１７】
上記の液体噴射装置において、前記払拭部を前記ノズル形成面側へ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、払拭部をノズル形成面側へ押圧する押圧部を更に備えるので、払拭部が撓むのを直接的に防ぐことができる。
【００１８】
上記の液体噴射装置において、前記押圧部は、前記払拭部のうち前記軸線方向の中央部を押圧するように配置されていることが好ましい。
本発明によれば、押圧部が払拭部のうち軸線方向の中央部を押圧するように配置されているので、払拭部のうち軸線方向の中央部が撓むのを直接的に防ぐことができる。
【００１９】
上記の液体噴射装置は、前記搬送媒体を所定方向に搬送する搬送部と、前記払拭部を前記所定方向に移動させる移動部とを更に備えることが好ましい。
本発明によれば、搬送媒体を所定方向に搬送する搬送部と、払拭部を所定方向に移動させる移動部とを更に備えるので、ノズル形成面を所定方向に走査することができる。これにより、ノズル形成面をより確実に払拭することができる。
【００２０】
上記の液体噴射装置は、前記搬送媒体を支持する支持面を有する搬送媒体支持部と、前記払拭部が前記支持面上に出没可能となるように前記払拭部を昇降させる昇降部とを更に備えることが好ましい。
本発明によれば、搬送媒体を支持する支持面を有する搬送媒体支持部と、払拭部が支持面上に出没可能となるように払拭部を昇降させる昇降部とを更に備えるので、搬送媒体支持部と払拭部とを配置させるためのスペースを節約することができる。これにより、液体噴射装置を小型化することができる。
【００２１】
上記の液体噴射装置において、前記変形抑制部は、前記払拭部のうち前記回転の軸線方向の中央部へ向けて前記払拭部の他の部分よりも剛性が高くなるように形成された高剛性部を有することが好ましい。
本発明によれば、変形抑制部が、払拭部のうち回転の軸線方向の中央部へ向けて払拭部の他の部分よりも剛性が高くなるように形成された高剛性部を有するので、払拭部のうち回転の軸線方向の中央部を撓みにくくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態に係るインクジェットプリンターの全体構成を示す図。
【図２】本実施形態に係る記録ヘッドの構成を示す図。
【図３】本実施形態に係るメンテナンス部の構成を示す図。
【図４】本実施形態に係るワイピング部の構成を示す図。
【図５】本発明の実施の形態に係るインクジェットプリンターの動作の一形態を示す図。
【図６】本発明に係るワイピング部の他の構成を示す図。
【図７】本発明に係るワイピング部の他の構成を示す図。
【図８】本発明に係るワイピング部の他の構成を示す図。
【図９】本発明に係るワイピング部の他の構成を示す図。
【図１０】本発明に係るワイピング部の他の構成を示す図。
【図１１】本発明に係るワイピング部の他の構成を示す図。
【図１２】本発明に係るワイピング部の他の構成を示す図。
【図１３】本発明に係るワイピング部の他の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明に係る液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、本発明に係る液体噴射装置として、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。
【００２４】
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。以下、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。
【００２５】
インクジェットプリンターＰＲＴは、インク滴（液体）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（液体噴射ヘッド）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部ＣＯＮＴを有する。
【００２６】
インク噴射機構ＩＪは、記録媒体Ｍにインク滴（液体）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。
【００２７】
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。
【００２８】
インク供給部１２は、上記４色のインクを貯蔵するインク供給部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供給部１２から供給する構成となっている。
【００２９】
搬送機構ＣＲは、紙送りローラー３５、排出ローラー３６等を有している。紙送りローラー３５、排出ローラー３６は、不図示のモーター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。
【００３０】
図２は記録ヘッド１１をノズル形成面１１ａ側から視た図である。
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Ｗ（媒体の搬送方向およびノズル形成面１１ａに対して垂直方向の大きさ）よりも大きい幅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が複数形成されたノズル形成面１１ａは、−Ｚ方向側に向けて配置される。
【００３１】
図３は、メンテナンス機構ＭＮの構成を示す図である。
図３に示すように、メンテナンス機構ＭＮは、記録媒体Ｍを支持する媒体支持部４１、記録ヘッドＨのノズル形成面１１ａを封止するキャップ部４２、ノズル形成面１１ａを払拭するワイピング部（払拭部）４３、キャップ部４２内のインクを吸引する吸引ポンプＳＣ、及び、吸引されたインクを貯留する廃インク供給部４６を有している。
【００３２】
媒体支持部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。媒体支持部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３参照）。媒体支持部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。
【００３３】
キャップ部４２は、記録ヘッド１１のノズル形成面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４２の開口縁部は、ゴム部材等の弾性部材を用いて形成されており、複数のノズル１３を囲うようにノズル形成面１１ａと当接可能な構成となっている。なお、キャップ部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。キャップ部４２は、トレイ内部にインク吸収材４２ｂを有している。
【００３４】
