(57)【要約】【課題】ヘッドとキャップ部との位置ズレが防止されることで信頼性の高いインク噴射特性が得られる流体噴射装置を提供する。【解決手段】流体を噴射する流体噴射ヘッドと、流体噴射ヘッドに密着可能なキャップ装置及び流体噴射ヘッドの流体噴射面を払拭するワイピング装置を含み、流体噴射ヘッドにおける流体の噴射特性を維持する噴射特性維持装置２と、流体噴射ヘッドを搭載するキャリッジにロック部材５１を係合させることでキャップ装置２３０を流体噴射ヘッドに密着させた状態に保持するロック機構５１と、噴射特性維持装置２とは別部材からなり、ロック部材５１を補強するとともにワイピング装置２１７及びロック部材５１の動きをガイドする補強部材５３と、を備える流体噴射装置である。【選択図】図２
2010052382.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体を噴射する流体噴射ヘッドと、
前記流体噴射ヘッドに密着可能なキャップ装置及び前記流体噴射ヘッドの流体噴射面を払拭するワイピング装置を含み、当該流体噴射ヘッドにおける流体の噴射特性を維持する噴射特性維持装置と、
前記流体噴射ヘッドを搭載するキャリッジにロック部材を係合させることで前記キャップ装置を前記流体噴射ヘッドに密着させた状態に保持するロック機構と、
前記噴射特性維持装置とは別部材からなり、前記ロック部材を補強するとともに前記ワイピング装置及び前記ロック部材の動きをガイドする補強部材と、
を備えることを特徴とする流体噴射装置。
【請求項２】
前記キャップ装置及び前記ロック部材が昇降可能に構成されており、これらの昇降動作が同期していることを特徴とする請求項１に記載の流体噴射装置。
【請求項３】
前記補強部材は、前記噴射特性維持装置に係合部に係合することにより当該補強部材を当該噴射特性維持装置に係止可能とする係止用爪を備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の流体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、流体噴射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
流体噴射装置の一例としてインクジェットプリンタがある。インクジェットプリンタは、記録ヘッド（流体噴射ヘッド）をキャリッジに備え、キャリッジは主走査方向に延びるガイド手段（例えば、ガイド軸）に案内されながらキャリッジモータによって主走査方向に往復駆動される。記録ヘッドは、記録媒体（例えば、記録用紙）上に記録し続けると、インクを吐出するノズル開口において、目詰まり等が発生し、良好な記録が実行できなくなる虞が生じる。
【０００３】
そこで、記録ヘッドは、インクを吐出するノズル開口の状態を良好な状態に保つため、記録中にキャップ装置まで移動してキャップ部へ向けてインクを吐出するフラッシング動作を行う。また、記録終了後には、記録ヘッドは、キャップ装置まで移動して、キャップ部（キャップ装置）によってノズル開口が封鎖される。そして、ポンプによってキャップ部内が負圧になり、ノズル開口が吸引される、所謂、吸引動作が実行される（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−３０６０３７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記従来技術においては、例えば外部から振動が加わった場合、記録ヘッドに密着しているキャップ部がずれてしまい、記録ヘッドのノズル内のインクが乾燥することで増粘し、噴射不良が発生する可能性があった。
【０００５】
本発明はこのような事情に鑑みてなされたものであって、ヘッドとキャップ部との位置ズレが防止されることで信頼性の高いインク噴射特性が得られる流体噴射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】
上記課題を解決するために、本発明の流体噴射装置は、流体を噴射する流体噴射ヘッドと、前記流体噴射ヘッドに密着可能なキャップ装置及び前記流体噴射ヘッドの流体噴射面を払拭するワイピング装置を含み、当該流体噴射ヘッドにおける流体の噴射特性を維持する噴射特性維持装置と、前記流体噴射ヘッドを搭載するキャリッジにロック部材を係合させることで前記キャップ装置を前記流体噴射ヘッドに密着させた状態に保持するロック機構と、前記噴射特性維持装置とは別部材からなり、前記ロック部材を補強するとともに前記ワイピング装置及び前記ロック部材の動きをガイドする補強部材と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
本発明の流体噴射装置によれば、例えば外部からの衝撃が加わった場合においても、ロック機構によりキャップ装置と流体噴射ヘッドとの密着状態が維持されたものとなる。また、ロック部材は補強部材により剛性が高められるとともに動きがガイドされるため、ロック時にガタツキが生じることが防止される。したがって、流体噴射ヘッドの噴射特性を確実に維持することができ、信頼性の高い流体噴射装置を提供できる。
【０００８】
また、上記流体噴射装置においては、前記キャップ装置及び前記ロック部材が昇降可能に構成されており、これらの昇降動作が同期しているのが好ましい。
この構成によれば、ロック部材とキャップ装置との昇降機構を共通化させることが可能となり、装置全体の構成を簡略化することができる。
【０００９】
また、上記流体噴射装置においては、前記補強部材は、前記噴射特性維持装置に係合部に係合することにより当該補強部材を当該噴射特性維持装置に係止可能とする係止用爪を備えるのが好ましい。
この構成によれば、ヘッド噴射特性維持装置に補強部材を係合させる構成となるため、補強部材の装着が容易なものとなり装置の組立性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施形態について図面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（以下、プリンタと称す）を例示する。
