(57)【要約】【課題】ノズルプレート表面に固体物の接触がない状態で、該表面に付着する塵埃等がノズルに吸い込まれるのを防ぎながらクリーニングするクリーニングユニットを提供する。【解決手段】クリーニングユニット２は、ノズルユニット１のノズルプレート表面１０をクリーニングするためのワイプ液を所定量保持するワイプ液漕１３と、ワイプ液漕内１３に対してワイプ液１９を供給するワイプ液流路１５と、このワイプ液漕１３をノズルユニット１に対して相対移動させる移動手段とを備える。  ワイプ液漕１３にワイプ液１９を供給して、クリーニングユニット２をノズルプレート表面１０に向けて移動させ、ワイプ液１９をノズルプレート表面１０に当接させる。その後、ワイプ液１９を吸引し、ワイプ液１９の表面張力によりノズルプレート表面１０表面に付着した前記塵埃をクリーニングする。その後、クリーニングユニット２を後退させる。【選択図面】 図４
2006043963.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ノズルプレートのノズルからインクを吐出して記録媒体上に記録を行う液体塗布装置において、
ノズルプレート表面をクリーニングするためのワイプ液を所定量保持するワイプ液漕と、
前記ワイプ液漕内の前記ワイプ液を前記ノズルプレート表面に当接させるワイプ液当接手段と、
前記ワイプ液当接手段により前記ノズルプレート表面に当接したワイプ液を、その表面張力により該ノズルプレート表面から離間させて該ノズルプレート表面に付着する塵埃のノズル内への侵入を防ぎながらクリーニングを行うワイプ液離間手段と、
を有する液体塗布装置のクリーニングユニット。
【請求項２】
前記ワイプ液当接手段は、
前記ワイプ液漕に前記ワイプ液を供給するワイプ液供給手段と、
前記ワイプ液漕を前記ノズルプレート表面に近接するように相対的に移動させる第１の移動手段と、
を有する請求項１記載の液体塗布装置のクリーニングユニット。
【請求項３】
前記ワイプ液離間手段は、
前記ワイプ液漕のワイプ液を吸引するワイプ液吸引手段と、
前記ワイプ液漕を前記ノズルプレート表面から離れるように相対的に移動させる第２の移動手段と、
を有する請求項２記載の液体塗布装置のクリーニングユニット。
【請求項４】
前記ワイプ液供給手段は、前記ワイプ液を前記ノズルプレートの前記ノズルから前記ワイプ液漕に供給する、請求項２記載の液体塗布装置のクリーニングユニット。
【請求項５】
前記ワイプ液は、前記インクと同一材料で構成される請求項１〜４のいずれかに記載の液体塗布装置のクリーニングユニット。
【請求項６】
前記ワイプ液当接手段は、
前記第１の移動手段により前記ワイプ液漕を前記ノズルプレート表面に近接するように所定の位置にまで相対的に移動させた後、前記ワイプ液供給手段により前記ワイプ液漕に前記ワイプ液を供給する、請求項２記載の液体塗布装置のクリーニングユニット。
【請求項７】
前記ワイプ液離間手段は、
前記第２の移動手段により前記ワイプ液漕を前記ノズルプレート表面から離間するように相対的に移動させる前に、前記ワイプ液吸引手段により前記ワイプ液漕の前記ワイプ液を吸引する、請求項３記載の液体塗布装置のクリーニングユニット。
【請求項８】
前記ワイプ液当接手段は、
前記ワイプ液が前記ノズルプレート表面に当接した状態で前記ノズル内のインクに正の圧力を印加する正圧印加手段を有する、請求項２記載の液体塗布装置のクリーニングユニット。
【請求項９】
前記ワイプ液離間手段は、
前記ワイプ液が前記ノズルプレート表面から離間する直前に前記ノズル内のインクに負の圧力を印加する負圧印加手段を有する、請求項３記載の液体塗布装置のクリーニングユニット。
【請求項１０】
前記ワイプ液供給手段が前記ワイプ液漕に前記ワイプ液を供給するワイプ液流路と前記ワイプ液吸引手段が前記ワイプ液漕の前記ワイプ液を吸引するワイプ液流路とは同一の流路であり、
前記第１の移動手段と前記第２の移動手段は、前記ワイプ液漕を前記ノズルプレート表面に対して前後移動する移動手段で構成した、請求項３記載の液体塗布装置のクリーニングユニット。
【請求項１１】
ノズルプレートのノズルからインクを吐出して記録媒体上に記録を行う液体塗布装置の前記ノズルプレートをクリーニングする方法において、
ノズルプレート表面をクリーニングするためのワイプ液をワイプ液漕に所定量保持する工程と、
前記ワイプ液を前記ノズルプレート表面に当接させる工程と、