キャップ部４２は、不図示の移動機構を用いて移動可能に設けられている。移動機構により、キャップ部４２がノズル形成面１１ａとの対向位置と、媒体支持部４１から離れた位置である待機位置との間を移動可能となっている。このように、キャップ部４２と媒体支持部４１とを離れた位置に配置させることにより、キャップ部４２からインクが溢れるような場合であっても、インクが媒体支持部４１に到達しにくい構成となっている。
【００３５】
吸引ポンプＳＣは、キャップ部４２のインク吸収材４２ｂを介して吸引動作を行う構成となっている。廃インク供給部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、廃インク供給部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。
【００３６】
ワイピング部４３は、回転軸部材４３ａ及び吸収層４３ｂを有している。また、ワイピング部４３を支持するワイピング支持部として、軸受部材４３ｃ及び基台４３ｄが設けられている。ワイピング支持部は、基台４３ｄの端部に軸受部材４３ｃが１対設けられた構成となっている。ワイピング部４３は、吸収層４３ｂを有する回転軸部材４３ａが一対の軸受部材４３ｃに支持された構成になっている。基台４３ｄには、ワイピング部４３をＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向に平行移動させる移動部４４が接続されている。
【００３７】
回転軸部材４３ａは、円柱状に形成されており、軸線方向（Ｙ方向）において径が等しくなるように形成されている。回転軸部材４３ａは、軸線方向が記録ヘッド１１のノズル列Ｌに平行となる方向（Ｙ方向）に配置されている。回転軸部材４３ａは、例えばモーターなどの回転駆動部４５に接続されている。
【００３８】
回転軸部材４３ａは、当該回転駆動部４５によってＹ軸周りに回転可能に設けられている。回転軸部材４３ａがＹ方向に等しい形状及び寸法となるように形成されているため、回転軸部材４３ａのＹ軸周りの回転動作が軸線方向において均一となる。回転軸部材４３ａは、金属などの剛性の高い材料を用いて形成されている。回転軸部材４３ａは、Ｙ方向の両端部が軸受部材４３ｃによって回転可能に支持されている。
【００３９】
吸収層４３ｂは、当該回転軸部材４３ａの外周面４３ｅを覆うように設けられている。吸収層４３ｂは、例えばスポンジなどの多孔質材料を用いて形成されている。吸収層４３ｂは、記録ヘッド１１のノズル１３から排出されるインクを吸収する。吸収層４３ｂは、回転軸部材４３ａのＹ方向の両端部から中央部へ向けて徐々に厚くなるように形成されている。つまり、ワイピング部４３は、Ｙ方向の中央部において当該Ｙ方向の両端部に比べて径方向の外側に湾曲した状態（膨らんだ状態）となっている。したがって、ワイピング部４３は、Ｙ方向の中央部（拡径部）４３ｈにおいて径が最も大きくなるように形成されている。なお、拡径部４３ｈが吸収層４３ｂの一部に設けられており、吸収層４３ｂの一部が厚く形成されているので、拡径部４３ｈを設けない場合に比べて、インクの吸収容量が大きくなっている。
【００４０】
ワイピング部４３は、例えばＡ３幅やＡ４幅の記録媒体ＭＲよりも大きい。そして両端が軸受部材４３ｃで支持されている。このため、ワイピング部４３が自重により−Ｚ側に変形する。この変形は、両端部よりも中央部のほうが大きい。しかし、ワイピング部４３は、端部側の吸収層４３ｂの径より中央部４３ｈの径のほうが大きい。このため、自重により変形したときに吸収層４３ｂの記録ヘッド１１側の表面４３ｆは、記録ヘッド１１のノズル形成面１１ａと平行になる。つまり、端部側の吸収層４３ｂの径と中央部４３ｈの径の差は、自重によるワイピング部４３の端部側と中央部の撓み差に等しい。この状態でワイピング部４３を記録ヘッド１１に当接させると、図５に示すように、ワイピング部の表面４３ｆは一部が強く当たることなく、均一に当たった状態で払拭動作を行う。このように、ワイピング部４３の拡径部４３ｈは、ノズル形成面１１ａとワイピング部の表面４３ｆが不均一に当接するような変形を抑制する変形抑制部ＦＴを構成している。
【００４１】
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のノズル形成面１１ａを払拭する払拭動作などが挙げられる。
【００４２】
払拭動作を行わせる場合、制御部ＣＯＮＴは、移動部４４を用いて、ワイピング部４３を記録ヘッド１１のノズル形成面１１ａに対向させるように＋Ｚ方向に移動させる。その後、制御部ＣＯＮＴは、ワイピング部４３に設けられた吸収層４３ｂの表面４３ｆをノズル形成面１１ａに接触させ、吸収層４３ｂをノズル形成面１１ａに押圧する。
【００４３】
この状態で、制御部ＣＯＮＴは、回転駆動部４５を用いて回転軸部材４３ａをＹ軸周りに回転させると共に、移動部４４を用いて基台４３ｄをＸ方向に移動させる。吸収層４３ｂがＹ軸周りに回転すると、吸収層４３ｂの表面４３ｆとノズル形成面１１ａとの間に摩擦力が生じる。この摩擦力により、ノズル形成面１１ａに付着したインクや異物が除去されることになる。
【００４４】
このとき、吸収層４３ｂによってインクなどの液体成分が吸収される。また、吸収層４３ｂが回転しつつＸ方向に移動するため、ノズル形成面１１ａがＸ方向に走査されることになる。このため、ノズル形成面１１ａの全面が吸収層４３ｂによって払拭されることになる。この払拭動作において、吸収層４３ｂが常にノズル形成面１１ａに当接されているため、ノズル形成面１１ａを確実に払拭することができる。
【００４５】
以上のように、本実施形態によれば、記録媒体Ｍに対してインクを噴射するノズル１３が形成されたノズル形成面１１ａを有する記録ヘッド１１と、回転可能に設けられ回転しつつノズル形成面１１ａに当接されることでノズル形成面１１ａを払拭するワイピング部４３と、ワイピング部４３がノズル形成面１１ａに不均一に当接するように変形するのを抑制する変形抑制部ＦＴとを備える。これにより、ワイピング部４３でのノズル形成面１１ａに対して部分的に当接力が弱くなるのを防ぐことができるので、ノズル形成面１１ａに対して均一の払拭力で払拭動作を行うことができる。
【００４６】
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、回転軸部材４３ａがＹ方向に同形で同一寸法となるように形成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６に示すように、回転軸部材４３ａがＹ方向の中央部へ向けて徐々に径が大きくなるように形成された構成であっても構わない。このように、拡径部４３ｈが回転軸部材４３ａに設けられているため、回転軸部材４３ａが撓むのを防ぐことができ、ワイピング部４３の回転を安定させることができる。
【００４７】
