(57)【要約】【課題】混色及び液体の廃棄量を低減することができる液体吐出装置を提供する。【解決手段】液体吐出装置１０は、ヘッド２０、容積変更部４０、第１ワイパー６１、第２ワイパー６２、相対移動部６３、位置検出部６４及び制御部７０を備え、制御部７０は、第１ワイパー６１がノズル孔２１を通過した後、ノズル孔２１から液体が吐出することなく、ノズル孔２１に形成される液体のメニスカスＭが吐出面２９よりも外側へ凸状に突出するように、ノズル孔２１に連通した圧力室３１の容積を容積変更部４０により縮小し、その後、第２ワイパー６２がメニスカスＭの突出したノズル孔２１を通過するように吐出面２９を拭払させる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズル孔と、前記ノズル孔に連通した圧力室と、前記ノズル孔が設けられた吐出面とを有するヘッドと、
前記圧力室の容積を変更する容積変更部と、
相対的に移動方向に移動して前記吐出面を拭払する第１ワイパーと、
前記第１ワイパーから前記移動方向に所定の間隔を空けて配置され、且つ、相対的に前記移動方向に移動して前記吐出面を拭払する第２ワイパーと、
前記吐出面に対して前記第１ワイパー及び前記第２ワイパーを相対的に移動する相対移動部と、
前記吐出面に対する前記第１ワイパーの位置を検出する位置検出部と、
前記位置検出部の検出結果に基づいて前記相対移動部及び前記容積変更部を制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記第１ワイパーが前記ノズル孔を通過した後、前記ノズル孔から液体が吐出することなく、前記ノズル孔に形成される液体のメニスカスが前記吐出面よりも外側へ凸状に突出するように、前記ノズル孔に連通した前記圧力室の容積を前記容積変更部により縮小し、その後、前記第２ワイパーが前記メニスカスの突出した前記ノズル孔を通過するように前記吐出面を拭払させる、
液体吐出装置。
【請求項２】
前記第１ワイパー及び前記第２ワイパーは、可撓性部材で構成され、
前記吐出面と前記吐出面に摺接する前記第２ワイパーの拭払面との挟角は、前記吐出面と前記吐出面に摺接する前記第１ワイパーの拭払面との挟角よりも大きい、請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記第２ワイパーの拭払面には、前記液体を吸収する吸収材を備えている、請求項２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記第２ワイパーの拭払面の撥水性は、前記第１ワイパーの拭払面の撥水性よりも高い、請求項２又は３に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記ノズル孔は、前記液体の種類ごとに設けられており、
前記制御部は、
前記液体の明度が高いほど、又は、前記液体の彩度が低いほど、前記吐出面から突出して且つ前記第２ワイパーに拭払されるメニスカスの寸法が大きくなるように、前記容積変更部を制御して前記圧力室の容積を縮小する、請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記ノズル孔は、第１液体を吐出する第１ノズル孔、及び、前記第１ノズル孔よりも前記移動方向の下流側に配置され且つ前記第１液体よりも明度が高い、又は、前記第１液体よりも彩度が低い第２液体を吐出する第２ノズル孔を含み、
前記制御部は、
前記第２ワイパーで前記吐出面を拭払させる際、前記第２ノズル孔から突出した前記メニスカスの寸法が、前記第１ノズル孔から突出した前記メニスカスの寸法よりも大きくなるように、前記容積変更部を制御して前記圧力室の容積を縮小する、請求項１〜５のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記制御部は、
前記第２ワイパーで前記吐出面を拭払させる際、前記第１ワイパーによる前記吐出面の拭払に先立って行われる前記ノズル孔からの強制的な前記液体の排出であるパージ動作から、前記第１ワイパーによる前記吐出面の拭払までの時間が短いほど、前記ノズル孔から突出する前記メニスカスの寸法が小さくなるように、前記容積変更部を制御して前記圧力室の容積を縮小する、請求項１〜６のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記制御部は、
前記液体の強制的排出から前記第１ワイパーによる前記吐出面の拭払までの時間が所定の時間になるように、前記第１ワイパーの移動に応じて、前記第１ワイパーと前記移動方向の下流側で近接する前記ノズル孔に対して前記パージ動作を行う、請求項７に記載の液体吐出装置。
【請求項９】
前記容積変更部は、印加する電圧のパルス信号に応じて前記圧力室の容積を変更する圧電素子を含み、
前記パルス信号は、第１電位ｖ１と、前記第１電位ｖ１とは異なる第２電位ｖ２との間で電位が変化するパルス状の信号であって、前記圧電素子に印加された前記パルス信号の電位が前記第１電位ｖ１にあるとき、前記圧電素子は前記圧力室の容積を第１の容積Ｖ１とし、前記圧電素子に印加された前記パルス信号の電位が前記第２電位ｖ２にあるとき、前記圧電素子は前記圧力室の容積を前記第１の容積Ｖ１より小さい第２の容積Ｖ２とすると共に、
電位が前記第１電位ｖ１から変化して前記第２電位ｖ２となるまでの前記パルス信号の立下り時間又は立上り時間、及び、電位が前記第２電位ｖ２から変化して前記第１電位ｖ１となるまでの前記パルス信号の立上り時間又は立下り時間は、前記液体を吐出させるための前記パルス信号よりも前記メニスカスを前記ノズル孔から突出させるための前記パルス信号の方が長く設定されている、請求項１〜８のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
前記パルス信号における電位差は、
前記液体を吐出させるための前記パルス信号よりも前記メニスカスを前記ノズル孔から突出させるための前記パルス信号の方が小さく設定されている、請求項９に記載の液体吐出装置。
【請求項１１】
前記パルス信号におけるパルス幅は、
前記液体を吐出させたとき、吐出する前記液体の速度が極大となる前記パルス幅をＡＬとすると、前記液体を吐出させるための前記パルス信号よりも前記メニスカスを前記ノズル孔から突出させるための前記パルス信号の方が前記ＡＬとの差を大きく設定されている、請求項９又は１０に記載の液体吐出装置。
【請求項１２】
前記液体が貯留されているタンクをさらに備え、
前記ヘッドは、前記タンクから前記圧力室に前記液体を供給する第１流路、前記圧力室から前記タンクへ前記液体を回収する第２流路、及び、前記第１流路から前記圧力室を介して前記第２流路に前記液体が流れるように、前記第１流路及び前記第２流路間に差圧を発生する差圧発生部を有している、請求項１〜１１のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項１３】
前記制御部は、
前記第１ワイパー及び前記第２ワイパーで前記吐出面を拭払するとき、前記差圧発生部を制御して、前記タンクと前記圧力室間の前記液体の循環を停止する、請求項１２に記載の液体吐出装置。
【請求項１４】
前記ヘッドは、前記第１流路に設けられた第１弁、及び、前記第２流路に設けられた第２弁を有し、
前記制御部は、
前記第１流路及び前記第２流路を遮断するように前記第１弁及び前記第２弁を閉じてから、前記第１ワイパー及び前記第２ワイパーによる前記吐出面の拭払を開始し、
前記吐出面の拭払の完了後、前記第１流路及び前記第２流路を開放するように前記第１弁及び前記第２弁を開いてから、前記容積変更部を制御して前記圧力室の容積を前記吐出面の拭払を開始する前の容積に戻す、請求項１２又は１３に記載の液体吐出装置。
【請求項１５】
第１のインクを吐出するノズル孔と、前記第１のインクと異なる第２のインクを吐出するノズル孔とを含む複数のノズル孔と、前記複数のノズル孔にそれぞれ連通した複数の圧力室と、前記複数の圧力室の容積をそれぞれ縮小する複数の圧電素子と、前記複数のノズル孔が開口する吐出面とを有するヘッドと、
所定の隙間を介して移動方向に配列し、前記吐出面を拭払する２つのワイパーを支持すると共に、前記２つのワイパーを前記移動方向に沿って前記吐出面に対して相対的に往復移動可能なワイパーホルダと、
前記ワイパーホルダを前記移動方向に移動するホルダ移動モータと、
前記吐出面に対する前記ワイパーの位置を検出する位置検出センサと、
インクが貯留されるタンクと、