【００１１】
図１は、本実施形態に係るプリンタ１の概略構成を示す一部分解図である。
プリンタ１は、プリンタ本体５と、記録ヘッド（流体噴射ヘッド）１０６を搭載したヘッドユニット４とを有している。
【００１２】
プリンタ本体５には、ヘッドユニット４を往復移動させるヘッドユニット移動機構１６と、記録ヘッド１０６におけるインクの噴射特性を回復或いは維持するためのクリーニング装置（噴射特性維持装置）２と、インク供給チューブ１４を介して記録ヘッド１０６に供給するインクＬを貯留したインクカートリッジ６と、が設けられている。なお、図１においては簡単のため、インクカートリッジ６を２つのみ図示しているが、本発明は３つ以上のインクカートリッジ６からインクがヘッドユニット４に供給されるプリンタにおいても適応可能であることはもちろんである。
【００１３】
このプリンタ本体５には、記録紙を搬送する不図示の紙送り機構が設けられており、この紙送り機構は紙送りモータやこの紙送りモータによって回転駆動される紙送りローラ（いずれ不図示）等から構成され、記録紙を記録（印字・印刷）動作に連動させてプラテン１３の上に順次送り出すようになっている。
【００１４】
ヘッドユニット移動機構１６は、プリンタ本体５の幅方向に架設されたガイド軸８と、パルスモータ９と、パルスモータ９の回転軸に接続されてこのパルスモータ９によって回転駆動される駆動プーリー１０と、駆動プーリー１０とはプリンタ本体５の幅方向の反対側に設けられた遊転プーリー１１と、駆動プーリー１０と遊転プーリー１１との間に掛け渡されてヘッドユニット４に接続されたタイミングベルト１２を有しており、パルスモータ９を駆動することによってヘッドユニット４がガイド軸８に沿って主走査方向に往復移動するようになっている。
【００１５】
クリーニング装置２は、プリンタ本体５内のホームポジションに配置されている。このホームポジションは、ヘッドユニット４の移動範囲内のうち記録領域よりも外側の端部領域であって電源オフ時や長時間に亘って記録（液体噴射処理）が行われなかった場合にヘッドユニット４が位置する場所に設定されている。
【００１６】
図２は、上記クリーニング装置２の構成を示す斜視図である。
クリーニング装置２は、記録ヘッドのノズル開口面を払拭するワイピング処理を行うワイピング装置２１７と、大気開放弁２１９と、記録ヘッド１０６の各ノズルから増粘したインクを吸引するインク吸引装置２００と、を備えている。
【００１７】
インク吸引装置２００には、記録ヘッド１０６と密着可能なキャップ装置２３０を備えている。キャップ装置２３０は、キャップユニット２０２を備えており、キャップユニット２０２は、記録ヘッド１０６を封止するキャップ部２０４と、記録ヘッド１０６へ接離移動すると共にキャップ部２０４を記録ヘッド１０６へ案内するスライダ部２０５とから構成される（図５、６参照）。
【００１８】
また、インク吸引装置２００には、搬送用モータあるいは給送用モータからの動力を伝達するギアユニット２１８が設けられ、ギアユニット２１８は、キャップ部２０４内を吸引して負圧にすることが可能な吸引ポンプ部２８１に動力を伝達するようになっている。
【００１９】
また、インク吸引装置２００は、基体部２１５にレバー部材２１０が設けられている。レバー部材２１０は、スライダ部２０５と係合してキャップユニット２０２の記録ヘッド１０６に対する接離移動を可能としている（図９〜１３参照）。
【００２０】
スライダ部２０５は、基体部２１５とスライダ部２０５との間にキャップばね２１１によって記録ヘッド側へ付勢されている（図１０参照）。これに対して、レバー部材２１０は、ギアユニット２１８から動力を受けてキャップばね２１１のばね力に対抗するように回動してスライダ部２０５とキャップ部２０４とを移動させるようになっている。なお、スライダ部２０５の詳しい動作については後述する。
【００２１】
また、キャップ部２０４の底部には大気開放チューブ２４２の一端が接続されており、この大気開放チューブ２４２の他端には大気開放弁２１９が設けられている。これにより、図示しない作用部によって弁を開放することでキャップ部２０４内に空気を送入することが可能となっている。したがって、吸引ポンプ部２８１によってキャップ部内が負圧の状態のとき、大気開放弁２１９を開放することにより、キャップ部２０４の負圧状態を解除し、記録ヘッド１０６からキャップ部２０４を容易に離間可能としている。
【００２２】
図３はワイピング装置２１７の構成を示す図であり、図３（ａ）はワイピング装置２１７を一面側から視た構成を示す図であり、図３（ｂ）はワイピング装置２１７の図３（ａ）と反対の他面側から視た構成を示す図である。
【００２３】
図３（ａ），（ｂ）に示されるように、ワイピング装置２１７は、ノズル面を払拭するワイプ部材３０２と、該ワイプ部材３０２が取付けられるワイパ基部３０３と、を有している。ワイピング装置２１７は基体部２１５に取付けられ、後述するように基体部２１５に対して昇降可能となっている（図５参照）。
【００２４】
ワイパ基部３０３は、図３（ａ）に示すように、ワイプ部材３０２を支持する支持部３０３Ａと、該支持部３０３Ａに接続され、ワイプ部材３０２の厚さ方向に折り曲げられた後、再度ワイプ部材３０２の長辺方向に折り曲げられる折曲部３０３Ｂと、を有している。また、ワイプ部材３０２における折曲部３０３Ｂ側の端部３０２ｂと、折曲部３０３Ｂとの間には隙間３０２ｃが設けられている。
また、ワイピング装置２１７は、上記折曲部３０３Ｂに設けられるピン部３０５が後述のカム機構によって上下方向に移動されることにより基体部２１５に対して昇降可能とされている。
【００２５】