また、回転軸部材４３ａに拡径部４３ｈが設けられる場合においては、図６に示すように、回転軸部材４３ａの外周面４３ｅに設けられる吸収層４３ｂの厚さはＹ方向において均一となっている。このため、インクの吸収容量がＹ方向において均一となる。また、図６に示す構成において、吸収層４３ｂの厚さをＹ方向に均一にする構成の他、例えばＹ方向の中央部へ向けて吸収層４３ｂの厚さを徐々に大きくする構成であっても構わないし、逆に、Ｙ方向の中央部へ向けて吸収層４３ｂの厚さを徐々に小さくする構成であっても構わない。更には、回転軸部材４３ａの径がＹ方向の中央部へ向けて徐々に小さくする構成であっても構わない。吸収層４３ｂの厚さによっては、回転軸部材４３ａをより撓ませた方が良い場合もある。この構成においては、ワイピング部４３の撓みを積極的に利用することにより、結果として吸収層４３ｂのＹ方向の両端部において当該吸収層４３ｂの＋Ｚ側端部が−Ｚ側に凹むのを防ぐことができる。この場合、拡径部４３ｈは、回転軸部材４３ａのＹ方向の両端部に設けられることになる。
【００４８】
また、図７に示すように、回転軸４３ａに設けられた拡径部４３ｈが複数の段部４３ｉ及び４３ｊを有する構成であっても構わない。図７に示す構成によれば、拡径部４３ｈが回転の軸線方向の中央部へ向けて階段状に径が大きくなっていくので、拡径部４３ｈのＹ方向中央部が撓みにくくなる。これにより、回転軸部材４３ａを撓みにくい構成とすることができる。また、回転軸４３ａにおいて拡径部４３ｈのＹ方向中央部が撓みにくくなっているため、吸収層４３ｂについては、外形を円筒状に形成する構成、すなわち、吸収層４３ｂの表面４３ｆがＹ方向に平行になる構成とすることができる。
【００４９】
また、例えば図８に示すように、吸収層４３ｂの表面４３ｆがＹ方向に平行になる構成を有すると共に、拡径部４３ｈがＹ方向の中央部へ向けて突出するように湾曲された構成であっても構わない。この構成によれば、拡径部４３ｈが回転の軸線方向の中央部へ向けて徐々に径が大きくなっていくので、拡径部４３ｈのＹ方向中央部が撓みにくくなる。これにより、回転軸部材４３ａを撓みにくい構成とすることができる。
【００５０】
また、上記実施形態においては、回転軸部材４３ａが円筒状に形成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９に示すように、回転軸部材４３ａがＹ方向視で十字形に形成された構成であっても構わない。このように、回転軸部材４３ａの回転方向において凹凸を形成することにより、回転軸部材４３ａを撓みにくい構成とすることができる。
【００５１】
また、上記説明においては、変形抑制部ＦＴとして、回転軸部材４３ａ及び吸収層４３ｂのうち少なくとも一方に拡径部４３ｈを設け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、変形抑制部ＦＴが、回転軸部材４３ａ及び吸収層４３ｂに外部から力を加えることで直接的に撓みを抑制する構成であっても構わない。
【００５２】
例えば、図１０に示すように、回転軸部材４３ａ及び吸収層４３ｂがそれぞれ円筒状に形成されており、Ｙ方向に径が等しくなるように形成されている。この場合、変形抑制部ＦＴとして、吸収層４３ｂの−Ｚ側には、当該吸収層４３ｂを＋Ｚ側に押圧する押圧部４８が設けられている。押圧部４８は、吸収層４３ｂのうちＹ方向の中央部を押圧するように配置されている。このように押圧部４８により、撓みを抑制することができる。
【００５３】
また、図１１に示すように、押圧部４８が吸収層４３ｂのうち複数個所を押圧する構成であっても構わない。この場合、押圧部４８が吸収層４３ｂのうちＹ方向中央部を当該Ｙ方向に挟む位置に１つずつ、合計で２つ配置されている。この構成によれば、押圧部４８が１箇所に配置された場合に比べて、吸収層４３ｂの押圧箇所が多くなるため、安定して吸収層４３ｂを支持することができる。なお、押圧部４８としては、図１０及び図１１に示すような圧縮バネを用いても構わないし、板バネなど他の弾性部材を用いても構わない。また、押圧部４８に代えて、吸収層４３ｂを押圧するのではなく、単に吸収層４３ｂを支持する支持部が設けられた構成であっても構わない。
【００５４】
また、上記実施形態においては、回転駆動部４５によって回転軸部材４３ａが外部とは独立してＹ軸周りに回転可能な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、記録媒体Ｍの搬送動作と連動させて回転軸部材４３ａを回転させることができる。
【００５５】
このような構成として、例えば、図１２に示すように、回転軸部材４３ａを軸受部材４３ｃの−Ｙ側に突出させておくと共に、当該回転軸部材４３ａの−Ｙ側端部と紙送りローラー３５の回転軸３５ａとの間にベルト３７を掛け渡した構成とすることができる。この場合、紙送りローラー３５を回転させることにより、記録媒体がＸ方向に搬送されると共に、紙送りローラー３５に掛けられたベルト３７を介して回転軸部材４３ａが連れ回りすることになる。なお、紙送りローラー３５のみならず、排出ローラー３６に対して回転軸部材４３ａがつれ回りする構成としても構わない。このように、回転軸部材４３ａを搬送機構ＣＲのローラーに連動させて回転させることができる。
【００５６】
また、例えば、変形抑制部ＦＴの他の構成として、図１３に示すように、ワイピング部４３のうちＹ方向の中央部へ向けて他の部分よりも剛性が高くなるように形成された高剛性部４３ｇが設けられた構成であっても構わない。この構成によれば、ワイピング部４３のうちＹ方向の中央部を撓みにくくすることができる。
【００５７】
上記説明した各構成については、適宜組み合わせて用いることができる。例えば、図１３において、吸収層４３ｂの高剛性部４３ｇを支持する支持部や、高剛性部４３ｇを＋Ｚ側に押圧する押圧部などが設けられた構成であっても構わない。また、高剛性部４３ｇが設けられている場合において、更に拡径部４３ｈが設けられた構成であっても構わない。なお、これらは組み合わせの一例に過ぎず、他の構成同士を組み合わせても構わない。
【００５８】
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】
【００５９】
ＰＲＴ…インクジェットプリンター Ｍ…記録媒体 ＣＲ…搬送機構 ＭＮ…メンテナンス機構 ＭＲ…搬送面 Ｌ…ノズル列 Ｈ…記録ヘッド ＳＣ…吸引ポンプ ＦＴ…変形抑制部 ＣＯＮＴ…制御部 １１…記録ヘッド １１ａ…ノズル形成面 ３５…紙送りローラー ３５ａ…回転軸 ３６…排出ローラー ３７…ベルト ３８ａ…プラテン ３８ｂ…プラテン ４１…媒体支持部 ４１ａ…支持面 ４３…ワイピング部 ４３ａ…回転軸部材 ４３ｂ…吸収層 ４３ｃ…軸受部材 ４３ｄ…基台 ４３ｅ…外周面 ４３ｈ…拡径部 ４３ｆ…表面 ４３ｉ…段部 ４３ｇ…高剛性部 ４４…移動部 ４５…回転駆動部 ４８…押圧部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体噴射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液体を噴射する液体噴射装置として、例えば記録媒体に文字や画像等を記録するインクジェット式記録装置などが知られている。インクジェット式記録装置は、記録媒体を搬送しつつ、噴射ヘッドのノズル形成面に設けられたノズルから当該記録媒体にインクを噴射することで、記録媒体に記録を行う構成となっている。