前記タンクと前記圧力室との間でインクを循環する循環ポンプと、
前記タンクと前記複数の圧力室とを連通し、インクが循環するとき、前記タンクから前記圧力室に向けてインクが流れるインク供給流路と、
前記タンクと前記複数の圧力室とを連通し、インクが循環するとき、前記圧力室から前記タンクに向けてインクが流れるインク回収流路と、
前記圧電素子、前記ホルダ移動モータ及び前記循環ポンプを制御する制御部と、を備え、
前記制御部は、
前記循環ポンプを制御してインクの循環を停止したのち、前記ホルダ移動モータを制御して前記２つのワイパーによる前記吐出面の拭払を開始すると共に、前記２つのワイパーが作る前記所定の間隔内で前記吐出面に開口する前記ノズル孔のうち、一方のワイパーよりも前記移動方向の下流側に位置する他方のワイパーに一番近い前記ノズル孔に対応する前記圧電素子を制御して前記圧力室の容積を縮小し、かつ、前記圧力室が縮小された状態を前記吐出面の拭払が完了するまで維持する、液体吐出装置。
【請求項１６】
前記ヘッドは、前記インク供給流路に設けられた第１弁、及び、前記インク回収流路に設けられた第２弁を有し、
前記制御部は、
前記２つの弁を閉めたのち、前記２つのワイパーによる前記吐出面の拭払及び前記圧力室の容積の縮小を実施すると共に、前記吐出面の拭払が完了したとき、前記２つの弁を開いた後、前記圧電素子を制御して前記圧力室が縮小された状態を解消する、請求項１５に記載の液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の液体吐出装置として、特許文献１のインクジェット記録装置が知られている。このインクジェット記録装置では、回復処理において、吸引パージとワイピングを行っている。記録ヘッドに密着させたキャップ内を負圧にして、記録ヘッドの吐出口からインクを排出する。そして、キャップから記録ヘッドを開放し、吐出面をワイパーで拭払する。吐出面の拭払は、２つのワイパーが用いられる。このとき、第１のワイパーにより記録ヘッドの表面を拭き取った後、第２のワイパーにより記録ヘッドの吐出面を拭き取っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１６８４７１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のインクジェット記録装置では、負圧の印加によるインク排出時に、キャップ内でのインクの混色と吐出面への付着が生じる。また、ワイパーによる吐出面の拭払時には、吐出面上でのインクの移動が生じる。そのため、異なる色のインクが吐出口内に侵入することがある。この場合、吐出口内でインクの混色が生じる。混色を解消するため、続くフラッシングでは、大量のインクを廃棄することになる。
【０００５】
本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、混色及び液体の廃棄量を低減することができる液体吐出装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明のある態様に係る液体吐出装置は、ノズル孔と、前記ノズル孔に連通した圧力室と、前記ノズル孔が設けられた吐出面とを有するヘッドと、前記圧力室の容積を変更する容積変更部と、相対的に移動方向に移動して前記吐出面を拭払する第１ワイパーと、前記第１ワイパーから前記移動方向に所定の間隔を空けて配置され、且つ、相対的に前記移動方向に移動して前記吐出面を拭払する第２ワイパーと、前記吐出面に対して前記第１ワイパー及び前記第２ワイパーを相対的に移動する相対移動部と、前記吐出面に対する前記第１ワイパーの位置を検出する位置検出部と、前記位置検出部の検出結果に基づいて前記相対移動部及び前記容積変更部を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記第１ワイパーが前記ノズル孔を通過した後、前記ノズル孔から液体が吐出することなく、前記ノズル孔に形成される液体のメニスカスが前記吐出面よりも外側へ凸状に突出するように、前記ノズル孔に連通した前記圧力室の容積を前記容積変更部により縮小し、その後、前記第２ワイパーが前記メニスカスの突出した前記ノズル孔を通過するように前記吐出面を拭払させる。
【０００７】
この構成によれば、第１ワイパーがノズル孔を通過した後、メニスカスをノズル孔から突出した凸状に変形させる。このため、ノズル孔内の混色インクは、ノズル孔から押し出される。これを第２ワイパーが拭払するので、混色した液体をノズル孔内から取り除くことができる。しかも、ノズル孔に侵入した液体が拡散する前に一度に除去できるので、無駄に廃棄される液体量をフラッシングで廃棄される液体量よりも少なくできる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明は、以上に説明した構成を有し、混色及び液体の廃棄量を低減することができる液体吐出装置を提供することができるという効果を奏する。
【０００９】
本発明の上記目的、他の目的、特徴、及び利点は、添付図面参照の下、以下の好適な実施態様の詳細な説明から明らかにされる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の実施の形態１に係る液体吐出装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】図２は、液体吐出装置の機能的構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、ヘッドの一部を示す断面図である。
【図４】図４（ａ）及び図４（ｂ）は、位置検出部を示す図である。
【図５】図５（ａ）は、圧電素子に印加されるパルス信号を示す図である。図５（ｂ）は、本発明の変形例４に係る液体吐出装置の圧電素子に印加されるパルス信号を示す図である。図５（ｃ）は、本発明の変形例５に係る液体吐出装置の圧電素子に印加されるパルス信号を示す図である。
【図６】図６（ａ）〜図６（ｅ）は、メンテナンス処理中の動作例を示す図である。
【図７】図７（ａ）は、本発明の変形例１に係る液体吐出装置の第１ワイパー及び第２ワイパーを示す図である。図７（ｂ）は、本発明の変形例２に係る液体吐出装置の第１ワイパー及び第２ワイパーを示す図である。
【図８】図８は、本発明の実施の形態２に係る液体吐出装置のヘッドの一部を示す図である。
【図９】図９は、本発明の変形例６に係る液体吐出装置の概略構成を示す模式図である。
【図１０】図１０は、ヘッドの一部を示す図である。
【図１１】図１１（ａ）は、本発明の変形例７に係る液体吐出装置の概略構成を示す模式図である。図１１（ｂ）は、図１１（ａ）のパージ部を示す模式図である。
【図１２】図１２は、本発明の実施の形態３に係る液体吐出装置のヘッドの一部を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
（実施の形態１）
＜液体吐出装置の構成＞
本発明の実施形態１に係る液体吐出装置１０は、液体を吐出する装置である。以下では、液体吐出装置１０を、インク等の液体をインクジェットプリンタに適用した例について説明するが、液体吐出装置１０はこれに限定されない。
【００１２】
液体吐出装置１０は、図１及び図２に示すように、シリアルヘッド方式が採用され、プラテン１１、搬送部１２、走査部１３、ヘッド２０、貯留タンク１４、パージ部５０及びワイプ部６０及び制御部７０を備えている。なお、プラテン１１よりもヘッド２０側を上側と称し、その反対側を下側と称するが、液体吐出装置１０の配置はこれに限定されない。
【００１３】
プラテン１１は、平板部材であり、用紙１５とヘッド２０との距離を決める。搬送部１２は、例えば、２つの搬送ローラ１２ａ、及び、搬送モータ１２ｂを有する。２つの搬送ローラ１２ａは、搬送方向にプラテン１１を挟み、並行に配置されている。搬送モータ１２ｂは、搬送ローラ１２ａに連結されている。この搬送モータ１２ｂが駆動されると、搬送ローラ１２ａが回転し、プラテン１１上の用紙１５が搬送方向に搬送される。
【００１４】
走査部１３は、２本のガイドレール１３ａ、キャリッジ１３ｂ、走査モータ１３ｃ、無端ベルト等を有している。キャリッジ１３ｂは、２本のガイドレール１３ａに支持され、無端ベルトに連結されている。走査モータ１３ｃが駆動されると、無端ベルトが走行する。このとき、キャリッジ１３ｂは、ガイドレール１３ａに沿って、走査方向に往復移動する。なお、走査方向は、搬送方向に交差（例えば、直交）する方向である。