また、本実施形態に係るプリンタ１は、ホームポジションにおいて、キャップ装置２３０を記録ヘッド１０６に密着させた状態で固定するロック機構５０を備えている。このロック機構５０は、ヘッドユニット４の下面に対して昇降することで係脱可能なロックレバー（ロック部材）５１と、ロックレバー５１を補強するカバー部材（補強部材）５３と、を有している。ここでロックレバー５１を補強するとは、ロックレバー５１の側面における支持面積を増やすことでロックレバー５１を倒れこみ難くすることを意味する。なお、カバー部材５３は、基体部２１５（クリーニング装置２）とは別体から構成されたものである。
【００２６】
図４はヘッドユニット４を下面側から視た図である。図４に示されるように、ヘッドユニット４は記録ヘッド１０６と、これを搭載するためのキャリッジ４Ａとを主体として構成されている。記録ヘッド１０６は、キャリッジ４Ａの下面から突出した状態に取付けられている。また、キャリッジ４Ａには上記ロックレバー５１が係合可能な凹部５２が形成されている。すなわち、本実施形態に係るプリンタ１は、ロックレバー５１が凹部５２に係合することで記録ヘッド１０６にキャップユニット２０２が密着した状態で固定することが可能となっている。記録ヘッド１０６の下面には、複数のノズル開口によって形成されるノズル開口列１０６ａを含むノズル開口形成面（流体噴射面）１０６ｂが設けられている。
【００２７】
ここで本発明の特徴的構成であるロック機構５０について説明する。図５〜８は、ロック機構５０の周辺構成を説明するための図である。
図５はロック機構５０を分解した図である。図６はロック機構５０の構成を説明するための一部分解図である。なお、図６においては説明を分かり易くするため、基体部２１５の図示を一部省略している。
【００２８】
ロック機構５０を構成するロックレバー５１は、図５、図６に示される基体部２１５に設けられた凹部７１内に挿入され、凹部７１の内壁に沿って移動可能となっている。また、ワイピング装置２１７は、大気開放弁２１９側に折曲部３０３Ｂを向けるようにして基体部２１５に取付けられている。
【００２９】
図７はロックレバー５１の構成を示す図である。ロックレバー５１は、図７（ａ）に示されるように延在方向と直交する側方に突出した突出部５１ａを有しており、この突出部５１ａの上部がスライダ部２０５（キャップ部２０４）の底面に接触している（図６参照）。また、ロックレバー５１の下部には圧縮バネＢが設けられており、上向きに付勢されている。この構成により、スライダ部２０５（キャップ部２０４）が下がっているときにはロックレバー５１自体も下方に位置し、スライダ部２０５が上昇するとロックレバー５１は圧縮バネＢの付勢力で上方に移動するようになっている。したがって、キャップユニット２０２とロック機構５０（ロックレバー５１）とは、それぞれの昇降動作が同期している。このようにロック機構５０及びキャップユニット２０２の動作を同期させることでプリンタの構成を簡略化している。
【００３０】
図８（ａ）はカバー部材５３を上方から視た図であり、図８（ｂ）はカバー部材５３を下方から視た図である。図８（ａ）に示されるように、開口部５３ａは、カバー部材５３が基体部２１５に取付けられた際、平面視した状態において凹部７１に重なる位置に設けられている。よって、ロックレバー５１は凹部７１及び開口部５３ａの内側面に沿って昇降可能とされる。すなわち、カバー部材５３の開口部５３ａは、ロックレバー５１の昇降動作をガイドするようになっている。
【００３１】
また、カバー部材５３は、基体部２１５に形成された第一の凹部（係合部）７２及び第二の凹部（係合部）７３（図５参照）に係合することで該カバー部材５３をクリーニング装置２に係止可能な第一の爪部（係止用爪）５４及び第ニの爪部（係止用爪）５５を備えている。このように第一、第二の爪部５４，５５をそれぞれ第一、第二の凹部７２，７３に係合させることでカバー部材５３は基体部２１５（クリーニング装置２）に対してガタを生じることなく、確実に取付けられたものとなる。
【００３２】
また、カバー部材５３にはワイピング装置２１７をガイドするためのガイド部５６が形成されており、このガイド部５６がワイピング装置２１７の隙間３０２ｃに挿入されるようになっている（図５参照）。また、ワイプ部材３０２における折曲部３０３Ｂと反対の端部３０２ａは、基体部２１５にガイドされている。したがって、ワイピング装置２１７は、基体部２１５及びカバー部材５３にガイドされることで昇降可能とされている。このようにカバー部材５３は、ロックレバー５１を補強するとともにワイピング装置２１７及びロックレバー５１の動きをガイドするようになっている。
【００３３】
また、カバー部材５３は、ワイピング時にワイパ部材３０２及びワイパ基部３０３が倒れるのを防止する。具体的には、図３（ｂ）に示されるワイパ基部３０３の上部３０３ｄと、図８（ｂ）に示されるガイド部５６の一方の面とが対向し、ワイピング時にワイパ基部３０３が若干傾くと、上部３０３ｄとガイド部５６の面とが当接して、それ以上ワイパが倒れないように規制することができる。これによりワイパ部材３０２が傾いて、ノズル開口形成面１０６ｂと十分に密着せず、払拭力が弱まって拭き残しが発生して吐出不良を生じさせるのを抑制できるようになっている。
【００３４】
図９はキャップ装置３２０の要部拡大斜視図である。
図９に示すように、キャップ部２０４の上部には、キャップ当接部２０３が、記録ヘッド１０６のノズル開口形成面を確実に封止できるように弾性体によって形成されている。また、キャップ部２０４内には、ノズル開口から吐出されたインクを吸収することができるインク吸収材２０９が備えられ、インク吸収材２０９は、キャップ部２０４の底面から延設された係止突起２０４ｂに熱カシメ等により溶着された押さえ部材２１６によって保持されている。また、キャップ部２０４には、大気開放開口２２７が形成され、大気開放開口２２７は、キャップ部２０４の底面に接続された大気開放チューブ２４２（図６参照）を介して大気開放弁２１９と繋がっている。
【００３５】
