(57)【要約】      （修正有）【課題】ブレードの不均一な磨耗を抑制することでブレードの交換頻度を低減できるとともに、ブレードが不均一に磨耗した場合でもブレードを交換することなくノズル面を適切にクリーニングできるインクジェット記録装置を提供する。【解決手段】インクジェット記録装置１０は、インクジェットヘッド２０、キャップ部材、ブレード３１、第２移動機構３３及び制御部を備える。インクジェットヘッド２０は、インクを吐出するノズル面２５Ａを有するヘッド部及びノズル面２５Ａの周囲に配置された枠体面２２Ａを有する枠体を含む。キャップ部材は、ノズル面２５Ａを選択的に密封し、ノズル面２５Ａを密封時に枠体面２２Ａのみに密着する。ブレード３１は、ノズル面２５Ａに当接しながら矢印Ｘ方向に移動する。第１移動機構３２は、ブレード３１を矢印Ｙ方向に移動させる。制御部は、所定のタイミングで第１移動機構３２を駆動する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出するノズル面を有するヘッド部及び前記ノズル面の周囲に配置された枠体面を有する枠体を含むインクジェットヘッドと、
前記ノズル面を選択的に密封するキャップ部材であって前記ノズル面を密封時に前記枠体面のみに密着するキャップ部材と、
前記ノズル面に当接しながら前記ノズル面に含まれる第１軸に沿う方向に前記インクジェットヘッドに対して相対的に移動するクリーニング動作を行うブレードと、
前記ノズル面に含まれる方向であって前記第１軸と異なる第２軸に沿う方向に前記ブレードを前記インクジェットヘッドに対して相対的に移動させる移動機構と、
所定のタイミングで前記移動機構を駆動する制御部と、を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】
前記ヘッド部と前記枠体との間隙を封止するとともに前記ノズル面と前記枠体面とを連続させる封止部をさらに備えることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記封止部の線膨張係数は、前記ヘッド部及び前記枠体の線膨張係数に近似していることを特徴とする請求項２に記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記ブレードが前記第１軸に沿う方向に接離する前記枠体面の外縁部は、曲面状であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項５】
前記インクジェットヘッド及び前記ブレードのうち一方の部材が、前記第１軸に沿う方向及び前記第２軸に沿う方向の両方向へ移動自在にされたことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項６】
前記クリーニング動作は、前記ブレードの前記インクジェットヘッドに対する前記第１軸に沿う両方向への相対的な移動を含むことを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
前記ブレードのうち少なくとも前記ノズル面に当接する先端部は、パーフロロフッ素ゴムからなることを特徴とする請求項１から６のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、液体を吐出するノズル面をクリーニングするブレードを備えたインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置は、インクジェットヘッドのノズル面に開口したノズル孔から、微小な液滴を吐出する。インクジェット記録装置には、液滴の吐出対象物に対する高い着弾精度が求められる。ノズル面に液滴や塵埃が付着すると、液滴の吐出精度が低下する。ノズル面に液滴等が付着しにくいように、一般的に、ノズル面は撥液処理されている。また、インクジェット記録装置の中には、ノズル面に当接しながら移動するクリーニング動作を行うことでノズル面から液滴や塵埃を除去するブレードを備えたものがある（例えば、特許文献１及び２参照。）。
【０００３】
さらに、ノズル面を密封することで、ノズル面の乾燥を抑えてノズル孔の詰まりを抑制するキャップ部材を備えたインクジェット記録装置もある。しかし、キャップ部材がノズル面に密着すると、ノズル面の撥液性が劣化しやすいとともに、ノズル面が傷等の損傷を受けやすい。そこで、ノズル面の周囲に枠体面を配置し、キャップ部材を枠体面のみに密着させることでノズル面を密封することが考えられる。
【特許文献１】特開２００４−２９１６１９公報
【特許文献２】特開２００４−２９１３６４公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、ノズル面を有するヘッド部と枠体面を有する枠体との複数の部材でインクジェットヘッドを構成すると、ノズル面と枠体面との間に段差が生じることや、枠体面に凸部が存在することがある。
【０００５】
段差や凸部があると、クリーニング動作が繰り返された場合に、ブレードのエッジ部が不均一に磨耗し、ノズル面に筋状に付着物が残留する等、ブレードのクリーニング能力が低下する。ノズル面が適切にクリーニングされないと、ノズル孔から吐出された液滴の着弾精度が低下する。ブレードが磨耗する毎にブレードを交換したのでは、インクジェット記録装置による記録効率の低下、及び、コストアップになる。
【０００６】
この発明の目的は、ブレードの不均一な磨耗を抑制することでブレードの交換頻度を低減できるとともに、ブレードが不均一に磨耗した場合でもブレードを交換することなくブレードによってノズル面を適切にクリーニングすることができるインクジェット記録装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
この発明のインクジェット記録装置は、上述の課題を解決するために以下のように構成される。