【００１５】
ヘッド２０は、キャリッジ１３ｂに搭載されており、キャリッジ１３ｂとともに走査方向に往復移動する。ヘッド２０は、流路形成体と容積変更部４０の積層体である。流路形成体は、内部に液体流路が形成され、下面(吐出面２９)に複数のノズル孔２１が開口している。容積変更部４０は、駆動されて、液体流路の容積を変更する。このとき、ノズル孔２１では、メニスカスが振動し、液体が吐出される。なお、ヘッド２０の詳細に関しては後述する。
【００１６】
貯留タンク１４は、略立方体状の容器であり、インクの種類ごとに設けられている。例えば、４つの貯留タンク１４があり、ブラック、イエロー、シアン、マゼンタのインクをそれぞれ貯留している。なお、貯留タンク１４内のインクは、対応するノズル孔２１に供給される。
【００１７】
パージ部５０及びワイプ部６０は、ヘッド２０のメンテナンス処理に用いられる。本実施形態では、例えば、両部５０、６０が、プラテン１１の側方に配置され、走査方向にプラテン１１、ワイプ部６０、パージ部５０の順に並んでいる。このうち、ワイプ部６０は、位置検出部６４を有する。なお、パージ部５０及びワイプ部６０の詳細については後述する。
【００１８】
制御部７０は、第１基板と第２基板を備え、第１基板にはＣＰＵ７１、ＲＯＭ７２及びＲＡＭ７３（本発明に係る「記憶部」）が実装され、第２基板にはＡＳＩＣ７４が実装されている。ＡＳＩＣ７４には複数のドライバＩＣが接続され、制御部７０には位置検出部６４等のセンサが接続されている。
【００１９】
第１ドライバＩＣ７５は搬送モータ１２ｂを駆動し、第２ドライバＩＣ７６は搬送モータ１２ｂを駆動する。第３ドライバＩＣ７７は容積変更部４０を駆動し、第４ドライバＩＣ７８はパージ部５０を駆動する。第５ドライバＩＣ７９はワイプ部６０を駆動する。
【００２０】
制御部７０では、ＣＰＵ７１が、各種要求及びセンサの検出信号を受けて、ＲＡＭ７３に各種データを記憶させると共に、ＲＯＭ７２に記憶されたプログラムに基づいて各種の実行指令をＡＳＩＣ７４へ出力する。ＡＳＩＣ７４は、この指令に基づいて、各ドライバＩＣを制御し対応する動作を実行する。
【００２１】
例えば、制御部７０は、ヘッド２０に対する走査動作及び吐出動作、用紙１５の搬送動作等を実行する。走査動作及び吐出動作では、ヘッド２０が走査方向に移動しながら、ノズル孔２１からインクが吐出される。また、搬送動作では、用紙１５が搬送方向に所定量毎搬送される。走査動作及び吐出動作と搬送動作とが交互に繰り返されて、印刷処理が進む。
【００２２】
＜ヘッドの構成＞
ヘッド２０は、上述のように、流路形成体と容積変更部４０を有する。図３に示すように、流路形成体は、複数のプレートの積層体である。複数のプレートは、ノズルプレート２２、第１流路プレート２３、第２流路プレート２４、第３流路プレート２５、第４流路プレート２６及び第５流路プレート２７を含み、この順で積層されている。各プレートには、大小様々な孔や溝が形成されている。各プレートが積層されて積層体を構成し、内部では孔や溝が組み合わされて、複数の流路が形成されている。
【００２３】
複数のプレートのうち、ノズルプレート２２には、複数のノズル２８が厚み方向に貫通形成されている。ノズル２８が開口し、液滴が吐出される面が、吐出面２９である。吐出面２９では、図１に示すように、複数のノズル孔２１（ノズル２８の開口）が搬送方向に並んでノズル列を構成し、４つのノズル列が走査方向に沿って並ぶ。各ノズル列は、互いに異なる色（例えば、ブラック、イエロー、シアン及びマゼンタ）のインクに対応している。
【００２４】
流路形成体内部の流路には、マニホールド３３及び複数の個別流路が含まれる。個別流路は、マニホールド３３の出口からノズル孔２１に至る。この間、絞り流路３２、圧力室３１及び連通流路３０が、この順に配置されている。
【００２５】
また、マニホールド３３は、搬送方向に延びて、外部の貯留タンク１４（図１）に接続されている。貯留タンク１４のインクは、まずマニホールド３３に供給される。マニホールド３３のインクは、絞り流路３２に流入し、さらに、圧力室３１及び連通流路３０を介してノズル２８に至る。容積変更部４０が駆動されると、インクは液滴としてノズル孔２１から吐出されることになる。
【００２６】
ところで、圧力室３１は、第５流路プレート２７を貫通して形成されている。容積変更部４０は、第５流路プレート２７上に配置されている。容積変更部４０は、圧電素子４１と振動板３４とで構成される。このうち、圧電素子４１は、共通電極３９、圧電層３７及び個別電極３８を含み、振動板３４上にこの順で配置されている。一方、振動板３４は、第５流路プレート２７上に固定され、圧力室３１の開口を覆っている。
【００２７】
個別電極４３は、圧力室３１毎に設けられている。共通電極４４は、振動板３４の全面を覆う。このとき、１つの個別電極４３、共通電極４４及び両電極で挟まれた部分圧電層により、１つの圧電素子４１が構成される。容積変更部４０は、駆動されると、圧電素子４１と振動板３４が協働して変形し、圧力室３１の容積を変更する。
【００２８】
個別電極４３は、第３ドライバＩＣ７７に接続されている。図２に示すように、第３ドライバＩＣ７７は、制御部７０から制御信号を受けて、駆動信号(電圧信号)を生成する。この駆動信号が、個別電極４３に印加される。これに対し、共通電極４４は、常にグランド電位に保持されている。
【００２９】
駆動信号に応じて、圧電層４２の活性部（個別電極４３と共通電極４４に挟まれた部分圧電層）が、２つの電極４３、４４とともに面方向に伸縮する。振動板３４は、駆動信号に対して、自発的に変位しない。このとき、容積変更部４０は、圧力室３１の容積を増減する方向に変化する。
【００３０】
＜パージ部及びワイプ部の構成＞
図１、図２及び図４（ａ）に示すように、プラテン１１の側方において、パージ部５０及びワイプ部６０が、キャリッジ１３ｂの移動領域と重なって配置されている。ここで、制御部７０は、第４ドライバＩＣ７８、及び、第５ドライバＩＣ７９を制御する。第４ドライバＩＣ７８は、パージ部５０を駆動して、パージ動作（ノズル孔２１からのインクの強制排出）を行う。第５ドライバＩＣ７９は、ワイプ部６０を駆動して、ワイプ動作（吐出面２９の払拭）を行う。
【００３１】
以下では、パージ動作として、ノズル孔２１からインクを吸引する吸引パージについて説明する。但し、パージ動作はこれに限定されず、インクを加圧する加圧パージであってもよい。なお、インクの加圧は、インクの供給側から行われる。
【００３２】
パージ部５０は、例えば、キャップ５１、吸引ポンプ５２及び昇降機構５３を有している。キャップ５１は、吐出面２９を覆う形状を有する。吸引ポンプ５２は、キャップ５１に接続されている。昇降機構５３は、吸引位置と待機位置との間で、キャップ５１を昇降する。待機位置では、吐出面２９が、キャップ５１から離れている。吸引位置では、吐出面２９がキャップ５１に覆われ、密閉空間が形成される。キャップ５１が吸引位置にあるとき、吸引ポンプ５２が駆動されると、密閉空間が吸引されて、ノズル孔２１からインクが排出されることになる。
【００３３】
ワイプ部６０は、２つのワイパー（第１ワイパー６１及び第２ワイパー６２）、相対移動部６３及び位置検出部６４を有している。相対移動部６３は、ワイパーホルダ６５及びホルダ移動モータ６６（図２）を有し、２つのワイパー６１、６２がワイパーホルダ６５に支持されている。ホルダ移動モータ６６が駆動されて、２つのワイパー６１、６２は、搬送方向に往復移動する。
【００３４】
第１ワイパー６１及び第２ワイパー６２は、例えば、ゴム等の可撓性平板部材によって構成されている。各ワイパー６１、６２は走査方向（搬送方向に直交する方向）において、吐出面２９よりも長い。各ワイパー６１、６２は、基端が後述のワイパーホルダ６５に固定され、その上方へ突出している。
【００３５】
２つのワイパー６１、６２は、所定の間隙を介して、平行に配置されている。第１ワイパー６１は、移動方向に関して、第２ワイパー６２の下流側に位置する。この所定の間隔は、吐出面２９の払拭中において、第１ワイパー６１と第２ワイパー６２との間に、少なくとも１つのノズル孔２１を挟む大きさである。
【００３６】
第１ワイパー６１は第１拭払面６１ａを有し、第２ワイパー６２は第２拭払面６２ａを有している。２つのワイパー６１、６２は、例えば移動方向に切断した断面が、先端側に先細りである。本実施形態では、吐出面２９の払拭中において、払拭面と吐出面２９とのなす角(狭角)をθとすると、２つのワイパー６１、６２が作る狭角（第１狭角θ１と第２狭角θ２）は等しい。