前記ノズルプレート表面に当接したワイプ液を、その表面張力により該ノズルプレート表面から離間させて前記ノズルプレート表面に付着する塵埃のノズル内への侵入を防ぎながらクリーニングを行う工程と、
を有する液体塗布装置のクリーニング方法。
【請求項１２】
前記ワイプ液が前記ノズルプレート表面に当接した状態で前記ノズル内のインクに正の圧力を印加する請求項１１記載の液体塗布装置のクリーニング方法。
【請求項１３】
前記ワイプ液が前記ノズルプレート表面から離間する直前に前記ノズル内のインクに負の圧力を印加する請求項１１記載の液体塗布装置のクリーニング方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズルからインクを噴射して記録媒体に記録を行うインクジェット式記録装置等の液体塗布装置に関し、特には液体塗布装置のクリーニングユニット及びクリーニング方法に関する
【背景技術】
【０００２】
今日、インパクト印字装置に代わり、カラー化、多階調化に適したインクジェット方式等のノンインパクト印字装置が急速に普及している。なかでも、印字時のみに必要なインクを吐出させるドロップ・オン・デマンド型が、印字効率の良さ、低コスト化、低ランニングコスト化に有利であるなどの点から注目されており、サーマルジェット方式や、圧電素子を用いたカイザー方式が主流となっている。このようなインクジェット方式のインクジェットヘッドを含めた液体塗布装置は、インクを吐出するための複数のノズルが形成されているノズルプレートを有するが、そのノズルの孔周辺や孔内部に、インクや塵埃等が付着するとインクの吐出方向が曲がるあるいは、吐出不能に陥ることがある。
【０００３】
そこで、このような吐出不良を回復するために以下の回復処理が実施されている。第１の構造として、ノズルプレートをゴム部材等の弾性部材で形成したブレードにより摺動させてワイプするものがある（例えば、特許文献１参照）。第２の構造として、スポンジ等の吸収体をノズルプレートに当接させるものがある（例えば、特許文献２参照）。第３の構造として、ワイピングシートをノズルプレートに摺動させるものがある（例えば、特許文献３）。
【０００４】
しかしながら、第１の構造のようにノズルプレートをブレードでワイプする機構では、ブレード部材の硬度や耐インク性能を最適なものに制御することや、ブレードをノズルプレートに接触させる際の圧力を厳密に制御することが困難であった。特に、ブレードのような別部材がノズルプレートに接触する限りは、ノズルプレートへのダメージを避けることができず、このため、インクの吐出方向の曲がりや不吐出を生じるという問題があった。
【０００５】
また、通常、ノズルプレートの吐出側表面には、インクの吐出性能を向上させるために撥インク性の表面処理層を形成しているが、第１の構造では、該撥インク性の表面処理層がダメージを受けやすく、最悪の場合は不吐出の原因になっていた。
【０００６】
また、第２の構造のように吸収体をノズルプレートに当接させる機構では、ノズルプレートに拭き残したインク溜を防ぐことはできるが、乾燥の速いインクを使用する場合は、吸収体のノズルプレートに当接する部分が固まってしまい、ノズルプレートにダメージを与えることがあった。
【０００７】
更に、第３の構造のようにワイピングシートをノズルプレートに接触させて移動させる機構では、ワイピングシートがノズルプレートに当接するので、ノズルプレートもしくはノズルプレートの表面処理層にダメージを与えることを避けることができないという問題があった。
【０００８】
このようなノズルプレートへの接触による回復処理の問題を解決する方法として、ノズルよりインクを滴として吐出させずに濡れ広げ、そのインクを再びノズルから吸い込むことによってノズルプレートをクリーニングする回復処理が提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【特許文献１】特開平５−２２９１３２号公報
【特許文献２】特公平３−４３０６６号公報
【特許文献３】特開平１１−２２１９２７号公報
【特許文献４】特開平３−２９３１４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、ノズルプレートに濡れ広がったインクを再びノズルから吸い込む方法では、ノズルの極周辺部のみをクリーニングすることはできるが、ノズルより大きくインクが広がってしまった場合には、ノズルプレートにインク溜が生じるという問題があり、また、これを防ぐための方法として、ノズル周辺でインクが濡れ広がる範囲を制御することが難しいという問題があった。