スライダ部２０５における一端側には、記録ヘッド１０６と当接可能であり、記録ヘッド１０６をガイドするガイド部２１４ｃが設けられている。
また、ギアユニット２１８の伝達下流側にはカム部２１３が設けられており（図５参照）、カム部２１３はレバー部材２１０と当接し、レバー部材２１０を回動させてスライダ部２０５とキャップ部２０４とを移動させるようになっている。
【００３６】
（キャップユニット２０２の移動について）
続いて、カム部２１３の回動に伴うレバー部材２１０、スライダ部２０５、およびキャップ部２０４の動作について説明する。ここで、キャップ装置２３０の第１の位置とは、記録ヘッド１０６から離間した状態をいい、第２の位置とは、記録ヘッド１０６と当接し、ノズル開口列１０６ａを封止する状態をいう。図１０は、第一の位置におけるキャップユニット及び記録ヘッド１０６を示す側面図である。図１０に示すように、スライダ部２０５と基体部２１５との間に設けられたキャップばね２１１のばね力によって、スライダ部２０５は、記録ヘッド側へ付勢されている。
【００３７】
一方、図１０に示すように、図面中向かって右側には、キャップばね２１１の前記ばね力に対抗すべく、カム部２１３を備えた回動自在なカムギア４００が設けられている。カム部２１３は、レバー部材２１０の一端に形成された第１レバーアーム２１０ａと当接することによって、回動軸２１０ｂを支点にレバー部材２１０を回動させることができる。一方のレバー部材２１０の他端には第２レバーアーム２１０ｃが形成されており、第２レバーアーム２１０ｃに設けられたレバー開口部２１０ｄが、スライダ部２０５に対に形成された突起部２０６、２０８と係合されている。したがって、図１０に示す状態の如く、カム部２１３が、第１レバーアーム２１０ａと当接することによって、レバー部材２１０を図１０中、時計方向へ回動させてスライダ部２０５を押し下げることができる。
【００３８】
また、キャップ部２０４の下面には、基体部２１５と当接可能な脚部２０４ｃが設けられており、脚部２０４ｃは、スライダ部２０５の底面に形成された図示しない開口に挿通されている。すなわち、キャップばね２１１は、直接的にキャップ部２０４と当接して付勢しているのではなく、スライダ部２０５と当接して付勢して、スライダ部２０５を介して間接的にキャップ部２０４を付勢することが可能に構成されている。そして、図１０に示す状態において、スライダ部２０５は、カム部２１３およびレバー部材２１０によって、キャップ部２０４に何ら力を作用させない位置まで下げられており、キャップ部２０４は、脚部２０４ｃが基体部２１５と当接することによって、上下方向において位置決めされている。
【００３９】
また、ガイド部２１４ｃには、記録ヘッド１０６に当接した際、滑らかにスライダ部２０５を案内可能とする傾斜部２１４ａが設けられており、さらに、ガイド部２１４ｃと記録ヘッド１０６との摩擦抵抗を低減することができるように、それぞれ当接面積が小さい突条状の当接面２１４ｂが設けられている（図９参照）。また、記録ヘッド１０６のキャップ部２０４と当接する面、即ち、ノズル開口形成面１０６ｂには、キャップ部２０４より一回り小さい範囲にノズル開口列１０６ａが形成されている。
【００４０】
図１１は、キャップユニット２０２の第１の位置から第２の位置への移動の際の動作を示す側面図である。図１１に示すように、カムギア４００が、図中時計方向へ回動すると、カム部２１３が徐々に退避し、当接しているレバー部材２１０が反時計方向へ徐々に回動する。そして、レバー部材２１０の回動に伴って、スライダ部２０５が徐々に記録ヘッド１０６側へ移動する。
【００４１】
さらにカムギア４００が時計方向へ回動すると、スライダ部２０５がさらに記録ヘッド１０６側へ移動し、ガイド部２１４ｃの傾斜部２１４ａが、記録ヘッド側面の下辺と当接する。これが図１１に示す状態である。
この状態からさらにカムギア４００が時計方向へ回動すると、スライダ部２０５がさらに記録ヘッド１０６側へ移動しようとする。したがって、記録ヘッド１０６側面の下辺は、ガイド部２１４ｃの傾斜部２１４ａを徐々に上ってガイド部２１４ｃの当接面２１４ｂと当接する。すなわち、スライダ部２０５は、ガイド部２１４ｃによって記録ヘッド１０６との相対的な位置関係が精度良く決められる。
【００４２】
またさらにカムギア４００が時計方向へ回動すると、スライダ部２０５がさらに記録ヘッド１０６側へ移動し、スライダ部２０５の底面が、キャップ部２０４の下面と当接してキャップ部２０４を記録ヘッド１０６側へ移動させる。すなわち、キャップ部２０４の脚部２０４ｃは基体部２１５から離間すると共に、キャップ部２０４は、スライダ部２０５と一体となって記録ヘッド１０６側へ移動する。
【００４３】
図１２は、キャップユニットの第２の位置を示す側面図である。図１１に示す状態からさらにカムギア４００が、時計方向へ回動してカム部２１３が、レバー部材２１０から離間すると、図１１に示すように、ガイド部２１４ｃの当接面２１４ｂに案内されながらスライダ部２０５およびキャップ部２０４が記録ヘッド１０６側へ移動し、キャップ部２０４のキャップ当接部２０３が、記録ヘッド１０６の下面のノズル開口形成面１０６ｂと当接する。キャップ部２０４が記録ヘッド１０６に当接すると、レバー部材２１０は、完全にフリーな状態となる。すなわち、レバー部材２１０は、カム部２１３と当接していないため、スライダ部２０５に何ら作用力を及ぼさない。すなわち、キャップ部２０４が記録ヘッド１０６に当接したと同時に、主走査方向において余分な付勢力が解除される。その結果、キャップ部２０４は、確実にノズル開口形成面１０６ｂを封止することができる。
【００４４】