【００３７】
ワイパーホルダ６５は、図４（ａ）に示すように、位置検出部６４の一部を支持する。位置検出部６４は、位置検出センサ６７であって、ヘッド２０下面の突起２０ａに加えて、可動片６８及び押釦６９を有している。このうち、可動片６８の基端及び押釦６９が、ワイパーホルダ６５に支持されている。
【００３８】
可動片６８は、押釦６９上に配置され、先端に近い程移動方向の上流側に位置している。移動方向（搬送方向）において、押釦６９は、第１ワイパー６１から所定距離に配置されている。ヘッド２０の突起２０ａも、移動方向上流端のノズル孔２１から予め定められた距離にある。
【００３９】
ここで、ワイパーホルダ６５が移動すると、可動片６８は、突起２０ａに当接し、押釦６９を押下げる。このとき、押釦６９からは、検出信号が制御部７０に出力される。また、第１ワイパー６１の拭払面６１ａは、移動方向上流端のノズル孔２１と所定の位置関係で接近する。つまり、位置検出センサ６７により、第１ワイパー６１の払拭開始位置が検出できる。
【００４０】
＜圧電素子の動作＞
例えば、圧電素子４１には、図５（ａ）に示すパルス波形の駆動信号（電圧のパルス信号）が印加される。
【００４１】
パルス信号は、第１電位ｖ１と、第１電位ｖ１とは異なる第２電位ｖ２との間で電位が変化するパルス状の信号である。このパルス信号に応じて、容積変更部４０は、圧力室３１の容積を変更する。例えば、パルス信号の電位が第１電位ｖ１であるとき、容積変更部４０は圧力室３１の容積を第１の容積Ｖ１とする。圧電素子４１に印加されたパルス信号の電位が第２電位ｖ２にあるとき、容積変更部４０は圧力室３１の容積を第１の容積Ｖ１より小さい第２の容積Ｖ２とする。
【００４２】
パルス信号において、電位が第１電位ｖ１から変化して第２電位ｖ２となるまでの時間を第１時間とし、電位が第２電位ｖ２から変化して第１電位ｖ１となるまでの時間を第２時間とする。第２電位ｖ２が第１電位ｖ１よりも大きい場合、第１時間はパルス信号の立上り時間であり、第２時間はパルス信号の立下り時間である。
【００４３】
ここで、容積変更部４０の駆動方式には、通称、押し打ち方式と引き打ち方式がある。押し打ち方式では、図５（ａ）で示すように、電位がｖ１→ｖ２（＞ｖ１）→ｖ１と変化し、前段の電位変化（ｖ１→ｖ２）に要する時間が第１時間となる。引き打ち方式では、図５（ｃ）で示すように、電位がｖ２（＞ｖ１）→ｖ１→ｖ２と変化し、後段の電位変化（ｖ１→ｖ２）に要する時間が第１時間となる。
【００４４】
このパルス信号が印加されると、容積変更部４０が変位して、圧力室３１の容積が変化する。このとき容積変更部４０がインクに与えるエネルギーに応じて、ノズル孔２１からインクが吐出したり、ノズル孔２１のメニスカスが振動する。本実施形態では、メニスカスが振動するとき、インクは吐出されない。図５において、実線は、メニスカスを振動するためのパルス信号（振動用パルス信号ＭＳ）を表す。破線は、インクを吐出するためのパルス信号（吐出用パルス信号ＤＳ）を表している。
【００４５】
押し打ち方式において、振動用パルス信号ＭＳでは、例えば、ｔｍ１からｔｍ２において第１電位ｖ１から第２電位ｖ２に変化した後、ｔｍ３からｔｍ４において第１電位ｖ１から第２電位ｖ２に変化する。吐出用パルス信号ＤＳでは、例えば、ｔｄ１からｔｄ２において第１電位ｖ１から第２電位ｖ２に変化した後、ｔｄ３からｔｄ４において第１電位ｖ１から第２電位ｖ２に変化する。
【００４６】
なお、引き打ち方式は、電位の変化時点の時間的位置関係が、押し打ち方式と同じである。しかし、引き打ち方式は、時点間における電位の変化の方向が、押し打ち方式と逆となる。
【００４７】
振動用パルス信号ＭＳの第１時間Ｔｍ１は、吐出用パルス信号ＤＳの第１時間Ｔｄ１よりも長く設定されている。これにより、第１時間内に容積変更部４０からインクに加えられるエネルギーは、吐出時よりも振動時の方が小さくなる。このため、振動時には、インクが吐出することなく、メニスカスを吐出面２９の外側へ凸状に突出させることができる。
【００４８】
また、振動用パルス信号ＭＳの第２時間Ｔｍ２も、吐出用パルス信号ＤＳの第２時間Ｔｄ２よりも長く設定されている。これにより、第２時間内に容積変更部４０からインクに加えられるエネルギーは、吐出時よりも振動時の方が小さくなる。このため、振動時には、メニスカスが吐出面２９よりも内側に揺れても、空気を引き込むことがない。
【００４９】
なお、圧電素子４１へのパルス信号の印加から、凸状のメニスカスの形成までの時間的ずれが大きい場合、この時間的ずれは予め記憶されている。制御部７０は、この時間的ずれに基づいて、ホルダ移動モータ６６を駆動する。これにより、移動方向における第１ワイパー６１よりも上流側であって第２ワイパー６２よりも下流側のノズル孔２１からは、まさにメニスカスが凸状に突出することになる。
【００５０】
また、いずれの駆動方式においても、振動用パルス信号ＭＳの第２時間Ｔｍ２は、第１時間Ｔｍ１よりも短く設定されている。第２時間Ｔｍ２が第１時間Ｔｍ１に比べて短い分、高周波駆動が可能となり、２つのワイパー６１、６２による払拭時間を短くできる。
【００５１】
＜メンテナンス処理＞
図１及び図２に示すように、メンテナンス処理では、パージ動作とワイプ動作が行われる。パージ動作では、制御部７０が、走査モータ１３ｃを駆動し、ヘッド２０を走査方向に移動する。吐出面２９がキャップ５１と対向する状態で、制御部７０は、昇降機構５３を制御し、キャップ５１を待機位置から吸引位置に移動する。これにより、キャップ５１は、吐出面２９のノズル孔２１を覆う。
【００５２】
そして、制御部７０は、吸引ポンプ５２を駆動する。キャップ５１内の圧力が低下して、ノズル孔２１からは、インクが強制的に排出される。このようなパージ動作によって、ノズル２８の吐出機能を良好に維持又は回復できる。
【００５３】
このパージ動作によって、図６（ａ）に示すように、吐出面２９上にインクｉｂが残留することがある。ここで、インクｉｂがノズル内部のインクｉａと異なると、インクｉｂの拡散により、両インクｉａ、ｉｂ間で混色が生じる。よって、制御部７０は、ワイプ動作を実行する。
【００５４】
ワイプ動作では、図１及び図２に示すように、制御部７０が昇降機構５３を制御し、吐出面２９をキャップ５１から解放する。続いて、制御部７０は、走査モータ１３ｃを駆動し、ヘッド２０を走査方向に移動する。吐出面２９がワイパーホルダ６５と対向する状態で、図４（ａ）に示すように、制御部７０は、ホルダ移動モータ６６を制御し、移動方向に沿ってワイパーホルダ６５を移動させる。
【００５５】
ワイパーホルダ６５がヘッド２０と所定の位置関係になったとき、可動片６８が、押釦６９を押下げる。このとき、位置検出センサ６７からは、検出信号が制御部７０へ出力される。
【００５６】
制御部７０は、この検出信号に基づき、第１ワイパー６１の現在位置を特定する。さらに、制御部７０は、第１ワイパー６１の移動速度を加味して、第１ワイパー６１とノズル孔２１との経時的な位置関係を計測する。これにより、２つのワイパー６１、６２に挟まれたノズル孔２１の位置が、順次検出されていく。
【００５７】
図６（ｂ）に示すように、第１ワイパー６１の移動にともない、吐出面２９が拭払されて、吐出面２９上のインクが除去される。しかし、上述の混色がある場合、ノズル孔２１内には、若干のインクｉｂが残存している。
【００５８】
そこで、制御部７０は、容積変更部４０を制御し、図６（ｃ）に示すように、メニスカスＭを凸状に突出させる。この制御の対象は、２つのワイパー６１、６２に挟まれたノズル孔２１のみである。これにより、第１ワイパー６１がノズル孔２１上を通過した後、第２ワイパー６２が同じノズル孔２１に到達する前に、凸状のメニスカスＭが形成される。
【００５９】
この際、容積変更部４０は、上述のように、振動用パルス信号ＭＳで駆動される。そのため、インクが吐出することなく、メニスカスＭが変位される。これにより、残存するインクｉｂは、一部のインクｉａとともに、ノズル孔２１から押し出されることになる。
【００６０】
そして、第１ワイパー６１の通過後、図６（ｄ）に示すように、僅かな通過時間を挟んで、第２ワイパー６２がノズル孔２１上を通過する。第２ワイパー６２は、吐出面２９の２回目の払拭を行うとともに、ノズル孔２１から突出したメニスカスＭの部分（インクｉｂが含まれた部分）を削る。これにより、吐出面２９がより清浄化され、ノズル孔２１内のインクｉｂも除去される。このため、インクｉａの少ない犠牲で、インクｉｂによる混色を防止することができる。少なくとも、無駄に廃棄されるインク量は、フラッシングで廃棄されるインク量よりも少なくできる。