【０００８】
（１）この発明のインクジェット記録装置は、インクジェットヘッド、キャップ部材、ブレード、移動機構、及び、制御部を備える。インクジェットヘッドは、液体を吐出するノズル面を有するヘッド部及びノズル面の周囲に配置された枠体面を有する枠体を含む。キャップ部材は、ノズル面を選択的に密封するキャップ部材であって、ノズル面を密封時に枠体面のみに密着する。ブレードは、ノズル面に当接しながらノズル面に含まれる第１軸に沿う方向にインクジェットヘッドに対して相対的に移動するクリーニング動作を行う。移動機構は、ノズル面に含まれる方向であって第１軸と異なる第２軸に沿う方向にブレードをインクジェットヘッドに対して相対的に移動させる。制御部は、所定のタイミングで移動機構を駆動する。
【０００９】
この構成では、ノズル面の周囲に枠体面が配置され、枠体面のみにキャップ部材が密着することで、液体を吐出しない不吐出時のノズル面が密封され、ノズル面の乾燥が抑制される。ノズル面には一般的に撥液処理が施されているが、キャップ部材がノズル面に接触しないので、ノズル面の撥液性の劣化及び損傷が防止される。
【００１０】
また、インクジェットヘッドがヘッド部と枠体との複数の部材からなり、ノズル面と枠体面とに段差がある場合、ブレードがクリーニング動作した際に、段差の部分に液体などの付着物が残留しやすい。付着物が乾燥、固化し、その上をブレードがクリーニング動作することで、ブレードが不均一に磨耗した場合でも、ブレードのクリーニング動作が所定回数に達した際などの所定のタイミングで、ブレードは第２軸に沿う方向へ移動する。
【００１１】
さらに、ノズル面と枠体面との段差自体によってブレードが不均一に磨耗した場合でも、ブレードのクリーニング動作が所定回数に達した際などの所定のタイミングで、ブレードは第２軸に沿う方向へ移動する。
【００１２】
（２）この発明のインクジェット記録装置は、ヘッド部と枠体との間隙を封止するとともにノズル面と枠体面とを連続させる封止部をさらに備えることができる。
【００１３】
この構成では、ヘッド部と枠体との間隙が封止されるので、キャップ部材によるノズル面の密封性が向上する。また、ノズル面と枠体面とが連続するので、ブレードがノズル面及び枠体面に離間することなく連続的に当接しながら移動する。
【００１４】
（３）この発明のインクジェット記録装置の封止部の線膨張係数は、ヘッド部及び枠体の線膨張係数に近似させることができる。
【００１５】
この構成では、例えば封止部が線膨張係数調整剤を含むことで、封止部の線膨張係数が、ヘッド部の線膨張係数及び枠体の線膨張係数と近似している。
【００１６】
（４）この発明のインクジェット記録装置は、ブレードが第１軸に沿う方向に接離する枠体面の外縁部が曲面状である構成にすることができる。
【００１７】
この構成では、キャップ部材が枠体面に密着し、枠体面に液体が付着することがあるので、ノズル面に加えて枠体面もクリーニングすることが望ましい。枠体面はキャップ部材の周囲に配置されているので、ブレードが第１軸に沿う方向に移動する際、ブレードは、枠体面、ノズル面、枠体面の順に通過する。即ち、ブレードは、最初と最後に枠体面の第１軸に沿う方向の外縁部に当接する。
【００１８】
（５）この発明のインクジェット記録装置は、インクジェットヘッド及びブレードのうち一方の部材が第１軸に沿う方向及び第２軸に沿う方向の両方向へ移動自在にされた構成にすることができる。
【００１９】
この構成では、インクジェットヘッド及びブレードのうち、第１軸に沿う方向に移動自在にされた方の部材が、第２軸に沿う方向へも移動自在に構成される。
【００２０】
（６）この発明のインクジェット記録装置のクリーニング動作は、ブレードのインクジェットヘッドに対する第１軸に沿う両方向への相対的な移動を含むことができる。
【００２１】
ブレードは、先端部を移動方向の上流側へ湾曲させながらノズル面に当接するので、ブレードの先端部の下流側のエッジが磨耗する。この構成では、ブレードは、インクジェットヘッドに対して第１軸に沿う両方向へ相対的に移動するので、第１軸に沿う方向においてブレードの先端部の両側のエッジが均等に磨耗する。
【００２２】
また、一般的に、ブレードが第１軸に沿う方向に移動するとき、ブレードの移動方向において、ノズル面に開口するノズル孔の上流側のエッジよりも下流側のエッジの方が大きいダメージを受ける。この構成では、ブレードは、インクジェットヘッドに対して第１軸に沿う両方向へ相対的に移動するので、第１軸に沿う方向におけるノズル孔の両側のエッジが受けるダメージが、均等化される。
【００２３】
さらに、一般的に、ブレードが第１軸に沿う方向に移動するとき、ブレードの移動方向において、ノズル面に開口するノズル孔の上流側のエッジに比べて下流側のエッジの方に、液体などの付着物が残留しやすい。しかし、この構成では、ブレードは、インクジェットヘッドに対して第１軸に沿う両方向へ相対的に移動するので、ブレードが一方向に移動したときに残留した付着物は、反対方向へ移動したときに除去される。
【００２４】
（７）この発明のインクジェット記録装置は、ブレードのうち少なくともノズル面に当接する先端部がパーフロロフッ素ゴムからなる構成にすることができる。
【００２５】
ニトリルゴム、ウレタンゴム又は一般的なフッ素ゴムが先端部に用いられたブレードは、ケトン、エステル、エーテル、フラン、アンモニア等の有機極性溶剤、酸、アルカリ等の薬品を含む液体と接触すると、先端部が、溶解、膨潤又は変質する虞があるので、上述のような薬品を含む液体のクリーニングに適さない。
【００２６】
しかし、この発明の構成では、少なくとも先端部がパーフロロフッ素ゴムからなるブレードが用いられる。パーフロロフッ素ゴムは、ＴＦＥ（テトラフルオロエチレン）からなる主鎖部、ＰＭＶＥ（パーフロロメチルビニルエーテル）からなる枝分かれ部、及び、架橋部からなり、完全にフッ素化されて、テフロン（登録商標）と非常に似た構造であるため、上述のような薬品を含む液体に対する耐液性に優れている。