【００１０】
特にノズル周辺に塵埃等が付着していた場合や上記インク溜が乾燥又は凝固等により固化した場合、塵埃や固化物をインクと一緒にノズルに吸い込むことになってしまいノズルに詰まりが生じるという問題があった。
【００１１】
本発明は、ノズルプレート表面に固体物の接触がない状態で、該表面に付着する塵埃等がノズルに吸い込まれるのを防ぎながらクリーニングするクリーニングユニット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】
【００１２】
本発明による液体塗布装置のクリーニングユニットは、
ノズルプレート表面をクリーニングするためのワイプ液を所定量保持するワイプ液漕と、
前記ワイプ液漕内の前記ワイプ液を前記ノズルプレート表面に当接させるワイプ液当接手段と、
前記ワイプ液当接手段により前記ノズルプレート表面に当接したワイプ液を、その表面張力により該ノズルプレート表面から離間させて該ノズルプレート表面に付着する塵埃のノズル内への侵入を防ぎながらクリーニングを行うワイプ液離間手段と、
を有する。
【００１３】
上記構成により、ワイプ液離間手段によりワイプ液をノズルプレート表面から離間させると、表面張力によりノズルプレート表面に付着する塵埃等がワイプ液側に引かれてワイプされるため、該塵埃等がノズルプレート表面のノズルに吸い込まれることを防ぎながら、固体物による接触がない状態でノズルプレート表面をクリーニングできる。
【００１４】
本発明の実施態様では、前記ワイプ液当接手段は、
前記ワイプ液漕に前記ワイプ液を供給するワイプ液供給手段と、
前記ワイプ液漕を前記ノズルプレート表面に近接するように相対的に移動させる第１の移動手段と、
を有する。また、前記ワイプ液離間手段は、
前記ワイプ液漕のワイプ液を吸引するワイプ液吸引手段と、
前記ワイプ液漕を前記ノズルプレート表面から離れるように相対的に移動させる第２の移動手段と、を有する。
【００１５】
このように構成されることで、使用するワイプ液を安定して供給し、且つ、使用したワイプ液を速やかに吸引回収できる。このため、安定したクリーニングを繰り返し何度も行うことができる。
【００１６】
本発明の他の実施態様では、前記ワイプ液供給手段は、前記ワイプ液を前記ノズルプレートの前記ノズルから前記ワイプ液漕に供給する。この構成では、ワイプ液槽にワイプ液を供給するためのワイプ液供給手段を、前記ノズルからインクを供給する部分で兼用することができる。このため、クリーニングユニットの構成が簡単になる。また、ノズル内で発生した塵埃等も除去することができる。前記ワイプ液を、前記インクと同一材料で構成することで、ノズル内にある液体はインクだけとなるから、塗布性能が安定し、また、クリーニング工程の直後に塗布工程を行うことができる。
【００１７】
本発明のさらに他の実施態様では、前記ワイプ液当接手段は、前記第１の移動手段により前記ワイプ液漕を前記ノズルプレート表面に近接するように所定の位置にまで相対的に移動させた後、前記ワイプ液供給手段により前記ワイプ液漕に前記ワイプ液を供給する。また、前記ワイプ液離間手段は、前記第２の移動手段により前記ワイプ液漕を前記ノズルプレート表面から離間するように相対的に移動させる前に、前記ワイプ液吸引手段により前記ワイプ液漕の前記ワイプ液を吸引する。
【００１８】
上記のように構成することで、ワイプ液槽にワイプ液が入っていない状態でワイプ液漕の相対移動が可能である。このため、ワイプ液とノズルプレート表面の当接が安定し、また、ワイプ液を供給する供給圧を適切な値とすることにより、供給時や吸引時にノズルプレート表面に付着した塵埃や固化物を流しながら除去することができ、より効果のあるクリーニングを実現できる。
【００１９】
本発明のさらに他の実施態様では、前記ワイプ液当接手段は、前記ワイプ液が前記ノズルプレート表面に当接した状態で前記ノズル内のインクに正の圧力を印加する正圧印加手段を有する。また、前記ワイプ液離間手段は、前記ワイプ液が前記ノズルプレート表面から離間する直前に前記ノズル内のインクに負の圧力を印加する負圧印加手段を有する。
【００２０】
上記のように構成することで、ノズル内へのワイプ液の侵入をさらに効果的に防ぐことができる。