本実施形態においては、上述のようにキャップ装置２３０（キャップ部２０４）とロック機構５０（ロックレバー５１）における昇降動作が同期している。そのため、ロック機構５０によりキャップ装置２３０とキャリッジ４Ａとをロック（固定）することで、例えば外部から衝撃が加わった場合においても、ロック機構５０によりキャップ部２０４と記録ヘッド１０６との密着状態を維持することができる。また、ロックレバー５１はカバー部材５３によって剛性が高められるとともに動きがガイドされているので、ロック時のガタツキの発生が防止される。よって、記録ヘッド１０６のノズル開口形成面１０６ｂを確実に封止することができ、ノズル内のインクが増粘するといった不具合を防止することができ、記録ヘッド１０６のインク噴射特性を確実に維持することができる。
【００４５】
続いて、キャップユニット２０２が第２の位置から第１の位置へ移動する手順について説明する。図１２に示すキャップユニット２０２が第２の位置の状態から、カムギア４００が反時計方向へ回動すると、レバー部材２１０から離間していたカム部２１３が、レバー部材２１０の第１レバーアーム２１０ａと当接する。そして、カム部２１３は、レバー部材２１０を図１２中、時計方向へ回動させる。したがって、第２レバーアーム２１０ｃは、カム部２１３の回動に伴って、第２レバーアーム２１０ｃと係合しているスライダ部２０５を、図１１に示す位置まで、キャップばね２１１、２１１のばね力に抗して徐々に下方へ移動させることができる。
【００４６】
図１２に示す状態から図１１に示す状態へキャップユニット２０２が移動する際、スライダ部２０５に設けられたガイド部２１４ｃの当接面２１４ｂが、記録ヘッド１０６と当接する。すなわち、スライダ部２０５は、当接面２１４ｂに案内されて下方へ移動する。
【００４７】
また、スライダ部２０５が図１１中の下方へ移動すると、キャップ部２０４に設けられた２つの脚部２０４ｃ、２０４ｃが、基体部２１５と当接する。したがって、キャップ部２０４の下方への移動が規制される。すなわち、高さ方向において第１の位置におけるキャップ部２０４の位置を精度良く決めることができる。その結果、フラッシング時において、記録ヘッド１０６とキャップ部２０４との距離をミストが発生しない程度に小さく、かつ、記録ヘッド１０６とキャップ部２０４とが当接しないように設けることができる。
【００４８】
図１１に示すキャップユニット２０２の位置の状態から、カムギア４００がさらに反時計方向へ回動すると、レバー部材２１０がさらに時計方向へ回動する。そして、レバー部材２１０は、図１０に示すスライダ部２０５の位置まで、スライダ部２０５を押し下げてスライダ部２０５のみを下方へ移動させる。このとき、第１の位置におけるスライダ部２０５の高さ方向の位置、すなわち、第１の位置と第２の位置との間の移動方向における位置は、レバー部材２１０の位置によって規制される。
【００４９】
（キャップユニットのストロークについて）
図１３（ａ）、（ｂ）、（ｃ）は、キャップ装置２３０（キャップユニット）のストロークを示す側面図である。このうち、図１３（ａ）に示すのは、キャップユニットの第１の位置の状態であり、同図（ｂ）は、第２の位置の状態である。同図（ｃ）は、同図（ｂ）において、記録ヘッド１０６がなかった場合の第２の位置を示す図である。図１３（ｃ）に示す如く、距離ｄだけストロークに安全マージンを持たせているので、図１３（ｂ）において、キャップ部２０４と記録ヘッド１０６との間に隙間が生じる虞がない。したがって、吸引動作の際、確実にキャップ部２０４内を負圧状態にすることができる。
【００５０】
図１４は、大気開放弁２１９の前方斜視図である。図１４に示すように、ワイピング装置２１７のワイパ基部３０３は第２のカム機構３２１によって昇降可能とされている。この第２のカム機構３２１は、ワイパ側のピン部３０５と、カムギア側の溝カム部４０１とによって構成されている。より具体的には、ワイパ基部３０３側には基部開口３０３ｂが設けられ、基部開口３０３ｂには、ピンばね３０４とピン部３０５とが挿入されている。
【００５１】
カムギア４００は、上記溝カム部４０１及び上記カム部２１３を備えている。溝カム部４０１は、第１深さの溝部４０３ａ、４０３ｂと第２深さの溝部４０６ａ、４０６ｂとを備えている。そして、カムギア４００の放射方向において、第１深さの溝部４０３ａ、４０３ｂおよび第２深さの溝部４０６ａ、４０６ｂは、第１深さの溝部４０３ａ、４０３ｂと第２深さの溝部４０６ａ、４０６ｂとの間に設けられている壁部４０７によって隔てられている。
【００５２】
また、第１深さの溝部４０３ａ、４０３ｂは、第２深さの溝部４０６ａ、４０６ｂより深くなるように設けられている。そして、カムギア４００の円周方向において、第１深さの溝部４０３ａ、４０３ｂと第２深さの溝部４０６ａ、４０６ｂとの間を、滑らかに繋ぐ第１連結傾斜部４０５ａおよび第２連結傾斜部４０５ｂが設けられている（図１６参照）。
【００５３】
また、ピン部３０５は、ピンばね３０４に付勢されながら上記溝カム部４０１の第１深さの溝部４０３ａ、４０３ｂ、及び第２深さの溝部４０６ａ、４０６ｂ、並びに第１連結傾斜部４０５ａ及び第２連結傾斜部４０５ｂ内を移動可能に設けられている。
したがって、カムギア４００が回動すると、ワイパ基部３０３は上下方向へ移動する。
【００５４】
大気開放弁２１９は、大気開放チューブ２４２の一端に設けられた弁開口部３１８と、弁開口部３１８を閉塞可能な弁体３１７と、弁体３１７を保持すると共に弁レバー支軸３０６ｂを支点に回動する弁レバー部材３０６と、弁レバー部材３０６を弁開口部側へ付勢する弁ばね３０８とから構成されている。また、ワイパ基部３０３には、ワイパ突起部３０３ａが設けられており、ワイパ基部３０３の上下方向への移動の際、ワイパ突起部３０３ａと当接可能な弁突起部３０６ａが、弁レバー部材３０６に設けられている。ここで、大気開放弁２１９は、第１のカム機構３２２によって開閉可能に設けられており、第１のカム機構３２２は、弁突起部３０６ａとワイパ突起部３０３ａとによって構成されている（図１５参照）。
【００５５】
図１５（ａ）、（ｂ）に示すのは、本発明に係る大気開放弁の動作を示す側面図である。このうち、同図（ａ）は大気開放弁の閉塞状態であり、同図（ｂ）は開放状態である。