【０００３】
この液体噴射装置では、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、ノズル形成面に付着したインクや異物などを払拭させることで、ノズル形成面を清浄な状態に維持する払拭動作などが挙げられる。払拭動作においては、例えば特許文献１に示すように、円筒型に形成された払拭部材を用いる構成が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００７−５０５９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記の払拭部材においては、自重によって長手方向の中央部が撓んでしまい、当該中央部によるノズル形成面に対する圧力が弱くなってしまい、払拭能力が低下してしまうという問題がある。
【０００６】
以上のような事情に鑑み、本発明は、ノズル形成面に対して所期の払拭力で払拭動作を行う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】
【０００７】
本発明に係る液体噴射装置は、搬送される媒体に対して液体を噴射するノズルと、前記ノズルが形成され前記媒体の幅より大きい幅のノズル形成面とを有する液体噴射ヘッドと、回転可能に設けられ、回転しつつ前記ノズル形成面に当接されることで前記ノズル形成面を払拭し、前記ノズル形成面の幅より大きい幅を有する円筒状の払拭部と、を備える液体噴射装置であって、前記払拭部が前記ノズル形成面に自重によって変形して不均一に当接するのを抑制することを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、搬送される媒体に対して液体を噴射するノズルと、ノズルが形成され媒体の幅より大きい幅のノズル形成面とを有する液体噴射ヘッドと、回転可能に設けられ、回転しつつノズル形成面に当接されることでノズル形成面を払拭し、ノズル形成面の幅より大きい幅を有する円筒状の払拭部と、を備え、払拭部がノズル形成面に自重によって変形して不均一に当接するのを抑制するので、変形抑制部により払拭部の変形を抑制することができる。これにより、払拭部でのノズル形成面に対する当接力が弱くなるのを防ぐことができるので、ノズル形成面に対して所期の払拭力で払拭動作を行うことができる。
【０００９】
上記の液体噴射装置において、前記払拭部は、回転の軸線方向における端部から中央部へ向けて径が大きくなるように形成された拡径部を有することが好ましい。
本発明によれば、払拭部が回転の軸線方向における端部から中央部へ向けて径が大きくなるように形成された拡径部を有することとしたので、払拭部のうち回転の軸線方向の中央部が自重によって撓んだ場合であっても、払拭部のうちノズル形成面との当接部がノズル形成面から離れるのを防ぐことができる。これにより、払拭部でのノズル形成面に対する当接力が弱くなるのを防ぐことができるので、ノズル形成面に対して所期の払拭力で払拭動作を行うことができる。
【００１０】
上記の液体噴射装置において、前記払拭部は、前記軸線方向に平行に設けられた回転軸部材と、当該回転軸部材の周面に設けられ、前記ノズル形成面に当接され、前記液体を吸収する吸収層とを有することが好ましい。
本発明によれば、払拭部が、軸線方向に平行に設けられた回転軸部材と、当該回転軸部材の周面に設けられノズル形成面に当接され液体を吸収する吸収層とを有するので、液体を吸収する吸収層をノズル形成面に当接させた状態で回転させることができる。これにより、吸収層をノズル形成面に当接させたときに、吸収層とノズル形成面との間に回転による摩擦力を発生させることができる。この摩擦力により、ノズル形成面に付着した液体や異物などが除去されることになる。また、除去された液体を吸収部において吸収することができる。これにより、液体が周囲に飛散されるのを防ぐことができるため、周囲の環境を清浄に維持しつつ払拭動作を行うことができる。
【００１１】
上記の液体噴射装置において、前記拡径部は、前記吸収層の一部に設けられていることが好ましい。
本発明によれば、拡径部が吸収層の一部に設けられているので、吸収層の一部が厚く形成されることになる。このため、液体の吸収容量を大きくすることができる。
【００１２】
上記の液体噴射装置において、前記回転軸部材は、前記軸線方向に等しい形状及び寸法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、回転軸部材が軸線方向に等しい形状及び寸法となるように形成されているため、回転軸部材の回転動作が軸線方向において均一となる。これにより、ノズル形成面を一様な払拭力で払拭することができる。
【００１３】
上記の液体噴射装置において、前記拡径部は、前記回転軸部材の一部に設けられていることが好ましい。
本発明によれば、拡径部が回転軸部材の一部に設けられているため、回転軸部材が撓むのを防ぐことができ、払拭部の回転を安定させることができる。
【００１４】
上記の液体噴射装置において、前記吸収層は、前記軸線方向に等しい厚さ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、吸収層が軸線方向に等しい厚さとなるように形成されているので、液体の吸収容量を軸線方向において等しくすることができる。
【００１５】
上記の液体噴射装置において、前記拡径部は、段部を有することが好ましい。
本発明によれば、拡径部が回転の軸線方向の中央部へ向けて段状に径が大きくなっていくので、回転軸部材が撓むのを防ぐことができ、払拭部の回転を安定させることができる。
【００１６】
上記の液体噴射装置において、前記回転軸部材は、前記軸線方向に垂直な平面における切断面が十字形状をなすように形成されていることが好ましい。
本発明によれば、軸線方向に垂直な平面における切断面が十字形状をなすように回転軸部材が形成されているので、回転軸部材が撓むのを防ぐことができる。
【００１７】
上記の液体噴射装置において、前記払拭部を前記ノズル形成面側へ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、払拭部をノズル形成面側へ押圧する押圧部を更に備えるので、払拭部が撓むのを直接的に防ぐことができる。
【００１８】