【００２１】
本発明のさらに他の実施態様では、前記ワイプ液供給手段が前記ワイプ液漕に前記ワイプ液を供給するワイプ液流路と前記ワイプ液吸引手段が前記ワイプ液漕の前記ワイプ液を吸引するワイプ液流路とは同一の流路であり、前記第１の移動手段と前記第２の移動手段は、前記ワイプ液漕を前記ノズルプレート表面に対して前後移動する移動手段で構成される。
【００２２】
このような構成により、クリーニングユニットの小型化が可能である。
【発明の効果】
【００２３】
本発明によれば、ノズルプレート表面に付着するインク溜と塵埃等のノズル内への侵入を防ぎながら、固体物による接触がない状態でノズルプレート表面をクリーニングできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下に本発明の実施形態であるクリーニングユニットを図を用いて説明する。
【００２５】
クリーニングユニットは、インクジェット装置に設けられ、ノズルが形成されているインクヘッドのノズルプレートの表面をクリーニングする装置である。
【００２６】
図１は、本インクジェット装置のヘッドユニット１の斜視図である。図１において、ヘッドユニット１は、ヘッドチップ１１とノズルプレート表面１０とカバープレート１２とからなる。ノズルプレート表面１０には図示しない撥インク性を有する表面処理層が形成されており、ヘッドチップ１１内の圧力室を駆動することによりノズルプレート表面１０に形成されたノズルよりインクを吐出する。
【００２７】
図２は、クリーニングユニット２を示した斜視図である。図２において、ワイプ液漕１３は、底部に設けられているワイプ液流路１５から供給及び吸引されるワイプ液を溜めておく。該ワイプ液漕１３は、前記ノズルプレート表面１０の全面を覆うことが可能な矩形形状と開口面積とを有し、ノズルプレート表面１０の長尺方向に広く開口している。また、ワイプ液漕１３には溜めたワイプ液の液面を所定の高さに保持するための液面調整溝１６ａ、１６ｂが長手方向の壁に設けられている。ワイプ液をワイプ液漕１３に所定の高さ（量）以上供給した場合は、ワイプ液は前記液面調整溝１６ａ、１６ｂを通りワイプ液漕１３の外側に設けた廃液漕１４に流れ込む。ワイプ液漕１３の底面はワイプ液流路１５側にワイプ液が流れるように斜面を形成しており、ワイプ液漕１３の容量としては、クリーニング性能を考慮するとより多いほうがよく、ここでは底面と液面調整溝１６ｂまでの高さが６ｍｍとなっている。
ワイプ液には、使用するインクの主溶媒を使用する。インク材料自体を使用することも可能である。インク材料自体を使用する場合は、本クリーニング後の吐出安定性や、ノズルプレート表面１０の表面処理層の撥水性などの相性等に注意する必要がなくなる利点がある。ただし、複数の色を用いた場合の混色やインク自体のコストが高いといった問題点がある。本実施形態では、ワイプ液としてインクの主溶媒を使用する。
【００２８】
図３は、上記図１及び図２に示したヘッドユニット１とクリーニングユニット２の位置関係を示す配置図である。図３において、ノズルプレート表面１０、ヘッドチップ１１及びカバープレート１２からなるヘッドユニット１のノズルプレート表面１０と対向して、クリーニングユニット２を配設している。該クリーニングユニット２は、矢印Ｈの方向（上下方向）に移動することができる。なお、クリーニングユニット２を移動する装置として、該クリーニングユニット２にアクチュエータを取り付け、このアクチュエータを選択的に正回転又は逆回転するモータで駆動する種々の構成が容易に考えられる。また、以下の説明では、ヘッドユニット１に対してクリーニングユニット２を上記移動装置によって移動させる構成を示すが、ヘッドユニット１に移動装置を取りつけて、クリーニングユニット２に対して、このヘッドユニット１を近接させるように構成することも可能である。また、ワイプ液をワイプ液漕１３に供給するワイプ液供給手段や、ワイプ液槽１３からワイプ液を吸引するワイプ液吸引手段は、良く知られている公知のポンプ機構等により構成することができる。
【００２９】
以下、上記の構成からなるクリーニングユニットの実施例について説明する。
【実施例１】
【００３０】
図４（ａ）から（ｆ）は、本発明の第１の実施例に係るクリーニングユニットの動作を示した断面モデル図である。
【００３１】