【００２７】
また、パーフロロフッ素ゴムは、内部からのガスや金属等の汚染物質の溶出が極めて少ない。さらに、パーフロロフッ素ゴムの使用適正温度は、−２０℃〜＋２２０℃とされており、一般的なフッ素ゴムより範囲が広い。
【発明の効果】
【００２８】
この発明によれば、以下の効果を奏することができる。
【００２９】
（１）キャップ部材がノズル面に接触しないので、ノズル面の撥液性の劣化及び損傷を防止できる。このため、ブレードによるノズル面のクリーニング効果を高く維持することができる。
【００３０】
また、ブレードをインクジェットヘッドに対して相対的に第２軸に沿う方向へ移動させることで、ノズル面と枠体面との段差及び付着物に当接するブレードの位置を変更することができる。このため、ブレードの各位置で磨耗の進行速度を均一にすることができる。即ち、ブレードの不均一な磨耗を抑制することができる。したがって、ブレードの交換頻度を低減することができる。
【００３１】
さらに、ノズル面と枠体面との段差によって又は段差の部分に残留した付着物によって、ブレードが不均一に磨耗した場合でも、ブレードをインクジェットヘッドに対して相対的に第２軸に沿う方向へ移動させてクリーニング動作を行うことで、ノズル面及び枠体面の全体を適切にクリーニングすることができる。
【００３２】
（２）ヘッド部と枠体との間隙を封止することで、キャップ部材によるノズル面の密封性を向上させることができるので、ノズル面とキャップ部材との間を負圧にすることで、ノズル面に開口するノズル孔内から気泡やゴミを確実に吸引することができる。したがって、液体の着弾精度を高めることができる。
【００３３】
また、ノズル面とキャップ部材との間を負圧にすることで、ノズル孔内から液体を引き出すことができる。この液体は、クリーニング動作時のブレードとノズル面との間の潤滑剤として機能する。このため、クリーニング動作時のブレードによるノズル面の傷付きを抑制することができる。
【００３４】
さらに、ノズル面と枠体面とを連続させることで、ノズル面と枠体面とを連続的にクリーニングすることができる。したがって、ノズル面と枠体面との間に液体等が残留しないように、ブレードによってノズル面を適切にクリーニングすることができる。
【００３５】
また、ノズル面と枠体面との段差によるブレードの不均一な磨耗を抑制することができるので、付着物の拭き残しによる着弾精度の低下を抑制できるとともに、ブレードの交換頻度を低減することができる。
【００３６】
（３）封止部の線膨張係数を、ヘッド部の線膨張係数及び枠体の線膨張係数と近似させることで、ヘッド部及び枠体が熱膨張した場合及び室温に戻ることにより収縮した場合でも、ヘッド部及び枠体と封止部との剥離を抑制することができる。
【００３７】
（４）ブレードが第１軸に沿う方向に接離する枠体面の外縁部が曲面状であるため、外縁部が角張っている場合や外縁部にバリ等の凹凸がある場合と比べてブレードと枠体面との摩擦力を低減し、ブレードの磨耗を抑制することができる。
【００３８】
（５）インクジェットヘッド及びブレードのうち、第１軸に沿う方向に移動自在にされた方の部材が、第２軸に沿う方向へも移動自在に構成されるので、第１軸に沿う方向に移動自在にされた部材と異なる方の部材には、駆動機構を設ける必要がない。このため、両者に駆動機構を設ける場合と比べて、ブレードをインクジェットヘッドに対して相対的に移動させる機構を簡易に構成することができ、装置の小型化及び低コスト化を図ることができる。
【００３９】
（６）第１軸に沿う方向においてブレードの先端部の両側のエッジが均等に磨耗するので、ブレードの先端部の一方側のエッジについては磨耗度合いを半減できる。このため、ブレードの交換頻度を半減することができる。
【００４０】
また、第１軸に沿う方向におけるノズル孔の両側のエッジが均等にダメージを受けるので、ノズル孔の一方側のエッジのみがダメージを受ける場合と比べて、一方側のエッジについてのダメージを半減させることができるとともに、ノズル孔の両側のエッジが受けるダメージに偏りがないので、液体の着弾精度の低下を抑制することができる。
【００４１】
さらに、ブレードはインクジェットヘッドに対して第１軸に沿う両方向へ相対的に移動するので、ノズル孔のエッジへの付着物の残留を抑制することができる。
【００４２】
（７）多種の液体に対する耐液性に優れているので、多種の液体に対して変質等することなくクリーニングすることができる。このため、多種の液体に対してブレードの交換頻度を低減することができる。また、汚染物質の溶出が少ないので、ノズル面を適切にクリーニングすることができる。さらに、使用適正温度範囲が広いので、インクジェットヘッドの加熱に対する耐久性に優れており、ブレードの交換頻度をより低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４３】
以下に、この発明を実施するための最良の形態について、図面に基づいて説明する。図１は、この発明の実施形態に係るインクジェット記録装置１０の一部の構成を示す斜め下方から見た斜視図である。図２は、ヘッド部の構成を示す一部分解斜視図である。図３は、インクジェットヘッド２０の構成を示す図である。
【００４４】
インクジェット記録装置１０は、インクジェットヘッド２０及びクリーニング装置３０を備えている。インクジェット記録装置１０は、画像形成装置、液晶用カラーフィルタ基板等を製造する生産装置、又は、配線描画を行う生産装置等に適用される。
【００４５】