【００６１】
なお、第１ワイパー６１及び第２ワイパー６２の拭払の際、移動方向において、２つのワイパー６１、６２の間に複数のノズル孔２１がある場合がある。この場合、複数のノズル孔２１のうち、第２ワイパー６２に最も近いノズル孔２１に、凸状のメニスカスＭを形成してもよい。
【００６２】
これにより、第２ワイパー６２の通過タイミングを、メニスカスＭの突出量が最大となるタイミングに合わせやすくなる。つまり、確実に混色インクを除去できる。
【００６３】
そして、第２ワイパー６２の通過には、図６（ｅ）に示すように、若干内側に窪んだメニスカスＭがノズル孔２１に残ることになる。ここで、押し打ち方式では、第２時間中の電位変化(圧力室３１の容積の拡大過程)により、メニスカスＭが一時的に大きく内側へ凹む。しかし、振動時の第２時間は、吐出時の第２時間に比べて長いので、メニスカスＭの凹み方は緩やかで、ノズル孔２１内へ空気を引き込むことはない。一方、押し打ち方式では、メニスカスＭを突出した後は、容積変更部４０の姿勢がそのまま維持される。このとき、メニスカスＭの形状が変化するとしても、非常に滑らかなものとなる。
【００６４】
＜変形例１＞
変形例１に係る液体吐出装置１０では、図７（ａ）に示すように、２つのワイパー６１、１６２が作る狭角θが異なる。この場合、第２ワイパー１６２は、第１ワイパー６１に比べ、高い剛性を有する。そして、第２ワイパー１６２の挟角θ２１は、第１ワイパー６１の挟角θ１よりも大きい。
【００６５】
これによれば、拭払されたインクは、第１拭払面６１ａよりも第２拭払面１６２ａに留まりにくくなる。このため、第２拭払面１６２ａに付着したインクが吐出面２９を移動することがなくなる。第２ワイパー１６２による吐出面２９の拭払後に、ノズル孔２１に混色したインクが残留することを防止できる。
【００６６】
＜変形例２＞
変形例２に係る液体吐出装置１０では、図７（ｂ）に示すように、第２ワイパー２６２は、第２拭払面２６２ａに、インクを吸収する吸収材２６７を備えている。
【００６７】
吸収材２６７には、例えば、スポンジのような多孔質体等が用いられる。吸収材２６７は、平板形状である。吸収材２６７は、第２拭払面２６２ａにおいて、先端部を残して、基端側に設けられている。このとき、第２拭払面２６２ａのうち、吸収材２６７から露出した露出部分には、吐出面２９に当接する範囲が含まれる。
【００６８】
第２ワイパー２６２が吐出面２９を拭払する際、第２拭払面２６２ａのうち、吸収材２６７に覆われていない部分が吐出面２９に接触する。取り除かれたインクは、下方に移動し、吸収材２６７に吸収される。このため、吐出面２９の拭払後に、ノズル孔２１に混色したインクが残留することを確実に防止できる。
【００６９】
なお、変形例１に係る液体吐出装置１０においても、第２拭払面２６２ａが吸収材２６７を備えていてもよい。
【００７０】
＜変形例３＞
変形例３に係る液体吐出装置１０では、第２ワイパー６２の第２拭払面６２ａの撥水性は、第１ワイパー６１の第１拭払面６１ａの撥水性よりも高い。
【００７１】
この場合、第２ワイパー６２が、撥水性素材により形成されていてよい。あるいは、第２拭払面６２ａが、撥水性コーティング剤等により被覆されており、第２拭払面６２ａが第１拭払面６１ａよりも高い撥水性を有していてもよい。この撥水性素材及び撥水性コーティング剤には、例えば、フッ素樹脂及びシリコン樹脂等の撥水性樹脂が好適である。
【００７２】
なお、撥水性素材により第１ワイパー６１が形成されたり、撥水性コーティング剤等により第１拭払面６１ａが被覆されていてもよい。この場合でも、第２拭払面６２ａの撥水性が、第１拭払面６１ａの撥水性よりも高く設定される。撥水性の差は、撥水性樹脂の質や含有量を調整することで実現される。
【００７３】
これにより、拭払されたインクは、第１拭払面６１ａに比べ、第２拭払面６２ａの方が留まりにくくなる。第２拭払面６２ａにインクが付着しても、このインクは吐出面２９から速やかに離れていく。吐出面２９の拭払後に、ノズル孔２１に混色したインクが残留することを防止できる。
【００７４】
なお、変形例１及び２に係る液体吐出装置１０においても、第２拭払面６２ａの撥水性が第１拭払面６１ａの撥水性よりも高くてもよい。
【００７５】
＜変形例４＞
変形例４に係る液体吐出装置１０では、図５（ｂ）に示すように、パルス信号における電位差は、吐出用パルス信号ＤＳよりも、振動用パルス信号ＭＳ１の方が小さく設定されている。
【００７６】
例えば、押し打ち方式において、図５（ｂ）の破線で示すように、吐出用パルス信号ＤＳは、ｔｄ１からｔｄ２までの第１時間Ｔｄ１において、第１電位ｖ１から第２電位ｖ２に変化する。さらに、ｔｄ３からｔｄ４までの第２時間Ｔｄ２において、第２電位ｖ２から第１電位ｖ１に変化する。
【００７７】
これに対し、図５（ｂ）の実線で示すように、振動用パルス信号ＭＳ１は、ｔｍ１１からｔｍ２１までの第１時間Ｔｍ１１において、第１電位ｖ１から第２電位ｖ２１に変化する。さらに、ｔｍ３１からｔｍ４１までの第２時間Ｔｍ２１において、第２電位ｖ２１から第１電位ｖ１に変化する。このｔｍ２１はｔｄ１とｔｄ２との間の時刻であって、ｔｍ３１はｔｄ３とｔｄ４との間の時刻である。
【００７８】
振動用パルス信号ＭＳ１における電位が第１電位ｖ１から第２電位ｖ２１となるまでの立上り速度（立上り角度）は、吐出用パルス信号ＤＳにおける電位が第１電位ｖ１から第２電位ｖ２となるまでの立上り速度（立上り角度）に等しい。振動用パルス信号ＭＳ１における電位が第２電位ｖ２１から第１電位ｖ１となるまでの立下り速度（立下り角度）は、吐出用パルス信号ＤＳにおける電位が第２電位ｖ２から第１電位ｖ１となるまでの立下り速度（立下り角度）に等しい。
【００７９】
ここで、図５（ｄ）に示す引き打ち方式は、電位の変化時点の時間的位置関係が、図５（ｂ）に示す押し打ち方式と同じである。しかし、引き打ち方式は、時点間における電位の変化の方向が、押し打ち方式と逆となる。
【００８０】
この第２電位ｖ２１は、第２電位ｖ２よりも小さい。この場合、この電位が第２電位ｖ２１であるとき、容積変更部４０は、圧力室３１の容積を第２の容積Ｖ２１とする。この第２の容積Ｖ２１は、第１の容積Ｖ１よりも小さく、第２の容積Ｖ２よりも大きい。
【００８１】
これにより、圧力室３１の容積は、振動用パルス信号ＭＳ１で駆動した場合、吐出用パルス信号ＤＳで駆動した場合に比べ、その変化速度は同じだが変化量が小さくなる。この分、容積変更部４０がインクに与えるエネルギーも、小さくなる。第１時間中の変化によって、インクが吐出することはなく、ノズル孔２１のメニスカスＭが、吐出面２９から凸状に突出させられる。また、第２時間中の変化によって、ノズル孔２１から内側に空気を引き込むことなく、メニスカスを吐出面２９よりも内側へ凹状に窪ませることができる。
【００８２】
なお、変形例１〜３のいずれかに係る液体吐出装置１０においても、振動用パルス信号ＭＳ１の電位差は、吐出用パルス信号ＤＳの電位差よりも小さく設定されてもよい。
【００８３】
＜変形例５＞
変形例５に係る液体吐出装置１０では、図５（ｅ）に示すように、パルス信号におけるパルス幅は、液体を吐出させたとき、吐出する液体の速度が極大となるパルス幅をＡＬとする。このとき、液体を吐出させるためのパルス信号よりもメニスカスＭをノズル孔２１から突出させるためのパルス信号の方がＡＬとの差を大きく設定されている。
【００８４】
例えば、図５（ｅ）の破線で示すように、吐出用パルス信号ＤＳ１は、ｔｄ１１からｔｄ２１までの第２時間Ｔｄ２１において、第２電位ｖ２から第１電位ｖ１に変化する。さらに、ｔｄ３４からｔｄ４４までの第１時間Ｔｄ１１において、第１電位ｖ１から第２電位ｖ２に変化する。
【００８５】
これに対し、図５（ｅ）の実線で示すように、振動用パルス信号ＭＳ４は、ｔｍ１４からｔｍ２４までの第２時間Ｔｍ２４において、吐出用パルス信号ＤＳ１と同様に、第２電位ｖ２から第１電位ｖ１に変化する。しかし、ｔｍ３４からｔｍ４４までの第１時間Ｔｍ１４において、第１電位ｖ１から第２電位ｖ２に変化する。このｔｍ３４は、ｔｄ４１とｔｍ４４との間の時刻である。また、振動用パルス信号ＭＳ４の立上り速度は、吐出用パルス信号ＤＳ１の立上り速度に等しい。振動用パルス信号ＭＳ４の立下り速度も、吐出用パルス信号ＤＳ１の立下り速度に等しい。
【００８６】
