(57)【要約】【課題】メンテナンス時において、記録ヘッドの加湿用又は気流制御用のガスを噴出又は吸引する開口に記録液が侵入することを防止可能な液滴吐出装置を提供する。【解決手段】液滴吐出装置は、複数のノズル７５と、加湿用又は気流制御用のガスを噴出又は吸引する複数の開口８２と、が設けられたノズル面１３ｂを有する記録ヘッド１３を備え、メンテナンス時のパージ動作において、複数の開口８２からガスが噴出されている状態で複数のノズル７５から記録液が排出されるように構成されている。【選択図】  図９Ａ
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズルと、加湿用又は気流制御用のガスを噴出又は吸引する複数の開口と、が設けられたノズル面を有する記録ヘッドを備え、
メンテナンス時のパージ動作において、前記複数の開口から前記ガスが噴出されている状態で前記複数のノズルから前記記録液が排出されるように構成されている、液滴吐出装置。
【請求項２】
前記パージ動作の後のワイピング動作において、前記開口が前記ガスを噴出している状態でワイパにより前記ノズル面が払拭されるよう構成されている、請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項３】
前記ワイピング動作において前記開口から噴出される前記ガスの圧力は、前記パージ動作において前記開口から前記ガスが噴出される圧力より高くなるよう構成されている、請求項１又は２に記載の液滴吐出装置。
【請求項４】
前記記録ヘッドは、
前記ノズル面において、前記複数のノズルが走査方向に並んで複数のノズル列を構成し、前記複数のノズル列が前記走査方向と交差する搬送方向に配列しているとともに、前記搬送方向に関して前記複数のノズル列の間及び両側には、前記開口が前記ノズル列に沿って配置されて複数の開口部を構成し、
前記複数の開口部のそれぞれは、前記ノズル列に沿って延在する１つの細長い前記開口又は前記ノズル列に沿って互いに間隔を介して配列した複数の前記開口を含む、請求項２又は３に記載の液滴吐出装置。
【請求項５】
前記ワイピング動作の後、前記開口から前記加湿用のガスが噴出されるよう構成されている、請求項４に記載の液滴吐出装置。
【請求項６】
前記ノズル面がキャップにより被覆されているとき、
前記搬送方向において、前記複数のノズル列の並びの中央に関して、一方側の前記開口部からは前記加湿用のガスが噴出され、他方側の前記開口部からは前記キャップ内の空気が吸引されるように構成されている、請求項４又は５に記載の液滴吐出装置。
【請求項７】
前記加湿用のガスの噴出と前記空気の吸引とは、所定の時間ごとに切り替わるように構成されている、請求項６に記載の液滴吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタでは、ヘッドに開口を設け、当該開口から加湿空気を吹き出させ、吐出口内のインクの乾燥を防止することが知られている。例えば、特許文献１に記載された記録装置では、印字中に、液体吐出ヘッドの吹き出し孔から加湿空気を吹き出させ、吐出口内のインクの乾燥を防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１６−１６５８８６号公開特許公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、ヘッドに加湿空気用の開口を設けると、ヘッドのメンテナンス時（パージ動作時及びワイピング動作時）に、インクが開口に入り込む虞がある。このインクは乾燥及び固化し、それによって加湿空気の通流が阻害される可能性がある。また、ヘッドに気流制御用の開口が存在する場合にも、同様の問題が生じる可能性がある。
【０００５】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、記録ヘッドが加湿用又は気流制御用のガスを噴出又は吸引する開口を有する場合、メンテナンス時において、当該開口に記録液が侵入することを防止可能な液滴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】
上記目的を達成するために、本発明のある形態（aspect）に係る液滴吐出装置は、複数のノズルと、加湿用又は気流制御用のガスを噴出又は吸引する複数の開口と、が設けられたノズル面を有する記録ヘッドを備え、メンテナンス時のパージ動作において、前記複数の開口から前記ガスが噴出されている状態で前記複数のノズルから前記記録液が排出されるように構成されている。