インクジェットヘッド２０は、ヘッド部２１及び枠体２２を有する。ヘッド部２１は、圧電体基板２３、カバー部材２４及びノズルプレート２５を備えている。圧電体基板２３は、厚み方向に分極され、インク室２６を構成する複数の溝部を備えている。圧電体基板２３の上面にカバー部材２４が接着されることで、溝部とカバー部材２４とでインク室２６が構成されている。ノズルプレート２５は、圧電体基板２３及びカバー部材２４の前端面に接着されている。ノズルプレート２５は、各インク室２６に対応する位置にノズル孔２７を備え、インクは、ヘッド部２１の前端面からノズル孔２７を通して吐出される。インクは、この発明の液体の一例である。
【００４６】
図示していないが、インク室２６の内側壁には、電極が形成されている。電極の後端部には、導電材が充填されている。導電材には、外部接続端子が接続されている。
【００４７】
カバー部材２４は、共通インク室２８を構成する溝部を備えている。共通インク室２８は、全てのインク室２６と連通している。インクは、図示しないインクタンクから共通インク室２８に供給され、共通インク室２８から各インク室２６へ供給される。
【００４８】
外部接続端子から導電材を通じて電極に印刷データに応じた電圧が印加されると、インク室２６の側壁が内側に凸となるように変形し、インク室２６内のインクが加圧され、ノズル孔２７からインクが吐出される。
【００４９】
インク室２６へのインクの供給は、加圧時とは逆の電圧を電極に印加することで行われる。すなわち、電極に加圧時とは逆の電圧が印加されると、インク室２６の側壁が外側に凸となるように変形し、インク室２６内が負圧となる。その結果、共通インク室２８からインク室２６にインクが流入する。
【００５０】
図３に示すように、枠体２２は、所定の枠体面２２Ａの中央部に貫通孔を有し、貫通孔内にヘッド部２１が配置されている。これによって、ノズルプレート２５のノズル面２５Ａの周囲に枠体面２２Ａが配置されている。ノズル面２５Ａは、撥液処理されている。
【００５１】
キャップ部材２９は、インクジェットヘッド２０がインクを吐出しない不吐出時に、ノズル面２５Ａに対向するとともにノズル面２５Ａとの間に所定の空間を保持した状態で、枠体面２２Ａのみに密着する。枠体面２２Ａにキャップ部材２９が密着することで、ノズル面２５Ａが密封され、インクの乾燥が抑制される。キャップ部材２９は、インクジェットヘッド２０がインクを吐出する吐出時には、枠体面２２Ａから離間してノズル面２５Ａを開放する。
【００５２】
キャップ部材２９がノズル面２５Ａに接触しないので、ノズル面２５Ａの撥液性の劣化、及び、ノズル面２５Ａに傷が付く等の損傷が防止される。このため、ブレード３１によるノズル面２５Ａのクリーニング効果が高く維持される。
【００５３】
インクジェットヘッド２０は、図示しない駆動機構によって所望の位置に移動してインク滴を吐出する。駆動機構は、インクジェットヘッド２０を主走査方向である矢印Ｘ方向（この発明の第１軸に沿う方向に相当する。）に往復移動させる。複数のノズル孔２７は、矢印Ｘ方向に直交する方向である矢印Ｙ方向（この発明の第２軸に沿う方向に相当する。）に沿ってノズル面２５に一列に形成されている。
【００５４】
クリーニング装置３０は、ブレード３１、第１移動機構３２、第２移動機構３３、を備え、インクジェットヘッド２０のノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａに付着したインク等の付着物を、ワイピングによってクリーニングする。
【００５５】
ブレード３１は、ブレード支持部３４に着脱自在に装着され、ノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａに当接しながら矢印Ｘ方向に移動するクリーニング動作を行う。これによって、ノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａに付着した付着物を除去する。ブレード３１は、矢印Ｙ方向の両端部がインクジェットヘッド２０より外側に数ｍｍずつはみ出すサイズに形成されている。
【００５６】
ブレード３１は、弾性部材であるパーフロロフッ素ゴムで形成されている。図４に示すように、パーフロロフッ素ゴムは、ＴＦＥ（テトラフルオロエチレン）からなる主鎖部７１、ＰＭＶＥ（パーフロロメチルビニルエーテル）からなる枝分かれ部７２、及び、架橋部７３からなり、完全にフッ素化されて、テフロン（登録商標）と非常に似た構造である。
【００５７】
このため、ブレード３１は、ケトン、エステル、エーテル、フラン、アンモニア等の有機極性溶剤、酸、アルカリ等の薬品を含む液体と接触しても、溶解、膨潤又は変質する虞がなく、多種の液体に対する耐液性に優れており、多種の液体に対して変質等することなくクリーニングすることができる。したがって、多種の液体についてブレードの交換頻度を低減することができる。
【００５８】
また、パーフロロフッ素ゴムは、内部からのガスや金属等の汚染物質の溶出が極めて少ないので、ノズル面を適切にクリーニングすることができる。さらに、パーフロロフッ素ゴムの使用適正温度は、−２０℃〜＋２２０℃とされており、一般的なフッ素ゴムより範囲が広いので、インクジェットヘッド２０の加熱に対する耐久性に優れており、ブレード３１の交換頻度がより低減する。
【００５９】
ブレード３１は、ノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａに当接する先端部のみをパーフロロフッ素ゴムで形成し、先端部以外の部分を他の物質で形成することもできる。
【００６０】
ブレード支持部３４は、第１移動機構３２に支持されている。第１移動機構３２は、第２移動機構３３に支持されている。第１移動機構３２は、ブレード支持部３４で支持しているブレード３１を矢印Ｙ方向に移動させる。第２移動機構３３は、インクジェット記録装置１０の図示しない装置本体に固定され、ブレード３１を第１移動機構３２及びブレード支持部３４を介して矢印Ｘ方向に移動させる。
【００６１】