ここで、吐出用パルス信号ＤＳ１のパルス幅は、吐出するインクの速度が極大となるパルス幅ＡＬと等しい、又は、振動用パルス信号ＭＳ４のパルス幅よりもパルス幅ＡＬに近くなるように設定されている。このため、振動用パルス信号ＭＳ４で駆動した場合、吐出用パルス信号ＤＳ１で駆動した場合に比べ、インクに与えるエネルギーは小さくなる。そのため、インクの吐出を防止しながら、メニスカスＭを変形できる。なお、振動用パルス信号ＭＳ４を、吐出用パルス信号ＤＳ１に比べ、長いパルス幅を持つとしたが、上述のＡＬとの関係が満たされておれば、逆の大小関係にあってもよい。
【００８７】
なお、変形例１〜４のいずれかに係る液体吐出装置１０においても、振動用パルス信号ＭＳのパルス幅とＡＬとの差は、吐出用パルス信号ＤＳのパルス幅とＡＬとの差よりも大きく設定されてもよい。
【００８８】
（実施の形態２）
実施の形態２に係る液体吐出装置１０では、制御部７０は、液体の明度が高いほど、又は、液体の彩度が低いほど、吐出面２９から突出するメニスカスＭの寸法を大きくする。
【００８９】
具体的には、図１に示すように、ノズル孔列及び貯留タンク１４が、インクの種類ごとに設けられている。例えば、複数のノズル孔列のうち、第１ノズル孔列Ｎ１には、ブラックインクが供給され、第２ノズル孔列Ｎ２には、イエローインクが供給され、第３ノズル孔列Ｎ３には、シアンインクが供給され、第４ノズル孔列Ｎ４には、マゼンタインクが供給されている。このとき、明度は、イエローインクが一番高い。
【００９０】
次に、イエローインク及びブラックインクに注目して、メンテナンス処理における動作の特徴を説明する。
【００９１】
図８に示すように、第１ノズル孔２１ａには、第１の圧力室３１を介して、ブラックインクが供給されている。第２ノズル孔２１ｂには、第２の圧力室３１を介して、イエローインクが供給されている。メンテナンス処理では、第１の圧力室３１の容積を縮小し、ブラックインクの凸状第１メニスカスＭ１を形成する。また、第２の圧力室３１の容積を縮小し、イエローインクの凸状第２メニスカスＭ２を形成する。
【００９２】
このとき、制御部７０は、容積変更部４０を制御して、第２の圧力室３１の容積を第１の圧力室３１の容積よりも小さくする。具体的には、このような容積の差を作るため、図５に関する説明と類似した形態で容積変更部４０を駆動すればよい。イエローインクに対応した容積変更部４０に対して、より短い第１時間及び第２時間の駆動信号を印加すればよい。あるいは、より小さい電位差の駆動信号を印加してもよい。さらに、引き打ち方式に限られるが、より大きなＡＬとのパルス幅の差のある駆動信号を印加してもよい。いずれの場合も、圧力室３１の容積は、イエローインク用の第２の圧力室３１の方が、ブラックインク用の圧力室３１よりも、大きく変化する。その分、メニスカスＭの吐出面２９からの突出量も大きくなる。
【００９３】
第１ノズル孔２１ａの面積と第２ノズル孔２１ｂの面積とが等しい場合、インクの吐出方向において、吐出面２９から第２メニスカスＭ２の頂点までの第２寸法ｈ２は、吐出面２９から第１メニスカスＭ１の頂点までの第１寸法ｈ１よりも大きくなる。
【００９４】
これによれば、明度が高いインクほど混色が目立ち易いため、メニスカスＭの寸法を大きくして、除去するインクを多くする。これにより、混色したインクが、確実に除去される。
【００９５】
なお、変形例１〜５のいずれかに係る液体吐出装置１０においても、第２メニスカスＭ２の体積が第１メニスカスＭ１の体積よりも大きくなるように、容積変更部４０を制御部７０が制御してもよい。
【００９６】
また、上記の例では、インクの明度に応じて、メニスカスＭの寸法を調整した。これに対し、インクの彩度に応じて、メニスカスＭの寸法を調整してもよい。例えば、マゼンタインクとイエローインクでの調整の違いを説明する。
【００９７】
マゼンタインクの彩度は、イエローインクの彩度よりも高い。そこで、イエローインクのメニスカスＭの寸法を、マゼンタインクのメニスカスＭの寸法よりも大きくする。これによれば、彩度が低いインクほど混色が目立ち易いため、メニスカスＭの寸法を大きくして、除去するインクを多くする。これにより、混色したインクを確実に除去できる。
【００９８】
＜変形例６＞
変形例６に係る液体吐出装置１０では、ノズル孔２１は、搬送方向に配列してノズル孔列を構成し、複数のノズル孔列が走査方向に沿って並ぶ。ノズル孔列毎に、供給されるインクの種類は異なる。１つのノズル孔列には第１液体が供給され、その走査方向上流側のノズル孔列には第２液体が供給される。ここで、第２液体は、第１液体に比べ、明度が高い、又は、彩度が低い。
【００９９】
第２ワイパー６２で吐出面２９を拭払させる際、制御部７０は、容積変更部４０を制御して、圧力室３１の容積を縮小する。このとき、制御部７０は、第２ノズル孔２１ｂから突出したメニスカスＭの寸法を、第１ノズル孔２１ａから突出したメニスカスＭの寸法よりも大きくする。
【０１００】
この変形例に対応して、図９に示す液体吐出装置１０を用いて、その動作について説明する。パージ部５０及びワイプ部６０の配置形態は、ほぼ上述の実施形態と同様である。しかし、ワイプ部６０が、固定位置にある点で異なる。
【０１０１】
移動部１６３は、２つのワイパー６１、６２に加え、ワイパーホルダ１６５、ホルダ昇降機構(不図示)を有する。２つのワイパー６１、６２は、搬送方向に吐出面２９よりも長く延びている。ここで、ワイパーホルダ１６５は、ホルダ昇降機構により上下に変位するのみである。メンテナンス処理に際しては、ヘッド２０が、ノズル孔列に対して交差（例えば、直交）する方向に移動する。
【０１０２】
メンテナンス処理に際して、パージ部５０において、上述の実施形態と同様に、パージ処理が行われる。これに続いて、ヘッド２０は、ワイプ部６０に向けて移動する。ワイプ部６０では、ヘッド２０が移動しながら払拭処理が進む。
【０１０３】
吐出面２９を拭払する際、第４ノズル孔列Ｎ４、第３ノズル孔列Ｎ３、第２ノズル孔列Ｎ２及び第１ノズル孔列Ｎ１の順で、各ノズル孔列が２つのワイパー６１、６２を通過する。
【０１０４】
例えば、第４ノズル孔２１ｄから第４インク（第１液体に相当）が吐出され、第３ノズル孔２１ｃから第３インク（第２液体に相当）が吐出される。この第３インクは、第４インクよりも明度が高い又は彩度が低い。具体的には、第４インクがブラックインクであり、第３インクがイエローインクである場合、イエローインクはブラックインクよりも明度が高い。
【０１０５】
このため、払拭処理では、第１ワイパー６１は、第４ノズル孔２１ｄのブラックインクを拭払してから、第３ノズル孔２１ｃのイエローインクを拭払する。この場合、ブラックインクがイエローインクに混ざると、イエローインクは、ブラックインクよりも明度が高いので、混色が目立つ。
【０１０６】
よって、第２ワイパーによる払拭に先立って、制御部７０は、容積変更部４０を制御して、第３の圧力室３１の容積変化量を第４の圧力室３１の容積変化量よりも大きくする。これにより、図１０に示すように、イエローインクの第２メニスカスＭ２１は、ブラックインクの第１メニスカスＭ１１に比べて、吐出面２９からの突出量が大きくなる。例えば、第４ノズル孔２１ｄと第３ノズル孔２１ｃとで開口面積が等しい場合、吐出方向において、吐出面２９から第２メニスカスＭ２１の頂点までの第２寸法ｈ２１は、吐出面２９から第１メニスカスＭ１の頂点までの第１寸法ｈ１１よりも大きくなる。
【０１０７】
このように、吐出面２９からの突出高さｈについて、明度の高い方を高くする。具体的には、第１メニスカスＭ１に比べて、第２メニスカスＭ２１の寸法を大きくする。そして、明度の高いインクに対して、第２ワイパー６２が除去するインク量をより多くする。これにより、混色したインクを確実に除去できる。
【０１０８】
なお、実施の形態１及び変形例１〜５のいずれかに係る液体吐出装置１０においても、第２メニスカスＭ２の体積が第１メニスカスＭ１の体積よりも大きくなるように容積変更部４０を制御部７０が制御してもよい。
【０１０９】
また、上記の例では、インクの明度に応じてメニスカスＭの寸法を調整した。これに対し、インクの彩度に応じて、メニスカスＭの寸法を調整してもよい。第４インク（例えばマゼンタインク）が第４ノズル孔２１ｄから吐出され、第３インク（例えばイエローインク）が第３ノズル孔２１ｃから吐出されるとする。第３インクの方が、彩度が低い。この場合でも、制御部７０が、容積変更部４０を制御して、彩度の低い方をより高い突出高さｈとする。
【０１１０】