【０００７】
この構成によれば、メンテナンス時のパージ動作において、開口からガスが噴出されるので、記録液が開口に侵入することを防止できる。なお、パージ形態は種々ある。キャップで排出液を受ける構成の場合、記録ヘッドを上流側から加圧する加圧パージでは、キャップはノズル面から離して排出液を受ける。ノズル面に負圧を与える吸引パージでは、キャップはノズル面に当接して排出液を受ける。また、キャップ以外の廃液受けで排出液を受ける構成もある。上記構成によれば、いずれのパージ形態にも対応することができる。
【０００８】
前記パージ動作の後のワイピング動作において、前記開口が前記ガスを噴出している状態でワイパにより前記ノズル面が払拭されるよう構成されていてもよい。
【０００９】
この構成によれば、ワイピング動作において、パージによってノズル面に付着した記録液は、ワイパによって払拭される。このとき、開口からガスが噴出されるので、ワイパにより記録液が開口に押し込まれることを防止できる。
【００１０】
前記ワイピング動作において前記開口から噴出される前記ガスの圧力は、前記パージ動作において前記開口から前記ガスが噴出される圧力より高くなるよう構成されていてもよい。
【００１１】
記録液は、パージ動作時よりワイピング動作時の方が、開口へ侵入し易い。しかし、この構成によれば、ワイピング動作において、パージ動作時より高い圧力でガスが噴出されるので、記録液が開口に押し込まれることを適切に防止できる。
【００１２】
前記記録ヘッドは、前記ノズル面において、前記複数のノズルが走査方向に並んで複数のノズル列を構成し、前記複数のノズル列が前記走査方向と交差する搬送方向に配列しているとともに、前記搬送方向に関して前記複数のノズル列の間及び両側には、前記開口が前記ノズル列に沿って配置されて複数の開口部を構成し、前記複数の開口部のそれぞれは、前記ノズル列に沿って延在する１つの細長い前記開口又は前記ノズル列に沿って互いに間隔を介して配列した複数の前記開口を含んでいてもよい。
【００１３】
この構成によれば、ノズル列に沿って開口が存在するので、対象のノズルに対して、適切に加湿又は気流制御を行うことができる。
【００１４】
前記ワイピング動作の後、前記開口から前記加湿用のガスが噴出されるよう構成されていてもよい。
【００１５】
この構成によれば、ワイピング動作の後、キャップ内が加湿されるので、各ノズルのメニスカスの乾燥を防止できる。
【００１６】
前記ノズル面がキャップにより被覆されているとき、前記搬送方向において、前記複数のノズル列の並びの中央に関して、一方側の前記開口部からは前記加湿用のガスが噴出され、他方側の前記開口部からは前記キャップ内の空気が吸引されるように構成されていてもよい。
【００１７】
この構成によれば、ノズルのメニスカスをブレイクすることなく、キャッピング中であってもキャップ内を加湿することができる。
【００１８】
前記加湿用のガスの噴出と前記空気の吸引とは、所定の時間ごとに切り替わるように構成されていてもよい。
【００１９】
この構成によれば、ノズルのメニスカスに対して、場所によらず均一な加湿ができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、メンテナンス時において、記録ヘッドの加湿用又は気流制御用のガスを噴出又は吸引する開口に記録液が侵入することを防止可能な液滴吐出装置を提供できるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】図１は、本発明の実施形態に係る液滴吐出装置の概略構成を示す模式図である。
【図２】図２は、液滴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、記録ヘッドの一部を拡大して示す平面図であり、吐出チャネルを示している。
【図４】図４は、記録ヘッドの一部を拡大して示す断面図であり、圧力室を示している。
【図５】図５は、記録ヘッドのノズル面におけるノズル列及び開口部の配置の概要を示す模式図である。
【図６】図６は、加湿空気及び吸引空気の通流経路の概要を示す模式図である。
【図７】図７は、メンテナンス時における開口部の動作制御の流れを示すグラフである。