上記の液体噴射装置において、前記押圧部は、前記払拭部のうち前記軸線方向の中央部を押圧するように配置されていることが好ましい。
本発明によれば、押圧部が払拭部のうち軸線方向の中央部を押圧するように配置されているので、払拭部のうち軸線方向の中央部が撓むのを直接的に防ぐことができる。
【００１９】
上記の液体噴射装置は、前記搬送媒体を所定方向に搬送する搬送部と、前記払拭部を前記所定方向に移動させる移動部とを更に備えることが好ましい。
本発明によれば、搬送媒体を所定方向に搬送する搬送部と、払拭部を所定方向に移動させる移動部とを更に備えるので、ノズル形成面を所定方向に走査することができる。これにより、ノズル形成面をより確実に払拭することができる。
【００２０】
上記の液体噴射装置は、前記搬送媒体を支持する支持面を有する搬送媒体支持部と、前記払拭部が前記支持面上に出没可能となるように前記払拭部を昇降させる昇降部とを更に備えることが好ましい。
本発明によれば、搬送媒体を支持する支持面を有する搬送媒体支持部と、払拭部が支持面上に出没可能となるように払拭部を昇降させる昇降部とを更に備えるので、搬送媒体支持部と払拭部とを配置させるためのスペースを節約することができる。これにより、液体噴射装置を小型化することができる。
【００２１】
上記の液体噴射装置において、前記変形抑制部は、前記払拭部のうち前記回転の軸線方向の中央部へ向けて前記払拭部の他の部分よりも剛性が高くなるように形成された高剛性部を有することが好ましい。
本発明によれば、変形抑制部が、払拭部のうち回転の軸線方向の中央部へ向けて払拭部の他の部分よりも剛性が高くなるように形成された高剛性部を有するので、払拭部のうち回転の軸線方向の中央部を撓みにくくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の形態に係るインクジェットプリンターの全体構成を示す図。
【図２】本実施形態に係る記録ヘッドの構成を示す図。
【図３】本実施形態に係るメンテナンス部の構成を示す図。
【図４】本実施形態に係るワイピング部の構成を示す図。
【図５】本発明の実施の形態に係るインクジェットプリンターの動作の一形態を示す図。
【図６】本発明に係るワイピング部の他の構成を示す図。
【図７】本発明に係るワイピング部の他の構成を示す図。
【図８】本発明に係るワイピング部の他の構成を示す図。
【図９】本発明に係るワイピング部の他の構成を示す図。
【図１０】本発明に係るワイピング部の他の構成を示す図。
【図１１】本発明に係るワイピング部の他の構成を示す図。
【図１２】本発明に係るワイピング部の他の構成を示す図。
【図１３】本発明に係るワイピング部の他の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明に係る液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、本発明に係る液体噴射装置として、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。
【００２４】
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。以下、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。
【００２５】
インクジェットプリンターＰＲＴは、インク滴（液体）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（液体噴射ヘッド）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部ＣＯＮＴを有する。
【００２６】
インク噴射機構ＩＪは、記録媒体Ｍにインク滴（液体）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。
【００２７】
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。
【００２８】
インク供給部１２は、上記４色のインクを貯蔵するインク供給部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供給部１２から供給する構成となっている。
【００２９】
搬送機構ＣＲは、紙送りローラー３５、排出ローラー３６等を有している。紙送りローラー３５、排出ローラー３６は、不図示のモーター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。
【００３０】
図２は記録ヘッド１１をノズル形成面１１ａ側から視た図である。
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Ｗ（媒体の搬送方向およびノズル形成面１１ａに対して垂直方向の大きさ）よりも大きい幅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が複数形成されたノズル形成面１１ａは、−Ｚ方向側に向けて配置される。
【００３１】
図３は、メンテナンス機構ＭＮの構成を示す図である。
図３に示すように、メンテナンス機構ＭＮは、記録媒体Ｍを支持する媒体支持部４１、記録ヘッドＨのノズル形成面１１ａを封止するキャップ部４２、ノズル形成面１１ａを払拭するワイピング部（払拭部）４３、キャップ部４２内のインクを吸引する吸引ポンプＳＣ、及び、吸引されたインクを貯留する廃インク供給部４６を有している。
【００３２】
媒体支持部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。媒体支持部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３参照）。媒体支持部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。
【００３３】
キャップ部４２は、記録ヘッド１１のノズル形成面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４２の開口縁部は、ゴム部材等の弾性部材を用いて形成されており、複数のノズル１３を囲うようにノズル形成面１１ａと当接可能な構成となっている。なお、キャップ部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。キャップ部４２は、トレイ内部にインク吸収材４２ｂを有している。
【００３４】
キャップ部４２は、不図示の移動機構を用いて移動可能に設けられている。移動機構により、キャップ部４２がノズル形成面１１ａとの対向位置と、媒体支持部４１から離れた位置である待機位置との間を移動可能となっている。このように、キャップ部４２と媒体支持部４１とを離れた位置に配置させることにより、キャップ部４２からインクが溢れるような場合であっても、インクが媒体支持部４１に到達しにくい構成となっている。