図５に示すように、第１移動機構３２は、サーボモータ３２１、リードスクリュ３２２及びスライドテーブル３２３等から構成されている。第２移動機構３３は、サーボモータ３３１、リードスクリュ３３２及びスライドテーブル３３３等から構成されている。サーボモータ３２１，３３１は、リードスクリュ３２２，３３２を回転させる。
【００６２】
サーボモータ３２１，３３１の駆動状態は、ドライバ４１，４２を介して接続された制御部４０によって制御されている。リードスクリュ３２２，３３２は、スライドテーブル３２３，３３３を貫通し、回転によってスライドテーブル３２３，３３３を矢印Ｙ方向、矢印Ｘ方向に移動させる。スライドテーブル３２３は、ブレード支持部３４を支持している。スライドテーブル３３３は、第１移動機構３２を支持している。
【００６３】
図６（Ａ）〜図６（Ｃ）は、ノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａをクリーニングする手順の一部を示す斜視図である。図６（Ａ）に示すようにインクジェットヘッド２０がインクの吐出動作を終了して待機位置に移動した状態において、図６（Ｂ）及び図６（Ｃ）の順に示すように、ブレード３１をノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａに当接させながら、矢印Ｘ方向に沿った一方向である矢印Ｘ１方向に移動させる。これによって、ブレード３１の先端部に不均一な磨耗等の異常がない場合は、ノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａに付着していたインクや塵埃等の付着物５１が除去される。
【００６４】
図７に示すように、ノズル面２５Ａ若しくは枠体面２２Ａに凸部５２がある場合、又は、ノズル面２５Ａと枠体面２２Ａとの間に段差がある場合、クリーニング動作を多数回（例えば３００回程度）繰り返すことで、図８（Ａ）に示すように、ブレード３１の先端部に凹部３１１が形成される場合がある。
【００６５】
ブレード３１の先端部に凹部３１１があると、矢印Ｘ１方向に沿う方向に、筋状に付着物が残留する場合がある。このため、ブレード３１を図６（Ａ）に示すクリーニング動作の開始位置に移動させた後、矢印Ｙ方向に沿った一方向である矢印Ｙ１方向に、ブレード３１を移動させる。次に、図８（Ｂ）及び図８（Ｃ）に示すように、ブレードを矢印Ｘ１方向に移動させる。
【００６６】
これによって、ノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａに残留していた付着物５１が除去される。これは、ノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａに対するブレード３１の相対位置が矢印Ｙ１方向に変更されたため、ノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａの付着物が残留していた位置に、凹部３１１と異なる位置のブレード３１が当接しながら移動したためである。
【００６７】
ブレード３１の矢印Ｙ方向への移動は、ブレード３１を矢印Ｘ１方向へ移動させることによるクリーニング動作を所定回数行う毎に行われる。
【００６８】
ブレード３１をインクジェットヘッド２０に対して相対的に矢印Ｙ方向へ移動させることで、付着物５１及びノズル面２５Ａと枠体面２２Ａとの段差に当接するブレード３１の位置を変更することができる。このため、ブレード３１の各位置で磨耗の進行速度を均一にすることができる。即ち、ブレード３１の不均一な磨耗を抑制することができる。したがって、ブレード３１の交換頻度を低減することができる。
【００６９】
また、ノズル面２５Ａと枠体面２２Ａとの段差によって又は段差の部分に残留した付着物５１によって、ブレード３１が不均一に磨耗した場合でも、ブレード３１をインクジェットヘッド２０に対して相対的に矢印Ｙ方向へ移動させてクリーニング動作を行うことで、ノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａの全体を適切にクリーニングすることができる。
【００７０】
さらに、インクジェットヘッド２０及びブレード３１のうち、矢印Ｘ方向に移動自在に構成された方の部材が、矢印Ｙ方向へも移動自在に構成されているので、矢印Ｘ方向に移動自在にされた部材と異なる方の部材には、駆動機構を設ける必要がない。このため、両者に駆動機構を設ける場合と比べて、ブレード３１をインクジェットヘッド２０に対して相対的に移動させる機構を簡易に構成することができ、インクジェット記録装置１０の小型化及び低コスト化を図ることができる。
【００７１】
図９に示すように、クリーニング動作時には、ブレード３１を、インクジェットヘッド２０に対して、矢印Ｘ１方向及びその反対方向である矢印Ｘ２方向の両方向へ相対的に移動させることができる。
【００７２】
ブレード３１は、先端部を移動方向の上流側へ湾曲させながら（弾性変形させながら）ノズル面２５Ａに当接するので、ブレード３１の先端部の下流側のエッジ３１２が磨耗する。このため、ブレード３１が矢印Ｘ１方向へ移動するときは、矢印Ｘ１方向における下流側のエッジ３１２が磨耗し、矢印Ｘ２方向へ移動するときは、矢印Ｘ２方向における下流側のエッジ３１３が磨耗する。インクジェット記録装置１０では、ブレード３１がインクジェットヘッド２０に対して矢印Ｘ１方向及び矢印Ｘ２方向の両方向へ相対的に移動するので、矢印Ｘ方向におけるブレード３１の先端部の両側のエッジ３１２，３１３が均等に磨耗する。したがって、ブレード３１の先端部の一方側のエッジについては磨耗度合いを半減でき、ブレード３１の交換頻度を半減することができる。
【００７３】