【図８Ａ】図８Ａは、比較例におけるパージ動作の概要を示す模式図である。
【図８Ｂ】図８Ｂは、比較例におけるパージ動作の概要を示す模式図である。
【図８Ｃ】図８Ｃは、比較例におけるパージ動作の概要を示す模式図である。
【図９Ａ】図９Ａは、図１の液滴吐出装置におけるパージ動作の概要を示す模式図である。
【図９Ｂ】図９Ｂは、図１の液滴吐出装置におけるパージ動作の概要を示す模式図である。
【図１０Ａ】１０Ａは、比較例におけるワイピング動作の概要を示す模式図である。
【図１０Ｂ】１０Ｂは、比較例におけるワイピング動作の概要を示す模式図である。
【図１０Ｃ】１０Ｃは、比較例におけるワイピング動作の概要を示す模式図である。
【図１１Ａ】図１１Ａは、図１の液滴吐出装置におけるワイピング動作の概要を示す模式図である。
【図１１Ｂ】図１１Ｂは、図１の液滴吐出装置におけるワイピング動作の概要を示す模式図である。
【図１１Ｃ】図１１Ｃは、図１の液滴吐出装置におけるワイピング動作の概要を示す模式図である。
【図１２Ａ】図１２Ａは、図１の液滴吐出装置におけるワイピング終了動作の概要を示す模式図である。
【図１２Ｂ】図１２Ｂは、図１の液滴吐出装置におけるワイピング終了動作の概要を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図面を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複する説明を省略する。なお、以下の図は本発明を説明するための図であるので、本発明に無関係な要素が省略される場合、誇張等のために寸法が正確でない場合、複数の図面において互いに対応する要素の態様が一致しない場合等がある。また、本発明は、以下の実施形態に限定されない。
【００２３】
（実施形態）
本発明の実施形態に係る液滴吐出装置として、以下では、インクを記録シートへ吐出するインク吐出装置を例として説明する。ただし、本発明に係る液滴吐出装置が吐出する液体はインクに限られず、また、吐出された液体が付着する対象もシート状のものに限られない。また、液滴吐出装置は、インク吐出装置には限定されず、記録液を記録媒体に吐出する装置であればよい。
【００２４】
［液滴吐出装置の構成］
図１は、液滴吐出装置１の模式図である。液滴吐出装置１については、キャリッジ１２が往復移動する方向を左右方向（走査方向に相当）と呼び、記録シートＰがプラテン１１上を搬送される方向を搬送方向という。搬送方向は左右方向に交差する方向であればよく、ここでは、左右方向に直交する方向である。図１においては、紙面に直交する方向が左右方向であり、左から右に向かう方向が搬送方向である。さらに、上下方向が、液滴吐出装置１の上下方向を示す。
【００２５】
図１を参照すると、液滴吐出装置１は、下から順に、給紙トレイ１０、プラテン１１及びキャリッジ１２が組み付けられている。給紙トレイ１０は、複数の記録シート（記録紙）Ｐを収容する。給紙トレイ１０の上方には、左右方向に長寸のプラテン１１が設けられている。プラテン１１は、平板部材であり、搬送される記録シートＰを下から支える。プラテン１１の更に上方には、キャリッジ１２が設けられている。キャリッジ１２は、記録ヘッド１３等が搭載されている。また、プラテン１１の搬送方向下流側には、排紙トレイ１４が設けられており、記録を終えた記録シートＰを受け取る。
【００２６】
給紙トレイ１０から排紙トレイ１４までの経路が、シート搬送路２０である。シート搬送路２０は、上流から湾曲パス２１、ストレートパス２２、及びエンドパス２３の３つのパスに分割できる。このうち、ストレートパス２２では、記録シートＰが、プラテン１１に載置され、所定間隔を介して記録ヘッド１３と対向する。記録ヘッド１３からは、液滴１０１が吐出され、記録シートＰには、画像が形成されることになる。
【００２７】
液滴吐出装置１は、記録シートＰを搬送するシート搬送機構として、給送ローラ３０、搬送ローラ３１及び排出ローラ３４を備えている。具体的には、給送ローラ３０が、給紙トレイ１０の直上に設けられている。搬送ローラ３１は、ピンチローラ３２と組んで搬送ローラ部３３を構成し、湾曲パス２１とストレートパス２２とを繋ぐ。排出ローラ３４は、拍車ローラ３５と組んで排出ローラ部３６を構成し、ストレートパス２２とエンドパス２３を繋ぐ。
【００２８】