図４（ａ）において、クリーニングユニット２のワイプ液漕１３にワイプ液を供給していない状態で、前記クリーニングユニット２を図示しない移動手段（第１の移動手段）によりヘッドユニット１方向（矢印Ｃ）に移動する。クリーニングユニット２は、図４（ｂ）に示すようにワイプ液漕１３の側壁の上部がヘッドユニット１のカバープレート１２に当接すると、図示しないワイプ液供給手段は、ワイプ液流路１５に矢印Ｄの方向にワイプ液１９を流しワイプ液漕１３に供給する。
【００３２】
次に、図４（ｃ）に示すように、ワイプ液漕１３のワイプ液１９は、底面が斜面であることから矢印Ｅの方向に液面が上昇する。このとき、液面調整溝１６ａ、１６ｂを乗り越えたワイプ液１９は廃液漕１４に流れ込み、該液面調整溝１６ａ、１６ｂの底面の高さ以上にはワイプ液１９の液面は上昇しない。ここで、液面調整溝１６ａ、１６ｂは、ヘッドユニット１のカバープレート１２とクリーニングユニット２のワイプ液漕１３の側壁の上部とが当接した時に、前記液面がノズルプレート表面１０と当接する高さに設定している。すなわち、この液面の高さは、ヘッドユニット１のノズルプレート表面１０と当接する位置に設定されている。ワイプ液１９の液面が液面調整溝１６ａ、１６ｂによって規制される高さまで上昇した段階で、ワイプ液１９は前記ノズルプレート表面１０と当接するとともに、ノズルプレート表面１０の表面に付着しているインク溜や塵埃等をノズルプレート表面１０より除去し、ワイプ液１９中に分散する。
【００３３】
この後、図４（ｄ）に示すように、ワイプ液吸引手段により、ワイプ液漕１３内のワイプ液１９をワイプ液流路１５を介して矢印Ｆの方向に吸引する。
【００３４】
すると、図４（ｅ）に示すように、ワイプ液１９は、ワイプ液流路１５に流れ込み、液面は該ワイプ液１９とノズルプレート表面１０の表面張力の関係により矢印Ｇの方向に液面を拡張していく。この結果、図４（ｆ）に示すようにノズルプレート端部までインク溜をほとんど残すことなくワイピングすることができる。図４（ｆ）でワイピングを終えると、図示しない移動手段（第２の移動手段）でクリーニングユニット２を同図（ａ）の矢印Ｃと反対方向に移動する。
【００３５】
ここで、ワイプ液漕１３へのワイプ液１９の供給及び吸引のための流路を、ワイプ液流路１５としているが、図５に示すように、ワイプ液供給路２０とワイプ液吸引路２１を別個に設けて使用してもよい。この場合、クリーニングユニット１８は構成が複雑になるが、クリーニング後の塵埃等を含んだワイプ液が通った流路を、新しいワイプ液が通ることがないため、ワイプ液漕１３に対しては、常にきれいなワイプ液を供給することができ、安定したクリーニングが可能である。
【００３６】
本実施例によれば、ワイプ液槽１３にワイプ液１９が入っていない状態でワイプ液漕１３の相対移動が可能である。このため、ワイプ液１９とノズルプレート表面１０の当接が安定し、また、ワイプ液１９を供給する供給圧を適切な値とすることにより、供給時や吸引時にノズルプレート表面１０に付着した塵埃や固化物を流しながら除去することができ、より効果のあるクリーニングを実現できる。
【実施例２】
【００３７】
次に本発明の第２の実施例を説明する。クリーニングユニットの動作としては、前記第１の実施例と同等であり、第１の実施例と同様に図４（ｂ）から（ｆ）を用いて説明する（図４（ａ）は、第１の実施例と同一であり説明は省略する）。
【００３８】
図４（ｃ）の状態、すなわち、ワイプ液１９がノズルプレート表面１０に当接した状態において、また、望ましくは、図４（ｂ）の状態においても、ヘッドユニット１のノズル内のインクには、図示しない正圧印加手段により正の圧力が印加されている（加圧されている）。これによりノズル内へのワイプ液１９の侵入を軽減し、ヘッドユニット１の塗布性能及び塗布物自体の性質への影響を軽減する
次に、ワイプ液１３がノズルプレート表面１０から離間する直前の図４（ｄ）の状態から図４（ｆ）にかけて、ヘッドユニット１のノズル内のインクに対して、図示しない負圧印加手段により負の圧力を印加する（減圧する）。この負圧を発生しない場合、ワイプ液面がノズル端部を通過するときにワイプ液の表面張力に引きずられてノズル内部よりインクが染み出し、これによりノズル端部にインク溜が発生する可能性があるが、本実施例においては、該インク溜の発生をより効果的に軽減できる。
【００３９】