また、一般的に、ブレード３１が矢印Ｘ１方向に移動するとき、矢印Ｘ１方向において、ノズル孔２７の上流側のエッジよりも下流側のエッジの方が大きいダメージを受ける。インクジェット記録装置１０では、ブレード３１は、インクジェットヘッド２０に対して矢印Ｘ１方向及び矢印Ｘ２方向の両方向へ相対的に移動するので、矢印Ｘ方向におけるノズル孔２７の両側のエッジが受けるダメージが均等化される。このため、ノズル孔２７の一方側のエッジのみがダメージを受ける場合と比べて、一方側のエッジについてのダメージを半減させることができるとともに、ノズル孔２７の両側のエッジが受けるダメージに偏りがないので、インクの着弾精度の低下を抑制することができる。
【００７４】
さらに、図１０に示すように、一般的に、ブレードが矢印Ｘ１方向に移動するとき、矢印Ｘ１方向において、ノズル孔２７の上流側のエッジに比べて下流側のエッジの方に、インクなどの付着物５１が残留しやすい。しかし、インクジェット記録装置１０では、ブレード３１は、インクジェットヘッド２０に対して矢印Ｘ１方向及び矢印Ｘ２方向の両方向へ相対的に移動するので、ブレード３１が矢印Ｘ１方向に移動したときに残留した付着物５１は、その反対の矢印Ｘ２方向へ移動したときに除去される。このように、ブレード３１がインクジェットヘッド２０に対して矢印Ｘ１方向及び矢印Ｘ２方向の両方向へ相対的に移動することで、ノズル孔２７のエッジへの付着物５１の残留を抑制することができる。
【００７５】
ノズル面２５Ａに当接させるブレード３１のエッジは、１回のクリーニング動作毎に、交代させることができる。例えば、ある１回のクリーニング動作では、ブレード３１を矢印Ｘ１方向へのみ移動させ、次回のクリーニング動作では、ブレード３１を矢印Ｘ２方向へ移動させることができる。ブレード３１が矢印Ｘ１方向へ移動するとき、エッジ３１２がノズル面２５Ａに当接し、ブレード３１が矢印Ｘ２方向へ移動するとき、エッジ３１３がノズル面２５Ａに当接する。
【００７６】
また、ノズル面２５Ａに当接させるブレード３１のエッジは、２回以上の所定回数のクリーニング動作毎に、交代させることもできる。これによれば、ブレード３１の駆動の制御が簡便になる。
【００７７】
さらに、１回のクリーニング動作内で、ノズル面２５Ａに当接させるブレード３１のエッジを交代させることもできる。例えば、１回のクリーニング動作において、ブレード３１を、矢印Ｘ１方向に移動させた後、ブレード３１を回転させることなく、さらに矢印Ｘ２方向へ移動させることができる。
【００７８】
また、図１１に示すように、ノズル面２５Ａに当接させるブレード３１のエッジは、一方側のエッジのみにして、ブレード３１をインクジェットヘッド２０に対して矢印Ｘ１方向及び矢印Ｘ２方向の両方向へ相対的に移動させることができる。例えば、エッジ３１２をノズル面２５Ａに当接させながらブレード３１を矢印Ｘ１方向に移動させた後、矢印Ｘ１方向においてブレード３１の上流側の面と下流側の面とが反転するようにブレード３１を回転させ、その後、ブレード３１を矢印Ｘ２方向に移動させることができる。これによれば、ブレード３１の製造上、ブレード３１の一方側のエッジ３１２以外のエッジ３１３をノズル面２５Ａに当接させることができない場合でも、ブレード３１をインクジェットヘッド２０に対して矢印Ｘ１方向及び矢印Ｘ２方向の両方向へ相対的に移動させることができる。
【００７９】
図１２（Ａ）は、インクジェットヘッド２０の構成を示す斜視図であり、図１２（Ｂ）は、他の実施形態に係るインクジェットヘッド２０Ａの構成を示す斜視図である。
【００８０】
図１２（Ａ）に示すように、ブレード３１が矢印Ｘ方向に接離するインクジェットヘッド２０の枠体面２２Ａの外縁部が角張っている場合、角張った外縁部にバリ等の凸部が形成されることがある。このため、角張った外縁部に当接したブレード３１の部分に凹部３１１が形成され、ブレード３１が不均一に磨耗する虞がある。
【００８１】
これに対して、図１２（Ｂ）に示すように、ブレード３１が矢印Ｘ方向に接離するインクジェットヘッド２０の枠体面２２Ａの外縁部が曲面状に形成されることで、外縁部でのブレード３１の磨耗が抑制される。また、枠体面２２Ａの曲面状に形成された外縁部では、ブレード３１の弾性変形の回復速度が緩やかになるので、ブレード３１の移動方向の下流側の外縁部でのインク等の付着物５１の残留が抑制される。
【００８２】
図１３は、他の実施形態に係るインクジェットヘッド２０Ｂの構成を示す図である。インクジェットヘッド２０Ｂは、ヘッド部２１、枠体２２、及び、封止剤６１（封止部）を有する。
【００８３】
枠体２２は、所定の枠体面２２Ａの中央部に貫通孔を有し、貫通孔内にヘッド部２１が配置されている。ヘッド部２１と枠体２２との間は、封止剤６１によって封止されている。封止剤６１は、ヘッド部２１と枠体２２との間隙を封止するとともに、ノズル面２５Ａと枠体面２２Ａとを連続させる。
【００８４】
封止剤６１は、例えば接着剤であり、線膨張係数をヘッド部２１及び枠体２２の線膨張係数に近似させる線膨張係数調整剤を含んでいる。線膨張係数調整剤として、例えば、アルミナ、シリカ、窒化アルミ等の球状粒子が用いられる。使用する線膨張係数調整剤の種類、粒径、濃度等は、使用する接着剤及び被接着部材の線膨張係数の差によって、適宜選択することができる。
【００８５】
封止剤６１に線膨張係数調整剤を含ませることで、封止剤６１の線膨張係数が、ヘッド部２１の線膨張係数及び枠体２２の線膨張係数と近似する。封止剤６１の線膨張係数を、ヘッド部２１の線膨張係数及び枠体２２の線膨張係数と近似させることで、ヘッド部２１及び枠体２２が熱膨張した場合及び室温に戻ることにより収縮した場合でも、ヘッド部２１及び枠体２２と封止剤６１との剥離が抑制される。
【００８６】
キャップ部材２９は、インクジェットヘッド２０Ｂがインクを吐出しない不吐出時に、枠体面２２Ａのみに密着する。
【００８７】