ここで、シート搬送機構が駆動されると、給送ローラ３０によって、記録シートＰが給紙トレイ１０から湾曲パス２１に繰り出される。記録シートＰは、搬送ローラ部３３により、プラテン１１上に載置され、記録ヘッド１３により画像が記録される。記録済みの記録シートＰは、排出ローラ部３６によって、排紙トレイ１４に排出される。
【００２９】
液体吐出装置１は、液体吐出ヘッド１３を往復移動するヘッド走査機構として、キャリッジ１２、ガイド部材(不図示)及び無端ベルト(不図示)を備えている。ヘッド走査機構は、シート搬送路２０を横切るように、キャリッジ１２を往復移動する。
【００３０】
このうち、ガイド部材は、２つの平行な支持棒である。支持棒は、左右方向に延びて配置され、キャリッジ１２が摺動自在に取り付けられている。無端ベルトは、支持棒と平行に配置され、キャリッジ１２が固定されている。後述のキャリッジモータ５１（図２）が回転すると、無端ベルトが走行し、キャリッジ１２は支持棒に沿って移動する。
【００３１】
なお、キャリッジ１２の移動経路は、一方端がメンテナンスポートである。メンテナンスポートには、キャップ１０１、ワイプ部材１１０、ポンプ５５等が配置され、メンテナンス機構が構成されている。ポンプ５５は、キャップ１０１に接続されている。記録ヘッド１３のメンテナンス（フラッシングやパージ）に際して、キャップ１０１は、記録ヘッド１３のノズル面１３ｂに当接する。制御部４０は、ポンプドライバＩＣ５４を制御して、ポンプ５５を駆動する。このとき、ポンプ５５によって、キャップ１０１内が吸引され、記録ヘッド１３からインクが排出される。その後、ノズル面１３ｂは、キャップ１０１から解放され、ワイプ部材１１０により払拭される。
【００３２】
図２は、液滴吐出装置１の機能的構成を示すブロック図である。液滴吐出装置１の制御部４０は、第１基板と第２基板を備える。第１基板にはＣＰＵ４１、ＲＯＭ４２、ＲＡＭ４３、及びＥＥＰＲＯＭ４４が実装され、第２基板にはＡＳＩＣ４５が実装されている。ＡＳＩＣ４５には、２つのモータドライバＩＣ４６，４７とヘッドドライバＩＣ４８と２つのポンプドライバＩＣ５２、５４が接続されている。モータドライバＩＣ４６は搬送モータ５０を駆動する。モータドライバＩＣ４７はキャリッジモータ５１を駆動する。ヘッドドライバＩＣ４８は、記録ヘッド１３の圧電素子７１（後述）を駆動する。圧電素子７１は、インクを吐出するアクチュエータを構成する。ポンプドライバＩＣ５２は、気流制御用のポンプ５３を駆動する。ポンプドライバＩＣ５４は、キャップ吸引用のポンプ５５を駆動する。
【００３３】
液滴吐出装置１は、ユーザ又は他の通信装置から印刷指令を受けると、ＣＰＵ４１（制御部４０）が、ＲＯＭ４２に記憶されたプログラムに基づいて、各種の実行指令をＡＳＩＣ４５へ出力する。ＡＳＩＣ４５は、この指令に基づいて、各ドライバＩＣ４６〜４８を制御する。これにより、記録処理やメンテナンス処理が実行される。
【００３４】
具体的には、モータドライバＩＣ４６は、搬送モータ５０を駆動して、３つのローラ３０、３１、３４を回転させる。モータドライバＩＣ４７は、キャリッジモータ５１を駆動して、無端ベルトを走行させる。ヘッドドライバＩＣ４８は、圧電素子を駆動して、メニスカスの振動やインクを吐出させる。
【００３５】
また、液滴吐出装置１は、種々のセンサ（例えば、記録シートＰの位置検出用の先端検出センサ、キャリッジの位置検出用のエンコーダ等）を備える。制御部４０は、これらセンサからの信号に基づき、各ドライバＩＣ４６〜４８を制御する。
【００３６】
また、ＡＳＩＣ４５には、ポンプドライバＩＣ５２以外に、ポンプ５５を駆動するポンプドライバＩＣ５４が接続されている。制御部４０は、これらの２つのポンプドライバＩＣ５２、５４を制御して、メンテナンス動作（気流制御動作を含む）を遂行する。このメンテナンス動作については、後で詳しく説明する。
【００３７】
［記録ヘッドの構成］
図３は、記録ヘッド１３の流路を一部拡大した模式図である。記録ヘッド１３は、内部にインクの流路及び気体の流路（不図示）が形成されている。インクの流路は、マニホールド６０、及び複数の吐出チャネル７０を含む。吐出チャネル７０は、個別流路であり、マニホールド６０の出口７２ａから圧力室７３を介して、ノズル７５に至る。
【００３８】
ノズル７５は、後述するようにノズル列８１（図５参照）を構成する。また、図３に示していないが、このノズル列８１に沿って開口部８２（図５参照）が形成されている。これらノズル列８１及び開口部８２については、後で詳しく説明する。