具体的には、第４インクの第１メニスカスＭの寸法よりも、第３インクの第２メニスカスＭの寸法を大きくする。そして、第２ワイパー６２が除去するインク量をより多くする。これにより、混色したインクを確実に除去できる。
【０１１１】
＜変形例７＞
変形例７に係る液体吐出装置１０では、制御部７０は、パージ動作から払拭動作までに要する時間に基づいて、メニスカスＭの吐出面２９からの突出量を調整する。この時間が短いほど、突出量は小さくされる。
【０１１２】
本変形例の構成を、図１１（ａ）に示す。液体吐出装置１０には、例えば、ラインヘッド方式が採用される。このヘッド２０は、固定ヘッドであり、走査方向において用紙１５よりも長い。
【０１１３】
ヘッド２０は、複数のヘッドモジュール３５を有し、それらが走査方向に２列の千鳥で配列している。ヘッドモジュール３５は、吐出面に複数のノズル孔（ノズル孔群に相当）を有する。複数のノズル孔は、走査方向に並んでノズル孔列を構成し、複数のノズル孔列が搬送方向に沿って並ぶ。なお、ヘッドモジュール３５の内部構造は、図３と同様の構成を有しているため、その説明を省略する。
【０１１４】
図１１（ａ）の例では、４つのヘッドモジュール３５が設けられている。これらは、第１ヘッドモジュール３５ａ、第２ヘッドモジュール３５ｂ、第３ヘッドモジュール３５ｃ及び第４ヘッドモジュール３５ｄの並び順で、走査方向に並べられている。パージ部５０は、上下方向に関して、プラテン１１の下方に配置されている。ワイプ部６０は、走査方向に関して、プラテンの側方に配置されている。
【０１１５】
このうち、パージ部５０は、図１１（ｂ）に示すように、４つのキャップ５１、吸引ポンプ５２、昇降機構５３、キャップホルダ５４及び切替部５５を有する。４つのキャップ５１は、キャップホルダ５４に支持され、それぞれヘッドモジュール３５に対応して設けられている。各キャップ５１は、切替部５５を介して、吸引ポンプ５２に接続されている。キャップホルダ５４は、昇降機構５３に取り付けられている。
【０１１６】
切替部５５は、制御部７０に駆動されて、吸引ポンプ５２の連通先を切り替える。昇降機構５３は、制御部７０に駆動されて、吸引位置と待機位置との間でキャップ５１を移動する。
【０１１７】
一方、ワイプ部６０は、図１１（ａ）に示すように、２つのワイパー６１、６２及びホルダ移動モータ(不図示)に加え、ワイパーホルダ６５を有する。２つのワイパー６１、６２は、搬送方向に延び、ヘッド２０の搬送方向の幅よりも長い。２つのワイパー６１、６２は、ワイパーホルダ６５に支持されている。ワイパーホルダ６５は、制御部７０にホルダ移動モータが駆動されて、走査方向に往復移動する。
【０１１８】
さらに、プラテン１１には、開口部１１ａが形成され、扉１１ｂ、扉の開閉機構（例えば、ロータリーアクチュエータ等）が備えられている。扉１１ｂは、観音開き扉等が好適に用いられ、開口部１１ａに設置されている。印刷処理では、扉１１ｂは、制御部７０に開閉機構が駆動されて、閉まる。このとき、プラテン１１は、用紙１５を載置可能となる。一方、メンテナンス処理では、扉１１ｂが開く。このとき、ヘッド２０の下方には、大きな空間が生まれ、パージ部５０が露出する。
【０１１９】
メンテナンス処理の動作について、以下に説明する。制御部７０は、開閉機構及び昇降機構５３を駆動して、プラテン１１の扉１１ｂを開き、キャップホルダ５４を吸引位置へ移動する。各ヘッドモジュール３５の吐出面２９がキャップ５１に覆われるので、制御部７０は、吸引ポンプ５２を駆動し、パージ動作を実行する。この際、パージ動作は、全てのヘッドモジュール３５に対して、同時的に行われる。制御部７０は、切替部５５を制御する。これにより、全てのヘッドモジュール３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄは、１つの吸引ポンプ５２に連通され、インクが強制的に排出される。
【０１２０】
続いて、制御部７０は、昇降機構５３を駆動して、キャップホルダ５４を待機位置へ移動する。さらに、制御部７０は、ホルダ移動モータ６６を駆動して、ワイパーホルダ６５を走査方向に移動させる。これにより、４つのヘッドモジュール３５ａ、３５ｂ、３５ｃ、３５ｄの各吐出面２９が、この順で拭払される。
【０１２１】
この際、制御部７０は、容積変更部４０を制御して、２つのワイパー６１、６２の間にあるノズル孔２１に対して、吐出面２９から突出するメニスカスＭを形成する。
【０１２２】
ここで、制御部７０は、パージ動作をしてから、第１ワイパー６１がノズル孔群の所定のノズル孔２１を通過するまでの経過時間を計算する。所定のノズル孔２１は、ノズル孔群のノズル孔２１のうち、移動方向の最も上流側に位置するノズル孔２１であってもよい。また、ノズル孔群は、１つのヘッドモジュール３５の有するノズル孔の集合であっても、１つのヘッド２０の有するノズル孔の集合であってもよい。
【０１２３】
制御部７０は、容積変更部４０を制御して、上述の経過時間が長いほど、吐出面２９から突出するメニスカスＭの寸法を大きくする。ここで、拭払までの時間が長いほど、拡散により混色が進む。しかし、拡散の進度に合わせてメニスカスＭの寸法が調整されるので、無駄なインクの排出量を増やすことなく、混色を容易に低減できる。
【０１２４】
なお、実施の形態１及び変形例１〜６のいずれかに係る液体吐出装置１０においても、パージ動作から第１ワイパー６１の拭払までの時間が短いほど、メニスカスＭの寸法が小さくなるようにしてもよい。
【０１２５】
＜変形例８＞
変形例８に係る液体吐出装置１０では、制御部７０は、パージ動作とワイプ動作のタイミングを制御して、液体の強制的排出から拭払までの時間を所定の時間に収める。
【０１２６】
具体的には、図１１（ａ）及び（ｂ）に示すように、液体吐出装置１０には、例えば、ラインヘッドが採用される。
【０１２７】
パージ部５０は、例えば、吸引パージに代えて、加圧パージを行う。パージ部５０は、ノズル孔群毎にポンプ等の加圧部(不図示)を有している。そのため、加圧パージは、ノズル群ごとに実行可能である。なお、昇降機構５３は、キャップ５１毎に昇降可能である。キャップ５１は、パージ位置と待機位置の間を移動する。
【０１２８】
ワイプ部６０は、２つのワイパー６１、６２に加えて、相対移動部１６３を有している。２つのワイパー６１、６２は、相対移動部１６３のワイパーホルダ１６５に支持され、走査方向に移動する。
【０１２９】
メンテナンス処理では、制御部７０は、上述のように、位置検出部６４からの検出信号、及び、第１ワイパー６１の移動速度から、吐出面２９に対する第１ワイパー６１の位置を計算する。
【０１３０】
制御部７０は、パージ対象のヘッドモジュール３５に対して、昇降機構５３を駆動して、対応するキャップ５１をパージ位置に移動する。次いで、制御部７０は、加圧部を駆動して、ヘッドモジュール３５からインクを排出する。所定時間が経過したところで、制御部は、キャップ５１を下げて、対象ヘッドモジュール３５の吐出面２９を開放する。制御部７０は、この一連のパージ動作を、所定の時間差で、隣接するヘッドモジュール３５に繰り広げていく。このとき、隣接するヘッドモジュール３５同士が、同時にパージ状態にある時間帯があってもよい。
【０１３１】
制御部７０は、初めのヘッドモジュール３５の吐出面２９が解放されると、相対移動部１６３を駆動して、ワイプ動作を開始する。吐出面２９の払拭中の動作は、上述のとおりである。第１ワイパー６１の移動に合わせて、制御部７０は、容積変更部４０を制御する。
【０１３２】
ここで、本変形例では、１つのヘッドモジュール３５に対する払拭動作の完了時点は、これに隣接するヘッドモジュール３５の吐出面２９の開放時点でもある。これによれば、強制的排出から拭払までの時間が、短い所定の時間内に収まる。さらに、排出すべきインクの量が低減される。
【０１３３】
なお、ヘッドモジュール３５間で走査方向に重なりがある場合、第１ワイパー６１が隣接のヘッドモジュール３５に接近したとき、このヘッドモジュール３５がキャップ５１から解放されておればよい。
【０１３４】
（実施の形態３）
実施の形態３に係る液体吐出装置１０では、図１２に示すように、ヘッド２０の外部に、循環流路を構成するサブタンク８０、液体供給用の第１流路８１、液体回収用の第２流路８２、差圧発生部８３、２つの弁（第１弁と第２弁）８５、８６等を備える。
【０１３５】
このうち、第１流路８１は、サブタンク８０とマニホールド３３を連通する。第１流路８１の途中部には、差圧発生部８３及び第１弁８５が配置されている。第２流路８２は、圧力室３１とサブタンク８０とを連通する。その途中部には、第２弁８６が配置されている。なお、本実施形態では、第１流路８１は、連通流路３０を介して、圧力室３１と連通している。