ヘッド部２１と枠体２２との間隙が封止剤６１で封止されるので、ノズル面２５Ａがキャップ部材２９で確実に密封される。このため、ノズル面２５Ａとキャップ部材２９との間の空間を負圧にすることで、ノズル面２５Ａに開口するノズル孔２７内から気泡やゴミを確実に吸引することができる。したがって、液体の着弾精度を高めることができる。
【００８８】
また、ノズル面２５Ａとキャップ部材２９との間を負圧にすることで、ノズル孔２５Ａ内からインクを引き出すことができる。このインクは、クリーニング動作時のブレード３１とノズル面２５Ａとの間の潤滑剤として機能する。このため、クリーニング動作時のブレード３１によるノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａの傷付きを抑制することができる。
【００８９】
さらに、ノズル面２５Ａと枠体面２２Ａとが連続するので、ブレード３１がノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａに、離間することなく連続的に当接しながら移動する。したがって、ノズル面２５Ａと枠体面２２Ａとの間にインク等の付着物５１が残留しないように、ブレード３１によってノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａを含むインクジェットヘッド２０Ｂの面を適切にクリーニングすることができる。
【００９０】
さらに、封止剤６１がノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａより出張った場合や、封止剤６１がノズル面２５Ａ上や枠体面２２Ａ上に付着した場合、封止剤６１がノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａを含むインクジェットヘッド２０Ｂの面における凸部となる虞がある。しかし、インクジェット記録装置１０では、ブレード３１がインクジェットヘッド２０Ｂに対して相対的に矢印Ｙ方向にも移動するので、ノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａを含むインクジェットヘッド２０の面が適切にクリーニングされる。
【００９１】
次に、インクジェット記録装置１０についての第１の実験について説明する。この実験では、図１３に示すように、ヘッド部２１、枠体２２及び封止剤６１を有するインクジェットヘッド２０Ｂを用いた。
【００９２】
封止剤６１は、エポキシ系接着剤であり、この接着剤中に、線膨張係数調整剤として平均粒径２０μｍのＳｉＯ２の粒子が含有されている。
【００９３】
ブレード３１は、パーフロロフッ素ゴムの金型成型品であり、幅２５ｍｍ×高さ９ｍｍで、厚さ０．５ｍｍである。このブレード３１を、自由長が４ｍｍとなるように、ブレード支持部３４に装着した。自由長は、ブレード支持部３４からのブレード３１の延出量である。
【００９４】
クリーニング動作は、ノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａを含むインクジェットヘッド２０Ｂの面に対するブレード３１のオーバーラップ長が０．６ｍｍ、インクジェットヘッド２０Ｂとブレード３１との相対移動速度が２ｍｍ／ｓｅｃとなる条件で行った。オーバーラップ長は、ブレード３１の自由長から、ノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａを含むインクジェットヘッド２０Ｂの面とブレード支持部３４との距離を、減算した値である。
【００９５】
キャップ部材２９によるノズル孔２７の吸引を行った後にクリーニング動作を１回行うという操作を３００回繰り返したところ、図１４に示すように、筋状に付着物５１が残留した。
【００９６】
図１５は、筋状に残留した付着物５１の拡大図である。図１６（Ａ）は、ブレード３１の磨耗状態を示す図であり、図１６（Ｂ）は、ガラス板に当接させたクリーニング動作状態のブレード３１をガラス板を通して観察した図である。
【００９７】
ブレード３１のエッジに、ブレード３１の不均一な磨耗によって凹部３１１が形成されていることが確認できる。
【００９８】
図１７（Ｂ）は、ブレード３１の凹部３１１を観察した拡大図である。ブレード３１の凹部３１１が繰り返し払拭したインクジェットヘッド２０Ｂの線上を確認すると、ＳｉＯ２の粒子がノズル面２５Ａから１０μｍ突出して凸部を形成していた。
【００９９】
この状態でインクの着弾評価を行った結果を、図１８に示す。縦軸は、インクの着弾位置を示し、横軸は、複数のノズル孔２７のそれぞれの位置を示している。筋状に付着物５１が残留したノズル孔２７の着弾位置が、付着物５１の筋の方向にずれていることが分かる。
【０１００】
インクジェットヘッド２０Ｂに対してブレード３１を矢印Ｙ方向に１ｍｍ相対移動させた状態でクリーニング動作を行うと、拭き残されていた筋状の付着物５１が除去され、ノズル孔２７の着弾位置のずれが回復した。
【０１０１】
次に、インクジェット記録装置１０についての第２の実験について説明する。
【０１０２】
この実験では、図３に示す封止剤６１を有しないインクジェットヘッド２０を用いたことを除いて、第１の実験と同一の条件で実験した。
【０１０３】
使用したインクジェットヘッド２０は、ノズル面２５Ａの周囲に配置された枠体面２２Ａを有するが、ノズル面２５Ａと枠体面２２Ａとの間に封止剤６１を有していない。
【０１０４】
第１の実験と同様にクリーニング動作を３００回繰り返したところ、第１の実験と同様に、ノズル面２５Ａに筋状に付着物５１が残留した。
【０１０５】
ブレード３１を観察したところ、筋状の付着物５１が残留する位置に対応するブレード３１の位置に、凹部３１１が形成されていることが確認された。
【０１０６】
ブレード３１の凹部３１１が繰り返し払拭したインクジェットヘッド２０の線上を確認すると、枠体面２２Ａ上に５μｍの砥粒の突起があった。
【０１０７】