【００３９】
図４は、図３に示す線ＩＶ−ＩＶで切断した吐出チャネル７０の断面図である。図４を参照すると、アクチュエータが、圧力室７３を構成する。アクチュエータは、圧電素子７１と振動板７１ａの積層体であり、前者は駆動されて、面方向（上下方向と直交する方向）に伸縮する。一方、振動板７１ａは自発的に変形しない。そのため、アクチュエータは、駆動電圧の印加で、圧力室７３に向かって変形する。このとき、ノズル７５から、インクが吐出される。
【００４０】
記録ヘッド１３の下面は、ノズル面１３ｂであって、多数のノズル７５が開口している。ノズル面１３ｂには、さらに、開口部８２（図５参照）が開口している。この開口部８２から、ノズル面１３ｂ近傍の空間（以下、記録空間という）に対し、加湿用又は気流制御用のガスが噴射（噴出）され、又は、空気が吸引される。開口部８２は、気体の流路を介して、ポンプ５３に接続されている。
【００４１】
［ノズル列及び開口部の配置］
図５は、ノズル面１３ｂにおけるノズル列８１及び開口部８２の配置形態を示す模式図である。
【００４２】
ノズル面１３ｂには、複数のノズル７５（図４参照）が搬送方向に並んでノズル列８１を構成し、複数（ここでは、２つ）のノズル列８１が左右方向に沿って並ぶ。なお、記録ヘッド１３が、ラインヘッド型である場合、複数のノズル７５は左右方向に並ぶ。
【００４３】
そして、ノズル列８１に沿って、開口部８２が形成されている。開口部８２は、１つの細長い開口、又は配列した複数の開口を含む。この構成によれば、ノズル列８１と開口が隣接するので、開口部８２は、対象のノズル７５に対して、適切に加湿又は気流制御ができる。ここでは、開口部８２は、１つの細長い開口で構成されている。
【００４４】
開口部８２は、左右方向において、複数のノズル列８１の上流側、間、及び下流側に配置されている。このとき、開口部８２は、ノズル列８１に対して、加湿及び気流制御が効果的に及ぶ位置にあればよい。例えば、本実施形態では、液体吐出装置１は、片方向印字型のプリンタである。そのため、図８に示すように、画像形成時の記録ヘッド１３の移動方向に関して、開口部８２は、ノズル列８１の下流側（移動方向前方）により近づけて配置されている。
【００４５】
なお、図８では、開口部８２とノズル列８１が１対１で組となり、３組が記載されている。さらに、開口部８２は、ノズル列８１の最上流側にあってもよい。
【００４６】
ここで、加湿用又は気流制御用のガスは、インクに対して不活性であることが好ましい。そのようなガスとして、加湿空気、窒素ガス等が例示される。以下では、加湿用又は気流制御用のガスが加湿空気である場合を例示する。
【００４７】
［加湿空気及び吸引空気の通流経路］
図６は、加湿空気及び吸引空気の通流経路の模式図である。空気の通流経路は、給排開口９１、加湿空気タンク９２、三方弁９３、ポンプ５３、開口部８２等を含む。これらの要素は、図６のように配置され、加湿空気供給経路９０Ａ及び空気吸引経路９０Ｂを構成している。
このうち、加湿空気供給経路９０Ａは、給排開口９１から加湿空気タンク９２、三方弁９３、及びポンプ５３を経て開口部８２に至る。加湿空気は、この配列に沿って流れる。一方、空気吸引経路９０Ｂは、開口部８２から、ポンプ５３、及び三方弁９３を経て給排開口９１に至る。吸引空気は、この配列に沿って流れる。このとき、三方弁９３により、加湿空気タンク９２がバイパスされている。
【００４８】
この加湿空気供給経路９０Ａ及び空気吸引経路９０Ｂは、少なくとも、１つ又は複数の開口部８２ごとに設けられるが、開口部８２が複数の開口で構成される場合に１つの開口ごとに設けてもよい。
【００４９】
給排開口９１は、例えば、ノズル７５及び開口部８２の組を避けて、ノズル面１３ｂの周縁部に設けられている。ここでは、給排開口９１は、１つの開口部８２であって、ノズル列８１の最上流側にある。開口部８２に加湿空気が供給されるとき、給排開口９１から加湿用の空気が吸引される。開口部８２から空気が吸引されるとき、給排開口９１からこの空気が排出される。
【００５０】
加湿空気タンク９２は、液滴吐出装置１の適所に設けられている。加湿空気タンク９２は、水を貯留している。給排開口９１からの空気は、水面下に供給され、水中を上昇しながら加湿される。これにより、加湿空気タンク９２の上部空間は、加湿空気で満たされることになる。