上記の正圧印加手段及び負圧印加手段は、実際には加減圧手段により構成される。この加減圧手段は、通常の加圧・減圧装置により容易に構成できる。このように構成することで、ノズル内への前記ワイプ液の侵入をより効果的に抑えつつ、ノズルプレート表面１０からワイプ液１９が離間するときのノズルからのインクの流出を防ぎ、それによるノズル端部のインク溜を軽減することができ、ヘッドユニット１における吐出性能の悪化を防止することができる。
【００４０】
上記の実施例では、ノズル内のインクへの加圧と減圧の両方を行うようにしているが、一連の工程中、片方のみを行うようにしてもよい。加圧のみを行う場合は、図４（ｄ）のときに、加圧力をできるだけ抑えて、ノズル端部からのインクの染み出しを軽減する必要があるが、ワイプ液１９のノズル内への侵入はほとんど無いため、クリーニング後の吐出の安定性が損なわれることはない。
【００４１】
逆に減圧のみを行う場合は、ノズル端部の切れが良いという利点がある。ただし、図４（ｄ）以降においてノズル内部にワイプ液が侵入してくるため、クリーニング後のインク吐出において、吐出方向が曲がったり、しぶきが発生する可能性があり、また、吐出したインク自体の物性が変化する可能性がある。このため、減圧のみを行う場合は、図４（ｆ）を終了した後の適当な時期に、塗布媒体以外の場所でインクを所定量だけ吐出することが望ましい。
【００４２】
図６は、上記のクリーニング工程の手順を示すフローチャートである。この工程は、図示しない制御部により自動的に行われ、各ステップは予め定めたタイマー時間で実行されるようになっている。
【００４３】
ステップＳＴ１では、ヘッドユニット１に対してクリーニングユニット２を移動装置によって近接させる。すなわち、図４（ａ）に示すように、ノズルプレート表面１０に対してワイプ液槽１３を近接させる。
【００４４】
ステップＳＴ２では、ヘッドユニット１のノズル内のインクを加圧する。
【００４５】
ステップＳＴ３では、図４（ｂ）に示すように、ワイプ液槽１３にワイプ液１９を供給する。
【００４６】
ステップＳＴ４では、ノズルプレート表面１０にワイプ液１９の液面が当接したかどうかを判定する。なお，実際には、センサによりこの判定を行うのではなく、タイマー時間によってこの判定が行われる。タイマー時間は、ステップＳＴ３でワイプ液１９の供給を開始してから、ノズルプレート表面１０にワイプ液１９の液面が当接するまでの時間に設定される。
【００４７】
ステップＳＴ５では、ワイプ液の供給を停止する。
【００４８】
ステップＳＴ６では、ヘッドユニット１のノズル内のインクを減圧する。
【００４９】
ステップＳＴ７では、図４（ｄ）に示すように、ワイプ液槽１３のワイプ液１９を排出する。
【００５０】
ステップＳＴ８では、ヘッドユニット１からクリーニングユニット２を移動装置によって離間させる。すなわち、ノズルプレート表面１０からワイプ液槽１３を離間させる。
【００５１】
以上の手順を制御部内に設定されるタイマー時間により順次自動的に実行することにより、ノズルプレート表面１０のクリーニングを自動的に行うことができる。
【００５２】
上記の手順において、ステップＳＴ２とステップＳＴ６は、実施例２で採用される推奨工程であり、実施例１のように、この推奨工程を省略することも可能である。
【実施例３】
【００５３】
次に本発明の第３の実施例を図７を用いて説明する。
【００５４】
図７（ａ）から（ｅ）は、本発明の第３の実施例に係るクリーニングユニットの動作を示した断面モデル図である。ヘッドユニット１及びクリーニングユニット２の構成については、図１、２に示している。
【００５５】
図７（ａ）において、クリーニングユニット２とヘッドユニット１が離間した状態で、ワイプ液漕１３にワイプ液流路１５より図示しないワイプ液供給手段により矢印Ｉの方向にワイプ液１９を供給する。
【００５６】
図７（ｂ）に示すように、ワイプ液漕１３のワイプ液１９は液面が上昇し、液面調整溝１６ａ、１６ｂを乗り越えたワイプ液１９は廃液漕１４に流れ込む。その結果、ワイプ液１９の液面は、該液面調整溝１６ａ、１６ｂの底面の高さ以上には上昇しない。ここで、液面調整溝１６ａ、１６ｂは、ヘッドユニット１のカバープレート１２とクリーニングユニット２のワイプ液漕１３の側壁の上部とが当接した時に、前記液面がノズルプレート表面１０と当接する高さに設定している。
【００５７】