図１５（ａ）に示すように、ワイパ基部３０３が上方へ移動すると、弁レバー部材３０６の弁突起部３０６ａは、ワイパ突起部３０３ａと離間した状態となる。すなわち、弁レバー部材３０６は、ワイパ基部３０３から何ら作用を受けない。このとき、弁レバー部材３０６に作用する力は、弁ばね３０８のみである。したがって、弁レバー部材３０６は、弁レバー支軸３０６ｂを支点に図中、時計方向へ回動して弁体３１７を弁開口部３１８へ当接して、大気開放弁２１９が閉塞した状態となる。
【００５６】
一方、図１５（ｂ）に示すように、溝カム部４０１の回動によってワイパ基部３０３が下方へ移動すると、ワイパ突起部３０３ａは、弁突起部３０６ａと当接すると共に弁ばね３０８のばね力に対抗しながら、弁レバー部材３０６を反時計方向へ弁レバー支軸３０６ｂを支点に回動させる。したがって、弁体３１７は弁開口から離間するので、大気開放弁２１９が開放した状態となる。
【００５７】
ここで、ワイパ基部３０３には、３つのポジションが設けられている。そのうちの一つは、図１５（ｂ）に示すような、ワイパ基部３０３が、下方へ下がりきった状態である。これを基準位置０．００ｍｍ（以下、０．００ｍｍ位置）とする。二つ目のポジションは、０．００ｍｍの位置よりワイパ基部３０３が、２．００ｍｍ上方へ移動し図１５（ａ）に示すような、弁突起部３０６ａとワイパ突起部３０３ａとが互いに離間した状態（以下、２．００ｍｍ位置とする）である。そして三つ目のポジションは、０．００ｍｍの位置よりワイパ基部３０３が、３．００ｍｍ上方へ移動した状態（以下、３．００ｍｍ位置とする）である。すなわち、３．００ｍｍ位置は、２．００ｍｍ位置と同様に図１５（ａ）に示す如く大気開放弁２１９が閉塞した状態となっている。
【００５８】
図１６に示すのは、本実施形態に係る溝カム部４０１であり、図１６（ａ）に示すのは平面図であり、図１６（ｂ）に示すのは（ａ）におけるＹ−Ｙ’断面図である。図１６（ａ）および（ｂ）に示すように、カムギア４００は、溝カム部４０１と上記カム部２１３とを備えている。
【００５９】
カム部４０１は、第１深さの溝部４０３ａ、４０３ｂと第２深さの溝部４０６ａ、４０６ｂとを備えている。そして、カムギア４００の放射方向において、第１深さの溝部４０３ａ、４０３ｂおよび第２深さの溝部４０６ａ、４０６ｂは、第１深さの溝部４０３ａ、４０３ｂと第２深さの溝部４０６ａ、４０６ｂとの間に設けられている壁部４０７によって隔てられている。
【００６０】
また、図１６（ｂ）に示すように、第１深さの溝部４０３ａ、４０３ｂは、第２深さの溝部４０６ａ、４０６ｂより深くなるように設けられている。そして、図１６（ａ）に示すように、カムギア４００の円周方向において、第１深さの溝部４０３ａ、４０３ｂと第２深さの溝部４０６ａ、４０６ｂとの間を、滑らかに繋ぐ第１連結傾斜部４０５ａおよび第２連結傾斜部４０５ｂが設けられている。
【００６１】
溝カム部４０１が、図１７（ａ）中、時計方向へ回動すると、ピン部は、第１の端部４０２ａに度当たる。このとき、動力を伝達するギアユニット２１８には、動力伝達を規制する動力伝達規制部（図示せず）が設けられている。動力伝達規制部の一例として、カムギア４００と同軸に回動し、カムギア４００側にコルク盤を備えた所謂、トルクリミットギアがあり、ばね等の付勢力によって前記トルクリミットギアがカムギア４００へ付勢されたものがある。すなわち、ピン部３０５と第１の端部４０２ａとの当接によって、カムギア４００の回動が規制されると、前記トルクリミットギアとカムギア４００との間が滑り、動力伝達が規制される。
【００６２】
ピン部３０５が第１の端部４０２ａと当接した状態では、ワイパ基部３０３のポジションは０．００ｍｍ位置である。この状態から溝カム部４０１が反時計方向へ回動すると、ピン部３０５は、第１深さの溝部４０３ａを移動しながら第１の変位部４０４ａによって溝カム部４０１の放射方向の内側へ移動する。したがって、ワイパ基部３０３のポジションは３．００ｍｍ位置へ移動する。
【００６３】
次に、溝カム部４０１がさらに反時計方向へ回動すると、ピン部３０５が、第１連結傾斜部４０５ａを上り第２深さの溝部４０６ａへ移動する。このとき、ピン部３０５は、ピンばね３０４のばね力に対抗して基部開口３０３ｂへ退避・移動する。そして、ピン部３０５は、そのまま第２深さの溝部４０６ａを進んだ後、第１深さの溝部４０３ｂへ飛び降りるように移動して第２の端部４０２ｂに度当たる。このとき、前述した動力伝達規制部が作用して、前記トルクリミットギアが回動し続ける。すなわち、ギアユニット２１８の動力は、吸引ポンプ部２８１を駆動させることができる。また、ピン部３０５が第１深さの溝部４０３ｂへ飛び降りるように移動した際、ピン部３０５は、ピンばね３０４のばね力によって基部開口３０３ｂから突出・移動する。
【００６４】
続いて、溝カム部４０１が反時計方向へ僅かに回動すると、ピン部３０５は、第２の変位部４０４ｂに案内されて、溝カム部４０１の放射方向の外側へ移動する。したがって、ワイパ基部３０３のポジションは再び０．００ｍｍ位置へ移動する。ここで、溝カム部４０１が反時計方向へ回動すると、ピン部３０５は、第３の端部４０２ｃに度当たる。このとき、前述した動力伝達規制部が作用するので、吸引ポンプ部２８１を駆動させることができる。すなわち、ワイパ基部３０３のポジションが０．００ｍｍ位置の状態で、吸引ポンプ部２８１を作動させることができる。
【００６５】
そして、カム部４０１が時計方向へ回動すると、ピン部３０５は、第１深さの溝部４０３ｂから第２連結傾斜部４０５ｂへ移動し、第２連結傾斜部４０５ｂを上り第２深さの溝部４０６ｂまで移動する。このとき、ピン部３０５は、ピンばね３０４のばね力に対抗して基部開口３０３ｂへ退避・移動する。
【００６６】