【００５１】
三方弁９３は、ポンプ５３の一方の接続口を、加湿空気タンク９２及び加湿空気タンク９２のバイパス経路の何れかに接続する。開口部８２に加湿空気が供給されるとき、三方弁９３は、ポンプ５３と加湿空気タンク９２とを接続する。開口部８２から空気が吸引されるとき、三方弁９３は、ポンプ５３とバイパス経路とを接続する。三方弁９３の動作は、ＡＳＩＣ４５に接続された弁ドライバＩＣ（不図示）によって制御される。
【００５２】
ポンプ５３は、正回転して、開口部８２に向けた気流を作る（噴射動作）。このとき、加湿空気が開口部８２から噴射される。また、ポンプ５３は、逆回転して、給排開口９１に向けた気流を作る（吸引動作）。このとき、記録空間の空気が開口部８２から吸引される。ポンプ５３の動作は、ＡＳＩＣ４５に接続されたポンプドライバＩＣ５２によって制御される。
【００５３】
以上の構成において、開口部８２に加湿空気が供給されるとき、三方弁９３が、ポンプ５３を加湿空気タンク９２に接続する。この状態でポンプ５３が駆動されると、給排開口９１に取り込まれた空気は、加湿空気タンク９２で加湿され、加湿空気として開口部８２から記録空間に噴射される。
【００５４】
また、開口部８２から空気が吸引されるとき、三方弁９３がポンプ５３を加湿空気タンク９２のバイパス経路に接続する。この状態でポンプ５３が駆動されると、記録空間の空気は、開口部８２から吸引され、給排開口９１から排出される。加湿空気の噴射速度及び記録空間の空気の吸引速度は、それぞれ、ポンプ５３の吐出圧力及び吸引圧力に概ね比例する。
【００５５】
［動作］
次に、液滴吐出装置１のメンテナンス動作を説明する。このメンテナンス動作は、パージとこれに続くワイプである。パージでは、記録ヘッド１３が吸引され、強制的にインクが排出される。ワイプでは、ノズル面１３ｂが払拭される。このとき、メンテナンス動作の進行に合わせて、制御部４０は、記録空間の気流制御を行う。
【００５６】
メンテナンス動作では、制御部４０は、複数のドライバＩＣを制御する。パージでは、制御部４０は、ポンプ５３、５５の駆動、三方弁の切り替え、メンテナンス機構の駆動（例えば、キャップ１０１の移動）等を行う。ワイプでは、制御部４０は、ポンプ５３の駆動、メンテナンス機構の駆動（例えば、ワイプ部材１１０の移動）等を行う。なお、複数のドライバＩＣの制御は、上述のように、制御部４０が、ＲＯＭ４２に記憶された制御プログラムに従って行う。
【００５７】
図７は、メンテナンス時における気流制御のタイムテーブルを示す。横軸は、時間を示す。縦軸は、加湿空気の噴射圧力を示し、負の領域は空気の吸引圧力に対応する。
【００５８】
図５及び図７を参照すると、本実施形態では、メンテナンス動作は、相互に連続する、パージ準備動作ＯＭ１、パージ動作ＯＭ２、ワイピング動作ＯＭ３、及びワイピング終了動作ＯＭ４で構成される。
【００５９】
＜パージ準備動作ＯＭ１＞
メンテナンス動作が開始されると、まず、パージ準備動作ＯＭ１が行われる。加湿空気の噴射及びノズル面１３ｂのキャッピング（キャップ１０１による封止）が始まる。制御部４０は、キャリッジモータ５１を駆動して、ノズル面１３ｂをキャップ１０１に対向させる。さらに、制御部４０は、メンテナンス機構を駆動して、キャップ１０１（図８Ａ参照）を上昇させる。この間に、制御部４０は、三方弁９３を切り替え、ポンプ５３を駆動して、全ての開口部８２に加湿空気を供給する。このとき、加湿空気の噴射圧力は、ゼロからスタートして、第１圧力Ｐ１まで上昇される。これにより、開口部８２へのインクの進入を防止する準備が整う。
【００６０】
＜パージ動作ＯＭ２＞
次いで、パージ動作ＯＭ２が行われる。図８Ａ〜８Ｃは、比較例としてのパージ動作を示す模式図である。図９Ａ及び９Ｂは、本実施形態のパージ動作ＯＭ２の概要を示す模式図である。図８Ａ〜図９Ｂにおいては、３組のノズル列８１及び開口部８２が示されているが、これは例示であり、４組以上であってもよい。このことは、図１０Ａ〜１１Ｃでも同様である。
【００６１】
比較例はパージ動作において、開口部８２からの噴射はないとした構成例である。この場合、制御部４０は、キャッピングと、キャップ１０１内の吸引を行う。
【００６２】