【００３５】
吸引ポンプＳＣは、キャップ部４２のインク吸収材４２ｂを介して吸引動作を行う構成となっている。廃インク供給部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、廃インク供給部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。
【００３６】
ワイピング部４３は、回転軸部材４３ａ及び吸収層４３ｂを有している。また、ワイピング部４３を支持するワイピング支持部として、軸受部材４３ｃ及び基台４３ｄが設けられている。ワイピング支持部は、基台４３ｄの端部に軸受部材４３ｃが１対設けられた構成となっている。ワイピング部４３は、吸収層４３ｂを有する回転軸部材４３ａが一対の軸受部材４３ｃに支持された構成になっている。基台４３ｄには、ワイピング部４３をＸ方向、Ｙ方向及びＺ方向に平行移動させる移動部４４が接続されている。
【００３７】
回転軸部材４３ａは、円柱状に形成されており、軸線方向（Ｙ方向）において径が等しくなるように形成されている。回転軸部材４３ａは、軸線方向が記録ヘッド１１のノズル列Ｌに平行となる方向（Ｙ方向）に配置されている。回転軸部材４３ａは、例えばモーターなどの回転駆動部４５に接続されている。
【００３８】
回転軸部材４３ａは、当該回転駆動部４５によってＹ軸周りに回転可能に設けられている。回転軸部材４３ａがＹ方向に等しい形状及び寸法となるように形成されているため、回転軸部材４３ａのＹ軸周りの回転動作が軸線方向において均一となる。回転軸部材４３ａは、金属などの剛性の高い材料を用いて形成されている。回転軸部材４３ａは、Ｙ方向の両端部が軸受部材４３ｃによって回転可能に支持されている。
【００３９】
吸収層４３ｂは、当該回転軸部材４３ａの外周面４３ｅを覆うように設けられている。吸収層４３ｂは、例えばスポンジなどの多孔質材料を用いて形成されている。吸収層４３ｂは、記録ヘッド１１のノズル１３から排出されるインクを吸収する。吸収層４３ｂは、回転軸部材４３ａのＹ方向の両端部から中央部へ向けて徐々に厚くなるように形成されている。つまり、ワイピング部４３は、Ｙ方向の中央部において当該Ｙ方向の両端部に比べて径方向の外側に湾曲した状態（膨らんだ状態）となっている。したがって、ワイピング部４３は、Ｙ方向の中央部（拡径部）４３ｈにおいて径が最も大きくなるように形成されている。なお、拡径部４３ｈが吸収層４３ｂの一部に設けられており、吸収層４３ｂの一部が厚く形成されているので、拡径部４３ｈを設けない場合に比べて、インクの吸収容量が大きくなっている。
【００４０】
ワイピング部４３は、例えばＡ３幅やＡ４幅の記録媒体ＭＲよりも大きい。そして両端が軸受部材４３ｃで支持されている。このため、ワイピング部４３が自重により−Ｚ側に変形する。この変形は、両端部よりも中央部のほうが大きい。しかし、ワイピング部４３は、端部側の吸収層４３ｂの径より中央部４３ｈの径のほうが大きい。このため、自重により変形したときに吸収層４３ｂの記録ヘッド１１側の表面４３ｆは、記録ヘッド１１のノズル形成面１１ａと平行になる。つまり、端部側の吸収層４３ｂの径と中央部４３ｈの径の差は、自重によるワイピング部４３の端部側と中央部の撓み差に等しい。この状態でワイピング部４３を記録ヘッド１１に当接させると、図５に示すように、ワイピング部の表面４３ｆは一部が強く当たることなく、均一に当たった状態で払拭動作を行う。このように、ワイピング部４３の拡径部４３ｈは、ノズル形成面１１ａとワイピング部の表面４３ｆが不均一に当接するような変形を抑制する変形抑制部ＦＴを構成している。
【００４１】
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のノズル形成面１１ａを払拭する払拭動作などが挙げられる。
【００４２】
払拭動作を行わせる場合、制御部ＣＯＮＴは、移動部４４を用いて、ワイピング部４３を記録ヘッド１１のノズル形成面１１ａに対向させるように＋Ｚ方向に移動させる。その後、制御部ＣＯＮＴは、ワイピング部４３に設けられた吸収層４３ｂの表面４３ｆをノズル形成面１１ａに接触させ、吸収層４３ｂをノズル形成面１１ａに押圧する。
【００４３】
この状態で、制御部ＣＯＮＴは、回転駆動部４５を用いて回転軸部材４３ａをＹ軸周りに回転させると共に、移動部４４を用いて基台４３ｄをＸ方向に移動させる。吸収層４３ｂがＹ軸周りに回転すると、吸収層４３ｂの表面４３ｆとノズル形成面１１ａとの間に摩擦力が生じる。この摩擦力により、ノズル形成面１１ａに付着したインクや異物が除去されることになる。
【００４４】
このとき、吸収層４３ｂによってインクなどの液体成分が吸収される。また、吸収層４３ｂが回転しつつＸ方向に移動するため、ノズル形成面１１ａがＸ方向に走査されることになる。このため、ノズル形成面１１ａの全面が吸収層４３ｂによって払拭されることになる。この払拭動作において、吸収層４３ｂが常にノズル形成面１１ａに当接されているため、ノズル形成面１１ａを確実に払拭することができる。
【００４５】
以上のように、本実施形態によれば、記録媒体Ｍに対してインクを噴射するノズル１３が形成されたノズル形成面１１ａを有する記録ヘッド１１と、回転可能に設けられ回転しつつノズル形成面１１ａに当接されることでノズル形成面１１ａを払拭するワイピング部４３と、ワイピング部４３がノズル形成面１１ａに不均一に当接するように変形するのを抑制する変形抑制部ＦＴとを備える。これにより、ワイピング部４３でのノズル形成面１１ａに対して部分的に当接力が弱くなるのを防ぐことができるので、ノズル形成面１１ａに対して均一の払拭力で払拭動作を行うことができる。
【００４６】
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、回転軸部材４３ａがＹ方向に同形で同一寸法となるように形成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６に示すように、回転軸部材４３ａがＹ方向の中央部へ向けて徐々に径が大きくなるように形成された構成であっても構わない。このように、拡径部４３ｈが回転軸部材４３ａに設けられているため、回転軸部材４３ａが撓むのを防ぐことができ、ワイピング部４３の回転を安定させることができる。
【００４７】