またさらに、溝カム部４０１が時計方向へ回動すると、ピン部３０５は、そのまま第２深さの溝部４０６ｂを進んだ後、第１深さの溝部４０３ａへ飛び降りるように移動して再び第１の端部４０２ａに度当たる。このとき、前述した動力伝達規制部が作用して、前記トルクリミットギアが回動し続ける。すなわち、ギアユニット２１８の動力は、吸引ポンプ部２８１を駆動させる。また、ピン部３０５が第１深さの溝部４０３ａへ飛び降りるように移動した際、ピン部３０５は、ピンばね３０４のばね力によって基部開口３０３ｂから突出・移動する。
【００６７】
以上のように、溝カム部４０１は、ピン部３０５をカムギア４００の放射方向へ移動させる際、常に、第１変位部および第２変位部によってバネ力などを用いることなくピン部３０５を強制的に移動させることができる。
【００６８】
図１７（ａ）〜（ｆ）に示すのは、本実施形態に係るワイパ基部およびカム部４０１の動作を示す側面図である。また、図１８に示すのは、本実施形態に係る各部の各動作における状態を示すタイミングチャート図である。図１７の（ａ）〜（ｆ）は、図１８の動作名（ａ）〜（ｆ）におけるそれぞれの状態を示した図である。図１８の縦軸は、各部材の状態を示し、一方の横軸は、各動作項目を示す。ここで、キャップユニット２０２の位置４．９３ｍｍとは記録ヘッド１０６と当接した第２の位置であり、キャップユニット２０２の０．００ｍｍ位置とは記録ヘッド１０６と離間した第１の位置である。また、吸引ポンプ部の正転方向は、図１７において反時計方向であり、逆転方向は、時計方向である。
【００６９】
まず、フラッシング動作の一連の動作について説明する。記録ヘッド１０６が、主走査方向へ往復移動しながらインク滴をノズル開口列１０６ａから用紙へ向かって吐出することによって、記録が実行される。その記録中または記録終了後に記録ヘッド１０６は、キャップユニット２０２と対向する位置まで移動する。この状態が、図１７（ａ）に示す状態である。即ち、図１８（ａ）フラッシング動作に示すように、キャップユニット２０２は第１の位置、ワイパ基部３０３は０．００ｍｍ位置、大気開放弁２１９は開放、吸引ポンプ部２８１は停止した状態である。この状態で記録ヘッド１０６からキャップ部内のインク吸収材２０９へ向かってインクが吐出される。
【００７０】
インクの吐出が終了すると、図１７（ｂ）および図１８（ｂ）ワイピング動作に示すように、溝カム部４０１が反時計方向へ回動し、キャップユニット２０２は第１の位置のまま、ワイパ基部３０３は３．００ｍｍ位置、大気開放弁２１９は閉塞、吸引ポンプ部２８１は停止のまま、の状態となる。そして、記録ヘッド１０６が用紙と対向する位置へ移動する際、ノズル開口形成面１０６ｂがワイプ部材３０２によって払拭される。その後、記録ヘッド１０６は、主走査方向へ往復移動して再び記録を実行する。
【００７１】
続いて、吸引動作について説明する。
まず、記録終了後に記録ヘッド１０６は、キャップユニット２０２と対向する位置まで移動する。そして、図１７（ｃ）および図１８（ｃ）キャッピング動作に示すように、溝カム部４０１およびカム部２１３が反時計方向へ回動し、弁レバー部材３０６を回動させてキャップユニット２０２を４．９３ｍｍ上方へ、すなわち、第２の位置へ移動させる。このとき、ワイパ基部３０３は３．００ｍｍ位置、大気開放弁２１９は閉塞、吸引ポンプ部２８１は停止のまま、の状態となる。
【００７２】
次に、図１７（ｄ）および図１８（ｄ）インク吸引動作に示すように、さらに溝カム部４０１およびカム部２１３が反時計方向へ回動し続ける。このとき、ピン部３０５は前述したように第２の端部４０２ｂと当接すると共に、前述した動力伝達規制部が作用して、前記ギアが回動し続ける。すなわち、ギアユニット２１８の動力が、吸引ポンプ部２８１を駆動させ続ける。したがって、キャップ部内に負圧を発生させ、ノズル開口からインクを吸引することができる。このとき、キャップユニット２０２は第２の位置のまま、大気開放弁２１９は閉塞のまま、吸引ポンプ部２８１は正転の状態である。
【００７３】
さらに、図１７（ｅ）および図１８（ｅ）弁開放動作に示すように、僅かに溝カム部４０１が時計方向へ回動する。このとき、前述したように、ピン部３０５は、第２の変位部４０４ｂに案内されて、溝カム部４０１の放射方向の外側へ移動する。したがって、ワイパ基部３０３は再び０．００ｍｍ位置へ移動し、大気開放弁２１９は開放した状態となる。この際、キャップユニット２０２は第２の位置であり、吸引ポンプ部２８１は僅かに逆転した後に停止する。
【００７４】
またさらに、図１７（ｆ）および図１８（ｆ）空吸引動作に示すように、溝カム部４０１が反時計方向へ回動し続ける。このとき、ピン部３０５は前述したように第３の端部４０２ｃと当接すると共に、前述した動力伝達規制部が作用して、前記トルクリミットギアが回動し続ける。すなわち、ギアユニット２１８の動力が、吸引ポンプ部２８１を駆動させ続ける。このとき、大気開放弁２１９は開放した状態であるので、キャップ部内が負圧になることはない。吸引ポンプ部２８１を駆動させ続けるのは、キャップ部内のインク吸収材２０９が保持した廃インクを吸引して廃インクタンク（図示せず）へ送入するためである。なお、キャップユニット２０２は第２の位置のまま、ワイパ基部３０３は０．００ｍｍ位置のまま、の状態である。そして、カム部２１３および溝カム部４０１が時計方向へ回動して再び（ａ）の状態を経由して（ｂ）の状態となって、ノズル開口形成面１０６ｂをワイプ部材３０２で払拭して、記録ヘッド１０６を再び用紙と対向する位置へ送り出す。
【００７５】
本実施形態に係るプリンタ１は、キャップ装置２３０の上昇動作と同期してロック機構５０のロックレバー５１が上昇するとともに、ロックレバー５１がキャリッジ４Ａに形成された凹部５２に係合する。これにより、例えば外部から衝撃が加わった場合においても、ロック機構５０によりキャップ装置２３０のキャップ部２０４と記録ヘッド１０６との密着状態を維持することができる。よって、記録ヘッド１０６のノズル開口形成面１０６ｂを確実に封止することができ、ノズル内のインクが増粘するといった不具合を防止することができる。よって、記録ヘッド１０６のインク噴射特性を確実に維持することができる。また、ロックレバー５１はカバー部材５３によって剛性が高められるとともに動きがガイドされているので、ロック時のガタツキの発生を防止できる。したがって、ロック機構５０は、キャップ部２０４と記録ヘッド１０６との間において高い密着信頼性を実現することができる。