比較例において、吸引パージが行われると、図８Ａに示すように、インク１０２が、ノズル７５から排出され、キャップ１０１内に溜まりだす。排出されるインク１０２には、気泡が混じりだす。さらに、排出されたインク１０２が、ノズル面１３ｂに触れだす。そのため、開口部８２は、メニスカスが開口に形成されたり（図８Ｃ参照）、インク１０２が内部に侵入しだす。
【００６３】
この開口部８２の開口近傍に付着したインク１０２ａ（図８Ｃ参照）は、乾燥と蓄積を繰り返し、開口部８２の狭窄や封止を招く。そのため、例えば画像形成動作において、開口部８２から加湿空気を噴射できなくなる。
【００６４】
一方、本実施形態の液滴吐出装置１では、図７及び図９Ａに示すように、開口部８２からの噴射を伴って、パージ動作ＯＭ２が行われる。このとき、制御部４０は、三方弁９３を切り替えて、加湿タンク９２とポンプ５３を連通する。さらに、制御部４０は、ポンプ５３を駆動する。これにより、全ての開口部８２から第１圧力Ｐ１の加湿空気が噴射される。この状態で吸引パージが行われると、図９Ａに示すように、インク１０２は、開口部８２近傍に付着しても、メニスカスを形成したり、開口内部に侵入することがなくなる。
【００６５】
吸引パージが終了すると、キャップ１０１が下降され、パージ動作ＯＭ２が終了する（図９Ｂ参照）。このとき、制御部４０は、メンテナンス機構を駆動してキャップ１０１を移動する。
【００６６】
＜ワイピング動作ＯＭ３＞
次いで、ワイピング動作ＯＭ３が行われる。このとき、制御部４０は、メンテナンス機構を駆動してワイプ部材１１０を移動する。図１０Ａ〜１０Ｃは、比較例としてのワイピング動作を示す模式図である。加湿空気は、開口部８２から噴射されない。図１１Ａ〜１１Ｃは、本実施形態のワイピング動作ＯＭ３を示す模式図である。加湿空気が、開口部８２から噴射される。
【００６７】
パージ動作ＯＭ２の後には、ノズル面１３ｂに、塊状のインク１０３が付着している（図１０Ａ参照）。
【００６８】
この状態で、ワイプ部材１１０がノズル面１３ｂを払拭すると、塊状のインク１０３は、集められて開口部８２に達する。インク１０３の一部は、その開口にメニスカスを形成し、あるいは、開口内に押し込まれる（図１０Ｂ参照）。
【００６９】
この開口部８２内に残留したインク１０３（図１０Ｃ参照）は、乾燥と蓄積を繰り返し、開口部８２の狭窄や封止を招く。そのため、例えば画像形成動作において、開口部８２から加湿空気を噴射できなくなる。
【００７０】
一方、本実施形態の液滴吐出装置１では、図７及び図１１Ａに示すように、全ての開口部８２から、第２圧力Ｐ２で加湿空気が噴射される。このとき、制御部４０は、パージからのポンプ５３の駆動を継続する。そして、第２圧力Ｐ２は、第１圧力Ｐ１より高い。
【００７１】
この状態で、ワイプ部材１１０がノズル面１３ｂの払拭を始めると、図１１Ｂに示すように、インク１０３は、開口部８２で加湿空気に押し返される。インク１０３は、開口部８２近傍に付着しても、メニスカスを形成したり、開口部８２に侵入することがなくなる。
【００７２】
なお、インク１０３は、ワイプ部材１１０で集められ、開口部８２上を通過する。そのため、パージ動作ＯＭ２時よりワイピング動作ＯＭ３時の方が、インク１０３は、開口部８２へ侵入し易い。しかし、本実施形態では、加湿空気の噴射圧力は、パージ動作ＯＭ２時よりもワイピング動作ＯＭ３時の方が高い。そのため、塊状のインク１０３が開口部８２に押し込まれることを適切に防止できる。
【００７３】
ワイプ部材１１０が、ノズル面１３ｂを払拭し終えると、ワイピング動作ＯＭ３が終了する（図１１Ｃ参照）。ワイピング動作により、ノズル７５には、新鮮なメニスカスが形成される。印刷指令の入力があれば、記録ヘッド１３は走査され、画像形成が始まる。印刷指令の入力がなければ、制御部４０は、キャッピングを行い、記録ヘッド１３を待機状態にする。
【００７４】
＜ワイピング終了動作ＯＭ４＞
図１２Ａ及び１２Ｂは、ワイピング終了動作ＯＭ４を示す模式図である。ワイピング終了動作ＯＭ４では、全てのノズル列８１及び開口部８２がキャッピングされる。ここでは、ノズル７５及び開口部８２の３組に加え、画像形成時の走査方向上流端に、給排開口９１としての開口部８２が示されている。
【００７５】
図１２Ａを参照すると、ワイピング動作ＯＭ３が終了すると、ワイピング終了動作ＯＭ４が開始される。このワイピング終了動作ＯＭ４では、パージ動作ＯＭ２と同様にキャップ１０１が所定位置に上昇される。そして、この状態で開口部８２から加湿空気が噴射される。これにより、ワイピング動作ＯＭ３の後、キャップ１０１内が加湿されるので、各ノズル７５のメニスカスの乾燥を防止できる。