また、回転軸部材４３ａに拡径部４３ｈが設けられる場合においては、図６に示すように、回転軸部材４３ａの外周面４３ｅに設けられる吸収層４３ｂの厚さはＹ方向において均一となっている。このため、インクの吸収容量がＹ方向において均一となる。また、図６に示す構成において、吸収層４３ｂの厚さをＹ方向に均一にする構成の他、例えばＹ方向の中央部へ向けて吸収層４３ｂの厚さを徐々に大きくする構成であっても構わないし、逆に、Ｙ方向の中央部へ向けて吸収層４３ｂの厚さを徐々に小さくする構成であっても構わない。更には、回転軸部材４３ａの径がＹ方向の中央部へ向けて徐々に小さくする構成であっても構わない。吸収層４３ｂの厚さによっては、回転軸部材４３ａをより撓ませた方が良い場合もある。この構成においては、ワイピング部４３の撓みを積極的に利用することにより、結果として吸収層４３ｂのＹ方向の両端部において当該吸収層４３ｂの＋Ｚ側端部が−Ｚ側に凹むのを防ぐことができる。この場合、拡径部４３ｈは、回転軸部材４３ａのＹ方向の両端部に設けられることになる。
【００４８】
また、図７に示すように、回転軸４３ａに設けられた拡径部４３ｈが複数の段部４３ｉ及び４３ｊを有する構成であっても構わない。図７に示す構成によれば、拡径部４３ｈが回転の軸線方向の中央部へ向けて階段状に径が大きくなっていくので、拡径部４３ｈのＹ方向中央部が撓みにくくなる。これにより、回転軸部材４３ａを撓みにくい構成とすることができる。また、回転軸４３ａにおいて拡径部４３ｈのＹ方向中央部が撓みにくくなっているため、吸収層４３ｂについては、外形を円筒状に形成する構成、すなわち、吸収層４３ｂの表面４３ｆがＹ方向に平行になる構成とすることができる。
【００４９】
また、例えば図８に示すように、吸収層４３ｂの表面４３ｆがＹ方向に平行になる構成を有すると共に、拡径部４３ｈがＹ方向の中央部へ向けて突出するように湾曲された構成であっても構わない。この構成によれば、拡径部４３ｈが回転の軸線方向の中央部へ向けて徐々に径が大きくなっていくので、拡径部４３ｈのＹ方向中央部が撓みにくくなる。これにより、回転軸部材４３ａを撓みにくい構成とすることができる。
【００５０】
また、上記実施形態においては、回転軸部材４３ａが円筒状に形成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９に示すように、回転軸部材４３ａがＹ方向視で十字形に形成された構成であっても構わない。このように、回転軸部材４３ａの回転方向において凹凸を形成することにより、回転軸部材４３ａを撓みにくい構成とすることができる。
【００５１】
また、上記説明においては、変形抑制部ＦＴとして、回転軸部材４３ａ及び吸収層４３ｂのうち少なくとも一方に拡径部４３ｈを設け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、変形抑制部ＦＴが、回転軸部材４３ａ及び吸収層４３ｂに外部から力を加えることで直接的に撓みを抑制する構成であっても構わない。
【００５２】
例えば、図１０に示すように、回転軸部材４３ａ及び吸収層４３ｂがそれぞれ円筒状に形成されており、Ｙ方向に径が等しくなるように形成されている。この場合、変形抑制部ＦＴとして、吸収層４３ｂの−Ｚ側には、当該吸収層４３ｂを＋Ｚ側に押圧する押圧部４８が設けられている。押圧部４８は、吸収層４３ｂのうちＹ方向の中央部を押圧するように配置されている。このように押圧部４８により、撓みを抑制することができる。
【００５３】
また、図１１に示すように、押圧部４８が吸収層４３ｂのうち複数個所を押圧する構成であっても構わない。この場合、押圧部４８が吸収層４３ｂのうちＹ方向中央部を当該Ｙ方向に挟む位置に１つずつ、合計で２つ配置されている。この構成によれば、押圧部４８が１箇所に配置された場合に比べて、吸収層４３ｂの押圧箇所が多くなるため、安定して吸収層４３ｂを支持することができる。なお、押圧部４８としては、図１０及び図１１に示すような圧縮バネを用いても構わないし、板バネなど他の弾性部材を用いても構わない。また、押圧部４８に代えて、吸収層４３ｂを押圧するのではなく、単に吸収層４３ｂを支持する支持部が設けられた構成であっても構わない。
【００５４】
また、上記実施形態においては、回転駆動部４５によって回転軸部材４３ａが外部とは独立してＹ軸周りに回転可能な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、記録媒体Ｍの搬送動作と連動させて回転軸部材４３ａを回転させることができる。
【００５５】
このような構成として、例えば、図１２に示すように、回転軸部材４３ａを軸受部材４３ｃの−Ｙ側に突出させておくと共に、当該回転軸部材４３ａの−Ｙ側端部と紙送りローラー３５の回転軸３５ａとの間にベルト３７を掛け渡した構成とすることができる。この場合、紙送りローラー３５を回転させることにより、記録媒体がＸ方向に搬送されると共に、紙送りローラー３５に掛けられたベルト３７を介して回転軸部材４３ａが連れ回りすることになる。なお、紙送りローラー３５のみならず、排出ローラー３６に対して回転軸部材４３ａがつれ回りする構成としても構わない。このように、回転軸部材４３ａを搬送機構ＣＲのローラーに連動させて回転させることができる。
【００５６】
また、例えば、変形抑制部ＦＴの他の構成として、図１３に示すように、ワイピング部４３のうちＹ方向の中央部へ向けて他の部分よりも剛性が高くなるように形成された高剛性部４３ｇが設けられた構成であっても構わない。この構成によれば、ワイピング部４３のうちＹ方向の中央部を撓みにくくすることができる。
【００５７】
上記説明した各構成については、適宜組み合わせて用いることができる。例えば、図１３において、吸収層４３ｂの高剛性部４３ｇを支持する支持部や、高剛性部４３ｇを＋Ｚ側に押圧する押圧部などが設けられた構成であっても構わない。また、高剛性部４３ｇが設けられている場合において、更に拡径部４３ｈが設けられた構成であっても構わない。なお、これらは組み合わせの一例に過ぎず、他の構成同士を組み合わせても構わない。
【００５８】
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】
【００５９】
ＰＲＴ…インクジェットプリンター Ｍ…記録媒体 ＣＲ…搬送機構 ＭＮ…メンテナンス機構 ＭＲ…搬送面 Ｌ…ノズル列 Ｈ…記録ヘッド ＳＣ…吸引ポンプ ＦＴ…変形抑制部 ＣＯＮＴ…制御部 １１…記録ヘッド １１ａ…ノズル形成面 ３５…紙送りローラー ３５ａ…回転軸 ３６…排出ローラー ３７…ベルト ３８ａ…プラテン ３８ｂ…プラテン ４１…媒体支持部 ４１ａ…支持面 ４３…ワイピング部 ４３ａ…回転軸部材 ４３ｂ…吸収層 ４３ｃ…軸受部材 ４３ｄ…基台 ４３ｅ…外周面 ４３ｈ…拡径部 ４３ｆ…表面 ４３ｉ…段部 ４３ｇ…高剛性部 ４４…移動部 ４５…回転駆動部 ４８…押圧部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
搬送される媒体に対して液体を噴射するノズルと、前記ノズルが形成され前記媒体の幅より大きい幅のノズル形成面とを有する液体噴射ヘッドと、
回転可能に設けられ、回転しつつ前記ノズル形成面に当接されることで前記ノズル形成面を払拭し、前記ノズル形成面の幅より大きい幅を有する円筒状の払拭部と、を備える液体噴射装置であって、