次に、図７（ｃ）に示すように、ヘッドユニット１を、ワイプ液漕１３の側壁の上部がヘッドユニット１のカバープレート１２に当接する位置まで、図示しない移動手段によりクリーニングユニット２方向（矢印Ｊ）に移動する。このとき、ワイプ液１９の液面とノズルプレート表面１０は当接し、余分なワイプ液１９は液面調整溝１６ａ、１６ｂより流れ出すことになる。
【００５８】
次に、図７（ｄ）に示すように、ヘッドユニット１を図示しない移動手段によりクリーニングユニット２と離間する方向（矢印Ｋ）に移動する。このとき、ワイプ液１９のノズルプレート表面１０に接していない液面は該ワイプ液１９とノズルプレート表面１０の表面張力の関係により矢印Ｌの方向に拡張していく。この挙動により、ノズルプレート表面１０は、ノズルプレート端部までインク溜をほとんど残すことなくワイピングされ、図７（ｅ）に示すようにヘッドユニット１とクリーニングユニット２の相対距離が所定の長さ以上になった時点で、ノズルプレート表面１０の表面から液面が完全に離間する。このとき、ノズルプレート表面１０の表面に付着しているインク溜や塵埃等は、ワイプ液１９中に分散しているので、上記液面が離間すると同時にノズルプレート表面１０より除去することができる。
【００５９】
最後に、ワイプ液漕１３内のワイプ液１９を図示しないワイプ液吸引手段によりワイプ液流路１５から矢印Ｎの方向に排出する。
【００６０】
本実施例においては、ワイプ液１９をワイプ液流路１５を用いて供給、排出したが、複数回のクリーニング工程において同じワイプ液を使用することも可能である。このようにすると、該供給及び排出の工程を省略することが可能であり、また、クリーニングユニット２の簡略化及び使用ワイプ液量が少なくてよいといった効果がある。ただし、ワイプ液１９に含まれる塵埃が徐々に多くなり、クリーニングの効果が薄くなる。このため、複数回のクリーニング工程において同じワイプ液を使用する場合は、ワイプ液漕の容量をある程度多めに確保することが望ましく、また、ワイプ液漕１３の深さを少なくとも５ｍｍ程度に設定するのが望ましい。
【００６１】
さらに、図７（ａ）の状態から、ヘッドユニット１のノズル内のインクには、図示しない正圧印加手段により正の圧力を印加することが可能である。これによりノズル内へのワイプ液１９の侵入を軽減し、ヘッドユニット１の塗布性能及び塗布物自体の性質への影響を軽減する
また、ワイプ液１３がノズルプレート表面１０から離間する直前の図７（ｄ）の状態から、ヘッドユニット１のノズル内のインクに対して、図示しない負圧印加手段により負の圧力を印加することが可能である。この負圧を発生しない場合、ワイプ液面がノズル端部を通過するときにワイプ液の表面張力に引きずられてノズル内部よりインクが染み出し、これによりノズル端部にインク溜が発生する可能性があるが、本実施例においては、該インク溜の発生をより効果的に軽減できる。
【００６２】
図８は、上記のクリーニング工程の手順を示すフローチャートである。この工程は、図示しない制御部により自動的に行われ、各ステップは予め定めたタイマー時間で実行されるようになっている。
【００６３】
ステップＳＴ１０では、ヘッドユニット１のノズル内のインクを加圧する。この加圧工程は、図６のＳＴ２と同様に推奨工程である。
【００６４】
ステップＳＴ１１では、図７（ａ）に示すように、ワイプ液槽１３にワイプ液１９を供給する。
【００６５】
ステップＳＴ１２では、ワイプ液槽１３にワイプ液１９が所定量供給したかどうかを判定する。なお，実際には、センサによりこの判定を行うのではなく、タイマー時間によってこの判定が行われる。タイマー時間は、ステップＳＴ１１でワイプ液１９の供給を開始してから、一定の時間に設定される。
【００６６】
ステップＳＴ１３では、ワイプ液の供給を停止する。
【００６７】
ステップＳＴ１４では、クリーニングユニット２に対してヘッドユニット１を移動装置によって近接させる。すなわち、図７（ｃ）に示すように、ワイプ液槽１３に対してノズルプレート表面１０を近接させ、ワイプ液をノズルプレート表面１０に当接させる。
【００６８】
ステップＳＴ１５では、ヘッドユニット１のノズル内のインクを減圧する。この減圧工程は、図６のＳＴ６と同様に推奨工程である。
【００６９】
ステップＳＴ１６では、クリーニングユニット２からヘッドユニット１を移動装置によって離間させる。すなわち、ワイプ液槽１３からノズルプレート表面１０を離間させる。
【００７０】
ステップＳＴ１７では、図７（ｅ）に示すように、ワイプ液槽１３のワイプ液１９を排出する。