インクジェットヘッド２０に対してブレード３１を矢印Ｙ方向に１ｍｍ相対移動させた状態でクリーニング動作を行うと、拭き残されていた筋状の付着物５１が除去された。
【０１０８】
次に、インクジェット記録装置１０についての第３の実験について説明する。
【０１０９】
この実験では、第１の実験と同一のインクジェットヘッド２０Ｂ及びブレード３１を用いて、第１の実験と同一のクリーニング条件において実験を行った。
【０１１０】
ただし、キャップ部材２９によるノズル孔２９の吸引を行った後にクリーニング動作を１回行うという操作を１０回行う毎に、インクジェットヘッド２０Ｂに対してブレード３１を矢印Ｙ方向に０．５ｍｍ相対移動させた状態で、次の１０回のクリーニング動作を行う。これを１セットとして３０セット繰り返し、トータルで３００回のクリーニング動作を行った。
【０１１１】
第１の実験及び第２の実験の場合と異なり、クリーニング完了後は、ノズル面２５Ａに拭き残しによる付着物５１が残留することなく、ブレード３１にも不均一な磨耗が見られなかった。また、インクジェットヘッド２０Ｂの着弾精度も劣化していなかった。
【０１１２】
第３の実験においては、クリーニング動作を１０回行う毎にインクジェットヘッド２０Ｂに対してブレード３１を矢印Ｙ方向に移動させる例を示したが、特にこの回数に限定されず、異なる回数においても同様の結果を得ることができる。
【０１１３】
使用するブレード３１、ノズル面２２Ａ、線膨張係数調整剤の材質、インクジェットヘッド２０，２０Ａ，２０Ｂの構造、及び、インクジェットヘッド２０，２０Ａ，２０Ｂに対するブレード３１の当接圧といったクリーニング条件、並びに、インクジェット記録装置１０のスペースなどによって、インクジェットヘッド２０，２０Ａ，２０Ｂに対してブレード３１を移動させるタイミングは、適宜選択することができる。
【０１１４】
なお、ノズル面２５Ａ及び枠体面２２Ａのクリーニングに際して、ブレード３１を移動させることに代えて、インクジェットヘッド２０，２０Ａ，２０Ｂを移動させることもできる。また、ブレード３１及びインクジェットヘッド２０，２０Ａ，２０Ｂの両者を移動させることもできる。
【０１１５】
最後に、上述の実施形態の説明は、すべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上述の実施形態ではなく、特許請求の範囲によって示される。さらに、本発明の範囲には、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【０１１６】
【図１】この発明の実施形態に係るインクジェット記録装置の一部の構成を示す斜め下方から見た斜視図である。
【図２】ヘッド部の構成を示す一部分解斜視図である。
【図３】インクジェットヘッドの構成を示す図である。
【図４】パーフロロフッ素ゴムの構造を示す説明図である。
【図５】第１移動機構及び第２移動機構の概略の構成を示す図である。
【図６】（Ａ）〜（Ｃ）は、ノズル面及び枠体面をクリーニングする手順の一部を示す斜視図である。
【図７】インクジェットヘッドの形状を示す断面図である。
【図８】（Ａ）〜（Ｃ）は、ノズル面及び枠体面をクリーニングする手順の一部を示す斜視図である。
【図９】クリーニング動作時のブレードの移動態様の一例を示す断面図である。
【図１０】クリーニング動作時にノズル孔周辺に付着する付着物を示す断面図である。
【図１１】クリーニング動作時のブレードの移動態様の他の例を示す断面図である。
【図１２】（Ａ）は、インクジェットヘッドの構成を示す斜視図であり、（Ｂ）は、他の実施形態に係るインクジェットヘッドの構成を示す斜視図である。
【図１３】他の実施形態に係るインクジェットヘッドの構成を示す図である。
【図１４】第１の実験におけるクリーニング結果を示すインクジェットヘッドの図である。
【図１５】筋状に残留した付着物の拡大図である。
【図１６】（Ａ）は、ブレードの磨耗状態を示す図であり、（Ｂ）は、ガラス板に当接させたクリーニング動作状態のブレードをガラス板を通して観察した図である。
【図１７】（Ａ）は、ブレードの磨耗状態を示す図であり、（Ｂ）は、ブレードの凹部を観察した拡大図である。
【図１８】インクの着弾評価の結果を示す説明図である。
【符号の説明】
【０１１７】
１０  インクジェット記録装置
２０，２０Ａ，２０Ｂ  インクジェットヘッド
２１  ヘッド部
２２  枠体
２２Ａ  枠体面
２５  ノズルプレート
２５Ａ  ノズル面
２７  ノズル孔
２９  キャップ部材
３０  クリーニング装置
３１  ブレード
３１１  凹部
３１２，３１３  エッジ
３２  第１移動機構（移動機構）
３３  第２移動機構
３４  ブレード支持部
４０  制御部
５１  付着物
５２  凸部
【図１】
2008036953.tif 000003
【図２】
2008036953.tif 000004
【図３】
2008036953.tif 000005
【図４】
2008036953.tif 000006
【図５】
2008036953.tif 000007
【図６】
2008036953.tif 000008
【図７】
2008036953.tif 000009
【図８】
2008036953.tif 000010
【図９】
2008036953.tif 000011
【図１０】
2008036953.tif 000012
【図１１】
2008036953.tif 000013
【図１２】
2008036953.tif 000014
【図１３】
2008036953.tif 000015
【図１４】
2008036953.tif 000016
【図１５】
2008036953.tif 000017
【図１６】
2008036953.tif 000018
【図１７】
2008036953.tif 000019
【図１８】
2008036953.tif 000020