前記払拭部が前記ノズル形成面に自重によって変形して不均一に当接するのを抑制することを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
前記払拭部は、回転の軸線方向における端部から中央部へ向けて径が大きくなるように形成された拡径部を有する
請求項１に記載の液体噴射装置。
【請求項３】
前記払拭部は、
前記軸線方向に平行に設けられた回転軸部材と、
当該回転軸部材の周面に設けられ、前記ノズル形成面に当接され、前記液体を吸収する吸収層と
を有する
請求項１又は請求項２に記載の液体噴射装置。
【請求項４】
前記拡径部は、前記吸収層の一部に設けられている
請求項３に記載の液体噴射装置。
【請求項５】
前記回転軸部材は、前記軸線方向に等しい形状及び寸法となるように形成されている
請求項４に記載の液体噴射装置。
【請求項６】
前記拡径部は、前記回転軸部材の一部に設けられている
請求項４又は請求項５に記載の液体噴射装置。
【請求項７】
前記吸収層は、前記軸線方向に等しい厚さとなるように形成されている
請求項６に記載の液体噴射装置。
【請求項８】
前記拡径部は、段部を有する
請求項７に記載の液体噴射装置。
【請求項９】
前記回転軸部材は、前記軸線方向に垂直な平面における切断面が十字形状をなすように形成されている
請求項３から請求項８のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項１０】
前記払拭部を前記ノズル形成面側へ押圧する押圧部を更に備える
請求項１から請求項９のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項１１】
前記押圧部は、前記払拭部のうち前記軸線方向の中央部を押圧するように配置されている
請求項１０に記載の液体噴射装置。
【請求項１２】
前記搬送媒体を所定方向に搬送する搬送部と、
前記払拭部を前記所定方向に移動させる移動部と
を更に備える
請求項１から請求項１１のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項１３】
前記搬送媒体を支持する支持面を有する搬送媒体支持部と、
前記払拭部が前記支持面上に出没可能となるように前記払拭部を昇降させる昇降部と
を更に備える
請求項１から請求項１２のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項１４】
前記変形抑制部は、前記払拭部のうち前記回転の軸線方向の中央部へ向けて前記払拭部の他の部分よりも剛性が高くなるように形成された高剛性部を有する
請求項１から請求項１３のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項１】
搬送される媒体に対して液体を噴射するノズルと、前記ノズルが形成され前記媒体の幅より大きい幅のノズル形成面とを有する液体噴射ヘッドと、
回転可能に設けられ、回転しつつ前記ノズル形成面に当接されることで前記ノズル形成面を払拭し、前記ノズル形成面の幅より大きい幅を有する円筒状の払拭部と、を備える液体噴射装置であって、
前記払拭部が前記ノズル形成面に自重によって変形して不均一に当接するのを抑制することを特徴とする液体噴射装置。
【請求項２】
前記払拭部は、回転の軸線方向における端部から中央部へ向けて径が大きくなるように形成された拡径部を有する
請求項１に記載の液体噴射装置。
【請求項３】
前記払拭部は、
前記軸線方向に平行に設けられた回転軸部材と、
当該回転軸部材の周面に設けられ、前記ノズル形成面に当接され、前記液体を吸収する吸収層と
を有する
請求項１又は請求項２に記載の液体噴射装置。
【請求項４】
前記拡径部は、前記吸収層の一部に設けられている
請求項３に記載の液体噴射装置。
【請求項５】
前記回転軸部材は、前記軸線方向に等しい形状及び寸法となるように形成されている
請求項４に記載の液体噴射装置。
【請求項６】
前記拡径部は、前記回転軸部材の一部に設けられている
請求項４又は請求項５に記載の液体噴射装置。
【請求項７】
前記吸収層は、前記軸線方向に等しい厚さとなるように形成されている
請求項６に記載の液体噴射装置。
【請求項８】
前記拡径部は、段部を有する
請求項７に記載の液体噴射装置。
【請求項９】
前記回転軸部材は、前記軸線方向に垂直な平面における切断面が十字形状をなすように形成されている
請求項３から請求項８のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項１０】
前記払拭部を前記ノズル形成面側へ押圧する押圧部を更に備える
請求項１から請求項９のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項１１】
前記押圧部は、前記払拭部のうち前記軸線方向の中央部を押圧するように配置されている
請求項１０に記載の液体噴射装置。
【請求項１２】
前記搬送媒体を所定方向に搬送する搬送部と、
前記払拭部を前記所定方向に移動させる移動部と
を更に備える
請求項１から請求項１１のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項１３】
前記搬送媒体を支持する支持面を有する搬送媒体支持部と、
前記払拭部が前記支持面上に出没可能となるように前記払拭部を昇降させる昇降部と
を更に備える
請求項１から請求項１２のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【請求項１４】
前記変形抑制部は、前記払拭部のうち前記回転の軸線方向の中央部へ向けて前記払拭部の他の部分よりも剛性が高くなるように形成された高剛性部を有する
請求項１から請求項１３のうちいずれか一項に記載の液体噴射装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【公開番号】特開２０１３−９１２４４（Ｐ２０１３−９１２４４Ａ）
【公開日】平成２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３４７０８（Ｐ２０１１−２３４７０８）
【出願日】平成２３年１０月２６日（２０１１．１０．２６）
【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２５年５月１６日（２０１３．５．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２６日（２０１１．１０．２６）
【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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