【００７１】
以上の手順を制御部内に設定されるタイマー時間により順次自動的に実行することにより、ノズルプレート表面１０のクリーニングを自動的に行うことができる。
【００７２】
図９は、クリーニング工程の手順の別の例を示すフローチャートである。
【００７３】
図８と相違する点は、ステップＳＴ２６→ステップＳＴ２７の工程順が、図８では逆になっていることである。
【００７４】
図８、図９に示す実施例では、ワイプ液槽１３に対して予めワイプ液１９を供給しておくことができるため、ワイプ液槽１３が大容量であっても、クリーニング開始時から直ちにワイプ動作を行うことができる。また、ワイプ液槽１３の大容量化が可能であることから、単位体積あたりの塵埃の混入比率が低下する。このため、クリーニング後のノズルプレート表面１０上への塵埃再付着を防ぐことができる。
【実施例４】
【００７５】
次に本発明の第４の実施例を図１及び図１０を用いて説明する。
【００７６】
図１０（ａ）〜（ｆ）は、本発明の第４の実施例に係るクリーニングユニットの動作を示した断面モデル図である。図１と相違する点は、図１０の（ｂ）、（ｃ）の工程であり、他の工程は図１と同じである。
【００７７】
図１０（ｂ）において、ヘッドユニット１のノズルから、図示しないインク供給手段によりワイプ液１９をワイプ液槽１３に供給する（矢印Ｐ）。
【００７８】
図１０（ｃ）に示すように、ワイプ液漕１３のワイプ液１９は液面が上昇し、液面調整溝１６ａ、１６ｂを乗り越えたワイプ液１９が廃液漕１４（矢印Ｑ）に流れ込む。液面調整溝１６ａ、１６ｂは、上記各実施例と同様に、ヘッドユニット１のカバープレート１２とクリーニングユニット２のワイプ液漕１３の側壁の上部とが当接した時に、前記液面がノズルプレート表面１０と当接する高さに設定している。
【００７９】
上記のように、ヘッドユニット１のノズルから、図示しないインク供給手段によりワイプ液１９をワイプ液槽１３に供給することにより、ワイプ液槽１３にワイプ液１９を供給するためのワイプ液供給手段を、前記ノズルからインクを供給する部分で兼用することができる。このため、クリーニングユニットの構成が簡単になる。また、ノズル内で発生した塵埃等も除去することができる。
【００８０】
また、本実施例において、インクをワイプ液として使用することができる。このようにすることで、ノズルより侵入するワイプ液による吐出安定性への影響がなくなる。また、インク供給手段を別途設ける必要がない。特に通常のワイプ液では、供給する際に濾過手段が必要であるが、ヘッドユニット１へ供給するインクには、そもそもヘッドに供給する段階で既に配設されているため、別個に用意する必要がなくクリーニングユニットとして小型化、簡略化が可能である。
【００８１】
以上の各実施例のクリーニングユニットでは、ノズルプレートに固体物の接触がないため吐出に一番重要なノズルを傷つけることがなく、またノズルプレート表面に付着した塵埃のノズル内への侵入を軽減できるため吐出の安定性が向上できる。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】本発明に係るインクジェットプリンタのヘッドユニットの斜視図である。
【図２】本発明に係るインクジェットプリンタクリーニングユニットの斜視図である。
【図３】ヘッドユニット１とクリーニングユニット２の位置関係を示す配置図である。
【図４】本発明の第１の実施例に係るクリーニングユニットの動作を示した断面モデル図である。
【図５】クリーニングユニットの他の例を示す図である。
【図６】クリーニング工程の手順を示すフローチャートである。
【図７】本発明の他の実施例を示す図である。
【図８】クリーニング工程の手順の他の例を示すフローチャートである。
【図９】クリーニング工程の手順の他の例を示すフローチャートである。
【図１０】本発明の他の実施例を示す図である。
【符号の説明】
【００８３】
１−ヘッドユニット
２−クリーニングユニット
１０−ノズルプレート表面
１１−ヘッドチップ
１２−カバープレート
１３−インク液槽
１４ー廃液槽
１５−インク流通口
１６−液面調整溝
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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