【００７６】
具体的には、走査方向下流端の開口部８２からは、加湿空気が噴射される。走査方向上流端の開口部８２（給排開口９１）からは、キャップ１０１内の空気が吸引される。走査方向中間部の開口部８２は、空気の吸排気動作が停止される。このとき、図７に示すように、加湿空気の噴射圧力は、ワイピング動作ＯＭ３における噴射圧力より低い。また、空気の吸引圧力（負圧）は、絶対値が噴射圧力と同じにされる。
【００７７】
これにより、キャップ１０１内には、走査方向下流端の開口部８２から走査方向上流端の開口部８２に向かって、加湿空気の流れが形成される。この構成によれば、ノズル７５のメニスカスを破壊することなく、全てのノズル７５を加湿することができる。次いで、所定時間が経過すると、図１２Ｂに示すように、開口部８２での吸排気の状態を切り替える。これにより、キャップ１０１内に、走査方向上流端の開口部８２から走査方向下流端の開口部８２に向かって、加湿空気の流れが形成される。
【００７８】
このように、キャップ１０１内において、加湿空気の流れの方向が、所定時間ごとに切り替わる。これにより、ノズル７５のメニスカスに対して、場所によらず均一な加湿ができる。
【００７９】
ワイピング終了動作ＯＭ４は、次の画像形成動作が開始されると終了する。ワイピング終了動作ＯＭ４が終了すると、メンテナンス動作が終了する。
【００８０】
なお、画像形成動作においては、例えば、開口部８２から加湿空気が噴射されて、メニスカスの乾燥が防止される。また、開口部８２から気流制御用のガスが噴射されて、記録空間の気流が制御され、渦流の発生が抑制される。それにより、液滴の着弾位置の乱れが抑制される。これらの制御の詳細は、例えば、特開２０１６−１６５８８６号公開特許公報を参照されたい。
【００８１】
本実施形態によれば、メンテナンス動作において、開口部８２へのインクの侵入が防止されるので、画像形成動作において、開口部８２がインクの侵入によって阻害されることなく動作し、ノズル７５のメニスカスの乾燥の防止及びノズル７５から吐出される液滴の着弾位置の乱れを好適に行うことができる。
【００８２】
（その他の実施形態）
上記実施形態ではパージ動作ＯＭ２において、吸引パージを行ったが、記録ヘッド１３を上流側から加圧する加圧パージを行ってもよい。この場合、キャップ１０１は、ノズル面１３ｂから離れて配置され、インクの排出液を受けるように構成される。また、キャップ１０１以外の廃液受けを有し、これでインクの排出液を受けるように構成されてもよい。いずれのパージ形態においても、開口部８２から加湿用又は気流制御用のガスが噴出された状態でノズル７５からインクが排出されるので、開口部８２にインクが侵入することを防止することができる。
【００８３】
上記説明から、当業者にとっては、多くの改良や他の実施形態が明らかである。従って、上記説明は、例示としてのみ解釈されるべきである。
【産業上の利用可能性】
【００８４】
本発明の液滴吐出装置は、メンテナンス時において、記録ヘッドの加湿用又は気流制御用のガスを噴出又は吸引する開口に記録液が侵入することを防止可能な液滴吐出装置として有用である。
【符号の説明】
【００８５】
１  液滴吐出装置
１２  キャリッジ
１３  記録ヘッド
１３ｂ  ノズル面
４０  制御部
４２  ＲＯＭ
４５  ＡＳＩＣ
５２  ポンプドライバＩＣ
５３  ポンプ
７５  ノズル
８１  ノズル列
８２  開口部
９０Ａ  加湿空気供給経路
９０Ｂ  空気吸引経路
９１  給排開口
９２  加湿空気タンク
９３  三方弁
１０１  キャップ
１０２  インク
１０２ａ  インク
１０３  塊状のインク
１１０  ワイプ部材
ＯＭ１  パージ準備動作
ＯＭ２  パージ動作
ＯＭ３  ワイピング動作
ＯＭ４  ワイピング終了動作
Ｐ１  第１圧力
Ｐ２  第２圧力
【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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１１Ｃ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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