【００７６】
プリンタ１は、ワイピング装置２１７の移動する力を利用して大気開放弁２１９の開閉を実行することができる。すなわち、キャップ装置２３０が記録ヘッド１０６を封止している際、キャップ装置２３０のキャップユニット２０２を移動させることなく、大気開放弁２１９の開閉を実行することができ、キャップユニット２０２に振動を与える虞が生じない。その結果、インク吸引動作を実行する際、キャップ部内を確実に負圧にして、記録ヘッド１０６のノズル開口を良好な状態にすることができる。
【００７７】
本発明では、インク吸引動作中において、ワイピング装置２１７の移動させる機構を利用して弁の開閉を実行するので、移動させる機構の稼働効率が非常に良い。さらに、大気開放弁２１９は、ワイピング装置２１７の移動する力を利用するので、新たな動力源を設ける必要がなく、クリーニング装置２を小型化することができる。
【００７８】
さらに、本実施形態のクリーニング装置２は、動力源からの動力をワイピング装置２１７の移動する力に変換する第２のカム機構３２１を備え、第２のカム機構３２１は、カム部である溝カム部４０１と、ワイピング装置側に設けられたカムフォロアとしてのピン部３０５とで構成され、溝カム部４０１が回転することにより、溝カム部４０１の回転中心に対してピン部３０５が接離移動し、これにより、ワイパ基部３０３が移動するように構成されている。その結果、ワイピング装置２１７を精度良く位置決めすることができるので、ワイピング装置２１７は大気開放弁２１９の開閉を精度良く実行することができる。
【００７９】
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、インク以外の他の流体を噴射したり吐出したりする流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流体噴射ヘッド等を備える各種の流体噴射装置に流用可能である。なお、液滴とは、上記流体噴射装置から吐出される流体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする。また、ここでいう流体とは、流体噴射装置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態、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）のような流状態、また物質の一状態としての流体のみならず、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、流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流体組成物を包含するものとする。流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流体を噴射する流体噴射装置、バイオチップ製造に用いられる生体有機物を噴射する流体噴射装置、精密ピペットとして用いられ試料となる流体を噴射する流体噴射装置、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流体噴射装置、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流体噴射装置、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流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および流体容器に本発明を適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８０】
【図１】プリンタの概略構成を示す一部分解図である。
【図２】クリーニング装置の構成を示す斜視図である。
【図３】ワイピング装置の構成を示す図である。
【図４】ヘッドユニットを下面側から視た図である。
【図５】ロック機構を分解した図である。
【図６】ロック機構の構成を説明するための一部分解図である。
【図７】ロックレバーの構成を示す図である。
【図８】カバー部材の構成を説明するための図である。
【図９】キャップ装置の要部拡大斜視図である。
【図１０】第一の位置でのキャップユニット及び記録ヘッドを示す側面図である。
【図１１】キャップユニットの動作を説明するための図である。
【図１２】第二の位置でのキャップユニット及び記録ヘッドを示す側面図である。
【図１３】キャップ装置のストロークを示す側面図である。
【図１４】大気開放弁の前方斜視図である。
【図１５】大気開放弁の動作を示す側面図である。
【図１６】溝カム部の構成を示す図である。
【図１７】溝カム部の動作を説明するための図である。
【図１８】各部の各動作における状態を示すタイミングチャート図である。
【符号の説明】
【００８１】
１…プリンタ（流体噴射装置）、２…クリーニング装置（噴射特性維持装置）、４Ａ…キャリッジ、５０…ロック機構、５１…ロックレバー（ロック部材）、５４…第一の爪部（係止用爪）、５５…第ニの爪部（係止用爪）、５６…ガイド部（補強部材）、７２…第一の凹部（係合部）、７３…第二の凹部（係合部）、２３０…キャップ装置、１０６…記録ヘッド（流体噴射ヘッド）、１０６ｂ…ノズル開口形成面（流体噴射面）、２１７…ワイピング装置
【図１】
2010052382.tif 000003
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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