【０１３６】
差圧発生部８３（例えば、循環ポンプ８４）が駆動されると、サブタンク８０のインクは、第１流路を介して、マニホールド３３に送られる。流路形成体の内部では、インクが、マニホールド３３から個別流路に分配される。さらに、個別流路の連通流路３０からインクが回収され、第２流路８２を介して、サブタンク８０に帰還する。
【０１３７】
メンテナンス処理に際して、制御部７０は、差圧発生部８３を駆動して、予めインクの循環を止める。具体的には、制御部７０は、循環ポンプ８４の動作を停止してから、パージ動作を実行する。これにより、ノズル２８近傍にある混色インクが、循環するインクとともに、広い範囲に拡散することが防止できる。つまり、拭払による混色インクが、貯留タンク１４を含む流路系全体に蔓延することがない。
【０１３８】
なお、実施の形態１及び２並びに変形例１〜８のいずれかに係る液体吐出装置１０においても、第１流路８１、第２流路８２及び差圧発生部８３等からなる循環流路を有していてもよい。
【０１３９】
＜変形例９＞
変形例９に係る液体吐出装置１０では、制御部７０が、容積変更部４０を制御して、２つのワイパー６１、６２の通過後も、メニスカスＭの突出時の姿勢を維持する。これにより、圧力室３１の縮小状態が吐出面２９の拭払完了まで維持される。
【０１４０】
これによれば、インクの循環が停止した状態で、吐出面２９の拭払が行われる。拭払時にインクの混色が生じても、混色の領域は、ノズル孔２１近傍の狭い範囲にとどめられる。
【０１４１】
なお、循環流路を有する構成であれば、実施の形態１及び２並びに変形例１〜８のいずれかに係る液体吐出装置１０においても、インクの循環を停止してから、２つのワイパー６１、６２の拭払及び圧力室３１の容積の縮小を行い、この縮小状態を拭払完了まで維持していてもよい。
【０１４２】
＜変形例１０＞
変形例１０に係る液体吐出装置１０では、制御部７０が、２つの弁８５、８６を閉じて、第１流路８１及び第２流路８２を遮断する。その後、２つのワイパー６１、６２による吐出面２９の拭払を開始する。そして、吐出面２９の拭払の完了後、制御部７０が、２つの弁８５、８６を開いて、第１流路８１及び第２流路８２を開放する。その後、制御部７０は、容積変更部４０を制御して、圧力室３１の容積を吐出面２９の拭払を開始する前の容積に戻す。
【０１４３】
具体的には、吐出面２９の全体を拭払した後に、制御部７０は、第１弁８５及び第２弁８６を開く。それから、制御部７０は、圧力室３１の容積を吐出面２９の拭払を開始する前の容積に戻す。
【０１４４】
このように、２つの弁を閉じてから、拭払動作を完了する。この間、インクの循環が全くないので、混色インクは、ノズル孔２１近傍にとどまる。また、拭払動作の完了後は、圧力室３１の容積を拡大する前に、２つの弁を開放している。圧力室３１の容積を縮小する前の状態まで戻すとき、ノズル孔２１からの空気の引き込みが生じ難くなる。
【０１４５】
なお、循環流路を有する構成であれば、実施の形態１及び２並びに変形例１〜９のいずれかに係る液体吐出装置１０においても変形例１０と同様の制御を行ってもよい。
【０１４６】
＜その他の実施の形態＞
上記全実施の形態では、相対移動部６３、１６３により、第１ワイパー６１及び第２ワイパー６２、１６２、２６２を移動させた。しかし、相対移動部６３、１６３は、吐出面２９を移動させてもよいし、又は、第１ワイパー６１及び第２ワイパー６２、１６２、２６２と吐出面２９との両方を移動させてもよい。吐出面２９を移動させる場合、走査部１３を相対移動部６３、１６３として用いることもできる。
【０１４７】
上記実施の形態において、搬送方向に移動する第１ワイパー６１及び第２ワイパー６２については、その移動方向は搬送方向に限定されず、走査方向であってもよい。この場合、各ワイパー６１、６２の延在方向は、搬送方向に沿う。
【０１４８】
上記全実施の形態では、容積変更部４０に圧電素子４１を用いた。但し、容積変更部４０は、圧力室３１の容積を変更することができれば、これに限定されない。例えば、気泡又は静電力により圧力室３１の容積を変更させてもよい。
【０１４９】
上記全実施の形態では、容積変更部４０によりノズル孔２１に凸状のメニスカスＭを形成したが、凸状メニスカスＭを形成する方法はこれに限定されない。例えば、ポンプ等の背圧調整部を用いてよい。背圧調整部が駆動されると、流路内が加圧され、ノズル孔２１には、凸状のメニスカスＭが形成される。この場合、ノズル孔列ごとに凸状メニスカスＭが形成されることになる。
【０１５０】
また、容積変更部４０及び背圧調整部により、ノズル孔２１に凸状メニスカスＭを形成してもよい。なお、背圧調整部、又は、背圧調整部と容積変更部４０との組み合わせにより凸状メニスカスＭを形成する場合には、各ワイパー６１、６２は、ノズル孔列に対して垂直に移動される。
【０１５１】
上記全実施の形態では、図４（ａ）に示すように、位置検出部６４は、吐出面２９の突起２０ａ、可動片６８及び押釦６９を有し、突起２０ａに当接した可動片６８が押釦６９を押し下げる構成であった。しかし、位置検出部６４は、これに限定されない。
【０１５２】
例えば、図４（ｂ）に示すように、位置検出部６４は、光センサ９０であってもよい。光センサ９０は、凸状部９１、発光部９２、受光部９３を有する。このうち、凸状部９１は、ヘッド２０に形成された突起であり、ヘッド２０の側面から走査方向に突出している。凸状部９１には、上下に貫通する貫通孔９４が設けられている。このうち、発光部９２は、相対移動部６３、１６３に設置されている。受光部９３は、ヘッド２０に取り付けられている。
【０１５３】
このため、発光部９２が貫通孔９４を通して受光部９３を見通す位置に来た時、受光部９３は、検出信号を制御部７０に出力する。貫通孔９４とノズル孔２１及び発光部９２と第１ワイパー６１は、予め決められた位置関係にあるので、制御部７０は、ノズル孔２１に対する第１ワイパー６１の位置を計測可能となる。
【産業上の利用可能性】
【０１５４】
本発明の液体吐出装置は、混色及び液体の廃棄量を低減することができる液体吐出装置等として有用である。
【符号の説明】
【０１５５】
１０      ：液体吐出装置
２０      ：ヘッド
２１      ：ノズル孔
２１ａ    ：第１ノズル孔
２１ｂ    ：第２ノズル孔
２８      ：ノズル
２９      ：吐出面
３１      ：圧力室
４０      ：容積変更部
４１      ：圧電素子
６０      ：ワイプ部
６１      ：第１ワイパー（ワイパー）
６１ａ    ：第１拭払面（拭払面）
６２      ：第２ワイパー（ワイパー）
６２ａ    ：第２拭払面（拭払面）
６３      ：相対移動部
６４      ：位置検出部
６５      ：ワイパーホルダ
６６      ：ホルダ移動モータ
６７      ：位置検出センサ
７０      ：制御部
８０      ：サブタンク（タンク）
８１      ：第１流路（インク供給流路）
８２      ：第２流路（インク回収流路）
８３      ：差圧発生部
８４      ：循環ポンプ
８５      ：第１弁
８６      ：第２弁
９０      ：光電センサ
９１      ：凸状部
９２      ：発光部
９３      ：受光部
９４      ：貫通孔
１６２    ：第２ワイパー（ワイパー）
１６２ａ  ：第２拭払面（拭払面）
１６３      ：相対移動部
１６５    ：ワイパーホルダ
２６２    ：第２ワイパー（ワイパー）
２６２ａ  ：第２拭払面（拭払面）
２６７    ：吸収材
【図１】
2020104480.tif 000003
【図２】
2020104480.tif 000004
【図３】
2020104480.tif 000005
【図４】
2020104480.tif 000006
【図５】
2020104480.tif 000007
【図６】
2020104480.tif 000008
【図７】
2020104480.tif 000009
【図８】
2020104480.tif 000010
【図９】
2020104480.tif 000011
【図１０】
2020104480.tif 000012
【図１１】
2020104480.tif 000013
【図１２】
2020104480.tif 000014